在超外差式收音机中，从天线上感应到的许多电台信号，经输入电路选出需要接收的电台信号，耦合到变频级与本机振荡器产生的信号进行混频（见图1）。收到的广播信号es是高频调幅波罗；本振信号是高频等幅波。混频的结果从中频变压器得到的是一个固定中频频率465千赫的调幅波。这个过程称为“变频”。变频仅仅是将信号的载波频率变低了，而原来调制音频信号包络线的形状并未改变。譬如，收听830千赫北京第一套节目，其信号经变频后，仅仅是将载频由830千赫变成了465千赫，原来的调制音频信号（包络线）的形状并未改变。
图2是单一中波段的六管超外差式收音机的变频电路。为了节省元件，一般这种收音机都只用一只晶体管兼作混频和产生本机振荡。下面我们就从这种电路谈起。
一、变频电路的直流工作状态
图2电路中，由于基极线圈的圈数很少，其直流电阻可以小到忽略不计，故相当于由偏置电阻R\(_{1}\)与R2组成的分压器直接提供管子所需的基极电位；发射极旁路电容C\(_{3}\)和耦合电容C5对直流来说是不通的，相当于开路；集电极电压则是通过中周BZ\(_{1}\)的部分线圈2～1和本振线圈B2的次级4～5提供的。这样一来，图2电路的直流工作状态可画成图3所示。
1．偏置电阻R\(_{1}\)、R2的作用：由于管子集电极所接的两部分线圈的圈数少，直流电阻很小，若发射极电阻取一定数值，如R\(_{3}\)=1千欧，则管子的直流工作状态主要取决于R1=R\(_{2}\)的分压比。若要调集电极电流IC＝0.7毫安，可近似地认为发射极电流I\(_{e}\)E≈IC=0.7毫安，则I\(_{e}\)流过R3产生的压降为I\(_{e}\)R\(_{3}\)=0.0007×1000＝0.7伏，即射极对地电位Ve为-0.7伏。对于一般锗管来说，要保证管子发射结在正向偏压下工作，必须使基极电位比发射极电位低约0.2伏，即V\(_{b}\)≈-0.9伏。按分压比关系可知vb=R\(_{2}\)EC\(_{／}\)（R1＋R\(_{2}\)）。知道了Vb、E\(_{C}\)以后，若先确定R2，就可算出R\(_{1}\)。例如R2取5.1千欧，则R\(_{1}\)=R2（E\(_{C}\)-Vb）／V\(_{b}\)= 5.1（3-0.9)/0.9≈12千欧。
显然，改变R\(_{1}\)与R2的分压比，基极电位V\(_{b}\)就会改变，因而也就改变了管子的直流工作点。若R2=5.1千欧，而将R\(_{1}\)增大，相当于基极电位升高（负值减小），正向偏压Veb就减小，基极电流减小，I\(_{C}\)也相应要减小；反之，将R1减小，I\(_{C}\)就增大。那么，若在保证分压比的情况下，同时增大R\(_{1}\)和R2的数值是否可以呢？例如将R\(_{2}\)增大到10千欧，则R1/10=12/5.1，R\(_{1}\)≈24千欧。这样虽然基极电位和直流工作点可认为不变，但必须考虑放大器的热稳定性。当偏置电阻R1、R\(_{2}\)确定后，流过这一支路的电流I2也就确定，即I\(_{2}\)=EC/（R\(_{1}\)+R2），其方向是由地端经R\(_{2}\)、R1流向电池负端，而基极电流I\(_{b}\)也要经R1流向电池负端。这两个电流中，I\(_{b}\)受环境温度的影响较大，若I2减小到与I\(_{b}\)相差不多，则基极电位受Ib的影响就会加大，从而破坏了基极电位的稳定性。只有在I\(_{2}\)比Ib大得多的情况下，I\(_{b}\)的影响才可以忽略，基极电位才主要取决于R1与R\(_{2}\)之比。这说明要使稳定性提高，R1、R\(_{2}\)不能用得太大。
另一方面，如果我们过分按比例地减小R\(_{1}\)和R2行不行呢？也不行。因为流经R\(_{1}\)、R2支路的I\(_{2}\)是白白消耗电功率的，R1、R\(_{2}\)取得越小，I2就越大，电源消耗就越多。
考虑到上述两个因素，再结合变频电路的工作情况，一般总是取12比I\(_{b}\)大10～20倍。在这个范围内适当改变一下R1、R\(_{2}\)的阻值，影响是不大的。例如图3电路中，I2=E\(_{C}\)/(R1＋R\(_{2}\)）=0.18毫安，若管子的β=50，则Ib=IC\(_{/}\)β=0.7/50=0.014毫安，即I2/I\(_{b}\)= 0.18／0.014=13,I2为I\(_{b}\)的13倍，各方面情况都照顾到了。
2．发射极电阻R\(_{3}\)的作用：R3是用来稳定管子的直流工作点做。当环境温度升高，引除管子集电极电流I\(_{C}\)增加时，发射极电流Ie也相应增加，I\(_{e}\)在R3上的压降I\(_{e}\)R3也随之加大，从而使射极电位V\(_{e}\)降低，而基极电位Vb取决于R\(_{1}\)与R2的分压比，几乎不受温度影响，所以V\(_{e}\)下降，Vb不变，相当于发射结正向偏压V\(_{eb}\)减小，Ib将随之减小，以致将I\(_{C}\)拉了回来，起到了热稳定的作用。
二、本机振荡器是怎样工作的？
我们仍以图2电路为例进行分析。图中，振荡回路由可变也容器C\(_{1b}\)、微调也容器C4、垫整电容器C\(_{6}\)及中波振荡线圈B2组成。振荡线圈外面以虚线方框表示整个线圈用一个金属外罩屏蔽起来，以免振荡能量向空间幅射，产生干扰。
对交流来说，射极旁路电容C\(_{3}\)和耦台电容C5相当于短路，故可认为发射极交流接地，基极直接与振荡线圈初级抽头2相连；另外，集电极虽然通过B\(_{2}\)次级、中频变压器BZ1的抽头接到电池负端，对交流来说，电池负端也相当于接地（忽略电池内阻）。因而可将图2中本机振荡电路的交流电路画成图4状态。
由图4可见，振荡线圈B\(_{2}\)的初级3～2部分并接在管子输入端e～b间，B2的次级4～5并接在管子输出端e～c间、发射极e成了输入、输出的公共端点，且振荡电压是从基极加入的，故这种振荡电路称为“共发调基”电路。
1．振荡如何产生？设想在电源接通的瞬间，集电极必有一个瞬间电流I\(_{C}\)流过B2的次级，方向如图4所示，则B\(_{2}\)的次级就会有一个感应电压，5端正、4端负。由于B2的初、次级线圈是按同一方向绕在一个磁芯上的，其对应端将是3端正、1端负。初级的2端仅仅是抽头，同自耦变压器的道理一样，感应电压应该是串联叠加的，极性将如图4所标。真正加到管子输入端的电压是B\(_{2}\)线圈的2一3部分的感应电压。
从图4所标电压极性来看：管子输出端，即线圈4～5端间的电压，与回送到管子输入端的3～2端间的电压极性是相反的（即所谓相位相差180°），而我们知道，共发射极电路的输入电压和输出电压极性本来就是相反的（也相差180°），所以反送回去的电压与输入端原来的电压极性就相同（同相位）了。这样便加强了输入电压，经管子放大后，4～5端的感应电压又加大，2～3端电压也随着加大，这样周而复始地循环下去，信号就一次比一次加强，形成了振荡。这种振荡的产生是不需外加信号的，只是由于电源接通的瞬变过程或电路内部的电子热扰动所激起，所以叫它“自激振荡”。为了产生振荡，我们把输出端的电压反送到输入端，这个过程叫“反馈”。由于反馈到输入端的电压与原输入电压同相位，所以叫它“正反馈”。这是产生振荡的必要条件。在装机时，如果把线圈的4、5头接反了，反馈电压与输入电压相位相反，成为“负反馈”，就不能产生振荡了。
振荡电压会不会无限制地增大呢？不会的。因为晶体管的特性曲线并不是线性的，当振荡电压增大到一定程度时，管子的工作状态就进入了特性曲线的非线性饱和区，这时电流放大倍数β反而下降，振荡又会减弱下来，最后保持在动态平衡状态，使振荡电压在一定的幅度上稳定下来。
2，振荡频率怎样确定？既然振荡管工作在非线性区，振荡电压的波形一定失真很大，不会是很好的正弦波，而要包含很多的谐波成分。但是，振荡回路是由电感L和电容C并联组成的，它具有良好的选频特性，只有与回路谐振频率f=1/2π\(\sqrt{LC}\)相同的振荡电压才能得到谐振，其余的高频谐波成分都被回路滤除，使波形失真大大减小，实际得到的是较好的正弦波振荡。
图2电路中，振荡回路的电感是线圈B\(_{2}\)的初级1～3端电感，回路的总电容C是C1b并联上C\(_{4}\)后再串联C6的结果，即C=（C\(_{1b}\)＋C4）C\(_{6}\)/（C1b+C\(_{4}\)+C6),然后就可根据上述谐振频率f的计算公式算出振荡频率。
3．振荡回路元件的选择：
①可变电容器C\(_{1b}\)——图2电路中，输入电路所用的回路电容C1a是容量连续可变的，而本振回路的振荡频率又必须在整个波段内比信号频率均要高出一个466千赫中频，因而回路电容C\(_{1b}\)也必须采用可变电容器。为了调谐方便，总是将C1a和C\(_{1b}\)做成同轴旋转的双连可变电容器。
②振荡线圈B\(_{2}\)——半导体收音机所用的振荡线圈不象中频变压器有较大的通用性，根据所选用的振荡回路和变频电路的不同，其参数要求不同，例如配7／270微微法电容的LTF－2型中波振荡线圈，其初级电感可调范围约130～160微亨；102型中振线圈，其初级电感可调范围为140～190微亨，电感不同当然圈数也不同。图2中的中波振荡线圈B2，其初级电感可调范围为160一190微亨，初级总圈数为89圈，3～2段为4圈，次级为3圈。所以在装收音机选用振荡线圈时，必须考虑电路的要求和所要配合的双连电容器。
③C\(_{4}\)和C8——C\(_{4}\)叫“补偿电容器”，一般用瓷介质微调电容器。C6叫“垫整电容器”，最好选用云母的或高频特性较好的瓷介电容器，中波段一般用280～300微微法。C\(_{4}\)和C6都是为了保证本机振荡频率在整个波段，如中波段的600、1000、1500千赫三点较准确地比信号频率高出一个中频465千赫，而其余频率点上也大致达到这种要求，好象是本报信号在跟踪外来信号一样。
④振荡线圈为什么要采用抽头？这主要是为了提高振荡强度。我们知道，共发射极电路的输入阻抗，即基极与地之间的阻抗较低（一般1000欧），而振荡回路两端的谐振阻抗却很高（几十千欧），后者比前者高几十倍。若将振荡线圈B\(_{2}\)的1～3端直接并接到管子输入端（b～e），则上述两个阻抗并联后，势必使振荡回路阻抗大大降低，引起振荡减弱，甚至不起振。为了解决这个问题，总是将振荡线圈做成抽头式的，只让抽头2～3段并接在管子输入端，即回路只有部分接入，接入多少常用“接入系数”P来表示。若1～2段圈数为N1，2～3段为N\(_{2}\)，则P=N2／（N\(_{1}\)+N2）。例如图2电路中P=4／89≈0.45％。这样，就使接入的部分线圈的小的阻抗与管子的输入阻抗大小相近（即所谓阻抗匹配），大大提高了振荡信号强度。（待续）（金国钧）