From 3b8a74649931902c3ec38f6d0aec6c98e8c9f233 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: QIU SHENGMING Date: Sun, 11 Jan 2026 21:28:27 +0800 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?=E6=9B=B4=E6=96=B0=20mining-radio-by-bd6kis.md?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- src/content/posts/mining-radio-by-bd6kis.md | 76 --------------------- 1 file changed, 76 deletions(-) diff --git a/src/content/posts/mining-radio-by-bd6kis.md b/src/content/posts/mining-radio-by-bd6kis.md index 150a283..0246f04 100644 --- a/src/content/posts/mining-radio-by-bd6kis.md +++ b/src/content/posts/mining-radio-by-bd6kis.md @@ -97,82 +97,6 @@ $$ * **解决方案**： 因此，该机器设计必须连接**高阻抗受话器**（如阻抗为 2000Ω - 4000Ω 的老式舌簧耳机），或者使用呈现容性高阻抗的**压电陶瓷片**（Piezoelectric Element）作为发声单元。 -# BD6KIS 制作的矿石收音机 - -今日更新一篇关于**无源无线电接收**的实验记录。 - -可以在 [BD6KIS的QRZ.com主页](https://www.qrz.com/db/BD6KIS) 查看他的呼号信息。 - -## 硬件构成 - -这是 BD6KIS 提供的制作实物图： -![矿石收音机正面](https://img.mckero.com/mining-radio-by%20bd6kis/%E7%9F%BF%E7%9F%B3%E6%94%B6%E9%9F%B3%E6%9C%BA%E6%AD%A3%E9%9D%A2.webp) -![矿石收音机反面](https://img.mckero.com/mining-radio-by%20bd6kis/%E7%9F%BF%E7%9F%B3%E6%94%B6%E9%9F%B3%E6%9C%BA%E5%8F%8D%E9%9D%A2.webp) - -整机搭建在一块通用万能实验板上。可以看到，BD6KIS 使用电工胶带将作为检波核心的刀片简单固定在基板上，右侧则是一根铅笔芯（石墨）作为触点。板载的微型开关与手写标签清晰地展示了这是一台处于实验阶段的原型机。 - -该接收机未使用常见的 1N60 等成品检波二极管，而是复刻了二战时期著名的**“战壕收音机” (Foxhole Radio)** 结构。 - -## 组件与材料构成 - -BD6KIS 选用了标准电子元件与基础材料进行组合。以下是基于硬件实物的技术分析： - -* **电路基板 (Universal Board)**： - 使用通用的**绿油万能实验板（Perfboard）**。该基板提供了一个绝缘的机械支撑平台，利用其矩阵排列的金属焊盘，实现了非标元件的布局与电气节点的焊接互连。 - -* **拨动开关 (Slide Switch)**： - 板载的一枚单刀微型开关。 - 在简易矿石收音机电路中，此类开关通常用于**切换电感线圈的抽头**（改变接入电感量 $L$ 以适应不同波段），或用于控制检波回路的通断以方便调试。 - -* **手写标识 (Labels)**： - 为了明确信号链路，BD6KIS 对关键端口进行了物理标注： - * **“天”/“地”**：指示天线与地线的接入点。 - * **“调谐”**：指示可变电容器的位置。 - * **“OUT”**：指示解调后的音频信号输出端，设计用于连接高阻抗受话器。 - -## 检波器原理 - -这台收音机使用的检波器是一片刀片，**配合一根削尖的铅笔芯（石墨）构成。** - -这正是二战“散兵坑收音机”最标志性的设计。其工作原理相当硬核：经过烤蓝或氧化处理的刀片表面有一层**氧化物半导体层**，而铅笔芯作为触点。 - -当石墨尖端与刀片表面的氧化层接触时，会在微观界面形成一个**金属-半导体结（肖特基势垒）**。 - -该结构具有单向导电特性，在电路中起到**二极管**的作用。它能够对天线接收到的高频调幅（AM）信号进行**检波（整流）**，截去高频载波的负半周，从而还原出音频信号（包络线）。 - -由于刀片表面的氧化层厚度与半导体特性并不均匀，该装置没有固定的导通参数。实际操作中，需要人工反复微调铅笔芯的接触位置和压力，以寻找能够有效检波的接触点（灵敏点）。 - -## 调谐回路原理 - -除了检波器，该接收机的另一个核心部分是由**电感线圈**（$L$）和**可变电容器**（$C$）组成的 **LC 并联谐振回路**。 - -这是收音机进行信号选择的物理基础。**天线**将感应到的微弱电磁波能量转化为高频电流输入回路。当输入信号的频率 $f$ 与回路的固有谐振频率一致时，回路发生**并联谐振**，对该频率呈现高阻抗特性，从而在回路两端建立起幅度最大的信号电压。 - -其谐振频率由以下公式决定： - -$$ -f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}} -$$ - -其中： -* $f$ ：谐振频率 (Hz)。 -* $L$ ：线圈的电感量 (H)。 -* $C$ ：回路的**总电容量** (F)。 - * *注：在严格的工程计算中，此数值不仅包含可变电容器的读数，还应计入线圈的分布电容、电路走线的杂散电容以及天线耦合电容。* - -通过改变可变电容器的数值，BD6KIS 改变了回路的谐振频率，从而对目标频率的信号进行**选择性增强**，同时衰减其他频率的干扰信号。 - -## 电感线圈的物理特性 - -图中醒目的橙色组件是整台机器的**调谐电感线圈**。 - -* **非磁性骨架结构**： - 该电感绕制在**绝缘管（PVC管）**上。相较于使用磁棒或磁环的电感，这种无磁芯结构虽然体积较大，但不存在磁饱和问题，且无磁滞损耗，线性度更好。 - -* **低损耗设计**： - 线圈的**品质因数（Q值）**直接影响接收机的选择性。 - BD6KIS 使用了**线径较粗的单股漆包线**。这种选材显著降低了线圈的**直流电阻（$R$）**，有助于减少信号能量在回路中的热损耗。较高的 Q 值能让谐振曲线更为尖锐，从而在拥挤的电波中更有效地分离出目标电台。 - ## 能量捕获系统 由于矿石收音机属于**无源接收机**，它不消耗外部电源，驱动耳机发声的所有能量均直接来自于空气中的电磁波。因此，高效的天地线系统是其工作的先决条件。