集成电路DYIC—Ⅱ型扩音机的改进

集成电路DYIC—Ⅱ型扩音机采用了5G922、5G37两个集成块，5G922作音调控制电路，5G37作功放电路（原电路曾发表于《科学画报》1979年第7、8两期）。这种扩音机音质很好，元件少，装调也很方便。但是由于原电路对电源要求较高，业余用5G37的质量又各不一样，所以扩音机容易出现自激和静噪声较大的毛病。另外，这种扩音机因为输入阻抗高，所以输入端容易受外部干扰。下面介绍几点改进经验。如果按本文给出的印刷电路板安装，效果更好。

1．“嘟嘟”声自激：接通电源后，发出“嘟嘟”自激声，而且很大，不受音量电位器控制，仅随电源电压的高低而变化。一般是功率级（5G37）自激，与前级没有关系。由于5G37增益较大，当电源内阻比较高时，输出信号电流的变化会引起电源电压的变化，这种变化又通过电源线和地线耦合到5G37输入端，形成正反馈，就容易产生自激振荡。解决办法是：如图1a所示，在喇叭两端并联一个RC相移网络，破坏自激振荡的相位条件。改接办法如图1b，拆去原电路板上的R\(_{16}\)（此时5G37第8脚通过喇叭供电），焊上一个5～20欧的小电阻和一个0.1～0.22微法的电容器。电阻或电容的具体数值可通过实际试验选取。

有时由于电源滤波电容C\(_{13}\)外壳（负极）接地不良或接地位置不对，也会造成这种现象。因此电容器C13的外壳一定要用导线良好地接地，最好将正、负极引线直接焊在整流桥上。

2．“噼噼”声自激：现象是接通电源以后，喇叭中发出重复频率较高的“噼噼”声。其原因可能是5G37内电路的第一、二级电压放大级自激。可在5G37第4脚与地之间增加一个4700P～0.02μ的电容器（如图2）。表面看来增加电容后会使5G37的高端频响降低，但实际上由于5G37内部功率放大级的输入阻抗很低，所以高音不会有多大衰减。

3．汽船声自激：汽船声自激的重复频率有时很低，并且音量开大时，出现汽船声自激，音量电位器关小时，自激消失。其原因是电源级间退耦不够所引起的。有两个解决办法，读者可根据情况选择其一。①将电容器C\(_{1}\)0的容量加大到470微法（耐压为16伏）；②增加一只三极管，与原电路中的C10、R\(_{14}\)一起组成一级有源滤波器。改制办法是：从原电路板上拆下R14，将三极管的C、E极焊在原R\(_{14}\)的位置（见图3b）。从印刷电路板上焊开C10的正极，将C\(_{1}\)0的正极与R14的一端共同焊在三极管的基极上。R\(_{14}\)应在印刷板的铜箔面。所用三极管要求PcM＞300毫瓦，ICM＞30毫安，hFE＞30。这样一来，原C\(_{1}\)0至少可等效为1000微法以上的一个大电容（见图3）。

当扩音机的音量电位器调到最小时，喇叭中发出的“沙沙”声称为静噪声。如图4所示，5G922采用单电源供电，其中点电压通过D\(_{W}\)稳压箝位而得，因为5G922增益较高，电流流过半导体器件DW和电阻R\(_{1}\)0时产生的噪声会被5G922放大，于是产生较大的噪声。可在5G922的②、脚对地端并联一个0.22μ～1μ的电容器。最好采用独石或金属膜电容，不要使用电解电容器。

首先分析一下阻塞产生的原因：有些5G37静态电流很大，使用时必须降低电源电压，有的5G37的业余品只能工作在13伏以下，此时输入信号可能通不过5G922，造成信号阻塞。例如，当电源电压低到13伏时，加到5G922第⑥脚上的供电电压可能只有12伏或更低一些。而5G922中点电压由D\(_{W}\)箝定为5～7伏（当利用小功率硅三极管发射结的反向击穿特性作为稳压管时，箝定电压都为7伏左右），便会造成5G922内部截止。出现这种情况时，应把5G922第②、脚电压相应降低，或把第⑥脚接到电源高电位点上（高于15伏）。采用后一个办法效果好些。

用5G922作音调控制电路时，输入阻抗很高，很容易从音调电位器外壳及引线处感应到空间电场，此感应信号经过5G922检波，经放大后在喇叭中便会发出不应有的电台广播声。当用手靠近音调电位器引线或电位器的轴时，这种现象尤其严重。

解决办法是：①W\(_{2}\)、W3的引线应至少有四个端头采用金属屏蔽线，如图5中的虚线所示。最好输入端也采用金属屏蔽线；②电位器外壳一定要接地。最好把电位器安装在金属底板上（金属底板要接地）；③如果扩音机采用非金属外壳（如塑料外壳），应在印刷电路板的铜箔面，加上用薄金属片或香烟盒中的铝箔纸做成的屏蔽板，并且应将屏蔽板接地（如图6）。

由于扩音机常用来扩大录音机输出的信号，而且目前盒式录音机输出电压均较高（从外接喇叭插孔输出），所以最好把由3DG6组成的射极跟随器的动态范围加大。只要把R\(_{1}\)改为160～220千欧就行了。此时用万用表测量3DG6发射极电压应大约为5～7伏。这样，当用录音机作信号源时，如果将扩音机的音量电位器旋到一定位置固定下来，就可调节录音机音量电位器来改变扩音机的输出大小，不会出现限幅失真。

由于5G922和5G37开环增益较高（5G922可达1000倍，5G37可达800倍），所以对电源要求较高，如果处理不当，即使使用稳压电源，也难免自激。这是因为本电路采用单电源供电，各集成块均采用分压供电、中点悬浮零电平的方式。例如5G37中点电压是由R\(_{12}\)与R13分压后取得的，第②脚是它的输入端，输出端（第⑥脚）通过电容器C\(_{15}\)、喇叭接到电源正极，再通过电源接到地（见图7a）。这样接的缺点是：当电源内阻较大时，输出信号会通过电源内阻反馈到输入端，形成正反馈而引起自激。改进电路见图7b。它的特点是：①喇叭不接电源正极而改接到地，这就消除了信号通过电源内阻形成的正反馈；②滤波电容只用一个C10（470微法）就可以了；③增加了一个50～100微法的自举电容。

电源电路可改为图8形式。应注意的是四只整流管两端应各并联一只0.01微法的电容器。因为不使用稳压电源，电源效率有很大提高，因此可以使用较小的电源变压器给整机供电。可以用5瓦或10瓦的线间变压器改装，也可以用图9所示的铁心及有关数据绕制。

经过上面几项改进后，扩音机可以在简易电源下工作，而且容易制作和调整。改进后的整机电路见图10，为了便于调试，图中还标出了各点的工作电压。图11为改进后的印刷电路板，它包括了放大电路、电源整流和滤波三部分，使用时只要接上15伏交流电压就可以了。图中C\(_{3}\)和C9如果不易买到无极性的小型电容器，也可以用电解电容，容量一般为1～5微法，耐压为15～25伏。C\(_{3}\)、C9在电路中的极性应通过实测来决定，在图10中，一般是C\(_{3}\)左负右正，C9左负右正。5G\(_{37}\)可直接插入印刷电路板焊孔内焊接。5G37的散热板安排在电路板的后方，这样既便于散热，又减少了它对周围元件的温度影响。（林永恩）