用超小型电子管制作FM收音机
几点说明:一、去年曾经翻译一篇日本人用美式超小型管制作的FM/AM机(http://www.crystalradio.cn/bbs/thread-40651-1-62.html)。反应良好,只因美式管比较难找,所以至今未见哪位坛友有作品帖出。今天再帖一篇德国人用俄式超小型管制作的FM机,但愿能够给对此有兴趣的朋友提供参考。
二、本机所用俄管,在网上查了一下,每只大约在“拔萝卜”(八卢布)左右,(参见:http://radio-mir.com/forum/viewtopic.php?p=514&sid=7c9c5a7eff9fd5bf90c7854fbbe3c99c)也就是说不到两元人民币。如果有人组织套件应该还是有市场的。
三、德国人把俄制的电子管型号翻译作1SH29, 1SH18 、1SH17,其实是不对的。首先用德文的 SH 代替俄文的 Ж 是不准确的,另外,俄管的尾标 Б 没有译出,这个字母表示该管的封装形式为超小型管,即相当于中 国标准的 B 尾标。
用超小型电子管制作FM收音机(UKW Empfänger mit russischen Miniaturröhren)
作者:Jochen Becher
很久以来一直对采用俄国产小型管制作一台调频收音机有着浓厚的兴趣,大约一年前才真正开始着手制作。可惜通常只能抽点周末的时间来做。高频头应包括两个部分,而且还要尽量降低费用。因为市场上很难买到调频专用可变电容,所以决定不用可变电容器。
阳极电压自定为65V(67.5V)。由此便得出如下初步方案:
高频头采用调感调谐式,混频级采用简单的自激变频电路,高放级为普通五极管电路。
自激混频级也曾试用过三极管,然而三极管的内阻太低。难以与振荡回路耦合,并且确定其最佳圈数也颇为费事。(相应电路若为35圈时,对应的接收回路竟然差不多为零)。
因此决定仍然采用五极管电路。
曾制作两台调谐器,效果都差不多,用两端相距约50cm的导线放在桌上作天线,可以收到12个电台。
后制作的一台高频头见下图所示。图中的蓝色线圈管内可以看到铝制调谐芯。
高频头印板及元件装配布局图:
高频头采用铝制外壳,易于钻孔,在其侧面用抽心铆钉(俗称拉钉——译者注)进行连接。连接时须注意接触良好。
调谐铝芯的拉线应尽量短,同时应注意避免铝芯在线圈管内振动。(可以使用 Modulor 公司的丙烯酸管产品,但最少订货量为40国际标准集装箱。因而本机采用旧圆珠笔。)
输入谐振回路经多次实验后确定,效果显著。电路中最担心的是灵敏度不够高,停振或其它毛病。谐振回路有两个同向线圈绕组固定于耦合线圈中部,电感量为两部分之和再加上互感。
L1:2圈;L2:2×2圈;线圈管直径:8mm;线圈长度:约14mm;铁氧体磁心(本机磁心取材于旧10.7MHz中周),线径:1mm(不含漆层)
L3:5圈;线圈管直径:10mm;线圈长度:15mm;线径:1.5mm(不含漆层)
L4:4圈;线圈管直径:10mm;线圈长度:15mm;线径:1.5mm(不含漆层)
还可能会依次调整高放级及振荡回路线圈。
铝制调节芯长15mm,细端直径为5mm,粗端直径为8mm,斜面长10mm,呈圆锥状,并有直径4mm的孔,内装弹簧以保证拉线张力。采用锥状造型是为了频率指示线性化。
L3及L4间毋须屏蔽。
该电路在一个宽电压范围内可保持者频率稳定,实测时70~48V范围内变化时所调谐的电台无漂移。
灯丝回路的扼流圈要求不严格,在铁氧体磁芯上绕13圈左右即可(可选用 Pollin 磁芯)。而电容器应采用金属膜型。本机在制作时,曾采用陶瓷电容器,带来不少麻烦。
由于缺乏测试混频器振荡的仪器,只好使用简单的袖珍式FM收音机。
该机高频头部分还曾试用过1Ж17Б,结果发现振荡电压下降,且频率漂移。最后只得折除,仍旧使用1Ж29Б。
为了调试的方便,装上一个同轴接口,便可方便地对高放级和本振级回路进行调试。调试中需改变电感量时,不可改变线圈的长度(用压紧或拉松的方法)。
用1Ж17Б装置的中放级图片
需注意的是,铝芯的电感变化与铁氧体芯的差别,以及对调谐的作用。其它与我们所熟悉的三点统调差不多。
耦合到变频管回路的位置是在L4上距阴极抽头约2圈处。L3与L4间的耦合从图片中可以看得很清楚。测试发现这种耦合可能是紧耦合。
尽量不要为本机的中放部分加上“罐头”盒。每级的输入与输出部分尽量远离,并且通过大面积接地线使各级彼此隔离,以避免级间耦合。因此,将电子管卧式安装。管脚引线虽有些散乱,但避免了级间耦合。
需要强调的是,帘栅级电容应该使用金属膜电容,本机所使用的是MKS型电容。若使用陶瓷电容,则可能会发生自激。
两种中放的帘栅压特性是有所不同的。用1Ж18Б的电路中,较为平滑,达到临界位置呈“柔”性。帘栅极电压的变化与控制栅相反,从而部分抵消了控制栅的影响。在1Ж17Б的电路中,帘栅压达到临界位置呈“刚”性,立即而充分。所需电压也要低一些。
中放曲线图
除此之外,中放电路并无特别之处。
灯丝回路扼流线圈与高频头中的相同。曾用几个不同的扼流线圈试验,未见明显差异。然而在此需要再次提醒的是,电容器应使用金属膜电容。
上图为用 1Ж18Б 制作的中放级
下图为用 1Ж18Б 中放级印板的元件布局图
上图有一小小失误:印板左侧的“7”字丢失,应为75mm。
临界状态可通过改变栅极电压(确切此说是改变帘栅极电压)进行调整。
中周采用奥珀曼(Oppermann)公司产品(33圈,33pF),也可以使用 Gerd 公司产品。但此时需要改变印板设计,或飞线焊接。
Gerd 公司的中周与所使用的中周效果相当,另外发现(可惜是后来才知道)还可以作为比例鉴频线圈,且工作稳定可靠(注意LP接线)。
比例鉴频器线圈的制作:
L1:25圈;C:56pF;在上面绕制耦合线圈11圈
L2:双线并绕13圈;C:56pF
比例鉴频曲线
低放级由两只1Ж18Б和一只1Ж29Б(用作功放管)构成。五十岁左右有自制爱好的人,多对声音有特殊的感觉。因而应根据对声音的喜好来选用不同阻尼的电子管。
低放印板:
低放部分电路图:
低放印板的元件布局:
补充
帖几张电子管的参数曲线资料。可惜手头只有俄文的,如果朋友有中文的,欢迎帖出。这方面 海河 师兄资料不少。资料精细,是为难得。辛苦了楼主,向您致谢哪!:lol :victory: 我正在研发制作中!:lol ..................:victory: :lol :victory: ....................... 谢谢楼主!您辛苦了!:victory: :victory: :victory: 非常感谢6AJ8前辈的译文,正好回答了本人在2009.5.28提出的问题.
见:http://www.crystalradio.cn/bbs/viewthread.php?tid=72985&pid=817348&page=1&extra=page%3D1#pid817348
为表示谢意,想送出一套自制中周给前辈,望前辈笑纳,短讯地址~~~
另外,再求教:本人的中周在测试中,中放曲线图里谷比双峰低1-2db,是否良好?
这个要顶。
顶!!!!!!!!!!!!!! 中周很过瘾,那个扫频仪更过瘾 回复 七楼 kg86222979 朋友关于中频曲线这个问题比较复杂,三两句话可能说不清楚。简单地说来,广义耦合系数 , 中频变压器通常L1=L2,故
。其中M为两线圈间的互感。双回路谐振曲线因β值的不同,分为三种情况。见下图:
①、β=1,谐振曲线为单峰而中心频率的增益最大,这时的耦合程度称为临界耦合。
②、β>1,谐振曲线有双峰,分别位于中心频率的两旁,而两个峰的高度和β=1的单峰高度是一样的,这时的耦合程度称为过耦合。
③、β<1,谐振曲线为单峰,和β=1相比,增益较低,通频带较窄,这时的耦合程度称为欠耦合。
普通收音机的中频变压器,一般采用临界耦合,取其调整方便,增益较高,通频带和选择性一般也能满足要求。
在高级收音机中,往往将临界耦合与过耦合配合使用。即一级中频变压器用临界耦合,另一级用过耦合,总的合成特性很接近于矩形,通频带和选择性都比较理想,见下图。但在制作调整上要麻烦一些。
从先生描述的情况,结合下图,说明该中频变压器应该是过耦合状态。β值大约应该在1.5~2左右。此时应该将另一个中频变压器调整至临界耦合状态,即减少两线圈间的耦合。方可保证通频带内的频幅均匀性。
以上纯属个人观点,仅供参考。
更正:译文中“Gerd 公司产品”应为“Gerd 品牌产品” 。(该品牌属于Reinhöfer公司,公司官方网页:http://www.roehrentechnik.de/)
原文地址:http://www.jogis-roehrenbude.de/Leserbriefe/Becher-UKW-Tuner/Beschreibung.htm