(湘钧)盒式录音机用的稳速电机有机械稳速和电子稳速两种。电子稳速可省去寿命短、结构较复杂的离心开关,转速调整也极为方便,所以应用较普遍。但是,稳速电路的故障也会直接影响录音机的正常工作。本文介绍这种电机常见故障的检修方法。
稳速电路工作原理
电子稳速电机由直流电动机和稳速电路两部分组成。稳速电路装在一块很小的印制板上,与电机装在同一个屏蔽罩内,组成一个整体(如图1)。实际电路如图2。


我们知道,直流电动机的转速与加到电机两端的电压成正比,而与负载转矩的大小成反比。当外加电压升高或降低时,要使转速恒定就必须通过稳速电路给电机提供恒定电压。当负载转矩增加时,流过电机线圈的电流增加。由于线圈存在直流电阻,损耗也会增加。这时就要求稳速电路供给的电压升高一些,以补偿损耗,才能使转速恒定(负载减小时情况相反)。
图2中,BG\(_{2}\)为电压调整管与电动机线圈串联。BG1为取样放大管。根据直流电机工作原理可知,转子线圈旋转时,要产生反电势。当电压升高转速增加时,反电势也增高,相当于电机内阻增加,会使A点电位下降。正常工作时D\(_{1}\)、D2导通,A、C两点电压恒定。A点电位下降,也即BG\(_{1}\)射极电位下降,基极电位相对升高,集电极电流减小,BG2基极电流也随之减小,BG\(_{2}\)集电极与发射极之间的内阻增加,A点对地之间的电阻增加,从而使电机两端升高的电压降低,电动机转速恢复恒定。电源电压降低时,产生相反的情况。
当负载转矩增加时,流过电机的电流增加,电流取样电阻R\(_{7}\)两端的压降也随之增加。D点电位比A点电位大为降低。A点电压通过D1、D\(_{2}\)送至BG1射极。D点电压通过D\(_{3}\)、R4、W的活动点送至BG\(_{1}\)的基极。使得BG1基极相对于射极的电位也有所降低,集电极电流增加,BG\(_{2}\)基极电流也增加,集电极电流增加,BG2集电极与发射极之间内阻降低。从而使电机两端电压升高。补偿了负载增加造成的转速下降。负载减小时情况相反。
电路中L\(_{1}\)、C1为退耦电路,用来清除电机整流子与电刷产生的电火花对外电路的影响。微调电阻W用来调节电节电机工作电压,从而改变转速。
常见故障的检修
机械、电子两种稳速电机外观上大体相同,在检修之前应先确定被修电机是哪一种类型,以便判断故障部位和选择正确的修理方法。电子稳速电机在外罩后盖上都开有一个小圆孔(有的被商标盖住),用来调节电路元件改变转速。机械稳速的都没有。用三用表测量电源引线之间的直流电阻,正常时机械稳速的为几欧姆至十几欧姆。电子稳速电机由于回路串有调整管和其他元件,直流电阻较大,例如图2电路就有几百欧。
常见故障有:不转、转速时快时慢、转速慢且负载能力差、转速偏快或偏慢、转速很快不可调等。对于运转正常,只是转速偏快或偏慢的故障,一般是由于元件参数变化或可调元件松动引起,可通过微调W解决。其他故障可能是电机或稳速电路故障引起,修理时应分别检查。先去掉皮带轮,撬开后罩盖,将电动机和电路板从屏蔽罩中取出。焊开电机与电路板的连接点,测量电动机两接线端的直流电阻正常时约10欧姆左右,接3V电源(用二节电池),电机应启动运转灵活,用两手指去捏转轴应感到转动有力。否则故障在电机部分。
电动机的修理:电子稳速电机的电刷一般用金属簧片制作,取代了传统的石墨(如图3),耐磨性能提高,修理也十分简便。电刷磨损可用0.2毫米左右厚的铍青铜片剪成原尺寸大小代用,整流子磨伤用金相砂纸略为打平即可。线包一般不会烧坏。烧坏后绕制也简单,只要将原绕线拆去,记住匝数和绕向,选线径相同或相近的漆包线乱绕即成。

需要注意的是,①作电剧的金属片不能太厚,否则弹性压力太大,会加速整流子磨损。②电机拆卸时,转子和电机盖要同时从电机壳中顶出,再将电剧和整流子轻轻分开,千万不能将电机盖与机壳直接拉开,否则会使电剧变形。
稳速电路的修理:为检修方便,先用二段长导线将稳速电路与电机连好。
电机转速过高,调节W不起作用,一般为BG\(_{2}\)集电极与发射极之间击穿短路。另外D1或D\(_{2}\)开路时,BG1射极电位升高而导通,BG\(_{2}\)也会充分导通出现同样故障。检查时,可先测量D1D\(_{2}\)两端电压降,应为2.lV左右。BG1击穿引起上述故障的现象少见。
转速偏慢,调W变化范围小,负载能力差(空载运转尚正常,接上负载转速立即下降)一般是D\(_{1}\)开路,无电流正反馈,稳速性能差。D1短路时,转速快,调节W能使转速下降,但达不到要求值,可适当减小R\(_{3}\)。D1损坏后一时无管更换,可以短接作为应急措施,或用一只510Ω~1K电阻代用,不影响稳速性能。
电机不转故障是由于BG\(_{1}\)或BG2损坏,BG\(_{2}\)工作在大电流状态,损坏为多见。转速时快时慢应考虑W是否接触不良。
编号 型号 技术求要 代用型号
BG1 2SB185 BV\(_{CEO}\)≥10β值200以上 3CX201
3CG各型
BG2 2SD400 BV\(_{CEO}\)≥25V ICM≥500mA 2SD468 3DG16
P\(_{CM}\)≥0.7W β≥80 3DK4 3DK9
3DG12
D1 D1D2串联正向压降2.1V左 2CK、2CP二极管
D2 右,伏安特性陡直 二极串联
D3 正向压降0.7V左右, 2CK、2CP
伏安特性陡直 二极管
换用晶体管的性能要求见附表。BG\(_{1}\)用3CG管代用时,要加消振电容如图2中C2。BG\(_{2}\)用国产晶体管代用时,由于体积大无法装在原来的位置。可在后罩盖上打一小孔,三个电极的接线用三根细导线引出,将管子设法装在后罩盖外面,如图4。

修理中,电机转速的快慢不便于观察,可以监测电机两端图2A、B两点的电压来判断。正常转速时,不同型号的电机工作电压虽不一样,但大都在3—4V范围。修理后调节W,电压能在这个范围内变化,说明转速能够调到正常值,待装回录音机再校准。
稳速性能的检查方法很简单,加规定电压让电机正常转动,升高或降低(约±20%)电源电压,电机两端电压值应基本不变。用两手指去捏转轴时(即加负载转矩),电机两端电压应升高。最大负载时,电压可增高1V左右。注意不要使电机停转。
修理后的电机都要进行转速校正。业余条件下无法精确测量转速,可以将电机装回录音机,放送自己熟悉的节目带,调整W使带速符合要求。业余条件下精确的校正方法,可以测量某盒磁带的实际长度,测出走带时间,来计算走带速度。