Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Industriële technologie

AM-ontvangercircuit:een eenvoudig project ermee begrijpen en ermee bouwen.

Heb je ooit een walkietalkie of een audioversterker gebruikt? Of luister je als hobby naar radio luisteren en schakel je van de ene FM/AM-band naar de andere? Sommige typische toepassingen gebruiken bijvoorbeeld het AM-ontvangercircuit. Het zijn ook essentiële componenten van radiosystemen in het algemeen.

Daarom introduceren we vandaag een eenvoudig AM-radio-ontvangercircuit, inclusief het wat-en-hoe van constructie.

1. Wat is een AM-ontvanger?

Om te beginnen staat AM voor amplitudemodulatie. Het is een strategie van elektronische communicatie die wordt gebruikt bij de overdracht van gegevens. Vaak is het meest gebruikte transmissiemedium via een radiodraaggolf. Bij deze modulatiestrategie verandert de radiodraaggolf echter in amplitude bij elk berichtsignaal dat het uitzendt.

Daarom is de AM- of radio-ontvanger een elektronisch apparaat om radiogolven te ontvangen en bruikbaar te maken. Dit kunnen bewegende beelden, digitale gegevens of geluid zijn. Het komt echter vaker voor bij het reproduceren van geluid dat wordt uitgezonden via radiozenders.

AM-ontvangers zijn van twee fasen:middenfrequentie en radiofrequentie. Als u bijvoorbeeld een gemeenschappelijke Armstrong-oscillator met variabele frequentie gebruikt, kunt u RF naar een IF-ontvanger sturen. Hoewel deze variabele frequentie verschilt van de RF-draaggolffrequentie.

Door af te stemmen op het ontvangerkanaal worden echter tegelijkertijd de RF-signalen en de aangrenzende oscillatorsignalen aangepast. Daarom heb je stations die een vaste draaggolffrequentie bieden om voldoende selectiviteit mogelijk te maken.

(AM-ontvanger van een radio)

Soorten AM-ontvangers

In de meeste gevallen zijn de bestaande primaire AM-ontvangers van een superheterodyne ontwerp.

Een typische superheterodyne AM-ontvanger bestaat uit zes componenten, namelijk:

  • een radiofrequentieversterker,
  • een draadantenne,
  • een IF-sectie,
  • een mixer/lokale heterodyne oscillator,
  • een detector/versterker.

Verder zijn bovenstaande subsystemen cruciaal voor het bouwen van een radio-ontvanger. We hebben bijvoorbeeld het eenvoudiger afgestemde radiofrequentiecircuit of een TRF elektronische versterkercircuit.

Dus gaan we verder, we gaan dieper in op de soorten AM-ontvangers, waaronder:

  1. TRF-versterker.
  2. AM-detectie.
  3. Superheterodyne AM-radio-ontvanger.

(Een voorbeeld van een audio-eindversterkercircuit gebouwd met TPA3001D1)

TRF-versterker

Gewoonlijk heeft een radiofrequentieversterker een ontwerp dat een smalle frequentieband ontvangt. Een voorbeeld van deze smalbandige frequentie is een AM-band met een enkele radiozender.

Dus om kortegolfbanden van de afgestemde kring te krijgen, pas je de resonantiefrequentie aan. Bovendien helpt het ingangsfilter u om elk ongewenst ingangssignaal uit te sluiten.

Standaard ligt het frequentiebereik van AM-kortegolfbanden tussen 500 kHz en 1500 kHz. Daarom heeft elk station, met het basisbandsignaal van ongeveer 5 kHz, binnen dit spectrum minimaal 10 kHz nodig.

Concluderend is er een variatie in bandbreedte met de afstemming van het circuit.

(Een blokschema dat de werking van een afgestemde radiofrequentie-ontvanger illustreert).

Superheterodyne-ontvanger

Deze radio-ontvanger is verantwoordelijk voor het versterken van het RF-audiosignaal dat naar de mixer wordt gestuurd. Over het algemeen versterkt het meerdere stations tegelijkertijd, maar met een versterkte ingangsruisverhouding. Toch is het mogelijk om op uitzendbanden af ​​te stemmen.

Aan de andere kant heeft de mixer een andere ingang in hoogfrequente sinusgeluidsgolven. Dit resultaat is grotendeels te danken aan de werking van de lokale heterodyne oscillator. Deze sinusgeluidsgolven liggen echter vaak boven 455 kHz (de standaard draaggolffrequentie voor AM-ontvangers). De mixer combineert dus inkomende draaggolven met de oscillator om dit op te lossen. Als resultaat creëert het dan een som- en verschilfrequentie.

(Een blokschema van de werking van een superheterodyne ontvanger).

Een ideale mixer combineert echter twee zwakke signalen en brengt een aantal nieuwe frequenties teweeg. Deze omvatten:

  • De originele dubbele frequenties.
  • Een gelijkstroomniveau.
  • Harmonen van de dubbele ingangsfrequenties.
  • De som en het verschil van deze twee frequenties.
  • En ook de som en het verschil van de fundamentele harmonischen.

De twee primaire zenderfrequenties zijn respectievelijk de lokale oscillatorfrequentie en de beeldfrequentie.

AM-detectie

We hebben de coherente radio-ontvanger onder de basis AM-detectietechnieken en de niet-coherente. De meer rechtlijnige benadering is echter het niet-coherente type radio-ontvanger.

Daarentegen is de niet-coherente methode niet afhankelijk van de regeneratie van het draaggolfsignaal. Met behulp van een diode en elektronische audiofilters detecteer en verwijder je de modulatie-envelop.

Aan de andere kant hangt de coherente detectorfase af van het regenereren en mengen van de draaggolf- en AM-signalen.

Over het algemeen is AM-detectie in drie, zoals:

  • Envelopdetector.
  • Vierkante detector.
  • Synchrone detector.

(Een schakelschema van de envelopdetector. Het toont de aansluitingen van een bypass-condensator parallel aan de spoel en een diode in serie).

2. Hoe een eenvoudig AM-ontvangercircuit te construeren

Om een ​​eenvoudig AM-radio-ontvangercircuit te bouwen, moet u eerst een paar hardwarecomponenten monteren, dus:

(Een bovenaanzicht van een eenvoudig AM-radio-ontvangercircuit met vijf transistors).

Benodigde materialen voor het circuit

Circuitontwerp

Verder illustreren we het ontwerp van een eenvoudig AM-ontvangercircuit met behulp van een video die hieronder is bijgevoegd.

Circuitwerking

(Een schematische weergave van een eenvoudig AM-radiomodel).

Dus voordat een eenvoudig AM-ontvangercircuit wordt gebouwd, is het essentieel om een ​​goed begrip te hebben van de werkingsprincipes ervan. Om die reden hebben we hierboven een blokschema toegevoegd voor visuele weergave.

Voor het primaire circuit heb je onder andere een enkele transistor, een 365pF variabele condensator en de spoel L nodig. Deze essentiële passieve componenten helpen samen om signalen via de draadantenne te verzenden. Daarom werken ze als signaalontvangstkabel.

Verderop identificeert de OA91-diode D1 het originele radiosignaal. Het signaal is echter relatief onbeduidend. Hierdoor versterkt de BC547-transistor het zwakke signaal.

Aan de andere kant heb je een spoel L van 80 toeren van 26 s.w.g nodig. U kunt dus de geëmailleerde koperen draadspiraal op een kartonnen tissuepapierrol draaien om dit te bereiken. Open anders een compacte AM-radio en gebruik de spoel die erin is gewikkeld.

Samengevat, een volledig functionele radio-ontvanger vereist een RF-componentgebied, de IF-sectie en een mixer (RF-naar-IF-converter). Het vereist ook een demodulator en natuurlijk een audioluidspreker.

De demodulator werkt echter alleen met een inkomend radiosignaal wanneer deze is geconverteerd. En deze conversie van inkomend radiosignaal is van draaggolffrequentie naar middenfrequentie. Uiteindelijk optimaliseert en gebruikt de radio-ontvanger de geconverteerde audiofrequentie.

3. AM-ontvangertoepassingen

Gewoonlijk detecteert een eenvoudige AM-ontvanger amplitudefluctuaties in radiogolven. Een voorbeeld is in een kristalradiocircuit zoals de aangepaste kristallen oortelefoon. Hier werkt het met een frequentierespons, wat resulteert in versterkingsveranderingen in de signaalspanning. Andere toepassingen zijn:

  • In elektronische analoge telecommunicatiesystemen.
  • Een ander veelgebruikt gebruik is de draadloze overdracht van gegevens via radiogolven.
  • Bovendien is het cruciaal in AM-radio-omroepbanden en radiocommunicatie.
  • Ook voor gebruik in analoge mixers die worden gebruikt voor audioregeling.
  • Het is van vitaal belang voor gebruik in tweerichtingsvliegtuigradio's.
  • Bovendien is het een belangrijk onderdeel van apparaten zoals computermodems, afstandsbedieningen, enz.
  • Voor gebruik in radiosystemen van de marine en politie.
  • Ook zijn er enkele verouderde toepassingen van AM-ontvangers. Sommige omvatten telefoons, het verzenden van morsecodes, het bedienen van pixels op het televisiescherm, enz.

Conclusie

De AM-ontvanger is een elektronisch systeem voor het moduleren van amplitudesignalen. AM-ontvangers zijn een steunpilaar in moderne technologie omdat ze essentieel zijn bij het luisteren naar radio en andere toepassingen voor radiotransmissie. Andere uiteenlopende toepassingen variëren van radiocommunicatie en datatransmissie tot audioversterking.

Nu hebben we geleerd hoe we een eenvoudige AM-ontvanger kunnen bouwen. Als u echter verdere instructies nodig heeft voor het afhandelen van complexere projecten, neem dan contact op met ons team voor hulp.


Industriële technologie

  1. Een heel eenvoudig circuit
  2. Circuit met een schakelaar
  3. DC-circuitvergelijkingen en wetten
  4. Eenvoudige serieschakelingen
  5. Eenvoudige weerstandscircuits bouwen
  6. Eenvoudige AC-circuitberekeningen
  7. Series R, L en C
  8. Q-factor en bandbreedte van een resonantiecircuit
  9. Botten bouwen met Raspberry Pi en Python
  10. Materialen en constructie van flexibele circuits
  11. PCB-ontwerp voor radiofrequentiecircuit en elektromagnetische compatibiliteit