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7~22MHz手持SSB收发信机 [复制链接]

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离线cqdx
 
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132
只看楼主 正序阅读 0楼 发表于: 01-23
真没想到,再次在此论坛发帖时,曾经那个意气风发的少年,已然成了上有老下还小的油腻中年,虽被磨平了棱角,妥协了生活,但自制手持短波收发机这个念想始终未曾磨灭,奈何时间精力有限,人生处于这个阶段想沉下心来做点事情,确实心有余而力不足。好在最终克服困难坚持了下来,此番才有机会为大家呈上这部陋作。



机器的一般参数
接收频率范围:7MHz~22MHz(全段覆盖);
发射频率范围:7MHz~22MHz(全段覆盖);
工作模式:SSB
发射功率:3~5W
本振:AD9850;
电源电压:10.5V~12.6V(低于9V时有报警提示),内置电池仓,可装317650电池;
待机电流:190mA
三维尺寸:155*76*36mm(不含M座及旋钮高度);

原理框图


电路是传统的以SA602为核心的超外差方案,论坛里也有大量成功的制作实例,引用BD6CR荣老师的话“电路常见到不打算附上”,在此不再赘述,我只是融入了自己擅长的内容,那就是滤波器部分,本机三处位置使用了滤波器,后文会重点介绍。
要实现7MHz~22MHz全段覆盖,除采用DDS数字本振外,收发共用的带通滤波器是关键,其频率必须连续可调,且具有一定的抑制能力,在保证信号通带的情况下,插入损耗尽可能的小。笔者本职工作是跳频滤波器的研发设计,所以此次制作,毫不犹豫引入了跳频滤波器的谐振电路,其基本电路如下:


实质上就是一个频率连续可调的双调谐回路其振荡频率F= 1/(2 π√(L × C)) 基本思路是:回路中电感值固定,通过改变回路中谐振电容的值,从而改变频率。因为是双调谐回路,左右两个谐振回路中的电感参数及电容值必须一致,也就是说改变电容时,左右两个回路电容必须同步改变。要改变回路中电容的值,常见方案有3种:
1种:用继电器触点开关切换回路电容;


K1闭合K2打开时,C1通过K1到地,从而接入谐振回路,产生第1个频率;当K1打开K2闭合时,C2通过K2到地,从而接入谐振回路,产生第2个频率;当K1K2都闭合时,C1C2同时接入谐振回路,从而产生第3个频率;不难看出2路谐振电容通过开关组合就产生了3个频率,如果在多加1路谐振电容增多1组开关的话,会产生多少个频率?以此类推,如果增加更多路谐振电容呢?这些留给大家思考。跳频滤波器通常是10路谐振电容。这种方案,滤波器各方面指标都好,缺点是体积大,切换速度慢,因缺点太突出,不适合现代化的通讯要求,该方案现已很少采用。
2种:用PIN二极管作开关切换回路电容;


图中VCC端口接固定电压,通常是3.3VK1K2端口接驱动电压,驱动电压为0V时,二极管导通,相当于开关闭合;驱动电压为高压时,二极管截止,相当于开关打开;需要哪路谐振电容接入回路,就让其二极管开关导通,其他路二极管截止即可。原理同继电器触点开关方案,所不同的是:开关导通时谐振电容串联C3到地,C3称为旁路电容,其容值远大于谐振电容容值,众所周知电容越串越小,一个大容值电容串一个小容值电容,串联后的容值接近小电容,就相当于谐振电容直接到地了。此种方案,滤波器指标稍差,但体积小,切换速度快,缺点是功耗大,二极管截止时需要高压,这组高压根据承受功率大小而不同,通常情况下:1瓦功率的滤波器高压为85V~120V10瓦功率的滤波器高压为200V。当前各种频段跳频滤波器基本都是这种方案。
3种:用变容二极管,改变电压从而改变电容;


如图,谐振频率随VT端电压变化而改变:VT升高,二极管结电容变小,频率变高;VT降低,二极管结电容变大,频率变低;这种方案,滤波器指标最差,同样插损情况下,抑制比上面两种差5dB左右,但其体积小,微功耗,缺点是承受功率低。该种电调谐滤波器通常用于电池供电的手持设备。
再三权衡后,本机最终选用了第3种方案。利用手头现有的壳体及PCB,将此部分单独做成了一个模块,模块尺寸为:34.5*23*12mm






完成后滤波器指标:
频率范围:7MHz~22MHz
调谐电压:2V~7V;
插入损耗:<3.4dB;
3dB相对带宽:<7%*F0;
驻波比:<1.5;
偏中心频率10%处抑制:>16dBc;
远端抑制:>45dB;
阻抗:50欧姆;
功率:-9dBm;
未完待续......
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自古谁无死,人无信不立!
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离线bh4iuu
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469
只看该作者 114楼 发表于: 05-02
楼主不光是技术好,人品更是钢钢的
离线cqdx
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132
只看该作者 113楼 发表于: 04-30
回 bg6mfg 的帖子
bg6mfg:就是不见整体的电路原理图 (2024-04-29 22:19) 

原理图在您楼下,请前往107楼,资料已经开源了。
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离线bg6mfg
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只看该作者 112楼 发表于: 04-29
就是不见整体的电路原理图
离线cqdx
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只看该作者 111楼 发表于: 04-29
回 bd8cb/8 的帖子
bd8cb/8:私信你了。 (2024-04-28 11:09) 

收到,已发出SF1451373119649,请注意查收。
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离线bd8cb/8
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只看该作者 110楼 发表于: 04-28
私信你了。
EX BG8CB BD8CB ,8CB一世,欢迎后人传承、认祖归宗——HAM圈是小众的技术类兴趣爱好团体,为创收敛财而滥竽充数,扼杀了HAM的生存和发展空间!

团结是双方都作出让步,如果一方步步紧逼,另一方无限退让,那不是团结,而是剥削和压榨! ——“以斗争求团结,则团结者存!”

如果我们的军队不愿意尽保护国民、支援盟友的义务,我们就不会有国民和盟友......

当正确与正义不属于同一阵营的时候,要选择站在良知一方......

对吃不上饭的人讲道德是最大的不道德,当人被压迫到濒临死境时,那一切为了生存而采取的行为都是道德的!
离线cqdx
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只看该作者 109楼 发表于: 04-28
回 bd8cb/8 的帖子
bd8cb/8:贴主还有试用不?我排个队。 (2024-04-27 13:18) 

BD8CB您好,请提供下地址,手头这台可发你。
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离线bd8cb/8
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3541
只看该作者 108楼 发表于: 04-27
贴主还有试用不?我排个队。
EX BG8CB BD8CB ,8CB一世,欢迎后人传承、认祖归宗——HAM圈是小众的技术类兴趣爱好团体,为创收敛财而滥竽充数,扼杀了HAM的生存和发展空间!

团结是双方都作出让步,如果一方步步紧逼,另一方无限退让,那不是团结,而是剥削和压榨! ——“以斗争求团结,则团结者存!”

如果我们的军队不愿意尽保护国民、支援盟友的义务,我们就不会有国民和盟友......

当正确与正义不属于同一阵营的时候,要选择站在良知一方......

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离线cqdx
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132
只看该作者 107楼 发表于: 04-26
整理资料时发现:调试时增加了1只电阻,原理图中没有体现出来,该电阻是后期搭焊的,PCB板上没有预留位置。



增加的电阻是R*,阻值27欧姆。因为收发共用了前端电调滤波器,PCB板上,发射端TX与电调滤波器输入端DT距离很近,发射时,大信号导致电调滤波器压缩,进而造成了频偏。






原理图已更新,资料我重新整理了1份,且新增了程序文件(烧写文件)。程序是好友帮我写的,征得其本人同意,源文件整理后会发我,有需要的话到时私发吧。
已经下载资料的朋友,可以删掉,重新下载。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.9)]

链接:https://pan.baidu.com/s/11dg5by5YlB7YeSWfr6Mjgg

提取码:1984
[ 此帖被cqdx在2024-04-26 09:42重新编辑 ]
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离线cqdx
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只看该作者 106楼 发表于: 04-23
样机经2位火腿朋友体验后,除了接收时外放声音小了点外,其他方面都给予了很高的评价,感谢认可。鉴于此,我认为这部机器不存在电路上的缺憾了,现将制作资料正式开源。附件超过网站限制了,资料我就放百度网盘吧。

链接:https://pan.baidu.com/s/14cAL_kwVsNvjRF07YSXjzQ
提取码:1984
[ 此帖被cqdx在2024-04-23 21:20重新编辑 ]
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只看该作者 105楼 发表于: 04-22
回 兴仔 的帖子
兴仔:BG9EO你好,机器已经收到,正在试用中。做工非常好非常漂亮,就是声音小了一点点,其他继续测试中。 (2024-04-17 23:25) 

收到,有任何疑问,随时联系,73!
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离线兴仔
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只看该作者 104楼 发表于: 04-17
BG9EO你好,机器已经收到,正在试用中。做工非常好非常漂亮,就是声音小了一点点,其他继续测试中。
CQ CQ CQ DE BG8SVK
离线cqdx
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132
只看该作者 103楼 发表于: 03-20
凡音:7~22MHz本振电路。
本振核心器件是AD9850,采用串口控制方式,模块原理图如下:


封装及引脚定义:



输出端低通滤波器,截止频率为43MHz,电容可选用瓷片电容或NPO材质电容,容值误差0.5P内对指标性能影响不大。电感需用磁环绕制,磁环品牌为美国微金属,绕制参数如下:
L5T12-60.2mm漆包线绕9圈;
L6T12-60.2mm漆包线绕8圈;
L7T12-60.2mm漆包线绕8圈;
滤波器组装好,只要器件无误,只需微调即可,调好的滤波器要点胶固定。


后续整理完整的图上传此贴。机器的一些相关制作内容及接收视频,我分享在了微信公众号:凡音BG9EO,感兴趣的朋友有空可以关注看看。
后续若完善的话,结构应该不会变动,资料先上传,我现在做这套壳子,因为数量少,接近800元了,论坛里有相关资源的话,可以私信,谢谢。


[ 此帖被cqdx在2024-03-20 13:16重新编辑 ]
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只看该作者 102楼 发表于: 03-20
回 bg4mmi 的帖子
bg4mmi:
您这款带通滤波器能外置K5/K6可以吗?

您好,完全可以的。只不过电调滤波器功率比较小,K5/K6发射时不能经过它。如果发射时手动拆下滤波器,再连天线的话,又太麻烦了。我倒是有个想法,您若有兴趣,我们可以试试。


接收时信号经滤波器到K5天线口;发射时断开滤波器,信号直通到K5天线口。上图做成一个模块,可以PTT联动。
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只看该作者 101楼 发表于: 03-20
回 bd7pkp 的帖子
bd7pkp:模块化后更好调整, 还有就是有金属外壳后有屏蔽作用又能减少干扰了. 膜拜膜拜.
磁环选择有什么要求吗? 什么材料? (2024-03-15 16:53) 

模块化后各模块都方便测试,能做到心中有数。磁环是美国微金属(MICROMETALS)的,比方说T20-6这个就是型号:20代表尺寸,6代表磁导率。材料是铁粉芯。
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只看该作者 100楼 发表于: 03-20
回 钱志豪 的帖子
钱志豪:期待出套件,我支持一套,虽然自己只会焊接,但还是想DIY,动手的乐趣太大了! (2024-03-15 13:54) 

你好,谢谢支持啊,目前是做了2台样机,一台寄朋友玩,手头还有一台,暂没有户外测试,您若感兴趣,可以私信我地址,手头这台寄您看看,若对胃口了,我可以在做一台你。当前做不划算,暂无推套件的打算。
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只看该作者 99楼 发表于: 03-20
回 BH4JFF 的帖子
BH4JFF:大佬牛,无私分享技术,更牛。好榜样 (2024-03-11 02:37) 

谢谢,独乐乐不如众乐了,奈何还没户外测试。
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只看该作者 98楼 发表于: 03-20
回 ba7icf 的帖子
ba7icf:好家伙,大佬,就是牛!!! (2024-03-08 23:01) 

您过奖了啊,愧不敢当啊,“大佬”两字确实看着舒坦
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离线bg4mmi
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240
只看该作者 97楼 发表于: 03-19
您这款带通滤波器能外置K5/K6可以吗?
呼  号:bg4mmi
姓  名:王绍伟 :164:
地  址:昌邑市都昌街办家属院(261300)
Email:bg4mmi@163.com
电话:18663693566
卡  号:6227002200038269467建行  王绍伟
离线bd7pkp
只看该作者 96楼 发表于: 03-15
模块化后更好调整, 还有就是有金属外壳后有屏蔽作用又能减少干扰了. 膜拜膜拜.
磁环选择有什么要求吗? 什么材料?