Ontwerp en bou van 'n kraglynfilter vir 'n Android -laaier: 5 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:23

In hierdie instruksies sal ek wys hoe om 'n standaard USB -na -mini -USB -koord te neem, dit in die middel te skei en 'n filterkring in te voeg wat die oormatige geraas of hash wat deur 'n tipiese Android -kragtoevoer veroorsaak word, verminder. Ek het 'n draagbare multi band radio wat nie 'n standaard aansluiting vir 'n, maar kom met 'n mini USB prop. Toe ek dit in 'n 5V -kragtoevoer aansluit van die tipe wat gebruik sou word om 'n Android -telefoon op te laai, het ek niks anders as geraas op AM en kortgolf nie. Dit kan slegs op FM gebruik word. Daar is 'n paar AM -radiostasies waarna ek graag luister, en ek het besluit om 'n passiewe filter te ontwerp om die meeste geraas van die Android -telefoonkrag te blokkeer.

Voorrade

1) 'n stukkie krimpbuis van 3 duim lank, 1 duim in deursnee, tipe 3M CCT 1100 (elektronika -winkel)

2) 6 voet gewone USB na mini USB kabel. (dollar winkel)

3) 3 x 1/2 duim stuk perf of bord (elektroniese onderdele winkel)

4) (2) 2,5 millihenry choke gered uit 'n ou kompakte fluorescerende gloeilampkring.

5) (1) 1000 mikrofarad elektrolitiese kondensator, 10 volt of hoër (winkel vir elektroniese onderdele)

6) Naald tang (hardeware winkel)

7) Exacto -mes (hardewarewinkel)

8) Hittegeweer (hardewarewinkel)

9) Smeltlijmpistool en -stokkies (handwerkwinkel)

10) Soldeergeweer en soldeer (hardeware- of elektronika -winkel)

11) Android 5V -kragtoevoer (elektronikawinkel of aanlyn)

Stap 1: Ontleed die uitset van die Android -telefoonvoeding

As u na die uitset van die 5 volt -kragtoevoer in die eerste prent kyk, sien u die 5 DC met 'n klein hoeveelheid geraas bo -op die DC (ongeveer.01 VAC). Vir die meeste doeleindes is dit aanvaarbaar, maar as u hierdie kragtoevoer gebruik om 'n radio of 'n klankversterker aan te dryf, hoor u niks anders as gons nie. Ek het op die golfvorm in die tweede prentjie ingezoom, en u kan 'n aantal spykers sien of omskakelings verander wat geraas na die 50 mHz -gebied en verder veroorsaak. Dit kan gesien word in die derde prentjie, wat die uitsetspektrum van 0 tot 50 mHz toon. Al hierdie geraas verskyn op die uitset van die radioluidspreker as 'n gons of braai -geluid. Ek moes 'n eenvoudige stroombaan kry om soveel as moontlik van hierdie geraas te blokkeer.

Stap 2: Ontwerp 'n filterbaan

Die stroombaan waarmee ek vorendag gekom het, was 'n laagdeurlaatfilter. Hierdie tipe stroombaan blokkeer alle frekwensies bo 'n stroomafsnyfrekwensie. Ek het besluit om 'n afsnyfrekwensie onder 60 Hz te hê, wat die kraglynfrekwensie in Noord -Amerika is. Die berekeninge het induktors met 'n redelike hoë waarde gegee, wat groter was as wat ek bereid was om in die klein ruimte wat ek vir die filter toegewys het, te plaas. Ek het 'n stroombaan gekry wat nog voldoende was, en ek kon twee 2,5 mH -verstikkers gebruik wat ek uit 'n uitgebrande fluorescerende gloeilampkringloop gered het. Die 1000 uF -kondensator wat ek ook in my asblik gehad het. Ek het die kring geskep met behulp van SPICE en dit het my ten minste 30 dB verswakking tot 50 mHz gegee. Ek sou die kring moes bou en dit op 'n opspoorgenerator moes toets om te sien of die werklike ingeboude stroombaan ooreenstem met die resultate van die ontwerpte stroombaan.

Stap 3: Bou en toets die stroombaan

Ek sny 'n stuk perfboard van 3 x 1/2 duim en installeer die twee induktors van 2,5 mH en die 1000 uF -kondensators wat aan die een kant van die perfboard aanmekaar soldeer. Sodra dit voltooi is, het ek 'n 'opsporingsgenerator' aan die invoer en uitvoer gekoppel, en die resultaat is op die tweede foto. Die opsporingsopwekker het van 5 kHz tot 50 mHz gevee en dit toon dat die filter baie goed presteer by die voorspelde uitkoms. Die verswakking is redelik goed tot 25 mHz by 30 dB en beweeg ongeveer 20 dB totdat dit 50 mHz bereik en eindig met verswakking van ongeveer 18 dB by 50 mHz. Deur die radio met die kragtoevoer te gebruik, verminder die meeste braaigeluide wat uit die luidspreker kom, sodat ek plaaslike stasies kan opneem sonder om te veel geraas

Let wel: die radio waarvoor ek dit ontwerp het, is uiters sensitief en presteer beter as enige AM- of FM -radio wat ek in die verlede gehad het. As ek op batterye werk, kan ek beide die AM- en FM -stasies in die middel van die dag goed afhaal van die naaste groot stad, 120 myl daarvandaan!

Tracking Generator- 'n toestel wat bestaan uit 'n veegende ossillator met 'n spektrumanaliseerder in een eenheid. Hierdie toestel is baie handig om die frekwensierespons van filters en ander elektroniese stroombane na te gaan.

Stap 4: Koppel die filter aan die kabel

Neem 'n USB -na -mini -USB -kabel van 6 voet en sny dit in die middel. In die geval van 'n 5 -draads kabel soos ek gebruik het, gebruik net die swart en blou. Negatief 5V vir swart en +5V vir blou. Die inkomende blou draad gaan na die ingang van die filter en die uitgaande blou draad gaan na die uitset van die filter. Die swart drade word aan mekaar vasgemaak en aan die negatiewe kant van die 1000 uF elektrolitiese kapasitor vasgemaak. Sodra dit alles saamgesoldeer is, word die punte van die drade aan die twee kante van die perf board vasgemaak met miniatuur bindings. Die draad word verder vasgemaak aan die bord aan elke kant met warmsmeltgom. Sodra dit alles bymekaar is, word 'n stuk krimpbuis van 1 duim in deursnee oor die kring gedruk en met 'n hittegeweer gekrimp, soos in die derde prentjie getoon. Die hele samestelling moet soos die finale prentjie lyk as dit klaar is.

Opmerking: hierdie filter kan in enige USB -kabel geïnstalleer word. Die kleurskema kan anders wees, afhangende van die vervaardiger van die kabel, dus kyk elke draad met die kragtoevoer vir +5 en 0 volt.

Stap 5: Gevolgtrekking

Alhoewel hierdie idee geskep is om die geraas van 'n USB -gekoppelde radio te verminder, kan dit ook gebruik word om telefone op te laai. Hierdie goedkoop laaiers kan so goedkoop gemaak word omdat hulle byna geen uitsetfilter het nie. Sommige telefone laai moontlik nie behoorlik as gevolg van die geraas wat in die laaikringe ingebring word nie, en hierdie kringfilter verminder die waarskynlikheid.