Юный техник, 2015 № 03

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Приемник для компьютера

Сейчас у многих есть собственные компьютеры, это считается модным и современным. Зачем они им нужны, вопрос особый и выходит за рамки этой статьи. Во всяком случае, сам наблюдал, как студент, когда ему понадобилось извлечь корень квадратный из 4, вызвал на экран своего планшетника калькулятор. Итак, допустим, компьютер у вас есть, и, естественно, вам хочется расширить его возможности. Например, послушать на нем музыку не из памяти «компа», а из живого эфира. Или услышать радиостанцию, которая не ведет интернет-вещание. Половина приемника уже есть в компьютере — почти все они имеют встроенную звуковую карту с микрофонным или линейным входом, встроенные громкоговорители или гнездо для подключения наушников, а уж программ для записи и обработки звуковых сигналов можно найти великое множество.

Остается изготовить радиочастотную часть приемника, включающую детектор, и подать звуковой сигнал на микрофонный (или линейный, если амплитуды сигнала достаточно) вход звуковой карты компьютера.

Использование готовых приемников. Вообще-то можно использовать любой радиоприемник нужного вам диапазона (ДВ, СВ, КВ или УКВ), имеющий линейный выход после детектора или У3Ч. Если такого выхода нет, можно использовать выход для телефонов, а если нет и его, то можно аккуратно снять заднюю крышку приемника и припаять два провода к выводам динамика, пометив земляной (соединенный с общим проводом или «землей» приемника). Используйте разноцветные провода: земляной — черный, сигнальный — красный, желтый или белый. Чтобы звук динамика не мешал, установите выключатель динамика, отключающий его. Такой выключатель обычно устанавливают в телефонном гнезде, при втыкании штекера телефонов динамик автоматически отключается. Если такое гнездо найдете, установите его в приемник.

Однако использование готового приемника имеет много недостатков. Во-первых, приемник требует питания. Использовать сетевые блоки питания (адаптеры) не рекомендую, поскольку из сети проникает масса помех, и на ДВ и СВ в городе, кроме помех, ничего не слышно. Батарейное питание в этом отношении гораздо лучше, помогает найти для приемника оптимальное место по минимуму помех, например у окна. В ряде случаев помогает заземление приемника на батарею отопления или водопроводную трубу, для этого надо вывести дополнительный провод от его «земли».

Во-вторых, сам компьютер создает много помех радиоприему. Дело в том, что в компьютерах используют мощные импульсные блоки питания, работающие на частотах в десятки и сотни килогерц и довольно сильно излучающие в окружающее пространство на кратных частотах (гармониках). Кроме того, многие микросхемы компьютера имеют собственные тактовые генераторы, работающие на частотах уже в мегагерцы и тоже излучающие. Если приемник поместить рядом с компьютером, то диапазоны ДВ и СВ оказываются забиты помехами полностью, а на КВ придется принимать меры по их уменьшению. Складывается впечатление, что разработчики компьютеров, занимаясь своими делами, не имели ни малейшего понятия об электромагнитной совместимости радиоэлектронной аппаратуры.

Высокая чувствительность фабричного приемника, конечно, достоинство, но только не при его соседстве с компьютером, энергосберегающими лампами и прочими импульсными источниками помех. Второй, даже более важный параметр приемника — его реальная избирательность (селективность). Это способность приемника ослаблять помехи, даже далекие от частоты его настройки. У профессиональных приемников стараются сделать этот параметр как можно лучше, до 100 дБ и выше. Ширпотребовские же приемники, как правило, имеют низкую реальную селективность, порядка 50–60 дБ, и мощная внеполосная помеха забивает такой приемник полностью.

Кабели (шнуры) для соединения приемника с компьютером удобно взять от старых, ненужных или даже выброшенных телефонов-«затычек», проследив только, чтобы соединительные штекеры были целыми. Они как раз подходят к стандартным гнездам диаметром 3,5 мм, имеющимся и на выходе приемника, и на входе звуковой карты компьютера. Разводка проводов в штекере телефонов дана на рисунке 1.

Поскольку наверняка вам понадобится только один канал (стереофонического вещания в диапазонах ДВ, СВ и КВ нет), целесообразно использовать только провод канала L, соединенный с «носиком» штекера, и земляной провод, соединенный с основанием. Провод канала R можно оставить свободным, но лучше соединить его с земляным, что улучшит экранировку сигнального провода. Для увеличения длины кабеля целесообразно подобрать два шнура от наушников с исправными штекерами, соединив шнуры в середине. Там же можно расположить потенциометр (наподобие регулятора громкости у некоторых наушников). Это позволит подобрать оптимальный уровень сигнала на микрофонном входе компьютера (рис. 2, А).

Подобрав уровень, можно заменить потенциометр двумя постоянными резисторами, например 10 кОм и 1 кОм, образующими делитель. Сигнал приходится ослаблять, если он берется с линейного выхода приемника, где достигает долей вольта (ХТ1), и подается на микрофонный вход, чувствительность которого единицы-десятки милливольт (ХТ2).

Полезная мера против помех — изолировать, или гальванически развязать приемник и компьютер. Тогда устраняется антенный эффект кабеля, а приемник (с батарейным питанием) безбоязненно можно заземлять на трубы водопровода или отопления. Простейший способ развязки — установить в соединительный кабель трансформатор (рис. 2, Б). Соединительный узел конструктивно выполняют в маленькой пластмассовой коробочке, плотно закрепив входящие концы кабелей.

Подойдут переходные и выходные миниатюрные трансформаторы от старых портативных транзисторных приемников. Для ослабления сигнала трансформатор используется как понижающий, то есть обмотка с большим числом витков подключается к приемнику, а с меньшим — к компьютеру.

Любителям оригинальных конструкций, вероятно, понравится акустическая развязка, состоящая из размещенных вплотную друг к другу наушника и микрофона, возможно, от той же телефонной гарнитуры, что и кабели (рис. 2, В). Если повезет, даже не понадобится распаивать штекеры на шнурах! Телефон подсоединяют к приемнику, а микрофон — к компьютеру, все в штатном включении.

Оба элемента целесообразно поместить в короткий отрезок пластиковой трубки, окружив «шубой» из ваты или поролона для защиты от посторонних звуков.

Еще лучше будет работать оптрон, выпускаемый промышленно и используемый, например, во многих блоках питания телевизоров, видеомагнитофонах и другой аппаратуре. В оптроне также два элемента — светодиод (выводы 1, 2) и фотодиод (выводы 3, 4). Недостаток у оптрона только один — на светодиод надо подать не только звуковой сигнал с выхода приемника, но и постоянный ток от источника питания приемника, чтобы светодиод загорелся. Обычно светодиод включают в коллекторную цепь транзистора УМЗЧ, работающего в классе А — там как раз имеется постоянная составляющая тока, на которую наложены звуковые колебания.

Детекторный приемник и компьютер. Такая невероятная комбинация самого старинного и самого современного радиоэлектронных устройств дала неожиданно хорошие результаты! Да, детекторному приемнику нужна антенна длиной хотя бы 3–6 м, желательно наружная. Если у вас нет возможности попасть на крышу (а в городах это часто именно так), проблему решает провод, протянутый на балконе вместо бельевой веревки, или раздвижная стеклопластиковая удочка с проводом, выставленная из окна. Попробуйте легкую метелочную антенну на удочке (конструкция «метелки» некритична). Если вы живете на нижних этажах, протяните или закиньте с грузиком тонкий провод из окна на соседнее дерево. Только не делайте этого вблизи линий электропередачи, это и опасно, и бесполезно — вблизи ЛЭП полно помех. Если вы преодолеете эти трудности, далее идут одни достоинства.

Вынесенная антенна улавливает мало помех изнутри здания, где они и создаются, но много сигналов из окружающего пространства. А низкая чувствительность приемника позволяет ему вообще не принимать помехи. Поэтому детекторный работает даже там, где в любом чувствительном приемнике не слышно ничего кроме стены воя, фона, шума и треска по всему диапазону. Самые мощные помехи принимает и детекторный, но, к моему удивлению, эти помехи принимались лишь в 3–4 точках СВ-диапазона и их совсем не было слышно на КВ. Между этими точками хорошо принимались станции, вечером даже иностранные.

В. Поляков, профессор

_{(Продолжение следует.)}