设计装制收音机时,对元器件的排列和布线应加以注意。同样一个线路,如果元器件排列与布线不当,装出来的收音机,其效果会差得多。安排元器件和走线的位置时,首先应考虑电声性能的要求,其次要考虑到便于加工和修理,兼顾美观。在用印刷线路板时,更应注意,否则一经排定,就不太好更动。这里介绍一些从实践中得到的体会,供大家参考。
一、整机方面
1.安排走线应尽可能短,一些可能引起交连的线,如集电极和基极的线,输入和输出的线不能平行走和相距过近。每级的元件应靠近该级晶体管布设,不要拉得太远。
2.各级电路最好按照高放→变频→中放→检波→低放次序排列,否则过多的级间交叉排列,很易引起前后级相互影响产生自激、噪声或吸收的现象。
3.产生电磁场较强的元件和对电磁场感应较灵敏的元件应使它们远隔,或加以屏蔽。
4.应考虑到机器的重心。在安排重量较大的元件时,要使整机平衡,否则收音机一头重量大,不便携带。
5.为了便于装拆,最好做成一次推入式,把电气元件全部装在底板上,这样便于底板单独校试,便于维修;但扬声器应与机壳装在一起,不装在底板上,以免扬声器振动时引起高频元件的震动。如在底板与机壳之间以及扬声器与机壳间加一些避震物,对防止机振有很大好处。
6.安排音量电位器等控制调节元件和插接元件的位置,不仅要考虑电气机械性能,也要考虑实际使用方便和造型的美观。
7.扬声器不应放在机器的正中,这样扬声器低音的辐射容易产生干涉现象,从而削弱主观试听中低音的成分;也不要放得靠近高频部分,以免产生机振和由于扬声器的磁场引起高频线圈的失谐。一般以放在靠近低放部分,并稍离机器的中心位置为好。
8.如用的是铁淦氧磁性天线,扬声器与无线磁棒间距离要尽可能大些,以免扬声器的漏磁对磁性天线充磁,而后者为软磁材料又会自行退磁,造成整个工作过程中磁性天线的导磁系数μ值不稳定,引起失谐。
9.磁性天线与中频变压器应远离,尤其是最后一个中频变压器以及与之相连的检波二极管和关连的元件,只要有微弱的中频信号漏入磁性天线,很易造成自激,因为中波段低端的频率接近中频465千赫,故自激现象尤其容易在低端产生,有时表现为旋至频率低端时噪声大增。如元件排列很紧,不容许中频变压器与磁棒相距太远,可按图1把它放在磁棒的中间,虽然距磁棒较近,但是由于它辐射出来的磁力线对称地通过磁棒,大小相等方向相反,在磁棒中正好抵消,这样耦合可以大大减弱。

10.如用金属铝网板作面罩时,往往容易产生所谓“金属声”,在收音时夹有吱吱的杂音,将铝网板压紧还不能消除,可在网板与面板之间加一层薄泡沫塑料。
11.一般天线接线柱放在机后或机侧,但天线线圈往往在靠近机器中间的变频管附近。这段天线导线在走线时不要通过中放级,否则容易造成自激反馈。
二、高频部分
1.高放电路和输入电路因工作频率相同,容易自激,其线圈应尽量隔远一些。振荡部分和输入电路之间也应该隔远一些,否则由于这两部分的电磁交连,往往调节输入电路时,振荡频率跑了,调振荡部分时也会影响输入电路的调谐,这一般叫“牵引现象”,一般产生在短波段。对于有金属底板的机器,可将这两部分的线圈分别装在底板的上、下面,以减少影响。
2.高频部分的走线应尽量短些,频率越高越要注意,往往不长的一段导线就具有一定的电感量;走线长了线与线间的分布电容量也增大,容易造成相互影响,引起自激、停振(或振荡弱)或灵敏度低等现象。如在排列有调频部分的收音机的超高频头时,走线更要粗而短,甚至一个元件直立与卧倒横放都有相当大的关系,直立放会增大引线电感。
3.放在一处的两个线圈要相互垂直,以减小它们之间的电磁场耦合。
4.有几个波段时,要注意邻近波道的吸收作用,这主要是当收音机工作在高波段时,比它低一档的波段或更低一档的波段,其线圈(或部分线圈)和分布电容谐振于正在工作的波段中的某一频率上,于是在这频率上形成所谓“死点”,即灵敏度极大低落,从而影响该波段的工作,这通常叫吸收作用。
解决的办法是当一个波段工作时,利用波段开关把其他波段的输入线圈和振荡线圈都短路。如波段开关的接点不够时,至少必须把相邻较低波段的线圈加以短路。至于线圈抽头形成的部分线圈和分布电容谐振于某一频率造成的吸收作用,应该在设计选择抽头时考虑避免。
5.同一调谐电路的元件最好一点接地。
6.调谐收音机找电台时,往往一松手,频率就跑了,这叫“人体感应”。可采取给短波线圈或双连电容器加上屏蔽罩,以及将双连电容器尽量安排得离手摸到的地方远些,或把振荡连安排在靠近印刷线路板,如图2所示。人体感应一般在有短波的机器中在波段高端较严重,在单波段收音机中无须考虑。

7.机振问题。小型机器比大机器还要严重。因为小机器声波路径更短,对振荡部分的元件的影响更大。在排列时应注意:
①振荡元件应尽量远离扬声器,并应加以牢靠地固定,在扬声器振动时不发生振动位移;振荡部分走线最好采用粗光铜线再加套管。振荡部分元件的引线应尽量短。
②扬声器的振动发声方向与双连电容器的轴向最好保持垂直,如图3所示。

③若双连装在底板上,最好将振荡连装在上面,这样由于扬声器发声引起的振荡连的片子的移动小些,但与减小人体感应的要求相矛盾,这时要看那个是主要矛盾就服从那条要求。双连与底板之间要加橡皮减振垫圈。
8.地线与金属底板的连接最好是焊接而不是靠螺丝拧住,因为即使拧紧,日久生锈后也会接地不良。
9.高频部分的导线最好用粗铜线并镀银,以减少其集肤效应。对印刷底板的印刷导线可以浸一下锡。某些怕干扰的引线可以用高频电缆线,但注意不能用低频金属隔离线,因为它的分布电容很大。
10.采用抽头式振荡电路,往往因为抽头部分引线太长造成高端振荡弱或停振。例如在图4电路中y为振荡线圈,线圈高频接地靠旁路电容器。引线44'也是线圈的一部分,当收短波频率较高时,4—4'短短的一条导线的电感量往往可以和线圈3—4部分的电感量相比,严重地影响了振荡器的性能,故线圈的引线应尽量短。

11.高频部分在接线方面也很有讲究,尤其是接好高频地线更重要。例如图5电路中,R\(_{2}\)和R3虽然都接了“地”,但因不是一点接地,AB两点间仍有一电位差E\(_{AB}\),这EAB可能是其他级的信号电路通过金属底板或印刷电路的地线所形成的,它实际上加到了晶体管的发射极和基极间,形成了一个干扰源,造成不必要的自激。R\(_{2}\)与R3在一点接地,就可以去掉E\(_{AB}\)这一干扰源。

为了避免地电流引起的不必要的反馈,在连接地线,以及进行旁路去耦连接时都应该有正确的连接。例如图6左边电路中,原来信号电流i\(_{c}\)要流过公共地线和电源内阻REC。现在把发射极旁路电容器C\(_{E}\)改接到上端,如图中右边电路,ic就不再流过公共地线和电源内阻了。这就减少了通过公共地线和电源内阻引起的有害的耦合。

此外,应该将引入电源的电源接点选得靠近机器的低频输出端,因为输出端的信号经放大后较大,它经过较长的地线和电源线都会形成干扰电压降,从而造成对其他级的严重影响。在排列印刷底板地线和电源线时,也要注意一点接地,如图7右边所示,而不应如图中左边那样分散接地,否则会引起有害的耦合。在印刷线路板上接地线和电源的公共接点应突出一块,以便连接。

三、中频部分
与高频部分一样,走线应该越短越好。排列中频变压器时也应考虑走线尽量短,最好不要跨越交迭,以免自激。最好中频变压器和中放管间隔排列,使各级中频变压器远离。图8画了正确接法和不正确接法,其中BG\(_{1}\)为变频管,BG2为中放管。

此外,中频的去耦和滤波也是非常重要的。去耦不善会造成额外的自激现象,这可以从电路的接法上加以改进,一般中放电路的接法如图9所示。其中C\(_{1}\)和C2为去耦电容器。交流电流i\(_{b}\)通过CE、晶体管的发射极和基极,中频变压器次级线圈L\(_{2}\)和C1通地。交流电流i\(_{c}\)通过CE、晶体管的发射极、集电极、中频变压器初级线圈L\(_{3}\)和C2通地。i\(_{b}\)和ic都通过地而成回路,容易通过地而相互耦合,或受通过地的其他级的电流造成的干扰信号的影响产生耦合自激。如能改成图10的接法使i\(_{b}\)和ic各自形成闭合回路而都不通地,就可以消除上述反馈自激。


930千赫啸叫问题。930千赫是中频465千赫的二次谐波,所以又叫中频二次谐波干扰啸叫。现象是在930千赫处造成严重的干扰声,有时表现为汽船声。有的机器甚至还存三次谐波干扰,即在465×3=1395千赫处也有干扰啸叫声出现。产生上述干扰的原因之一是由于中频级尤其是最后一个中频变压器(因其信号较强)及其相连的检波二极管距离变频级较近(尤其是用磁性天线时),通过电磁场的辐射,中频信号的二次或三次谐波漏入变频级从而产生啸叫。防止这一干扰的办法是除了将最后一个中频变压器安排在尽量远离变频电路和磁性天线的位置以外,可将这两个元件加一个铜或铝的罩子屏蔽起来。另一原因是通过电源线和地线中的残留中频的谐波反馈到变频级基极所引起。解决的办法是在中频变压器的电源输入端,即图11中的A点加一旁路电容器C,使中频彻底滤掉,使没有残存的中频信号漏到电源线或地线中去。电容器C的接地点应很好地选择,可试验按930千赫啸叫最小决定。

上述干扰还和低频部分元件的排列有关,将在下面叙述。
四、低频部分
输入变压器和输出变压器应垂直排列,以免其电磁场相互影响。装置这两变压器时不要将接头接反,否则容易产生啸叫。
当低放的级数设计得较多时,应考虑到引起自激振荡的问题。为了减小低频失真和改善频响,往往在低放电路中加一些负反馈,要加得适当,它虽可以改善失真情况,但要牺牲一定的增益。有时布线不当也会通过负反馈线产生额外的寄生振荡。
收音机的地线,尤其是末级功放管的地线最好搞粗一些,因为该级的信号电流大,接地不良会出现20千赫以上的“超音频振荡”或失真大的现象。超音频振荡虽然人耳听不出来,但可以用电表观察出来(有超音频振荡时,输出级静态电流调不小),或用示波器可以看出其波形,因为不管有无信号它都存在,将白白耗费电能,应该改善接地把它消除。当负反馈选择不当也会出现超音频振荡。
有时高频和低频电路相互耦合而产生汽船声,此时应加强去耦电路的滤波作用,例如将滤波电阻或滤波电容加大。有时仍不能消除汽船声,可改善接地情况或在滤波电解电容器旁并联一个云母电容器或铁电陶瓷电容器,以加强高频去耦作用,因为电解电容器往往是卷绕的有一定电感不能对高频去耦。也可以并上一个纸质电容器试试。
输出变压器及其引线应尽量离磁性天线远一些,否则低频中残存的中频有些还是会通过输出变压器电磁场漏到磁性天线中引起辟裂声或产生930千赫与1395千赫的中频谐波啸叫。某些怕干扰的连接线,如低放的输入线,可用低频金属隔离线来连接,其外皮应妥善接地。(言一)