Uzun müddətdir ki, radiolar bəşəriyyətin ən mühüm ixtiraları siyahısına başçılıq edirdi. İlk belə cihazlar indi müasir şəkildə yenidən qurulmuş və dəyişdirilmişdir, lakin onların montaj sxemində çox az şey dəyişmişdir - eyni antenna, eyni torpaqlama və lazımsız siqnalı süzmək üçün salınan dövrə. Şübhəsiz ki, radionun yaradıcısı Popovun dövründən bəri sxemlər daha da mürəkkəbləşib. Onun izləyiciləri daha yaxşı və daha çox enerji tələb edən siqnalı bərpa etmək üçün tranzistorlar və mikrosxemlər hazırlayıblar.
Niyə sadə naxışlarla başlamaq daha yaxşıdır?
Əgər siz sadə radio sxemini başa düşürsünüzsə, əmin ola bilərsiniz ki, montaj və istismar sahəsində uğura aparan yolun çox hissəsi artıq mənimsənilib. Bu yazıda biz bu cür cihazların bir neçə sxemini, onların yaranma tarixini və əsas xüsusiyyətlərini təhlil edəcəyik: tezlik, diapazon və s.
Tarixi məlumat
7 may 1895-ci il radionun doğum günü hesab olunur. Bu gün rus alimi A. S. Popov öz aparatını Rusiya Fizika və Kimya Elmləri Şurasının iclasında nümayiş etdirdi.cəmiyyət.
1899-cu ildə Hoqland adası ilə Kotka şəhəri arasında ilk 45 km uzunluğunda radio rabitə xətti çəkildi. Birinci Dünya Müharibəsi illərində birbaşa gücləndirici qəbuledici və vakuum boruları geniş yayıldı. Döyüş əməliyyatları zamanı radionun olması strateji baxımdan zəruri idi.
1918-ci ildə Fransa, Almaniya və ABŞ-da eyni vaxtda alimlər L. Levvi, L. Şotki və E. Armstronq superheterodin qəbulu metodunu işləyib hazırlamışlar, lakin zəif vakuum boruları səbəbindən bu prinsip yalnız 1930-cu illər.
Transistor cihazları 50-60-cı illərdə meydana çıxdı və inkişaf etdi. İlk geniş istifadə edilən dörd tranzistorlu radioqəbuledici Regency TR-1 alman fiziki Herbert Matare tərəfindən sənayeçi Yakob Mayklın dəstəyi ilə yaradılmışdır. 1954-cü ildə ABŞ-da satışa çıxdı. Bütün köhnə radiolar tranzistorlardan istifadə edirdi.
70-ci illərdə inteqral sxemlərin tədqiqinə və tətbiqinə başlanıldı. Qəbuledicilər indi əla qovşaq inteqrasiyası və rəqəmsal siqnal emalı ilə inkişaf edir.
Alət spesifikasiyası
Həm köhnə, həm də müasir radiolar müəyyən xüsusiyyətlərə malikdir:
- Həssaslıq - zəif siqnalları qəbul etmək qabiliyyəti.
- Dinamik diapazon - Hertz ilə ölçülür.
- Səs-küyə toxunulmazlıq.
- Seçimlik (seçimlik) - kənar siqnalları boğmaq qabiliyyəti.
- Daxili səs-küy səviyyəsi.
- Sabitlik.
Bu xüsusiyyətlər deyilyeni nəsil qəbuledicilərdə dəyişiklik edin və onların performansını və istifadə rahatlığını müəyyənləşdirin.
Radiolar necə işləyir
Ən ümumi formada SSRİ-nin radioqəbulediciləri aşağıdakı sxem üzrə işləyirdi:
- Elektromaqnit sahəsindəki dalğalanmalara görə antenada alternativ cərəyan görünür.
- Məlumatı səs-küydən ayırmaq üçün salınımlar süzülür (seçim), yəni onun mühüm komponenti siqnaldan çıxarılır.
- Qəbul edilən siqnal səsə çevrilir (radiolarda).
Oxşar prinsipə görə, televizorda şəkil görünür, rəqəmsal məlumatlar ötürülür, radio ilə idarə olunan avadanlıq işləyir (uşaq helikopterləri, avtomobillər).
İlk qəbuledici daha çox içərisində iki elektrod və yonqar olan şüşə boruya bənzəyirdi. İş metal tozuna yüklərin hərəkəti prinsipinə əsasən aparılmışdır. Qəbuledici müasir standartlara görə (1000 ohm-a qədər) böyük bir müqavimətə sahib idi, çünki yonqar bir-biri ilə zəif təmasda idi və yükün bir hissəsi hava məkanına sürüşdü və orada dağıldı. Zaman keçdikcə bu yonqarlar enerji saxlamaq və ötürmək üçün salınan dövrə və tranzistorlarla əvəz olundu.
Qəbuledicinin fərdi sxemindən asılı olaraq, içindəki siqnal amplituda və tezlik, gücləndirmə, proqram təminatının sonrakı emal üçün rəqəmsallaşdırılması və s. üzrə əlavə filtrasiyadan keçə bilər. Sadə radioqəbuledici sxemi bir siqnalın işlənməsini təmin edir.
Terminologiya
Ən sadə formada salınan dövrə bobin adlanır vəbir dövrədə bağlanmış kondansatör. Onların köməyi ilə bütün daxil olan siqnallardan dövrənin salınımlarının təbii tezliyinə görə istədiyinizi seçmək mümkündür. SSRİ-nin radioqəbulediciləri, eləcə də müasir qurğular bu seqmentə əsaslanır. Hamısı necə işləyir?
Bir qayda olaraq, radioqəbuledicilər batareyalarla qidalanır, onların sayı 1-dən 9-a qədər dəyişir. Tranzistorlu cihazlar üçün gərginliyi 9 V-a qədər olan 7D-0.1 və Krona batareyaları geniş istifadə olunur. sadə radio qəbuledici sxemi tələb edir, o, bir o qədər uzun işləyəcək.
Qəbul edilən siqnalların tezliyinə görə cihazlar aşağıdakı növlərə bölünür:
- Uzundalğa (LW) - 150 ilə 450 kHz arasında (ionosferə asanlıqla səpələnmişdir). İntensivliyi məsafə ilə azalan yer dalğaları vacibdir.
- Orta dalğa (MW) - 500-dən 1500 kHz-ə qədər (gün ərzində ionosferə asanlıqla səpələnir, lakin gecə əks olunur). Gündüz saatlarında diapazon yer dalğaları ilə, gecələr əks olunan dalğalarla müəyyən edilir.
- Qısa dalğa (HF) - 3-dən 30 MHz-ə qədər (onlar yerə enmirlər, onlar yalnız ionosfer tərəfindən əks olunur, buna görə də qəbuledicinin ətrafında radio səssiz zonası var). Aşağı ötürücü gücü ilə qısa dalğalar uzun məsafələri qət edə bilər.
- Ultra qısadalğa (VHF) - 30-dan 300 MHz-ə qədər (yüksək nüfuzetmə qabiliyyətinə malikdir, bir qayda olaraq, ionosfer tərəfindən əks olunur və maneələri asanlıqla dolaşır).
- Yüksək tezlikli (HF) - 300 MHz-dən 3 GHz-ə qədər (mobil rabitədə və Wi-Fi-da istifadə olunur, göz önündə işləyir, maneələri aşmayın vədüzxətli yayılır).
- Həddindən artıq yüksək tezlik (EHF) - 3-dən 30 GHz-ə qədər (peyk rabitəsi üçün istifadə olunur, maneələrdən əks olunur və görmə səviyyəsində işləyir).
- Hiper yüksək tezlik (HHF) - 30 GHz-dən 300 GHz-ə qədər (maneələrin ətrafında getməyin və işıq kimi əks olunur, çox məhdud istifadə olunur).
HF, MW və LW istifadə edərkən yayım stansiyadan uzaqda aparıla bilər. VHF diapazonu siqnalları daha dəqiq qəbul edir, lakin stansiya yalnız onu dəstəkləyirsə, digər tezliklərə qulaq asmaq işləməyəcək. Qəbuledici musiqi dinləmək üçün pleyer, uzaq səthlərdə göstərmək üçün proyektor, saat və zəngli saatla təchiz oluna bilər. Bu cür əlavələrlə radioqəbuledici sxeminin təsviri daha da mürəkkəbləşəcək.
Mikroçipin radioqəbuledicilərə daxil edilməsi siqnalların qəbulu radiusunu və tezliyini əhəmiyyətli dərəcədə artırmağa imkan verdi. Onların əsas üstünlüyü nisbətən aşağı enerji istehlakı və daşımaq üçün əlverişli olan kiçik ölçülüdür. Mikrosxem siqnalın aşağı seçilməsi və çıxış məlumatlarının oxunması üçün bütün lazımi parametrləri ehtiva edir. Rəqəmsal siqnal emalı müasir cihazlarda üstünlük təşkil edir. SSRİ-nin radioqəbulediciləri yalnız səs siqnalının ötürülməsi üçün nəzərdə tutulmuşdu, yalnız son onilliklərdə qəbuledicilərin cihazı inkişaf edib və daha mürəkkəbləşib.
Ən sadə qəbuledicilərin sxemləri
Ev yığmaq üçün ən sadə radioqəbuledicinin sxemi hələ SSRİ dövründə işlənib hazırlanmışdır. O zaman, indi olduğu kimi, cihazlar detektor, birbaşa gücləndirmə, birbaşa çevrilmə,superheterodin növü, refleks, bərpaedici və superregenerativ. Qavrayışda və montajda ən sadələri detektor qəbulediciləridir ki, onlardan hesab etmək olar ki, radionun inkişafı 20-ci əsrin əvvəllərində başlamışdır. Qurmaq ən çətin olanı mikrosxemlərə və bir neçə tranzistora əsaslanan cihazlar idi. Ancaq bir sxemi başa düşsəniz, digərləri artıq problem olmayacaq.
Sadə detektor qəbuledicisi
Ən sadə radioqəbuledicinin sxemi iki hissədən ibarətdir: germanium diodu (D8 və D9 edəcək) və yüksək müqavimətə malik əsas telefon (TON1 və ya TON2). Dövrədə salınan dövrə olmadığından, o, müəyyən ərazidə yayımlanan müəyyən radiostansiyanın siqnallarını tuta bilməyəcək, lakin əsas vəzifəsinin öhdəsindən gələcək.
İşləmək üçün ağaca atacağınız yaxşı antena və torpaq naqili lazımdır. Əmin olmaq üçün onu nəhəng metal parçasına (məsələn, vedrəyə) bərkitmək və bir neçə santimetr yerə basdırmaq kifayətdir.
Rənglənmə dövrəsi seçimi
Seçiciliyi təqdim etmək üçün əvvəlki dövrədə siz salınan dövrə yaradaraq induktor və kondensator əlavə edə bilərsiniz. İndi istəsəniz, müəyyən radiostansiyanın siqnalını tuta və hətta onu gücləndirə bilərsiniz.
Vap regenerativ qısadalğa qəbuledicisi
Dövrəsi olduqca sadə olan klapan radioları qısa məsafələrdə - VHF diapazonlarında həvəskar stansiyalardan siqnal qəbul etmək üçün hazırlanmışdır.(ultrashortdalğa) LW (uzun dalğa). Bu dövrədə barmaq tipli akkumulyator lampaları işləyir. Ən yaxşı VHF-də yaradırlar. Və anod yükünün müqaviməti aşağı tezliklə çıxarılır. Bütün təfərrüatlar diaqramda göstərilmişdir, yalnız rulonlar və boğucu evdə hazırlanmış hesab edilə bilər. Televiziya siqnallarını qəbul etmək istəyirsinizsə, L2 bobini (EBF11) diametri 15 mm və 1,5 mm tel olan 7 döngədən ibarətdir. Həvəskar qəbuledici üçün 5 dönmə kifayət edəcək.
İki tranzistorlu birbaşa gücləndirici radio
Dövrə maqnit antenası və iki mərhələli bas gücləndiricisi var - bu, radio qəbuledicisinin tənzimlənmiş giriş salınım dövrəsidir. Birinci mərhələ RF modullaşdırılmış siqnal detektorudur. İndüktör 80 döngədə PEV-0, 25 tel (altıncı döngədən diaqrama uyğun olaraq aşağıdan kran var) diametri 10 mm və uzunluğu 40 olan ferrit çubuqda sarılır.
Belə sadə radio sxemi yaxınlıqdakı stansiyalardan gələn güclü siqnalları tanımaq üçün nəzərdə tutulub.
Super-generativ FM cihazı
E. Solodovnikovun modeli üzrə yığılmış FM-qəbuledicinin yığılması asandır, lakin yüksək həssaslığa malikdir (1 μV-ə qədər). Bu cür cihazlar amplituda modulyasiyası ilə yüksək tezlikli siqnallar (1 MHz-dən çox) üçün istifadə olunur. Güclü müsbət rəy sayəsində mərhələnin qazancı sonsuza qədər artır və dövrə generasiya rejiminə daxil olur. Bu səbəbdən öz-özünə həyəcan yaranır. Bunun qarşısını almaq və qəbuledicini yüksək tezlikli gücləndirici kimi istifadə etmək üçün səviyyəni təyin edinəmsalı və bu qiymətə çatdıqda kəskin şəkildə minimuma endirilir. Daimi qazanc monitorinqi üçün siz mişar dişli nəbz generatorundan istifadə edə bilərsiniz və ya bunu daha asan edə bilərsiniz.
Təcrübədə gücləndirici özü çox vaxt generator kimi çıxış edir. Aşağı tezlikli siqnalları vurğulayan filtrlərin (R6C7) köməyi ilə ultrasəs vibrasiyasının sonrakı ULF kaskadının girişinə keçməsi məhdudlaşdırılır. 100-108 MHz FM siqnalları üçün L1 rulonu 30 mm kəsiyi və 1 mm tel diametri ilə 20 mm xətti hissəsi olan yarım döngəyə çevrilir. Və L2 bobinində 15 mm diametrli 2-3 döngə və yarım dönüş içərisində 0,7 mm kəsiyi olan bir tel var. 87,5 MHz-dən gələn siqnallar üçün qəbuledici qazanc mövcuddur.
Çipdəki cihaz
70-ci illərdə dizayn edilmiş HF radiosu hazırda internetin prototipi hesab olunur. Qısa dalğa siqnalları (3-30 MHz) böyük məsafələri qət edir. Başqa ölkədə yayıma qulaq asmaq üçün qəbuledicini qurmaq asandır. Bunun üçün prototip dünya radiosunun adını aldı.
Sadə HF qəbuledici
Daha sadə radioqəbuledici sxem mikrosxemdən məhrumdur. 4 ilə 13 MHz tezliyi və uzunluğu 75 metrə qədər olan diapazonu əhatə edir. Qida - Krona batareyasından 9 V. Bir tel anten kimi xidmət edə bilər. Qəbuledici pleyerdən gələn qulaqlıqlarda işləyir. Yüksək tezlikli traktat VT1 və VT2 tranzistorları üzərində qurulub. Kondansatör C3 sayəsində R5 rezistoru ilə tənzimlənən müsbət əks yük yaranır.
Müasirradiolar
Müasir cihazlar SSRİ-nin radioqəbuledicilərinə çox bənzəyir: onlar zəif elektromaqnit rəqslərinin baş verdiyi eyni antenadan istifadə edirlər. Antenada müxtəlif radio stansiyalarından yüksək tezlikli titrəmələr görünür. Onlar birbaşa siqnal ötürülməsi üçün istifadə edilmir, lakin sonrakı dövrənin işini yerinə yetirirlər. İndi bu effekt yarımkeçirici cihazların köməyi ilə əldə edilir.
Qəbuledicilər 20-ci əsrin ortalarında geniş şəkildə inkişaf etdirilib və o vaxtdan bəri onların cib telefonları, planşetləri və televizorları ilə əvəzlənməsinə baxmayaraq, davamlı olaraq təkmilləşdirilib.
Radioqəbuledicilərin ümumi quruluşu Popovun dövründən bir qədər dəyişdi. Deyə bilərik ki, sxemlər çox mürəkkəbləşdi, mikrosxemlər və tranzistorlar əlavə edildi, təkcə audio siqnalı deyil, həm də proyektoru yerləşdirmək mümkün oldu. Beləliklə, qəbuledicilər televizora çevrildi. İndi, istəsəniz, ürəyiniz istəyən hər şeyi cihazda qura bilərsiniz.
