建造简单的收音机

电器工程 声音的 射频
2022-01-22 16:28:56

我想构建一个简单的 AM 收音机(如此简单,它只会接收一个 AM 频道)。

构建将输出到 8 欧姆扬声器的单通道 AM 收音机的最简单方法是什么?(例如上午 1030 点)

我目前的想法是沿着以下有点模糊的路线,但我希望使它们更加具体。

  1. 用一根电线作为天线
  2. 创建一个 LC 电路以将天线的输入调谐到所需的频率
  3. 放大信号
  4. 将放大的信号连接到扬声器

除了天线,我更喜欢使用现成的“离散”组件,例如可以插入面包板的特定值的电容器和电感器。

4个回答

输出到 8 欧姆扬声器的最简单的 AM 接收器:

示意图

模拟此电路- 使用CircuitLab创建的原理图

这台收音机有:

  • 选择性极差
  • 灵敏度极差
  • 极差的音量
  • 保真度极差

然而,毫无疑问,它是满足您要求的最简单的收音机。它之所以起作用,是因为音圈可以像天线一样接收射频电流,这些电流会移动振膜。使用非常便宜的扬声器会有所帮助,因为它们的屏蔽效果更差。

但是,由于灵敏度较差,您需要非常靠近发射器才能使其工作。也远离其他发射器,因为它几乎没有选择性。完全被动且非常不敏感,扬声器不会很响亮,而且由于扬声器并不是真的打算以这种方式操作,我敢肯定音频保真度会很糟糕。然而,它显然是最简单的。

虽然不是特别好的接收器,但它是一个有启发性的示例,并且确实有效。它表明无线电不是魔法,电磁辐射几乎可以与任何东西相互作用。您唯一需要接收 AM 的是一个探测器:任何对一个方向或另一个方向的电流做出不同响应的东西。

您使用一根电线作为天线的基本策略,进入调谐到所需电台频率的 LC 谐振电路,将其放大,然后连接到扬声器是在正确的轨道上,但至少错过了一个重要步骤。检测调幅信号,或解调调幅无线电信号得到原始音频信号。

在解调器之后,您还应该添加一个用于驱动 8 Ω 扬声器的阶段。这将是一个旨在产生电力的阶段,不一定会放大电压。要跳过这一点,您可以只制作一个线路电平音频信号并将其馈入一些普通的音频放大器或有源扬声器,就像您连接到 PC 声卡一样。有源扬声器实际上只是一个盒子中的功率放大器和扬声器。

最简单的 AM 检测器只是一个二极管。二极管的输出有效地跨越射频信号的峰值,并随其幅度上下波动。您设置由二极管驱动的阻抗,使输出衰减得足够慢,这样它在载波周期之间的间隙中不会发生太大变化,但变化得足够快以跟随调制信号。幸运的是,这并不难,因为从音频到载波的频率比很大。如果最高音频频率为 5 kHz,载波为 1 MHz,那么您就有 200:1 的差异。

制作检测器的更好方法是使用双极晶体管作为射极跟随器。您可以将其视为此应用中的供电二极管:

此音频输出信号可能会直接馈入 PC“有源扬声器”。

一些最简单的 AM 无线电接收器是基于ZN414的——一种采用 TO-92 封装的单芯片无线电。(由MK484 代替)。

在此处输入图像描述

在此处输入图像描述

它不适合直接驱动 8\$\Omega\$ 扬声器(声音不会很大),但您可以添加一个 LM386 放大器,如图所示

在此处输入图像描述

如果您真的想使用分立晶体管而不是隐藏在晶体管封装中的 IC,您可以使用二极管检测器(最好是 1N34A 之类的锗或 BAT54 之类的肖特基二极管)跟进调谐环棒电容器电路和一个音频放大器。列表中缺少的部分是检测器,它将射频包络转换为音频。

这是我的水晶收音机的扬声器变体。

在此处输入图像描述

几百欧姆的输出阻抗需要为扬声器使用匹配变压器。

电源变压器具有固有的厚导体,是低损耗输出变压器的理想替代品。

用额定为 230V/24V-2A、230V/24V-5A 和 230V/24V-15A 的变压器进行的试验证明,最后一个是最好的。

位于 20 公里外的唯一本地 200kW 612kHz AM 广播电台的接收效果非常好。

使用的线天线只有 60 英尺长。