图表细说收音机装配与整机电路分析
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1.1 初步了解收音机

1.1.1 学好收音机的作用“广博”

学习或是说掌握了收音机电路工作原理和故障检修技术后,能达到什么样的水平呢?初学者一定会有这样的疑惑。

1.电路工作原理分析能力

收音机涉及的电子电路面比较广,学好收音机电路工作原理必须掌握下列一些知识:

(1)基本的电子元器件知识,包括外形识别、电路符号识别、重要特性、检测方法等。

(2)常用电子元器件的典型应用电路。

(3)常用的串联电路、并联电路、分压电路等电路工作原理。

(4)LC谐振电路的工作原理。例如,收音机的输入调谐电路中使用了LC串联谐振电路,选频放大器中也使用了LC并联谐振电路。

(5)放大器电路的工作原理,包括直流电路和交流电路。收音机中的中频放大器、音频功率放大器都采用了放大电路。

(6)振荡器电路的工作原理。例如,收音机中的本机振荡器就是一种正弦波振荡器电路。

(7)检波电路的工作原理。例如,调幅收音机中的检波器电路等。

2.电路故障检修能力

通过学习收音机电路故障检修,可以使自己达到以下水平。

(1)掌握焊接技术、电子技术,提高动手能力。

(2)掌握万用表欧姆挡、直流电压挡、直流电流挡、交流电压挡的操作方法,并学会使用万用表检测电子元器件和检修电子电路的常见故障。

(3)初步具备电路故障的逻辑分析和推理能力,学会从故障现象分析故障原因的方法。

3.收音机是整机电路的基础

在掌握了收音机整机电路工作原理之后,学习电视机等整机电路工作原理就会简单得多(电视机中的许多单元电路工作原理与收音机电路基本相同),为日后学习其他电子电器整机电路工作原理打下扎实的基础。

1.1.2 收音机种类概述

收音机是历史最长,也是人们最熟悉的音响设备。如下所示是收音机的分类。

1.调幅收音机

调幅收音机有以下几种:

(1)中波收音机。

(2)短波收音机。在短波范围内又可以分成多种:短波1、短波2和多波段。

中波和短波收音机都是调幅收音机,这种收音机只能接收和处理调幅广播电台信号,以前还有一种长波收音机,它也是调幅收音机中的一种。

2.调频收音机

调频收音机又分成普通调频收音机和立体声调频收音机。前者能够接收普通调频广播电台的信号和立体声调频广播电台的信号,但都是单声道效果;后者也能接收两种调频广播电台的信号,但只在接收立体声调频广播电台时才能获得左、右声道的立体声效果。

收音机一般以多波段形式出现,即将上述几种波段融于一机。

3.直放式收音机与超外差式收音机

直放式是不进行变频处理的一种方式,现在大多数收音机要进行变频处理,即将天线接收到的高频调幅信号转换成固定的中频信号后进行放大,这样做是为了提高收音质量。

直放式将从天线下来的高频调幅信号直接进行放大,没有变频环节。高频调幅信号放大到一定程度后直接送至检波电路中,这种方式的收音机性能一般。

在直放式收音机中,还有一种来复再生式直放收音机。所谓来复再生是指高频调幅信号在高放级中引入少量正反馈,以提高高频放大器的放大倍数,用数量较少的放大管完成对高频调幅信号的放大。当然过量的正反馈会损害收音性能,出现啸叫。

外差指本振频率与接收的高频信号在变频器中进行差频后得到465kHz的中频信号。超外差指本振频率高于接收的高频信号465kHz(中频信号频率),这里的“超”是指本振频率超出高频信号频率465kHz的意思。

1.1.3 收音机主要指标

1.接收频率范围

接收频率范围也称波段,是指收音机所能收听的频率范围。显然,收音机的频率范围越宽,收听到的电台越多。

对于中波段等接收频率范围是由国际标准规定的,我国为535~1605kHz。

2.灵敏度

灵敏度表示收音机接收微弱无线电波的能力。显然,灵敏度高的收音机能够收到远地或微弱信号电台,而灵敏度低的收音机就做不到。通常以输入信号电场强度表示灵敏度,单位是毫伏/米(mV/m)。

例如,中波灵敏度小于1mV/m(实际为0.2~0.3mV/m)。

提高收音机灵敏度要有足够的增益。然而,在输出功率一定时,随着增益的提高,收音机内部噪声也随之增大。如果接收的外来信号很弱,就可能被噪声淹没,因为信噪比不够大。因此,无限制地提高收音机的增益并不能无限制提高灵敏度。

通常灵敏度可分为“最大灵敏度”和“有限噪声灵敏度”两种。

(1)最大灵敏度。最大灵敏度是指收音机的旋钮放在最大音量位置时,在标准输出功率下所需的最小输入信号电平。它只反映收音机接收微弱信号的最大能力,而不考虑输出的信噪比。

(2)有限噪声灵敏度。有限噪声灵敏度是指当调幅和调频收音机的信噪比分别为20 dB和0 dB时,在标准输出功率下,所需的最小输入信号电平。它反映了收音机在正常收听条件下,接受微弱信号的能力。

3.选择性

选择性是指收音机挑选电台的能力,也就是收音机分离临近电台的能力。选择性好的收音机表现为接收信号时只收到所选台的声音,而无其他电台的杂音。

选择性的规定:以输入信号失谐±10kHz时,灵敏度的衰减程度来衡量,单位是dB。例如,选择性大于20 dB(实际大于30 dB)。

在超外差式调幅收音机中,选择性除了与输入调谐电路有关外,基本上取决于中频放大级的频率特性。在调频收音机中,高频电路的通频带对整机的选择性影响不大,其选择性主要取决于中频谐振电路的特性。

4.不失真输出功率

不失真输出功率指收音机在一定失真度以内的输出功率。显然,在规定失真度等条件下,额定功率越大越好。

例如,额定不失真输出功率大于100mW (实际约200mW)。

5.整机谐波失真度

整机谐波失真度又称为整机非线性失真度。失真度小的收音机,音质优美动听,反之则声音不悦耳,有不自然的感觉。

整机谐波失真度用%表示,如整机谐波失真度小于10%。

在试听收音机失真情况时,分别将音量电位器调在音量较低、音量中等和音量最高三个不同音量位置。一般来说,音量较低时失真度较小;音量调节超过额定值时,失真度就会明显的增加。还要注意:在试听收音机失真情况时,必须将电台调准,否则也会失真。

6.整机频率特性

整机频率特性简称频响,它是指收音机对音频调制频率范围内的不同音频频率的增益特性。通常将整个收音机对各个音频调制频率所表现的增益关系,称为整机电压频率特性。如果测量包括扬声器输出的电压,这就成为整机声压频率特性。收音机在各个频率上的电压(或声压)失真系数称为整机电压(或声压)谐波失真。

例如,整机频率特性为300~3000 Hz。

7.噪声电平与信噪比

噪声电平、信噪比都是用来表征收音机噪声大小的指标。

噪声电平是以标准电压或标准功率为参考的,单位是dB,希望它越小越好。

信噪比是信号与噪声之比,单位是dB,用S/N表示,希望它越大越好。根据人耳的掩蔽效应,当信噪比达到一定程度后就听不到噪声的存在。

8.假象抑制

假象抑制也称为镜像抑制,是指收音机抑制高于或低于信号频率两倍的假象干扰能力,是指在输出标准功率时,假象干扰电平与收音机实际灵敏度电平之比,单位为分贝(dB),分贝值越大越好。

超外差式收音机的本振频率比所接收的外来信号频率高465kHz,经过变频以后产生465kHz的中频信号,但是变频级不论输入信号频率比本振频率高还是低465kHz,都可以变频。变频会产生两个信号,其中低于本振频率的信号是所需要的,而高于本振频率的信号是因为收音机抑制不够而混进来的。这两个频率对本振频率来说是互相对称的,如同照镜子,一个是真象,一个是假象,常把比本振频率高465kHz或者两倍465kHz的信号称为假象频率。

假象抑制的单位为dB,例如,对中波的假象抑制大于26 dB。

9.中频波道衰减

中频波道衰减也称为中频波道选择性或中频抗拒比,简称中抗。中频波道衰减是指超外差式收音机对频率接近中频的直接输入信号的抑制能力,单位为dB,其值越大越好。

10.中频频率

中频频率是超外差式收音机的一项特有指标。我国规定调幅收音机中频频率为465kHz,技术指标允许稍有偏差。这种偏差越小越好,因为偏差太大容易引起故障,如灵敏度降低、选择性差或产生自激等。

我国调幅收音机中频频率规定的允许误差为:A类465±3kHz;B类465±4kHz;C类465±5kHz。

11.电源消耗

电源消耗表示电源接通后输出电流的大小。它包括两项:

(1)无信号时消耗。它是指没有接收信号时电源输出的直流电流。

(2)额定功率时消耗。它是指接收信号时不失真功率的直流消耗。

这项指标对采用电池供电的收音机显得更为重要,当电源消耗低时可以省电,延长电池供电时间。

收音机还有其他一些指标,这里不再详细说明。