Радиоприёмник на RDA5807 (3 варианта)
Приветствую всех зашедших!
Микросхема RDA5807 относительно новая, однако уже получила широкое распространение среди радиолюбителей благодаря своим компактным размерам, отличному качеству звука и чувствительности приёма. В продаже можно встретить как модуль на основе данной микросхемы (RDA5807M), так и саму микросхему в корпусе SOP16 (RDA5807FP), стоит это иметь ввиду при покупке. Широкое распространение микросхемы обусловило появление большого числа самодельных радиоприёмников на её основе, сразу три из которых описываются в данной статье.
1. Простой УКВ приёмник 76-108 МГц из 10 деталей
Основное преимущество представленного приёмника — простота сборки и простота использования. Конструкция имеет всего три кнопки для управления: поиск+ и поиск- для переключения между станциями, а также кнопка для ступенчатого изменения громкости. Приёмник обладает автопоиском — при нажатии он автоматически будет находить станцию с достаточно мощным сигналом, поэтому выбирать частоту вручную не придётся. Управление громкостью одной кнопкой может быть несколько неудобно, однако всегда можно воспользоваться наушниками с регулятором громкости — там он будет всегда под рукой.
Схема предполагает подключение на выход наушников — подойдут любые, в том числе со встроенным усилителем. Для упрощения данная конструкция лишена отдельной антенны, её роль выполняет провод наушников — такое интересное решение часто применяется в портативных радиоприёмниках, плеерах, телефонах. Текущая частота выводится на OLED дисплей на SSD1306 размером 0,96 дюйма, 128х64 пикселя, такой дисплей лучше всего купить на Али, помимо частоты также на экран выводится заставка с примитивным изображением. Однако экран для данной конструкции не является обязательным элементом — радиоприёмник прекрасно будет работать и без него, так можно существенно сэкономить в размерах конструкции. Для управления микросхемой RDA5807FP используется микроконтроллер PIC12F675 — достаточно распространённый и недорогой, он же обрабатывает нажатия клавиш. Для работы приёмника микроконтроллер требуется прошить, прошивка к этому приёмнику, а также к следующим двум будет в конце статьи. В цепи питания микросхемы RDA5807FP стоит стабилизатор на 3,3В, дело в том, что для данной микросхемы максимальное напряжение питания ограничивается уровнен 3,3В, если его превысить — есть риск сжечь микросхему. Микроконтроллер же может питаться от напряжения в диапазоне 3-5В. Таким образом, для питания всей конструкции идеально подойдёт литий-ионный аккумулятор, если использовать банку 18650 с хорошей ёмкостью, можно обеспечить время непрерывной работы приёмника в несколько суток.
Разработаны два варианта печатных плат — с кнопкой громкостью и без неё, второй вариант пригодится в тех случаях, когда регулятор уже есть в наушниках. Микросхема RDA5807FP выпускается только в SMD корпусе, поэтому без паяльника с тонким жалом не обойтись. Кнопки и разъём 3,5 мм для наушников впаиваются прямо на плату, таким образом, вся конструкция получается очень миниатюрной — идеальный вариант для создания самодельного карманного приёмника. Ниже можно увидеть фотографии готовой конструкции.
2. Карманный радиоприёмник «Дружок» FM 76-108 МГц
Он получил такое название из-за того, что самодельный радиоприёмник смонтирован в корпусе старого транзисторного приёмника под названием «Дружок». Такая переделка весьма оправдана — приёмник «Дружок» рассчитан на приём длинных и средних волн, в которых сейчас никто не вещает, зато имеет подходящий корпус с уже установленным динамиком и отсеком для батареек. На фото ниже можно увидеть оригинальный приёмник «Дружок».
Сама же схема радиоприёмника на RDA5807FP по своей структуре очень напоминает первый вариант. Установлен другой микроконтроллер — PIC16F628, также имеются кнопки для перелистывания станций (работают автопоиском), и две кнопки для убавления и прибавления громкости — стандартный удобный вариант. В отличие от первый конструкции, здесь для индикации используется 4-х разрядный 7-ми сегментный индикатор, подойдёт любой с общим анодом и десятичной точкой, индикация — динамическая. Для управления разрядами индикатора используются 4 маломощных транзистора, подойдут, например, BC847 — они имеют SMD корпус.
Микросхема RDA5807FP уже имеет на звуковом выходе встроенный маломощный усилитель, поэтому её выход можно подключать и к динамикам сопротивлением 4-8 Ом, как сделано в данной конструкции. Сигнал с микросхемы — стерео, поступает с 12 и 13 выводов, чтобы подключить их к одному динамику выходу просто подключается вместе через разделительные конденсаторы по 10 мкФ. Преимуществом данного варианта можно также назвать использование отдельной антенны — можно использовать выдвижную телескопическую, как на заводских приёмниках. Интересна данная схема также тем, что имеет в цепи питания импульсный понижающий стабилизатор на 3,3В, таким образом, питать конструкцию можно от любого источника на 5-9В, не теряя при этом в КПД. Однако чтобы упростить конструкцию можно удалить стабилизатор (места разрыва показаны крестиками) и просто подать питание 3 — 3,3В, например, от двух последовательно включенных пальчиковых батареек. Учитывая небольшой ток потребления приёмника, батареек хватит на достаточно долгое время работы. Собирается всё на печатной плате, рисунок которой представлен ниже. Дисплей крепится с обратной стороны платы.
Установка платы в корпус:
После сборки можно подавать питание и проверять работу приёмника. В процессе работы дисплей будет погашен для экономии питания, однако при нажатии на любую из кнопок отобразится либо значение частоты, либо громкости. Уровень громкости имеет 15 ступеней. На картинках ниже можно увидеть работу индикатора:
2. УКВ приёмник с часами на лампах ИН-12
Данный приёмник весьма непростой — помимо собственно приёмника он также содержит часы на газоразрядных индикаторах ИН-12, стрелочный индикатор уровня принимаемого сигнала и стерео-усилитель 2х8Вт, поэтому данная конструкция рекомендуется для продвинутых в электронике людей. Тем не менее, схема состоит из отдельных независимых узлов, если разбить её на отдельные «модули», всё становится понятных для восприятия.
В верхней части схемы показаны сами индикаторы ИН-12, вместо них можно использовать и другие. 4 индикатора показывают время в 24-часовом формате, минуты и секунды, на эти же индикаторы выводится показание текущей частоты, на которую настроен радиоприёмник. Управляет всем делом микроконтроллер PIC16F876A. В нижней части схемы показан повышающий преобразователь, создающий напряжение около 170В для питания газоразрядных индикаторов. Усилитель собран на микросхеме TDA7057AQ, в его обвязке можно увидеть регулятор громкости на потенциометре. Во всей схеме присутствует несколько уровней напряжения: 12В — входное напряжение от блока питания (потребуется БП на 1,5 — 2В), далее 5В, от которого будет питаться микроконтроллер, и микросхема К155ИД1, и затем 3,3В, необходимые для самой RDA5807FP.
Собирается данная конструкция на двух платах — одна для всей электроники, и одна для индикаторов, чтобы проще было установить их на переднюю панель корпуса. Для настройки времени в данной конструкцию нужно перейти в ручной режим, выставить частоту 108,1 МГц, затем перейти в автоматический режим и кнопками установить текущее время, после чего снова перейти в ручной, чтобы уйти с частоты 108,1 МГц. Вся конструкция размещается в просторном корпусе, фото готовой конструкции и процесса сборки можно увидеть ниже. Удачной сборки!
Источник
Радиоприёмник своими руками
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.
Источник
