Este descrisă fabricarea unei bobine experimentale multiband HF pentru un receptor radio regenerativ realizat pe o singură lampă. Se oferă experiența de calcul, precum și un script pentru selectarea numărului de spire și a condensatoarelor pentru a acoperi anumite secțiuni de frecvență.
prefață
Am decis să fac un astfel de experiment, calculând anterior bobina cu formule deja cunoscute din articolul menționat mai sus. Primul lucru pe care trebuie să-l decideți cum și ce să bobina bobina, precum și ce comutați să utilizați (este disponibil).
Pentru receptorul său, care are deja șasiu și comută pe el, a găsit un comutator foarte miniatural pentru 10 poziții.
Ca cadru pentru bobină a decis să utilizeze o bucată de țeavă din plastic cu diametrul de 50 mm. Sincer - lenea a fost de a lipi rama de hârtie)). Dacă există un tub cu alt diametru - puteți încerca, de asemenea, să îl utilizați ca schelet, calculând anterior parametrii conturului - aceasta va fi descrisă mai jos.
Fig. 1. Cadru pentru bobine HF și micro-comutator pentru 10 poziții.
Receptor nou
Fig. 2. Diagrama unui receptor radio regenerativ cu o singură lampă cu bobină HF cu mai multe benzi.
După cum puteți vedea, acum în circuit doar două bobine: L1 - o bobină bucle cu robinete, L2 - o bobină de feedback. Un condensator C este adăugat la circuit, ceea ce ajută la reducerea pragurilor pentru ajustarea condensatorului C2. Pentru a dezactiva funcționarea condensatorului C, acesta poate fi închis folosind comutatorul S1. Cu ajutorul comutatorului S2 închidem partea de bobină care nu este necesară pentru noi și schimbăm sub-banda de lucru a HF. În alte privințe, circuitul este identic cu cel din prima versiune a receptorului meu.
Pregătirea
Vom înfășura bobina bobinei, făcând în același timp robineți dintr-un anumit număr de ture. Ai nevoie pentru a calcula aproximativ cât de multe ture pentru a face curbe ale bobinei și care benzile de frecvență se poate regla circuitul nostru oscilante folosind un condensator C2 un condensator variabil în legătură cu condensator suplimentar C.
Îmi amintesc de un articol anterior pe acest inductoare de radio proschityval, capacitatea de condensatoare și frecvența de oscilație a circuitului în conformitate cu formulele folosind calculatorul - foarte inconfortabil și lung, și chiar mai mult, dacă doriți să încercați diferite opțiuni. Pentru calcule ale bobinei multi-bandă și o selecție de diferite variante ale opțiunii sale parametri de calcul manual cu un calculator în mână - acesta este un foarte timp de modă veche și consumatoare. Acum există o mulțime de limbi de programare și instrumente speciale pentru calculele tehnice și științifice.
Familiarizați-vă cu SciLab
Folosind cunoștințele mele în limbile de programare, primul lucru pe care mi-am făcut-o pentru prima dată a fost să scriu o formă simplă de calcul al conturului în limba de programare PHP. De asemenea, există o experiență cu MathCad și Maple - de ce nu efectuați calcule în programe similare? Ultimele două produse sunt foarte puternice, dar sunt departe de a fi libere, pe lângă cele care folosesc Linux, aceste programe vor trebui să ruleze prin Wine sau VirtualBox, ceea ce nu este întotdeauna posibil și convenabil.
Sa decis să găsească, să instaleze și să utilizeze un pachet software similar cu MathCad, care este potrivit pentru următoarele criterii:
- Software gratuit;
- Funcționează atât pe Windows cât și pe Linux;
- Pot fi prieteni cu formatul MathCad;
- Caracteristici excelente și extensibilitate;
- Documentație bună.
Căutarea lungă nu a trebuit să se cunoască, SciLab (Scientific Lab)!
Este clar că trebuie să ne calculele noastre circuitul de oscilație are nevoie doar de mică parte din caracteristicile acestui pachet puternic, dar cu toate acestea, este o mare oportunitate de a face cunoștință cu un produs bun și versatil, care poate fi utilizat în viitor pentru sarcini mai complexe.
Descărcați cea mai recentă versiune a SciLab pe site-ul oficial: scilab.org
Un nou program de ajutor pentru program este disponibil la link-ul SciLAb Help.
Pagina Wikipedia este utilă pentru a vă familiariza, există și două exemple simple de calcule: SciLab - Wikipedia.
Dimensiunea distribuției este de aproximativ 120-150 MB.
Fig. 3. SciLab - primul început și primul calcul.
Programul are o interfață simplă și intuitivă - nimic inutil, doar cel mai necesar. De asemenea, SciLab suportă multe localizări de limbi (engleză, ucraineană, rusă etc.). După lansare, pot fi efectuate imediat calcule simple.
Programul acceptă utilizarea variabilelor, funcțiilor, ciclurilor, construirea de grafice 3D, adăugarea automată a numelor și cuvintelor variabile etc. Despre toate oportunitățile (și multe dintre ele) nu voi spune, voi da mai multe exemple de desene și voi continua calculul bobinei radio.
Fig. 4. SciLab - construiește banda Mobius în 3D.
Fig. 5. SciLab - construirea unei suprafețe simple, inductive.
Scenariul pentru calcularea frecvenței circuitului oscilant în SciLab
Acum, că ne-am întâlnit cu excelente software complexe Scilab, pot fi făcute bobina de calcul și pentru a vedea modul în care aceasta va depinde de frecvența de rezonanță a circuitului oscilant cu privire la numărul de rotații ale inductor și condensator.
Textul scriptului este prezentat mai jos:
Fig. 6. SciLab - un exemplu de calcul al frecvenței unui circuit oscilant cu parametrii specifici ai bobinei și condensatorului.
Acum treceți prin parametrii (variabilele):
- coil_wire_D_mm - diametrul firului (mm) pentru înfășurarea inductorului L1 (vezi diagrama). Diametrul trebuie măsurat cu smalțul, pentru care puteți folosi un micrometru sau etriere;
- coil_D_cm - diametrul cadrului bobinei (cm). Dacă aveți un diametru diferit, schimbați-l aici;
- coil_TURNS_n - un matrice cu valori diferite ale numărului de viraje (numere printr-un spațiu). Aici putem experimenta și vedea de la care se întoarce în bobina este mai bine să facă coturi la comutator;
- capacitor_var_min_pF - capacitatea minimă a condensatorului C2 (pF);
- capacitor_var_max_pF - capacitatea maximă a condensatorului C2 (pF);
- capacitor_additional_pF - capacitatea condensatorului C (pF).
Programul decide și afișează prima valoare maximă și capacitate minimă C2 + C, și apoi pentru fiecare valoare a numărului de rotații, așa cum este indicat în matrice a fost calculat minim și frecvența maximă de rezonanță a C2 circuitul oscilatorie dat valoare capacitanță + C.
Deoarece am un comutator cu 10 poziții, am setat zece valori ale cursei pentru bobina L1 din matrice, jucând puțin în jurul valorii cu valorile oprite de rezultatul care se arată în figura de mai sus.
Lampa 2K2M nu poate funcționa la o frecvență de mai sus 25MHz, dar cu toate acestea va fi experiment interesant - simt poate fi mult mai mare frecvență decât în primul exemplu de realizare HF regenerator cu două perechi de bobine.
Calculele au fost destul de brute, dar totuși au contribuit la estimarea aproximativ a ceea ce se poate obține din utilizarea componentelor electronice selectate.
Producția de bobine (versiunea de încercare 1)
Bobina L1 este înfășurată cu robinete de acest fel: 1 (începutul) 3 6 9 12 15 18 21 28 35 45 (final). În bobină au fost 9 robinete. Pentru înfășurare, s-a folosit un fir cu diametrul de 0,9 mm - cu smalțul era de aproximativ 1 mm. Pentru fixarea cablurilor (începutul și sfârșitul) sunt forate două găuri cu diametrul de 1,5 mm.
Bobina L2 este înfășurată cu un fir de 0,5 mm și conține 3 rotații, direcția înfășurării sale fiind opusă direcției de înfășurare a bobinei L1.
Fig. 7. Bobina HF cu robinete este gata.
Trebuie să vă amintiți că atunci când conectați bobinele, trebuie respectate începutul și sfârșitul înfășurării - pe diagramă acestea sunt marcate cu un punct.
Fig. 8. Bobina HF este instalată în receptorul radio regenerativ.
Fig. 9. Radioul HF de regenerare auto-făcut cu o lampă de 2k2m.
Fig. 10. Regenerator de baterii cu o singură lampă cu bobină HF.
Acum, receptorul radio recepționează mai multe posturi de radio în gama HF, folosind comutatorul bobinei de viraj, pe care îl puteți deplasa la frecvențe mai joase sau mai mari din gama HF. Ca o antenă, am folosit încă o bucată de fir de cupru cu un diametru de 2 mm și o lungime de aproximativ un metru.
Sensibilitatea receptorului, desigur, lasă mult de dorit. De multe ori puteți auzi mai multe stații, în paralel, există, de asemenea, unele site-uri care trec doar ticsite cu aparate de radio - roti conturile KPE butonul rotativ în trepte de fracțiuni de milimetru pentru sorteze un cuplu de stații și ton într-un grajd mai mult sau mai puțin.
Volumul recepționat al stațiilor sa dovedit a fi foarte scăzut, cel mai probabil că cu bobina L2 trebuie să experimentați pentru a crește regenerarea. Puteți încerca să o poziționați mai aproape de L1 și să încercați să muteți - să vă răsturnați rândul.
Ca fenomen incidental observat încă recepția slabă a unei posturi de radio locale în gama de frecvențe FM de aproximativ 100 MHz, a fost în general surprinzătoare.
Producția de bobine (versiunea de încercare 2)
Bobina experimentală despre care este scris mai sus nu permite ca receptorul radio regenerativ să funcționeze, deoarece ar trebui să funcționeze în realitate. Și deși am reușit să prind multe posturi de radio, volumul recepției a fost foarte scăzut. Când rotiți butonul de regenerare nu suna caracteristic regenerator „clic“, în loc să primesc unele posturi ar putea fi doar un impuls mic sau tăiate.
Această situație nu este bună, deci a fost decis să înțelegem ce motiv. Pentru a găsi soluția optimă, am folosit o secvență de experimente cu plasarea și parametrii bobinelor L1 și L2.
Important: bobina L1 (contur) și L2 (feedback) ar trebui să fie înfășurat în direcții opuse și conectate la circuitul în conformitate cu începuturi și terminații. Dacă bobinele sunt înfășurate într-o direcție, atunci nu va mai exista regenerare!
În primul rând am decis să fac încă o dată vă că opțiunea a două perechi de bobine de lucru pentru acest lucru pe un cadru de 30 mm înfășurat două perechi de bobine: 12 ture + 12 se transformă, 3 + 3 ture.
Fig. 11. Experimentați cu două perechi de bobine HF.
Totul a funcționat așa cum ar trebui, regenerarea fiind, atunci când o parte a bobinei L1 este închisă, receptorul acoperă o altă sub-bandă a SC.
Am hotărât să încerc bobina L1 în secțiuni de aproximativ 4 rotații și să distribuim bobina L2 lângă fiecare secțiune pentru 3 rotații.
Fig. 12. Experimentați cu bobină HF multi-secțiune.
Această versiune a bobinei multisecționale nu a funcționat deloc. Am încercat să fac o secțiune L1 cu bobină de aproximativ 10 rotații, bobina L2 distribuită în jurul secțiunilor cu 3 rotații.
Fig. 13. Experimentați cu o bobină HF multi-secțiune cu o distribuție de 10 rotații.
Noua versiune a bobinei a câștigat așa cum ar trebui. Când secțiunile L1 au fost închise, intervalul de frecvență de lucru a variat, iar regenerarea a funcționat bine la fiecare comutare a secțiunilor, volumul recepției fiind ridicat. Conectat la aceste secțiuni în mod consecvent încă două secțiuni care au fost răniți înainte - totul a funcționat perfect.
Fig. 14. Verificați bobina HF și receptorul radio de regenerare.
Următorul experiment a fost un test pentru a wind două secțiuni ale bobinei L1 pentru 6 rotații, L2 - 2 se rotește pe un cadru de 50 mm.
Fig. 15. Experimentați cu o bobină cu secțiune transversală pe un cadru de 50 mm.
Această bobină funcționează foarte bine. Domotav are două secțiuni L1 - aproximativ 1-12 spire și L2 - 3 ture, conectarea acestora la secțiunile existente, de asemenea, toate câștigat.
Putem trece la un calcul aproximativ al unei bobine noi. Am schimbat valorile turnurilor din script pentru a calcula bobina în Scilab în această configurație:
Aceasta înseamnă că, pentru a înfășura bobina L1, vom înfășura secțiunile 6 + 6 + 12 + 12 rotații. Bobina L2 va fi înfășurată în jurul secțiunilor bobinei L1 la o distanță de aproximativ 3-4mm și va conține 2 + 2 + 3 + 3 rotiri. Toate rotirile L2 sunt înfășurate în direcția opusă L1.
După ce am rulat scriptul pentru a calcula frecvențele circuitului, s-au obținut următoarele rezultate:
Nu e rău, poți începe să înfășeri bobina.
La început m-am gândit să fixez terminalele bobinei folosind o bandă izolatoare - sa dovedit a fi o idee rea. încă nu a mers departe, dar pentru banda de montare bobina de lucru pentru testul nu este adecvat - bobine târî și nu dețin, și în cele din urmă bandă electrică poate începe să se răspândească, aveți nevoie de o altă soluție. Am în vedere posibilitatea de a vplavlivaniem mici pini corpul bobinei care sunt sudate la capetele bobinei - aceeași opțiune nu este foarte bun, pentru că bitul de lipit de supraîncălzire oricare dintre pini poate deveni liber și rupe densitatea bobinei.
Pentru a fixa bobinele bobinei, mi-am amintit de unul bine testat de mine - cu ajutorul unui fir elastic de nailon. Firul se întinde bine și, cu ajutorul acestuia, este posibilă nu numai fixarea capetelor bobinelor, ci și realizarea unei mici întinderi a bobinelor.
Cum se face: vom lua la începutul firului și apleacă-l în locul îndoiți firul este înfășurat în 10 spire, cu un pic de întindere și legarea pentru proryadku 3-5 noduri. Pune pe bobina bobina conductor și cu o tensiune în primatyvaem firului său care leagă nodurile de capăt 4-5 la firul nu este izolat. Vântăm numărul necesar de ture ale conductorului cu tensiune, la sfârșitul mușcăm conductorul și îndoim. fixarea temporară înfășurări bobina de bandă prin îndoire capătul conductorului face cu tensiune de fixare, în cazul cu începutul conductorului. Astfel, înfășurăm toate bobinele - bobina se transformă în o calitate bună și netedă.
Fig. 16. Secțiunea terminată a două bobine cu capete de fixare cu filete.
Fig. 17. Bobină HF finalizată cu mai multe secțiuni.
Fig. 18. Bobină HF multi-secțiune instalată într-un regenerator cu o singură lampă.
Acum, radioul funcționează pe toate benzile, deoarece radioul regenerativ ar trebui să funcționeze. Mânerul de regenerare își îndeplinește funcția și se dovedește a amplifica stațiile suficient de slabe. Am reușit să mă regăsesc și să aud conexiunile radioamatorilor din Belarus și din alte țări, am auzit o mulțime de stații de difuzare în diferite limbi.
concluzie
Oprirea unei părți a bobinei prin scurtcircuit nu este cea mai bună soluție pentru intervalele de comutare. Poate că ar fi mult mai bine să lucrați cu o variantă cu mai multe bucle separate și condensatoare separate, care sunt comutate de un comutator cu mai multe secțiuni în mai multe poziții.
Experimentul a fost un succes, sa obținut o experiență utilă și a fost fascinantă! De asemenea, am luat cunoștință de pachetul software SciLab, care în viitor poate fi folosit în calculele sale.
Acest receptor este mai degrabă experimental și se așteaptă o stabilitate ridicată a muncii de la ea nu merită. TUNING în regenerator - acesta este un joc distractiv în care ne prinde o stație folosind butonul de reglare (restructurare buclă), și să încerce să crească semnalul lor prin intermediul regenerare a mânerului.
Venind prin scara de ajustare și unele stații nu se poate auzi dacă un viraj de regenerare pic se ocupe de aceste stații este deja posibil pentru a prinde, dar cu un volum foarte redus, pentru a consolida aceste stații se poate ocupa din nou de regenerare de rotație. Lucru amuzant sa întâmplat!
Cum printre voi includeți secțiuni ale condensatoarelor variabile?
În fiecare dintre condensatoarele de capacitate variabilă (CFE) a fost utilizată o secțiune. Secțiunile nefolosite ale CPE nu sunt conectate nicăieri.
Trimiteți-le prietenilor: