19 сентября 2009 в 19:06

Радио без батареек

• DIY или Сделай сам

Может ли радиоприемник состоять менее чем из 10 деталей и работать без батареек?

Да, может: детекторные радиоприемники очень просты и могут работать, получая питание только от радиоволн. В этой статье я опишу, как можно сделать такую штуку своими руками, потратив на всю работу не более часа! ;)

Чем хорош детекторный радиоприемник?

Во-первых, этот приемник работает без батареек. Во-вторых, все необходимые детали стоят около 10-15 рублей, да и в старой технике их в избытке. В-третьих, собрать приемник может каждый, независимо от имеющихся навыков (навыки чтения и работы с паяльником приветствуются:-)

Но есть и недостатки. Скорее всего, хорошо приниматься будет только одна станция, заглушающая все остальные (обычно это «Маяк»). Второй недостаток – малая мощность. Ее будет достаточно, чтобы дать нормальный звук из наушника, но не более того.

Так или иначе, такой приёмник может стать хорошим помощником на даче, когда случаются перебои с электричеством или сложно купить батарейки. У меня на даче стоит аж 4 таких приемника по всему дому, дед на них не нарадуется =)

Что нам понадобится для сборки?
Конденсатор постоянный 190-500 Пф
Конденсатор 1000-2000 Пф
Любой диод (кроме светового)
Медная проволока диаметром 1-0.1 мм
Цилиндр диаметром 10 см (например, банка из под кофе)
Газета
Металлический штырь около 30 см в длину для заземления
Маленький динамик, например из старого дискового телефона

Вот как выглядит схема детекторного радиоприемника Оганова:

Начнем мы с самого простого – с заземления. Вбиваем металлический штырь в землю, предварительно прикрепив к нему провод (из соображений безопасности батарею отопления в качестве заземления лучше не использовать). И помните, что чем лучше будет заземление, тем лучше будет прием станции. Лучше всего устанавливать заземление с той стороны дома, куда меньше всего попадает солнце, где земля всегда сырая. Конец заземления проводим в дом и крепим к соответствующему выводу приемника.

Следующим шагом будет создание антенны. У меня она проведена под крышей, длиной около 10 метров. Сделать ее можно, например, из медной проволоки. Практика показывает, что при антенне длиной 10 м. будет приниматься только одна станция, но громко. При длине антенны 1-3 м. можно будет поймать и другие станции, но все они будут очень плохо слышны.

Далее принимаемся за катушку. Катушка состоит из двух равных частей, по 20 витков каждая (это для приема средних волн, а для приема длинных нужно намотать по 60 витков). Как сделать катушку? Берем что-нибудь круглое диаметром около 10 см (например, банка из под кофе), обклеиваем двойным слоем газеты. Первый слой крепится к банке скотчем, второй неплотно накручивается на первый. В этом случае катушку после намотки легко будет снять. Теперь аккуратно наматываем медную проволоку – виток к витку. Между двумя частями катушки оставляем 5 сантиметров проволоки, а также не забываем оставить примерно столько же проволоки на входе и выходе. После того как вы намотали катушку, ее следует обмотать изолентой в два слоя вдоль витков. А после снятия с банки – обмотать еще и поперек. Да, газета нам больше не понадобится, от нее можно с чистой совестью избавиться! =)

Наконец, приступаем к сборке приемника!

Схема, приведенная выше, может быть упрощена до следующего вида:

В таком виде ее проще всего паять, да и проводов в итоге получится меньше. Аккуратно зачищаем все детали и припаиваем их друг к другу! 8-) Прикрепляем катушку, антенну, заземление, наушник и, если было сделано правильно – наслаждаемся чистым и ровным приемом Маяка! =)

Если вы хотите настроиться на другую частоту, или качество приема далеко от идеального - возьмите катушку из более толстой проволоки.

Настройка производится перемещением одной части катушки относительно другой. Для наиболее точной настройки можно взять несколько переменных конденсаторов, заменяющих С1, настраивая их вы сможете максимально точно настроиться на станцию.

Как будет выглядеть приемник - зависит только от вашей фантазии! Ввиду малых размеров, его можно упаковать практически в любой контейнер. На фото - один из 4х моих приемников - настенная модель с тумблером для выключения питания (радио и катушки - в черной коробке, белый провод - заземление и антенна, а черный провод идет на наушник:) Были также и более компактные варианты, но их фотографий, к сожалению нет)

В общем-то всё, надеюсь, что данный материал кому-нибудь да будет полезен =)

Детекторному радиоприемнику не страшны короткие замыкания между деталями или их неправильные подключения, поэтому с ним удобно проводить самые разнообразные эксперименты, позволяющие лучше познать принцип работы радиоприемного устройства и научиться самостоятельно настраивать его на нужные радиостанции.

Схема простейшего детекторного радиоприемника приведена на рис. Р-1. Катушка индуктивности L1 — один из главных элементов радиоприемника. Другим таким элементом является подстроечный конденсатор С1. Вместе с катушкой индуктивности он образует так называемый колебательный контур, позволяющий настраивать приемник на выбранную радиостанцию. Подстроечный конденсатор состоит из двух частей: неподвижной, называемой статором, и подвижной — ротора. Поворачивая ротор, изменяют емкость конденсатора и настраивают контур на волну той или иной радиостанции. При этом величина сигнала на контуре, то есть на выводах катушки, возрастает.

Этот сигнал подается далее на устройство, называемое детектором и состоящее из полупроводникового диода VD1, постоянного конденсатора С2 и головных телефонов BF1. Детектор преобразует сигнал радиостанции так, что через головные телефоны начинает протекать переменный ток звуковой частоты. А он в свою очередь преобразуется телефонами в звук. Телефоны и позволяют слышать передачу радиостанции. Чтобы передача была слышна возможно громче, к приемнику нужно подключить хорошую наружную антенну (к гнезду XS1) и заземление (к гнезду XS2).

Для постройки приемника в первую очередь нужно приобрести подстроечный конденсатор С1 типа КПК-3 с выступами-лапками для крепления. В крайнем случае подойдет конденсатор КПК-2 без лапок, тогда его придется прикрепить к плате приемника через центральное отверстие винтом с гайкой.

В любом случае при вращении ротора конденсатора его емкость должна изменяться от 25 до 150 пФ. Эти пределы изменения на корпусе конденсатора обозначены так: 25/150. Конденсатор С2 — КСО-2 или другой, емкостью от 2000 до 4700 пФ. Диод можно взять любой из серии Д2 или Д9 (например, Д2А, Д2Б, Д9А, Д9Б, Д9В и т. д.). Головные телефоны должны быть высокоомные, например ТОН-1, ТОН-2. Если у Вас будут телефоны других типов, измерьте их сопротивление, подключив омметр к штырькам вилки,— оно должно быть не менее 3000 Ом. Иначе не удастся получить достаточной громкости звука. Возможно, капсюли окажутся высокоомными, но соединенными параллельно. Тогда для получения нужных результатов соедините капсюли последовательно.

Гнезда XS1 и XS2 могут быть как готовые (например, клеммы, зажимы), так и самодельные. В последнем случае удобно использовать гнезда обычной сетевой розетки. Для этого розетку разбирают, гнезда отвинчивают, отгибают их хвостовики и прикрепляют гнезда к панели приемника.

Разъем XI нетрудно изготовить из жести от консервной банки (рис. Р-2) и толстой фанеры или другого изоляционного материала. Из фанеры выпиливают планку и сверлят в ней два отверстия диаметром 4,5 мм, расстояние между их центрами должно быть 19 мм (под стандартную вилку головных телефонов). Для гнезд вырезают из жести заготовку, делают на ней ножницами надрезы и обжимают заготовку вокруг вилки. Получившийся цилиндр вставляют в отверстие планки, отгибают с помощью кернов (или толстых гвоздей) края цилиндра и расправляют отгибы молотком. Планку с гнездами прикрепляют к монтажной панели приемника винтом М3, но предварительно сверлят в панели напротив гнезд отверстия диаметром 7...8 мм и пропускают через них проводники, заранее припаянные к отгибам гнезд.

Катушку индуктивности (рис. Р-3) удобнее всего намотать на картонный каркас с параметрами: наружный диаметр 20 мм, длина 58... ...60 мм, толщина стенок 1...2 мм. При отсутствии готового каркаса можно склеить его из плотной бумаги. Вверху и внизу каркаса устанавливают контакты под выводы катушки. Для этого в каркасе прокалывают шилом по два отверстия и пропускают через них отрезки луженого медного провода. Кроме того, если каркас самодельный, нужно прикрепить к нему внизу две лапки из жести, которыми каркас будут крепить к панели приемника. Катушку наматывают медным проводом в эмалевой изоляции (марка провода ПЭ, ПЭЛ и ПЭВ) диаметром 0,15...0,25 мм. Начало провода припаивают к верхнему контакту каркаса. Для этого с конца провода на длине примерно 10... ...15 мм счищают изоляцию. Сделать это можно с помощью лезвия бритвы или мелкозернистой шлифовальной шкуркой. Затем провод облуживают и только после этого припаивают к контакту. Провода наматывают виток к витку, чтобы получилась сплошная намотка. Всего нужно уложить 135 витков. Конец провода подпаивают к нижнему контакту каркаса.

Итак, все детали подготовлены, можно размещать их на плате приемника (рис. Р-4). Саму плату выпилите из любого изоляционного материала (гетинакс, текстолит, фанера) толщиной не менее 1,5 мм. Размеры платы 70X125 мм. На плате предварительно расставьте катушку, подстроечный конденсатор, гнезда, разъем, пометьте точки их крепления и просверлите отверстия нужного диаметра. По углам платы сделайте отверстия диаметром 3 мм под стойки — пластмассовые колпачки от тюбиков зубной пасты.

В местах, показанных на чертеже точками, установите проволочные стойки-шпильки из луженой медной проволоки толщиной не менее 1 мм. Если среди Ваших запасов такой проволоки нет, возьмите медную проволоку в эмалевой изоляции, удалите изоляцию лезвием бритвы или шлифовальной шкуркой и облудите проволоку мощным ом. Из этой проволоки нарежьте шпильки длиной 8...10 мм. Затем высверлите в плате отверстия, диаметром несколько меньшим толщины шпилек, и вставьте в них шпильки так, чтобы снизу и сверху платы они выступали примерно на одинаковую длину. Шпильки, конечно, должны сидеть в плате плотно, не выскакивая. В крайнем случае их можно слегка расплющить с обеих сторон платы плоскогубцами. В дальнейшем этим способом Вы будете изготавливать монтажные платы для всех собираемых конструкций.

Настало время зафиксировать детали на плате и соединить их между собой в соответствии со схемой. Поможет Вам в этом рис. Р-5. На нем изображен чертеж монтажной платы и схема соединений деталей. Они показывают взаимное расположение деталей на плате и соединение их выводов. Выводы диода и постоянного конденсатора предварительно изгибают, концы скручивают в кольцо и припаивают их к шпилькам. Контакты катушки соединяют со шпильками отрезками монтажного провода (можно использовать и одножильный медный провод). Входные гнезда соединяют со шпильками медным проводом. Гнезда разъема Х1 соединяют со шпильками, к которым подпаян конденсатор С2, снизу платы.

Настало время налаживания приемника. Включив в гнездо XS1 антенну, в гнездо XS2 заземление, а в розетку Х1 головные телефоны, медленно вращайте ротор подстро-ечного конденсатора. Его емкость изменяется от минимальной (25 пФ) до максимальной (150 пФ) при поворачивании ротора на половину оборота, то есть на 180°. Но, к сожалению, на корпусе конденсатора нет отметок начальной и конечной емкостей. Поэтому придется повернуть ротор на полный оборот и попытаться поймать хотя бы одну радиостанцию. Поскольку приемник рассчитан на работу в диапазоне средних волн примерно от 600 до 400 м, наиболее вероятная станция, которую можно услышать на большей территории нашей страны,— «Маяк» (547 м).

Если не удалось поймать ни одной радиостанции, попробуйте изменить диапазон настройки приемника. Наиболее просто это можно сделать с помощью ферритового стержня диаметром 8 мм и длиной не менее 100 мм от магнитной антенны транзисторных радиоприемников. Медленно вводите его внутрь каркаса катушки (рис. Р-6). Приемник будет перестраиваться на более длинные волны, и Вы наверняка услышите работу местной радиостанции. Опустив стержень внутрь каркаса на возможную длину, плавно настраивайте приемник подстроенным конденсатором в новом диапазоне.

Возможно, станция хорошо будет слышна при неполном введении стержня. Тогда сделайте для стержня простейший фиксатор. Вырежьте из толстого картона полоску длиной немногим более диаметра каркаса и прорежьте в центре ее отверстие, в которое стержень должен войти с трением. Наложите полоску на каркас катушки и, придерживая ее рукой, перемещением стержня настройтесь на радиостанцию. Теперь стержень будет удерживаться в нужном положении полоской-фиксатором.

Введение стержня внутрь каркаса свидетельствует о том, что дпя приема хорошо слышимой в Вашей местности радиостанции катушка индуктивности должна иметь большее число витков. Задача, конечно, простая, и Вы легко справитесь с ней. Отпаяйте нижний вывод катушки от контакта, подсоедините к выводу конец такого же провода и домотайте 165 витков (теперь общее число витков катушки составит 300). Намотку надо производить виток к витку. Когда дойдете до конца каркаса, намотайте провод поверх уже имеющейся обмотки, но в обратном направлении — к верхнему контакту. Конец обмотки подключите к нижнему контакту.

Настройте конденсатором приемник на радиостанцию. Вращая ротор вкруговую, вы заметите, что станция слышна при двух положениях его, поскольку емкость конденсатора будет дважды изменять свое значение от максимального до минимального. Эту особенность конструкции конденсатора можно использовать для оценки правильности подбора числа витков катушки. Если обе настройки находятся на значительном расстоянии друг от друга, все в порядке. Когда Вы заметите, что обе настройки располагаются рядом друг с другом или практически сливаются в одну, значит, число витков катушки подобрано неточно.

Остается определить, в какую сторону изменить число витков катушки. Ответить на этот вопрос поможет ферритовый стержень. Введите его внутрь каркаса катушки настолько, чтобы громкость звука уменьшилась, а затем вращением ротора конденсатора попытайтесь добиться прежней громкости. Если это удалось сделать, значит, нужно увеличить число витков катушки на несколько десятков и вновь проверить настройку на радиостанцию. Если же при вращении ротора громкость еще более падает, придется отмотать несколько десятков витков. Так, отматывая или добавляя витки катушки, можно настроить приемник на любую хорошо слышимую в данной местности радиостанцию диапазона длинных или средних волн.

С собранным детекторным приемником можно проделать интересные эксперименты. Настроившись на радиостанцию, попробуйте включить между антенной и приемником постоянный конденсатор емкостью около 200 пФ (рис. Р-7, а). Вы заметите, что настройка приемника изменилась, и для получения прежней громкости придется повернуть ручку подстроечного конденсатора в сторону увеличения емкости.

А теперь подберите конденсаторы емкостью 150, 100, 51 пФ и подключите их в качестве дополнительного конденсатора. Нетрудно видеть, что в каждом случае приходится еще более увеличивать емкость подстроечного конденсатора. Отсюда можно сделать вывод, что при включении конденсатора между антенной и приемником настройка приемника изменяется в сторону меньших длин волн. Так, если раньше приемник был настроен, скажем, на волну 547 м, то при включении дополнительного конденсатора емкостью 200 пФ он окажется настроенным на волну 500 м, а с конденсатором 150 пФ — на волну 450 м. Этим свойством можно пользоваться для перестройки приемника без изменения числа витков катушки.

А вот для того чтобы приемник перестроить на более длинные волны, нужно параллельно подстроенному конденсатору подключить постоянный (рис. Р-7, 6). Чем больше его емкость, тем более длинноволновые радиостанции будет принимать приемник.

Громкость звучания детекторного приемника невелика, и каждому из Вас, конечно, хотелось бы увеличить ее. Один из способов — заменить катушку другой, лучшего качества. Дело в том, что громкость приемника во многом зависит от того, каким проводом намотана катушка. Чем толще провод, тем большую громкость удастся получить. Естественно, изменятся и размеры катушки — каркас для нее теперь должен быть диаметром 60... ...80 мм и длиной 120...150 мм (рис. Р-8). На каркас намотайте 150 витков провода марки ПЭЛ или ПЭВ диаметром 0,6...0,7 мм. При намотке делайте отводы от 25, 50, 75-го витков, считая от нижнего по схеме («заземленного») вывода. Отводы выполните в виде петель, которые затем зачистите лезвием бритвы или шлифовальной шкуркой и облудите. К этим отводам подключите во время эксперимента «заземленный» вывод конденсатора С1 (рис. Р-9). Для этого подпаяйте к конденсатору проводник и припаивайте его к тому или иному отводу. Можно поступить и иначе: под к концу проводника зажим «крокодил» и подключить его к выводам. Чем меньшее число витков окажется включенным между антенной и проводником (или зажимом «крокодил»), тем более короткие волны будет принимать детекторный приемник. Естественно, на время эксперимента старую катушку приемника придется отключить и подключить вместо нее новую. Сама же катушка может находиться на столе рядом с платой приемника. Настройка на радиостанцию в этом случае производится подстроечным конденсатором — сначала при полном включении катушки, а затем после каждого переключения отвода. Не забывайте о ферритовом стержне: введя его внутрь каркаса, можете добиться более плавной настройки на радиостанцию.

Собрав первый детекторный приемник и проведя с ним эксперименты, Вы бегло познакомились с действием ферритового стержня. Изготовлен он из материала с очень высокими магнитными свойствами. Такой стержень можно встретить в любом малогабаритном транзисторном приемнике. Он позволяет значительно сократить размеры катушки индуктивности и в то же время получить катушку более высокого качества по сравнению с обычной (даже намотанной толстым проводом, как это было в последнем эксперименте с детекторным приемником), без стержня. Воспользовавшись ферритовым стержнем, можно построить миниатюрный детекторный приемник, позволяющий принимать несколько вещательных радиостанций (естественно, с хорошей наружной антенной и заземлением).

Схема детекторного приемника-малютки приведена на рис. Р-10. Она похожа на схему предыдущего приемника, за исключением двух деталей: катушки индуктивности и конденсатора С1. Рядом с условным обозначением катушки появилась прямая линия, проведенная вдоль ее витков. Так обозначают ферри-товый стержень, на котором намотаны витки катушки. Что же касается конденсатора, то он переменной емкости, хотя можно использовать и подстроечный.

Для постройки этого приемника прежде всего приобретите малогабаритный переменный конденсатор. Это может быть, например, конденсатор КП-180, максимальная емкость которого равна 180 пФ, а минимальная — 5 пФ. Конденсатор С2 возьмите типа ПМ-1, К40П-2, КСО-2 или другой, емкостью от 2000 до 6800 пФ. Диод такой же, как и в предыдущем приемнике.

Катушку индуктивности намотайте на отрезке ферритового стержня длиной около 35 мм. В продаже стержня такой длины нет, поэтому придется взять длинный стержень и отломить от него нужный отрезок. Делают это так. Обертывают стержень материей и зажимают его в тисках так, чтобы поверх выступала часть стержня нужной длины. Достаточно теперь резкого удара молотком по выступающей части, и она отломится. Острые края стержня в месте скола стачивают напильником.

Обмотку (она занимает на стержне около 20 мм) намотайте проводом марки ПЭВ или ПЭЛ диаметром 0,1 7...0,2 мм. Всего нужно уложить 100 витков. Начало обмотки закрепите на стержне клеем или несколькими витками провода, уложенными поверх первого витка. Сначала наматывайте виток к витку на указанной длине, а затем продолжайте намотку поверх витков первого слоя, но укладывайте витки возможно ровнее и плотнее друг к другу. Конец обмотки можно закрепить также клеем или небольшим кусочком лейкопластыря.

Следующий этап — изготовление платы. Вырежьте ее из гетинакса, текстолита или другого изоляционного материала. Как и в предыдущем приемнике, установите на плате монтажные шпильки — их должно быть четыре. Стержень катушки закрепите на плате между двух скобок, изготовленных из толстой проволоки. Переменный конденсатор прикрепите к плате двумя винтами, пропущенными через отверстия в плате снизу.

Детали припаяйте к шпилькам, как показано на рис. Р-11.

Чтобы приемник имел законченный вид, подумайте об изготовлении его корпуса. Это может быть, например, шкатулка размерами 45X60X20 мм, склеенная из тонкого оргстекла или фанеры. Основание шкатулки лучше сделать съемным в виде крышки, тогда легко будет вставить внутрь шкатулки плату и соединить ее с гнездами и разъемом (эти детали установите на боковых стенках шкатулки). Соединительные проводники в этом случае возьмите такой же толщины, что и шпильки,— это избавит от необходимости крепить плату к корпусу.

Установите плату так, чтобы ось переменного конденсатора прошла через отверстие в верхней стенке корпуса. На оси закрепите ручку настройки (она входит в комплект конденсатора КП-180) винтом с потайной головкой.

Приемник налаживания не требует и готов к работе сразу после подключения антенны, заземления и головных телефонов. Хотя с приведенными данными катушки приемник работает в диапазоне средних волн (500...300 м), его нетрудно перестроить на длинноволновый диапазон. Для этого намотайте на стержень феррита (на длине 20 мм) 250...300 витков провода ПЭВ или ПЭЛ диаметром 0,1 7...0,2 мм.

Б.С. Иванов. Энциклопедия начинающего радиолюбителя

Всего одна микросхема понадобится вам, чтобы построить простой и полноценный FM приемник, который способен принимать радиостанции в диапазоне 75-120 МГц. FM приемник содержит минимум деталей, а его настройка, после сборки, сводится к минимуму. Так же обладает хорошей чувствительностью для приема УКВ ЧМ радиостанций.
Все это благодаря микросхеме фирмы «Philips» TDA7000, которую можно купить без проблем на нашем любимом Али экспресс – .

Схема приемника

Вот сама схема приемника. В неё добавлены ещё две микросхемы, чтобы в конце получилось полностью законченное устройство. Начнем рассматривать схему справа налево. На ходовой микросхеме LM386 собран, уже ставший классическим, усилитель низкой частоты для небольшой динамической головки. Тут, думаю, все ясно. Переменным резистором регулируется громкость приемника. Далее, выше добавлен стабилизатор 7805, преобразующий и стабилизирующий питающее напряжение до 5 В. Которое нужно для питания микросхемы самого приемника. И наконец, сам приемник собран на TDA7000. Обе катушки содержит 4,5 витка провода ПЭВ-2 0,5 при диаметре обмотки 5 мм. Вторая катушка наматывается на каркас с подстроечником из феррита. Приемник настраивается на частоту переменным резистором. Напряжение, с которого идет на варикап, которой в свою очередь меняет свою емкость.
При желании от варикапа и электронного управления можно отказаться. А на частоту можно настраиваться либо подстроечным сердечником, либо переменным конденсатором.

Плата FM приемника

Монтажную плату для приемника я начертил таким образом, чтобы не сверить в ней отверстия, а чтобы как с SMD компонентами напаивать все с верху.

Размещение элементов на плате

Использовал классическую технологию ЛУТ для производства платы.

Распечатал, прогрел утюгом, протравил и смыл тонер.

Напаял все элементы.

Настройка приемника

После включения, если все собрано правильно, вы должны услышать шипение в динамической головке. Это означает что все пока работает нормально. Вся настройка сводиться к настройке контура и выбора диапазона для приема. Я произвожу настройку вращая сердечник катушки. Как диапазон приема настроем, каналы в нем можно искать переменным резистором.

Заключение

Микросхема имеет хорошую чувствительность, и на полуметровый отрезок провода, вместо антенны, ловиться большое количество радиостанций. Звук чистый, без искажений. Такую схему можно применить в простой радиостанции, вместо приемника на сверхгенеративном детекторе.

Радиостанции работают в диапазоне средних волн, их сигналы буквально окружают нас. Чтобы собрать радиоприемник с амплитудной модуляцией (АМ приемник), вам потребуется несколько простых деталей: некоторые электронные компоненты, провода, бумажная трубка и динамик. Собрать АМ приемник довольно просто, и при этом не требуется что-либо паять. С помощью такого простого приемника вы сможете ловить сигналы от радиостанций, которые находятся в пределах 50 километров.

Шаги

Часть 1

Подготовьте все необходимое

Подготовьте то, что вам потребуется. Возможно, у вас уже есть большинство необходимых деталей, за исключением некоторых электронных компонентов. Недостающие детали можно приобрести в магазине хозяйственных товаров или электроники. Вам понадобится следующее:

• резистор сопротивлением 1 мегаом;
• конденсатор емкостью 10 нанофарад;
• красные и черные изолированные провода длиной по 25–50 сантиметров;
• переменный конденсатор емкостью 2000 или 2200 пикофарад;
• электролитический конденсатор емкостью 22 микрофарада;
• конденсатор емкостью 33 пикофарада;
• изолированная проволока длиной 15–30 метров (любого цвета, для антенны);
• 9-вольтовая батарейка;
• макетная плата;
• изоляционная лента;
• операционный усилитель (ОУ);
• небольшой непроводящий цилиндр (стеклянная бутылка, картонная или пластиковая трубка и тому подобное);
• динамик;
• кусачки (либо что-нибудь подобное, например острые ножницы или нож).

1. Сделайте антенну. Это одна из простейших частей самодельного радиоприемника: вам понадобится лишь длинный кусок проволоки. Лучше всего использовать кусок проволоки длиной 15 метров, но если у вас нет такого длинного провода, подойдет и проволока длиной 5–6 метров.

   • Для антенны лучше всего подойдет изолированная проволока диаметром 0,7–0,8 миллиметра.
   • Чтобы антенна лучше принимала сигнал, сверните изолированный провод кольцом. Чтобы проволока не спуталась, скрепите ее кабельной стяжкой или изоляционной лентой. Сложите кусок провода длиной 15 метров примерно пять раз в виде кольца.

2. Отрежьте и зачистите соединительные провода. Этими проводами вы соедините компоненты на макете электронной схемы. Отрежьте по одному куску красного и черного провода длиной около 12 сантиметров.

   • С помощью кусачек зачистите на 2–3 сантиметра оба конца каждого провода.
   • Если соединительные провода окажутся слишком длинными, их всегда можно обрезать, поэтому сначала лучше сделать их с небольшим запасом.

3. Сделайте индукционную катушку. Плотно обмотайте проволоку вокруг цилиндра без зазоров между соседними витками, чтобы она принимала переносящие электромагнитную энергию радиоволны. Это не так сложно, как кажется на первый взгляд. Просто навейте на цилиндр провода красного и черного цвета длиной по 25–50 сантиметров.

   • Начните навивать проволоку с одного конца цилиндра. Оставьте на конце около 12 сантиметров свободной проволоки, чтобы прикрепить ее изоляционной лентой к краю цилиндра. Плотно навивайте провод без зазоров между соседними витками.
   • Выберите цилиндр диаметром 5–8 сантиметров. Он не должен быть металлическим, иначе полученный сигнал уйдет через металл.

4. Полностью обмотайте цилиндр проволокой, чтобы получить индукционную катушку. Чем больше витков выйдет, тем лучше. Покройте проволокой весь цилиндр. Закрепите конец провода изоляционной лентой, отмерьте около 13 сантиметров на втором конце и обрежьте лишнюю проволоку.

   Подсоедините электролитический конденсатор емкостью 22 микрофарад (мкФ). Разместите длинный вывод конденсатора 22 мкФ на верхней половине макета в отверстии непосредственно над верхним контактом резистора 1,0 M. Короткий вывод конденсатора вставьте в отверстие на четыре ряда правее.

   Установите соединительные провода. Вставьте один конец красного провода в отверстие над ножкой 8 операционного усилителя, а второй - в ближайшее отверстие верхнего длинного ряда макета, в котором отверстия соединены по горизонтали. Вставьте один конец черного провода в отверстие под ножкой 1 усилителя на нижней половине макета. Второй конец черного провода вставьте в нижний длинный ряд макета.

   Установите конденсатор емкостью 33 пикофарад (пФ). Взгляните на конденсатор емкостью 10 нФ. Один из его выводов подключен к нижней ножке усилителя, а второй вставлен в свободное отверстие, но пока что ни к чему не подсоединен. Вставьте один вывод конденсатора 33 пФ в отверстие над свободным контактом конденсатора 10 нФ. Второй вывод конденсатора 33 пФ вставьте в свободное отверстие на четыре ряда левее.

   • Этот конденсатор, как и ранее установленный конденсатор 10 нФ, не имеет полярности и пропускает ток в обоих направлениях. Поэтому не имеет значения, какой вывод где использовать.

Часть 3

Подсоедините остальные компоненты

1. Подсоедините антенну. Пришла пора подключить антенну. Вставьте один конец антенны в отверстие над свободным выводом конденсатора 33 пФ (на предыдущем шаге вы вынесли этот вывод на четыре ряда левее).

   • Чтобы улучшить прием сигнала, можно разложить провод антенны по всей комнате или скрутить его кольцом, как было описано выше в шаге, посвященном подготовке антенны.

2. Подключите переменный конденсатор. Один вывод переменного конденсатора вставьте в отверстие над правым контактом конденсатора емкостью 33 пФ. Второй вывод поместите в любое отверстие в самом нижнем ряду макета, где он соединится с черным проводом.

   Подсоедините катушку индуктивности. Используйте свободные концы провода длиной примерно по 12 сантиметров, которые остались с обеих сторон катушки. Вставьте один конец в отверстие в нижнем ряду макета, где он соединится с переменным конденсатором и черным проводом. Второй конец проволоки с катушки вставьте в отверстие в том ряду, где соединены конденсатор 10 нФ и электролитический конденсатор.

   Подключите динамик. Положите динамик на стол справа от переменного конденсатора. Динамик имеет два вывода, черный и красный. Распутайте их и подготовьте к соединению. Вставьте красный вывод динамика в любое отверстие в самом верхнем ряду макета, где он соединится с красным проводом. Черный провод динамика поместите в отверстие над коротким выводом электролитического конденсатора емкостью 22 мкФ.

   • Вероятно, вам придется размотать красный и черный провода динамика, чтобы их можно было подключить к цепи.

3. Подключите источник питания. После того как вы соберете цепь, ее необходимо обеспечить питанием. С помощью изоляционной ленты подсоедините провода к положительной и отрицательной клемме 9-вольтовой батарейки. Затем сделайте следующее:

   Прислушайтесь к динамику. После того как вы подключите цепь к источнику питания, через усилитель и динамик потечет электрический ток. При этом динамик должен начать издавать звуки, хотя это может быть простой шум и помехи, вызванные статическим электричеством. Это свидетельствует о том, что все компоненты соединены правильно.

4. Проверьте, все ли компоненты исправны. Если вы правильно собрали цепь и убедились в надежности всех контактов, не исключено, что проблема в неисправности каких-то компонентов. Конденсаторы, резисторы и операционные усилители очень дешевы и производятся большими партиями, поэтому среди них иногда попадаются неисправные компоненты.
5. Приобретите вольтметр, с помощью которого вы сможете проверить цепь . Вольтметр позволяет измерить ток, который протекает через интересующий вас участок цепи. Вольтметры довольно дешевы. С помощью этого прибора вы сможете проверить компоненты цепи и надежность их соединения.

Предупреждения

• Не перегружайте цепь слишком высоким напряжением. Если вы подадите больше 9 вольт, то компоненты могут выйти из строя и даже загореться.
• Не прикасайтесь к оголенным проводам, когда по цепи течет ток. В противном случае вас может ударить током. Тем не менее, поскольку в данной цепи используется батарейка с невысоким напряжением, удар будет несильным.
• Не подсоединяйте короткий вывод конденсатора к положительному контакту источника напряжения. Если вы так сделаете, раздастся хлопок, конденсатор выпустит небольшое облако дыма и выйдет из строя. В худшем случае он может загореться.

Что вам понадобится

• 1 резистор сопротивлением 1 мегаом
• 1 конденсатор емкостью 10 нанофарад
• Красные и черные изолированные провода длиной по 25–50 сантиметров
• Переменный конденсатор емкостью 2000 или 2200 пикофарад
• 1 электролитический конденсатор емкостью 22 микрофарада
• 1 конденсатор емкостью 33 пикофарада
• Изолированная проволока длиной 15–30 метров (любого цвета, для антенны)
• Одна 9-вольтовая батарейка
• Макетная плата
• Изоляционная лента
• 1 операционный усилитель (ОУ)
• Небольшой цилиндр из непроводящего материала (стеклянная бутылка, картонная или пластиковая трубка и тому подобное)
• Динамик
• Кусачки (либо что-нибудь подобное, например острые ножницы или нож)

Простейшие радиоприемники непригодны ловить FM диапазон, модуляция частотная. Обыватели утверждают: отсюда повелось название. С английского литеры FM трактуем: частотная модуляция. Четко выраженный смысл, читателям важно понять: простейший радиоприемник, своими руками собранный из хлама, FM не примет. Возникает вопрос необходимости: сотовый телефон ловит вещание. В электронную аппаратуру встроена подобная возможность. Вдали от цивилизации люди по-прежнему хотят ловить вещание старым добрым способом - чуть было не сказали зубными коронками - конструировать дельные приборы прослушивания любимых передач. На халяву…

Детекторный простейший радиоприемник: основы

Зубных пломб рассказ коснулся неспроста. Сталь (металл) способна преобразовывать эфирные волны в ток, копируя простейший радиоприемник, челюсть начинает вибрировать, кости уха детектируют сигнал, зашифрованный на несущей. При амплитудной модуляции высокая частота повторяет размахом голос диктора, музыку, звук. Полезный сигнал содержит некоторый спектр, сложно пониманию непрофессионала, важно, что при сложении составляющих получается некоторый закон времени, следуя которому, динамик простейшего радиоприемника воспроизводит вещание. На провалах челюстная кость замирает, воцаряется тишина, пики ухо слышит. Простейший радиоприемник, не дай Бог, конечно, заиметь.

Обратный пьезоэлектрический эффект изменяет согласно закону электромагнитной волны геометрические размеры костей. Перспективное направление: человек-радиоприемник.

Советский Союз славился запуском космической ракеты, впереди планеты всей, научными изысканиями. Времена Союза поощряли степени. Светила принесли немало пользы здесь, – конструирование радиоприемников, – зарабатывают приличные деньги за бугром. Фильмы пропагандировали умных, не зажиточных, неудивительно, что журналы полны различными наработками. Серия современных уроков создания простейших радиоприемников, доступная на Ютубе, основывается на журналах 1970 года издания. Поостережемся отходить от традиций, опишем собственное видение ситуации сферы радиолюбительства.

Концепция персональной электронно-вычислительной машины разработана советскими инженерами. Руководством партии идея признана неперспективной. Силы отданы построению гигантских вычислительных центров. Излишне трудящемуся осваивать дома персональный компьютер. Смешно? Сегодня ситуации позабавнее встретите. Потом жалуются — Америка окутана славой, печатает доллары. AMD, Intel — слышали? Made in USA.

Простейший радиоприемник своими руками сделает каждый. Антенна не нужна, существуй хороший устойчивый сигнал вещания. Диод припаивается к выводам высокоомных наушников (компьютерные отбросьте), остается заземлить один конец. Справедливости ради скажем, фокус пройдет со старыми добрыми Д2 советского выпуска, отводы настолько массивные, что послужат антенной. Землю получим в простейшем радиоприемнике, прислонив одну ножку радиоэлемента к батарее отопления, зачищенной от краски. В противном случае декоративный слой, являясь диэлектриком конденсатора, образованного ножкой и металлом батареи, изменит характер работы. Пробуйте.

Авторы ролика заметили: сигнал вроде есть, представлен невообразимой мешаниной шорохов, осмысленных звуков. Простейший радиоприемник лишен избирательности. Любой может понять, осознать термин. Когда настраиваем приемник, ловим нужную волну. Помните, обсуждали спектр. Эфире содержит ватагу волн одновременно, поймаете нужную, сузив диапазон поиска. Существует в простейшем радиоприемнике избирательность. На практике реализуется колебательным контуром. Известен из уроков физики, сформирован двумя элементами:

• Конденсатор (емкость).
• Катушка индуктивности.

Повременим изучать подробности, элементы снабжены реактивным сопротивлением. Благодаря чему волны различной частоты имеют неодинаковое затухание, проходя мимо. Однако существует некий резонанс. У конденсатора реактивное сопротивление на диаграмме направлено в одну сторону, у индуктивности – в другую, причем выведена зависимость частотная. Оба импеданса вычитаются. На некоторой частоте составляющие уравниваются, реактивное сопротивление цепочки падает до нуля. Наступает резонанс. Проходят избранная частота, примыкающие гармоники.

Курс физики показывает процесс выбора ширину полосы пропускания резонансного контура. Определяется уровнем затухания (3 дБ ниже максимума). Приведем выкладки теории, руководствуясь которыми человек может собрать простейший радиоприемник своими руками. Параллельно первому диоду добавляется второй, включенный навстречу. Впаивается последовательно наушникам. Антенна отделяется от конструкции конденсатором емкостью 100 пФ. Здесь заметим: диоды наделены емкостью p-n-перехода, умы, видимо, просчитали условия приема, какой конденсатор входит в простейший радиоприемник, наделенный избирательностью.

Полагаем, несильно отклонимся от истины, сказав: диапазон затронет области КВ или СВ. Будет приниматься несколько каналов. Простейший радиоприемник является чисто пассивной конструкцией, лишенной источника энергии, больших свершений ждать не следует.

Пара слов, почему обсуждали удаленные закутки, где радиолюбители жаждут экспериментов. В природе замечены физиками явления рефракции, дифракции, оба позволяют радиоволнам отклоняться от прямого курса. Первое назовем огибанием препятствий, горизонт отодвигается, уступая вещанию, второе — преломлением атмосферой.

ДВ, СВ и КВ ловятся на значительном удалении, сигнал будет слабым. Следовательно, простейший радиоприемник, рассмотренный выше, является пробным камнем.

Простейший радиоприемник с усилением

В рассмотренной конструкции простейшего радиоприемника нельзя применять низкоомные наушники, сопротивление нагрузки напрямую определяет уровень передаваемой мощности. Давайте сначала улучшим характеристики, пользуясь помощью резонансного контура, затем дополним простейший радиоприемник батарейкой, создав усилитель низкой частоты:

• Избирательный контур состоит из конденсатора, индуктивности. Журнал рекомендует в простейший радиоприемник включить переменный конденсатор диапазона подстройки 25 — 150 пФ, индуктивность необходимо изготовить, руководствуясь инструкцией. Ферромагнитный стержень диаметром 8 мм обматывается равномерно 120 витками, захватывающими 5 см сердечника. Подойдет медный провод, покрытый лаковой изоляцией, диаметром 0,25 – 0,3 мм. Приводили читателям адрес ресурса, где посчитаете индуктивность, вводя цифры. Аудитории доступно самостоятельно найти, пользуясь Яндексом, вычислить, количество мГн индуктивности. Формулы подсчета резонансной частоты также общеизвестны, следовательно, можно, оставаясь у экрана, представить канал настройки простейшего радиоприемника. Обучающее видео предлагает изготовить переменную катушку. Необходимо внутри каркаса с намотанными витками проволоки выдвигать, вдвигать сердечник. Положения феррита определяет индуктивность. Диапазон посчитайте, воспользовавшись помощью программы, умельцы Ютуба предлагают, наматывая катушку, каждые 50 витков делать выводы. Поскольку отводов порядка 8-ми, делаем вывод: суммарное число оборотов превышает 400. Индуктивность меняете скачкообразно, точную подстройку ведете сердечником. Добавим к этому: антенна для радиоприемника развязывается с остальной схемой конденсатором емкостью 51 пФ.

• Второй момент, который нужно знать, это то, что в биполярном транзисторе также имеются p-n-переходы, и даже два. Вот коллекторный как раз и уместно использовать вместо диода. Что касается эмиттерного перехода, то заземляется. Затем на коллектор прямо через наушники подается питание постоянным током. Рабочая точка не выбирается, поэтому результат несколько неожиданный, понадобится терпение, пока устройство радиоприемника будет доведено до совершенства. Батарейка тоже в немалой степени влияет на выбор. Сопротивление наушников считаем коллекторным, которое задает крутизну наклона выходной характеристики транзистора. Но это тонкости, например, резонансный контур тоже придется перестроить. Даже при простой замене диода, не то что внедрении транзистора. Вот почему рекомендуется вести опыты постепенно. А простейший радиоприемник без усиления у многих вовсе не будет работать.

А как сделать радиоприемник, который бы допускал использование простых наушников. Подключите через трансформатор, наподобие того, что стоит в абонентской точке. Ламповый радиоприемник отличается от полупроводникового тем, что в любом случае требует питания для работы (накал нитей).

Вакуумные приборы долго выходят на режим. Полупроводники готовы сразу же принимать. Не забывайте: германий не терпит температур выше 80 градусов Цельсия. При необходимости предусмотрите охлаждение конструкции. На первых порах это нужно, пока не подберете размер радиаторов. Используйте вентиляторы из персонального компьютера, процессорные кулеры.