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【DIY】二极管收音机制作全过程就是这么简单-电子技术方案|电路图讲解

4 月 1, 2019

收音机简介 收音机,由机械器件、电子器件、磁铁等构造而成,用电能将电波信号转换并能收听广播电台发射音频信号的一种机器。又名无线电、广播等。DSP技术收音机的问世,标志着传统模拟收音机将逐渐退出历史舞台。收音机的数字时代已经到来。   收音机的构造原理 收音机的构造原理就是把从天线接收到的高频信号经检波(解调)还原成音频信号,送到耳机或喇叭变成音波。   由于科技进步,天空中有了很多不同频率的无线电波。如果把这许多电波全都接收下来,音频信号就会像处于闹市之中一样,许多声音混杂在一起,结果什么也听不清了。为了设法选择所需要的节目,在接收天线后,有一个选择性电路,它的作用是把所需的信号(电台)挑选出来,并把不要的信号“滤掉”,以免产生干扰,这就是我们收听广播时,所使用的“选台”按钮。选择性电路的输出是选出某个电台的高频调幅信号,利用它直接推动耳机(电声器)是不行的,还必须把它恢复成原来的音频信号,这种还原电路称为解调,把解调的音频信号送到耳机,就可以收到广播。   电路图  


收音机的作用 收音机最直观的作用就是用来收听广播节目。但是,收音机有着独特的战略意义!例如,汶川、玉树地震发生后,在所有的电视、互联网甚至手机信号全部中断的情况下,收音机的信号却依然可以传播,灾后,国家有关部门都紧急向灾区调拨收音机。收音机里可以收到世界各地的电台,而且在哪里都是免费收听,这一点,是任何媒体都比不了的!再假设家里停电了,电视开不了,电脑打不开,此时,一台小小的收音机就会成为黑暗中最好的伙伴。   近年来,无线电广播受到了新兴媒体的冲击,但是,它永远不会消失,因为,在关键的时候,它有着无可替代的战略意义!   对于普通老百姓来说,收音机也是一件好东西。听听新闻、歌曲、评书……现在,很多城市都有着多套广播节目,节目也是越来越精彩。如果你的收音机能够接收短波和中波,那么你就真的可以坐在家中听世界了。而且,收音机可以在你洗衣服、做饭的时候收听,不像电视那样看得时候什么也做不了。甚至在户外晨练、散步、旅游的时候都可以带上它。   总之,收音机是个很好的东西,即使家中没有人喜欢听收音机,也建议在家中储备一台,以备不时之需。   趣味单二极管收音机制作   电路图   

 上图电路在20世纪初就被发明,当时人们发现了一些天然矿石具有单向导通的特性,于是就制作出最早的二极管,利用这样的二极管,制成了最早期的收音机,于是就命名为矿石收音机(CrystalRadio或是缩写为X’talRadio)。在解释这个电路之前,必须要先来说明一下AM无线电的基本原理。所谓的AM就是调幅(AmplitudeModulaTIon)广播,也就是讯号的形式是频率固定,只有振幅的变化。这样讲似乎还是很抽象,那么,请看下图:   电路图  

 如左上图所示,声音讯号是经由麦克风等设备转换而来的电压讯号,因为是人类所能听到的频率,故一定在20~20KHz之间,此频率是无法做长距离传输的,必须做”混频”的动作,也就是将此声音讯号加上左图下方的高频弦波讯号(称为”载波&rdquo)。两讯号相加,得到右边的讯号,就是可以作为长距离传输的AM讯号了(称为调变讯号)。此讯号的频率是载波的频率,但是其讯号摆幅却是声音讯号。在了解将声音变为AM讯号的过程后,就可以了解要如何将这个讯号还原为我们所能听到的声音了。   经过检波,滤波后的讯号。  

  电路图   

 如上图所示。首先,将AM讯号以最简单的方法进行半波整流(在收音机中称为”检波&rdquo),截去讯号的负半周,只留下一半的讯号。然后,只需将高频载波以滤波器滤掉,即可得到我们所要的声音讯号了(但是此声音讯号有一个直流偏移电压,怎么办?。   但是,又要面对另外一个问题了。我们所处在的环境中,存在着非常非常多种不同频率不同传输方式的讯号。例如我们可以在同一个地方以收音机听到广播电台,也可以用行动电话传简讯,可能还能用无线网路上DZ去抢购套件,万一没抢到还能去留言板发表一下赌烂的心情……,那么,收音机是如何知道现在它应该把哪个电波抓出来做检波呢?                                          

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