这是一种1.5伏低电压供电的三波段袖珍式半导体收音机,是根据边远地区农村,特别是山区的需要而设计的。它具有短波灵敏度高、节约电费、电池购买方便及音质良好等特点。
一、主要性能指标
1.频率范围:中波535~1605千赫;短波I3.9~8.6兆赫;短波Ⅱ8.6~18兆赫。
2.灵敏度:中波、短波I不劣于1毫伏/米;短波Ⅱ不劣于100微伏。
3.选择性:偏调±10千赫衰减不小于20分贝。
4.额定输出功率:不小于100毫瓦。
5.频率响应:不劣于150~4000赫。
6.电源消耗:零信号时整机电流不大于25毫安;额定输出时不大于130毫安。一节1号电池以中等音量每天收听3小时,可使用一个月以上。当电池电压降至1.1伏时,整机灵敏度无明显下降。
二、电路特点
1.从实验中发现:1.5伏低电压机在短波段的变频增益与本机振荡电压有关,以40~60毫伏较好。但通常的变频电路如果振荡于这样低的电压,就很容易停振,降压性能因而变差。
本机是用具有独立本振的混频电路来解决上述矛盾的。由BG\(_{2}\)担任较强的本机振荡工作,确保降压性能的良好;而馈送至担任混频工作的BG1的振荡电压则强度适当,以获得理想的混频增益。因此本机在短波段的灵敏度较高,且较均匀。生产中的一般水平短波I是0.3毫伏/米;短波Ⅱ是30微伏,灵敏度不均匀性不高于6分贝。
为了简化电路元件,短波Ⅰ和短波Ⅱ共用一组振荡线圈。短波Ⅰ由本机振荡的基波频率进行混频;短波Ⅱ由本机振荡的二次谐波频率进行混频。
2.由D\(_{1}\)和R9构成二次自动增益控制,以改善整机对强信号的承受能力。
3.当收音机电源电压下降时,通常接收频率也会随之而变,我们称这种现象为“降压频偏”。这是因为担任本机振荡工作的晶体管,在它的工作电压下降时,管子的结电容会发生变化(参见图3),因而改变了振荡回路的总电容,使振荡频率偏移的缘故。从图3还可以看出:当电压E\(_{CB}\)低于2伏时,随着本振管工作电压ECB下降,晶体管的输出电容C\(_{ob}\)将急剧上升。换言之,当电源电压发生波动时,晶体管的Cob的这种变化,在1.5伏机里要比其他高电压机里的都大,即1. 5伏低电压机振荡频率的稳定性会严重变劣。如果我们将通常的1.5伏中波机直接增设短波,会发现当音量开足了接收短波高频端的强信号时,收直机里发出“…”的特有哨叫声,无法正常工作。

产生这种哨叫声的过程如下:收音机在未收到信号时,输出功率P\(_{o}\)为零。整机消耗电流Io较小,工作电压E较高。当收到信号后,特别是较强的信号时,P\(_{o}\)增大,Io也随着增大。这时由于电池内阻、电源电路的接插件、连接导线及印刷电路的导电铜箔等的电阻上将产生电压降,使E下降,本振晶体管的工作电压E\(_{CB}\)也下降,从图3可知该管的Cob将上升,使本振频率下降。由于降压频偏使收音机失谐,造成输出功率P\(_{o}\)下降。这又引起了与上述相反的过程:Io下降,E上升,E\(_{CB}\)上升,Cob下降,本振频率上升,收音机又回到原来的接收频率,从而使P\(_{o}\)又上升,于是一切过程又从头开始。如此周而复始便形成由于降压频偏引起的哨叫声。在短波的高频端,振荡回路的总电容较小,Cob的变化将引起较大的振荡频率变化,故哨叫容易产生。弱信号或未开足音量时,由于P\(_{o}\)较小,E的变化也较小,哨叫也不显著。
解决的办法显然只有使本振管的工作电压E\(_{CB}\)稳定。不过在1.5伏机里要想通过增大RC(阻容)滤波电路的时间常数来滤除电源的波动是有困难的,因为增大R,则电源电压经滤波后降落太大,晶体管工作会更为困难;增大C,又将受到体积的限制。本机是用BG\(_{9}\)、R27、R\(_{28}\)和C38、C\(_{39}\)组成的“电子滤波器”来解决的。其工作原理如下:在通常的RC滤波电路里,如果输出的负载电流愈小,则输出电压所含有的交流纹波电压就愈低(即滤波的效果将愈好),两者呈正比。在图4的电路里,当BG\(_{9}\)集电极接有电源Ei时,由R\(_{27}\)、R28提供基极偏流I\(_{b}\),即由电源正极经过RL、BG\(_{9}\)的发射极、基极,再经R27、R\(_{28}\)回到电源负极。发射极将有输出电流Ie流过负载R\(_{L}\)(从电源正极经RL、BG\(_{9}\),到电源负极)。输出电压Eo可以认为近似等于E\(_{b}\)(Veb很小可忽略)。因此,E\(_{b}\)如能稳定不变,Eo也将稳定不变。由于I\(_{b}\)只有Ie的l/β,将R\(_{27}\)、R28和C\(_{33}\)、C39组成的π型滤波电路,如果接在基极电路里,其滤波效果会比接在发射极电路里强β倍;而且由于I\(_{b}\)《Ie,可以用增大R\(_{27}\)、R28的阻值来增加滤波电路的时间常数,使E\(_{b}\)进一步稳定,却不必担心所产生的压降过大而影响输出电压。从上可知,Eo也因而获得较好的稳定性,与一般R\(_{C}\)滤波电路相比,稳定性大为提高了。

本机所用电子滤波器的输出电压为1.15~1.22伏,用作本振管BG\(_{2}\)的集电极电源,以及用作由R19、D\(_{3}\)组成的BG2管基极偏流稳压电路的电源,使BG\(_{2}\)管得到稳定的工作电压。收音机也因而能正常工作于18兆赫的短波高频端。
4.为了改善本机的降压性能,除功放管外,其余各管的基极偏流,均由D\(_{3}\)和R19组成的稳压电路提供。稳压电路的电源又取自电子滤波器输出,使稳定性大为改善。稳定电路的电压为0.68~0.73伏。(待续)(广西壮族自治区柳州市无线电二厂)

