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1、低頻時(shí)碼接收機(jī)電路（JJY60，BPC）許劍偉于莆田十中，2010-5-1一、前言讀小學(xué)的時(shí)候，同學(xué)們常拿一些磁鐵玩，有一種圓柱形的磁鐵，磁力很強(qiáng)，我一直夢(mèng)想擁有象這樣的一塊大磁鐵（上高中后，我看到爺爺有這種磁鐵，這才知道當(dāng)時(shí)同學(xué)們的磁鐵取自農(nóng)村家庭廣播喇叭上的永磁鐵），后來(lái)我真的擁有了這樣一塊磁鐵，我到處吸鐵沙。到了小學(xué)四年級(jí)的時(shí)候，《自然》課的老師叫我們拿一條導(dǎo)線、鐵釘兩支、一個(gè)電池。我還不知道老師要我們拿這些東西干什么。課堂上，老師教我們繞制一個(gè)電磁鐵，原來(lái)這世界上還有這等奇妙的事情。后來(lái)，我經(jīng)常找一些柒包線制線圈，制造了很多垃圾。到了五年級(jí)
2、，班主任要我們每人搞一個(gè)小制作，我正發(fā)愁，水利局的老鄉(xiāng)到我家做客，他是一個(gè)熟悉電子學(xué)的大學(xué)生，從我的《少年科技》上選了一個(gè)“電子搶答器”，說(shuō)是這個(gè)東西很好做。那個(gè)電路用了兩個(gè)3AX31三極管，我根本不懂三極管，但對(duì)它有極大的熱情。老爸跑到廈門(mén)幫我買(mǎi)來(lái)所需的器件，我們倆連夜加班制作了這個(gè)電路。由于分不清三極管的3個(gè)腳，所以沒(méi)有制作成功，第二天一大早就去找那位老鄉(xiāng)，他說(shuō)三級(jí)管燒了一個(gè)，他從收音機(jī)里拆一個(gè)三級(jí)管給我換上，不過(guò)他說(shuō)由于放大倍數(shù)不一樣，搶答器工作不大正常。直到很多年后，我有了萬(wàn)用表，我才弄清楚三極管三個(gè)管腳的判別。上初中的時(shí)候，已有基本的閱讀
3、能力，接觸的電路就多了一些，我開(kāi)始學(xué)做一些音頻電路，但是對(duì)無(wú)線電的文章幾乎看不明白。到了高中，回到莆田上學(xué)，在路邊書(shū)灘上看到一本70年代的《無(wú)線電》雜志，里而講到了調(diào)幅原理，所涉及的數(shù)學(xué)問(wèn)題正是我剛學(xué)習(xí)的三角函數(shù)。我漸漸意識(shí)到數(shù)學(xué)在電路設(shè)計(jì)、制作中的重要作用。同時(shí)也有制作一臺(tái)收音機(jī)的打算，但苦于沒(méi)有元件無(wú)法制作。大學(xué)的時(shí)候，學(xué)習(xí)了一些基礎(chǔ)課程，從此我對(duì)制作一臺(tái)收音機(jī)更有把握了，于是借助學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的儀器，繞制了所需的線圈，并制作了中波收音機(jī)，雖然靈敏度不高，不過(guò)收聽(tīng)效果不錯(cuò)。種種原困，我不再搞無(wú)線電了，去研究電腦了。兩年前，突然對(duì)天文學(xué)問(wèn)題十分感興趣
4、，我開(kāi)始研究天文算法，這把我?guī)нM(jìn)了另一個(gè)世界，設(shè)計(jì)了《壽星天文歷》，得到許多網(wǎng)友支持。天文學(xué)與電子學(xué)，很多數(shù)理方法是相通的，有個(gè)明顯的不同是，天文學(xué)要求高精度，少則3至5位有效數(shù)字，多則十幾位有效數(shù)字，每一個(gè)輕微的誤差都不能放過(guò)。歲差、章動(dòng)、相對(duì)論改正、日月食……，等等一系列問(wèn)題，都須要高精度，在牧夫天文網(wǎng)與網(wǎng)友討論日食計(jì)算精度問(wèn)題，討論到最后總是在一兩秒的誤差上計(jì)較。我們的手表沒(méi)有這等精度，要如何得到正確的時(shí)間呢？想了不少辦法，發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)波低頻時(shí)碼是十分有效的、便捷的方法，于是重操舊業(yè)，再次研究一下無(wú)線電。長(zhǎng)波信號(hào)與中短波信號(hào)的傳播方式有較大的不同，
5、接收機(jī)制作技巧也有所不同。這方面的資料很少，只好從每一個(gè)細(xì)節(jié)入手，自行設(shè)計(jì)電路了，所以本文較長(zhǎng)。二、概述設(shè)計(jì)目標(biāo)：在東南沿海穩(wěn)定的接收長(zhǎng)波時(shí)碼。在福建，低頻時(shí)碼信號(hào)十分微弱，接收困難。淘寶上有賣(mài)低頻時(shí)碼接收模塊，一個(gè)15元，我買(mǎi)了幾個(gè)回來(lái)試驗(yàn)，效果不是很好。經(jīng)常因電磁干擾收不到信號(hào)，如果使用220V電源供電，接收更加困難，于是我決定自行設(shè)計(jì)一款接收機(jī)，提高抗干擾能力，能夠使用220V供電。經(jīng)過(guò)多天努力，終于設(shè)計(jì)并調(diào)試成功，與淘寶網(wǎng)的集成電路模塊相比，信號(hào)接收稍好一些。較強(qiáng)干擾時(shí)，都不能接收，較弱干擾時(shí)接收成功率比淘寶模塊好。本電路使用電源供電時(shí)，不
6、受影響。整機(jī)電路：各元件的作用：以大天線電路為例解釋。T1起到輸入阻抗匹配的作用。在AGC輸出為1.2V時(shí)，T1的基極偏置電阻上的電壓只有0.6V左右，所以T1輸入阻抗高達(dá)4.8M*26mV/0.6V=208k，天線的諧振阻抗是47k，基本不影響天線的Q值。T1本身也有少量的電壓放大作用。T2前級(jí)主力電壓放大。T3配合晶振完成濾波，具有少量電壓放大作用。T4后級(jí)主力電壓放大。元件選擇：時(shí)碼載頻放大的三極管選用高頻管9018。9018本身的噪聲不大，比較適合本電路。集電極接L2電感的那個(gè)三極管不可使用9013或8050之類(lèi)的開(kāi)關(guān)管，如果非要使用，請(qǐng)?jiān)?/p>
7、集電極串接1k的電阻，因?yàn)殚_(kāi)關(guān)管的飽和電阻太小了，如果存在某個(gè)瞬間的強(qiáng)噪聲，會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的集電集非線性流，造成嚴(yán)重的諧波干擾，線路不穩(wěn)定。如果沒(méi)有9018，也可以使用2N5551之類(lèi)耐壓較高的小功率硅管，耐壓高了，最大工作電流比較小，飽和電阻一般會(huì)比較大。9018的飽和電阻也比較大，放大倍數(shù)約為100。9018屬高頻管，fT可高達(dá)500M以上，不利于過(guò)濾高頻干擾，所以建議輸出級(jí)改用2N5551。AGC電路、比較器電路的三極管使用放大倍數(shù)高一點(diǎn)的開(kāi)關(guān)管。我使用的8050放大倍數(shù)約為300。請(qǐng)不要使用放大倍數(shù)只有20或30的管子。電路中大量使用同形號(hào)的元
8、電，購(gòu)買(mǎi)十分方便。比如，使用了很多2.4M、10k的電阻。其中4.8M電阻可以由兩上2.4M電阻串聯(lián)得到。1000uF/6
