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【参赛】集中滤波全分立FM收音机

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发表于 2018-12-19 11:32:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 lq19512003 于 2018-12-19 15:42 编辑

   时光飞逝,转眼间矿坛DIY大赛,已经举办第十届了,这次我带来的是一个集中滤波,不调谐中放,全分立FM收音机。
   有坛友要说了,现在FM收音机早就步入DSP时代了,一个几毛钱的DSP的FM收音机芯片,加上几个简单的外围元件,就能做出一台,灵敏度和选择性都比传统电路好的收音机,现在做这个全分立,还有什么意义?

  的确,现在电子技术的发展,各种技术和产品日新月异,电子技术的发展也是无时无刻不在变化,唯一不变的是我们心中的那份情怀。
   每个年代的电子爱好者,由于开始接触电子技术时,所处的时代不同,电子技术发展的阶段不同,每个学习电子技术的对应当初接触到的电路和电器,不管后来电子技术如何进步,对当初接触的东西总有一种难以割舍的喜爱,这就是一种情怀。

五零六零年代爱好电子的,总对电子管技恋恋不忘,七零年代的爱好者总对单管机,再生机,情有独钟。八零年代的爱好者,总对全分立的晶体管电子线路,痴迷不已。九零年代的爱好者对集成电路和单片机,难以割舍。

当年我学无线电的时候,基本上是晶体管的天下,电子管的机器和设备已经很难见到了,集成电路才开始流行,当时的黑白电视机是经典的TA三片机,UPC三片机。。。。。我们学习的课程都是以晶体管为基础的,当年FM广播才开始在各大城市兴起,各种无线电资料杂志上也是在渲染FM广播的各种优点,老家地处鄂西北的小县城,连AM发射台都没有,更不用说FM广播了,后来到武汉读书,才第一次听到FM广播,当年武汉就101.8mhz武汉文艺台和103.8mhz湖北文艺台(现在已经改呼号了),感觉的确耳目一新,声音比起AM广播,那简直是天壤之别。对FM广播的痴迷一发不可收拾。
  当时就像DIY一台FM收音机,就跑到学校图书馆找资料,

   找到资料,就凭着一腔热情和一把万用表和一把烙铁,开始了全分立FM收音机的DIY之旅,结果可想而知,事实证明没有相关的仪器做后盾,光凭一腔热情,是做不出FM收音机的。(当年虽然学校的实验室BT-3扫频仪,高低频信号发生器,还有示波器,一应俱全,但是个人是不可能借出来用的)。
没有仪器而且道行尚浅,所以第一次DIY全分立FM收音机就烂尾了,也可以说是失败了。

   几年前又想起来做,这次仪器和道行都有了,但是热情已经没有当年了,加上有事,这个事情有一次烂尾了。

  这两年把这个做下去,实现当年的愿望愈发强烈了,正好赶上第十届DIY大赛,就想抓紧这个机会,来做一个。

  闲话扯远了,言归正传。

  先按照大赛的要求,上一张ID和作品的手写合照。 参赛.JPG


再来两张内部图 内部1.JPG 内部2.JPG


再把几个部分的“工程”图纸传上来 中频滤波原理图.JPG 中放原理图.JPG 鉴频器原理图.JPG 低放.JPG

补充内容 (2018-12-20 14:28):
12楼上传了收听视频。

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发表于 2018-12-22 06:12:03 | 显示全部楼层
了却多年心愿。
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 楼主| 发表于 2018-12-19 11:43:26 | 显示全部楼层
下面在来详细的说明每一部分的制作过程。

1,集中中频滤波器


开始做中周.JPG 中频滤波1.JPG 中频滤波2.JPG 未调校之前的特性.JPG 校准后的特性.JPG 中频滤波3.JPG 中频滤波4.JPG 中频滤波2.JPG 中频滤波6.JPG 中频滤波加屏蔽罩1.JPG

这个图片就能说明制作和调试过程,关键是做第一只中周时,经过了多次试验,才确定我所用的骨架和磁芯,要绕4+4+4+5四个槽总17圈,配合100P(两只200P云母电容串联)才能谐振在10.7mhz。

第一输入中周,和第四输出中周,要1:4处抽头,其他无特殊。 中频滤波原理图.JPG 原理。

中午有事,下午继续,大家先不要回帖,下午继续后面的部分说。

补充内容 (2018-12-20 14:27):
12楼上传了收听视频。
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 楼主| 发表于 2018-12-19 13:10:33 | 显示全部楼层
2,中放部分,四级不调谐宽带中放。 中放1.JPG 中放2.JPG 中放3.JPG 中放4.JPG 中放5.JPG

这个没什么好说的,和中频滤波一样,用的覆铜板搭棚焊,实测的静态工作点,都标注在原理图上。

第一级静态电流0.4-0.5mA,后面三级静态电流0.7-0.8mA,基本上按图施工,不需要什么调试。第二级,第三级加有限幅电路。

这样的中放的特点,增益高(60dB以上)稳定,可靠,不易自激,实际我制作时,没有加中和电容,四级的中和电容都去掉了。 中放原理图.JPG
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 楼主| 发表于 2018-12-19 13:33:26 | 显示全部楼层
3,鉴频电路,

这个直接取自于我的一本课程设计指导书,不平衡式比例鉴频器,原来是正极接地,我改成了负极接地,原来6V供电,我改成了12V,重新修改上偏电阻,使其工作电流在1.5mA-2mA之间。后面的射极输出器,也是照搬,基极改成100K到12V,18K到地,发射极改为1K。
鉴频5.JPG


鉴频器原理图.JPG

这个需要说道的是鉴频中周的绕制,因为FM中周的初次级圈数比较少,最好不要修改圈数来适应骨架磁芯,最好是按照图纸上的设计圈数,找合适的骨架磁芯来绕制,以免随意修改圈数带来阻抗和带宽的变化。我是反复试验了三四种骨架磁芯,才找到一种按照图纸上要求的数据,绕制出来能满足谐振在10.7mhz的。

手头的扫频仪,是不老神鸡老师的参赛作品,不能直接扫鉴频曲线,所以采用了间接的办法。

就是:用信号发生器,给鉴频器输入10.7mhz的中频信号,调节第一只鉴频中周,鉴频器两只二极管输出的10uF电容上的电压(用万用表测试)最高,再调第二只鉴频中周,使鉴频输出的电压为10uF电容上电压的一半。反复两三次,就把鉴频器的频率和中点对准了。
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发表于 2018-12-19 13:40:26 | 显示全部楼层
标题过长,请简化。请阅读大赛公告队参赛作品对标题的要求。
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 楼主| 发表于 2018-12-19 13:49:09 | 显示全部楼层
4,低放(功放),

这个没什么说,我信奉“简洁至上”的说法,最简单的OTL功放,制作时忘记拍图片了。

5.场强(S)指示,就是信号强度指示,我感觉听收音机能看到信号强度,是一件比较重要的事情,所以就加上了,反复试验了多个电路,才选中这个。灵敏度比较好,反应灵敏,(就是又多绕了一只中周)
场强指示1.JPG 场强指示2.JPG


场强指示原理.JPG


6,频率指示部分,
这个是之前做好的,制作过程发在本坛。感兴趣的看这里:
http://www.crystalradio.cn/forum ... =1663088&extra=
内部1.JPG
7,总装

由于所有的电路,都是组件形式的,每个组件都是独立调试好了的,直接连起了,就OK了。 开始总装1.JPG
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 楼主| 发表于 2018-12-19 13:50:09 | 显示全部楼层
本帖最后由 66718 于 2018-12-19 13:52 编辑
lq19512003 发表于 2018-12-19 13:40
标题过长,请简化。请阅读大赛公告队参赛作品对标题的要求。


好的,谢谢版主的提醒。

刚才我去编辑的时候,才发现标题已经无法编辑了。

请版主帮忙修改成:集中滤波全分立FM收音机。
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 楼主| 发表于 2018-12-19 14:14:33 | 显示全部楼层
本帖最后由 lq19512003 于 2018-12-19 15:40 编辑

这个收音机完成了,算是完成了一个初学无线电时的愿望,虽然高频头使用的是成品FM高频头,这一部分没有亲自去制作,算是一点小小的不圆满,一是手头的扫频仪到不了88-108mhz,二是到了年底,琐事太多,暂时没有经理继续了,等年后空闲了,找个频率够的扫频仪,利用这个平台,再来研究不同的高频头电路。

总体来说,这个机器,通过几天的实际使用,感觉很不错,灵敏度高,选择性好,音质也很好(这个得益于使用了优质的内磁扬声器)。灵敏度和手头的一台,三联电感高频头+TA7640的车机比,收台的数量一样多,弱台的效果明显好于车机。声音柔和耐听,也印证了,扬声器对音质的影响远大于功放电路本身。


好了,这个机子的说明基本就是这些了,有感兴趣的或者有疑问的,欢迎探讨。
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发表于 2018-12-19 20:06:53 | 显示全部楼层
感觉应该很厉害!!!!!!!1
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发表于 2018-12-19 20:42:33 | 显示全部楼层
这个机子如果将来出故障了,估计楼主修起来也头疼
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 楼主| 发表于 2018-12-20 08:54:37 | 显示全部楼层
本帖最后由 66718 于 2018-12-20 08:56 编辑
bxud 发表于 2018-12-19 20:42
这个机子如果将来出故障了,估计楼主修起来也头疼


这个倒不用担心,积木式的结构,每个单元都可以拿出来独立的检测,其实修起来更简单一些。

还有就是制作时已经是尽量挑选可靠性高的元件了,通道中的八只三极管,全是用的从一个老设备上拆的清一色的3DG6C,白色点的,87年的老货,现在再来测试放大倍数,都在190-215之间,当年的白色点放大倍数在200左右,经过这么多年,这些三极管基本没有出现老化的现象,说明这些晶体管还是能经得起时间考验的。

磁片电容,害怕年代久了爱漏电,装配时我都做了浸蜡处理,放在蜡液中加热,祛除潮气,并防潮。

做好之后的各电路单元都做了喷透明亮光漆的处理,所以你仔细看这些图片,有些明显能看出来 我自己觉得我就有 强迫症的感觉。
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 楼主| 发表于 2018-12-20 14:26:27 | 显示全部楼层
今天中午录了一段视频,由于我没有在各大视频网站注册,上传不了外链,所以转码压缩后传上来。 VID_20181220_124811_320x240.part1.rar (750 KB, 下载次数: 199)

VID_20181220_124811_320x240.part2.rar (750 KB, 下载次数: 169)

VID_20181220_124811_320x240.part3.rar (750 KB, 下载次数: 126)

VID_20181220_124811_320x240.part4.rar (750 KB, 下载次数: 149)

VID_20181220_124811_320x240.part5.rar (750 KB, 下载次数: 129)

VID_20181220_124811_320x240.part6.rar (559.55 KB, 下载次数: 134)

由于是使用手机直接录的,声音听起来来明显变“尖”,实际听感声音还是比较饱满的。

直接使用的70cm长的拉杆天线,放在五楼家中窗台,周围高楼比较多。接收环境不是很好。

直接接收一百一十多公里外的随州大洪山转发的,92.7mhz楚天交通广播,95.4mhz湖北人民广播电台,98.9mhz湖北经济广播,101.3mhz中国之声,103.1mhz湖北农村广播,107.8mhz湖北交通广播,都可以接收到。

其中几套清晰无杂音,有几套需要动一下天线方向,才没有杂音,录视频的时候,没顾上去转天线,所以听起来部分台杂音比较大。

本市的90.9mhz与隔壁县的91.2mhz两个电台相隔300khz,可以很好的分开,无串扰。

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发表于 2018-12-21 15:11:18 | 显示全部楼层
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发表于 2018-12-22 05:21:21 | 显示全部楼层
不由想起我20多年前
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