实验前的讲话 一部收音机的好坏，最主要的指标是灵敏度、选择性和保真度。装过再生式收音机的读者都知道，再生式收音机灵敏度的高低，主要决定于再生力的大小调节得是否合适，再生力调节得过强，就会引起振荡，产生尖叫，破坏正常的收音；调得过低，又兼灵敏度不够,音量很轻。而且再生力的大小，还跟收听电台频率的高低和调谐回路的L／C（电感和电容）的比值有关，在变换收听电台时，还要跟着增强或减弱再生控制，以求得灵敏度最高的一点，可见再生式收音机的灵敏度在收听频段里的高频段和低频端是不一样的,要随时调整，使用不方便。其次，我们知道，选择性的好坏，要看收音机调谐回路的多少，调谐回路越多，选择性越好，但是在再生式收音机上多加几个调谐回路（即加几级高频放大级），不仅不容易把这些调谐回路正确地调整到收听电台的频率上，而且增加的高放级一多，也容易产生振荡，技术上存在着不少困难。同时选择性越好，分隔电台的本领越强，“骑”在载波上的高音频也被削弱得越厉害，听起来收音机的声音和广播电台发出的原来的声音之间就有较大的“走样”，保真度就差了。直接放大式收音机的这些不可避免的缺点，对于超外差式收音机说是不成问题的，而且它还可以附加一些辅助装置，像自动音量控制，光电调谐指示器，杂音限制器，自动调谐等等。因此，超外差式收音机已经日渐取代直接放大式收音机的地位，成为今天应用最广的一种收音机了。
超外差式收音机的特点是：1．它不像直接放大式收音机，用增加高频放大级的办法来提高选择性和灵敏度。而是把任何收听电台的频率先变成一个选定的固定频率，然后加以放大和检波，这个固定频率和收听电台的频率无关，而且事先已加校准，这样，在收听不同电台时，放大级用不到再行调谐，克服了多级调谐的困难，有利于增加调谐回路的数量，使选择性大为提高；2．选定的固定频率（因为比高频低，音频高，介于两者之间，所以叫中间频率）比高频为低，产生振荡的机会较少，因此可以进一步提高放大级的增益和增加放大级的数量。灵敏度也就大为提高；3．被放大的频率一经固定（即只对一个频率进行放大），调谐回路才可以做得接近于我们的理想，既可以把电台分隔清楚，又可以保存高音成份，不让衰减得过多，听起来声音就比较真实。当然超外差式收音机也有一些特有的缺点，例如像频干扰，但这些缺点比起它的优点来不算严重，而且是可以采取措施加以克服的。
把收听电台的频率变成中频，这个变换频率的过程叫变频，担任变频工作的电子管叫变频管，它是超外差式收音机中的第一关，只有频率变换得对，变换得正确，中频放大级才能发挥最大的作用。
变频的方法是把收听电台的频率和收音机里所装的振荡器产生的振荡频率在电子管里混合，利用电子管的非线性特性，两个不同的频率在电子管里混合后，就产生一个新的频率——一个我们事先加以确定的频率——即中间频率。由于中频是固定的（我国采用464千周），所以振荡频率一定要跟着收听电台的频率变化，使它永远比收听电台的频率高（或低）465千周（一般是高465千周），例如收听640千周的电台时，振荡频率应该是1105千周（465+640=1105千周）；收听1290千周的电台时，振荡频率应跟着变为1755千周（465＋1290=1755千周），为了简化调谐手续，输入回路和振荡回路的调谐电容器，可以采用同轴调谐的可变电容器，但要注意的是不论可变电容器旋到什么角度，两个调谐回路谐振频率之差要等于或非常接近于465千周。才能满足中频放大级的要求。振荡和混频可以分开由两只电子管担任，把振荡电子管产生的振荡频率输入另一只电子管去混合，担任混合工作的电子管叫混频管；用一只电子管同时担任这两种工作的就叫变频管，方法不同，工作原理完全一样。
下面我们用国产电子管的变顿电路加以实验。电路见图1到图3，目的在于明确外差式收音机的接收原理。
实验用材料：
图1和图2是用交流电源的变频电路，这两个电路图完全一样，但6SA7是八脚管，6A2П是花生管，管脚排列位置有区别，所以我们还是把它分别绘开，免得把管脚接错。这两张电路图里用的材料除电子管外，完全一样，计6SA7或6A2П电子管一只以及相应的管座1只，双连可变电容器C\(_{1}\)、C2 1只，600号垫衬电容器C\(_{P}\) 1只，云母电容器C3 1只,纸电容器C\(_{4}\) 1只，补偿电容器CT 2只（有些双连电容器上已附有补偿电容器的，就用不到再加），半瓦20千欧电阻1只,\(\frac{1}{4}\)瓦20千欧电阻1只，美通551广播段线圈L\(_{1}\)、L2一套，465千周中频变压器1只,矿石一块，0-100度刻度盘一个，耳机1付，整流器1只（灯丝电压6.3伏，直流高压250伏，也可借用交流收音机, 由收音机接出），接线若干, 底板一块。
图3是用干电电子管的电路，所用另件基本上和图1、图2一样，只是线圈L\(_{1}\)、L2 改用美通552型，电源甲电电压是1.4伏直流电，乙电电压是60伏，其它像电子管的型号，电阻电容等的数据已在图中注明，不再重复。
实验方法 第一步是参考电路图和实体图4-9把各另件一一焊接起来，焊好后要检查有没有接错或假焊现象，这是装置任何机件时必不可少的手续。用的接线要短，除了灯丝线用绞线外，其它接线切不能交叉重叠。实验分两部分进行。
1．校中频 接上天地线和电源后，如果中频变压器是新的没有动过，那么调节双连可变电容器，总可以收到电台的。但声音不一定很响，这时不必再动双连，用绝缘柄起子（为了减低人体影响，可用旧牙刷柄一端锉成螺丝起子样子）伸入中频变压器顶上的小孔，调节次级线圈的半调整电容器，使音量有所增大。调节时要小心仔细，只能向左右微微旋动稍许，并记住旋动了多少角度，以便必要时仍旧退回到原处。然后再调节初级线圈的半调整电容器使音量又有所增加，这样中频变压器就算调好，用不到再动了。
2．校本地振荡频率 要使输入回路和振荡回路的谐振频率永远相差465千周，也就是使振荡回路能很好的跟踪外来信号频率。在频率较低端，例如收听640千周的中央人民广播电台，要调节垫衬电容器C\(_{P}\),使640千周的电台在盘度上大约75度处出现（假定电容器完全旋进时的刻度盘指的是100度，完全旋出时是0度）；再换一家频率较高的电台，例如1290千周的上海人民广播电台，调节振荡级补偿电容器CT使在度盘上15度左右出现，然后再收听640千周的电台，再调一下C\(_{P}\)，调好后，又重新收听1290千周电台，调节CT，这样反复调整几次，最后使电台在度盘上出现的位置变动情况减到最小，振荡频率的跟踪问题基本上算是解决了。
最后，再照前面的方法调一下中频变压器和并联在C\(_{1}\)上的半调整电容器CT。
思考
1．前面说过，外差式收音机是把收听电台的信号通过变频管时，和振荡级产生的振荡频率在管内发生差拍，变频管就输出一个中频信号。接在变频管屏回路里的中频变压器，它的初级线圈和次级圈都并联有一只半调整电容器，组成了两个调谐回路。中频变压器在出厂时已经把这两个回路正确调谐在465千周的频率上，所以当变频管输出的中频信号和中频变压器的谐振频率一致时，次级线圈两端的感应电压最大，通过矿石完成检波工作，听到的声音也最响。
当中频变压器接入电路时，由于所采用的电子管不同以及接线长短等等的区别，或多或少地会影响到中频谐振回路的电感和电容，使两个谐振回路的谐振频率不尽符合于中频频率，例如初级的谐振频率比中频变低了一些，次级又变高了一些，这样，次级所获得的感应电压就不是最大，通过检波后的音量也就不是最响了。调整中频变压器的半调整电容器，就是使这两个回路尽可能谐振在同一个频率上。
2．振荡频率一定要比外来信号高出一个中频。我们采用的双连可变电容器和线圈按照工厂事先的设计，可以收听整个广播波段（550-1650千周），调整C\(_{p}\)、CT使640千周和1290千周的电台在度盘上相应的刻度处出现，那末在双连可变电容器的整个调谐范围内，广播波段可包罗无遗，这是一；如果允许640千周电台譬如在60度（或90度）处出现，不仅频率高（或频率低）的一端的一部分电台收不到，而且在60度（或90度）处收听640千周的电台时（这时振荡频率为640＋465＝1105千周），输入调谐回路由于调谐电容器旋出（旋进），容量变小（变大），谐振频率变高到大约700千周（变低到犬约510千周），不再和640千周的信号谐振，由于输入回路的选择性作用，加到变频管信号栅上的这个电台的信号电压，就比正确调谐在640千周时显然要小些；也就是说这时输入调谐回路的谐振频率是700千周（或510千周），如果正当调谐到这一位置要想收听700千周（或510千周）的电台，因为这时的振荡频率为1105千周，差拍后的中频为1105-700=405千周（或595千周），405或595千周的中频在通过465千周的中频变压器时，会被中频变压器滤去，听不到声音。这样，收音机的灵敏度就会降低。比较弱小的电台就收不到了。（慎彪）