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【参赛】DIY 30波段二次变频AM/SSB/FM收信机

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发表于 2020-1-30 02:18:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 lq19512003 于 2020-2-1 22:31 编辑

接收频率: 80kHz~30.020MHz;  
接收方式: 调幅AM / 单边带SSB(USB/LSB/CW)/ 窄带调频FM;
电路方式:超外差二次变频 (中频I = 48.055MHz,中频II = 455kHz);
控制方式:30波段(步进调谐:慢100Hz / 中 1kHz / 快 10kHz )、天线Dx/Lo(– 15dB)、6个波段LC滤波器(LPF,BPF1~5)、高放On/Off(+15dB)、AM带宽(12kHz/6kHz/2.7kHz)、AGC中放增益、AGC快慢(Fast/Slow)、AM电键杂信抑制NB(On/Off)、FM静噪SQL(On/Off)、音量、音调、电源(On/Off);
显示方式:LCD数显接收频率(80.0kHz~30.0020MHz)、LED数显波段(01~30)和输入滤波器号(0~5)、指针电平表显示信号强度S和音频信号VU。

整机电路参考一些专业接收机的线路,利用现有和收藏的材料和元器件,基本上是逮到什么就用什么,单元电路是根据所选用的元器件修改和制作。音频功放和窄带FM解调用集成电路、高放用MMIC、第一本振用成品的AD9959 DDS组件、接收频率数显用成品的频率计组件、波段的编码和显示用静态CMOS和EEPROM、调谐控制暂用PIC16F84,主信号接收通道尽量不用集成电路,采用晶体滤波器和陶瓷滤波器保证整机的选择性。为了整机工作的稳定性和适应性,高放、变频、预中放、中放I/II/III每一级的增益都不高,且各级的电源供电严格去耦合。高放不调谐,分别采用1个低通滤波器(LPF)和5个带通滤波器(BPF1~5)来抑制带外杂信。电路是按照各个单元,从电源开始,由后级依次向前级一个个在“钉子板”实验、调试和修改,感觉满意后手绘PCB并陆续进行组装。其中花了许多时间在滤波器的制作和DDS第一本振电路的uP控制编程,整机用的“中周”、晶体管、电阻和电容数量相当多。由于机器的制作过程十分随意,单元电路是七抄八凑的,到后来有点虎头蛇尾,连PCB都不手工制版了,干脆用裸板直接搭焊。反正一切都是浮云,这种过时和接近淘汰的AM/SSB/CW/FM“火腿”收信机已成古董。

(一)结构方框(草案)
Block_100kHz~30MHz.jpg

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7

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发表于 2020-3-27 19:03:13 | 显示全部楼层
        太复杂,太宏大,太震撼,完全看不懂,理解力差出十万八千里,看到那手工焊接的连线版背面,我患上了密集恐惧症,投一票算了,逃离了,头痛!
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发表于 2020-3-3 06:01:05 | 显示全部楼层
本帖最后由 vkjmmy 于 2020-3-3 06:06 编辑

艺术杰作!不说楼主理论功底,单就这块纯手工焊接的板子就实在厉害了,楼主胸有成竹,运筹帷幄,像熟练的建筑师,把一块如此复杂的板子,却又显得那么轻松的,逐个单元一点点垒砌。正面元件的摆放疏密一致,底面导线的焊接行云流水,实在漂亮,长见识了。
102709oahchrjzmp7h8lri.jpg
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发表于 2020-1-30 13:51:26 来自手机 | 显示全部楼层
这么高超的技术在本坛中也是少有的大师作品,太棒了,佩服佩服呀!
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 楼主| 发表于 2020-2-2 12:42:01 | 显示全部楼层
补充3

(11) 第一本振(LO-I)
采用DDS的方式,产生第一本振信号48.155~78.055MHz,用的是从网上买来的成品AD9959单元电路板(0Hz~200MHz),分辨率1Hz,有四个独立的RF输出。

电路:厂家没提供,参阅AD9959的官方网站 http://www.analog.com,AD9959.pdf
dds-1.jpg
dds-2.jpg

仅用AD9959的一个输出CH0作为第一本振信号(正弦波),其它的CH1、Ch2和CH3留空不用(其实,AD9959这3个输出是可以独立使用的,应该把它们分别作为本机固定的第二本振47.600MHz和单边带接收的两个BFO 453.500kHz / 456.500kHz,可惜了,浪费了)。
用该组件自身带有的STM32F103 32bit MPU控制器和软件,设定的DDS第一本振频率63.205MHz,接入电路,可以收听频率为15.150MHz的电台。
dds_3.jpg
dds_4.jpg
dds_7.jpg
显示屏:
dds_5.jpg

接收频率显示单元:用的是网上邮购的成品通信机用频率显示器(1Hz~550MHz),用LCD0802(装机后改用LCD1602)显示接收频率,自带PIC16F628A处理器和程序。输入DDS第一本振信号49.045MHz, 将offset设定为f – 048.055MHz,直接显示接收频率0.990MHz,可收听到本地的AM990华人电台。
f_1.jpg
f-2.jpg
f_3.jpg
dds_6.jpg

11)控制电路(Ctrl)

1.32波段编码:
将普通的双刀32档的波段开关的线选输出进行编码,输出10进制BCD波段码 01d~32d,驱动2个7段共阴LED(红)对应显示01~32。
波段01:100kHz~500kHz长波和500kHz~1MHz中波I,频率覆盖范围
     900kHz;
波段02:1MHz~2MHz中波II,波段的频率覆盖范围1MHz;
波段03~30:分别对应2MHz~30MHz共28个短波段,每个波段的频率覆盖范
           围都是1MHz;
多余的波段31和32留空不用。

B32-1.jpg

2.6滤波器译码器
将32个波段信息按要求译成6个输入信号滤波器(LPF,BPF1~5)的线选通,用一个7段共阴LED(绿)对应显示滤波器的号0~5。
0#:波段01选通LPF(<1MHz[+50kHz]);
1#:波段02选通BPF1(1MHz[-100kHz]~2MHz[+200kHz]);
2#:波段03~04选通BPF2(2MHz[-200kHz]~4MHz[+200kHz]);
3#:波段05~08选通BPF3(4MHz[-200kHz]~8MHz[+200kHz]);
4#:波段09~16选通BPF4(8MHz[-500kHz]~16MHz[+500kHz]);
5#:波段17~32选通BPF5(16MHz[-500kHz]~30MHz[+500kHz])。

为了优化机内电磁干扰环境,这个编码、译码器和LED数显不敢用uP的动态处理,采用的是全静态硬编码和硬译码的方法,编码使用一片古董级的(2k x 8bit)静态电可擦除EEPROM X2816A直接烧码输出。7段LED的译码用CMOS CD4511B,3位显示最少需要9条数据线,X2816A只能提供8条数据线,最后一条用1/3 CD4023译码得到。

电路: (已传)
  
EEPROM数据:
EPROM.jpg
PCB:
B32-2.jpg

没有花时间去优化线路板的设计,单面板布线草图,有20多根条跳线,惭愧,凑合着用了。

组装:
B32-3.jpg
B32-4.jpg

3.调谐飞轮步进脉码
用的是从喷墨打印机拆下的打印头移动位置码片和光电头,将码片用热熔胶粘贴在调谐的飞轮上,这个光电头有一前一后两路输出,通过对这两路信号相位的比较,可以判断调谐飞轮是左转(频率负步进)或右转(频率正步进)。
Tuning0-1.jpg
Tuning0-2.jpg

调谐和波段的操作和控制暂由一片PIC16F84完成,主要功能是处理调谐飞轮和波段选择位置的信息。调谐慢步进是 +/- 100Hz,中步进是 +/- 1kHz,快步进是 +/- 10kHz,调谐飞轮转动一圈约可产生334个脉冲,0~8每9~16个脉冲产生一个步进。30个波段的预设定频频率点fo(中点)和各波段的低端fmin / 高端频率fmax是用软件定义的,有点唬人(严格从硬件上讲,本机6个分段滤波器对应的只是6个硬件波段)。之所以划分成30个波段,主要是考虑人机友好操作,想找回用飞轮调谐的感觉,其实也是因为用16 bit的调谐寄存器无法全频段+/- 100Hz步进调谐,不得不要分成多波段。当各个波段的调谐频率达到低端fmin / 高端频率时,软件锁定调谐飞轮产生的脉冲为无效脉冲,不会“过界”。

电路:(已传)

电路板:
16F84-2.jpg
16F84-1.jpg
16f84-3.jpg
16f84-4.jpg

最后把DDS AD9959、ARM STM32F103和PIC16F628A三块成品小板装上,大功告成。

bord-1.jpg

附注:装机时发现DDS板的RF输出插座几乎顶到电源变压器,无法插入SMA RF插头,又不想直接在PCB的背面直接焊电缆,只好把DDS板和控制板互调位置,翻转180度安装。

软件:
1. 主程序 (已传)
2. 波段频率设定 (已传)
3. 调谐 (已传)
附件:Rx_v1_03.asm,Rx_v1_03.hex  (已传)

修改1:软件装机后,想用PIC16F84的RB0的外部中断代替RB7的变化中断,而硬件RB0已被波段数据线占用,因此用跳线将PIC16F84的RB0和RB7互换,修改软件的波段数据采集如下:
; ----------------------------- get band data ------------------------------------
    movf    PORTB,0
    movwf    b_temp        ; read band data
    rlf    b_temp,1    ; left shift
    btfss    STATUS,C    ; swap data from RB7 to RB0   
    goto    set_0
    goto    set_1
set_0    bcf    b_temp,0
    goto     mask
set_1    bsf    b_temp,0    ; done
mask    movlw    0x3F
andwf    b_temp,0    ; mask tuning data
    movwf    band        ; get band data
    return
; ---------------------------------------------------------------

修改2:试机时发现当调谐飞轮在到达各个波段的高端或低端进行低速/中速/高速多次往回操作后,会分别影响到各自波段的高/低端限制频率fmax/fmin,一般在+/- 几百Hz,有时达+/- 几个kHz,最多有+/- 10kHz,虽然这些没有影响到正确的调谐频率,只是影响各自波段的高/低端限制频率fmax/fmin定位(有点像普通机械调谐系统的回差偏移现象),虽然没有超过原设计各自波段的高/低端限制频率的余量+/- 20kHz,但总是感觉不完美。怀疑是2个16 bit调谐步进寄存器的来回进位、借位操作、fmax和fo的锁定/解锁、快/中慢调谐切却换、飞轮抖动误码消除….. 哪个环节引起,想破头也不知道软件的这个Bug在哪?只好打个补丁程序,利用fmax_M到达fmax时强制对fo_L、fo_M进行中点定位和利用fo_L和到达fmin时强制对fmax_M、fmax_L进行“中点+offset”锁定。这样就可以把各个波段的高/低端限制频率fmax/fmin定位误差控制在+/- 几百Hz内。想进一步完美则必须考虑将2个16 bit调谐步进寄存器升级为2个24 bit(好像少有24 bit的uP,应该直接升级到2个32 bit)。理论上对于+/- 20kHz 的1MHz频段进行100Hz步进调谐,寄存器要用到14 bit(实际用16 bit),如果进行10Hz步进调谐,寄存器要用到17 bit(实际用24 bit),如果进行1Hz步进调谐,寄存器要用到20 bit(实际用24 bit),如果要全波段80.000kHz~30.020000Mhz进行1Hz步进调谐,寄存器要用到25 bit(实际用32 bit)。本机暂用的8 bit PIC16F84已经力不从心,应该优选32 bit的uP。

补丁程序:
; -------------------- automatic homing -------------------------
; for band 2~30
    incf    fmax_M,0    ; try fmax_M +1
    btfss    STATUS,Z
    goto    chk_0
    incf    fmax_L,0    ; try fmax_L +1
    btfss    STATUS,Z
    goto    chk_0
    movlw    0x14        ; force fo centring
    movwf    fo_M
    movlw    0x50
    movwf    fo_L        ; done
    return
chk_0    movf    fo_M,0        ; check fo = fmin
    addwf    fo_L,0
    btfss    STATUS,Z
    return
    movlw    0xEB        ; force fmax offset centring
    movwf    fmax_M
    movlw    0xAF
    movwf    fmax_L    ; done
    return
; ------------------------------------------------------------------------------

4.其它
(1)+5v辅助电源 (已传)
(2)VU音频电平表电路:
到了整机组装的最后时刻,发现面板的VU音频电平表空着,原来它的驱动电路给漏了。只好再加一小块电路板。输入音量电位器前的解调音频信号,经一对JFET放大后驱动这个100uA小指针表,整定Vi=85mV(1kHz)时指示0dB(自定义的,不是标准)。

电路:(已传)

电路板:
VU-4.jpg
组装:
VU-1.jpg
VU-3.jpg

(四)整机总装
数字控制板:(已传)
屏蔽板:(已传)
接收电路主板:(已传)

最后装上VU表的驱动小板:

VU-2.jpg



补充完毕。



16f84-7.jpg
16f84-0.jpg
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 楼主| 发表于 2020-2-2 08:25:28 | 显示全部楼层
补充1

(5) FM窄带鉴频
选用老式通信对讲机用的IC MC3361,不用它的2nd本振部分,电路很简单。

电路:(已传 )

PCB:
NFM-1.jpg

安装:
NFM-2.jpg
NFM-3.jpg
NFM-4.jpg

(6)脉冲噪音抑制(NB)
选用老式收音机用的IC upc1018作为辅助中放,仅用它的IF放大和AGC部分,选用时间常数很小的快速干扰脉冲检波,让它对接收信号中的脉冲干扰能快速反应,控制二极管双平衡开关对主信道中放的接收信号进行噪音抑制,提高对接收等幅报(CW)的清晰度。

电路:( 已出an)

PCB:
NB-0.jpg

调试:
调好辅中放455kHz的中周NB IFT-3;
调好电子开关的输入455kHz中周NB IFT-1和输出455kHz中周NB IFT-2,在NB开关 off 状态下调节电子开关的平衡微调电阻NBW,使输出信号(NB IF-II out)的上下幅度一致;
合理选择和设计好NB IFT-2的变比,实测这个脉冲噪音抑制单元没有插入损耗(约 0dB)。

组装:
NB-1.jpg
NB-2.jpg
NB-3.jpg

(7)二次变频(Conv I & II)

电路:(已传 )

RFT,IFT1-1,IFT1-2,IFT1-3,LOT,IFT2-1的制作数据:

RFT: 0.12mm漆包线,初级6匝,次级双线并绕各15匝,NXO-10高频磁环内径3mm外径5mm厚3mm,宽频,屏蔽壳;
IFT1-1:0.12mm漆包线,初级双线并绕各3匝,次级1匝,工作频率48MHz,配谐电容33pF,7.5mm x 7.5mm x 12mm(高)调芯式高频“中周”骨架;
IFT1-2:0.12mm漆包线,初级6匝,次级1匝,工作频率48MHz,配谐电容33pF,7.5mm x 7.5mm x 12mm(高)调芯式高频“中周”骨架;
IFT1-3:0.12mm漆包线,初级1匝,次级双线并绕各3匝,工作频率48MHz,配谐电容33pF,7.5mm x 7.5mm x 12mm(高)调芯式高频“中周”骨架;
LOT:0.12mm漆包线,6匝,在1匝处抽头,工作频率48.6MHz,配谐电容33pF,7.5mm x 7.5mm x 12mm(高)调芯式高频“中周”骨架;
IFT2-1:0.08mm漆包线,初级双线并绕各68匝,次级14匝,工作频率455kHz,配谐电容200pF,7.5mm x 7.5mm x 12mm 收音机用的调帽式中周骨架。

除了RFT和IFT2-1,绕制好的这些高频中周都用扫频仪检测和预先调好磁芯的位置。

Conv-6.jpg
图中的频标点为48MHz

买来的3SK122双栅MOSFET(配对)
Conv-2.jpg
收藏的晶体/陶瓷/LC滤波器
Conv-3.jpg
PCB:
Conv_0.jpg

安装:
Conv-4.jpg
Conv-5.jpg

(8) 第二本振(LO-II)
选择一个47.6MHz泛音晶振(基频为15.867MHz),用3倍频的方式得到第二本振47.600MHz。
电路:(已传 )

PCB:
Lo_0.jpg
组装:
LO-1.jpg
LO-2.jpg
LO-3.jpg
LO-4.jpg

调试:
Lo_5.jpg

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发表于 2020-2-28 12:39:09 | 显示全部楼层
楼主这理论、动手能力,DIY的精神真是没得说,敬仰得一塌糊涂。不知除去时间成本,光材料的硬件成本不知几何?
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发表于 2020-1-30 12:57:44 | 显示全部楼层
好复杂,一般坛友可造不出
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 楼主| 发表于 2020-1-30 06:24:47 | 显示全部楼层
本帖最后由 lq19512003 于 2020-2-1 04:49 编辑

总装
Final_1.jpg
Final_2.jpg
Final_5.jpg

Final_3.jpg
Board-Layout-1.jpg
Final_6.jpg

Final_7.jpg
Final_8.jpg
Final_9.jpg
Final_10.jpg
Final_11.jpg

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 楼主| 发表于 2020-1-30 06:37:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 lq19512003 于 2020-2-1 22:25 编辑

[收听报告]
利用一条年之前架设的简易“矿石机”天线,高约6米,长约15米,倒L型。长波段有4个台(1个信标台,1个不知讲什么语言的鬼喊台,2个是电传),信号稳定清晰,S=3~4。中波段可收当地的9个台,S=5,临近台4个,S=3。短波段没有本地广播台,不时可以收到一些当地和外地的业余台信号,大部分远地信号衰落现象严重,时好时坏,不稳定,信号几乎集中在几个波段内,大部分的波段一个有收听价值的都没有S<2。有在4. 970MHz和6.175MHz收到1万公里外的中文电台。
[ 小结 ]
看来2nd变频机对长波和中波没有优越性,短波的远地传送极不稳定,天时地利加运气。本接收机没有双天线分集收信功能是一大欠缺。

(六)升级和改进
1. 这台收信机的高放MMIC可工作到1.2GHz,本振I用的DDS-AD9959组件最高可产生200MHz,因此,简单更改输入滤波器后可将本机升级成100kHz~150MHz收信机。如果用DDS-AD9959作频率基准,加装VCO或采用倍频技术或增加一个变频高频头(三次变频),用SMD元件和多层小PCB高频设计,可以期望将本机升级成100kHz~1.2GHz收信机。
2. 这台收信机的波段和调谐控制暂时用PIC16F84,用它操作32bit的ARM STM32F103,通过STM32F103操作DDS的AD9959,另外单独用一个PIC16F628A显示接收频率。这是图省事的拼凑方法,今后的改进是学习和重写STM32F103软件,单用一个STM32F103来实现所有操作和显示功能。
3. 这台收信机DIY主题是稳定性、选择性、电磁环境和人工可操作性,灵敏度要靠优良室外天线来完美体现。

(七)鸣谢
这台收信机的制作前后断断续续用了4个月时间,期间参考了一些专业接收机的线路和多种器件的资料(其中DDS AD9959和Fx频率显示是成品)。DIY 过程采用成熟的单元线路和许多老师的建议和经验,敬请对号入座,在此一一感谢。 { …_._   }

参赛Logo
Final_12.jpg
7 Screenshot_20200201_222030.jpg

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 楼主| 发表于 2020-1-30 19:19:14 | 显示全部楼层
longshort 发表于 2020-1-30 07:07
我以为和我的设想一样,30个波段是用可变电容器来进行调谐的,因为只有可变电容器+拉线盘的调谐方式,才能 ...

您说的对,非常感谢您的指导!
关于输入滤波器的设计确实是头大的问题。
1。用可变电容,全覆盖也要分几个波段,跟踪调节特难。
2。分波段用变容二极管uP动态跟踪,很难隔离uP的宽带干扰,对于收信机敏感前端,会全频段吱吱嘎嘎。
3。关于波段的划分,您很专业。最好是一个低通LPF收500kHz长波,一个带通BPF收中波。。。
4。关于30波段是用软件来达到的,有点唬人 ,实际硬件只有6段。30波段是为了人机友好,找回拨动飞轮调台的感觉。还有个原因是用16bit调台寄存器无法100Hz步进。谢谢您。

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 楼主| 发表于 2020-1-30 02:43:22 来自手机 | 显示全部楼层
本帖最后由 Julie 于 2020-1-30 02:46 编辑

(二)面板和背板
利用商店室内装饰的4mm铝塑板,人工截取、钻孔和加工而成。

Panel-Materier.jpg

Panel-F1.jpg

Panel-B1.jpg

Panel-F2.jpg

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 楼主| 发表于 2020-1-30 03:26:04 | 显示全部楼层

(三)单元电路

(1) 电源部分

电路:
1.jpg

2.jpg

电路板:

1-1.jpg

2-1.jpg

组装:

1-2.jpg

1-3.jpg

1-4.jpg


2-2.jpg

2-3.jpg

2-4.jpg

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 楼主| 发表于 2020-1-30 04:07:02 | 显示全部楼层

(2)音频部分

逮到一个老式电视机的音频功放IC:TDA2611AQ,OTL电路,由于喇叭用的是4欧2.5瓦,所以改制一个4欧 / 36欧的自偶式变压器进行匹配。耳机推动用独立的甲类耳放,专用变压器(坡莫合金芯)隔离输出。

Transformers.jpg

3.jpg

电路:

1.jpg


电路板:

2.jpg

4.jpg

组装:

5.jpg

6.jpg

7.jpg


测试:
供电电压 22v,音量电位器最大位置,音调电位器最小位置,负载4欧喇叭。
(1) 输入音频850Hz,正弦Vrms = 40mV,测得喇叭两端电压 5.54Vp-p (正弦),也就是Vo = 1.96Vrms,输出功率约1W(额定)。此时电源总耗电 约115mA。
(2) 输入音频850Hz,正弦Vrms = 80mV,测得喇叭两端电压 11.0Vp-p (正弦),也就是Vo = 3.89Vrms,输出功率约3.8W(最大)。此时电源总耗电 约520mA。
(3) 输入音频850Hz,正弦Vrms = 40mV,测得耳机(600欧)输出电压 5.44Vp-p (正弦),也就是Vo =1.92Vrms,微调VR整定Vo =2.0Vrms(额定)。
(4) 用比较法估测该电路的输入阻抗约40k(音量电位器最大位置,音调电位器最小位置),喇叭放大电压增益约49 (33.8dB),耳机放大电压增益约50 (34dB)。喇叭放大电路频响 优于80Hz~12kHz,耳机放大电路频响优于 20Hz~20kHz,其实作为收信机,喇叭和耳机的放大电路高端频响有5kHz就足够了。

9.jpg


装机:

8.jpg




10.jpg
2.jpg
1.jpg
Transformers.jpg
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 楼主| 发表于 2020-1-30 04:43:14 | 显示全部楼层

(3)AM/SSB检波和AGC部分

找到一些453kHz和456kHz的两端陶瓷滤波器,这些陶瓷滤波器的离散性很大,经过严格挑选,正好可以做SSB上/下边带话USB/LSB和报CW的拍频振荡器。SSB的解调是BFO插入式平衡解调,AM的解调是简单的包络倍压检波。AGC的时间常数分两档(快/慢)可供人工选择。AGC控制的对象是455kHz主中放I和II的双栅场效应管,是反向AGC,用AGC偏置电压可设定AGC的起控阈值。AGC的输出也同时驱动信号强度表(指针S表),这个S表用的是老式磁带录放音机拆下的VU表,等过后有时间再将表盘的刻度改成S刻度。SSB上下边带接收BFO频率分别整定为453.50kH和456.50kHz。

D1.jpg

电路:

DET&amp;AGC-SchematicDiagram.jpg

* 中周自制,尺寸:10mm x10mm,漆包线标称直径0.1mm,初级128T,在38T处抽头,次级22T。实测455kHz中芯配谐电容为248pF,实配240pF。

PCB:
D3.jpg

电路板:
截取一片330mm x 70mm的单面敷铜板,为了省事,拔掉全部铜皮成裸板,用手工钻孔直接搭焊,占用PCB尺寸66mm x 50mm,运气真好,一根“跳线”都没有。
D2.jpg

DET-3.jpg

调试和测试:
1.输入455kHz(850Hz单音AM调制,调制度约85%)信号,输入微调电阻置最大值,当Vi (p-p) = 158mV 时,测得AM输出850Hz信号Vo(p-p)= 226mV,信号输出良好,波形看不出有失真,此时这级AM检波的电压增益约为3dB。增加Vi的信号幅度,让Vi (p-p) = 226mV,调节输入端的微调电阻(衰减),让AM输出850Hz信号Vo(p-p)= 226mV,整定这级AM检波的电压增益为0dB;
2.暂时设定AGC Bias电压为0V(起控阀值),测得此时的AGC输出电压约为4.6V,调节S表的零点为调电阻,使S表的指针为0+;输入455kHz(850Hz单音AM调制,调制度约85%)信号,当Vi (p-p) = 226mV 时,调节S表的灵敏度微调电阻使指针满偏(S=5+),测得此时AGC输出约为2.2V,AGC(AM)的增益约为30,也就是约30dB;
3.分别给BFO加电(+12V),调节各自陶瓷滤波器并联的微调电容,整定BFO USB/LSB(CW)分别为453.50kHz和465.50kHz,实测频率的稳定度在+20Hz/-20Hz范围内,满足SSB解调BFO可接受的偏差范围+100Hz/-100Hz。

456kHz.jpg

453kHz.jpg

4.没有SSB AM信号发生器,无法测试SSB解调的音频输出幅度和进行平衡解调的平衡整定,留待整机完成后用接收到的SSB信号再进行调试和修正。

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 楼主| 发表于 2020-1-30 05:20:20 | 显示全部楼层


(4) 455kHz IF-II中频放大器

e-Bay上买了拆机通信机用的三个455kHz陶瓷滤波器,型号分别是:
查资料得知其带通分别是12kHz、6kHz和2.7kHz,用它们作为AM接收的宽(W)、中(M)和窄(N)的带通控制器件。
从一堆旧的模拟电视高频头里拆出2只3SK100的双栅场效应管(四个脚,不是SMD),检测都是好的,就用它们作为本单元的IF-II放大管。
中周IFT1~3都是现成的收音机中周,IFT1~2的色标是红色,相当于TTF-2-1(白)中周,次级不用,初级的抽头也不用,IFT3的色标是黑色,相当于TTF-2-9(绿)中周,初级的抽头不用。
IF455Filter.jpg

3SK100.jpg

电路:
IF2-SchematicDiagram.jpg
PCB:
1111111.jpg
安装:

IF-IIAmp.jpg


IF-IIAmp-2.jpg

调试和测试:
在IFT-1端输入455kHz(850Hz单音AM调制,调制度约85%)信号,预置AGC in电压为4.6V,正确调谐中周的磁帽,当Vout (p-p) = 226mV 时,测得此时需要的Vin(p-p)约为68uV,这两级中放的电压增益约有70dB。增加Vi的信号幅度,让Vi (p-p) = 226mV,调节AGC in的电压为 -1.8V时,输出Vout (p-p) = 226mV,此时这两级中放的电压增益为0dB,AGC可控范围有70dB(不是线性控制);
选择宽带AM(+W = +12V),测得455W的插入损耗约6dB;
选择中带AM(+M = +12V),测得455M的插入损耗约8dB;
选择窄带AM(+N = +12V),测得455N的插入损耗约12dB。
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 楼主| 发表于 2020-1-30 05:39:17 | 显示全部楼层
本帖最后由 Julie 于 2020-1-30 05:59 编辑

传送所有的电路图
NFM-SchematicDiagram.jpg
NB-Schematic Diagram.jpg
RFamp-SchematicDiagram.jpg
Losc2-SchematicDiagram.jpg
Conv-SchematicDiagram.jpg
N32BandEncoder_SchematicDiagram.jpg
UV-SchematicDiagram.jpg
Ctrl-SchematicDiagram.jpg
FiltersBank-SchematicDiagram.jpg
Input-SchematicDiagram.jpg
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 楼主| 发表于 2020-1-30 06:09:47 | 显示全部楼层
软件
tu_up function.jpg
tu_down function.jpg
band_tune_preset.jpg
get_tu.jpg
softflow.jpg

Rx_v1_03. asm, Rx_v1_03.hex
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发表于 2020-1-30 06:36:55 来自手机 | 显示全部楼层
厉害,我感觉最难的要数带通了
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发表于 2020-1-30 07:07:20 | 显示全部楼层
我以为和我的设想一样,30个波段是用可变电容器来进行调谐的,因为只有可变电容器+拉线盘的调谐方式,才能在这种以单一波段+波段号的表示方式下满意工作。看了您的方框图以后,发现结果完全不是这样。

全数字调谐方式下,完全没有必要分成30个波段,在数字方式下的30个波段的覆盖比例完全不一样,设计和制造更为麻烦。倒是输入预选器的5个BPF实在太少,每个BPF的覆盖比都超过了2,这使后续的30个波段完全失去意义,而且软件流程判断复杂,还不如不用了。

输入预选器是最占空间的部件,但是对于调幅全波段是不能不用的。限于成本,长波段的带通一般在80KHz~500KHz,这是跨了6个倍频程;中波段则在0.5MHz~1.5MHz,跨了3个倍频程;而短波段则可能按1.83的等比数列分为5个BPF,也可能按1.65的等比数列分为6个BPF,具体使用哪个BPF,则可由MCU来判定,也可由数字逻辑直接判定。

很抱歉对您的作品评头论足,毕竟您已经花了大量精力来实现您的作品。希望不影响您的参赛成绩。
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发表于 2020-1-30 07:33:10 | 显示全部楼层
我正想问呢?是5个带通,咋分的30个波段?还有一个问题4148作为波段开关可以么?
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发表于 2020-1-30 07:35:17 | 显示全部楼层
longshort 发表于 2020-1-30 07:07
我以为和我的设想一样,30个波段是用可变电容器来进行调谐的,因为只有可变电容器+拉线盘的调谐方式,才能 ...

按照很多老师理论,前端带通滤波器分的越细,Q值越高越好。
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发表于 2020-1-30 07:37:42 | 显示全部楼层
很喜欢这个作品,和常老师的,和上一个短波接收机,都喜欢,都是我梦寐以求的鸡鸡,等疫情过去我也要做一个,到时免不了请教啊。
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