大容量可变电容小电感调谐回路矿机的实验制作

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大容量可变电容小电感调谐回路矿机的实验制作

在网上购得到一只崭新的复旦瓷支架三连可变电容，每连容量为12-500P，Q值较高用于矿机的调谐回路是个不错的选择。因是三连，用常规数据制作调谐回路只能用其中一连另外两连就要闲置了，会造成不必要的功能浪费。为此，打破常规将其中两连并联，进行大容量电容小电感调谐回路矿机的实验制作，剩余一连制成短波波段组成一台两波段矿机。实验的目的：小调谐电感线圈，圈数少既减少了线圈的分布电容也可使用更多股数的李兹线绕制提高线圈的Q值，提高中波频率高端的接收灵敏度和选择性。
一、        矿机线路



矿机线路见图一。采用中、短波各自调谐、检波，共用天地线和检波后音频线路的方式。矿机是无源机，这样可减少转换开关触点的

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图十一
2、调谐线圈的绕制
中波：用Ф0.04X270股李兹线；
天线线圈：12T两圈一抽头；
主调线圈：绕38T，电感量90μh；
检波线圈：绕4T；见图十二

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损耗，减少引线之间的相互耦合干扰，提高矿机的接收效果。调谐回路放弃大型空心线圈和磁棒耦合模式，而是采用高Q值磁环耦合；为了提高效率放弃二极管加输出变压器与舌簧耳机匹配的传统方式而采用3DQ（3sk143-Q）场效应管检波直接与中低阻舌簧耳机匹配的方式。优点是：3DQ的输出阻抗与舌簧耳机阻抗匹配好，输出功率大；检波效率高，接收电台弱信号的效果好。电流表采用与耳机并联的接法，优点是可避免串联接法检波后的直流成分流过耳机使舌簧耳机的舌簧偏离极靴的中心位置降低耳机的灵敏度影响弱台的接收。
二、        主要元件的选择
1.        调谐回路可变电容：复旦12-500P瓷支架三连可变电容。见图二


调谐回路频率覆盖调谐电容：80P（100P）

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陷波器可变电容：普通2X270p塑料小双联。
2、调谐回路磁芯：R40C1磁环（37X23X15mm），导磁率μ=40
   陷波器磁芯：R40C1(37X23X7mm)磁环，也可用导磁率μ=100磁环(31X18X7mm)，见图三。

图三
3、检波元件：3DQ(3SK143-Q)见图四。

图四

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4、线圈用线：中波：Ф0.04X270股李兹线；短波：Ф1mm镀银线；陷波器：Ф0.04X175股李兹线
5、耳机：大罐头舌簧耳机或SC2-300舌簧耳机。见图五

图五
6、电流表：直流50μA
   阻流电感：M10镜面磁芯
7、K2天线转换开关：2X6小开关，只用一段
8、K1中短波转换开关：2X2纽子开关
9、K3陷波器短路开关：自锁按钮开关
10、K4电流表分线电阻开关：2X3纽子开关
11、天地线接线柱：镀金接线柱
三、元件的制作
1、计算中、短波调谐线圈,；陷波器线圈的电感量

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已知调谐可变电容的容量范围是12-500P，陷波器可变电容容量为12-540P，根据电子谐振计算器得出：
中波线圈电感量为90μh；调谐电容为104-1080P；频率覆盖范围为0.511-1.645khz。附加调谐电容是80P。
短波线圈电感量为6μh；调谐电容12-500P；频率覆盖范围为2.90-18.7mhz。
陷波器线圈电感量为178μh，频率覆盖范围为0.513-3.444mhz
见图六至图十一

图六

图七

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图八、图九、图十

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短波：用Ф1mm镀银线
天线线圈：7T每圈抽头；从地段第二圈开始每圈抽头
主调线圈：绕9T，电感量6μh；
检波线圈：2圈；见图十三

图十三
3、陷波器线圈的绕制
用Ф0.04X175股李兹线；
R40C1磁环，绕81T；或μ=100磁环，绕48T；电感量178μh见图十四

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图十四
4、电流表阻流电感线圈的绕制
用M10镜面磁芯，Ф0.16mm漆包线绕1300T，30H。见图十五

图十五


补充内容 (2016-8-15 22:02):
电感线圈应为：直径0.21mm漆包线绕439T，电感量为3.58H。

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四、调谐线圈、陷波器线圈的煮蜡处置
天线线圈和陷波器线圈都是铁氧体磁芯用李兹线绕制，铁氧体多微孔及李兹线外层的纤维易吸空气中的水分，使线圈的Q值降低，尤其在夏天Q值降低较多，影响矿机接收远方电台的信号。为此，在线圈绕制完成后要对线圈进行煮蜡处置。
用一易拉罐剪去上半部，放入蜂蜡（市售蜡烛也可）进行加热，蜂蜡融化时放入线圈，线圈要悬浮在蜂蜡中，待磁芯和纤维中溢出的湿气气泡完全消失后取出线圈放到报纸或木板上自然冷却。
五、矿机布局
矿机布局要考虑接收时操作方便；调谐可变电容要安装减速旋钮；元件连线短，尽量不要有打捆；线圈不要在同一轴线位置等方面考虑。见图十六、图十七

图十六

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六、中波频率范围的统调
在没有信号发生器的条件下可用以下方法统调。
矿机接收到电台后，找一数字调谐的中波收音机放到矿机旁边，调高端：将频率调到1.620mhz，把矿机调谐电容调到容量最小端，边用手指轻敲耳机或对耳机音孔吹气边调整附加调谐电容，听到收音机喇叭发出最大声音为止，如果喇叭始终没有声音就要调整可调电容的动片；调低端：将频率调到0.522mhz，把矿机调谐电容调到容量最大端附近边敲耳机边旋转可变电容找到音量最大的位置，根据位置与容量最大端的角度来减少圈数，如始终听不到敲打声就要加绕圈数。高低端反复调整两次就调好了，不要求十分准确只要把0.522-1.620mhz覆盖在可变电容范围内即可。

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七、接收电台效果
本机天线：22层楼的四楼南向，向窗外距窗8、9米的树上甩一根Ф0.15mmX7股的塑料多股线。
地线：Ф0.15mmX7股的塑料多股线，接在房间的暖气管上。
中波接收效果：接收地点，北京三环华威桥附近，接收时段为清晨、上午、下午、晚间等不同时段。用陷波器将信号最强720khz压制后接收效果得到明显提升，高低端接收到的电台频率为558khz到1593khz，低端电台相邻频率分割距离较开，高端相邻电台频率距离很近，用熊猫减速旋钮拉开距离。在不同时段的整点时间确认的电台台标有：中国之声、北京、廊坊、涿州、天津、河北、河南、南京、山东、武汉、基督教会、朝鲜和一些外国对华的中文广播，还有些没能确认台标，总共30多个电台。
矿机制作完成后带到北京南部郊区639khz附近进行试听，在639khz强大的200kw发射功率覆盖下，用高2m长50m的天线；改锥扎入土地浇点水的地线条件下，仍然接收到廊坊、天津、河北、山东等十来个外地电台。
短波接收效果：收到中国之声中文及外语广播、韩国、日本和一些其他语言广播。
      大容量可变电容小电感调谐回路矿机接收性能优异主要有如下原因：采用了大容量可变电容小电感调谐回路，线圈圈数少有两点优势其一：线圈少分布电容小提升了中波高端接收效果；其二：圈数少可以用更多股的李兹线，线圈的Q值上升与高Q值R40C1磁环配合矿机的灵敏度和选择性均有提高，音量增大，电台分割清楚；3DQ的输出阻抗和耳机阻抗匹配。
八、结束语
矿机是无源机，制作过程中每个环节都没有增益只有损耗，要制作出高性能矿机就要尽量减少每个制作环节的损耗。除了选用高性能的元件外更要重视制作细节，如磁芯和调谐线圈煮蜡；调谐线圈之间及绕线头尾要留有一定的距离并远离金属物；导线不要扎捆；减少转换开关；清理干净空气可变电容等，本机采用小电感大调谐电容的方式也是提高高端接收效果的措施。

香火

整机发出来参观下下

ywm1210

好-好-好-好--好

smchun

看了雷老师发布的作品制作资料，很是兴奋，也有点小小的感慨，矿坛真是个好地方，那么多老师把自己悉心研制的佳作毫无保留地奉献给广大坛友学习仿制，功德无量。谢谢了！