收音机元件的排列和布线

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业余无线电爱好者装置收音机,要取得良好的效果,除了要求选用性能良好的电路和元件外,更重要的是必须妥善地安排元件的位置和保证焊接的质量。一般说来,应当注意下列几个方面:

1.各级电路的元件排列应该按照电路的前后顺序,以免前后级之间引起交连,产生自激等毛病。

2.安排元件的位置时,应使接线最短,并避免某些可能引起交连的线布成平行或相距过近。各级电路的元件应紧靠本级电子管。

3.尽量避免元件之间发生有害的相互影响。例如,产生电磁场较大的元件或怕电磁场干扰的元件应相互远离,或加以屏蔽。怕热元件应避开发热的元件。易感染交流声的元件不要靠近交流电源。具有高压或截流的元件不要接近带有金属外壳的元件。

4.接线应焊接牢固。特别是接地的元件与底板之间要有可靠的焊接。

5.元件在底板上分布均匀,接线整齐美观。

由于收音机种类繁多,不可能一一详细讨论。在这里只打算以普通的交流五灯电子管超外差式收音机为例,分四部分来谈谈它的元件排列和布线问题。

一、高频部分

高频电路要求接线尽量短,以减小接线间的电容和接线的电感、电阻,从而使工作稳定可靠,使灵敏度、选择性、波段复盖及统调等都有良好的性能。因此这部分的元件要排得紧凑,以缩短接线。但是输入回路和本机振荡回路之间却又要避免互相作用,因为线圈有较大的磁场,容易引起交连。否则,本地振荡器的振荡信号会通过输入电路发射出去,干扰别人,或是经过变频管输入,干扰自己。同时,输入信号电流因有一部分能流到振荡电路里去,好比在输入回路上并联了一只电阻,使输入调谐回路的Q值降低,灵敏度和选择性变坏。而且当输入信号与本机振荡的频率接近时,本机振荡器的振荡频率易随输入信号频率而变,不能正确调整,引起所谓“牵引现象”。为了防止这些毛病,输入电路和本机振荡电路的元件彼此离开愈远愈好,这显然对排列是矛盾的,通常的办法是将输入电路的线圈装在底板上面,振荡电路的线圈装在底板的下面,利用金属底板做隔离,这样彼此影响很小,而各和变频管、双连等接线仍可很短,如图1。如果因地位所限,两个电路的线圈必须放在同一面时,应将线圈离得远些,并互相垂直装置,使磁通交连最小,如图2。

图1
图1 🔍原图 (652×1583)

有几个波段时,即使是同一输入电路或振荡电路内,各波段的调谐回路之间也要防止吸收,通常是某波段工作时,将其他波段的调谐回路(主要是频率较正在工作的波段低的回路)短路通地,这是通过波段开关的多组接点自动转换来实现的。双连、波段开关以及对他元件之间的连接,也应注意不使输入电路和本振电路的接线穿插相混。

线圈不要离底板太近,以免磁力线通过底板引起涡流损耗而降低Q值。并且不要靠近电子管等发热元件,特别是本机振荡线圈,受热后电感量变化,就会发生频率漂移。微调电容器应紧靠与它同一调谐回路的线圈,并最好装在底板的下面,以减少灰尘和潮气的侵入而产生杂音等毛病。

因为高频电流的集肤效应较严重,接线最好采用较粗的镀银铜线,以减少损耗,同时也可增加机械强度,使接线不易震动或改变位置,能够减少高频机振和其他性能的变化。带金属皮的隔离线不能用在高频电路里,否则将引起极大的分布电容和损耗。

同一调谐回路内的电感电容必须同一点接地;且最好用1.5~2毫米粗的铜线或多股编织铜线将回路的接地点与底板妥善焊接。各调谐回路之间,也可采用一根粗铜线作公共的地线。

各旁路电容器座直接由管座或旁路点连接到本级的接地点,引线不能太长,否则旁路效果就不好。

双连的接地应十分注意,地线要从接地弹簧片上焊出,并沿铁架边缘再焊上几点,然后与底板妥善焊接,因为双连一般有弹性的防震装置,故大多采用软性的多股编织铜线作地线。此外,最好在双连与支架之间衬入一片薄铜片,并引向底板焊住。以上参看图3。这样高频电流能够很好通地,减小接地电阻,提高调谐回路的Q值,对提高灵敏度等极为有利。地线不能随便用螺丝拧于底板,或焊于用螺丝与底板拧住的焊片上,日久就会接触不良。

必须指出,高频电路性能的好坏,与调谐振回路的元件,特别是线圈和双连的接地良好与否,有很大的关系。

为了防止高频机振,双连与底板之间应加入软橡皮垫。有的机器将双连的轴向与扬声器纸盆振动的方向保持垂直(如图4),也能减小高频机振。

变频管信号栅和振荡栅的耦合电容、栅漏电阻等应紧靠变频管的管座焊接。

机外天线的引线要沿着底板的边缘走,不要直穿过本机振荡或中放级等元件,以免引起回输,产生自激或啸叫等毛病。

当中波用磁性天线时,磁棒不要靠近线圈和中周,以免改变这些元件的电感;同时,磁棒也易感染别的磁场,故应避免受到电源变压器和扬声器等磁场的影响,否则,易产生调谐交流声,或使磁棒充磁,灵敏度低落。固定式的磁性天线最好在装机调整时转动磁棒选定一个影响最小的角度,然后装牢。

二、中频部分

这里把中放级、检波级和自动增益控制电路等都包括在一起来讨论。

图2
图2 🔍原图 (1920×456)

中放级的特点和要求与高频部分基本相同。排列时,第一级中频变压器应紧接着变频管,其余的元件接着电路次序布置,中频变压器引出线与电子管脚的方向应选得使接线最短,如图5,像图6那样就不好,引线长,互相平行,分布电容和电感大,中频频率不稳定,且易引起自激。两个中频变压器也不要并靠在一起,如图7,这样虽然引线也短,但前后级容易耦合而自激。

中频变压器和各电子管之间应保持适当的距离,以免中频变压器受热后电感电容数值发生变化,而使中频频率漂移。中频变压器隔离罩的接地应保持可靠,装接处的底板和螺丝螺母不应有污物,并在螺母与底板之间加入弹簧垫圈拧紧,就不易松动,如图8。

图3
图3 🔍原图 (256×359)

中放管的帘栅旁路电容器和阴极旁路电容器,应同一点接地。

检波级的中频滤波器应紧接第二级中周的“F”端焊接,使F引线短,不会引起干扰或自激。滤波电容器的地端应焊于检波管的阴极,这样滤除中频的效果最好。

自动增益控制的滤波电阻应靠近中频滤波器焊接,然后将线引出,这样不致由引线感染交流声。滤波电容应与中放管的阴极旁路电容器同一点接地,使中放级工作较的稳定。高频部分和中频部分的元件不宜用一块组件板集中排列装置,虽然看起来整齐,但元件之间引线太长,对电性能是不利的。

三、低频部分

这部分包括低频放大级和功率放大级。低放部分的元件数量多,主要考虑减少交流声和不引起自激等问题,对分布电容等的限制不像高频电路那样严格。接线的种类也较随便。

低放管通常与检波管合用一管,可由检波级的要求来确定位置。低放级的元件排列连接不当,最易引起交流声,须特别注意。从检波级到音量控制电位器及电位器中心头到低放管栅极之间的接线最好用金属皮的隔离线,金属皮靠近栅极处接地。音量电位器上往往带有电源开关,从电位器到栅极的交连电容器不要与它靠近,以免感应交流声,这个电容器焊在栅极管脚上较好。音量或音调电位器的金属外壳须很好地接地。低效管的栅漏电阻也应直接焊于栅极管脚上,它的接地点,和低放管阴极的电阻、电容及音量电位器的接地点须焊于同一个地线角。若栅极、阴极的接地点不在一点,交流声电流流过底板,在栅、阴接地点之间这一段底板的电阻上产生电压降,它就加到输入端,经过放大而成为交流声,如图9。

图4
图4 🔍原图 (880×415)

低放级屏极电路元件和音调控制器元件可按电路顺序排列连接,不要靠近本级的输入端,以免引起自激,也不要靠近电源,以免感应交流声。纸卷电容带黑圈的一端应接于地电位;如作屏栅交连时则接于屏极。

功放管是发热较大的元件,要放在散热良好的地方,不要靠近中频变压器和扬声器等怕热元件。也不要太靠近低放管,以免干扰。如果功放管是集射管,如6P1(6П1П),放置的位置最好使它的电子注方向和电源变压器的磁力线方向互相平行,这样感应交流声最小,如图10。

图5
图5 🔍原图 (374×436)

功放级的电阻电容等元件接法和低放级一样,不过要求没有那么严格。有些工厂生产的收音机将低频电路的元件用组件板集中装置,这样工艺方便,外表美观,但元件引线很长,设计不好,将引起很多毛病。

较高级的低频放大器多采用一根粗铜线作公共地线,并在一点接地。但在普通铁底板的收音机内可以不用,因为对交流声水平的要求没有那么严格。如果收音机的底板是铝质的,为了接地的方便和可靠,最好装上一根粗铜线作高频和低频的公共地线。

输出变压器一般装在底板上面,注意不要太靠近电源变压器,并且两者的磁通方向应保持垂直。

扬声器的位置,从低音的效果来说,在木箱面板靠边放置较好。通常是偏靠低放级的一边,以免磁场干扰高频元件;并使双连受扬声器振动的影响小一些,对减轻高频机振有利。但扬声器也不要告近电源等部分的发热元件,因受热后磁铁易于陈老失磁,纸盆容易变形。扬声器的引线不要和电源线缠在一起,以免引进交流声。

四、电源部分

图6
图6 🔍原图 (644×1471)

电源变压器一般是放在底板的边角里,使对别处影响小。但装置时仍须注意它的磁场的干扰。如图11那样装法,磁通的方向对电子管干扰较大,不如图12那样好。此外还要防止磁通漏到底板上去,应将铁心用支架架起,使与底板保持一些距离。如果是合扑式装法,而铁心又贴在底板上,则磁通就大量分布到底板去,必须在铁心与底板间用螺母或绝缘板垫起,如图13。电源变压器初级和次级间的静电隔离必须妥善接地,否则容易引起调幅交流声。接地点最好同次级乙-线焊于一点。

如果装有滤波扼流圈,空隙也宜朝上。

整流管也是发热较大的元件,应放在底板外部散热较好的地方。如果用硒片整流,则硒片也应放在散热好的地方,否则将会缩短硒片的寿命。

滤波电阻也是发热元件,离开其它元件也应远一些。

滤波的电解电容器不要放在变压器或整流管的旁边,否则受热后易使电糊干固而失效。电容器的接地点应与变压器次级高压圈中心头即乙-线同一点接地,如图14,以防止电源交流成分流到底板上去干扰别处。

灯丝线最好是用两根导线绞起来沿边缘连接到各管座上去,使磁场不会干扰别处。加上10~20伏的正电压(可利用末级阴极电压),对减小灯丝对阴极漏电的交流声很有用处。如有一端接地的话,则在检波管附近将其中一根接地,对降低交流声的效果较好。若用单根线作灯丝供电而利用底板作另一通路,虽然简单经济,但交流声大,底板上交流声电流分布多,易于干扰别处。指示灯的接法也是一样。

高压线要用绝缘良好的导线,并注意不要被其他零件压紧在底板上,以免底板上的毛刺等物划穿绝缘而短路。

保险丝应装在较隐蔽的地方,并加防护装置,使不易直接碰到人体而触电。

交流电源的引线必须靠底板边缘走,不能靠近低频放大器的前级电路,以免引起交流声。(俞锡良)