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Radio Solar (2) (ART133S)

Un integrado y un transistor dan a este receptor excelente sensibilidad para la recepción de estaciones locales de ondas medias, con tensiones tan bajas como 1,2 V siendo un proyecto ideal para alimentación con fuentes alternativas, inclusive una celda solar.

El ZN414 (*) es un circuito integrado dedicado que consiste en una radio completa de ondas medias (150 kHz a 3 MHz) para alimentación con baja tensión, siendo ideal para proyectos ultra-compactos o que involucren energía alternativa. De hecho, la cubierta del ZN414 es la misma del conocido transistor BC548, inclusive con tres terminales solamente, lo que posibilita su uso en proyectos increíbles como el que damos (figura 1).

 

Figura 1
Figura 1

 

Con este integrado se pueden hacer de manera sencilla radios en llaveros relojes o incluso embutidas en audífonos, ya que incluye una etapa en entrada con FET y diversas entradas amplificadoras de ganancia elevada.

Nuestro proyecto es aprovechar la baja tensión de la celda solar en un receptor de ondas medias que pueda ser usado en situaciones de emergencia.

Con el ZN414 como base, además de conseguir esto con facilidad ,tenemos la ventaja que no necesitamos antena externa y posee buena sensibilidad junto a una buena selectividad.

Las características del ZN414 son:

Banda de tensiones de alimentación: 1,2 a 1,6V

Corriente de alimentación: 0,3 mA (tipico) y 0,5 mA bajo señales fuertes

Banda de frecuencia de operación: 150 kHz a 3 MHz

Resistencia de entrada (tip): 4M

Sensibilidad con 1,3V de alimentación: 50uV

Distorsión de audio: menor del 2%

Selectividad: 4kHz

Ganancia de potencia: 72dB

Salida: 30mV rms

 

Como funciona

El ZN414 es un receptor completo que precisa de pocos componentes externos para funcionar. Estos componentes son básicamente el circuito de sintonía forma- do por una bobina (L1) y un variable (CV), un resistor de polarización, y un capacitor de desacoplamiento. En la salida precisamos simplemente un resistor de carga y un capacitor de desacoplamiento.

Como la salida es de muy baja intensidad, esta configuración solo puede excitar un audífono de cristal, como en el circuito de la figura 2.

 

Figura 2
Figura 2

 

Sin embargo, incluso este circuito es de bajo volumen, de modo que, con disponibilidad de un poco más de energía, podemos agregar una etapa amplificadora transistorizada.

En nuestro caso usamos un único transistor NPN de uso general que aumenta la intensidad del audio (ganancia 500 aproximadamente) con la obtención de mejor sonido en el audífono.

Como el transistor es un dispositivo de mediana impedancia de salida no podemos todavía excitar un parlante. El audífono recomendado debe ser de cristal.

Otros tipos de audífono no funcionarán.

El consumo de corriente de esta radio es muy bajo, lo que permite la utilización de una celda solar incluso con niveles relativamente pequeños de iluminación.

 

Montaje

Comenzamos por dar el diagrama completo de la radio en la figura 3.

 

Figura 3
Figura 3

 

La placa de circuito impreso, muy compacta, aparece en la figura 4.

 

Figura 4
Figura 4

 

L1 consiste en 80 vueltas de alambre 30 en una barra de ferrite de 5 a 10 cm. de largo con diámetro de entre 0,5 y 1 cm.

El variable es común para ondas medias con 180 a 360 pF.

Los resistores son de 1/8 a 1/4W y los capacitores son discos de cerámica. El transistor puede ser cualquier NPN de uso general con buena ganancia, como los BC238, BC239, BC548 y BC549.

El electrolítico de entrada de la fuente para filtrado de eventuales ruidos es de 1000 µF x 6V ó más.

Eventualmente con menor ganancia se puede usar un audífono de baja impedancia (tipo walkman) con un transformador de salida de por 10 menos lk de primario, conectado como muestra la figura 5, en lugar del resistor de carga del colector del transistor.

 

Figura 5
Figura 5

 

 

Operación

Para usar la radio, basta iluminar la celda con luz fuerte de una lámpara o bien de luz solar directa y sintonizar en CV las estaciones deseadas.

El aparato no funcionará bien con luz de lámparas fluorescentes o fuente de muy baja intensidad.

Un capacitor de por lo menos 4700uF, en lugar de] electrolítico de 1000F, permite la formación de una "reserva de energía" que mantendrá 1a radio en funcionamiento incluso cuando ocurran sombras por algunos momentos.

 

El ZN414 no es un componente común en nuestro mercado. Sugerimos, pues que antes de iniciar el montaje, verifique la disponibilidad del mismo en su proveedor local.

 


 

 

 

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