מקלטי גלאים בקול רם. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

מקלטי גלאים בקול רם. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / קליטת רדיו

האינטרס של חובבי רדיו להפעיל את מקלטי הרדיו הפשוטים ביותר ב"אנרגיה חופשית" אינו נחלש, כלומר. אנרגיה הנמשכת על ידי אנטנת המקלט ישירות מהאתר. מקלט הגלאי שתוכנן על ידי המחבר יכול לספק קליטה לא רק באוזניות.

השאלה כמה כוח אות ניתן לקבל מהאנטנה וכיצד לבנות מקלט גלאי דובר רם כבר נדונה במאמרי המחבר [1,2, XNUMX]. עם זאת, נותרו שאלות לגבי כמות הכוח הדרושה לקליטת רמקול וכיצד להשתמש בצורה מיטבית בעוצמת אות הרדיו המתקבלת על ידי האנטנה?

לאחר חפירה בספרי עיון ובמגזינים ישנים והמרת יחידות לא מערכתיות למערכת SI, ניתן לקבוע כי להאזנה רגילה לקול הדובר במרחק של 1 מ' נדרשת עוצמת פולט קול של כ-60 dB. במקרה זה, ההספק האקוסטי הנפלט הוא 12,6 μW. אנו מוצאים את הכוח החשמלי הנדרש על ידי חלוקת ההספק האקוסטי ביעילות הרמקול. עבור ראשי סאונד ביתיים נפוצים ורמקולים בהספק נמוך, זה בערך 1%. אז נקבל הספק חשמלי בסדר גודל של 1 mW. סקרנים לחשב כמה כוח חשמלי צריך לראשים ספציפיים כדי לקבל נפח של 60 dB? תוצאות החישובים עבור ראשי קול עם החזרות שונות הן: 0,025GD-2 - 3,6, 0,05GD-1 - 1,8, 1GD-5, 1GD-28, 2GD-7 - 1, 5GD-1, 6GD-1RRZ , 6GD- 30 - 0,25 ו-8GD-1RRZ - 0,2 mW.

אפילו המבחר הקטן הזה מראה בבירור שיש צורך ברמקולים בעלי תפוקה גבוהה, ועליהם יש להדריך. לעיצוב האקוסטי של ראשים דינמיים יש גם השפעה עצומה על ההחזר, בפרט, ככל שגודל המארז גדול יותר, כך ייטב. בניסויים השתמש המחבר בשני ראשי 4GT-2 במארז עץ בנפח של כ-50 ליטר.

לרמקולי צופר יש יעילות גבוהה יותר, ובהתאם, החזר גדול פי שלושה, ראשית, עקב התאמה טובה יותר של המערכת האלקטרו-מכאנית עם הסביבה, ושנית, עקב כיווניות קרינה מסוימת. זה מאושש על ידי חוויית הרדיו החובבים של תיאור כל מיני קרניים עשויות נייר, קרטון ודיקט ועיצובי רמקולים מוצלחים מאוד עם החזרים גבוהים [3]. רמקול צופר עם מהפך פאזה מקופל ל"פרסה" סיפק יעילות של כ-6% ברמקול 1GD-2,3, ועד 3,4% בתדרים נמוכים. אז, גילינו שעם רמקול רגיש במיוחד, מספיק לנו הספק אות של 3 שעות של כ-0,2 mW.

החלק השני של "המחקר" שלנו יתייחס למעגלים החשמליים של מקלט גלאי דובר רם.

ניתוח פעולת הגלאי מוביל למסקנה שאין צורך להגביר את המתח של אות 3H שזוהה, אלא בעיקר את הזרם, שכן הגברה של המתח תוביל בהכרח להגבלת שיאי האות. זה הוביל לרעיון של כדאיות השימוש בעוקב פולט דחיפה על זוג טרנזיסטורים משלימים, הפועלים במצב AB ומוכר היטב מהמעגלים של תדרים קוליים של טרנזיסטור. הוא יעיל יותר וצורך פחות זרם במהלך צלילים והפסקות שקטים, מה שמאפשר לאחסן את האנרגיה של הספק שזוהה ולאחר מכן להשתמש בה בשיאי האות 3H.

מעגל מקלט עם מגבר כזה מוצג באיור. אחד.

מקלטי גלאים בקול רם

הרכיב המשתנה של האות שזוהה מוזן דרך קבלי הבידוד C3, C4 לבסיסי טרנזיסטורי המגבר, והרכיב הקבוע מוזן דרך המשרן L2 אל קבל האחסון C5. אי אפשר לחבר אותו ישירות לפלט של הגלאי, מכיוון שבמקרה זה תנודות קול יוחלקו וידחקו. פרמטרי המשנק אינם קריטיים, כל משנק או שנאי עם פיתול המכיל לפחות 2000 סיבובים עם חתך מעגל מגנטי של לפחות 1 סמ"ר מתאים.

יחס הטרנספורמציה האופטימלי T1 התברר כ-30 לעומס של ארבעה אוהם. זה נוח להשתמש ב"silovik" קטן - שנאי כוח למקלטי טרנזיסטור עם סלילה ראשונית של 220 ומשני של 6,5 ... אתה צריך לסובב לאחור את הפיתול המשני.

מידות המכשיר עם שתי ליבות מגנטיות גדולות וכבדות למדי של השנאי והמשרן לא אמורות להיות מביכות, שכן אנטנה גדולה ומערכת רמקולים רצפה כבר קובעים את מצב המבנה - ברור שהוא נייח!

גלאי מיישר גל מלא עם הכפלת מתח מאפשר להגביר את מתח האספקה. יחד עם זאת, עיוותים בפסגות אמורים לרדת, וכדי להעמיס את דיודות הגלאי בצורה די סימטרית ולהפחית עוד יותר עיוותים, הוחלט לבנות מגבר לפי מעגל גשר. אפשרות זו אפשרה להיפטר מקבל הבידוד במוצא.

מעגל המקלט עם גלאי גל מלא, ספק כוח דו קוטבי ומגבר גשר מוצג באיור. 2.

מקלטי גלאים בקול רם

חצי הגלים החיוביים של האות בתדר גבוה מזוהים על ידי הדיודה VD1, מוחלקים על ידי הקבל C2 ומסוננים על ידי המשרן בתדר נמוך L2 עם קבל האחסון C8, יוצר מתח אספקה חיובי. באופן דומה, אלמנטים VD2, L3, C3 ו-C9 יוצרים מתח אספקה שלילי. עוקבי פולטים מרוכבים בטרנזיסטורים VT1, VT2 ו-VT3, VT4 נרגשים באנטיפאז מגלאים שונים, ויוצרים אות אנטי-פאזי 3H במסופים של הפיתול הראשי של ה-VT1. שנאי תואם T30. ממש כמו בתכנון הקודם, יחס הטרנספורמציה האופטימלי שלו התברר כ-2, אך עקב עירור אנטי-פאזי של הפיתול הראשוני על ידי מגבר הגשר, הספק המוצא גדול יותר. המטרה של שאר האלמנטים של איור המעגל. 1 זהה. כמו באיור. XNUMX. הישאר בתוקף והמלצות לבחירת המשנקים.

להגדרת מקלטים המופעלים על ידי אנרגיה "חופשית" יש מספר תכונות. בניגוד לקונבנציונלי, מקלט זה אינו פועל עד שהוא מכוון לתחנת רדיו עוצמתית, מכיוון שאין מתח אספקה. אבל גם לאחר כוונון, אמור לעבור זמן מה עד שקבלי האחסון יהיו טעונים (C5 - באיור 1 ו-C8, C9 - באיור 2). זמן הטעינה עומד ביחס ישר לקיבולת שלהם, כך שבמהלך הניסויים הראשונים הוא לא אמור להיות גדול. אך יחד עם זאת, במקרה של צלילים חזקים ממושכים (במיוחד במהלך קטעים מוזיקליים), מתח האספקה ומתח ה-3H שזוהה יורדים בצורה ניכרת עקב הגדלת זרם המגבר, מה שמוביל להגבלת הטווח הדינמי. הדבר אינו מביא לתוצאות מיוחדות בלתי רצויות ואף משפר את הקריאות.

כאשר המקלט "מוכנס לפעולה קבועה", ניתן להגדיל את קיבולת קבלי האחסון אפילו עד לכמה אלפי מיקרופארד, הדבר ישפר את הדינמיקה של המקלט ויאפשר "לעבוד" את השיאים של האות 3H. בכל מקרה, לכל קבלי המקלט חייבת להיות דליפה קטנה (נבדקת עם אוהםמטר) כדי לא להעמיס את "מקור הכוח" האתרי החלש שלנו בזרם עודף.

בחירת נגדי הטיה במקלטים נעשית תוך התחשבות בשיקולים הבאים: ככל שההתנגדות גדולה יותר, הזרם הנצרך נמוך יותר (זרם שקט במקלטים - איור 1 ו-2), כך תכונות ההגברה של הטרנזיסטור גרועות יותר, אך מתח האספקה גבוה יותר! ניתן למצוא פשרה רק מבחינה אמפירית עבור האנטנה הספציפית הזו, במונחים של עוצמת קול ואיכות צליל מקסימלית, במקלטים לפי התרשימים באיור. 1 ו-2, נגדי ההטיה אינם חייבים להיות זהים כלל, במיוחד אם הטרנזיסטורים לא נבחרו בזוגות עם אותו רווח זרם וזרם אספן ראשוני. יש צורך לצאת מהעובדה שהמתח הקבוע בפולטים (נמדד על ידי מד מתח בעל התנגדות גבוהה ביחס לחוט המשותף - "אדמה") שווה למחצית מתח האספקה (איור 1) או לאפס (איור 2). XNUMX).

עדיף להתחיל את הניסוי בלי להתקין נגדים בכלל, ואז לנסות להגדיר את הערכים מ-2,7 ל-1 MΩ, ורק אם יש אנטנה "חזקה", להמשיך למאות קילו, שכן מתח האספקה ניכר בעין "מצנח" במקרה הזה. אם לטרנזיסטורים של הזוג המשלים יש זרם התחלתי גדול. אתה יכול לצמצם אותו על ידי הפעלת נגד בין הבסיסים או אפילו חיבור הבסיסים יחד, תוך שחרור אחד מקבלי הצימוד. אין זה הגיוני לכלול נגדים ודיודות מייצבים תרמיים, כפי שנעשה בדרך כלל בתדרים קוליים דומים, עם ההספקים שלנו של יחידות של מיליוואט.

לסיכום, נציין שכאשר נבדקו בבית כפרי (33 ק"מ דרומית מזרחית למוסקבה), המקלטים סיפקו עוצמת קול שהספיקה למדי להשמעת חדר שקט קטן. תוצאות טובות במיוחד הוצגו על ידי המקלט בהתאם לתוכנית של איור. 2. האנטנה הייתה "קרן אלכסונית" באורך של כ-12 מ' בלבד, שנמתחה מחלון הבית ועד לעץ שכן. צינורות באר המים שימשו הארקה. המקלט היה מכוון ל"רדיו רוסיה" 873 קילו-הרץ, גם תחנות הרדיו "רדיו-1" ו"מאיאק" התקבלו בקול רם. אפילו לא ניתן להשוות את הצליל לצליל של "רעשנים" ניידים וכיסים רגילים - לא תרצו עוד להאזין לאלו האחרונים.

ספרות

פוליאקוב V. על אספקת מקלטי רדיו עם "אנרגיה חופשית". - רדיו, 1997, מס' 1, עמ'. 22, 23.
פוליאקוב V. רדיו "מדבר נצח". - רדיו, 1997, מס' 5, עמ'. 23,24.
שורוב V. יחידה אקוסטית בעלת יעילות מוגברת בתדרים נמוכים. - רדיו, 1970, מס' 6, עמ'. 34, 35.

מחבר: V.Polyakov, מוסקבה

ראה מאמרים אחרים סעיף קליטת רדיו.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

דרך חדשה לשלוט ולתפעל אותות אופטיים 05.05.2024

עולם המדע והטכנולוגיה המודרני מתפתח במהירות, ובכל יום מופיעות שיטות וטכנולוגיות חדשות שפותחות בפנינו אפשרויות חדשות בתחומים שונים. חידוש אחד כזה הוא פיתוח של מדענים גרמנים של דרך חדשה לשלוט באותות אופטיים, שעלולה להוביל להתקדמות משמעותית בתחום הפוטוניקה. מחקרים אחרונים אפשרו למדענים גרמנים ליצור לוח גלים שניתן לכוונן בתוך מוליך גל סיליקה מאוחה. שיטה זו, המבוססת על שימוש בשכבת גביש נוזלי, מאפשרת לשנות ביעילות את הקיטוב של האור העובר דרך מוליך גל. פריצת דרך טכנולוגית זו פותחת אפשרויות חדשות לפיתוח התקנים פוטוניים קומפקטיים ויעילים המסוגלים לעבד כמויות גדולות של נתונים. הבקרה האלקטרו-אופטית של הקיטוב שמספקת השיטה החדשה יכולה לספק את הבסיס לסוג חדש של התקנים פוטוניים משולבים. זה פותח הזדמנויות גדולות עבור ... >>

מקלדת Primium Seneca 05.05.2024

מקלדות הן חלק בלתי נפרד מעבודת המחשב היומיומית שלנו. עם זאת, אחת הבעיות העיקריות שעמן מתמודדים המשתמשים היא רעש, במיוחד במקרה של דגמי פרימיום. אבל עם מקלדת Seneca החדשה של Norbauer & Co, זה עשוי להשתנות. Seneca היא לא רק מקלדת, היא תוצאה של חמש שנים של עבודת פיתוח ליצירת המכשיר האידיאלי. כל היבט של מקלדת זו, ממאפיינים אקוסטיים ועד מאפיינים מכניים, נשקל ומאוזן בקפידה. אחד המאפיינים המרכזיים של Seneca הוא המייצבים השקטים שלה, הפותרים את בעיית הרעש המשותפת למקלדות רבות. בנוסף, המקלדת תומכת ברוחב מקשים שונים, מה שהופך אותה לנוחה לכל משתמש. למרות ש-Seneca עדיין לא זמין לרכישה, הוא מתוכנן לצאת בסוף הקיץ. Seneca של Norbauer & Co מייצגת סטנדרטים חדשים בעיצוב מקלדת. שֶׁלָה ... >>

המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם נפתח 04.05.2024

חקר החלל והמסתורין שלו היא משימה שמושכת את תשומת לבם של אסטרונומים מכל העולם. באוויר הצח של ההרים הגבוהים, הרחק מזיהום האור בעיר, הכוכבים וכוכבי הלכת חושפים את סודותיהם בבהירות רבה יותר. עמוד חדש נפתח בהיסטוריה של האסטרונומיה עם פתיחתו של המצפה האסטרונומי הגבוה בעולם - מצפה הכוכבים אטקמה של אוניברסיטת טוקיו. מצפה הכוכבים אטקמה, הממוקם בגובה של 5640 מטר מעל פני הים, פותח הזדמנויות חדשות עבור אסטרונומים בחקר החלל. אתר זה הפך למיקום הגבוה ביותר עבור טלסקופ קרקעי, ומספק לחוקרים כלי ייחודי לחקר גלי אינפרא אדום ביקום. למרות שהמיקום בגובה רב מספק שמיים בהירים יותר ופחות הפרעות מהאטמוספירה, בניית מצפה כוכבים על הר גבוה מציבה קשיים ואתגרים עצומים. עם זאת, למרות הקשיים, המצפה החדש פותח בפני אסטרונומים אפשרויות מחקר רחבות. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

מכשיר לטעינה אלחוטית של גאדג'טים במרחק של עד מטר 02.01.2018

חברת הסטארט-אפ הטכנולוגי Energous, המבוסס בסן חוזה, קליפורניה, הודיעה רשמית כי קיבלה אישור נציבות התקשורת הפדרלית (FCC) עבור המטען האלחוטי WattUp Mid Field שלה, שיכול לטעון מרחוק מכשירים ניידים במרחק של עד 3 רגל (כמעט 1 מטר).

משדר הכוח של WattUp מאפשר לך להטעין מספר מכשירים ניידים בו זמנית ותומך במצב הטעינה של כל מספר של גאדג'טים - סמארטפונים, טאבלטים, מקלדות, אוזניות וכו'.

הטכנולוגיה פועלת ברדיוס ייעודי, בתנאי שלמכשיר הנייד יש מקלט WattUp, מובנה או דיסקרטי חיצוני.

בתחילה היא אמורה לשחרר מכשירים חיצוניים למטרות אלו, אך בעתיד מקווה החברה להטמיע את טכנולוגיית הטעינה מרחוק שלה במכשירי חשמל ביתיים, מכשירים ביתיים, מכוניות, ציוד למסעדות, ברים, תחנות רכבת ומקומות ציבוריים נוספים.

המערכת האקולוגית של WattUp בנויה בדומה ל-Wi-Fi על בסיס בלתי תלוי בפלטפורמה. בפועל, זה אומר שמטען מקלט WattUp, למשל, לסמארטפון של סמסונג, יעבוד באותה מידה עם משדר לסמארטפון של אפל.

המערכת האקולוגית של מטען מרחוק WattUp Mid Field נוצרת על ידי החלק המקבל, החלק המשדר והתוכנה המתאימה.

בניגוד למטענים אלחוטיים פופולריים לטווח קרוב, המשתמשים בעקרון האינדוקציה האלקטרומגנטית, טכנולוגיית WattUp כוללת המרת אנרגיה חשמלית לקרינת תדר רדיו המשודרת על ידי יחידת המשדר לכל גאדג'ט עם חלק המקלט המתאים. מסיבה זו אב הטיפוס WattUp Mid Field משדר דרש אישור FCC כהתקן פולט RF.

תוכנת WattUp מתאימה, תוך שימוש באלגוריתמים הקנייניים של החברה, מספקת מיפוי קרן דינמי לאספקת אנרגיית RF ממוקדת למקלט, וכן נותנת עדיפות לטעינה עבור מכשירים שונים.

הטכנולוגיה ניתנת להרחבה מאוד, כאשר מכשירים נטענים באופן אוטומטי לחלוטין לפי הצורך. מיקום הגאדג'ט בקרבת המקלט (שיטת מגע) נדרש רק כדי להפעיל את מצב הטעינה המהירה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ פוליאתילן ירוק

▪ שיטת קירור חדשה למקררים

▪ האכלת ציפורים משפרת את הבריאות הנפשית

▪ מכשיר אדים נייד שיאומי ליידי ביי

▪ קרוסאובר מימן אאודי H-Tron קוואטרו

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר מעקב אודיו ווידאו. בחירת מאמרים

▪ מאמר שינוי מכונת הכביסה ללחץ מים נמוך. טיפים למאסטר הבית

▪ מאמר אילו חיות לא יכולות ללכת לאחור? תשובה מפורטת

▪ מאמר בורר מחסנים אוטומטי. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר מחוון כוח שני אותות. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מנחש את המספר. סוד התמקדות

השאר את תגובתך למאמר זה:

הערות על המאמר:

ליאו דק
ומה הספק של המשדרים, אם המקלט חייב לספק 1 mW של הספק חשמלי?

סאניוק
2 אריה דק תלוי במרחק, כמו גם בגובה האנטנות המשדרות והקליטה.

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר