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调频无线对讲机的制作

作者:时间:2012-03-04来源:网络收藏

电阻选用一般碳膜电阻即可,对精度也无特殊要求,1/8w,1/16W均可。
当然,都希望体积越小越好,业余的也不例外,所以元件应尽可能选用超小型的元件。
发射部分的元件也是成败的关键部分,其中影响最大的要算推动级和功率级的晶体管,笔者曾试验过几种管子,型号均为2sc2078,只是产地不同。早先使用的是一般的管子(从外观看,丝印不是很清晰,工艺也较差),使用9.6V电源,排除其他因素外,功率无论如何也调不到2w,发射级电流只有区区400mA多一点。以为是频率没有调在10.0917的三次谐波上,可能为四次或五次谐波,后用示波器和频率器校对无误,推断为功率管的质量欠佳,换上三菱生产的2sc2078,接通电源,电流猛升至近0.8A,功率计测量为2.6w。这说明末级的功率管质量好坏直接影响着功率输出,这将明显左右着的通话距离。
此外,高频功率管是否选用频率越高越好呢?例如有些爱好者乐于采用象2SC1971,2SC1972等高达175Mt{z的VHF频段的管子,笔者不推荐使用频率过高的功率三极管,第一是因为这样的管子价格相当昂贵。第二是频率过高,电路反而容易自激,不易于调试。笔者就遇到这样的问题,在台式机中使用2sc1969,电路工作相当正常,功率也可达到8w左右,都使用了很长时间。后改为2sc1971,电路却严重自激,花了很大的功夫,采取了很多措施才能以解决,实际输出功率与2SC1969基本无异。
除了晶体管外,石英晶体的频率一定要选用准确,频率偏差将明显影响着通话距离,调试部分我们将会说明。高频部分的线圈匝数己在电路图中标明,可在高频磁芯或中周磁芯上用φ0.17—0.35mm漆包线绕制,LI,L2线径需大些,因为它们亦是载频功率的传输回路,中频鉴频线圈用现成的455kHz(或465kHz)中周代替即可。
其它元件没有特殊要求,阻容件的选用与接收部分一样。
四.装配与调试
的装配方法与一般电整机的装配方法差不多,应当注意的是,元器件的引脚应尽可能的短,以便紧贴印刷板,引至天线座的连线也应尽可能的短,否则输出功率也会明显下降。如果输出端离天线座距离较远,一般来说大于1Omm就应当采用50同轴电缆连接。
元件的布局,PcB的走线是业余的关键,如果乱走一通,调试中会出现许多不可预见的问题,级间的串扰、耦合、自激,而这些问题也许还不能通过其他方法解决,最后不得不重走一遍PcB,重新装配,重新调试,走许多弯路。高频板的PcB走线原则大致是:每一级均需尽可能放一块(一个区域),同时工作的电路,大功率的输出级应尽可能远离小信号电路,级与级之间需采用大地线包围结构,巧妙地利用中周等铁质屏蔽罩隔离级间电路,可能的话,小信号(特别是接收部分)还需要安排屏蔽罩,并可靠接地。有一点非常重要,中频谐振线圈T2必须紧靠Icl的第8脚,如果走线过长就会出现灵敏度很低,并可能带来其他自激等问题,同样道理,中频滤波器CRF1也必须紧靠IC1。PCB布局时绝不能忽略这一点。
PcB元件的布局不要单纯追求美观工整,应以其能可靠工作为原则。当然既能保证电路可靠稳定地工作又可使元件布局美观漂亮,乃高手也!
下图是笔者其中一款对讲机的PcB走线图,当然是经过N次修改完善后的作品,有兴趣不妨看一下,仅供参考,相信对初学者还是有所帮助的。

整机的装配结束后,应仔细检查无误后方可开机调试,这四份电路的直流工作点是无须调整的,它们的工作状态,己在设计时予以充分保证,可检查一遍电压点,相差不多即可。对讲机的调试一般需借助仪器,以保证其性能指标,调整时所需的仪器一般有以下几种:
1.高频信号发生器 (如xFG一6型)
2.示波器 (如VP52 04型40MHz)
3.数字频率计 (如cFc一8450型,0—1000MtIz)
4.功率计 (如Gz一3型)
5.直流稳压电源 (如wYJ-30V/5A型)
6.万用表 (如MF一47型,如有数字表Fluke一87等高档仪表配合最佳)
7.场强计 (可自制)
当然还有扫频仪,完备的仪器将给调试带来极大的方便,同时也能保证整机的性能指标。
对于一般的业余爱好者普遍没有上述仪器,但频率计是不可少的,在此我们将结合业余和专业的特点,
详细介绍对讲机的调试方法。

1.发射机的调试
调试顺序一般为:先调振荡级,倍频级,推动级,末级功率放大级。最后调话音放大电路。
在总电源回路串一电流表(3A量程),开机,按下发射开关,若此时,电流值大于1.5A,说明整机还有短路存在,应排除故障后方可再开机。虽然本机可以在1 3.6V电源下安全的工作,开始时也不要使用太高的电源电压,以防电路失谐时烧毁末级功率管,一般使用8.6V的电源电压就可以完成调试。注意末级功率管需加上足够大的散热器。
首先判断主振级是否起振,方法是用万用表测量N1 5的发射极电压,正常为2V左右,若起振,该电压应和基极电压一样高,甚至比基极电压还要高,这是振荡电路起振的一个明显的特征,业余制作没有示波器,必须掌握这个原理,它对调试非常有用。有示波器可用示波器观察N1 5的集电极,将会观察到如图3的波形,若波形幅度过太小,可调T5,一般可以调出该波形来,若观察不到波形,说明电路还有故障(一般为T5绕制不良),应找出原因,排除故障,电路不起振时将会工作在线性放大状态,发射极电压将比基极电压低0.65v左右。
确定电路起振后,可用频率计探头接至N15的集电极,测出振荡频率,正常应为30.275MHz(或10.917MHz,视调整T5的情况和频率计的连接有关,测出频率为10.917MHz是因为测量的是晶体的基频,而测得的值为30.275MHz则为三次谐波),若有误差,应调整c69的容量,直至达到要求,也可改变R32,R33的阻值预以调整,但不能改变太多它们的阻值,只能作小范围调整。要求载频频率误差不得大于1.5kHz,此时可用示波器观察T5次级的波形,调整T5的磁芯,使三次谐波的波形清晰,无毛刺,且幅度最大,但必须以波形稳定为原则,开关电源数次都能正常起振为好。然后观察N7的集电极,调整T4的磁芯,使波形最好,幅度最大,接近正弦波,参见图4。在天线端接一个5 0 Ω假负载,可串一个低电压小功率小灯炮并在略大于50Ω的假负载上,观察灯炮的亮度来判断输出功率。分别调整L8,L6,L1,L2,使输出功率最大,正弦波波幅最大,波形良好,参见图5,对着话筒讲话时,波形不变化,此时电流值约为0.75A。若没有示波器,可用自制的场强仪(参考
图6)放在天线旁监视,调整L8,L6,L1,L2使放在天线旁的场强计指示最大为好.

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