8-900-374-94-44
Цифровой FM-приемник с электронной регулировкой громкости и тембра.
Приветствую всех любителей послушать музыку посредством радиоприёма!
Копирайт и благодарности.
Данная статья написана при личном разрешении автора первоначальной статьи, Грицика Олега, расположенной на сайте Телесистемы. Со своей стороны выражаю огромную благодарность Грицику Олегу, за отношение с пониманием и за предоставленные исходные коды программы. Дойникову Андрею (aka dt_andrew), за неоценимую помощь в компиляции и технической поддержке данного проекта.
Предисловие.
Идея создания радио не давала покоя давно, прочитав статью на вышеуказанном сайте, решено было собрать проект. Тут вы, наверное, возразите «А что так поздно? Уже вышла статья FM STEREO тюнер с цифровым управлением!» Дело в том, что с этого проекта появился FM STEREO тюнер с цифровым управлением , а я хочу рассказать чем всё таки эта идея закончилась.
Схема.
Схема устройства радиоприёмника полностью повторяет предложенную автором, за исключением применённого микроконтроллера AT mega8515, вместо снятого с производства и устаревшего AT90S8515,выходного усилителя мощности на TA8215AH (выбор обусловлен наличием и не плохими характеристиками). На первый взгляд бросается в глаза наличие лишних стабилизаторов в блоке тюнера и аудио процессора, первоначально эти блоки предназначались для другого устройства, где было только 12 вольт. Сама схема разделена на функциональные модули М1-М7, для удобства представления.
М1-модуль тюнера от автомагнитолы SONY XR-5300 и управляющий им синтезатор частоты TSA6057 в DIP корпусе.
М2-модуль управляющего контроллера на ATmega8515-16PI
М3-модуль аудио процессора выполненный на TEA6320 в корпусе miniDIP, в типовом включении
М4-модуль усилителя низкой частоты выполненный на TA8215AH, в типовом включении
М5-даже модулем назвать трудно, обычный индикатор 16х1 с интегрированным контроллером HD44780, применён MT-16S1A-2VLB, производства Российской фирмы МЭЛТ.
М6-модуль кнопок управления приёмником
М7-модуль блока питания усилителя, тюнера и микроконтроллера. В представлении не нуждается.
Тюнер SONY представляет собой законченное устройство, включающее в свой состав узлы радиочастотной части AM и FMдиапазона, стерео декодер и шумоподавитель. AM часть тюнера не используется. Тюнер управляется синтезатором частоты TSA6057, по выводам 5 и 6 тюнера, соответственно VT (напряжение настройки) и VCO (выход гетеродина), коэффициентом деления которого и соответственно напряжением настройки управляет микроконтроллер IC3 по шине I2C. По этой же шине происходит управление аудио процессором.
Управление.
Управление осуществляется восемью кнопками:
Программирование микроконтроллера.
В память микроконтроллера следует загрузить основную программу и данные EEPROM, с помощью доступного программатора для микроконтроллеров семейства AVR. Биты конфигурации установить в соответствии с приложенными фотографиями для AVR Studio и CVAVR.
Заключение.
В итоге проделанной работы, был собран достойный и простой приемник с отличными характеристиками. Корпус приёмника не планировался, и весь проект повторялся в виде тестового образца и ознакомления с работой синтезаторов частот.
Файлы:
Печатные платы в формате SL 5.0.
прошивка МК.
Вопросы, как обычно, складываем тут.
Как вам эта статья? | Заработало ли это устройство у вас? |
Эти статьи вам тоже могут пригодиться:
www.radiokot.ru
Редкие люди задумываются, слыша объявление про радио FM, что означает словосочетание. По принятым соглашениям термин FM подразумевает вещание на несущей частоте, укладывающейся в отрезок от 87,5 до 108 МГц, с ЧМ-модуляцией. Но этим не исчерпывается многообразие методов передачи развлекательных программ. Цифровые радиоприемники с расширенным диапазоном призваны восполнить пробел.
Чаще прочего речь идет об увеличенных границах УКВ. Большинство изделий ведут прием на частотах от 64 до 108 МГц, избранные модели, к примеру, Mason R411, простирают длань до отметки 233 МГц. Столь широкие рамки охватывают вещание развлекательных радиостанций, полностью покрывают стандартные значения, принятые в авиации для переговоров.
Mason R411
Упомянем, что в пределах стран Содружества описанные возможности оборудования едва ли пригодятся — передачи не ведутся выше 137 МГц, — но на территории прочих государств опция окажется весьма кстати.
Любая страна обладает собственными стандартами вещания. FM считается принятым в западных странах названием диапазонов УКВ-2 и УКВ-3. Под AM понимаются длинные волны (ДВ), на долю SW1-SW11 приходятся все коротковолновые диапазоны (КВ).
Термин FM происходит от английского обозначения типа модуляции, именуемой частотной. Информация закладывается в девиацию — отклонение частоты от значения несущей. В противовес этому АМ подразумевает изменение другого параметра электромагнитной волны — амплитуды.
Обобщая, скажем, что в верхней области диапазона УКВ используется модуляция FM (ЧМ), а в КВ, СВ и ДВ — АМ. Таково происхождение их англоязычных названий. Чтобы отличить СВ и ДВ от КВ, последние именуются SW.
Осталось добавить, что SW подразделяется на 11 поддиапазонов, ниже FM располагается область, обозначаемая OIRT (УКВ и УКВ-1), названная в честь способа модуляции — полярного.
Всеволновый цифровой радиоприемник работает с большинством вещающих станций. Указанное качество обеспечивается рядом специальных мер.
К уже сказанному добавим, что от частоты принимаемой волны зависит конструкция антенны. Для КВ (3-30 МГц) оптимально подойдет использование ферритовых стержневых разновидностей, для УКВ уместнее телескопическая конструкция.
Портативные радиостанции
Преселектор приемника настраивается на несущую изменением значения емкости, реже индуктивности, входного фильтра. Естественно, перекрыть весь спектр единственному резонансному контуру не под силу, для решения затруднения пригодится ручка переключения диапазонов. Она перебрасывает входной сигнал антенны между контурами с разнообразными областями действия.
Чтобы лучше понять описанное, составим представление о полосовом фильтре. Отмечается две главные характеристики:
Действие фильтра подобно воротам, через которые может пройти исключительно нужная часть сигнала, и ворота способны двигаться в разные стороны, пропуская к выходу станции по очереди. Ручкой плавной настройки и регулируется перемещение.
Долгое время ведется борьба за уменьшение размеров и стоимости аппаратуры, но как расширить диапазон радиоприемника без жертв — неясно и поныне. Общепринятой считается технология переброса полученного сигнала между фильтрами.
Ширина полосы пропускания такого фильтра равняется ширине спектра полезного сигнала, излучаемого радиостанцией, а резонансная частота — центр ворот — настраивается на несущую. При точном соблюдении указанных условий качество приема наилучшее.
Продолжая аналогию, скажем, что станции AM и FM расположены слишком «далеко» друг от друга, поэтому устройство, регулирующее положение ворот, туда «не дотягивается». Резонансные контуры электрической схемы действуют схожим образом. Переключение диапазонов позволяет другому контуру «дотянуться» до станции, которую не достает текущий.
Одновременно происходит смена типа приемной антенны. Подобным образом достигается расширенный функционал.
Совмещенными антеннами и доработкой входных фильтров дело не ограничивается — каждый диапазон использует собственный тип модуляции сигнала. Электрическая схема, выделяющая звук из колебаний волн, для конкретного случая разная.
Типы модуляции
Модуляцией называется изменение параметра несущей по закону, описывающему передаваемое сообщение. На приемной стороне происходит обратное действие — детектирование. Преимущественно используют типы модуляции при радиовещании:
В первом случае изменению подвергается амплитуда несущей, во-втором — частота. Особенности распространения волн в эфире и функционирования электронных компонентов из соображения результативности заставляют применять известные виды модуляции.
Описанными вариантами все многообразие технических решений не ограничивается, разделяют термины однополосная и полярная модуляция. Потребность в усложнённых методах появляется при необходимости передать стереозвук по каналу обычной ширины, для экономии энергии передатчика, снижения уровня вредных для здоровья человека факторов.
Радиоприемник цифровой с УКВ диапазоном для работы с КВ обязан предусматривать переключение типа детектора с частотного (FM) на амплитудный (AM).
Технически в этом нет сложностей. Чтобы принимать все радиостанции, полагается:
Использование нескольких антенн и описанная выше доработка электронной начинки позволяют принимать волны расширенного диапазона. Вот как данный принцип реализуют радиоприёмники цифровые Грюндиг (Satellit 750) для профессионального использования:
Satellit 750
Более скромный карманный радиоприемник цифровой G6 Aviator отличается от описанной модели малыми размерами, отсутствием противоударного корпуса и выносной антенны, меньшей чувствительностью. Впрочем, устройство располагается в верхнем сегменте бытовых компактных изделий. Чтобы не нажать случайно лишнюю клавишу, присутствует кнопка блокировки HOLD.
Цифровые радиоприёмники Грюндиг оснащаются цифровыми клавишами для набора частоты с клавиатуры, линейными выходами для колонок и наушников, а также несколькими антеннами для уверенного приема во всех диапазонах. Вся продукция нацелена на качественный прием радиопередач и не является развлекательным оборудованием.
Из вышесказанного становится ясно, что цифровые радиоприемники с расширенным диапазоном находят ограниченное применение. Объяснение простое: большинство популярных станций располагается в FM диапазоне.
Однако длинные волны на больших расстояниях ловятся лучше, особенно в непогоду, находится спрос и на всеволновые цифровые радиоприемники. Туристы, жители удаленных поселков, рабочие строящихся объектов — указанные люди заинтересованы в работе станций диапазона КВ и более низких частот.
vashtehnik.ru
Давайте же оставим лирику, и перейдём к вскрытию обзору.
Приёмник имеет компактные размеры — 12 х 7,8 х 2,3 см.
Позади находятся:
Сверху находится телескопическая антенна, раздвигаемая до длины практически в 40 см.
Приёмник построен на базе чипа AKC6951 — это довольно популярная микросхема, на которой собрано немалое количество похожих по функциям цифровых радиоприёмников. Как уже было сказано во вступительном слове, широта возможностей этого чипа не особо функциональна в быту: «ловить» в SW и AM-диапазонах почти что нечего.
Радиостанции можно настроить самостоятельно, либо же предоставить приёмнику возможность автоматического поиска станций. Настраивать станции можно с помощью клавиш |<< и >>| либо же просто путём набора частоты на цифровых клавишах и нажатия кнопки «Play/Pause» (>||) — например, при наборе «1063» в FM-диапазоне и нажатии кнопки >||» приёмник настроится на частоту 106,3 МГц.
Производитель заявляет о том, что в памяти можно сохранить до 100 радиостанций. Это верно, но с оговоркой. Количество сохраняемых станций ограничено для каждого из доступных диапазонов. Так, количество возможных сохранений для FM-диапазона — всего 20. Этого, впрочем, должно быть достаточно для обычного пользователя — редкий радиослушатель выбирает для прослушивания такое количество «любимых» каналов. Обычно их число ограничивается тремя-пятью наиболее привычными/подходящими станциями. По остальным же можно всегда «посёрфить» с помощью всё тех же кнопок |<< и >>|. Продолжительное нажатие на любую из них включает автоматический поиск ближайшего уверенно принимаемого сигнала вниз или вверх по диапазону.
Сохранение станций в памяти производится путём продолжительного нажатия на клавишу «5/MEMO». Для удаления станции из памяти предусмотрена кнопка DEL.
Кнопка FM/AM позволяет переключаться между FM и AM диапазонами. Для SW диапазона предусмотрена отдельная клавиша. Почему? Очень просто. Дело в том, что применяемый в радиовещании коротковолновый диапазон — дискретный. Он представлен четырнадцатью диапазонами с длиной волны от 11 до 120 метров; рассматриваемый приёмник способен принимать при этом волны от 13 до 60 метров, а именно:
SW1: 4,750..5,945 МГц
SW2: 5.950..7,095 МГц
SW3: 7.100..9,495 МГц
SW4: 9.500..11,645 МГц
SW5: 11.650..13,595 МГц
SW6: 13.600..15,095 МГц
SW7: 15.100..17,495 МГц
SW8: 17.500..21,445 МГц
SW9: 21.450..21,850 МГц
Придётся в очередной раз повториться, что информация эта, возможно, будет полезна лишь завзятым радиолюбителям. Практической пользы от неё сегодня почти что нет.
Вообще, надо сказать, что управление устройством не прямо уж совсем интуитивно понятное. Вроде и кнопок не так уж и много, но какие-то многофункциональные, а какие-то — нет. Навигация по меню не слишком очевидна без инструкции. Но, с другой стороны, стоит ли ждать иного?
Когда-то, в 2005 году у меня был mp3-плеер, который я считал идеальным. Назывался он RoverMedia Aria M1 (а по сути за ним скрывался MSI MegaPlayer 533). В нём не было ничего лишнего. Сменная SD-карта. FM-приёмник. Диктофон. Простой, но очень функциональный софт. Работал он от батареек AAA, и довольно долго по тем временам. В общем, был он моим бессменным спутником, пока я по неосторожности не утопил его в Черном море. К чему опять эта лирика? К тому, что mp3-плеер, встроенный в рассматриваемый приёмник, оживил во мне эти воспоминания о делах двенадцатилетней давности. Но только не простотой и логичностью своей, а всё той же удивительной архаичностью.
При установке TF-карты ПО плеера сканирует её содержимое на предмет наличия воспроизводимых файлов и составляет из них непрерывный плейлист. При этом интерфейс плеера позволяет перемещаться по структуре папок, в том числе вложенных, и последовательно воспроизводить их содержимое. В меню настроек вопроизведения (открывается только при проигрывании файла по нажатию кнопки >||) можно выбрать параметры повтора:
— без повтора
— повтор текущего файла
— повтор текущего каталога
А также несколько режимов эквалайзера:
— Normal
— Pop
— Rock
— Jazz
— Classic
— Country
— LowBass
ID3-теги плеер не признаёт, поэтому отображает файлы ровно так, как они названы на карте, включая расширение.
Русский язык в именах файлов распознаётся, но выводится традиционным китайским способом: чудовищно. Длинные названия воспроизводимых файлов, которые не помещаются на экране целиком, отображаются в режиме «бегущей строки».
После выхода из режима плеера и по возвращении в него плеер начинает воспроизводить файл ровно с того места, на котором остановился.
В целом логика и возможности плеера подходят, и более-менее удобны для случаев, когда вам требуется только последовательное воспроизведение аудиофайлов — к примеру, при прослушивании аудиокниг. Слушать музыку, конечно, тоже можно, но режима Shuffle (воспроизведение треков в случайном порядке) в плеере нет.
Ещё в настройках можно поменять язык. Выбор невелик — великий и могучий китайский, английский и испанский. 🙂
Всё остальное, что присутствует в функционале устройства, безнадёжно отстало лет на пятнадцать.
Рекомендовать его к покупке бессмысленно — я и не буду.
Надеюсь, не слишком утомил повествованием )
mysku.ru
Радио дома, на работе или в машине – это всегда свежие новости и постоянно обновляющаяся музыка, свободный выбор передач и расширение кругозора. Развитие современных технологий дало возможность иметь его даже в мобильном телефоне, но мы по-прежнему предпочитаем отдельный радиоприемник – гарантию чуткого поиска радиоволн, четкости звука и долговременного прослушивания. Но как же выбрать лучший радиоприемник среди широчайшего ассортимента, предлагаемого десятками производителей? В этом вопросе вам поможет представленный здесь рейтинг, составленный в результате мониторинга спроса и отзывов пользователей Yandex.
На данный момент радиоприемники выпускаются широчайшим рядом производителей России и зарубежья. Зарекомендовавшие себя опытом долголетней поставки высококачественной продукции бренды дополнены вставшей с ними на один уровень продукцией более дешевых фирм. Среди них стабильно высокую планку по различным показателям качества держат следующие компании:
Эти две фирмы по-прежнему очень высоко ценятся за качество готового продукта, однако выпускают ограниченный ряд моделей по сравнительно высокой цене, уступая в этом отношении компаниям с более демократичными ценами и гибким отношением к спросу.
Радиотовары Philips смело вышли на первый план по покупаемости и количеству положительных отзывов благодаря следующим качествам:
Продукция Philips – это многолетние наработки, оригинальный внешний вид и высокие технические параметры, способные удовлетворить запросам самых придирчивых пользователей всех возрастов.
SUPRA – сравнительно молодой японский производитель бытовой техники различного назначения, а также видео- и аудиооборудования. Компания «берет» разнообразием инновационных технологий и оригинальными разработками, современным видом продукции и запоминающимся дизайном. Ее радиоприемники включают модели разных видов, размеров и возможностей.
Радиоприемники Sangean американского производства ценятся за широчайший функционал и возможность выбора моделей от эконом до бизнес-класса. Их отличает отличное качество составляющих и применение новейших технологий – как в различных возможностях радиоприемника, так и в его внешнем оформлении.
Рекомендации:Грамотный выбор лучшего радиоприемника включает его оценку по ряду параметров, которые можно разделить на несколько групп:
1. По способу поиска радиостанций:
2. По охвату диапазона частот:
3. По виду воспроизведения звука:
4. По способу электропитания:
Также приемники различаются по наличию дополнительных функций – памяти радиостанций, наличию влагонепроницаемого корпуса, цифрового дисплея, часов, разъема для наушников, таймеров, эквалайзера и т.п.
Но все же наиболее популярна классификация этих приборов по внешнему оформлению, определяющему как эстетику, так и удобство пользования в различных жизненных ситуациях. Рассмотрим радиоприемники каждого вида, выбранные покупателями интернет-магазинов как лучшие.
Модели стационарного типа – это сравнительно большие приборы весом 2-4 и более кг и питанием от сети. Обычно обладают высокой мощностью, широким диапазоном настроек и качественными динамиками разных типов. Среди них по праву лучшим считается радиоприемник Panasonic RF-800UEE-K.
Преимущества модели:
Недостатки:
Каждый из отзывов о Panasonic RF-800UEE-K подчеркивает простоту эксплуатации, что особенно удобно для пожилых пользователей, качественную сборку, чистый звук и стильный дизайн. Кроме этого, радиоприемник может работать и как колонка (например, для усиления звука с телефона или плеера).
Переносной прибор значительно компактнее и обладает более легким весом, а также универсален в отношении источника питания – способен работать от сети, от батареек или комбинированным способом. Один из лучших в этой категории – радиоприемник SUPRA ST-116.
Преимущества модели
Недостатки
Судя по отзывам о SUPRA ST-116, общая простота эксплуатации, удобство кнопочной памяти и независимость от сети делают его использование универсальным – дома, в саду, на даче или в пути (приемник отлично ловит радиоволну как в городе, так и за его чертой).
Портативные радиоприемники – это миниатюрные карманные модели, получающие питание от батарей. Эти крохи представляют собой совершенные электронные и аналоговые устройства, имеющие в наборе множество функций и удобных возможностей. Избранный лидер в этой линейке – радиоприемник Panasonic RF-P50EG-S.
Преимущества модели
Недостатки
По отзывам о Panasonic RF-P50EG-S, он необычайно удобен в дороге, на улице или в помещениях с отсутствием электросети, так как не только очень компактен, но еще и отличается низким энергопотреблением.
Радиобудильники относятся к категории приемников, создаваемых в составе других устройств. Они выделяются отдельной категорией благодаря высокому спросу и популярности среди покупателей Интернет-магазинов. Среди них стоит отметить Philips AJ 3400 – образец стиля и функциональности в гармонии внешнего вида и «начинки».
Преимущества модели
Недостатки
Судя по отзывам к Philips AJ 3400 в сети, модель является «лучшими часами с функцией радио на сегодняшний день».
Этот класс приборов – самый современный среди названных. Интернет-радиоприемники способны проигрывать множество станций, вещание которых открыто только через сеть Интернет или в сети имеется дубль-версия их эфира. На данный момент обладателям таких устройств доступно от 2-х до 4-х тысяч радиостанций, работающих по всему миру.
Лучшим Интернет-радиоприемником признан Sangean WFR-1, имеющий следующий набор характеристик.
Преимущества модели
Недостатки
Устройство Sangean WFR-1 в отзывах называют «гениальным», чему способствуют идеальное качество звука, оригинальный дизайн и широкий функционал.
Купить лучший радиоприемник вы сможете, только заранее продумав свои потребности и возможности:
1. Если для вас главное – чистота и мощность звука, то идеальным выбором станет стационарная модель.
2. Если же планируется брать прибор с собой в дорогу, слушать на природе или на даче, то лучшими будут карманные модификации.
Выбирайте на свой вкус – советы и рекомендации данного рейтинга помогут определить необходимость тех или иных характеристик радиоприемника, который будет радовать вас долгие годы.
Хочешь получать актуальные рейтинги и советы по выбору? Подпишись на наш Telegram.
Если заметили ошибку, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter
vyboroved.ru
Мы столько мечтали о замене цифрой аналоговых технологий в 80-х и 90-х, что и не заметили, как по многим направлениям дошли до финальной стадии этого процесса. Стадию эту называют analog switchoff — то есть, буквально, «отключение аналога». Наступает она тогда, когда цифровая версия той или иной технологии, продукта, процесса, перетягивает на себя доминирующее число пользователей — и версию аналоговую принимается решение отключить.
Решение может быть как рыночным (как с аудиопластинками, которые перестали выпускать из-за отсутствия спроса), так и «спущенным сверху» (как с телевидением, которое постепенно заменяют цифровым). Но в любом случае последние годы показали, что сразу после этого обнаруживаются неожиданные сильные стороны аналога, которые не хотелось бы терять. То есть и возвращаться вроде как стыдно, и отворачиваться совсем неправильно!
Мы уже видели как это происходит с музыкой и звуком вообще, книгами, газетами и журналами (вспомните «Тоску по аналогу»). Теперь предстоит пережить то же самое с радио. Не сразу, правда, и не скоро, но — процесс отключения пошёл. Первой решилась на него Норвегия, которая до конца года намеревается принудительно перевести все государственные радиоканалы на цифровое вещание, одновременно отключив FM. Вслед за ней тем же курсом направляются Швейцария, Великобритания, Дания и некоторые другие. И понаблюдать за этим процессом стоит хотя бы уже для того, чтобы потом не наступать на обнаруженные грабли.
Аналоговый радиоприёмник был вещью практически вечной: даже модели, выпущенные полвека назад, могут использоваться до сих пор. Цифровые приёмники столько точно жить не будут! Смена стандартов, вероятно, заставит обновлять их так же часто, как сегодня мы обновляем мобильные телефоны.Норвегия начинает плановое отключение государственных FM-станций прямо с этой недели. В течение года они перестанут вещать в формате FM и будут переведены в DAB. Что такое FM — всем известно. Под этим термином одновременно понимают как диапазон (УКВ: 88 — 108 МГц на Западе, или вниз до 65 МГц в соцблоке), так и метод модуляции (частотная). Всю вторую половину XX века FM служил синонимом качественного звука: частотная модуляция в совокупности с ультракороткой длиной волны позволяют передавать стереосигнал и разместить в диапазоне десятки станций. Недостатки у FM есть, например, небольшая дальнобойность (по сравнению с СВ и КВ; FM слышно лишь чуть дальше пределов прямой видимости), но это не помешало ему стать стандартом де-факто для музыкального вещания в городах.
И вот теперь грядут перемены. DAB (от digital audio broadcasting — цифровое аудиовещание) штука сравнительно новая: публичные опыты с ней начались лишь во второй половине 90-х. Смысл: передача в эфир цифрового, а не аналогового сигнала, со скоростью 128 кбит/с, в диапазоне чуть выше FM, с применением помехоустойчивого кодирования и популярного в прошлом компрессора MP2. Приёмник, соответственно, необходим цифровой, то есть его придётся покупать новый, но это обещает серьёзные выгоды. Вообще, выгода от перевода радио на цифровой стандарт, круговая: в выигрыше абсолютно все!
Во-первых, DAB выгоден регуляторам радиовещания: они смогут продать больше лицензий и уместить в диапазоне больше станций (цифровой сигнал меньше подвержен искажениям от соседних по частоте).
Во-вторых, DAB выгоден держателям радиостанций, потому что позволяет в разы эффективней нагружать передатчик, а ещё вести зашифрованные трансляции, доступные только платно.
В-третьих, DAB выгоден слушателям. В отличие от аналогового вещания, качество которого падает непрерывно по мере удаления от станции, качество вещания цифрового неизменно высокое — до некоторого критического расстояния, после которого мощность принимаемого сигнала падает ниже допустимой и приём прекращается, либо ошибок становится слишком много.
Такова теория. И расскажи кто-нибудь такое ещё пятнадцать лет назад, когда свирепствовала мода на замену аналога цифрой, никто бы не усомнился в правдивости этих слов. Однако сегодня уже около половины радиослушателей в упомянутых выше странах используют DAB ежедневно. И отзывы… так себе! Почему? Называются несколько причин.
Забегая вперёд: DAB уже устарел и должен быть заменён на более современный стандарт. Но хуже того, в разных странах внедряются разные варианты цифрового радио. В России, например, утверждён в качестве приоритетного международный стандарт DRM.Во-первых, оказалось, что помехозащищённость цифровой радиопередачи сильно преувеличена. О том, что такой сигнал не принять даже на небольшом удалении от городов, никто уже даже и не вспоминает: радиус приёма цифровых станций всегда меньше, чем для FM. Но даже в городах и на крупных дорогах, из-за сложного ландшафта и расстояний, бывают зоны, в которых DAB-сигнал слабеет ниже допустимого. И тогда цифра проявляет себя с худшей стороны: звук либо пропадает вовсе, либо превращается в бессмысленное бульканье — тогда как FM-станция была бы слышна хоть и с помехами, но разборчиво! Сюда же стоит добавить, что цифровой приёмник значительно сложней и дороже, а также капризничает при движении с большой скоростью: уже двигаясь быстрее 120 км/ч, он снижает качество приёма.
Во-вторых, вдруг всплыло, что DAB — стандарт устаревший. В нём принято кодировать звук с помощью MP2, который (при используемых скоростях передачи) не даёт и близкого к CD и даже FM качества звучания! Когда опыты с DAB только начинали ставить, это не имело значения, но сегодня, когда речь зашла о полном отключении FM, ситуация предстала в ином свете. Решение есть: стандарт DAB+ использует современный кодек из семейства MPEG-4, вот только старые DAB-приёмники с ним несовместимы! И это навлекло на сторонников DAB подозрения в нечестной игре: что если замена FM на DAB задумана только для того, чтобы корпорации нажились на продаже новых приёмников, и потом наживались каждый год на апгрейдах?
Наконец, в-третьих, у многих вызывает сомнение заявленная готовность DAB-станций к чрезвычайным ситуациям. Государственные радиостанции ведь используются в том числе для передачи сигналов оповещения населения о ЧС. Но если FM могли принять все, то DAB в той же Норвегии — дай бог чтобы каждый второй житель (у остальных попросту нет цифровых приёмников). А ещё цифровые коммуникации имеют знаменитое свойство «падать» первыми при стихийных бедствиях и катастрофах. Не повторится ли это с DAB?
В итоге вопрос о разумности отключения FM уже не кажется праздным. Вытеснит ли когда-нибудь цифровое радио аналоговое? Или останется лишь необязательным дополнением к древней, но никак не устареющей технологии? Как считаете вы?
P.S. Использованы графические работы Mark Sebastian, James Cridland.
www.computerra.ru
ВВЕДЕНИЕ
Нашу жизнь не возможно представить без радио и радиосодержащей аппаратуры. А началось это с того как в 1887 г. своими экспериментами немецкий физик Г.Р. Герц (1857 — 1894) доказал справедливость гипотезы Дж.К. Максвелла (1831 — 1879) о существовании электромагнитных волн, распространяющихся со скоростью света (называемых теперь радиоволнами), многие изобретатели в разных странах занялись вопросом использования этих волн для беспроволочной передачи сигналов. Немалый вклад внесли в это французский физик Э. Бранли (1844 — 1940), а также английский ученый О. Дж. Лодж (1851 — 1940). Первая в мире радиопередача была осуществлена в России знаменитым изобретателем и ученым А.С. Поповым (1859 -1906). В 1888 г. ученый узнал об открытиях Герца и немедленно приступил к их воспроизведению. В 1889 г. в одной из своих лекций, Попов впервые указал на возможность использования электромагнитных волн для передачи сигналов на расстояние без проводов. Огромное значение для дальнейшего развития электросвязи имело появление на рубеже ХIХ и ХХ вв. электронных ламп. В 1883 г. Эдисон обнаружил, что стеклянная колба вакуумной лампочки накаливания темнеет из-за распыления материала нити. Впоследствии было установлено, что причиной этого «эффекта Эдисона» является испускание электронов раскаленной нитью лампочки (явление термоэлектронной эмиссии). В 1904 г. английский ученый Дж. Э.Флеминг (1849 -1945) изобрел вакуумный диод (двух электродную лампу) и применил его в качестве детектора (преобразователя частот электромагнитных колебаний) в радиотелеграфных приемниках. В 1906 г. американский конструктор Ли де Форест (1873 — 1961) создал трехэлектродную вакуумную лампу — триод (аудион Фореста), которую можно было использовать не только в качестве детектора, но и усилителя слабых электрических колебаний. Спустя 4 года инженеры Либен, Рейкс и Штраус в Германии сконструировали триод с сеткой в виде перфорированного листа алюминия, помещенной в центре баллона. Однако первые приборы имели слабый коэффициент усиления. Необходимы были дополнительные изыскания, чтобы превратить триод в настоящий усилитель. Этим новым устройством была регенеративная схема (1912) американского радиотехника Э.Х. Армстронга (1890 -1954). Это был чувствительный приемник и первый немеханический генератор чистых непрерывных синусоидальных сигналов. Регенеративная схема Армстронга была быстро принята промышленностью. В 1915 г. между Нью-Йорком и Сан-Франциско была установлена трансконтинентальная телефонная связь с применением регенеративных ретрансляторов. В современной радиоэлектронике вы не обнаружите ни одной лампы их заменили транзисторы а транзисторы в свою очередь заменилимикросхемы и микроконтроллеры. Что позволило в значительной мере уменьшить размеры и весрадиоаппаратуры. Современные цифровые радиоприемники УКВ диапазона размером всего несколько сантиметров. Широкое используютсярадиоприемникив автомобилях. В связи с этим радиоприемникидолжны быть хорошо защищены от электромагнитного, механического, температурного воздействия. Элементная база должна быть подобрана таким образом что бы при воздействии внешних факторов параметры оставались в заданных пределах. В данной курсовой работе произведемразработку цифрового FM приемника обладающим следующими возможностями:
— плавная настройка на станцию;
— энергонезависимая память на 20 радиостанций;
— электронная регулировка тембра звучания в пределах ± 10 дБ, с шагом 2 дБ.
Так же в данной работе произведем автоматизированное проектирование печатной платы, и корпуса радиоприемника с использованием современным пакетов прикладных программ. Что позволит ускорить процесс разработки и производства данного изделия.
1. РАЗРАБОТКА РАЗВЕРНУТОГО ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ И ФОРМУЛИРОВАНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ЧАСТНЫХ ТРЕБОВАНИЙ К КОНСТРУКЦИИ ИЗДЕЛИЯ
Введение
В данном разделе описываем приемлемый конечный результат предстоящего процесса проектирования, независимый от проектных характеристик, которые могут свободно изменяться в зависимости от условий эксплуатации.
Основание для разработки
Основанием для разработки служит задание по курсовому проектированию выданное 03 января 2009г. на тему: «Разработка конструкции цифрового FM-приемника»
Источник разработки
Источником разработки является схема электрическая принципиальная (Приложение №1)
Технические требования
Климатическое исполнение О. Общеклиматическое исполнение.
Для макроклиматических районов на суше, кроме макроклиматического района с очень холодным климатом (концентрация хлоридов — 0,3 — 300 мг/м2 ·сут., сернистого газа — не более 250 мг/м2 ·сут.).
Диапазон рабочих температур при эксплуатации минус 60…+50 °С для 1-й категории. Для данного изделия категория 2 , диапазонам рабочих температур при эксплуатации +50…-60°С
Вариант исполнения : наземная, возимая.
Годовой выпуск 5000 шт/год
Конструкция цифрового FM-приемника должна обеспечивать: удобство эксплуатации, возможность ремонта, доступ ко всем элементам, узлам, требующим регулирования.
Для антикоррозионной защиты поверхность деталей, сборочных единиц и блока в целом применять гальванические и лакокрасочные покрытия.
Габаритные размеры 110×70мм
Напряжение питания от внешнего источника +10В…+15В
Предусмотреть возможность охлаждения элементов, защищенность от пыли и влаги.
Конструктивные параметры:
— масса устройства не более 0,4 кг;
— габаритные размеры не более 120´100´45 мм;
— изделие не создает мощных радиопомех.
2 . ОБЗОР АНАЛОГИЧНЫХ РАЗРАБОТОК И АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО УРОВНЯ РАЗРАБАТЫВАЕМОЙ КОНСТРУКЦИИ
SONY ICF-SW7600G
Цифровой радиоприемник серии «WORLD BAND RECEIVER», диапазоны FM stereo/MW/SW/LW, память на 100 станций, ЖК дисплей с подсветкой, индикатор настройки, телескопическая антенна. Made in Japan!
GRUNDIG Yacht Boy P2000
Цифровой радиоприемник, FM-stereo/MW/ SW-1/SW-2, шаг настройки 50kHz(FM), 10kHz(MW), 5kHz(AM), часы/таймер, память на 20 станций, ЖК дисплей с подсветкой, телескопическая антенна, питание AC/DC 4.5V. Размеры 142x92x35 мм, вес 330 гр.
Si4704/05
Усовершенствованный FM радиоприемник Si4704/05 является наиболее продвинутым портативным решением из предлагаемых в настоящий момент на рынке, сочетая в себе
встроенную поддержку антенны, цифровой аудио выход, повсеместно поддерживает диапазон FM частот, а также имеет чрезвычайно гибкую FM функциональность при простом интерфейсе управления.
Основные характеристики:
— Поддерживаемый диапазон FM частот (64–108 МГц)
— Поддерживает интегрированную антенну
— Настройка радио
— Автоматический контроль частоты и автоматический регулятор усиления.
— Настраиваемое моно/стерео.
Области применения:
Сотовые телефоны,MP3 плееры, «Карманные компьютеры», электронные записные книжки, портативное радио, аэронавигация, автомобильные устройства, бытовая электроника.
Si4708/09
Si4708/09 представляет собой самый миниатюрный FM радиоприемник, являющийся продолжением семейства Si4700 FM радиоприемников и сочетающий в себе дальнейшее упрощение применения, а также привлекательность благодаря добавлению функции приема FM радио в мобильные устройства.
Основные характеристики:
Поддерживаемый диапазон FM частот (76–108 МГц)
Автоматический контроль частоты и автоматический регулятор усиления, защита от перегрузки, измерение мощности сигнала, цифровой радиоприемник низко-промежуточной частоты
Области применения:
— сотовые телефоны;
— MP3 плееры;
— «Карманные компьютеры», электронные записные книжки;
— портативное радио;
— аэронавигация;
— автомобильные устройства;
— бытовая электроника;
— USB FM радио.
3 . АНАЛИЗ ТРЕБОВАНИЙ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ
Согласно технического задания данное устройства эксплуатируется в салоне автомобиля ,монтируясь на передней панели приборов, с температурой окружающей среды минус 60…+50°С относительной влажностью 98%.
Устройство должно быть эргономичным, выдерживать линейное ускорение 6g, вибранагрузки, проста в использовании. В устройстве должен быть предусмотрен теплоотвод от нагревающихся элементов — это требование достигнем выполнением корпуса из металла. Приемник должен обслуживаться одним человеком — регулировку и настройку выведем на переднюю панель прибор. Для антикоррозионной защиты поверхность деталей, сборочных единиц и блока в целом применять гальванические и лакокрасочные покрытия.
Вся коммутация с внешними устройствами будет осуществляться с помощью разъемов.
Для предотвращения устройства от внешних воздействий и механических повреждений будет использоваться корпус из ударопрочной стали марки 85 ГОСТ 28250-89. Необходимо будет провести на механические воздействия и удары и тепловой расчеты, чтобы определиться с использованием дополнительных средств защиты и систем охлаждения.
Для охлаждения элементов будем использовать радиатор из алюминиевого сплава.
4. РАЗРАБОТКА КОНСТРУКЦИИ ИЗДЕЛИЯ И ЕГО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ
4.1 Выбор и обоснование методов конструирования, структуры конструкции и разработка компоновочной схемы изделия
В данном курсовом проекте разрабатываем изделие невысокой функциональной сложности, поэтому, за основную компоновочной схемы можем принять многоблочную централизованную схему.
Выбираем модульный метод конструирования .Одним из достоинств модульного метода конструирования является возможность использования при проектировании изделий РЭУ конкретных систем базовых конструкций, обеспечивающих возможность применения типовых (унифицированных) конструкций модулей, их конструктивную входимость по всем иерархическим уровням, конструктивно-технологическую преемственность возможных решений при модернизации; совместимость и единство художественно-конструктивного решения; использование современной и перспективной технологии производства изделий РЭУ.
Модулем нулевого уровня будут являться электронные компоненты.
mirznanii.com
Давно прошли те времена, когда радиосканер был уделом избранных, теперь в это могут играть даже школьники!
Многие наверно помнят 90-е или 2000-е года, когда серьезные аппараты типа AOR или ICOM стояли около тысячи долларов и большинство из нас могли только мечтать о покупке подобного радиосканера. Но время не стоит на месте и теперь благодаря USB ТВ-тюнеру DVB-T SDR на чипе RTL2832U + R820T (RTL2832U + R820T2) и специальному софту из него можно сделать широкополосный SDR радиоприемник всего, за каких то 10$.
Что такое радиосканер? Радиосканер – это специальный широкополосный приемник, с помощью которого можно прослушивать служебные рации и радиостанции, то есть можно принимать частоты: ГИБДД, полиция, авиа, ЖД, МЧС, морские, радиолюбителей, ЧОПы, такси и т. д.
Теперь чтобы прослушать вышеуказанные службы, достаточно иметь персональный компьютер с ОС Windows и 10$ на покупку китайского TV тюнера (FM+DAB USB DVB-T RTL2832U+R820T). Купить это устройство можно на Алиэкспресс, ссылка ведет сразу на нужный нам тюнер, он кстати и используется в видеообзоре.
Комплект поставки: usb тюнер, антенна с кабелем, пульт, диск
В интернете полно статей на эту тему SDR приемник 24MHZ-1850MHz (RTL2832U+R820T), но все они 2013 или 2015 года с битыми ссылками. Я лично потратил чуть больше часа, чтобы разобраться с устройством, поэтому решил написать свою статью с актуальными ссылками на драйвера и необходимое ПО.
Описание работы
DVB-T TV USB тюнер обладает возможностью работы в режиме SDR. Всё, что необходимо сделать, так это подменить вместо оригинального драйвера специализированное ПО. Такой тюнер способен обеспечить радиоприем всех радиостанций, работающих в диапазонах частот от 24 МГц до 2,2 ГГц, в том числе СИ-БИ радиостанции, радиолюбительские диапазоны 10 м, 2 м и 70 см, авиа диапазон, LPD раций, таксистов, спектры GSM и других с АМ, FM, WFM, NFM, CW, SSB модуляциями. Для работы такого радиоприемника не нужна отдельная звуковая карта, просто вставляете его в разъём USB компьютера или планшета, устанавливаете драйвера, запускаете приемную программу и наслаждаетесь приемом. Полоса обзора — 3,2 МГц, т.е. вы видите все станции в этом диапазоне одновременно. Перестройка по частоте — колесиком мыши. В комплекте идет антенна диапазона 70 см.
Технические характеристики:
Установка и подключение
Сначала подключите антенну к ТВ тюнеру — затем подключайте его к USB, есть опасность статики. CD диск, который идёт в комплекте с тюнером не понадобится. Здесь требуются другие драйвера и программы, которые описаны ниже:
Драйвера скачиваем отсюда (Качаем Zadig — программа для того, чтобы заменить стандартный драйвер тюнера, универсальным драйвером). Они отличаются для Windows XP и для Windows 7,8. Берите только те, которые вам нужны, внизу дано описание на английском языке. Например, zadig_v2.0.1.160.7z
Подключите тюнер к usb порту компьютера. Для исключения автоматического поиска драйверов рекомендуется отключиться на время от интернета (в момент подмены драйверов). Windows начнёт искать драйвера, не обращайте на неё внимания. Распакуйте архив zadig_v2.0.1.160.7z в любую папку и запустите файл zadig.exe. Откроется окно, меню Options — List all devices, затем выбираем из списка наш тюнер RTL2838UHIDIR и устанавливаем драйвера Install Driver. Соглашаемся с предупреждением не проверенных драйверов. После установки драйверов, обязательно перезагрузите компьютер.
Теперь установим программу для управления RTL SRD приёмником.
Качаем последнюю версию SDR здесь (SDR# rev 1430 & ADSBSpy на момент написание статьи). Программа SDRSharp не требует установки. Скачайте архив sdrsharp-x86.zip. Распакуйте их в папку sdrsharp. Запустите install-rtlsdr.bat внутри извлеченной папки. Это запустит командную строку, которая скачает SDRSharp и все файлы, необходимые для работы SDRSharp с RTL-SDR. По завершению операции, командная строка автоматически закроется. Теперь установку можно считать законченной. Запустите файл sdrsharp.exe для настройки программы.
Начало работы. Быстрый старт
Запускаем SDRSharp.exe
Для начала вам необходимо настроить SDRSharp для работы с RTL тюнером. Выберите в строке рядом с кнопкой [PLAY] устройство «RTL-SDR / USB«.
Далее заходите в настройки вашего приемника [Configure].
[Device] — в этой стоке ваше RTL устройство и чип тюнера.
[Sample Rate] — (Частота дискретизации RTL) Ширина полосы приемника, 2048 MSPS это 2.048 МГц. Полосу можно менять от 0,25 МГц до 3,2 МГц. Чем больше полоса, тем больше нагрузка на процессор. Не на каждом компьютере можно нормально работать с максимальной полосой. Для начала поставьте 1024 для одноядерных процессоров и 2048 для многоядерных. Потом экспериментальным путем определите максимум для вашей системы.
[Sampling Mode] — режим работы RTL устройства. Для работы необходим режим квадратурного приема. Он установлен по умолчанию. Есть ещё режимы оцифровки I канала или Q канала.Это специфичные режимы и в обычных условиях надобности в них нет.
[Offset Tuning] — Это полезная опция для владельцев тюнера E4000. Переключает режим работы входа RTL с нулевой частоты на промежуточную не нулевую. Установка этой галочки позволяет полностью избавится от палки посередине экрана. Для 820 тюнеров эта опция безразлична и игнорируется в коде драйвера.
[RTL AGC] — Автоматическая регулировка усиления на участке «Смеситель тюнера — АЦП RTL2832». Установите эту галочку при первом запуске.
[Tuner AGC] — Автоматическая регулировка усиления на участке «Вход приемника — МШУ — Смеситель». Данная АРУ работает не очень хорошо, многое зависит от антенны, условий приема и диапазона который вы принимаете. Лучше пока оставить эту галку выключенной.
[RFGain] — Ручная регулировка усиления тюнера. Позволяет самостоятельно менять усиление входного тракта тюнера при отключенной [Tuner AGC]. Для первого запуска поставьте этот регулятор 25 — 36 дБ.
В дальнейшем на практике разберетесь с какими настройками у вас будет оптимальный результат, для первого раза такие подойдут в большинстве случаев.
[Frequency correction PPM] — Коррекция частоты опорного генератора тюнера. Пока не меняйте настройку в этом поле. Далее мы рассмотрим этот параметр более подробно.
Теперь программа настроена на работу с вашим приемником. Можно давить кнопку [PLAY].
Настройтесь на какую либо вещательную ФМ станцию. Во вкладке Radio включите вид модуляции WFM.
Установите галку Correct IQ во вкладке Radio. Это улучшит подавление зеркального канала и уберет палку в центре спектра.
Установите галку Filter Audio во вкладке Audio. Звук станет приятнее уйдет высокочастотный шум и треск.
Отрегулируйте ползунок Range во вкладке FFT Display. Динамический диапазон RTL невелик. Минимума анализатора спектра в -70 дБ вполне достаточно.
Галку Snap to Grid лучше пока убрать. Для начала надо откалибровать частоту приемника.
Если звук прерывается, возможно вы выбрали слишком широкую полосу приемника и ваш процессор не справляется.
Нажмите кнопку [Configure] и попробуйте разные настройки AGC и RF Gain.
В этом видео показана установка и настройка широкополосного SDR приемника (радиосканера):
radiolubitel.net