děkujeme Vám za Vaši důvěru a za nákup experimentální stavebnice FM rádia.
Tento návod k obsluze je nedílnou součástí tohoto výrobku. Obsahuje důležité pokyny k uvedení
výrobku do provozu a k jeho obsluze. Jestliže výrobek předáte jiným osobám, dbejte na to, abyste
jim odevzdali i tento návod k obsluze.
Ponechejte si tento návod, abyste si jej mohli znovu kdykoliv přečíst.
V tomto návodu získáte velmi podrobný postup pro výrobu vašeho vlastního FM rádia.
Vzhledem k použití vysoce moderních komponentů je konečný úspěch naprosto zaručen.
Díky digitálnímu zpracování signálu má sestavené rádio vysokou citlivost a velmi dobrý zvuk.
Přesto, že mohou některé kroky během zapojování působit trochu složitě, sestavení funkčního
rádia je skutečně velmi snadné. Rádio neobsahuje žádné cívky a nevyžaduje ani složitou úpravu
jednotlivých komponentů, kterých je v obvodu skutečně jen minimum. Přesto je celý elektronický
obvod velmi kompaktní a plně funkční. Systém rádia má navíc daleko nižší nároky na napájení.
Rádio zahrnuje jen velmi malou základní desku a digitální přijímač BK1068. Montáž ostatních
komponentů je velmi snadná a v návodu velmi názorně vyobrazena. Všechny potřebné části
pro sestavení rádia naleznete v rámci „Adventního kalendáře“. Sestavení proto probíhá v celkem
24. krocích, během kterých se dozvíte více o jednotlivých součástkách, jejich funkci a využití
v obvodu. Tento obvod navíc nabízí několik možností zapojení. Při experimentování tak můžete
realizovat své vlastní nápady. Výsledkem bude váš vlastní a jedinečný FM přijímač.
Během sestavování zažijete nejen spoustu zábavy, ale navíc můžete ponechat vyniknout
i vlastní kreativitu a fantazii.
Všechna zapojení v tomto návodu byla několikrát úspěšně otestována.
Stavebnice obsahuje následující komponenty v rámci příslušného dne:
1. Reproduktor
2. Přihrádka pro baterie
3. Rezistor 1 kΩ
4. Deska spojů (kontaktní, nepájivé pole)
5. Vodič (v délce 1 m)
6. Červená LED
7. Elektrolytický kondenzátor 100 µF
8. Kondenzátor 100 nF
9. FM přijímač BK1068
10. Tlačítko (Switch)
11. Rezistor 4,7 kΩ
12. Tlačítko (Switch)
13. Rezistor 10 kΩ
14. Tlačítko (Switch)
15. Elektrolytický kondenzátor 10 µF
16. Tlačítko (Switch)
17. Tlačítko (Switch)
18. Tranzistor BC547B
19. Tlačítko (Switch)
20. Tranzistor BC547B
21. Kondenzátor 100 nF
22. Rezistor 33 Ω
23. Rezistor 4,7 kΩ
24. Rezistor 100 kΩ
Reproduktor (1. den)
Reproduktor má již z výroby přípravu s naletovanými vodiči.
Při manipulaci s reproduktorem si počínejte zvlášť opatrně,
aby nedošlo k jeho poškození. Jedná se navíc o jeden
z hlavních komponentů rádia. V přední části reproduktoru
se nachází membrána. Pokud lehce zatlačíte na střed
membrány, dojde k jejímu promáčknutí. Po uvolnění se
však membrána sama vrátí zpět do původní polohy.
Pakliže prstem jemně klepnete na membránu, uslyšíte určitý
zvuk. Jedná se o demonstraci principu generátoru zvuku.
Vyzkoušejte připojit oba vodiče k baterii. Jeden z vodičů
držte dále pevně na jednom pólu baterie a druhý vodič
opakovaně odpojujte od opačného pólu baterie.
Pokaždé, když odpojíte reproduktor od zdroje a znovu jej připojíte, uslyšíte charakteristické praskání.
Proud připojený do reproduktoru zajišťuje pohyb membrány a tím generuje zvuk. Na zadní straně
reproduktoru se nachází silný magnet a uvnitř reproduktoru cívka, ke které jsou připojeny oba vodiče.
Membrána se pohybuje díky průtoku proudu cívkou a současného působení magnetického pole.
Schéma zapojení
reproduktoru ke zdroji
(LS = LoudSpeaker
) s Impedancí 8 Ω)
Vyzkoušejte připojit reproduktor a jeho červený vodič například ke kladnému pólu baterie a černý
vodič k zápornému a poté oba vodiče prohoďte. V jednom případě zaznamenáte pohyb membrány
směrem mírně dovnitř. Při opačném zapojení se pak bude membrána pohybovat naopak směrem ven.
Přesto v obou případech dochází ke generování zvuku.
Napájení obvodu – provozní napětí 3 V (2. den)
V další části kalendáře naleznete přihrádku pro baterie. Jedná se o platformu pro 2 ks baterií formátu
AA. Do přihrádky vložte obě baterie. Zabraňte spojení (zkratování) obou vodičů bateriové přihrádky.
Zkratováním baterií dochází ke generování poměrně vysokého zkratového proudu, který může
způsobit výrazný ohřev baterií a vodičů u přihrádky. Vzhledem k tomu, že dodávané baterie jsou
zinko-uhlíkové, nepředstavuje jejich zkrat příliš vysoké riziko. Alkalické baterie naopak představují
výrazně větší riziko, vzhledem k tomu, že jejich zkratový proud dosahuje extrémních hodnot.
Zkrat takových baterií může způsobit jejich explozi a riziko požáru. Stejné riziko tak hrozí i při zkratu
akumulátorů. Vzhledem k nižšímu provoznímu napětí (1,2 V) však nejsou akumulátory pro napájení
obvodu vhodné.
Zopakuje experiment s reproduktorem z předchozího kroku a připojte jej tentokrát k provoznímu
napětí rádia, které je 3 V DC. Praskání v reproduktoru pak bude daleko výraznější.
Ponechejte však reproduktor ke zdroji vždy připojený jen velmi krátce. V opačném případě dochází
ke zbytečnému přetížení obvodu. Zároveň přitom baterie zbytečně ztrácejí svůj výkon a celkovou
provozní životnost.
Rezistory (3. den)
Reproduktor má svůj vlastní elektrický odpor (impedanci) v hodnotě 8 Ω (Ohmů). Ostatní elektronické
komponenty v této stavebnici však mají i daleko větší odpor. V tomto kroku máte k dispozici rezistor
o hodnotě 1 kΩ (kilo Ohm). Na jeho pouzdře jsou barevné proužky: hnědý, černý, červený.
Tyto proužky udávají hodnotu rezistoru (1000 Ω = 1 kΩ). Zlatý proužek pak udává třídu tolerance
v procentech (5 %). Rezistor plní v obvodu funkci omezovače průtoku elektrického proudu.
V tomto experimentu připojte tento rezistor do série s reproduktorem, který znovu připojte ke zdroji
napájení (baterie). Vzhledem k nižšímu proudu, který protéká tímto obvodem, bude charakteristické
praskání v reproduktoru daleko slabší.
Deska spojů (v mini formátu)
Čtvrtá dvířka obsahují malou desku spojů (kontaktní, nepájivé pole), kterou využijete ve všech
následujících experimentech. Tato deska umožňuje velmi jednoduché zapojení i složitějších
elektronických obvodů. Pole má celkem 170 jednotlivých pinů v rastru 2,54 mm.
Tyto konektory představují velmi pohodlné a především bezpečné zapojení všech použitých
komponentů. Deska je rozdělena na 2 části. V každé části se nachází celkem 17 vzájemně
propojených řad kontaktů s 5 piny. Vložení jednotlivých komponentů do desky však vyžaduje
poměrně vysoké úsilí. Vodiče, vývody nebo elektrody některých součástek přitom musíte vždy
podle potřeby upravit a ohnout. Vývody pak musíte do jednotlivých kontaktů vkládat vždy směrem
shora. Použijte k tomu malou pinzetu nebo vhodné kleště. Do kontaktů desky můžete připojit i velmi
tenké vodiče přihrádky baterií nebo reproduktoru, aniž by přitom došlo k deformaci nebo zlomení
těchto vodičů.
Na počátku používání desky se jednotlivé vývody a vodiče budou do desky instalovat výrazně hůře,
než při dlouhodobějším používání. Pro úvodní usnadnění připojení vodičů a součástek do desky
můžete použít například jehlu, kterou svorky v jednotlivých pinech nepatrně zvětšíte.
Sestavte na desce jednoduchý obvod s rezistorem a reproduktorem. Po připojení obvodu ke zdroji
napájení uslyšíte znovu charakteristické praskání v reproduktoru. Vzhledem k vyšší hodnotě použitého
rezistoru (1 kΩ) však nehrozí tomuto obvodu přetížení. Tento obvod ještě negeneruje žádný zvuk.
Při spínání tohoto obvodu můžete slyšet pouze zvuk, který vydává membrána reproduktoru při jejím
pohybu dovnitř a zpět. Z principu je jedno, které kontakty na desce pro experiment použijete.
Přesto však pokud se budete držet zapojovacích schémat, bude sestavení celého obvodu výrazně
jednodušší a daleko přehlednější. Vodiče zdroje jsou v tomto obvodu zapojeny do sedmé řady zprava
a mohou tak zůstat zapojeny i pro následující experimenty. Časté odpojování stejných vodičů
způsobuje jejich zbytečné mechanické opotřebení.
Spínač (Switch) vytvořený z vodiče
Složitější obvody vyžadují použití vodičů. Vodič naleznete za dvířky dne s pořadovým číslem 5.
Z vodiče ustřihněte 2 malé kousky (každý v délce 2 cm). Odstraňte z vodičů základní izolaci.
Spínač vytvoříte velmi snadno po umístění obou kusů vodiče do vzájemné blízkosti.
Ovládat tento spínač pak můžete jednoduše pouhým dotykem prstu. Po stisku tohoto tlačítka
se celý obvod uzavře (sepne). Po každém stisku tlačítka pak můžete znovu uslyšet praskání
v reproduktoru.
Červená LED (6. den)
V dalších dvířkách naleznete jednu červenou LED (Light Emitting Diode – světlo emitující dioda).
Tato dioda bude sloužit jako provozní LED indikátor. LED nikdy nepřipojujte ke zdroji napájení
napřímo. Do obvodu s diodou je nutné použít předřadný rezistor. V následujícím experimentu
do obvodu s LED připojíme rezistor o hodnotě 1 kΩ. Při zapojování LED do obvodu vždy dbejte
její správné polohy a polarity. Kratší vodič (elektroda) LED je katoda a reprezentuje připojení
záporného pólu zdroje. Elektroda katody má navíc uvnitř pouzdra velmi dobře viditelnou větší plošku,
na které je instalován LED krystal. V případě, že LED připojíte do obvodu správně, bude svítit.
Při opačném zapojení nemůže protékat diodou elektrický proud a tím pádem LED nemůže svítit.
Při opačném zapojení se v tomto případě LED nijak nepoškodí, pouze jen neubude svítit.
Reproduktor se bude v tomto obvodu spínat paralelně s LED. Spínání tohoto obvodu tak tvoří
další malý experiment. Po stisku spínače uslyšíte slabé zapraskání v reproduktoru.
Zároveň přitom se zhasne LED. Nízký odpor reproduktoru umožňuje protékání proudu skrze
reproduktor. Pro rozsvícení LED tak již nezbývá dostatečné množství proudu.
7. Uchování elektrické energie
Dvířka 7. dne ukrývají jeden elektrolytický kondenzátor („elko“ nebo „elyt“) s kapacitou 100 µF
(mikrofaradů). Při zapojování elektrolytického kondenzátoru do obvodu znovu dbejte jeho instalace
se zachováním správné polohy a polarity. Elektroda se záporným pólem „–“ je na pouzdře
kondenzátoru označena bílým proužkem. Tato elektroda je navíc z výroby o něco kratší.
Uvnitř kondenzátoru jsou 2 kovové a vzájemně izolované desky, mezi kterými vzniká elektrické
pole po připojení kondenzátoru ke zdroji napájení. Kondenzátor slouží pro krátkodobé uchovávání
elektrické energie. V následujícím experimentu se bude kondenzátor nabíjet po dobu, že napětí
na LED bude dosahovat hodnoty asi 2 V. K nabíjení kondenzátoru bude docházet po stisknutí tlačítka.
Po stisku tlačítka bude znovu patrné zapraskání v reproduktoru. Díky kondenzátoru na krátký okamžik
poteče daleko silnější proud skrze reproduktor, než přes sériový rezistor.
Upozornění! Po připojení elektrolytického kondenzátoru opačnou polaritou dojde k poškození
jeho vnitřní struktury a elektrolytických desek, které se prorazí a tím i nevratně zničí.
Uvnitř elektrolytického kondenzátoru se nachází tekutina, která se za běžného provozu ohřívá.
Při použití vysokých hodnot proudu a napětí tak může dojít k prasknutí pouzdra kondenzátoru.
Přitom zároveň dojde k uvolnění jeho elektrolytického obsahu. K tomu může dojít zvláště v případech,
kdy elektrolytický kondenzátor připojíte do obvodu s opačnou polaritou!
Keramický kondenzátor (8. den)
Za dvířky 8. dne naleznete další kondenzátor. Jedná se o malý keramický kondenzátor ve tvaru
disku. Tento kondenzátor má kapacitu 100 nF (nanofaradů) a na svém pouzdře má označení 104,
které zároveň udává hodnotu 100000 pF (pikofaradů). Tento keramický kondenzátor má tisíckrát
menší kapacitu než elektrolytický kondenzátor s kapacitou 100 µF (1000 nF = 1 µF) a při stejné
hodnotě napětí ukládá tisícinu energie oproti elektrolytickému kondenzátoru 100 µF.
Keramický kondenzátor můžete do obvodu zapojit libovolně a stejně tak jej můžete použít
i v obvodech se střídavým napětím a za vysokých frekvencí. Keramický kondenzátor bude
dále v rádiu plnit velmi důležitou úlohu. V tomto experimentu vyzkoušejte vyměnit elektrolytický
kondenzátor za keramický a sledujte reakci obvodu. LED bude reagovat obdobně jako
v předchozím případě. Praskání v reproduktoru však bude výrazně menší.
9. Nejjednodušší radiový přijímač
V tomto kroku do obvodu použijte radiový přijímač s 8. piny. Na začátku experimentování nedojde
k využití všech funkcí této součástky. Na konci celého experimentu si však sestavíte velmi jednoduchý
radiový přijímač. Instalujte radiový přijímač přesně podle následujícího schématu. Správná poloha této
součástky je velmi důležitá vzhledem k tomu, že v následujících experimentech bude využito i zbylého
prostoru nepájivého pole. Dbejte na dostatečně pevné a kontaktní připojení přijímače do desky spojů
a stejně tak i na správné připojení zdroje (kladného a záporného pólu). Chybné zapojení může
způsobit nevratné poškození celého radiového modulu. Reproduktor bude v obvodu připojen přes
elektrolytický kondenzátor. Stejně tak i v tomto případě dbejte na zapojení tohoto kondenzátoru
do obvodu se zachováním správné polarity. Anténu přijímače tvoří vodič v délce 10 cm.
Keramický kondenzátor se připojuje na pin „P“ (Power On/Off). Tento kondenzátor plní v obvodu
funkci podpory okamžitého spuštění rádia. Obvod používá drátový spínač pro nastavení frekvence
příjmu. Po zapnutí tohoto radiového přijímače nejspíše uslyšíte jen slabý šum, vzhledem k tomu,
že obvod rádia je v této chvíli naladěný pouze na příjem nižších frekvencí ze spodního rozsahu
frekvenčního pásma, kde pravděpodobně nevysílá žádný rozhlasový vysílač. Následně krátce
stiskněte tlačítko. Tím spustíte automatické vyhledávání stanic. Nejspíše budete muset tlačítko
stisknout opakovaně, než se vám podaří naladit první rozhlasový kanál. Vyzkoušejte naladit co nejvíce
rozhlasových stanic. Pakliže při vyhledávání stanic dosáhnete horního frekvenčního rozsahu, vrátí se
vyhledávání na začátek frekvenčního pásma. V tomto kroku jste již sestavili vlastní radiový přijímač.
Výstup audio objemu reproduktoru v tomto obvodu není možné zatím nijak nastavovat.
Přesto můžete zesílit a zlepšit audio výstup zvýšením rezonance reproduktoru po jeho umístění
například do malé papírové krabice.
Scan-Down (10. den)
Za dvířky 10. dne naleznete tlačítkový spínač, kterým nahradíte jednoduchý spínač vytvořený
z vodiče. V tomto případě však nebude spínač připojen ke kladnému, ale k zápornému pólu.
Tímto zapojením dojde k vyhledávání (skenování) stanic v opačném směru. Každý stiskem tlačítka
přejde přijímač k vyhledávání stanic s nižší frekvencí. Po dosažení spodního rozsahu frekvenčního
pásma, přejde rádio k opačnému konci a to na nejvyšší frekvenci. Při osazení desky spínačem dbejte
na jeho správnou polohu v obvodu. Správné vsazení tlačítka do desky bude vyžadovat určité úsilí.
Jednotlivé vývody spínače proto musíte vytvarovat do úhlu 90° v blízkosti jeho pouzdra.
Aby rádio a jeho audio výstup mohl poskytovat vyšší hlasitost a čistší zvuk, bude proto zapotřebí
malého reproduktorového boxu. Na zadní straně kalendáře naleznete šablonu krytu reproduktoru.
Box ze zadní strany proto vystřihněte a slepte dohromady. Vystřihněte do boxu optimální otvor,
do kterého pak umístíte reproduktor. Sestavením reproduktoru do boxu se zlepší celkové vlastnosti
a kvalita zvuku a to zejména basů. Díky digitálnímu zpracování signálu v modulu BK1068, tak bude
rádio poskytovat daleko čistší zvuk. Veškeré operace jako je filtrování přesné frekvence a demodulaci
FM signálu provádí tento integrovaný obvod digitálním signálovým procesorem (DSP).
Během skenování rozhlasových kanálů se však může stát, že dojde k ukončení vyhledávání stanic
v důsledku zachycení různých rušivých frekvencí. Pro opětovné vyhledávání stanic proto jednoduše
znovu stiskněte tlačítko spínače.
Loading...
+ 8 hidden pages
You need points to download manuals.
1 point = 1 manual.
You can buy points or you can get point for every manual you upload.