Процесс создания радио заключается в постройке радиопередатчика либо устройства, одновременно совмещающего функции радиопередатчика и радиоприемника. Радиопередатчик – обязательная деталь любого подобного устройства. Наличие приемника зависит от решаемых задач.
Перед тем как сделать свое радио, необходимо убедиться, что не будет нарушено действующее законодательство. Радиовещание требует специальной лицензии. В ее отсутствии разрешено вещать только в пределах безлицензионных диапазонов или на небольшой мощности в FM-диапазоне.
Общие сведения о радиопередатчиках
Каждый радиопередатчик имеет два основных параметра, по которым его можно отнести к той или иной категории: мощность передачи и диапазон частот. Мощность измеряется в Ваттах. Диапазон – это крайние значения частоты колебания радиоволн, в которых способен работать передатчик. Обычно он обозначается на шкале регулятора в виде цифровых делений. На старых моделях вместо цифр диапазона (к примеру, 107.7 FM) указывалась длина волн. Длина волны напрямую зависит от частоты.
Имеется и третий параметр устройства – модуляция. Любой радиоволне можно придать амплитудную, частотную или фазовую модуляцию. Имеются и более сложные виды, к примеру, SSB или фазовая с одновременной амплитудной модуляцией.
В каких целях можно применять радио
Перед тем как сделать самодельное радио, необходимо решить, для каких целей оно будет применяться. Это может быть вещательный передатчик (домашний аналог вещательной станции), либо прибор для поддержания радиосвязи между несколькими устройствами.
Все самодельные радио делятся на две группы: вещательные и связные передатчики (связным может быть и приемник). Приемники собирают желающие получать информацию из эфира с открытых служебных каналов связи.
Приемник для настройки передатчика
Самый важный прибор для настройки — приемник. Это изделие может быть приобретено в специализированном магазине (кроме случаев, когда собираемый радиопередатчик не попадает в стандартный диапазон). Поэтому, перед тем как сделать свое радио, необходимо купить прибор для работы в нужном диапазоне.
Если речь идет о вещательных передатчиках, то лучше начинать практиковаться с техники, работающей в средневолновом диапазоне. Такие приборы устанавливались на старых приемниках, и в настоящее время ставятся на современные китайские радиолы. У них есть два преимущества:
- изготовить передатчик легче;
- он не будет мешать работе других приборов.
В средневолновом диапазоне (за исключением крупных городов) работает небольшое число вещательных радиостанций.
Но есть и недостаток – низкое качество звука. При тщательной настройке радио будет пригодно для передачи речи, но не для музыкальных трансляций.
Выбор источника колебаний (радиоволн)
Для того чтобы сделать простое радио, необходим источник колебаний, радиоволн. Его называют «опорный генератор», «задающий генератор» или «синтезатор частоты».
Вариантов его изготовления несколько:
- Покупка кварца (металлический кристаллик с двумя выводами) и его пайка в схему. Вариант прост и удобен. Основной параметр для выбора — частота кварца, подойдет 27,777 мГц.
- Покупка кварцевого генератора (то же, что и обычный кварц, но имеет четыре контакта).
- Сборка параметрического генератора (намотка катушки). Используется новичками, но при работе на FM диапазоне такой прибор не надежен.
- Стройка генератора на лампах. Вариант популярный в прошлом, но сейчас используется редко. Работа с лампами не рекомендуется новичкам, поскольку связана с использованием высокого напряжения. При помощи ламп можно собирать очень мощный передатчик.
- Покупка готового синтезатора частоты. Самый легкий, но и самый дорогой вариант.
- Покупка или использование имеющегося устройства (например, китайский FM-трансмиттер). Этот вариант рекомендуется новичкам.
Выбранный источник колебаний нужно подключить к усилителю и антенне, которые можно сделать самому. Желательно установить фильтр (П-контур) между усилителем и антенной.
Выбор схемы передатчика
Главное правило для новичков – брать только готовые и проверенные схемы. Они размещаются радиолюбителями в Интернете, комментируются на тематических форумах. Можно посмотреть в журнале «Радио».
Чтобы решить, как сделать свое радио дома, необходимо выбрать схему радиомикрофона. Оптимальным решением будет использование классического беспроводного микрофона, который можно собрать в собственном корпусе или от аналогичных устройств.
Радиомикрофоны или «жучки» — оптимальный вариант для своего радио. Эти устройства являются аналогами серийно выпускаемых FM-трансмиттеров. Основная сложность – обеспечить миниатюрность изделия. Распространенная ошибка пытаться «ужать» радиомикрофон до размеров монеты. В таком масштабе они часто не работают, поэтому плату необходимо делать стандартных размеров.
Изготовление радионаушников
В радионаушниках передатчик располагается на источнике звука, а приемник — непосредственно в корпусе наушников. Перед тем как сделать радио наушники, необходимо собрать оба устройства, но при условии, что приемник будет сделан из готового модуля.
Модуль – это микросхема с платой (кит-конструктор), которую нужно встроить в наушники, подключить к кнопке и аккумулятору. Популярны следующие модули миниатюрных FM-приемников для наушников:
- AR1310 – имеет размер меньше рублевой монеты и выход на наушники 32 ом (самая распространенная модель).
- AR1010 — модуль размером в две горошины и кнопочным управлением, не требующий второй микросхемы.
- TEA5767 — самый миниатюрный модуль для встраивания в наушники.
- RDA5807 — китайский FM модуль без цифрового управления.
- Si4703 — удобный модуль с разъемом, но более крупного размера.
Лучше выбирать варианты, не требующие цифрового управления. Работать с ними легче, чем с приемником беспроводных наушников.
Передатчик для беспроводных наушников лучше сделать собственными силами. Можно рассмотреть вариант приобретения уже готового модуля, но тогда не будет получено ценного опыта, как сделать радио в домашних условиях. Рекомендуется самостоятельная сборка, поскольку это обойдется дешевле. Передатчики устроены намного проще приемников, их легче собирать и настраивать.
Сборка радиопередатчика своими руками
Сборку рекомендуется проводить классическим способом — использовать печатную плату, к которой паять компоненты схемы. После это все настроить с помощью специальных приборов и поместить в корпус.
Самостоятельное изготовление печатных плат потребует химикатов и ванны. Нежелательно использовать хлорное железо из-за его маркости. Вместо него применяются перекись водорода и лимонная кислота. Перекись водорода лучше приобретать концентрированную для бассейна или пергидроль.
Рисунок на плате можно нарисовать маркером или напечатать на принтере. Для придачи радио внешнего вида профессионального устройства можно использовать фоторезистр.
Рекомендуется использовать готовый рисунок платы под выбранную схему. Для самостоятельной разработки можно воспользоваться специализированными программами.
Пайка, сборка радиопередатчика
При пайке прибора нельзя допускать перегрева компонентов. Особенно это критично для транзисторов и микросхем, пайку которых нельзя проводить более 2-3 сек.
Спаянное радиоэлектронное устройство нуждается в настройке. Запрещено подключать электропитание к мощным передатчикам до их покаскадной настройки.
Настройка самодельного радио
Настройка – завершающий и самый сложный этап изготовления. Перед тем, как самому сделать радио, необходимо приобрести специальные приборы для его регулировки: тестер и приемник. Примерный алгоритм настройки следующий:
- Вначале тестером проверяются все электрические соединения пайки, ток потребления, падение напряжения на участках схемы. Проверяется работа каждого каскада передатчика.
- К тестеру в режиме вольтметра делается волномер. Щупы подключаются к такой же катушке, которая установлена в передатчике. При подключении питания стрелка должна показывать наводки напряжения по воздуху. Между катушкой волномера и тестером необходимо установить СВЧ-диод, который продается в магазинах для радиолюбителей.
- Приемник настраивается на частоту радиопередатчика. После получения сигнала радиовещания регулируется частота и мощность. Можно проверить «дальность связи».
Для улучшения качества настройки приемников и передатчиков можно использовать следующие приборы: частотомер, СВЧ-осциллограф, волномер, измеритель мощности, ваттметр. Если интерес к тому, как сделать свое радио, перерастет в профессиональное увлечение, можно постепенно повышать сложность собираемых приборов.
