傳統(tǒng)模擬和 FPGA 使這款 JUNKBOX HF 接收器與眾不同

我們?cè)谀硞€(gè)時(shí)候在網(wǎng)上看到一個(gè)引人入勝的項(xiàng)目，卻發(fā)現(xiàn)沒(méi)有足夠的信息來(lái)真正欣賞和理解它。Bill Meara在 SolderSmoke 播客中遇到了這樣的項(xiàng)目，幸運(yùn)的是他能夠從其創(chuàng)建者那里收集到更多信息。Tom用二手零件制成的是一個(gè)相當(dāng)傳統(tǒng)的 20m 業(yè)余頻段模擬接收器，這本身就是一項(xiàng)相當(dāng)大的成就，但它的特別之處在于它使用 FPGA 來(lái)增強(qiáng)模擬調(diào)諧。

傳統(tǒng)的模擬電臺(tái)有一個(gè)本地振蕩器，它與來(lái)自天線的信號(hào)混合，振蕩器和所需信號(hào)之間的差值的中頻從結(jié)果中過(guò)濾并放大。舊接收機(jī)上的振蕩器會(huì)使用自由運(yùn)行的調(diào)諧電路，而較新的設(shè)備可能會(huì)使用鎖相環(huán)從晶體中獲得穩(wěn)定的頻率。

Tom的接收器所做的是采用一個(gè)自由運(yùn)行的傳統(tǒng)接收器，并使用 FPGA 作為助手。它有一個(gè)驅(qū)動(dòng)顯示器的頻率計(jì)，但它也使用測(cè)量數(shù)字來(lái)調(diào)整振蕩器并使其保持在頻率上。它有兩種模式；在調(diào)整它時(shí)，它是一個(gè)傳統(tǒng)的模擬接收器，但當(dāng)單獨(dú)放置時(shí)，F(xiàn)PGA 會(huì)阻止它漂移。我們喜歡它，這絕對(duì)是一個(gè)特殊的項(xiàng)目。

多年來(lái)，我們推出了許多無(wú)線電接收器，這當(dāng)然不是唯一有點(diǎn)非常規(guī)的接收器。

湯姆的接收器——用廢舊材料制作的20米段超外差接收器

哇，這真是一個(gè)了不起的項(xiàng)目。太好了，我愿意相信這真的是“都是我們的錯(cuò)”，但顯然要?dú)w功于湯姆，這位非常勇敢的建造者。在一個(gè)更公正的世界里，湯姆將僅僅因?yàn)檫@個(gè)項(xiàng)目而獲得業(yè)余無(wú)線電執(zhí)照。偉大的工作，湯姆。我們期待您的工作臺(tái)上有更多焊料定義無(wú)線電。

親愛(ài)的比爾和皮特：

我附上了我的第一個(gè)自制 20m 接收器的照片，如上圖。

該項(xiàng)目是那些“DIY”項(xiàng)目之一，主要由分解舊衛(wèi)星接收器（我真的不知道它是做什么用的）觸發(fā)，它產(chǎn)生了幾個(gè) SBL1 和一個(gè) 10.7MHz 晶體濾波器——這些構(gòu)成了新接收器的關(guān)鍵零件。它是傳統(tǒng)單次變頻超外差SDR（軟件定義無(wú)線電）接收器設(shè)計(jì)。主要的異常是，因?yàn)橹蓄l濾波器的帶寬實(shí)在是寬，所以我只使用“一個(gè)邊緣”——另一半通帶由轉(zhuǎn)換為基帶后提供。當(dāng)然，這只有在您收聽(tīng)的 6kHz 以上低功率電臺(tái)信號(hào)時(shí)才有效，但大多數(shù)時(shí)候似乎沒(méi)問(wèn)題。它確實(shí)給了我一個(gè)優(yōu)勢(shì)，可以通過(guò)調(diào)整 BFO 來(lái)調(diào)整 AF 信號(hào)的低通點(diǎn)，這很好。

你會(huì)注意到圖片中有很多“數(shù)字廢話”，因?yàn)樗鼞?yīng)該是模擬收音機(jī)。這“監(jiān)督”了兩個(gè) VCO（電壓控制振蕩器）：有一個(gè) FPGA 實(shí)現(xiàn)了一對(duì)頻率計(jì)和一個(gè) STM8 微控制器，它負(fù)責(zé)調(diào)整控制電壓以將 VCO 保持在應(yīng)有的位置。這一切都有些迂回，因?yàn)槲也粔蚵斆鳎瑹o(wú)法設(shè)計(jì)一個(gè)可以能夠解決問(wèn)題的 PLL鎖相環(huán)（而且我想做一些“比丟棄 DDS 芯片更多的 RF”的事情）。

這給了我穩(wěn)定性以及花哨的花哨功能，例如數(shù)字讀數(shù)、通過(guò) RS232 的調(diào)諧信息、自動(dòng)掃描和頻率預(yù)設(shè)。我使用了一個(gè)（便宜的）工業(yè)/自動(dòng)化風(fēng)格的編碼器進(jìn)行調(diào)諧控制，它提供了一個(gè)可愛(ài)的類(lèi)似模擬的動(dòng)作。

盡管我盡了最大的努力（并且在重點(diǎn)位置使用了很多鐵氧體），我還是無(wú)法將所有數(shù)字雜散都排除在接收器之外。所以我設(shè)計(jì)了一個(gè)通過(guò)按鈕將 MCU 和 DAC 時(shí)鐘切換到不同頻率的操作。我無(wú)法去除這些雜散信號(hào)，但現(xiàn)在我可以隱藏它們！

到目前為止，我已經(jīng)使用了“長(zhǎng)”線和天線的小屏蔽環(huán)，我在一樓公寓里，本地有很多噪音，我的計(jì)劃是在閣樓空間建立一個(gè)環(huán)形天線（所以下一個(gè)項(xiàng)目可能是旋轉(zhuǎn)器?。?。我想也許看看我是否也有倒 V 的空間。

你會(huì)注意到我沒(méi)有嘗試過(guò)發(fā)射器DIY。那當(dāng)然是因?yàn)槲疫€不是一個(gè)有執(zhí)照的火腿！但是，我打算在今年晚些時(shí)候我準(zhǔn)備考證。

審核編輯 ：李倩