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用SC3610组件制作的收音机频率计

 bxud 2018-02-11
本帖最后由 识途老马 于 2016-4-9 12:28 编辑
本人曾在“胜乐902电子管收录两用机芯的打理”帖子中介绍了应用SC3610组件和相关芯片制作频率显示模块用作调谐频率显示的内容,近期利用手头剩余的器件又制作了一台用作测试AM/FM收音机振荡/接收频率的频率计。
频率计的电路以SC3610带时钟的收音机频率显示驱动电路为核心,辅以电压比较器、数据锁存器、共阴极数码管、发光二极管等器件组成。

频率计电路图:


频率计电路说明:
SC3610是为三个背电极的LCD液晶屏配套的时钟/频率显示驱动模块,不能直接驱动TTL电平的LED数码管。电路通过LM324比较器产生锁存选通信号,供74HC373锁存器锁存SC3610输出的高电平来驱动LED数码管,将SC3610驱动LCD液晶屏的三个背电极信号改成能驱动LED数码管的TTL信号,用以正确显示SC3610送出的相关数值。将SC3610驱动LCD的功能改成驱动LED,可以不受LCD专用屏的限制,拓展应用领域。
该频率计的电路使用了坛友nnn2688的试验成果,在此表示感谢!有关电路详解请参见nnn2688坛友的原创“三个背电极的LCD改造LED显示已获初步成功!”一文:http://www./thread-93952-1-1.html
该频率计的频率测试范围由SC3610的性能确定,可实现AM(500KHZ至9999KHZ或0.5MHZ至29.99MHZ)范围,FM(11MHZ至99.99MHZ或11MHZ至149.9MHZ)范围的频率测试。在AM频段频率测试时的中频偏置为-455KHZ(显示频率为输入频率减去455KHZ),FM频段频率测试时的中频偏置为-10.7MHZ(显示频率为输入频率减去10.7MHZ)和+70KHZ(显示频率为输入频率加上70KHZ)两种。

SC3610频率显示驱动电路控制说明:
26脚(CLKFREQ_SEL),内部接下拉电阻。此脚固定为高电平时(通过4.7K电阻接VCC),工作在频率显示方式。
29脚(IF70),内部接下拉电阻。由开关K3切换:此脚为高电平时(通过4.7K电阻接VCC),显示的频率值增加70KHZ;此脚为低电平时(可接地/或空着),显示的频率值减少10.7MHZ。
31脚(RANGE),内部接上拉电阻。由开关K2切换:在AM频段,此脚高电平时(空着),频率显示范围为:500KHZ至9999KHZ;此脚为低电平时(接地),频率显示范围为:0.5MHZ至29.99MHZ。在FM频段,此脚高电平时(空着),频率显示范围为:11MHZ至99.99MHZ;此脚为低电平时(接地),频率显示范围为:11MHZ至149.9MHZ。
32脚(AM/FM_SEL),内部接上拉电阻。由开关K1切换:此脚高电平时(空着),频率显示AM范围,AM信号从33脚接入:此脚为低电平时(接地),频率显示FM范围,FM信号从35脚接入。
33脚(AMIN),AM频段信号输入端。
35脚(FMIN),FM频段信号输入端。

频率计DIY过程
主控板:



LED显示板



整机组装




组装完成




频率计调整与自检
电路安装完成,只要接线无误,电源部分供电正确,都应能进入正常的工作状态。这时唯一需要调整的是电压比较器LM324的10K电位器W,使比较器同相端的偏置电压为0.5V左右,以产生正确的锁存信号,LDE能显示出稳定的数字,相应字段清晰没有闪灼。
频率计接通电源,在没有外部频率输入的情况下,将进入自测模式,显示的内容为频率最大值减去(或加上)中频偏置的数值。通过对三个自锁微型开关的相应设置,可检查频率计在不同频段的工作状态。
AM频段自测显示(减去455KC)



FM频段自测显示(减去10.7MC)



FM频段自测显示(加上70KC)



频率测试
频率计在测试收音机的频率时,可从AM或FM收音机的振荡连引出频率信号,并通过一只2P的小电容耦合到频率计的AM/FM的频率信号输入端,因SC3610内部已设置好了中频的偏置(AM减455KC,FM减10.7MC),所显示的频率数值应为收音机的实际接收频率。另外,国内AM段的中频为465KC,用于这类收音机频率测试时所显示频率值有10KC的误差;如果在FM频段选择了+70KC的偏置,所测试的频率近似于收音机的振荡频率,比实际振荡频率多出有70KC的误差。
通过对三个自锁微型开关的相应设置,可检测不同频段范围内的频率数值。这里使用一台带数字频率显示的高频信号发生器进行测试对比。
AM(500KC-9999KC)-455KC范围测试



AM(0.5MC-29.99MC)-455KC范围测试



FM(11MC-99.99MC)-10.7MC范围测试



FM(11MC-149.9MC)-10.7MC范围测试



FM(11MC-999.9MC)+70KC范围测试



几点说明:
1、该频率计在测试收音机的频率时,应尽量减少对收音机振荡电路的影响,其信号输出耦合电容取值不宜太大,一般为2P左右,且信号输出线也不宜太长,会导致频率测试结果不稳定。
2、在频率测试时,信号源应能提供足够的信号强度,如果测试中其显示的数值混乱,或固定显示最大值时,说明被测频率信号比较微弱,不足以保证SC3610的正常频率计数工作,可以在信号输入端口增加一级信号放大器。

3、SC3610在LCD上的频率显示范围是:AM模式500KC-9999KC和0.5MC-29.99MC,FM模式11MC-99.99MC和11MC-149.9MC。改为LED显示后的测试中发现所显示的频率范围有所增加,这可能与LCD限制在三位半有关。
4、SC3610模块中还带有时钟功能,在本电路中没有涉及,请见谅。
以上仅为个人理解和初步尝试,不一定正确,供感兴趣的坛友参考。谢谢!




最近又试作了一个微中周的调频高频头,正好用上这个频率计,应用效果不错。

新制作的调频高频头


对高频头测试


测试结果


高频头的中频频率调整在10.7MC左右。
高频信号发生器产生97.1MC调制信号,胜利频率计显示高频头振荡频率107.86MC,SC3610频率计显示高频头接收频率97.2MC,左边BT3C扫频仪显示高频头在接收频率为97.1MC时的信号曲线。
从测试结果看,高频头10.7MC中频的误差值不大。

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