晶体管收音机中的远程——近程开关电路

🏠 首页 《无线电》杂志 1982年 🔗 第3期 🔗 第37页 分类:“现代家庭电子制作”电视讲座辅导材料 🔗 刘铁夫 🔗

有些晶体管收音机的中放级增益很高,这样可以提高收音机的灵敏度,使接收远地弱信号时,输出信号的幅度增强。但是这一类收音机在接收本地强信号时,却因为增益高而容易出现失真和自激阻塞现象。即使采用一般的一次、二次自动增益控制电路,往往也不能很好地解决这个问题。

另外,晶体管收音机接收远地弱信号时,为了保证能稳定可靠地接收以及有足够的抗干扰能力,收音机的灵敏度和选择性这两项指标是主要的,至于放音音质这时则是次要的。而接收本地强信号电台时,由于信号已足够大,稳定可靠性及抗干扰能力不成问题,这时就希望有较好的放音音质,即要求收音机的通频带宽一些。

为了解决这两方面的问题,常常在收音机上加装一个开关,与自动增益控制电路配合使用,进行人工增益控制。这个开关称为“远程——近程”开关,或称“远程——本地”开关。多数收音机上都标注为“远、近”。在接收远地弱信号时,将开关扳至“远程”,这时收音机的灵敏度高,通频带窄,选择性好,抗干扰及抑制噪声的能力强。接收本地强信号时,将开关扳至“近程”,这时收音机的灵敏度降低,以防止失真和自激,但通频带变宽,放音音质得到改善。

远近程开关就是一个单刀双掷开关,然而它在不同类型的收音机中连接的电路却不一样。常用的远近程开关电路如下:

(1)中频变压器初级线圈并联电阻:图1是一般超外差式收音机中的第一级中放电路。当远近程开关置“远程”时,接点1、2断开,R对电路无影响。当开关置“近程”时,接点1、2接通,电阻R并联在中频变压器初级线圈上,即并联在LC回路两端。由于电阻R的分流作用,使回路Q值降低,谐振电阻下降,使中放级电压放大倍数降低,从而使第二级中放输入信号幅度减小。同时,由于Q值降低,中频回路的通频带则变宽。设原来回路的Q值为Q\(_{1}\),其谐振曲线如图2a所示,通频带B1=f\(_{2}\)-f1。把R并联上以后假若Q值下降为Q\(_{2}\),则谐振曲线变钝, 见图2b,通频带为B2=f\(_{4}\)-f3。显然B\(_{2}\)1,通频带被展宽了。选择R的大小,可以控制对强信号衰减的程度及通频带展宽的程度。R越小,衰减越大,通频带越宽。一般取R为100千欧左右。太大时作用不明显,太小时选择性变坏。

图1
图1 🔍原图 (479×245)
图2
图2 🔍原图 (329×291)

(2)输入回路次级线圈并联电阻:在变频级加装远近开关的电路如图3。R\(_{b1}\)及Rb2为偏置电阻,C\(_{b}\)为旁路电容。当开关放在“近程”位置时,接点1,2连接,电阻R并联在输入回路次级线圈L'的两端,相当于变频管基极对地并联了一个电阻(Cb对高频信号可看作短路)。由于这个电阻的分流作用,使流入基极的高频信号电流减小,从而使变频级输出的中频信号幅度降低。又由于R与变频管的输入阻抗并联,结果使变频管输入等效阻抗降低。这个阻抗“折合”算到LC谐振回路中,相当于在这个回路两端并联的电阻减小,因而使该回路Q值下降,通频带变宽。一般R取几十欧至几百欧。

图3
图3 🔍原图 (410×309)

(3)低放输入端加衰减电阻:这种电路的一种形式如图4。当远近开关置“远程”时,接点2,3连接,R被开关短路不起作用。这样图4就是一个普通的检波低放电路,检波后得到的音频信号电压经耦合电容C\(_{3}\)加到电位器R3上,再由R\(_{3}\)的分压调节经C4送到低放管的基极。当远近开关置“近程”时,接点2、3断开,电阻R接到C\(_{3}\)R3之间,这样,检波后的音频信号电压经R与R\(_{3}\)分压使R3上电压减小,从而使低放输入信号减小。显然R越大衰减越大,通常R取几千欧至十几千欧。

图4
图4 🔍原图 (551×293)

这种电路的另一种形式如图5所示。当开关置“远程”时,接点1,2连接,检波后的音频信号电压经R\(_{3}\)加到低放管输入端。当开关置“近程”时,接点2,3连接,音频信号电压经R3+R加到低放管输入端。显然,由于基极回路中串联电阻加大,势必使回路中基极信号电流减小,防止了由于输入信号过大而造成的失真及阻塞。

图5
图5 🔍原图 (579×237)

图4、5两个电路有一个共同的特点,即当开关置“近程”时,从C\(_{3}\)向低放看过去的输入电阻增大。因为隔直流电容器C3对低频信号可以看成短路,所以这个输入电阻与检波器的负载是并联的,成为检波器交流负载的一个重要组成部分。那么,它的大小对检波电路有什么影响呢?为了分析方便,我们把图4及图5简化为图6这样一个简单的检波电路,并用R\(_{i}\)代表低放级输入电阻。通常为了传送频率较低的音频信号,耦合电容器C3取值较大,一般约在10微法以上。检波器在工作时,C\(_{3}\)两端就被充上直流电压UC,其大小约为载波幅度的平均值,见图7a。当电压u\(_{入}\)的幅度大于UC时,电容C\(_{3}\)被充电,电阻Ri上有电流i,其方向见图6。当u\(_{入}\)的幅度小于UC时,电容C\(_{3}\)则通过电阻R和Ri放电,这时,电容C\(_{3}\)上的电压通过电阻R和Ri分压。如果R\(_{i}\)较小,R两端的分压就较大,而且R两端的电压与二极管导通的方向是相反的。这样,就出现了一个问题:当输入调幅波的正半周峰值电压减小到小于R两端电压时,二极管就会截止。这时检波输出的音频信号就不再随调幅波包络的下降而改变,波形底部出现了失真,见图7b。这种失真叫做“底边切割”失真。由此可见,为了减小这种失真,低放级输入电阻Ri应取大些。当开关置“近程”时,由于低放级输入阻抗增大,因此有利于减小“底边切割”失真,使音质得到改善。

图6
图6 🔍原图 (361×272)
图7
图7 🔍原图 (313×312)

以上介绍的几种电路,无线电爱好者可以根据需要灵活选用其中的一种或两种配合使用。对于装有远近开关的收音机,一般来说,只有在中波强信号时,才有必要用“近程”,短波及中波弱信号时,开关可均置“远程”。不过,只要音量足够大,用“近程”收听音质要比“远程”好些。(刘铁夫)