楼上的兄弟啊,这个绝不是手持电台或者短波对讲机哈,仅已经完成的模块都装不进最大号的对讲机啊,估计是背负式短波电台了,不过有一点你猜对了,我预计功率30W。接着说中频,本机中频频率44.9905MHz,三个带宽可由单片机控制选择,分别是1.2KH / 2.4KH / 2.7KHZ,,由中频1模块和中频2模块串接组成(中频1和2模块PCB相同,模块2少安装一级放大,模块1,2各包含一级可变增益放大器AD8368,)电路图稍后传上来。各级滤波和放大均使用50欧姆输入输出阻抗,整个中频电路没有特意的阻抗匹配。单级放大采用MMIC SPF-5043担任,这是一款很不错的芯片,详见附件PDF,,噪音低动态大啊。
说到这里有些题外话,
话题1:我最初从书上看到窄带晶体滤波器难以做高频率,故而见不到高中频一次变频商业机的身影。自然以为业余制作高中频窄带滤波器不现实,后来才深刻理解了书上的意思,大概可以这样理解,晶体滤波器有两种结构一是桥接结构,一是T型结构,有意思的是商品机几乎全用桥接,而业余大多用T型。为什么呢,因为桥接严格要求两两配对的晶体串并频率,但对人工调试要求相对低。而T型恰恰相反,只需一种串并频率和幅频特性一致性好的晶体,但需要人工仔细调试。对于商品鸡生产来讲,人工可是个不可忽视的成本,自然不愿意选用T型结构。而T型是可以在高频率做窄带滤波器的。
话题2:然而桥接结构如果要做成高频率,不光存在高基频晶体价格贵的因素,更重要的是即便是高基频晶体,其晶体的串并频率差会随着频率的升高越来越大,因此如果用桥接做高频率滤波器,无法实现窄带幅频特性。而T型结构则不存在串并频率差的问题,只要一致性好,幅频特性好就可以使用,但是匹配不同的电容电阻,会导致幅频特性变化巨大,且端口阻抗也变化多端,频率越高,越是这样。这就增加了人工调试的难度和繁复性,对于业余爱好者而言,啥都少,就是时间多,人工调试磨人怕什么呢,慢慢调呗。这样业余爱好者制作高基频的高频率窄带滤波器也就是现实的了。
话题3:由于高频率的前提下T型结构的滤波器输入输出阻抗及其敏感,稍有不匹配,幅频特性就惨不忍睹。所以我的办法是在调试前先接好滤波器的前端放大器和后端放大器,在加增益的状态下调整滤波器幅频特性。这样做让我惊喜的是调试好的滤波器最佳输入输出阻抗就是50欧姆,实际电路中也就不需要额外的阻抗变换原件了,反倒省事。整个中频没有中周也没有自己绕制的电感。
话题4;高基频晶体很难得到,但是踏破铁屑无觅处,我居然也就在淘宝上找着了,且性能很好,价格不贵。
话题5:中频结构的选择,现代商品鸡的中频几乎全是集中滤波的结构,只有老式收音机才一级中频加一级中频又再加一级中频,是集中滤波好吗?不是的,还是成本的原因,集中滤波只要滤波器性能过关整个中频几乎没有人工调试的地方,而多级中频放大滤波则必然有多级的中周匹配,lc谐振,静态电流调整,还是上面老问题啊,人工调试的话成本受不住啊。
话题6:我为什么选择多级中频结构,我也想集中滤波的,但是我发现高频率的前提下,T型滤波器的矩形系数做不高,实际制作中我用到12只晶体做滤波器,其矩形系数也就5左右,明显达不到SSB边带滤波器的性能要求,而串接两个由12只晶体做的滤波器和匹配的放大器后,矩形系数迅速达到2。5附近,基本符合要求了。实际制作中两中频滤波放大模块的串接后的单边带滤波器的矩形系数在2-2.1之间。之所以从实验时的2.5降到实际制作的2.1以下,是因为实际制作中我还额外的串接了两个晶体滤波器。这两个晶体滤波器不是因为矩形系数的需要而存在的,它门各有用处。
其一,大家看一下上面帖子中测试高频前级的的照片中的电路板,在混频器输出后我直接连接了一个由两个晶体组成的晶体滤波器,两个黑色的、长方形的、贴片的物件(很小),这个滤波器的最主要的使命是滤除从混频来的中频之外的信号,保证中频的纯洁度,这样的话这个滤波器对于矩形系数要求不高对于带宽大于3KH即可,唯一要求的是插损一定不能大(实测2dB),输入输出阻抗必须在50欧姆,这些也都好解决。幅频特性上面帖子的照片中能看到。
其二,中频最后一级放大器AD8368输入端串接有另一个由两晶体组成的晶体滤波器,这个滤波器一是为了整形中频信号,二是为了降低干扰提高信噪比。实测证明可以提高近10dB的信噪比。
整个中频我用了三只MMIC SPF-5043,两只AD8368,12只晶体的滤波器插损不到10dB,SPF-5043标称100MH时增益22.5dB,噪音0,.65,我这里用在45MH,估计增益在23dB以上。
实测中频总增益90dB,
实测输入-120dBm的信号,输出信号约-30到-35dBm,信噪比25dB。
实测输入-90dBm的信号,输出信号0dBm,信噪比最好,达60dB。
实测通过对两级AD8368增益电压的控制(0-1V),增益可变60dB,幅频特性无太大变化。
实测当输入-100dBm信号强度时,最后一级AD8368的信号强度电压检测端可检出0.25V的直流电压。-100至-120dBm的输入信号强度,则无法检出信号强度电压。
中频1模块的实际测试照片如下:大家注意右手边衰减器的衰减量,单级中频模块在不同输入信号强度的状态下的表现。
这是中频模块1,右上角的那个有小液晶屏的模块是电压控制模块,模拟增益控制电压0-1V,图中黄橙长线是带宽切换,同轴线左进右出
中频模块1最佳性能状态:输入信号强度-60dBm
输入信号强度-90dBm
输入信号强度-120dBm
上图只是中频模块1单独的幅频特性,不是整个中频的幅频特性
中频模块1和中频模块2级联后整体的幅频特性则有大大提高,今天太晚了,明天晚上再给大家看。
整机中频模块电路图,及PCB图如下,PCB左边小部分是实验用的,需要裁剪掉
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