Radiostationer sender på mellembølgebånd og sender signaler til luften rundt omkring os. Kun et par enkle dele er nødvendige for at opfange AM -radiobølger: nogle elektroniske komponenter, ledninger, et papirrør og en højttaler. Monteringen er enkel og kræver ikke lodning. Denne enkle radio vil være i stand til at opfange signaler, der transmitteres inden for 50 kilometer (31 mi).
Trin
Del 1 af 3: Formontering af nødvendige komponenter
Trin 1. Saml dine forsyninger
Du har sandsynligvis allerede mange af de dele, du skal bruge til dette projekt, undtagen nogle af de elektriske komponenter. Disse kan købes i de fleste isenkræmmere, hjemmecentre og elektronikforretninger. Du skal bruge:
- 1 megaohm modstand (x1)
- 10nF kondensator (x1)
- 15–20 tommer (38–51 cm) rød isoleret ledning
- 15–20 tommer (38–51 cm) sort isoleret tråd
- 45–60 fod (14–18 m) 26 AWG (0,4 mm) emaljeret ledning (til induktoren)
- 200pF variabel tuning kondensator (160pF vil klare. Op til 500pF fungerer)
- 22uF elektrolytkondensator, (10v eller højere) (x1)
- 33pF kondensator (x1)
- 50–100 fod (15-30 m) isoleret ledning (enhver farve; til antennen)
- 9 volt batteri (x1)
- Elektronisk brødbræt
- Elektrisk tape
- Operationsforstærker, type 741 eller tilsvarende (kaldes også en op-amp; x1)
- Toiletpapirrør eller en lille, ikke-ledende cylinder, 44,51 mm i diameter (glasflaske, pap/plastrør osv.)
- Højttaler
- Wire strippere (eller en lignende genstand, som en skarp saks eller en kniv)
- Lille kniv eller mellemstor sandpapir
Trin 2. Lav en antenne
Antennen er en af de enkleste dele af en hjemmelavet radio: alt hvad du behøver er et langt stykke ledning. Ideelt set bør ledningen være 15,2 m lang, men hvis du ikke har så meget, kan du bruge helt ned til 4,6 eller 6,1 m.
- Når du vælger ledning til din antenne, skal du prioritere isoleret ledning med lille diameter (som dem i 20- eller 22-gauge), da disse fungerer bedst.
- Boost modtagelsen af din antenne ved at sløjfe den isolerede ledning ind i en spiralformet cirkel. Du kan forhindre spolen i at løsne sig med lynlåse eller elektrisk tape. Sløjf 15,2 m tråd ca. 5 gange.
Trin 3. Klip og fjern jumpertråde
Jumperwires forbinder komponenter installeret på brødbrættet senere. Skær et stykke sort tråd og et stykke rød tråd, så hver er cirka 12,7 cm lang.
- Brug wire strippere (eller en skarp kniv) til at fjerne ca. 1,3 cm isolering fra begge ender af hvert stykke tråd.
- Jumper -ledninger kan altid klippes ned i størrelse, hvis de viser sig at være for lange, så du vil måske først skære dem lidt på langsiden.
Trin 4. Lav en spole til at fungere som en induktor
Når du vikler ledningen rundt om en cylinder uden plads i trådens viklinger, giver det ledningen mulighed for at opfange radiobølger som elektromagnetisk energi. Denne proces lyder kompliceret, men det er enkelt at lave en. Pak 90 omdrejninger af emaljeret tråd ind i en tæt spole omkring en cylinder på 44 cm til 51 mm i diameter.
- Begynd at sno din induktor i den ene ende af cylinderen. Efterlad ca. 5 tommer (12,7 cm) slæk, hvor du fastgør tråden med elektrisk tape til cylinderens læbe. Wrap efterlader ingen huller i viklingerne.
- Sigt efter cylindre 1,75 til 2 tommer (44 til 51 mm) i diameter. Undgå metalcylindre, fordi metal vil smide dit signal.
Trin 5. Pak cylinderen helt ind for at afslutte induktoren
Jo flere viklinger din induktor har, jo mere induktans har den, og jo lavere frekvens vil den stille ind på. Fortsæt indpakningen, indtil hele cylinderen er helt viklet med tråd. Fastgør enden med elektrisk tape, mål derefter yderligere 12 tommer (12,7 cm) slæk og skær tråden af på dette tidspunkt.
- Da tråden er dækket med emalje, skal du skrabe enderne med en lille kniv for at afsløre 1,3 cm nøgent kobber, så vi kan forbinde det til kredsløbet. Alternativt kan du bruge sandpapir til at slibe enderne.
- Induktorens viklinger kan også holdes på plads med en liberal anvendelse af varm lim eller et lignende klæbemiddel.
Del 2 af 3: Tilslutning af de elektriske komponenter
Trin 1. Placer brødbrættet
Læg dit brødbræt på bordet foran dig på langs, så dets lange kant vender mod dig. Hvilken side, der vender opad, påvirker ikke, hvordan brødbrættet fungerer. De fem huller i en søjle er elektrisk forbundet med hinanden, men ikke til nogen anden søjle. Kredsløbskomponenter (som kondensatorer og modstande) forbindes ved at blive indsat i tilstødende huller i en søjle på brødbrættet.
- Der er en undtagelse fra forbindelserne på et typisk brødbræt: de lange, forbundne rækker øverst og nederst på det forbinder venstre til højre, ikke op og ned som resten af det.
- Der er normalt to rækker på toppen og to i bunden, vi vil kun bruge en række på toppen og en række i bunden.
Trin 2. Placer din op-amp på brødbrættet
Bemærk, at op-amp har en lille halvcirkelformet divot på den ene kant, som bruges til at orientere den korrekt. Hvis der ikke er nogen divot, skal der være en lille cirkulær fordybning eller prik på det ene hjørne. Hold op-forstærkeren, så divot eller prik er til venstre. Det trykte logo, bogstaver og tal på enheden er den rigtige vej op, når det ses på denne måde.
- De fleste brødbrætter har et langt trug, der løber hen over midten og adskiller brættet i to lige store halvdele. Placer din op-amp (med divoten til venstre) centralt på tavlen, så fire ben er på den ene side af trug og fire på den anden.
- Dette vil tillade et ryddeligt layout, med indgangen (antennen og tuningskondensatoren) på den ene side af brødbrættet og udgangen (højttaleren) på den modsatte side.
- Forstærkernes stifter er nummererede. For at identificere stiftnumrene skal du placere divoten til venstre for dig, pin 1 er den første pin til venstre for den nederste række. Nogle gange har pin 1 ud over eller i stedet for divot en cirkulær fordybning eller prik over den. Stifterne er nummereret fortløbende fra 1 fra den nederste række og fortsætter mod uret på den anden side af enheden.
- Bekræft nummereringen af forstærkerens ben efter installationen er som følger: i nederste række bevæger du dig mod venstre: 1, 2, 3, 4. Fra benet modsat 4, bevægelse fra højre til venstre: 5, 6, 7, 8.
-
De eneste ben, der bruges i denne radio, er:
- pin 2 = inverterende input
- pin 4 = V-
- pin 6 = output
- pin 7 = V+
- Det er vigtigt ikke at vende polariteten til op-amp, da det vil ødelægge det.
- Op-amp er nu orienteret, så den øverste og nederste række matcher polariteten af V+ og V-pins, når de tilsluttes batteriet senere. Dette layout undgår at krydse jumpertrådene og muligvis forårsage kortslutning.
Trin 3. Sæt din 1.0M Ohm modstand over op-amp
Strøm flyder begge veje over en modstand, så du behøver ikke bekymre dig om dens orientering på tavlen. Placer en ledning i hullet direkte over op-ampens 6-ben. Den modsatte ledning skal tilsluttes pin 2 på op-amp.
Trin 4. Placer 10nF kondensatoren
Indsæt den korte ledning på 10nF kondensatoren i hullet direkte under forbindelsesledningen på din 1.0M Ohm modstand i den nederste række af op-amp pins. Placer derefter den lange ledning af 10nF kondensatoren i et hul fire kolonner til venstre.
Trin 5. Tilslut 22uF elektrolytkondensatoren
Stick den korte ledning (negative side) af 22uF kondensatoren i hullet direkte over ledningen, der forbinder din 1.0M modstand med den øverste række af op-amp pins. Den lange ledning kan sættes i et hul fire søjler til højre for den korte ledning.
Elektrolytkondensatorer accepterer kun spænding i en retning. Elektricitet skal komme ind gennem den kortere ledning. Anvendelse af spænding forkert kan få kondensatoren til at mislykkes i et røgpust
Trin 6. Tilføj jumper -ledningerne til kredsløbet
Brug den røde jumperledning til at forbinde hullet direkte over op-ampens 7-ben og det nærmeste frie hul i de lange, tilsluttede rækker øverst. Den sorte jumper wire forbinder pin 4 på op-amp til det nærmeste frie hul i bunden, lange, tilsluttede rækker.
Trin 7. Placer din 33pF kondensator
I hullet over ledningen til din 10nF kondensator, der endnu ikke har tilsluttet noget, skal du indsætte en ledning til din 33pF kondensator. Den anden ledning på 33pF kondensatoren kan gå i et tomt hul fire kolonner til venstre.
Denne kondensator er, ligesom den første du placerede, ikke polariseret, så strøm kan passere igennem den i begge retninger. Det er ligegyldigt, hvilket bly der går på hvilket sted
Del 3 af 3: Afslutning af radioen
Trin 1. Monter antennen
Antennen, men alligevel ubrugt indtil dette tidspunkt, er nu klar til at vedhæfte. Indsæt den ene ende af antennen i hullet direkte over den tomme ledning på 33pF kondensatoren. Dette er den samme ledning, du lige har placeret ude af vejen fire kolonner væk til venstre.
Du kan forbedre modtagelsen ved at spole ledningen på din antenne hen over rummet så langt som muligt eller ved at vikle den ind i en spole som beskrevet i trin om fremstilling af antennen
Trin 2. Tilslut din variable kondensator
Indsæt den ene ledning af den variable kondensator i hullet over ledningen til højre på 33pF kondensatoren. Den anden ledning forbinder med den sorte jumper wire i den lange, tilsluttede række i bunden.
Trin 3. Monter induktionsspolen
Brug 12,7 cm (5 tommer) slæk på hver side af spolen til at fastgøre den med den variable kondensator og den sorte starttråd i den lange, tilsluttede nederste række. Den resterende ledning fastgøres i hullet under krydset mellem den variable kondensator, 10nF kondensatoren og 33pF kondensatoren.
Trin 4. Tilslut højttaleren
Placer din højttaler på bordet til højre for den variable kondensator. Den røde ledning går ind i den øverste række af brættet for at forbinde med den røde jumperledning. Den sorte ledning går ind i hullet direkte over den ubrugte ledning på din 22uF elektrolytkondensator, på højre side af kondensatoren.
I mange situationer skal du afvikle ledningerne til de sorte og røde ledninger, der er knyttet til din højttaler, så de kan bindes til radiokredsløbet
Trin 5. Tilslut din strømkilde
Nu hvor dit kredsløb er færdigt, er alt hvad det behøver, lidt juice. Brug elektrisk tape til at fastgøre ledninger til den positive og negative side af 9-volts batteriet. Derefter:
- Tilføj den positive ledning (normalt rød) til ethvert hul på den øverste række af brødbrættet, så den forbinder højttaleren og den røde jumperledning.
- Tilføj den negative ledning (normalt sort) til ethvert hul på den nederste række af brødbrættet for at forsyne den sorte jumper og den variable kondensator med strøm.
Trin 6. Lyt til højttaleren for støj
Når kredsløbet har strøm, begynder elektriciteten at strømme til forstærkeren og højttaleren. Højttaleren skal nu lave lyd, selvom den måske kun er svag støj eller statisk. Dette er en god indikation på, at alle dine komponenter er korrekt forbundet.
Trin 7. Drej på den variable tuner for at justere frekvensen
Drej langsomt på den variable tuner for at skifte frekvensen, din radio læser, og find hørbare radiostationer. Jo længere væk fra AM -radiostationer du bor, jo svagere vil signalerne være.
Vær tålmodig, og drej knappen langsomt. Med lidt tålmodighed er det sandsynligt, at du kan hente en AM -radiostation
Trin 8. Fejlfinding af kredsløbet
Kredsløb kan være rørende, og mange kræver fejlfinding, især hvis dette er det første kredsløb, du nogensinde har bygget. Alle ledninger skal indsættes ordentligt i huller, og hver del af kredsløbet skal tilsluttes på den rigtige måde for at det kan fungere.
- Nogle gange har du måske troet, at du har skubbet føringen helt ind til brættet, uden at det rent faktisk havde en god forbindelse.
- Undersøg dine forbindelser på brødbrættet for at se, om du ikke har tilsluttet en komponent i en tilstødende kolonne. De tilstødende kolonner er ikke forbundet, derfor vil denne komponent ikke blive forbundet til de andre og kan endda være forbundet med det forkerte element.
- Rækkerne øverst og nederst på brødbrættet er adskilte, sørg for at hullerne, hvor jumperkablerne er tilsluttet, tilhører samme række, ikke tilstødende rækker.
- Nogle brødbrætter har de øverste og nederste rækker opdelt i en venstre side og en højre side. Dette bruges, når der er 2 forskellige spændinger i et kredsløb. I denne radio bruges der kun en spænding. Hvis jumperkablerne er tilsluttet sådan, at en er i venstre side af en række, og en er i højre side af en række, fungerer radioen ikke. Løsningen er at forbinde springerne i samme gruppe med 5 huller i samme række, eller at bygge bro mellem de to rækker med en lille jumper wire i midten af rækkerne.
- Juster forbindelserne, indtil du kan høre lyd, når der er strøm. Hvis dette ikke virker, skal du muligvis genopbygge kredsløbet fra bunden.
Video - Ved at bruge denne service kan nogle oplysninger blive delt med YouTube
Tips
- Vær positiv, hvis dit kredsløb ikke fungerer ved den første build. Kredsløbsprojekter er ekstremt temperamentsfulde, og du skal muligvis øve dig i at bygge radioen flere gange, før du får den til at fungere.
- Kontroller for defekte komponenter. Hvis du mener, at dit kredsløb er korrekt, og at alle forbindelser er stærke, er det muligt, at nogle af dine komponenter er defekte. Kondensatorer, modstande og op-forstærkere fremstilles meget billigt i store partier. Af og til får du en defekt.
- Køb et voltmeter for at kontrollere forbindelserne. Et voltmeter tester strømmen, der løber gennem dine komponenter på et hvilket som helst tidspunkt i kredsløbet. De er billige og hjælper dig med at vide, om nogen af dine komponenter er defekte, eller om stykker ikke er forbundet korrekt, i så fald vil strømmen ikke flyde.
- Videoen, som dette er baseret på, viser en spole med 32 omdrejninger på en 3 centimeter (1,2 tommer) cylinder og ved hjælp af 32 AWG (0,2 mm) ledning. Dette giver omkring 20 μH sammen med den 200 pF variable kondensator, det vil stemme fra 2,5 MHz til 8 MHz, som er en del af Short Wave (SW) -båndet (2,3 MHz til 26 MHz).
- Hvis du har brug for at holde pause, mens du spoler induktoren, skal du lægge noget elektrisk tape på spolen, så den ikke løsner sig. Fjern tapen for at genoptage viklingen.
- Denne induktor tilnærmer 369 μH og dækker sammen med den 200 pF variable kondensator standard AM -udsendelsesbåndet. Standard AM -udsendelsesbåndet, også kendt som Medium Wave (MW) -båndet, er omkring 530 kHz til 1700 kHz i Amerika og Australien, cirka 530 kHz til 1600 kHz i resten af verden. Du kan finde ud af mere om enkeltlagsspiraldesign her for at beregne induktansen af din induktor.
- Her er en resonansfrekvensberegner, hvis din induktor har en anden induktansværdi, eller din variable kondensator har en anden værdi.
Advarsler
- Overbelast ikke dit kredsløb med høj spænding. Anvendelse af mere end 9 volt til dette kredsløb kan få dine komponenter til at gå i stykker eller tage ild.
- Undgå at røre ved bare ledninger, når strøm (elektricitet) passerer gennem kredsløbet. Dette vil forårsage en zap, men fordi der bruges et lavspændingsbatteri i dette design, vil det ikke være alvorligt.
- Tilslut ikke kondensatorens korte ledning til en positiv spændingskilde. Kondensatoren svigter, normalt med et lille røgpust. I værste fald kan dine komponenter tage ild.
