diy三极管双平衡混频收音机

njhhack · 发表于 2021-3-13 21:33:24

本帖最后由 njhhack 于 2021-3-13 21:50 编辑

上次diy的场管单平衡以为双平衡，不过场管单平衡效果也很好，这次用三极管diy一个双平衡混频，用三极管的原因是因为配对容易些，场管配对困难些，这次挑了4个放大倍数基本相同的9018三极管，放大倍数243，高频信号经2sk596放大后从9018基极差分输入，本振信号在9018发射极差分输入，中频信号在9018集电极差分输出，因此需要绕制3只中间抽头的具有差分能力的变压器，本振用2sk596单管振荡实现，场管振荡电压幅度稳定，波形纯净，是本振的首选电路，经过实验发现，2sk596通过多管并联可以增加驱动能力，提升输出电压幅度，以本电路为例，由于要驱动4只9018三极管发射极，2sk596单管振荡输出电压只有200毫伏峰峰值，通过2个2sk596并联，输出电压峰峰值达到400毫伏，通过3个2sk596并联，输出电压峰峰值达到600毫伏，这是一个比较令人满意的特性，当负载较重时，我们可以通过多管并联的方式来提升带载能力，当然如果用高跨导场管，可能不用并联就行，因为要使用白菜价的场管2sk596才需要多管并联提升带载能力，另外通过实验发现，2sk596栅极通过小电容接到本振变压器可以提升振荡电压幅度，电容越小，幅度越高，但是过小的电容会使高低频振荡幅度相差太大，电容越小，低频时振荡幅度越小，因此要根据实际需要调整，本电路使用27pF电容，本振电压输出在1.5MZH时幅度最高，980KZH和2.1MZH时幅度稍低，但幅度差别在5%以内，还算平稳，实验中发现本振电源电压在1.8V左右振荡幅度最大，所以用LED给本振稳压，因为中放检波使用7642，微小的本振泄漏会造成7642性能变差，所以使用双调谐使输出中频信号更加纯净，另外为了增加混频增益，中周谐振输出直接接 7642 输入端，实际电路测试发现，双平衡混频增益非常高，好象有40DB，电路噪声小，灵敏度高，电路图如下，图中T2变压器在节能灯小磁环上三线并绕13匝，电感量220uH，T3变压器在节能灯小磁环上三线并绕9匝，电感量150uH，t4变压器用TTF-2-1中周绕制，初级双线并卷30匝，次级160匝，原谐振电容并联在次级线圈上，欢迎各位朋友多提意见。
三极管双平衡a.jpg

longshort · 发表于 2021-3-14 06:30:54

场管本振的源极，LTF-2-3的次级可以不用，源极直接接在抽头上。
源极还需要串联一对并联的阻容，作为工作点的偏置调节。
栅极少了一个接地的栅漏电阻，这个不能少。

zhke · 发表于 2021-3-14 08:14:04

longshort 发表于 2021-3-14 06:30
场管本振的源极，LTF-2-3的次级可以不用，源极直接接在抽头上。
源极还需要串联一对并联的阻容，作为工作 ...

那是个白菜场管，栅漏内置。把Idss做工作电流了。

njhhack · 发表于 2021-3-14 10:51:37

2sk596源极接阻容偏置后好象带载能力有点差，另外平衡混频中频扫频有点麻烦，比如中频设为 455khz,这时本振调到910kzh，扫频仪中频曲线正好在屏幕中心，此时调节本振频率，中频曲线会左右移动，但幅度好象没有变化，这就奇怪了，中频偏了，幅度没变化，这是什么原因，单管混频时，调中周可以左右移动中频曲线，现在调本振也能左右移动中频曲线，停止本振，中频曲线就没有了，这可怎么办

qzlbwang · 发表于 2021-3-14 12:36:37

njhhack 发表于 2021-3-14 10:51
2sk596源极接阻容偏置后好象带载能力有点差，另外平衡混频中频扫频有点麻烦，比如中频设为 455khz,这时本振 ...

如果你真正理解了“平衡混频”那么答案你自己就有了！

njhhack · 发表于 2021-3-14 20:39:47

重新检查了一下扫频曲线，发现会有两个中频曲线，一个是调本振时会左右移动的中频曲线，一个是固定不动的中频曲线，哪个固定不动的中频曲线是真正的中频曲线，即使本振产生的能左右移动的曲线移出屏幕外，哪个固定的曲线还存在着，另外调整中周时，固定的曲线形状位置会变化，哪个由本振产生曲线变化很小。下面对电路作了简化，去掉了高放，去掉了差分输入的中心抽头，本振输出用两管放大一下，这个混频好象是吉尔伯特乘法器电路，如下图所示；图中只用到了一个中心抽头的中周：
三极管双平衡混频3.jpg

realpower · 发表于 2021-3-14 21:57:56

另外提一个创意，SD8901是4场效应管组件，用做混频非常适合，sd009用的就是，性能没得说，而且不用偏压，有条件可以试一下，性能包你满意

njhhack · 发表于 2021-3-15 09:02:49

本帖最后由 njhhack 于 2021-3-15 09:04 编辑

sd8901拆机都要35元，贵的很啊，有没有便宜一点，另外用bf998仿真了一个双平衡混频，本振和信号都从栅极输入，对本振压力小，输出频谱比较纯净，如下图所示:
图中波形是电阻R3上的电流波形，波形中只含有差频和频，其它频率很少，增益1倍，如果用中周作负载，增益会大大提高
bf998双平衡混频.jpg

下面是R3电阻上的频谱分析
bf998双平衡混频fft.jpg

longshort · 发表于 2021-3-15 17:06:21

本帖最后由 longshort 于 2021-3-15 17:08 编辑

njhhack 发表于 2021-3-15 09:02
sd8901拆机都要35元，贵的很啊，有没有便宜一点，另外用bf998仿真了一个双平衡混频，本振和信号都从栅极输 ...

可以用SD5000/5400，四个超高速开关场管的阵列，才几块钱一个。

SD5000_5400.PDF (227.19 KB, 下载次数: 126)

WKZ2020 · 发表于 2021-3-15 17:20:37

后级功放输出改用TDA2822接成BTL声音就更好听了。

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