知道了超外差式收音机的基本工作原理和市售成品的检修常识之后,如果要自己动手试装一台,可能还会遇到一系列令人犹豫不决的问题,比如,装什么类型的机器好?选择哪一种电路?怎样选择元器件?装机步骤如何等等。这里,将在本讲座各期内容的基础上再补充说明装制时应考虑的几个主要问题,以供参考。
机型和线路的选择
自己装机,机型和线路的选择与下列因素有关:
(1)收音机的使用环境:在边远的山区、林区、沙漠地带或地形条件复杂,距电台又远的地方,信号很弱,有时用中波收音机收听效果不好,在装制时就应选择磁性天线长,晶体管数较多(如7、8管),灵敏度高的有短波波段的线路。因为中波段之所以不好,主要是波长较长,电磁波主要沿地面传播,在上述情况下衰耗太大。而在短波段,信号波长短,电磁波主要靠高空的电离层反射传播,受地形影响小,更适合于收听远地电台的广播。在东南沿海地区或接近大城市的平原地区,强力电台多,收听条件也好,就不必选择多波段的线路。而应主要考虑收音机的选择性要好,宁可灵敏度稍差。一般五六管左右的中波段收音机已能满足要求。线路简单了,装置也易成功。
(2)用途和装机目的:若在室内使用,主要是欣赏音乐或文艺节目等,可选体积大些的落地式或台式机,机壳空间大,元件体积可大些,布局容易,安装检修也方便。线路上主要要考虑音质和音量,选择输出功率大,失真小的低放和功放电路,配以优质大口径喇叭。若是在野外或旅行中使用,或用于学习目的,可选体积小,耗电省,并附有耳机的小型机,适当兼顾选择性和灵敏度,宁可放松对音质和音量的要求,而以得到高的可靠性为主要原则,选择高质量的元器件,采用元件数量较少的线路,以保证可靠地收听。
(3)主客观条件与可能性:选择机型或线路时,必须同时根据个人情况和环境了解购置器件的可能,斟酌一下几种可选线路中哪些元器件更容易筹备或替代。另一方面还要考虑自己的知识水平和实践能力,不宜好高骛远。倘是首次试装,就不宜选择电路过于复杂,元器件很多的电路,而应选电路简单并与基本原理电路最接近者,以便于组装和调测。待有了经验之后再组装高质量的机型会更有把握。通常,五管超外差机是较易组装也较易成功的。
(4)电源选择:晶体管收音机常用的电源电压有1.5伏,3伏,4.5伏,6伏等多种。电压高时,灵敏度和输出功率较高。电源电压低时,则必须采取一定措施才能保证必要的灵敏度。台式机最好用高电压大容量的电源(如4节1号电池,6伏)或整流电源。小型机则因体积所限,多用1.5伏或3伏电源。
元器件的选择与代用
一台收音机的质量好坏,虽然与线路程式有关,但与元器件的质量关系更大。常有用同样线路而元器件质量不同,整机质量相差甚远的情况。所以厂家是特别重视元器件的分选和准备工序的,自己装机更应注意。
(1)晶体管的选择:很容易有一种误解,认为晶体管的好坏,就是看β值的高低,似乎β值越高越好。这种看法是片面的,实际上β值太高的管子,往往其他指标欠佳,如穿透电流I\(_{ceo}\)过大,温度或电源电压变化时工作不稳,容易自激,噪声变大(变频管尤其严重)等等。所以选管时应对各项指标综合考虑。
低频功率放大管的选择主要应考虑在一定的非线性失真情况下能输出多大功率。在作甲类单边功率放大时,常温下输出功率约为集电极耗散功率P\(_{C}\)(可查手册)的一半,但考虑到在高温下工作和限定失真的情况,实际上的最大输出功率只有PC的1/3以下。在作为甲乙类推挽功率放大时,如只考虑在常温下工作,则可能得到的输出功率为P\(_{C}\)的3倍左右,而考虑到高温和允许失真,实际最大输出功率约为PC的1~2倍左右。例如3AX22,其P\(_{C}\)=150mW,考虑一定的失真度(如10%),在作甲类单边功放时,输出一般不大于30mW,作乙类推挽功放时约为200mW左右。当末级用乙类推挽放大时,两只三极管的参数和特性必须十分相近,这里,应当看低压大电流时(即接近实际工作状态时)是否对称,而不能仅仅看小电流的静态时β是否一致。否则,当输出功率增加时,两管又可能相差甚远使失真加大。
末前级低放管的选择主要考虑功率放大倍数要大些,以充分利用其放大作用,以利于减少级数。所以此级管子的β值可选得稍高一些,例如β=80~150之间,但穿透电流应小。
变频管和中放管的选择应当考虑要能工作在较高的频率,并有较高的功率增益,作振荡时振荡稳定。应选截止频率f\(_{T}\)高(变频管fT>60MHz,中放管f\(_{T}\)>10MHz左右),Ccb小的管子,β值可在50~100之间。
检波二极管的选择主要考虑工作频率要高,正向电阻小(检波效率高),特性曲线线性好(检波失真小)等三点。
在业余条件下,常常不能完全按照线路要求准备晶体管,这时可用性能相近的管子代替。例如高频管用3AG类型,3AK类型,甚至3CG类型均可。低放管可用各类3AX型小功率管。推挽管除对称的要求外,选允许功耗P\(_{C}\)>150mW的3AX类或3CG类均可。当然,管子代用之后应参考原电路仔细调整各级工作点,其数值与原电路有些出入是正常的。
(2)电温和电容的选择:在一部收音机中,电阻电容在元件数量中所占比重最大,分析各种电路就会发现:虽然元件在电路中的作用相同,但数值上却多有差别,就是说,除一些关键元件之外,选择余地是很大的,这就给我们在掌握了电路原理的前提下灵活选用元件带来了方便。
关于电阻,其基本参数很多,如阻值及容许误差,标称功率、工作温度、稳定性、噪声特性等等。但在收音机中大多不必考虑,主要按阻值及稳定性选择即可。
电阻的种类也很多,常用的有碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻、热敏电阻等。碳膜电阻稳定性较高,温度系数较小,噪声也不大,成本低廉,在收音机中用得最多。金属膜电阻最好(稳定性高,温度系数低,防潮性好,噪声小,耐热性好),但成本高,价贵。线绕电阻功率大,通常用在大电流部位。热敏电阻主要用于稳定工作点。
在收音机中,关键的电阻主要是变频管发射极电阻,低放负反馈电阻,功放负反馈电阻和各级工作点电阻(上偏置电阻)。这些电阻要求数值准确,稳定可靠。尤其是有些电路的推挽输出级发射极负反馈电阻(图1中的R)通常只有零点几至几欧姆,阻值很小,误差不宜过大。若太小,则负反馈作用变小,会使音质变差。若太大,则负反馈过深,使增益大大下降,输出急剧减小,还可能使输出管动态范围变小,导至大信号失真。倘无合适阻值,可以用阻值相当的电阻丝甚至一段细漆包线代替。电路中的其他电阻阻值在一定范围内有所变动是允许的,如果它们与晶体管的工作点有关,在改变了阻值后只要重新调整工作点,使与原设计数值相近即可。至于电阻的功耗,因晶体管收音机大都是弱电流工作,功耗不大,通常1/8W~1/4W均可。如果安装位置许可,当然可用大瓦数的电阻,只是体积大些罢了。在业余条件下若使用旧电阻,必须经过测量,尤其在字标或色标不清时更应小心,比如 4.7K与 47K,5.1K与51K等等,很易混淆,如不注意,后患无穷!

常用的固定电容器有金属化电容器、瓷介电容器、云母电容器,玻璃釉电容器,涤纶电容器,纸介电容器和电解电容器等多种。在收音机中使用时主要考虑容量、绝缘电阻、损耗、耐压(主要是对电解电容)等参数。用于高频电路时还要注意到电容固有电感的影响,在这方面,卷绕的金属化电容器、纸介电容器和涤纶电容器等,包含的电感成分大,不宜用在高频关键电路中。云母电容器和高频陶瓷电容器,玻璃釉电容器等的绝缘电阻高,损耗小,稳定性好,电感成分也小,可以用在要求高的高频电路中。但铁电陶瓷的陶瓷电容器温度系数大,稳定性差,容量误差很大,又与频率有关,不宜用在高频关键部位,只能用在要求不高的电路中,如中低频分路电容和退耦滤波电容等。电解电容器的优点是容量大,体积小,但容量误差大,时间稳定性差,损耗大,绝缘电阻低,所以多用于低频滤波和旁路电路中。电解电容器是有极性的,使用时要特别注意不能接反。
收音机中的电容器,关键的是本振回路中的垫整电容、高频振荡耦合电容(变频管发射极与振荡回路之间作耦合用)、中频谐振回路电容中和电容等等。这些电容必须选择工作频率高,损耗小,电容量稳定且误差小的云母电容器,高频瓷介电容器,玻璃釉电容器等。对耦合电容和隔直电容的要求主要是绝缘电阻要高(漏电小),而对滤波电容和旁路电容的要求则主要是在工作频率上容抗要够小,即电容量够大,损耗的大小已不重要,这些电容在容量和种类上都允许有较大范围的变动,可酌情选取或替代(通常,容量宁可大些而不宜过小)。
试装时如果没有容量合适的电容器,可以用串联成并联的方法替代。但电解电容器作串并联使用时,必须注意极性,即并联时应该极性相同的引出端相联(图2a);而串联时如果是用于交流回路,应逆极性相串,如图2b;用于直流电路时则应顺极性相串,如图2c。串联运用时,为避免两只电容分压不均,最好用等容的电容相串,这样,计算总容量也方便些。

其他如磁性天线、双连电容器、微调电容器、中周、输入输出变压器等元器件的选择,在相应的文章中都已介绍过,这里不多重复。
结构与布局
整机各级的元件排列及布局、屏蔽措施与引线等,严重地影响着整机性能,尤其是高频电路更甚。所以设计绘制印刷板或用其他方法作底板时最好参考成品的元件布局,不宜改动过大,否则很易引起自激或音质变坏。这里提出结构上需注意的几个问题:
(1)磁性天线要远离中放输出级和检波级,并妥善地布置中放及检波级的地线或将中放输出级与检波级加以屏蔽,以减小中频谱波的辐射,防止产生自激啸叫。这是因为中放增益大,信号频率高,可能通过分布参数、地线、辐射等,经由磁性天线感应耦合造成前后级的反馈。
(2)磁性天线不可靠近机壳的金属部位甚至电池,因为磁棒是导磁材料,金属物会使导磁材料的导磁率下降。特别要离开喇叭磁钢的漏磁影响。所以,内磁式喇叭是比较好的,小型机元件紧密,更应选用内磁式喇叭。
(3)机壳的装饰铝网也会因分布电容影响高频电路的性能,使跟踪或中频变化,加强了人体感应的影响甚至导至高频自激。调测时必须考虑到它的影响,也可将它接地。
(4)双连电容器安装时要考虑到高频机震,即喇叭发声时会使电容器极片振动,引起容量变化造成连续的啸叫。安装时可用弹性材料把双连垫起,并使双连与喇叭分离,即双连固定在底板上,喇叭固定在机壳上,这也有利于防止喇叭的声干涉现象,减小某些音频成分的衰落。
(5)电路中若有用以稳定工作点的热敏电阻,应紧靠相应的晶体管管壳安装,以便随温度变化而及时地进行补偿。
装配步骤
在动手试装之前,必须逐个检查所有元器件的质量、参数。比如印制板有无线间短路、断线、错线,是否与原理图相符;阻容元件的实际值是否与标记一致,电解电容器有否漏电,引线极性是否和标记对应;中周和变压器有无断路、短路(线圈间,线圈与外壳间);晶体管是否符合要求等等。然后将元件引线刮净涂锡,以防虚焊。这项工作虽然费时费力,但决不可轻视。否则造成隐患,会给调试带来更大麻烦。 一切妥善后,首先装焊低频部分。从功放低放到音量电位器为止。各级偏流电阻可暂用图纸中数据,或以电位器串以保护电阻预调到该数值。焊毕对照线路图与印制板图检查无误后再接喇叭和电池,进行低频部分的调试。
低频部分调试得正常工作以后,去掉电池及喇叭(以免损伤),装焊中频部分。从电位器到第一中放基极,检查后接喇叭及电源,把音量电位器旋至最大位置进行中放部分的调试。
最后焊装变频部分,步骤同上。整机装焊完毕后安装附件如拉线、指针、度盘、机壳等等。
整机的调整步骤仍是从末级功放逐级向前,依次调整功放→低放→检波→中放→变频→跟踪等等。因为各部分电路的调整已在本讲座相关部分叙述过,这里不再重复。若遇故障,可参考以前发表的检修一文。初次试装切忌急于求成,否则会弊病百出,事倍功半,甚至丧失信心,值得注意。(王勤)