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80 米波段无线电测向机项目

项目简介

本项目是对经典 R3500D 型 80 米波段（3.5MHz） 无线电测向机的复刻与改进。通过修正原版原理图错误、优化电路参数，实现了一台成本低、性能优的模拟测向机。该设备主要用于无线电测向运动（俗称“猎狐”）的学习与实践。

核心技术

1. 超外差接收架构

采用超外差接收机设计，将天线接收的高频信号转换为固定中频进行处理，大幅提升了灵敏度和选择性。

天线调谐： 磁棒天线与可变电容组成谐振回路，选通 3.5MHz 信号。
高频放大： 9014 三极管构成共射放大级，放大微弱的接收信号。
检波： 1N60 二极管进行包络检波，提取音频调制信号。
低频放大： 9014 前置放大 + TDA2822M 功率放大，驱动耳机发声。

2. 幅度比较法测向

结合两种天线实现精准测向，有效解决 180° 模糊问题：

磁棒环形天线： 方向图呈 “8 字形”，通过 “哑点法”（信号最弱处）判断来波方向。
垂直天线： 与环形天线信号合成 “心脏形” 方向图，通过 “大音点法”（信号最强处）确定唯一方向。

3. 电路改进点

逻辑纠错： 修正原版 TDA2822M 引脚 3/5 接反的错误，彻底避免芯片烧毁风险。
电源优化： 优化电源滤波网络，显著降低电源噪声对弱信号的干扰。
性能调优： 重新调整高频放大级偏置，提升了整机的接收灵敏度。

硬件设备

核心元器件

| 模块 | 关键器件 | 作用说明 | | :— | :— | :— | | 天线系统 | 铁氧体磁棒天线、拉杆天线 | 接收 3.5MHz 无线电信号 | | 调谐回路 | 可变电容（CT1）、线圈 L1/L2 | 选通目标频率信号 | | 高频放大 | 9014 三极管（V1）、中周 T1 | 放大高频微弱信号 | | 检波与低放 | 1N60 二极管（VD1）、9014（V2） | 检波 + 前置音频放大 | | 功率放大 | TDA2822M 功放芯片 | 驱动耳机输出声音 | | 方向合成 | 中周 T2、电位器 PR2 | 合成环形 / 垂直天线信号 | | 电源管理 | 6V 电源、滤波电容（C9/C17） | 为整机稳定供电 |

制作工具

焊接工具： 电烙铁、焊锡丝、吸锡器
调试设备： 示波器（观察波形）、信号发生器（校准回路）、万用表（测工作点）

制作与调试

PCB 焊接： 按照修正后的原理图焊接，重点检查 TDA2822M 及极性元件。
静态工作点调整： 测量 V1/V2/V3 的集电极电压，调整偏置电阻至设计要求。
调谐回路校准： 输入 3.5MHz 标准信号，微调磁棒线圈位置使输出信号最强。
方向平衡调试： 旋转电位器 PR2，使“单向”特性的前后信号强度差达到最大化。

成果展示

实物照片

| 测向机正面 | 测向机内部 | | :—: | :—: | | | |

性能指标

工作频率： 3.5MHz（80 米波段）
灵敏度： ≤ 0.5μV
测向精度： ±8°
有效距离： ≥ 2km
电源： 6V DC（4 节 5 号电池）