再生来复式收音机的调试

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晶体管收音机组装完毕,都要进行调试。再生来复式收音机的结构虽然简单,但经正确调试,仍可得到较好的收音效果。现介绍利用万用电表和听扬声器发音情况来进行调试的方法,供初学者参考。

再生来复式收音机的电路见图①,调试包括三个方面:第一,调整每个晶体管的静态工作点,使晶体管得到最佳工作状态;第二,调整再生,提高整机灵敏度和改善选择性;第三,调整接收频率范围,使收音机工作在535千周至1605千周的中波波段范围内。

图1
图1 🔍原图 (897×424)

一、调整晶体管静态工作点

静态工作点一般都是通过偏置电路来确定的。由于每个晶体管的特性不完全一样,所以都要调整偏置电路中的偏流电阻和测量集电极电流来确定静态工作点,使各晶体管工作于最佳状态。

在调试之前,要把各级集电极电路断开;如果采用印刷电路板,则集电极电流测试点暂先不要接通。为避免短路事故,在接电源前,先用万用表R×1K或R×100档检查电路。可将电表的负表笔(带正电)接电路正极,正表笔(带负电)接电路负极,表针应先摆动起来,然后逐渐回到原位(或停在500KΩ以上位置),这表示电容器C\(_{6}\)、C7充电。这种情况说明,在电路中各晶体管的集电极电路和偏流电阻都未接通的情况下,电路连接基本正常。如电表指示的阻值只有几十千欧或更低,则表明C\(_{6}\)、C7漏电或有电路接错、元件损坏故障。如阻值为零,可能是C\(_{6}\)、C7打穿或是电路接错,应仔细检查,排除故障。经过检查证明安装无误后,接好扬声器,接通电源,就可进行调试。

调试要先从功率放大级开始,逐级往前,最后调整高放来复级。

在调试过程中,还要注意不要带电进行焊接,以免损坏元件;不调试时,要将电源断开。

1.功率放大级的调试

①接通偏置电路。功放级的偏置电路由R\(_{6}\)、R7组成,其中任一个电阻的大小都影响晶体管的偏流。但通常都把下偏流电阻R\(_{6}\)固定下来,只调整上偏流电阻R7。R\(_{6}\)一般用100Ω至150Ω。R7的调整范围大约是1KΩ至10KΩ。调整R\(_{7}\)时,要用1个1KΩ左右的电阻R9和一个10KΩ的电位器R\(_{1}\)0串联起来。1KΩ电阻是防止电位器的阻值调到零值时,造成偏流太大,把管子烧坏。按图②接好后,把R10调到最大阻值,将A\(_{3}\)3两端分别接在电路中R\(_{7}\)的位置上。

图2
图2 🔍原图 (242×117)

②接入电表,选好量程。功放级集电极电流的测量点F通常是在输出变压器初级线圈的中心抽头到电源负极之间。将F点断开后,把万用表拨在直流电流5~10毫安档,正表笔(红色)接输出变压器中心抽头,负表笔(黑色)接电源负极,如图③所示。正负表笔不能接错,否则将损坏表头。

图3
图3 🔍原图 (301×439)

③调整静态工作点。接通电源后,通过调整电位器10,观察电表指针变化。调整电流的大小时,要考虑到电池电压下降到4伏时还能工作,同时还要考虑晶体管的温度特性。在同样工作电压条件下,天冷时,电流略有下降,天热电流略有上升,所以夏天电流要调得略高些,冬天可以调得略低些。此外,在晶体管的集电极电流小于1毫安时,容易产生交越失真(这种失真在输入小信号时,很容易听出来,声音沙哑或断续。波形如图④);但电流调得太大,耗电量要增大,效率降低。综合考虑,把电流调到2至3毫安左右为宜。如果晶体管的穿透电流达到800微安,可把电流调到5毫安左右。

图4
图4 🔍原图 (246×210)

电流调到需要数值,断开电源,取下电表,把断开的测量点F连接好。可进一步检验两个管子是否平衡。分别断开两个推挽管子的集电极接点,把正表笔接集电极,负表笔接输出变压器一端,接通电源测出每个管子的集电极电流应是1至1.5毫安左右,两管相差不能大于0.5毫安。否则会产生较大失真。

在调整过程中,如果偏流电阻R\(_{1}\)0增大到10KΩ,集电极电流仍然很大,这可能是三极管的b、c极焊错或下偏流电阻R6虚焊断路;如果偏流电阻R\(_{1}\)0的阻值已经很低,但集电极电流仍然很小,这可能是三极管的b、c极或c、e极焊错和变压器或三极管虚焊断路,可用电压检查法找出故障,加以排除后再进行调整。

工作点调好后,不要再动电位器R\(_{1}\)0的转轴。把A3\(_{3}\)两端焊下来,用万用表测出电阻R9+R\(_{1}\)0的总电阻值,换成固定电阻,再把它焊在R7的位置上。这级晶体管的静态工作点调整工作就全部完成。

④检验功放级的放大作用。在调整静态工作点时,集电极电流随着R\(_{1}\)0阻值的变化而变化,这表明功放级基本上是正常的。另外还可用万用表R×1K档的正负表笔分别连续碰触输入变压器初级线圈的两端,这相当在功放级的输入端注入一个脉动信号,经功放级放大,扬声器应发出咯咯响声。这也说明功放级有了放大作用,已经正常工作了。采用这种方法时,前置推动级的测量点E必须断开,否则收音机电路里的电流会进入电表内,容易损坏表头。

2.前置推动级的调试

①接通偏置电路。音量调节电位器R\(_{4}\)的两个固定端的阻值,就是前置推动级的偏置电路的下偏流电阻,通常选用4.7KΩ或10KΩ。上偏流电阻R5用一个20KΩ左右的固定电阻R\(_{11}\)和一个100K至500K的电位器R12串联起来代替(如图⑤)。将A\(_{2}\)2焊在R\(_{5}\)的位置上。

图5
图5 🔍原图 (242×123)

②接入电表,选好量程。前置推动级集电极电流的测量点E,一般选在输入变压器初级线圈到电源负极之间。在电表串接到集电极电路时,先将电表量程拨到直流电流5~10毫安档,然后将正表笔接输入变压器B\(_{1}\)的初级线圈已断开的一端,负表笔接电阻R8与电容器C\(_{6}\)的并接点上(这点就是本级的电源负极),形成集电极电流的通路。

③调整静态工作点。为了得到最大的不失真信号,必须正确地确定I\(_{C}\)2的数值。在大信号输入时,如果I\(_{C}\)2偏低,则波谷被削去;如果I\(_{C}\)2偏高,则波峰被削去(如图⑥),这时发出的声音是沙哑的。I\(_{C}\)2的大小和电源电压、输入变压器的初级阻抗(或圈数比)以及初级线圈的铜线电阻等有关。如果圈数比是5:1,I\(_{C}\)2可以调得小些,大约1毫安左右,如果圈数比是2:1,可以调到2至3毫安。

图6
图6 🔍原图 (270×287)

集电极电流I\(_{C}\)2调到要求的数值后,去掉电源,将A\(_{2}\)2焊下来测出总电阻值,换成固定电阻。再把断开的测量点接好。

在调整过程中,如果电位器R\(_{12}\)增大到200K以上IC\(_{2}\)仍不下降,则可能是R4断路,晶体管b、c极焊错或BG\(_{2}\)穿透电流太大。如果电位器R12降到很低,如20K时,I\(_{C}\)2仍调不上去,则可能是晶体管虚焊、B\(_{1}\)初级线圈断路、电位器R4短路、晶体管损坏等。可用电压测量法检查判断,或将要检查的元件从电路上断开一个接点,然后用欧姆档测量检查,故障排除后,再进行调整。

④检验前置推动级的放大作用。静态工作点调整完毕后,接上电源,扬声器就会有轻微的沙沙声。用改锥去碰BG\(_{2}\)的基极,扬声器会有咯咯声。这说明两级放大器都有放大作用了。

3.高放来复级的调试

①接通偏置电路。这级的上偏流电阻是R\(_{2}\)。调试时用一个30KΩ电阻和一个500K电位器串联代替。这级的下偏流电阻是电阻R1和二极管D\(_{1}\)、D2并联起来组成,而且主要是决定于D\(_{1}\)、D2的正向电阻。因此,D\(_{1}\)、D2的极性不能接错。

②接入电表,选好量程。调整高放来复级的集电极电流I\(_{C}\)1时,测量点H应选在电阻R\(_{3}\)和高频扼流圈之间。电表量程应拨在直流电流3~5毫安档。正表笔接高扼圈断开的一端,负表笔接R3断开的一端。如果测量点H选在集电极和高扼圈之间,因表笔引线较长,高频电流产生回授很容易引起自激振荡,破坏静态工作点的测量。另外,还要将可变电容器C\(_{1}\)全部旋出或旋入,拨到没有电台播音的位置上,将再生电路暂时断开,防止再生自激,保证静态工作点调整精确。

③调整静态工作点。高放来复放大级兼作高频放大和音频放大,所以集电极电流I\(_{C}\)1的大小同时影响高频增益和音频增益。I\(_{C}\)1稍低,高频增益大,而音频增益小;I\(_{C}\)1稍高,则高频增益小,而音频增益大。因此,I\(_{C}\)1的数值要兼顾两方面确定。当电源电压为6伏、R\(_{3}\)为1KΩ时,IC\(_{1}\)可调到1~2毫安。

如果集电极电路有断路、或L\(_{2}\)断路及旁路电容C2短路,或有很强的自激振荡,则I\(_{C}\)1就调不上去。

调整完毕,焊好测量点,换上固定的偏流电阻,然后用改锥碰BG\(_{1}\)基极,扬声器应发出较响的咯咯声。然后恢复再生电路,这时拨动可变电容器就可能选台收听广播了。

二、调整再生电路

从高放管的输出端取出适量的高频信号,送回输入端,并使它的相位和输入信号的相位相同,进行再次放大,这就叫再生。产生和调整再生有三个途径。

①再生电路:图①所示的再生电路是从高放管BG\(_{1}\)的集电极接一个半可变电容器C2到调谐电路的抽头上组成的。调整C\(_{2}\)的容量来控制再生的强弱。调整前,先把调谐电容全部旋出,或在高频端找一个电台,然后调C2使收音机刚发出啸叫,再把C\(_{2}\)往反方向略调一点,使啸叫刚刚停止,这叫临界再生。如果IC\(_{1}\)太小或β值太小,不易产生再生作用。IC\(_{1}\)、β太大了,再生过强,容易引起啸叫,破坏正常收音。

②高频磁场的影响:高扼圈L\(_{3}\)能阻挡高频电流,同时也产生高频磁场,如果这个高频磁场和电台传播的电磁波一起穿过磁性天线,当它们的方向相同时,就会使磁性天线感生的电流增强,这也能起到再生的作用。因此,适当调节高扼圈的电感量和方向、位置,也可改变中波段低端的再生量,使低端的电台播音增强,提高低端的灵敏度。

③布线电容的影响:高频管接线过长,输出端的引线与输入端的引线靠得很近,有的高频管外壳接集电极,又和调谐电路L\(_{1}\)靠得很近,虽然去掉再生电路和高扼圈,仍然有啸叫声,这是布线不合理,分布电容过大引起的再生过度所致,必须加以排除。

高频端和低频端的再生量都调得合适,就会提高收音机的灵敏度和选择性。

三、频率范围的调整

调整频率范围就是要把谐振电路的谐振频率调到535千周至1605千周中波段的范围之内。可变电容C\(_{1}\)的最小容量和最大容量是已定的,线圈的电感量则因圈数多少及它在磁棒上的位置的不同而改变。线圈越靠近磁棒中心,电感量越大,愈靠近磁棒两端,电感量愈小。因此通常用改变线圈在磁棒上的位置的办法来调整频率范围。

调整的方法是:①将可变电容旋出30°左右,改变L\(_{1}\)在磁棒上的位置,使中央人民广播电台的第一套节目(640千周)声音最响。②在C1两端并联一个半可变电容C\(_{0}\)。将可变电容器旋出150°左右,调整C0,使1480千周(北京台)或其它频率靠近的电台节目最响。③由于高低端互相影响,所以要反复调整,直到最佳为止。通常把可变电容旋出90°时可收到820千周附近的节目就基本上合适了。

如果L\(_{1}\)圈数太少,谐振范围偏高,低端电台减少。如果线圈过于靠近磁棒中心,会降低谐振电路的品质因素,影响灵敏度及选择性。L1的圈数太多,调谐频率偏低,接收的高端电台减少。

调整完毕,可以用手摸L\(_{1}\),检验一下音量有没有变化。如果变化不大,说明频率范围调整基本合适。如果用手摸L1,音量增大很多,手一离开,音量减小很多,这是L\(_{1}\)圈数偏少,可略增加L1圈数。如果用手摸L\(_{1}\)音量减小,手离开后,音量增大,这是L1圈数太多,可适当减少。

有时灵敏度低,用手摸L\(_{1}\)时,音量也会显著增大,但这时增加L1圈数不会有好的效果。L\(_{1}\)、C1电路的Q值低,C\(_{1}\)漏电,磁棒太短;BG1的β值太低;另外C\(_{2}\)断路,D1、D\(_{2}\)的极性接错,C3容量太小,高扼圈短路,偏流调得不合适等,都会造成灵敏度低。只有排除故障,才能提高灵敏度。

通过以上调试后,一般都能正常收音了。如果在小信号时,声音仍有沙哑失真,可适当提高功率放大级的集电极电流。如果在大信号时有沙哑失真,则应重调一下前置放大级的集电极电流,使扬声器发出的声音清晰、悦耳。(于昌)