يستقبل الراديو الموجات الكهرومغناطيسية من الهواء التي يرسلها جهاز الإرسال اللاسلكي، الموجات الكهرومغناطيسية هي مزيج من المجالات الكهربائية والمغناطيسية التي تتداخل، يقوم الراديو بتحويل هذه الموجات الكهرومغناطيسية التي تسمى إشارة إلى أصوات يمكن للبشر سماعها، تعد أجهزة الراديو جزء من الحياة اليومية، لا يقتصر الأمر على استخدامهم لتشغيل الموسيقى بل يتم استخدامها في الهواتف اللاسلكية والهواتف المحمولة والأقمار الصناعية والرادار.
صناعة الراديو:
تأتي أجهزة الراديو في جميع الأشكال والأحجام من (Walkman AM / FM) صغير إلى جهاز إرسال واستقبال متعدد الأوضاع متطور للغاية، حيث يتم دمج كل من جهاز الإرسال والاستقبال في وحدة واحدة، أكثر الأنماط شيوعاً لراديو البث هي (AM وFM) الأنماط الأخرى المستخدمة من قبل مشغلي راديو هام والصناعة والجيش هي موجة مستمرة باستخدام شفرة مورس، الأوضاع الرقمية مثل القياس عن بعد والطباعة الراديوية.
في عام 1904 وحتى عام 1914 خضع الراديو لبعض التحسينات مع تكوين الصمام الثنائي والصمامات المفرغة، حيث مكنت هذه الأجهزة من نقل واستقبال الصوت والموسيقى بشكل أفضل، أيضاً أثناء هذه الفترة من الزمن أصبح الراديو أحد المعدات القياسية على متن سفن المحيطات، جاء الراديو خلال الحرب العالمية الأولى وأدرك القادة العسكريون قيمتها في التواصل مع المشاة والسفن في البحر.
المبادئ الأساسية المستخدمة في الراديو الفائق لا تزال مستخدمة حتى اليوم، عام 1920 بدأت أول محطة إذاعية تجارية على الهواء في بيتسبرغ، لقد كان نجاح فوري وبدأت ثورة الراديو التي أطلق عليها “العصر الذهبي للإذاعة”.
مواد أولية لصناعة الراديو:
محتويات راديو اليوم هي هوائي ولوحة دوائر تكون خارجة من الطباعة ومقاومات ومكثفات وملفات ومحولات وترانزستورات ودوائر ومكبر صوت متكاملة، كل هذه الأجزاء توجد في علب من البلاستيك، يتضمن الهوائي الداخلي أسلاك مصنوعة من النحاس بقطر صغير ملفوف حول قلب من الفريت، يتكون الهوائي الخارجي من عدة أنابيب من الألومنيوم تنزلق داخل بعضها البعض.
تتكون لوحة الدوائر المطبوعة من نمط مكسو بالنحاس مثبت على لوح فينولي، حيث إن النمط النحاسي هو الأسلاك من مكون إلى آخر، إذ إنه يحل محل معظم الأسلاك المستخدمة في أجهزة الراديو السابقة، المقاومات تقوم بالحد من تدفق الكهرباء وهي تتشكل من طبقة كربون تترسب على ركيزة أسطوانية مغلفة بغطاء بلاستيكي مع أسلاك من النحاس.
تصمع المكثفات الثابتة من قطبين من رقائق الألومنيوم معزولان بفيلم بولي بروبيلين وموجودان في غلاف بلاستيكي أو خزفي مع أسلاك نحاسية، تحتوي المكثفات على عدة ألواح تصنع من الألمنيوم ومجموعة من ألواح الألمنيوم الدوارة مع عازل للهواء، تؤدي الملفات والمحولات وظائف مماثلة والغرض منها هو عزل الدائرة أثناء نقل الطاقة من دائرة إلى أخرى.
تم إنشاء مضخم التردد اللاسلكي من أجل تضخيم الإشارة من جهاز إرسال البث الإذاعي، يقوم الخلاط بأخذ إشارة الراديو ويجمعها مع إشارة أخرى يقوم مذبذب التردد المتغير بإنتاجها للراديو لإنتاج تردد وسيط، كما أن مذبذب التردد المتغير هو مقبض الضبط الذي يوجد في الراديو، حيث يتضخّم التردد المتوسط الذي ينتج من خلال مضخم التردد المتوسط، يتم إرسال هذه الإشارة إلى الكاشف الذي يقوم بتحويل إشارة الراديو إلى إشارة صوتية.
كيفية تصنيع الراديو:
لا توجد عملية واحدة لتصنيع الراديو، تعتمد عملية التصنيع على تصميم وتعقيد الراديو، يحتوي أبسط راديو على لوحة دائرة واحدة موضوعة في علبة بلاستيكية، يحتوي الراديو الأكثر تعقيد على العديد من لوحات الدوائر أو الوحدات الموجودة في علبة الألمنيوم، حيث يقوم المصنعون بشراء المكونات الأساسية مثل المقاومات والمكثفات والترانزستورات والدوائر المتكاملة وما إلى ذلك من البائعين والموردين.
قد يتم تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة التي عادة ما تكون مملوكة ملكية في المنزل، وفي كثير من الأحيان يقوم المصنعون بشراء وحدات راديو كاملة من البائع، يتم تنفيذ معظم عمليات التصنيع بواسطة الروبوتات وتشمل هذه لوحات الدوائر المطبوعة وتركيب المكونات على لوحة الدوائر المطبوعة، وعادة ما يتم تركيب لوحة الدوائر المطبوعة وأجهزة التحكم في العلبة وبعض عمليات اللحام يدوياً.
تتكون لوحة الدوائر المطبوعة الفارغة من راتينج إيبوكسي زجاجي مع طبقة نحاسية رفيعة مثبتة على أحد الجانبين أو مع بعضهما، كما يتم وضع فيلم مقاوم للضوء حساس للضوء فوق الفيلم النحاسي ويتم وضع قناع يحتوي على الدوائر الكهربائية فوق الفيلم المقاوم للضوء، يتعرض الفيلم المقاوم للضوء للأشعة فوق البنفسجية، تم تطوير الصورة المقاومة للضوء ونقل الصورة إلى الفيلم النحاسي.
تذوب المناطق غير المكشوفة أثناء الحفر وتنتج دائرة مطبوعة على اللوحة ويتم حفر الثقوب في مواقع محددة على لوحة الدوائر المطبوعة لقبول المكونات، بعد ذلك يتم لحام اللوحة عن طريق غمسها في حوض لحام ساخن، يتم تثبيت المكونات الإلكترونية الأصغر كالمقاومات والترانزستورات وكذلك المكثفات والدوائر والملفات في الفتحات المخصصة لها على لوحة الدوائر المطبوعة وملحومة باللوحة.
يتم تثبيت المكونات الأكبر حجم مثل محول الطاقة ومكبر الصوت والهوائي إما على لوحة الدوائر المطبوعة أو الخزانة باستخدام مسامير أو ألسنة زنبركية معدنية، يمكن صنع الهيكل الذي يضم الراديو إما من البلاستيك أو الألومنيوم، العلب البلاستيكية مصنوعة من حبيبات يتم صهرها وحقنها في قالب ويتم ختم علب الألمنيوم في شكل من صفائح الألمنيوم بواسطة مكبس معدني.
يمكن أن تكون المكونات الخارجية غير المثبتة على لوحة الدوائر المطبوعة هي الهوائي ومكبر الصوت ومحول الطاقة والحجم والتحكم في التردد مثبتة في العلبة إما بمسامير أو براشيم أو أطقم بلاستيكية، ثم يتم تثبيت لوحة الدوائر المطبوعة في العلبة بمسامير، حيث توصل المكونات الخارجية وتلحم بلوحة الدوائر التي تطبع بأسلاك معزولة مصنوعة من النحاس والبلاستيك العازل.
مراقبة الجودة:
نظراً لأن معظم المكونات أو الراديو يتم تصنيعها بواسطة بائعين متخصصين، يجب أن تعتمد الشركة المصنعة للراديو على هؤلاء البائعين لإنتاج أجزاء عالية الجودة، ومع ذلك ستأخذ الشركة المصنعة للراديو عينات عشوائية من كل مكون يتم استلامها وتفحصها وتختبرها للتأكد من أنها تفي بالمواصفات المطلوبة، يتم أيضاً فحص عينات عشوائية من مجموعة الراديو النهائية لضمان الجودة.
يتم فحص الوحدة الكلية بحثاً عن العيوب المادية والكهربائية، كما يتم تشغيل الراديو للتأكُّد من أنه يمكنه تحديد ترددات الراديو التي صممها لاستقبالها، حيث أن إخراج الصوت ضمن المواصفات، كما يفرض الوعي البيئي اليوم التخلص من جميع النفايات بشكل صحيح، يمكن استعادة معظم المنتجات الثانوية من بناء الراديو ويتم إرسال حلول الحفر المستخدمة في تصنيع لوحات الدوائر المطبوعة إلى مراكز الاستصلاح الكيميائي.
