매우 경제적인 수신기. 계획, 설명

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아마추어 라디오 문헌에 기술된 라우드스피커를 구동하는 경제적인 수신기에는 힘이 있습니다. 무음 모드에서 몇 밀리와트에서 수십 밀리와트까지 소모됩니다. 경제적인 수신기의 최대 출력 전력은 일반적으로 50mW 이상입니다. 그러나 100μW 정도의 전력을 소비하는 수신기를 설계하는 것은 가능합니다. 이 수신기는 소음 수준이 낮은 작은 방(<20m2)에서 소리를 들을 수 있습니다. 매우 경제적인 수신기의 설계가 개발되지 않았음에도 불구하고 이러한 수신기의 예를 찾을 수 있습니다. 이들은 주로 인근 라디오 방송국의 전계 에너지에 의해 전력을 공급받는 라우드 스피커 수신기입니다. 전화 캡슐에 의해 전력이 공급되는 초고효율 수신기의 좋은 예는 (1)에서 설명한 소형 수신기입니다.

좁은 방에서 라디오 방송을 들으려면 얼마나 많은 전력이 필요합니까? 청취 조건에 따라 약 16m2 면적의 실내에서 10 ~ 1000μW 정도의 라우드스피커에 공급되는 최소 전력으로 무선 전송을 들을 수 있다는 것이 실험적으로 밝혀졌습니다. . 확성기에는 Type 1 GD-40 헤드 XNUMX개가 설치되었습니다. 신호 레벨은 라우드스피커에 병렬로 연결된 오실로스코프를 사용하여 시각적으로 평가되었습니다. 청취에 필요한 전력은 주로 소음과 기류의 유무, 청취자와 라우드스피커 사이의 거리에 따라 달라집니다. 당연히 이러한 추정치는 주관적이지만 작은 방에서 조용히 프로그램을 들을 때 우리가 어떤 힘을 다루고 있는지에 대한 아이디어를 제공합니다.

설명된 수신기를 개발할 때 목표는 최소한의 전력 소비로 직접 증폭 수신기를 만드는 것이었습니다. 두 가지 옵션이 개발되었습니다. 첫 번째는 페라이트 안테나와 공진 UHF(트랜지스터 3개)를 사용하는 것입니다. 이 옵션의 단점은 긴 파장에서 좁은 UHF 대역폭입니다. 두 번째 옵션은 UHF가 없는 수신기입니다. 그러나 약 1m 면적의 루프 안테나를 사용하면 이 경우 수신 품질이 향상됩니다.

수신기의 두 번째 버전 다이어그램이 그림에 나와 있습니다. 1.

쌀. 1 (확대하려면 클릭)

수신기의 대기 전류는 20μA이며 평균 볼륨에서 소비되는 전류는 35 ... 60μA 범위입니다. 50μA의 평균 전류 소비로 라우드스피커의 피크 전력은 100 ... 120μW에 이릅니다. 공급 전압은 2.5 ... 3V입니다. 테스트 중에 수신기는 LW 범위에서 120개의 스테이션 수신을 제공했으며 그 중 가장 가까운 스테이션은 XNUMXkm 거리에 있습니다.

WA1, C1, C2, L1, C3 요소로 구성된 대역 통과 필터는 수신기에 우수한 선택성과 충분한 대역폭을 제공합니다. 트랜지스터 검출기의 입력에서 RF 신호 레벨은 10...15mV에 도달하고 V. Polyakov [1]의 방식에 따라 트랜지스터 VT2을 기반으로 하는 AM 검출기는 수 마이크로 암페어의 전류에서 매우 잘 작동합니다.

저주파 신호의 사전 증폭은 트랜지스터 VT2, VT3, VT4, VT5의 캐스케이드에서 발생합니다. 카운터 동적 부하와 함께 사용되는 회로를 사용하면 단 하나의 저항 R7로 전류 소비를 조정할 수 있습니다. 커패시터 C9 및 C11은 저주파 신호의 상위 주파수를 증폭하도록 설계되었습니다. 트랜지스터 VT6, VT7, VT8, VT9의 출력단은 클래스 AB 모드에서 작동합니다. 대기 전류 VT8, VT9를 올바르게 설정하면 이러한 캐스케이드는 상당히 우수한 음질을 제공합니다. 캐스케이드의 전압 이득은 4...6입니다. 트랜스포머 T1은 초음파 주파수 변환기의 출력단과 라우드스피커 헤드 BA1, BA2를 일치시키는 데 필요합니다. 초음파 초고효율 수신기의 부하 저항은 수백 옴에서 수십 킬로옴 범위에 있을 수 있습니다. UZCH의 최대 출력 전력은 약 120μW입니다.

트랜지스터 VT2..VT5, VT8, VT9는 120..200의 전류 전송 비율로 선택됩니다. 루프 안테나는 약 15m 면적의 1 회전을 가지며 와이어는 PEV 0,35입니다. 코일 L1은 160mm 길이의 표준 페라이트 막대에 감겨 있습니다. 200번째 턴부터 탭으로 60턴을 포함합니다. 트랜스포머 T1은 리와인드 트랜스포머 TV31-9(튜브 TV)를 사용했습니다. 2200차 권선 - 600 + 130 회전, 0,4차 권선 - 1 회전(PEV 40). XNUMXGD-XNUMXR 라우드스피커 헤드는 뒷벽이 없는 작은 상자에 설치됩니다. 디퓨저가 열려 있습니다.

WA1, C2 및 L1, C3 회로를 라디오 방송국의 주파수로 조정하여 수신기 설정을 시작하는 것이 좋습니다. 이는 오실로스코프 또는 밀리볼트미터를 사용하여 수행할 수 있습니다. 코일 L1의 출력 신호 전압은 5..20mV여야 합니다. 높은 값에서는 검출기의 왜곡이 가능합니다. 조정 저항 R1, R7은 검출기의 최적 전류 소비와 초음파 주파수 변환기의 예비 단계를 설정합니다. 튜닝 후 고정 저항으로 교체할 수 있습니다. 출력 단계의 조정은 트리밍 저항 R8을 사용하여 트랜지스터 VT9, VT10의 대기 전류 설정으로 축소됩니다. 소비 전류의 가장 낮은 값을 달성하기 위해 정지 전류는 5..10μA로 설정됩니다. 공급 전압이 변경되면 무부하 전류를 조정해야 하지만 매우 드물게 몇 달에 한 번씩 조정해야 합니다. 조정이 바람직하지 않은 경우 대기 전류를 100 ~ 150μA 범위로 설정하는 것이 좋습니다.

설명된 수신기를 사용한 실험은 오래되고 사용된 갈바닉 전지의 배터리가 전원으로 사용될 수 있음을 보여주었습니다. 배터리는 총 전압이 316V인 3개의 오래된 8 유형 셀로 구성되었습니다. 수신기는 이러한 소스에서 작동했습니다. 전원을 끄지 않고 약 3개월 동안: 하루에 약 1시간 - 중간 볼륨으로, 나머지 시간은 무음 모드로. 6F 용량의 316V로 충전된 이오니스터에서 수신기는 10000시간 이상 작동했습니다.계산에 따르면 XNUMX 유형의 새 셀 XNUMX개에서 수신기는 약 XNUMX시간 동안 작동해야 합니다. 몇년.

설명된 수신기는 소음이 없는 작은 방에서 작동하도록 설계되었음을 다시 한 번 상기할 필요가 있으며 수신기가 청력의 한계점에서 소리를 생성한다고 생각할 필요가 없습니다. 볼륨은 라우드스피커에서 5..6m 떨어진 거리에서 전송의 명료도가 유지될 정도이며 필요한 경우 출력 전력을 높일 수 있습니다. 변압기 T1로서 Alpinist 405 수신기의 출력 변압기를 테스트했습니다.

연결 다이어그램은 그림 2에 나와 있습니다. 이 경우 출력 트랜지스터의 대기 전류를 80..100 µA로 증가시켜야 했습니다. 수신기의 평균 전류 소비는 볼륨에 따라 300..600μA 범위였습니다. 출력 전력은 1,8..2mW로 증가했습니다.

매우 경제적인 수신기
그림. 2

설명된 수신기에서 경제성 한계에 아직 도달하지 않았습니다. 이 한도는 무엇입니까? 누가 기록적인 효율성을 가진 수신기 개발을 맡게 될까요?

문학

Malshievsky I. 소형 방송 수신기. - 라디오, 1989. 1번.
Polyakov V. 민감한 진폭 검출기 - 라디오, 1994, No. 7.

저자: I. Gilmanov, Sterlitamak, Bashkortostan

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WattUp Power Transmitter를 사용하면 여러 모바일 장치를 동시에 충전할 수 있으며 스마트폰, 태블릿, 키보드, 헤드폰 등 다양한 장치의 충전 모드를 지원합니다.

이 기술은 모바일 장치에 WattUp 수신기, 내장형 또는 외장형 분리 장치가 있는 경우 지정된 반경 내에서 작동합니다.

처음에는 이러한 목적으로 외부 장치를 출시할 예정이었지만 향후에는 가전 제품, 가정용 장치, 자동차, 레스토랑, 바, 기차역 및 기타 공공 장소 장비에 원격 충전 기술을 내장하기를 희망합니다.

WattUp 생태계는 플랫폼 독립적인 기반에서 Wi-Fi와 유사하게 구축됩니다. 실제로 이것은 예를 들어 Samsung 스마트폰용 WattUp 수신기 충전기가 Apple 스마트폰용 송신기와 마찬가지로 잘 작동한다는 것을 의미합니다.

WattUp Mid Field 원격 충전기의 생태계는 수신부, 송신부 및 해당 소프트웨어로 구성됩니다.

전자기 유도 원리를 사용하는 널리 사용되는 근거리 무선 충전기와 달리 WattUp 기술은 전기 에너지를 무선 주파수 복사로 변환하여 송신기 장치에서 적절한 수신 부품이 있는 모든 장치로 전송합니다. 이러한 이유로 프로토타입 WattUp Mid Field 송신기는 RF 방출 장치로서 FCC 인증이 필요했습니다.

회사의 독점 알고리즘을 사용하는 적절한 WattUp 소프트웨어는 수신기에 집중된 RF 에너지 전달을 위한 동적 빔 재매핑을 제공하고 다른 장치에 대한 충전 우선 순위를 지정합니다.

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