一种立体声收录机电路

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这里以日本三洋M9930K收录机为例,介绍一般立体声收录机的电路,供大家参考。

这是一架四波段,双通道立体声盒式收录机。机内装有一对φ120毫米低音扬声器和一对φ40毫米高音扬声器。其主要性能如下,收音频率范围:MW:530~1605KHz;SW\(_{1}\):2.3~7.OMHz;SW2:7.0~22MHz:FM:83.5~108MHz。录音方式:交流偏磁,四轨迹,双通道。抹音方式:直流抹音。抖:0.3%。最大输出功率:3瓦×2。频率响应:50~12000Hz。

该机的功能控制键钮较为简单。机身顶部中央为六档按键(见图1)。左面是录音/收音/定时选择开关和立体声/单声道转换开关。右面是波段开关、音调控制器和音量控制器。机身左侧(见图2)由上而下分别是话筒插孔、五芯插座、外接扬声器插孔和立体声耳机插孔。机身右侧是收音机调谐钮和微调。该机的电路特点是简洁明了,比较适合业余爱好者学习。下面分录放和收音两部分分析该机的电路特点。

图1
图1 🔍原图 (1779×465)
图2
图2 🔍原图 (365×1170)

录放部分

参看封2电路可以发现,原理图的上面部分是左通道放大器;中间部分是右通道放大器;下面部分是偏磁振荡器和电源。除偏磁振荡和电源以外,左右通道的电路完全对称,其间靠立体声/单声道转换开关S761和S762联系。在单声道位置时,S761和S762将两路录音信号或两路放音信号分别混合。由于两通道完全对称,故只需分析一个通道就可以了。

图3
图3 🔍原图 (2813×2040)

下面分析左声道放大器。整个左通道放大器由前置均衡级、中间级和动放级构成。前置均衡级是由晶体管Q\(_{8}\)02和Q803组成的两级阻容耦合放大器。在315Hz时,其总增益约60dB。在Q\(_{8}\)02和Q803之间有一个负反馈网络,起频率补偿作用。在放音时,该网络由R\(_{811}\)和C808组成,相对提升低音,衰减高音。另外,C\(_{8}\)03和磁头的电感组成了一个串联谐振回路,其谐振频率略高于10KHz,对10KHz附近的高音有提升作用。以上两种作用补偿了磁头的微分效应和录放音高频损耗。在录音时,负反馈网络由R809、R\(_{81}\)0和C809组成,提升高音,以补偿录音时的高频损耗。本机采用前级录音方式。就是说,信号只经过Q\(_{8}\)02和Q803两级放大之后就送到磁头去进行录音,而不象一般单声道录音机那样,从功放级输出信号去录音。R\(_{828}\)和C837串联在录音电路中,对高频也有一定的补偿作用。但由于时间常数太小,对高频的补偿量很小,不起主要作用。L\(_{8}\)01和C835是偏磁振荡的陷波器,用来阻止超音频信号漏入录音放大器。Q\(_{8}\)01和Q804组成ALC(自动电平控制)电路,其中Q\(_{8}\)01是ALC控制管,Q804是ALC放大管。由于Q\(_{8}\)03集电极输出的录音信号幅度在1伏以下,经整流后,其直流电压还不足以推动Q801工作,因此,增加ALC放大管Q\(_{8}\)04。Q804输出分两路,一路经D\(_{8}\)02、D803倍压整流后控制Q\(_{8}\)01的基极电压,起ALC作用。AL的作用是这样的:录音输入信号通过R802和Q\(_{8}\)01集电极c与发射极e之间的阻抗分压加到Q802的基极。当输入信号很小时,Q\(_{8}\)01c-e之间的阻抗很大,故信号经R802直接送入Q\(_{8}\)02的基极。如果输入信号足够大,使得Q801基极电压超过0.6伏,则Q\(_{8}\)01开始导通,Q801c一e之间的阻抗下降。而Q\(_{8}\)02基极得到的电压,即Q801c一e阻抗上的电压也就减小。随着录音输入信号的增加,Q\(_{8}\)01基极电压不断升高,Q801集电极和发射极间的阻抗不断下降,因此加到Q\(_{8}\)02基极上的电压并没有增加多少。

从Q\(_{8}\)04输出的另一路信号,经D801整流后送到电平表,使其指示录音电平。由于采用了ALC放大器,所以该机的ALC性能较好。当话筒输入信号从1毫伏增加到100毫伏时,录音电平仅增加6dB。

中间级由Q\(_{8}\)05担任。其输入信号来自Q803。这一级的增益较低,只有12dB左右。加到前置均衡级和功放级之间,其主要作用是隔离。也就是为了避免音量控制器和音调控制器在不同位置时,由于负载阻抗不同而影响前置均衡级的频率补偿特性。VR\(_{8}\)01是高音衰减式音调控制器,它的作用范围约18dB(10KHz)。VR802是高低音补偿式音量控制器。VR\(_{8}\)02中间有抽头,并且接有C822、R\(_{836}\)、C823。由于C\(_{822}\)的容抗随着频率的降低而增加,因此,电位器下半部的阻抗也随频率降低而增加,即低音相对提升。另外,电位器上半部分由于C823的并联作用,其阻抗随频率增加而降低,因此上半部分也相对提升了高频。这样一来当音量关小时,低音和高音都相对得到了提升。自然形成了高低音提升的马鞍形输出特性。而当音量开大时,这种高、低音提升作用要差得多。实测结果,在音量最大位置时,63Hz比1KHz约提升5dB;10KHz比1KHz约提升3dB。但当音量衰减20dB即在小音量时,63Hz比1KHz的提升量增加到18dB;10KHz比1KHz的提升量增加到10dB。这样就比较符合人耳听觉的等响度曲线的要求。因此,在小音量试听时,可以避免高、低音不足的感觉。

图4
图4 🔍原图 (698×563)

功放级采用集成电路LA4112,内电路见图3。这是一个包含前置级、推动级在内的OTL功率放大器。共有14个引出脚:信号从9脚输入;1脚输出;14脚加电源电压;13脚接自举电容C\(_{829}\)。12脚和10脚接退交连电容C828和C\(_{827}\);11脚由集成电路内部的电子滤波器引出,为供给前级电源的输出端;8脚由集成电路内部的前置级发射吸引出,C825在这里是用来防止无线电波和超音频偏磁振荡窜入功放级而加的;6脚接负反馈电阻R\(_{825}\);4,5两脚接相位补偿电容C831、C\(_{83}\)0和C846;3脚接地;2、7为空脚。LA4112当电源电压为9伏,扬声器阻抗为4欧时最大输出功率约3瓦。它的输入阻抗约为20千欧,在临界削顶功率(2瓦)时,推动电压约为60毫伏。因此,功率增益为70dB。功放级的输出信号从1脚输出以后,经过立体声耳机插孔和外接扬声器插孔将信号送到低音扬声器。高音扬声器通过4.7微法(C\(_{84}\)0)并联于低音扬声器,对8千赫以上的高音起辅助放音作用。C833补偿高频时由于扬声音圈阻抗的感性成分所引起的相移,使电路更加稳定。立体声耳机插孔是为外接8欧立体声头戴耳机而设的。它上面共有七个焊片:1接地;5、8分别接左右声道功放级输出;4、5(或7、8)平时是通的,当耳机插入时,就自动断开,使得内部扬声器不工作了;2、3与耳机插头左右声道热端相接。可见立体声耳机的左右声道是与R\(_{83}\)0、R930(100欧)串联后接到功放级输出的,其目的是避免耳机因过载而损坏。

该机的监听电路设计得比较巧妙。整机不设监听开关,但当用内接话筒录音时,功放级会自动停止工作,避免了扬声器对话筒的回授啸叫。而当用其他信号(如外接话筒,线路输入或内部收音机信号)录音时,则功放级和扬声器照常工作,可以进行监听。功放级所以自动停止工作的关键在于IC\(_{8}\)01的第5脚通过二极管D704、D\(_{8}\)04和电阻R832与驻极体话筒的电源连接。机内话筒的电源接通,意味着S\(_{751}\)、S741、S\(_{7}\)01、S907串联接通。这时,7.8伏电源电压经D\(_{7}\)04、D804和R\(_{832降压之后,把一个1}\).2伏的正电压加到了IC801的第5脚(即推动管的基极),使推动管的工作点进入饱和区,因此功放级停止工作。如果不是用机内话筒录音,不外乎有以下三种情况:1.用外接话筒录音。当外接话筒插入话筒插孔时,与该话筒插孔簧片联动的S\(_{751}\)被顶开,使得S751、S\(_{741}\)、S701、S\(_{9}\)07不能串联接通,机内话筒电源被切断。2.用线路输入(五脚插座)录音。当五脚插头插入时,与五脚插孔联动的S741被顶开,机内话筒电源被S\(_{741}\)切断。3.用内部收音机录音。此时,功能开关打到了收音位置,机内话筒电源被S701切断。可见,这三种情况下,机内话筒电源均会自动切断。因此功放级照常工作。同时也不会引起回授啸叫的问题(因为机内话筒不工作)。

本机的录音输入电平,话筒输入插孔为1毫伏(录到0dB磁平)。线路录音是从五脚插座输入信号。从1脚输入信号时,由于R\(_{838}\)和R802、R\(_{8}\)01的分压作用,输入电平需15毫伏。又因为第1脚和第3脚之间有一个2.2兆欧的电阻R803,故信号也可以从第3脚输入,但录音输入电平需300毫伏。同理,放音时,由中间级Q\(_{8}\)05输出到第3脚的线路输出电压约600毫伏(0dB磁平的测试带),而第1脚则有30毫伏的线路输出。这样读者可选择不同录音输入电平或线路输出电平,以满足录音的需要。这是该机五脚插座在接法上的一个特点。若用两台9930机复制录音带,使用的五脚~五脚插头线,其接法应该是1脚对1脚;2脚对2脚……较为适宜,与一般情况不同。

该机在收听广播节目时,信号由中间级输入。即从②把收音信号送到Q\(_{8}\)05。当用广播节目录音时,信号经R804衰减30dB之后由前置均衡级输入。该机的输入电路的形式适宜于进行多种方式的混合录音。即两种信号可同时送入。例如,收音机和外接话筒的混合录音;或线路输入和外接话筒的混合录音等。

该机的偏磁振荡器由Q\(_{7}\)01担任。这是一个调谐式电感反馈振荡器。其谐振回路由振荡线圈次级和C710构成,通过振荡线圈初级的基极绕组反馈引起振荡。振荡频率为50KHz。偏磁电流由R\(_{715}\)R701和C\(_{7}\)07与Q803送出的录音信号一起并联馈送到左声道磁头线圈。也用同样方法并联馈送到右声道磁头线圈。直流抹音电流由R\(_{7}\)08控制。C709是消除差拍电容,当录广播节目时,如果监听到有差拍干扰声,可以通过S\(_{771}\)将C709接入振荡线圈次级,使偏磁振荡偏离50KHz,可以消除由接收信号或本振信号与偏磁振荡引起的差拍干扰。

该机电源部分采用桥式整流。C\(_{7}\)01~C704是为了防止无线电波通过电网窜入整机而产生不必要的干扰。S\(_{731}\)是由放音键控制的电源开关,当放音键按下时,开关接通,马达和放音部分开始工作。C717是为了消除S\(_{731}\)接点的火花而加的,起接点保护作用。马达遥控插座中如插入一个插头再用导线接一开关,可以用此开关来遥控马达的运转。这一插头和开关一般附在外接话筒上。

图1中1有两处,应该对应互相连接在一起,但为了使线路图清晰起见,用符号加箭头表示相连。①②③④四根线与收音部分的①②③④相连。图中虚线表示两\(_{元}\)件在机械上是联动的。(录放)