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时老大:
我前些阵儿在培训,刚回来几天,基本在看书。你前一阵讲到的晶控肌肉电台、dds和pll相位噪音的问题,当时我是基本搞不清楚的,这些天在看arrl的《射频电路设计实战宝典》,注意到了类似的内容,特别是vco的设计,发现了一个有意思的现象,原来一直认为:q7增加了dds+pll等于q8,q8的dds+pll,加上新的模拟板等于q9,现在才注意到q8、q9的vco也并不相同(当然不是说继电器切换波段线圈),两个变容管背靠背的应用,3sk131的缓冲输出,冷眼看差不多,其实进步不小。
今天做了些试验:
1、q8vco用的9014,和缓冲输出的9014,都换成低噪音的2sc3355,主观感觉效果很明显,弱信号的可辨度提高了不少;ne602解调输出到tda2822的音频滤波器,两端各并联了一个103(模仿q9),微弱信号最大音量接收时,刺耳的背噪柔和了不少(在我加了一级中放后背噪也增加了不少)。这至少证明了vco确实也是一个噪音来源。
2、q9vco用的8050也被我换成低噪音的2sc3355,可惜现在传播下去了,没法感受。原来我为vco十米波段加装的并联小线圈暴露在外没有屏蔽,我担心也会成为一个新的噪音来源,因此改为使用14m波段的diy7中周闲置的4-6绕组(毕竟也有屏蔽罩),经过直接搭接测试,效果出乎意料的好,谐振频率竟是24-32兆(中心点是28兆)。
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说张兄是我的知音,当真一点不差,这论坛活跃的成百上千人,能看明白这些的也真是不多。
人人都说q9的接收好,却很少有人真正去研究到底为什么q9的接收性能会有这么大幅度的提高。粗看起来q9相对于q8或以前的套件,仅仅是把中放换成场效应管。而变频器仍然使用的是双极性平衡混频器upc1037,而upc1037却实实在在也谈不上是什么性能超群的器件。众所周知它通常是在商品电台中做单边带调制用的,相信没有人看到什么电台中使用它做接收机第一变频器。说起来,它的性能是比不上二极管环型混频器的,无论动态范围还是噪音系数都是如此。我不是不明白这个道理,说句泄气的话,q9使用upc1037做接收机变频器实在也是因为成本所限制。套件做到q9这个地步,400多元的售价根本就不允许我使用更好的元件。
即便如此,kn-q9的实际表现却丝毫不比使用二极管平衡混频器的电路差,甚至噪音更低,动态范围更大。这到底是为什么呢?我想很少有人会去真正思考这个问题。造成q9优异性能表现的主要原因,其实在于平衡,用老祖宗的话说就是“中庸”。q9的电路设计和结构设计最大程度的在各单元电路的性能之间找到了中庸的平衡,它每一个单元电路都保持着性能水平的一致性,从大的方面讲各单元电路没有性能特别突出的,但同时也没有一个电路单元拖了整机的后腿。各单元增益的合理分配这才成就了q9的神话,一个使用着古老的器件,中庸的电路,却取得不可思议的接收表现。
q9的数字技术平台直接缘自q8,也的确相对于q8做了很多的改进。比如您看到的使用2只变容二极管做背靠背连接,这样就可以让变容二极管尽可能的工作在线性状态,最直接的好处就是相位噪音的大幅度降低。3sk131这一级的输入阻抗是100k,相对vco振荡器的输出来说,这是一个几乎没有的负载。换句话说3sk131相对于q8中的9014缓冲放大器具有高出好几个数量级的负载隔离,从此整个vco的工作再不受后面电路的影响,这也在很大程度上降低了pll的相位噪音。
模拟电路也同样如此,场效应管的噪音系数自然是要比mc1350小的,可是8晶体边带滤波器却提供了更加陡峭的中频带通,于是选择性自不必说了。晶体滤波器也是要做匹配的吧?绕制匹配变压器当然更好,但是如果使用电阻就可以提供相当的匹配,那也是美事一桩。模拟板到功率放大器使用平衡馈电方式,我想除了q9再也没人敢这么干了吧?
创新和中庸,这就是q9成功的真正原因。