【火腿专题】将电台频率固定在玻璃罐子中，这样的收音机是怎样研发和定价的？
“忠实的广播听众不会因为不必要的按钮而错过收听节目。 将固定电台频率放在罐子中的简单性使其变得超棒。”— Brit＆Co
“您要做的就是打开或关闭它并控制音量。”—流行力学
“梅森罐子正迅速流行起来...现在，两名工程师正在将它们变成简单的声音机器”—考虑所有技术
“拨动开关并听见一个从盒子里飘出来的故事有些神奇。”
— Engadget
一台您日常生活中使用的单频道收音机，它的研发思路是什么？又是如何生产出来的？他们在成本控制和定价是如何考量的，今天和电台小叔BG5WKP一起了解一下吧！
公共广播电台是一个单频率FM广播电台，位于我们能找到的最简单的外壳中：一个玻璃瓶。这是一款完全简单的设备，仅需一根天线和一个音量旋钮，即可为您的日常工作带来平静和一致。
电容耦合案例研究：对收音机进行编程而不将其从密封的运输箱中取出
您可能听说过令人耳目一新的公共广播（TPR）。无需调节旋钮，因为您的TPR可以直接从盒子里知道自己喜欢的电台。
像大多数魔术一样，这种简单的幻觉涉及幕后的大量工作。每个TPR都必须手工定制编程，组装，然后精心包装，然后再运送到您家门口。如果只有一种方法可以在不打开密封盒的情况下对组装好的TPR进行编程…
这是一个真实的示例，其中与无线功率和数据传输的电感耦合相比，俘获耦合被证明是更便宜/更简单/更好的选择。
挑战
我们希望能够使用用户选择的测站数据对TPR板上的ATTINY微控制器进行远程编程，而无需从组装好的单元中卸下该板，也无需从密封的运输箱中卸下该单元。
TPR出厂时没有电池，因此我们还需要一种在编程操作期间为电路板供电的方法。
由于此远程编程功能仅在产品的使用寿命内使用一次，因此使用最少的附加部件来实施它必须非常便宜。
最后，我们不想做任何与TPR精美的简约设计相混淆的事情。
RFID是否适合箱内下载？
感应耦合的RFID标签非常便宜，可以自我供电，有些甚至可以自我编程。设计中甚至已经有一个扬声器，可以用作拾音线圈。问题解决了！（？）
感应耦合失败
事实证明，扁平的钢瓶盖是出色的磁屏蔽。尽管需要打孔的磁场强度足以炸掉一英尺远的Arduino！计划C…
电容式联轴器的救援！
在合适的情况下，我一直是电容耦合的忠实拥护者，这似乎是正确的情况。我们已经有两个现有的大导电平面（盖子和电路板接地平面）准备就绪，正等待成为我们的电容器极板，它们的几何形状恰好与装运箱的长轴对齐！
快速的模型证明我们至少在实用性方面处于领先地位。
模拟装运箱中的模拟TPR – TX和RX板靠在一起
走远
模型中的发射板和接收板彼此非常靠近。在实际的礼品盒中，事物相距甚远。
实际装运箱中的实际TPR-TX和RX板相距较远
使用电容耦合时，距离越远，电压要求越高。我们需要一个具有数百伏摆幅的发射信号。
至少从理论上讲，这似乎是使用谐振LC储能箱和发射板作为C（apacitor）的完美借口。实际上，当您尝试使用实际晶体管驱动1000伏振荡时，事情会变得很快复杂。即使经过数小时的努力，也没有任何工作。
二加二等于更多
有时，当您陷入问题中时，全新的观点可以使事情重新发生。当它来自具有多年设计大型电源成本的经验的人，而这种电源的价格要比房屋成本高时，新鲜的观点可能会很有帮助。
建议：使用简单的升压变压器从低压变压器产生高压信号。出色的解决方案，由于我深深的共鸣痴迷，我自己不会想到。
用钢锯砍了大约5分钟后，我有了一个合适的10倍升压变压器。
捣腾了一个10倍升压变压器
仅需再进行几分钟的微调，就可以在发射器板上产生375V的波动！
375V波动轻松实现–黄色输入，紫色输出
有用
即使是这个超级简单的原型，也能很好地使TPR在运输箱内时使一对LED闪烁。
无电池的TPR，其包装箱内的LED闪烁
打开反向通道，使开发板可以与编程器通讯，还可以使操作员在装运前验证编程是否正常。我不确定如何使用当前配置执行此操作，但是可能需要将TPR的板块短接在一起，然后让编程装置检测该更改。
需要更多的工作
我们仍然需要实际构建电路和软件，以使用电容性电源启动ATTINY，监听编程数据，并将配置写入闪存或EEPROM。我希望所有这些都可以通过几个0.01美元的二极管阵列，现有的去耦电容和一个额外的IO引脚来完成。如果我们真的想推动它，我敢打赌，我们甚至可以使用内置的保护二极管进行整流，以实现真正的零零件，零成本解决方案。
这款收音机为什么要六十美元
最近，FM广播公共广播电台毫不客气地将收音机零售价提高了33％。这是一个艰难的决定，让人感到这是一次妥协和试验。在首次推出该产品大约四年半之后，大约一年之后，我们重新发布了该产品，目的是建立一个可持续的，位于美国的供应链。换句话说，做出如此大的改变在产品生命周期的后期已经很晚了，我对此深思熟虑。
对于那些没有充分考虑在美国制造消费电子产品意味着什么的人以及那些一直认为我们生活在大规模定制时代的人我分享一下我自己的经验。
我们的供应链如何运作
像所有消费类电子产品一样，公共广播电台收音机中的许多组件（微处理器，无源元件，机电组件）要么仅在中国制造，要么根本从美国买不到。例如，我们使用的FM接收器模块由一家美国公司（Silicon Labs）销售，但在中国制造，即使世界上最大的电子品牌也几乎没有能力改变这种情况。同样，从理论上讲，我们的扬声器可以在美国制造，但这样做实际上会扼杀我们的成本结构，很可能使收音机的零售价格从本来已经很贵的60美元远高于100美元。
结果，我们只能从美国采购一些物理组件：装有收音机的玻璃瓶（购自Newell Brands，该球罐具有标志性的Ball jar产品系列的许可证）和定制纸板盒，只有在距离收音机总装约100英里的范围内采购原材料时才具有成本效益。我们已经认真考虑过将罐子更改为中国制造的版本，这可能会让该组件的价格降低50％，但我们的生产规模并不能保证。此外，与国外供应商要求的10-20000个单位的订购量相比，一次订购数千个罐子非常有吸引力。
但是，我们的组装工人在美国，大约占我们销售商品成本的一半。我们优秀的装配合作伙伴（沃辛顿装配公司）批量生产324个印刷电路板组件（36个面板，每个面板9个PCB；这个数字最终可以很好地与我们存储收音机的托盘配合使用）。然后，他们使用这些PCBA，再加上我们为其提供的三个机械零件，来创建机械零件，这些零件一直存放在库存中，直到客户下订单为止。此时，将机械组件从架子上取下来，并编程为客户要求的FM频率。它经过了完整的功能测试，并被放入邮件中-通常在下订单后不到一天。
换句话说：我们正在美国即时生产一部分消费类电子产品。
我不敢强调这是多么不寻常；这根本不是事情的完成方式。大多数消费电子产品强烈依赖中国珠江三角的供应链：扬声器，电池夹，旋钮和电位计（以及可能的许多其他三级组件）的生产地也是如此。它们的批量生产在10000到100万之间，然后被装箱并运送到宾夕法尼亚州Lehigh Valley和加利福尼亚州奇诺等地的大型履行中心。他们坐在那里，密封在零售包装中，直到有人下订单为止。当发生这种情况时，技术水平相对较低的工人将其从架子上拿来组装，放在盒子里。
尽管听起来很吸引人，但对于The Public Radio来说，这不是一个现实的选择。TPR是针对300个可能的FM频率中的一个进行定制的，除非我们愿意购买大量的预编程收音机（拥有更多受欢迎的频率，就像T恤制造商购买的中大尺寸收音机比XXXL多）在中国组装它是不切实际的。我们考虑了一些建议：
在中国组装未编程的收音机，将其装入盒子中，然后运送到美国；然后使用非接触式编程方法在美国运营中心对FM频率进行编程。这并不疯狂，乔希（Josh）创造了令人印象深刻的技术演示。但是寻找履行合作伙伴是有问题的，而切换到此过程将有效地阻止我们进行我们的广播电台客户非常喜欢的激光打标。
在中国进行部分组装（仅机械组装，无需罐子或盒子），其余在美国进行。与＃1相似，找到一个履约房也是一个问题，激光打标也很棘手。此外，我们将不得不使用昂贵的美国制造梅森罐子，以保持我们的COGS高，同时需要我们做大量额外工作。
只需添加一个调节旋钮，即可将产品从“梅森罐子中的单频道收音机”转换为“梅森罐子中的收音机”。这是一个合理的建议，但是对我们来说没有意义。
总而言之，公共广播电台收音机是消费电子产品的一个相对罕见的例子，其供应链严重依赖于更大的深圳生态系统，然后完全由美国组装并实现。我们为这一事实感到自豪，但是对于我们的供应链运作方式却持实态度（相对于理想主义而言）。因此请牢记：公共广播最终如何成为60美元的产品？
钱去哪儿了
因此，这里有一些要点：
过去一年，我们的商品销售成本略有变化，但目前约为$18.54。
我们销售商品成本的75％归美国供应商所有，其中大部分留在美国。
我们售出商品成本的大约50％用于支付装配工工资。其中一部分是自动化的（拾取并放置PCBA），但一半以上是手工组装。
BOM中两个最昂贵的组件是：
我们的发言人以$ 2.35 / ea的价格占我们COGS的12.68％。这是在东莞制造的并且是为我们定制的。
FM接收器模块价格为$ 1.53 / ea，占我们COGS的8.26％。这是Silicon Labs的标准组件，有人告诉我它声名is起是它是原始iPod Nano的一部分。这可能是我们列表中第一个要替换的组件，因为肯定有便宜的芯片选项和我们需要的所有选项。
在我们的规模（每年5-10000件）中，消费类电子产品价格昂贵。如此水平的购买并不会带来太大的杠杆作用，而我们的即时生产模式最终每分钟价格昂贵（部分原因是转换成本）。
这是原始数字：
此款收音机的组装过程
为了准备在合同制造商沃辛顿装配厂全面推广，我花了很多时间磨练收音机的机械装配和工作流程，测试每个错误检查，扫描随机洗发瓶以确保奇怪的条形码不会不要搞砸了。我们开发的流程和工具仍将不可避免地发展，但在当前设置下是可靠的。
机械组装
我们从接收印刷电路板组件和制造机械组件开始。通常以18个为一批进行此操作，完成一批后，将它们扫描到库存中并放在架子上的托盘中：
显然，机械组装步骤不是及时完成的。机械组件可能需要一天或一周的时间才能放在架子上。然后是：
订单完成度
这是真正的工程技术的来历。在这里，我们有多个系统-Tulip，订单管理数据库以及一堆脚本和自定义硬件来解决问题。
一个产品从研发、生产到定价和销售策略本来就是一个环环相扣且需要供应链配合的过程，在全球供应链有点紊乱的当下是值得我们思考的。
source:
产品官网：https://www.thepublicrad.io/
为什么公共广播收费60美元？
http://pencerw.com/feed/2018/11/21/why-its-sixty-dollars
如何对密封在纸板包装箱内的收音机进行编程（他们在生产中未实现此功能）：
https://wp.josh.com/2017/03/18/capacitive-coupling-casestudy-programming-the-public-radio-without-removing-it-from-its-sealed-shipping-box/
公共收音机生产线：
http://pencerw.com/feed/2018/2/8/the-public-radios-assembly-fulfillment-processes