→ powrót

___ radio ________________

Odbiorniki radiowe należą do układów najchętniej budowanych przez początkujących elektroników. Nie sztuką jednak jest zbudować radio, sztuką jest zrealizować budowę odbiornika stabilnego, o dobrych parametrach, porównywalnych lub lepszych od przeciętnej konstrukcji fabrycznej. Przy wykorzystaniu nowoczesnych układów scalonych budowa własnego radia jest bardzo prosta.

Poniższy opis dotyczy budowy „biurkowego” odbiornika radiowego, monofonicznego, zasilanego napięciem 5V (w szczególności z portu USB komputera). Układ zawiera jedynie dwa przyciski umożliwiające strojenie oraz zmianę jednego z dziewięciu programów. Numer programu, częstotliwość i kilka innych informacji prezentowanych jest na pojedynczym wyświetlaczu siedmiosegmentowym. Konstrukcja układu jest bardzo prosta, a cena części potrzebnych do jego zbudowania niska, dzięki czemu odbiornik jest możliwy do zbudowania także przez początkujących elektroników.

___ sprzęt ________________

Sercem odbiornika jest moduł tunera TEA5767. Jest on dość popularny, występuje m. in. w odtwarzaczach mp3 i telefonach komórkowych. Zapewnia czułość 2µV przy bardzo dobrej selektywności umożliwiając poprawny odbiór w środowisku dużych zakłóceń. Płytka o powierzchni niecałego centymetra kwadratowego zawiera sam układ oraz kilkanaście elementów biernych. Komunikację z tunerem za pomocą szyny I²C zapewnia mikrokontroler Atmel 89S8253 z popularnej rodziny 51. Wzmacniaczem mocy jest układ TBA820 i jest on oczywiście zbędny w przypadku konstruowania tunera współpracującego ze wzmacniaczem zewnętrznym.

Układ należy zasilać napięciem z przedziału 3–5V, pobór prądu wynosi kilka miliamperów nie licząc potrzeb wzmacniacza. → Tutaj można znaleźć więcej informacji na temat zasilania układów mikroprocesorowych. Układ można zbudować wykorzystując płytkę uniwersalną, jednak znacznie łatwiej będzie skorzystać z → gotowego projektu. Znajdziemy tam dane w formatach: Gerber, Autotrax i PDF, które akceptują firmy produkujące obwody drukowane. Nie polecam używania podstawek pod układy scalone z uwagi na ich zawodność i niewielki sens stosowania w tym projekcie. Poniżej znajduje się rysunek montażowy.

Na płytce znajdują się nieuwzględnione na schemacie elementy zasilacza, które należy osadzić stosownie do posiadanego źródła prądu. Nieopisane cewki to typowe dławiki zasilania małej mocy. Można je zrobić samemu nawijając kilkadziesiąt zwojów cienkiego drutu na niedużym rdzeniu ferrytowym. W szczególności można je pominąć zastępując połączenia zworkami.

Układ TBA820 można zasilać napięciem nie wyższym niż 15V. Jeśli potrzebowalibyśmy nieco większej mocy (maksymalnie 2W zamiast niespełna 0,5W, jak w rozwiązaniu na schemacie), wystarczy podłączyć ścieżkę zasilania układu do napięcia wyższego, np. przed stabilizatorem.

Moduły z układem TEA5767 dostępne są w różnych konfiguracjach wyjść. W każdym przypadku należy je zidentyfikować i odpowiednio zmodyfikować rysunek ścieżek obwodu drukowanego. Jeśli moduł oferuje wybór magistrali, należy wymusić tryb I²C

Po wyborze programu bądź po strojeniu mikroprocesor nie pracuje (znajduje się w stanie zamrożenia), dzięki czemu nie emituje zakłóceń.

Wybór mikroprocesora aż z czterema portami podyktowany był brakiem kontrolera z pamięcią EEPROM wśród małych układów serii 51.

Tak wygląda zmontowana płytka od strony elementów.

A tak od strony druku. Na środku znajduje się montowany od tej strony moduł z układem TEA5767, który po sprawdzeniu odbiornika należy w całości zaekranować kawałkiem stalowej blaszki.

Gotowy odbiornik wykorzystujący fabryczną konstrukcję małej obudowy głośnikowej. Na płycie czołowej znajduje się potencjometr głośności, nieuwzględnione na schemacie potencjometry barwy dźwięku (klasyczny filtr pasywny), para przycisków i wyświetlacz siedmiosegmentowy. Elektronika umieszczona jest wewnątrz obudowy.

Antenę stanowi piętnastocentymetrowy odcinek struny do gitary przylutowany bezpośrednio do płytki. Mimo jej niewielkich wymiarów odbiór wszystkich dostępnych stacji jest poprawny.

___ opis działania ________________

Po włączeniu odbiornika następuje automatyczne przełączenie programu na domyślny. Na wyświetlaczu pojawia się numer programu.

Tryb zwyczajnej pracy.

Wciśnięcie UP zwiększa numer programu.
Wciśnięcie DOWN zmniejsza numer programu.
Przytrzymanie UP przechodzi do trybu programowania (strojenia).
Przytrzymanie DOWN ustawia bieżący program na domyślny (włączający się po załączeniu odbiornika).

Tryb programowania (strojenia).

Na wyświetlaczu pojawia się miniatura analogowej skali (przesuwający się punkt świetlny), według schematu jak na rysunku:


Wciśnięcie UP zwiększa częstotliwość o jeden krok.
Wciśnięcie DOWN zmniejsza częstotliwość o jeden krok.
Przytrzymanie UP zwiększa częstotliwość w trybie ciągłym.
Przytrzymanie DOWN zmniejsza częstotliwość w trybie ciągłym.
Wciśnięcie UP podczas przytrzymania DOWN wybiera pierwszą pośrednią częstotliwość.
Wciśnięcie DOWN podczas przytrzymania UP wybiera drugą pośrednią częstotliwość.

Zmiana częstotliwości pośredniej w pewnych warunkach umożliwia zwiększenie odstępu od zakłóceń – na przykład, gdy chcemy ustawić słabą stację, w pobliżu której znajduje się stacja silna. Rodzaj wybranej częstotliwości pośredniej obrazuje świecenie bądź brak świecenia segmentu G (środkowego).

Po kilku sekundach braku aktywności aktualna częstotliwość zostanie zapisana w bieżącym programie, a na wyświetlaczu pojawi się animacja i układ wyjdzie z trybu programowania.

Tryb resetu.

Gdy odbiornik jest wyłączony, należy przytrzymać UP bądź DOWN i włączyć zasilanie. Na wyświetlaczu pojawi się dłuższa (potrójna) animacja, wszystkie programy zostaną ustawione na częstotliwość 99MHz, a domyślnym programem będzie program pierwszy.

Tryb resetu jest konieczny podczas pierwszego włączenia odbiornika.

___ oprogramowanie ________________

→ Stąd pobieramy program (plik o rozszerzeniu hex) wraz ze źródłem, gdyby ktoś był nim zainteresowany (plik o rozszerzeniu a51). Kolejnym etapem będzie zaprogramowanie procesora.

Realizacja tunera stereofonicznego wymaga zmiany jednego bitu w ramce danych wysyłanych do układu TEA5767. Szczegółowe informacje na ten temat znajdziemy w źródle.

→ programowanie mikrokontrolera