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完美之路,3.5代便携式收音机的制作心得

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发表于 2018-11-5 01:33:01 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 直流电子管 于 2018-11-5 01:39 编辑

在生产斗争和科学实验范围内,人类总是不断发展的,自然界也总是不断发展的,永远不会停止在一个水平上。因此,人类总得不断地总结经验,有所发现,有所发明,有所创造,有所前进。
在三代便携机的制作过程中,由于采购原料都是多份采购的,且三代机作为较为成熟的一款验证机,已经在制作和实验的实践过程中取得了一些经验,也解决了一些问题,但由于三代机仍存在不成熟的方面所以利用多余的原料,进行了必要的改进,制作了三代半的便携式收音机,即为第三代试验机的中期改进型号。新的便携机解决了三代机的一些不足和问题,但与我的期望仍有距离,通向完美的路无比漫长,我用这个帖子暂时的记录一下三代半收音机的改进情况。

这次先说问题;现在存在的问题主要有:1、在体积上仍然和三代机保持一致,并没有进一步缩小体积,所以一定程度上影响便携性。2、采用金属旋钮然在视觉效果和调谐手感上均有较大提升,但是由于收音机的电源和器件都是悬浮的,金属旋钮直接接触可变造成了额外的人体感应问题,如果身边有劣质开关电源,造成调谐时干扰进入收音机,影响精确调谐。3、电源电池为锂电池简单的串联,没有均衡板,长期使用不能最大化的发挥锂电池的寿命。4、逆变电源仍然是传统结构,电源模块的体积和重量仍然较大,造成整机重量大。5、由于没有对天线输入部分进行屏蔽,且元件紧凑,由于本振信号泄露,在550-700K附近部分频点存在啸叫。6、没有刻度盘或调谐指示装置,不容易调准电台,并找到想要收听的电台。

三代半收音机做出的改进:
1、调整了耦合电容的数值收窄了频带,提高了选择性,在三代收音机中,采用的电容耦合式双调谐中频变压器,其耦合电容选择为5P,但根据计算,TTF2-7/8型中频变压器的耦合电容器为6.8P,其配谐电容为330P,而我采用的中频变压器配谐电容为200P,由于电子管输入阻抗较高,中频变压器负荷低,LC比率变化以后,单个中周谐振阻抗提高约1.7倍,这样,采用4P耦合电容即可达到临界耦合状态,因此考虑到中周引脚间的分布电容我将耦合电容器调整为3.9P正好利用手中的3.9P高频电容,实际结果标明,收音机的中频选择性明显提高,尤其抗干扰性能有较大提升,且由于频带收窄提升了中周效率改变了矩形系数,收音机的灵敏度也有一定提升。
2、将逆变器的甲电绕组由0.27改为0.30,进一步降低了内阻和压降提升了甲电部分的效率,提高了乙电部分的输出电压,由原来的58V提升至65V,使各级电子管的屏压提高,降低了甲电的输出电压,原甲电稳压块由AMS1117 1.5改为AMS1117 1.2,这样在逆变器总输入功率略有下降的情况下,改善了电子管的工作状态,让收音机的续航得到延长,灵敏度也相应提高。
3、将电子管安装底盘的高度降低了10毫米,考虑到三代机的底盘部分和电源模块外壳之间仍然有20多毫米的间距;过大的间距让收音机上部空间比较紧张,磁性天线距离电子管太近,为了避免不必要的耦合,降低了底盘高度的同时,架高了磁性天线,让天线距离电子管更远,避免了耦合引起的问题。同时视觉上也更加协调。
4、旋钮由原来的透明亚克力改为直径更大的铝合金旋钮,且在调谐旋钮部分采用了阻尼油,更大直径的滚花旋钮大大改善了手感,解决了打滑的问题,同时阻尼油给调谐以阻尼感,有助于精确调台仿制漏掉电台。
5、充电插口改为标准DC电源接口使用更加方便。
6、输出变压器初级两端增加了一个并联4700P消振电容,防止产生振铃失真,同时选用了63V耐压电容,一旦次级开路可以击穿电容从而保证输出变压器的安全。

未来第四代便携式收音机的改进计划:
1 、将高度降低5-10毫米,长度减少20-30毫米,以进一步减小体积和重量更加容易携带。
2、采用PCB线路板加铝制激光切割底盘的方式,便于批量化制作。
3、采用10*10中频变压器,改用多股线或直径0.09-0.1的漆包线绕制中频变压器,以进一步提高中频变压器的效率从而进一步提升收音机灵敏度。
4、电源模块的电池组除采用当前自带保护板的聚合物电池外,再额外增设一套带有串联均衡充电和过充过放保护功能的保护板。提高电池安全系数的同时延长电池使用寿命并增加相对容量延长续航时间。
5、拟采用全集成化电源模块进一步减小体积和重量同时延长续航时间。
6、开发带有变容二极管和介质可变调谐的收音机,可根据自己的喜好选择变容二极管多圈电位器方案或者介质双联可变电容器方案。
7、增加机械式调谐指示机构,用机械式表头显示调谐情况,同时兼顾显示电池电量。
8、采用铁芯截面积更大的输出变压器同时用更加精细的绕制工艺以提高放音音质。

远期规划:1、设计度盘拉线机构或者频率数显。
                2、开发对位的带有调频和中波两个波段的收音机,而尽量保证体积不变。

附上几张拍摄的照片和一个试听视频。视频中可见,本地台和邻省电台完全可以达到调频级信噪比收听。
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评分

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发表于 2018-11-13 19:18:43 | 显示全部楼层
机器做得很漂亮很有特色,制作工艺要先赞一个。不知道有没有FM波段,如果只是中短波则实际意义不太大,起码在我们村这边没有收听意义,尤其是中波,只能收到两三个卖药台。建议下一部把机芯设计成FM波段即可,使用微型管,体积可以进一步缩小成“掌中宝”就完美了,矿坛已经出现了交流机的顶峰仿马兰士10B,现在就差一台微型直流FM“掌中宝”,要是楼主能拿下来就完美了,一大一小,齐活了。
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 楼主| 发表于 2019-3-20 20:33:25 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 直流电子管 于 2019-3-20 20:35 编辑
傲翔vhs 发表于 2019-3-18 16:35
喇叭个人认为不用加大,用布边的!


这个收音机已经过时了,我马上就要做出更小的来了,还是五个灯,性能不变续航更长但是体积更小。本来决意要做调频机,最近突然发现中波电台并不少,而且仪器调整过的中波台接收效果非常好,从抗干扰和音质角度有其特殊魅力,特别是夜间轻松接收上千公里的电台这个特点使得中波机可玩儿性很强,突然感觉还是先做好中波。而且您的建议虽然有理但是不太可行,主要是2P2的输出功率仅70毫瓦,必须采用高灵敏度扬声器放音才行。所以我是精选了3寸的一种做工和音质比较好的扬声器,既能保证音量又能保证音质。
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发表于 2018-11-5 06:44:36 | 显示全部楼层
好,做的漂亮!!!!!!
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发表于 2018-11-5 08:42:51 | 显示全部楼层
建议稍微深一些,这样高度和宽度就能缩小,而且要大喇叭才好。
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发表于 2018-11-5 08:45:21 来自手机 | 显示全部楼层
直流电子管的典范,赞一个!
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发表于 2018-11-5 08:49:56 | 显示全部楼层
做得真漂亮
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 楼主| 发表于 2018-11-5 17:38:43 | 显示全部楼层
1971sam 发表于 2018-11-5 08:42
建议稍微深一些,这样高度和宽度就能缩小,而且要大喇叭才好。

有扩大扬声器到3.5寸的想法,目前正在寻找合适的扬声器。目前可以做到厚度不变,宽度高度缩小,主要制约因素是当时电源只能做到165毫米长,不过现在经过改进,在不改变电池续航的情况下已经可以缩短很多了,下一步就是采用PCB,把中频变压器单独焊在一个小线路板上,然后经过插座插接到下边的PCB上,这样便于安排更多零件,也能让电子管和中频变压器靠得更近,并且采用更大的中频变压器让视觉效果美观一些。采用10*10的中频变压器因为直径和高度都比较大,如果全部漏出来感觉会更加饱满充实。逆变电源做小自然扬声器也能更大。
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发表于 2018-11-6 01:25:37 | 显示全部楼层
LZ , 我是收音机爱好者,您的机器太美了,我关注了/等了很久,迫不及待了!
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 楼主| 发表于 2018-11-6 08:55:54 | 显示全部楼层
autopccopy 发表于 2018-11-6 01:25
LZ , 我是收音机爱好者,您的机器太美了,我关注了/等了很久,迫不及待了!

其实我也更着急呀,不过我得先把叫声的原因找出来,并且解决这个问题。我决定就在近期定制PCB和铝板底盘小批量试产一批。主要是想到第四代完美以后再发售,我这个人不大喜欢有缺陷的东西。
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发表于 2018-11-6 09:32:42 | 显示全部楼层
我觉得机器还可以在紧凑一些,尽量做到便携与抗造,直流管散热小,可以靠的近些。乙电是个问题啊
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发表于 2018-11-6 10:17:17 | 显示全部楼层
楼主的直流机做的非常好,精益求精,赞一个,建议你做第四代的时候,外壳的长,宽比例可以采用数学上的黄金分割。
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 楼主| 发表于 2018-11-6 14:51:46 来自手机 | 显示全部楼层
微笑林间漫步 发表于 2018-11-6 09:32
我觉得机器还可以在紧凑一些,尽量做到便携与抗造,直流管散热小,可以靠的近些。乙电是个问题啊

电源模块是逆变式的,直流部分直接产生1.2V灯丝电压和65V高压,能量是内置锂电池提供的,也就是说机器免维护,只需要定期充电即可,无需拆卸。也不存在乙电的问题。
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 楼主| 发表于 2018-11-6 14:53:29 来自手机 | 显示全部楼层
FU101 发表于 2018-11-6 10:17
楼主的直流机做的非常好,精益求精,赞一个,建议你做第四代的时候,外壳的长,宽比例可以采用数 ...

已经考虑缩短长度接近黄金分割,到时候具体看做出来的效果如何。
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发表于 2018-11-6 15:50:18 | 显示全部楼层
直流管的机机越来越漂亮了------
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发表于 2018-11-6 16:51:29 | 显示全部楼层
想起文革中的文章,不管写什么,首先来段“最高指示”。
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发表于 2018-11-7 00:28:24 | 显示全部楼层
还是建议把度盘搞起来,那样要直观得多。
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