单管收音机-Ⅰ

矿石收音机的检波作用是利用矿石的单向导电特性。在电子管内灯丝发射的电子是永远流向屏极去的，它也具有这种“单向导电特性”。因此，也可以用它来代替矿石完成检波工作。

图1就是在普通双回路的矿石收音机上，用一只二极管V代替矿石的检波线路（虚线是表示原来接矿石的地方）。当调谐回路调谐到广播电台，在次级线圈3端感应出的电压为正时，加到电子管屏极的电压也是正，屏极就吸收灯丝放射的电子，整个检波回路里有电流通过；当3端为负时，屏极上的电压也变负，拒斥电子，回路里没有电流通过。于是听筒里流过的只能是电波的各个正半周所构成的一连串的脉动直流电。如果输入的信号是调幅波，它就推动听筒的振动片发出与调幅波形相应的声音。

各种矿石收音机都可以从圈1把矿石取去，换入一个灯丝消耗电力较小的二极管（或用其它电子管并联成的二极管）来作检波器。

图2甲是把用得比较普遍的省电花生管1T4接成二极管，来代替图1中的电子管的一个例子。1T4的灯丝电压是1.4伏，用一节手电筒用的干电池供电，大约可以工作50小时。在可以利用交流电源的城镇，采用图2乙的线路就更为经济。图中用的是双二极管6H6，它的灯丝电压是6.3伏，也可以用6X5或6X6C等电子管。

二极管检波比矿石稳定，不过，它和矿石机一样，仍然没有把声音放大的能力，所以声音大小也只能和最好的矿石机相比，选择性和灵敏度也不会增加；而是它的缺点是还要消耗一点电力，因此不合实用。

实用的单管收音机采用三极管或五极管，它不仅有检波作用，而且还能把声音放大。收程的遥远和分隔电台的能力，以及音量的响亮等方面，矿石机是不能和它相比的。

单管机的检波方式，通常采用屏极检波或栅极检波。

（1）屏极检波 屏极检波的特点是在栅极回路里串联一个丙电池（图3），使栅极带着一个一定大小的负电压（以将要切断屏流为度）。当调谐回路的信号电压加到栅极的时候，信号电压和线路里加接的负电压发生作用，它们正负相消，栅偏压变小，屏回路里出现了和输入信号的波形相应，但变动的幅度要大得多的屏流；负半周时它们又彼此相加，栅极变得更负，屏流全被切断。电子管把外来信号的负半周削掉，只让正半周通过，并使屏回路里产生比外来信号大得多的一连串的脉动直流电，完成了检波和放大的双重作用。屏回路里的固定电容器C2是使检波后残余的高频电流傍路，不让它夹杂在听筒的音频电流之内。

屏极检波不产生栅极电流，不会成为调谐回路的负荷而影响调谐质量和音质；不过，它对于微弱的信号不够灵敏，在需要尽可能提高灵敏度的单管收音机里采用这种检波方法，并不适当。

（2）栅极检波 图4是栅极检波的线路，它是在栅极回路里进行检波的。当调谐回路调整到收到电台信号的地候，这个信号电压就加到栅极（通过栅极电容器C\(_{2}\)）和灯丝之间。当输入到栅极的信号电压在正半周时，栅极吸收电子，为了不让这些电子积存在栅极上阻塞屏流，所以接入一个栅漏电阻R加以宣泄，使积存在栅极上的电子经过调谐线圈返回灯丝，完成栅极电流的回路。因此，R上就产生一个脉动直流的电压降。负半周时，栅极带负电压，拒斥电子，没有这些作用。这样就在栅极回路里完成了检波作用。同时，屏极电流是随着栅极上的信号电压的变化而变化的，因而屏流的波形完全和输入信号的半波波形相同，不过比例要大得多。

栅极检波实际上是先在栅极回路里作二极检波，然后在屏回路进行放大。

栅极检波比较灵敏，只要输入信号能够在栅极上作用就能工作；但是检波时有栅流产生，不可避免地要在调谐线圈上产生一点电压降（线圈本身具有直流电阻），因而影响了调谐质量和音质，不过这点影响极微，所以这种检波方式常被采用。

把检波后残余的高频电流回授到栅极回路上，可以增加检波的电能，收音质量就可大为改进。采用这种方法的收音机我们叫做“再生式收时机”。在简单的收音机中，它最受欢迎。

再生式收音机的典型线路见图5，在栅极检波的回路上，加进一个再生线圈L\(_{3}\)。L3和调谐线圈L\(_{2}\)靠得很近，绕线的方向也相同。当检波后的残余高频电流经过L3时，它所产生的电磁场会波及到L\(_{2}\)，使L2产生感应电压，这样检波回路里的电能增加了，引起了较大的屏流变化；屏流增大后，L\(_{3}\)上的磁场加强，反过来再影响栅极回路，促使屏流再增。这样相互作用的结果，屏流将会无限地增高，引起振荡（事实上由于线路上的损失和电子管构造的限制，振荡电流（屏流）到一定程度后，就不再继续增大）。这种使屏流增加的回授作用，也叫做再生作用。

再生作用所引起的振荡频率在音频范围以内，是一种尖锐的叫啸声。再生式收音机只有在振荡将起未起的一点上（叫做再生力的“临界点”），才能收到宏亮清晰的播音声，这时收音机的灵敏度和选择性最好，对于微弱的信号；有很大的放大能力。

再生作用或叫做再生力的调节如果过于强烈，会引起振荡，听到的全是叫啸声。再生力的大小与收听电台频率的高低有关，不可能把它固定住，因此还要能够随意控制，才能有良好的收音成绩。

增减再生力的大小，由下面三个因素决定；①再生线圈的圈数愈多，再生力愈大；反之，再生力愈弱。②再生线圈和调谐线圈的距离愈近，再生力愈强;反之，就愈弱。③乙电压高，再生力强（甲电压也有同等现象，但增加甲电电压会严重地影响电子管的寿命），乙电压低，再生力弱。不过电压增加的程度不能超过电子管的额定值。

控制再生力的方法实用上有下列几种。将高频电流的傍路电容器C\(_{3}\)用一个可变式的（见图5），肖C3旋到容量最大时，通过再生线圈的高频电流在C\(_{3}\)上傍路的最多，再生力就愈强；C3旋到容量较小的地方，通过的高频电流较少，再生力也就减弱。这样，变更C\(_{3}\)的容量，再生力就随着变化。我们把C3叫做“再生电容器”，它的电容量从0.0001-0.0005微法。L\(_{4}\)是高频扼流圈，电感量一般是2.5-10毫亨，它的作用是阻塞高频电流，不让它进入听筒。

用电容器控制再生的方式，也可以接成如图6的线路，把高频和低频的回路分开，由于L\(_{4}\)的作用，高频电流被迫从C3通过，低频电流仍通过L\(_{4}\)，推动听筒发声。

这两种用电容器控制再生力的方法，效率大致相同。

在再生线圈的两端并连一个电位器，也可以用来控制再生力，线路见图7。变动电位器R\(_{2}\)旋臂的位置，来增多或减少在它上面通过的高频电流,再生力就受到控制。R2的阻值,通常是1万欧。

增减屏极电压来控制再生力也是可行的，如图8是在屏极回路里接入一个电位器R\(_{2}\)。改变R2的阻值，就能改变屏极上的电压，再生力也随之增减。这种控制方法，是在电子管内部使电子受到屏极电压的影响而改变了再生的强弱，效果也很良好。R\(_{2}\)的阻值，一般是用5万到10万欧。

如果用五极管检波，那末增减它的帘栅极电压效果和增减屏压一样，也能够控制再生力，如图9所示。图中的电位器R\(_{2}\)是再生力控制器，阻值5—10万欧。C4是傍路电容器，它把帘栅极上的高频电压傍路，还起着平滑电流的作用，电容量0.05—0.1微法。这种控制的方法可以得到比较平稳的再生力。

改变再生线圈和次级线圈间的距离，虽说也可以控制再生力，可是调节时很难稳下，往往略受震动，临界点就发生变化。从前虽曾流行一时，但现在已很少用了。

上面几种控制再生力的方法，以用可变电容器作为再生控制器的最为流行，原因是再生电容器的机械性能比较好，经常旋动也不致损坏；用电位器控制再生力，由于旋臂和炭粉面经常摩擦，容易损坏，尤其是它上面有乙电通过，还会烧毁，效率虽好，不及电容器耐用。

另外，我们还谈一下抽头式再生线圈。电子管的乙电流都要经过灯丝回到乙-，所以只要在高频电流返回灯丝的回路里串入再生线圈，同样能产生回授作用。图10里线圈L\(_{2}\)和L3都有一个接头通乙- （地），因此，这两个线圈可以合并，在适当的圈数上抽头。用这种线圈接成的线路，它的优点除掉线圈本身的绕制简单外，还可以防止因为线圈接错,使收音机失效。

上面各种线路，都可用五极管工作，只要供给一个适宜的正电压给它的帘栅极，并加入傍路电容器就可以了。高频扼流圈如果没有现成的，可以省去，因为听筒线圈本身同样具有扼制高频电流的作用。

再生式收音机有初级、次级和再生三个线圈，所以叫“三回路线圈”。线圈绕法和矿石机相同，初次级线圈的基本数据也一样，制作时要求三个线圈绕线的方向一致，各线圈的头尾要照线路图和相应的零件相联，接错了就收不到声音。

单管机的灵敏度比矿石机高，所以线圈筒的直径不需要太大。图11列出了适合于一般单管机使用的三回路线圈，这种线圈用来配合国产0.00036微法的可变电容器，可以接收整个中波广播段（550-1,600千周）的电台。L\(_{1}\)是初级线圈，L2是次线线圈，L\(_{3}\)是再生线圈。每个线圈的头尾和抽头等，都分别标有号码，和我们在线路图上所注的相同。各线圈的绕制数据如下：

①圆筒式线圈 线圈筒直径30公厘，长约80公厘，用中规O.31号漆包线绕L1 3O圈，L2100圈,L3 40圈。各线圈之间的距离是5公厘。

②抽头式线圈 线圈筒直径30公厘,次级用中规0.31号漆包线绕130圈，从3起绕到第100圈抽头为4（接乙-）。

③售品线圈 初级线圈是圈数很多的编织式，具有较高的阻抗，它的优点在后面将会谈到，线端是焊在线圈筒下面的焊片上，接起来很方便。上面也注有号码。

缝圈绕好后，最好放入蜜腊里煎煮一下，不但能提高效率，还可以防止松散。

线圈的圈数和距离并不是一成不变的，L\(_{1}\)的圈数略增或和L2靠近，灵敏度可以增加,但是选择性要变坏。相反，如果L\(_{1}\)的圈数减少，或和L2间的距离较远，灵敏度就要减低，但是选择性却可以改善。L\(_{3}\)的处理也和上面说的相似，就是增加它的圈数或是把它和L2靠得很近，再生力就强；反之，再生力就减弱。

不论是增减L\(_{2}\)的圈数或是调谐电容器C1的最大电容量，接收的波段会向上或向下移动，使广播段内靠近上限和下限两头的一部分电台被削掉，所以，L\(_{2}\)的圈数和最大电容量最好不要变动。

制作线圈时倘没有上述直径的漆包线，也可以用近似的漆包线绕制，对简单的收音机说，影响并不严重。（冯报本）