超外差式收音机的工作原理

超外差收音机原理安装与调试

实训指导

书

1.无线电广播和接收概述 ..................................................................................................... 4

1.1 无线电广播 .................................................................................................................. 4

1.2电磁波的发射和接收 ..................................................................................................... 4

1.3 振幅调制（Amplitude Modulation）............................................................................. 5

1.4 频率调制（Frequency Modulation） ............................................................................. 6

2 收音机基本原理............................................................................................................... 7

2.1 最简收音机原理 ............................................................................................................ 7

2.2 超外差式收音机基本原理 .............................................................................................. 8

2.3 超外差式调幅收音机基本组成 ....................................................................................... 9

2.3.1 输入回路 .................................................................................................................. 10

2.3.2 变频电路 .................................................................................................................. 10

2.3.3 中频放大及检波电路 ................................................................................................ 11

2.3.4 自动增益控制电路（AGC） ..................................................................................... 11

2.3.5 音频功率放大电路组成 ............................................................................................. 12

2.3.6 六管超外差式调幅收音机的整机电路 ........................................................................ 12

3 中夏牌S66D(E)型收音机的安装与焊接 .......................................................................... 13

3.1 电路组成及原理 .......................................................................................................... 13

3.1.1 输入调谐电路 ........................................................................................................... 13

3.1.2 变频电路 .................................................................................................................. 14

3.1.3 中频放大电路 ........................................................................................................... 14

3.1.4 检波和自动增益控制电路 ......................................................................................... 14

3.1.5 前置低放电路 ........................................................................................................... 14

3.1.6 功率放大器(OTL电路) ............................................................................................. 15

3.2 S66D所用元器件介绍 .................................................................................................. 15

3.3 S66D的安装 ................................................................................................................ 16

3.3.1 安装注意事项 ........................................................................................................... 16

3.3.2 安装焊接工艺 ........................................................................................................... 17

4 S66D六管超外差式收音机的调试 ................................................................................... 18

4.1 调整各级晶体三极管的静态工作点 .............................................................................. 18

4.2 调整中频频率 ............................................................................................................. 19

4.3 调整频率覆盖与跟踪统调 ............................................................................................ 19

4.3.1输入回路的作用 ........................................................................................................ 19

4.3.2实际的跟踪曲线 ........................................................................................................ 20

4.3.3 三点跟踪—统调 ....................................................................................................... 21

4.4 收音机的调整步骤 ...................................................................................................... 23

4.4.1 调静态工作点 ........................................................................................................... 23

4.4.2 调中频 .................................................................................................................... 23

4.4.3 对刻度（调整振荡回路的电感、电容） ................................................................... 23

4.4.4 调统调（调整输入回路的电感、电容） .................................................................... 24

1.无线电广播和接收概述

1.1 无线电广播

无线电广播是一种利用电磁波传播声音信号的手段。为此需要了解一些基本概念。

声波：声波声音是辐射振动产生的疏密波。人们说话时，声带的振动引起周围空气共振，并以340米/秒的速度向四周传播，称为声波。

声波频率：声波频率在20Hz—20kHz范围内，人能够听到。

声波传递途径：声波只有依赖媒质传递，在不同的媒质中传递的速度不同。声波在媒质中传播产生发射的散射，声音强度随距离增大而衰减，因此，远距离声波传送必须依靠载体来完成，这个载体就是电磁波。

电磁波：电磁波是电磁振荡电路产生的，通过天线传到空中去，即为无线电波。电磁波的传送速度为光速（3×108米/秒）。当无线电波在地球表面传送时，其延时效应微乎其微。因此，选择电磁波作为载体是非常理想的。

无线电的发射：声波经过电声器件转换成声频电信号，调制器使高频等幅振荡信号被声频信号所调制；已调制的高频振荡信号经放大后送入发射天线，转换成无线电波辐射出去。

无线电广播的接收：收音机的接收天线收到空中的电波；调谐电路选中所需频率的信号；检波器将高频信号还原成声频信号(即解调)；

调制方式：利用无线电波作为载波，对信号进行传递，可以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。

1.2电磁波的发射和接收

广播节目的发送是在广播电台进行。广播节目的声波，经过电声器件如话筒等转换成音频电信号，并由音频放大器放大，经音频放大器放大后送往调制器，对高频载波信号进行调制，从调制器输出的调副或调频信号再经过高频放大器放大后送到发射天线，将载有声音“信息”的无线电波发出，就形成无线电广播，如图1.1所示。优点：1.抗干扰能力好；2.频带宽，音质好；3.频道容量大,解决电台拥挤问题。音频信号加载到载波信号上的过程，称为调制。根据调制方式不同，分成调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）。

图1.1 无线电广播示意图

无线电广播的接收是由收音机实现的。收音机的接收天线收到空中的电波；调谐电路选中所需频率的信号；检波器将高频信号还原成声频信号(即解调)；解调后得到的声频信号再经过放大获得足够的推动功率；最后经过电声转换还原出广播内容。可见，在无线电广播和接收过程中，无线电波是信息传播的重要工具。

利用无线电波作为载波，对信号进行传递，可以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。

1.3 振幅调制（Amplitude Modulation）

所谓调幅，就是使载波的振幅随着调制信号的变化规律而变化，其实质就是将调制信号频谱搬移到载波频率两侧的频率搬移过程。经过调制后的高频已调波，其波形和频谱都与原来的载波不同，因此调制过程也就是波形和频谱的变换过程。

调幅波的特点是载波的振幅受调制信号的控制作周期性的变化。其变化的周期与调制信号的周期相同，而振幅的变化与调制信号的振幅成正比。

设调制信号为 UΩ(t)=UΩmcosΩt

式中， UΩm调制信号电压振幅

Ω为调制信号角频率（Ω=2πf）

载波信号为 UC(t)=Ucmcosωct

式中, Ucm为载波电压振幅

ωc为载波信号角频率(ωc=2πfc)

则调幅波的表示为: UAM(t)=Umo(1+macosΩt)cosωct ①

式中,ma称为调制度或调制系数。它是调幅波振幅最大变化量与载波振幅Umo的比值。正常情况下ma≤1,通常以百分数表示。

根据①式可画出单音调制时调幅波的波形图,如图1.2所示。

图1.2调幅

从调幅波形可见，它保持着高频载波的频率特性，调幅波振幅的包络变化

规律与调制信号的变化规律一致。即当调制信号最大时，调幅波振幅最大；

而当调制信号负的绝对值最大时，调幅波振幅最小。调幅波振幅的平均值即是载波振幅。目前，调幅制无线电广播分做长波、中波和短波三个大波段，分别由相应波段的无线电波传送信号。

⑴．长波（LW:Long Wave）（频率：150kHz—415kHz）

⑵．中波（MW:Medium Wave）（频率：535kHz—1605kHz）

⑶．短波（SW:Short Wave）（频率：1.5MHz—26.1MHz）

我国只有中波和短波两个大波段的无线电广播。中波广播使用的频段的电磁波主要靠地波传播，也伴有部分天波；短波广播使用的频段的电磁波主要靠天波传播，近距离内伴有地波。

1.4 频率调制（Frequency Modulation）

调频（FM）是用音频信号去调制高频载波的频率，使高频载波的瞬时频率随调制信号而有规律的变化，载波的幅度保持不变。已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定，变化的周期由调制信号的频率决定。已调波的振幅保持不变。调频波的波形，就像是个被压缩得不均匀的弹簧，调频波用英文字母FM表示。

设调制信号为

UΩ（t）= UΩmcosΩt

载波信号为

UC（t）= UCmcosωCt

调频时，载波电压振幅度Ucm不变，而载波瞬时间频率则随调制信号规律变化，即为

ω(t)=ωc+KfUΩ(t)=ωc+Δω(t)

式中ωc为载波角频率，又称为调频波中心频率；

Kf为比例常数表示载波频率变化随调制信号变化的程度大小。其值由调频电路决定，单位是弧度/秒·伏（rad/s·v）；

Δω（t）=KfUΩ(t)为瞬时角频率相对于中心频率的频率偏移，简称频偏。

调频后载波瞬时相位也会产生变化，其瞬时相位为

t0(t)dtctkt

f0U(t)dtct(t)t

式中，ωct 为未调频时载波相位；

tKf0U(t)dt

为调频后，瞬时相位相对于ct的相位偏移。

调频波的数字表示式为

UFMtUcos[ctKf0U(t)dt]t

②

根据②式可画出调频波的波形图，如图1.3所示。

图1.3 调频

从调频波形可见，调频波振幅保持不变。

调频波的频率跟随信号的变化规律而改变。即当调制信号幅度最大时，调频波最密，频率最大；而当调制信号负的绝对值最大时，调频波最稀疏，频率最低。

调频制无线电广播多用超短波(甚高频)无线电波传送信号，使用频率约为87MHz-108MHz，主要靠空间波传送信号。

目前，地面的广播电视分做VHF(甚高频或称米波)和UHF(特高频或称分米波)两个频段。在我国，VHF频段电视使用的频率范围是48.5MHz-300MHz，划分成1-12频道，UHF频段使用的频率范围是470MHz-956MHz，划分成：3-68频道。它们基本上都是靠空间波传播的。国际上规定的卫星广播电视有6个频段，主要频段是12kMHz，也是靠空间波传播。

调频（FM）广播频率是在VHF波段中划分出的一段，规定专门用于广播。

电视信号的传播也采用调频方式，由于原理相近，因此可将调频收音机接收头作部分改动，使得收音机不仅能覆盖87—108MHz波段，还能达到更低频率或更高频率，这样就能接收到电视伴音。

调幅和调频两种方式各有优缺点，如表1.1

表1.1调幅和调频两种方式优缺点比较

所谓全波段收音机，应包括以上各波段，覆盖全部频率范围。

所谓多波段收音机，是指其接收范围没有完全覆盖所有波段。

为使短波的频率调整更准确、更为容易，多波段收音机又将短波波段分为若干频段SW1、SW2、SW3„„通常分为七段。

2 收音机基本原理

2.1 最简收音机原理

如图2.1 所示，图中LC谐振回路是收音机输入回路，改变电容C使谐振回路固有频率

fVAB最大，将该

电波接收下来。经高频放大电路放大后，通过由二极管D和滤波电容C1构成的检波电路，将调幅信号包络解调下来，得到调制前的音频信号，再将音频信号进行低频放大，送到喇叭，就完全还原成可闻的声波信号。

图2.1 最简单的收音机组成框图

这就是最简AM收音机（也称高放式收音机）的工作原理，它电路简单，易于安装调试，成本低，但它的灵敏度低，选择性不太好，不适合日常使用。为了克服以上不足，我们引入“超外差”这一概念。

2.2 超外差式收音机基本原理

由于最简AM收音机中高频放大器只能适应较窄频率范围的放大，要想在整个中波频段535kHZ—1605kHZ获得一致放大是很困难的。因此用超外差接收方式来代替高放式收音机。

所谓超外差式，就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来，和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器（利用晶体管的非线性作用导致混频的结果产生许多新的频率），再经中频回路进行频率选择，得到一固定的中频载波（如：调幅中频国际上统一为465KHz或455KHz）调制波,这个过程称为变频。超外差的实质就是将调制波不同频率的载波，变成固定的且频率较低的中频载波（简称中频）。在广播、电视、通讯领域，超外差接收方式被广泛采用，如图2.2。通过变频，将所要收听的电台的高频信号变成另外一个预先确定好的频率，然后再进行中频放大和检波。

图2.2 超外差原理

超外差式收音机的中频一般选择在465kHz或455KHz。混频器的输出回路和中频变压器专门对465kHz或465KHz谐振。为什么固定在一个频率能够选择电台呢?原来，仍是调谐回路调选到电台，但本地振荡电路的工作频率随着调谐回路的频率变化，即本振频率总比电台的频率高一个中频，并且中频信号的振幅包络与高频信号的振幅包络完全相同，这就使得音额信号能够通过检波器再现。假设一个收音机工作在800KHz到1800KHz，中频工作在470KHz，那么本地振荡频率

应当在800+470＝1270kHz到1800+470＝2270kHz之间变化。当然如果本地振荡频率从1800-470＝1330KHz到18000-470＝1330KHz间变化，即比电台总低470kHz的频率，那么仍旧能够得出差频470KHz的结果。但实际生产的收音机中的本振频率是选高于电台信号频率的。

如接收信号频率是：

600kHz，则本振频率是1055kHz；

1000kHz，则本振频率是1455kHz；

1500kHz，则本振频率是1955kHz；

即电台信号频率或称调幅信号频率(Fs)与本地振荡频率(Fo)和中频频率(IF)之间的关系为Fo-Fs=IF。

由于谐振回路谐振频率ff 与C不成线性变化，因此必须有补偿电容对其特性

进行修正，以获得在收听范围内f与C近似成线性变化，保证f本振-f信号=f中频为一固定中频信号。超外差方式使接收的调制信号变为统一的中频调制信号，在作高频放大时，就可以得到稳定且倍数较高的放大，从而大大提高收音机的品质。

比较起来，超外差式收音机具有以下优点：接收高低端电台（不同载波频率）的灵敏度一致；灵敏度高；选择性好（不易串台）。超外差式收音机包括调频与调幅两种，本书仅介绍调幅式超外差式收音机的组成、原理、安装与调试方法。

2.3 超外差式调幅收音机基本组成

调幅收音机由输入回路、本振回路、混频电路、检波电路、自动增益控制电路（AGC）及音频功率放大电路组成，如图2.3所示。

图2.3 调幅收音机原理框图

2.3.1 输入回路

收音机输入回路的任务是接收广播电台发射的无线电波，并从中选择出所需电台信号。输入回路是由收音机内部的磁棒天线线圈与调台旋钮相连的可变电容构成的LC调谐电路，如图2.4所示。调节可变电容 C 可使 LC 的固有频率等于电台频率，产生谐振，以选择不同频率的电台信号。再由L2耦合到下一级变频级。

图2.4 输入回路

2.3.2 变频电路

变频电路由混频、本机振荡和选频三部分电路，其主要作用是把不同频率的输入信号变成频率固定的465 kHz的中频信号，如图2.5所示。V1、L4、L3、C2b组成本机振荡电路，产生一个比输入信号频率高465kHz的等幅振荡信号。V1、C5、T1组成混频器，把输入信号和本振信号在V1中进行混频，利用晶体管的非线性，产生各种频率的电信号，再通过负载谐振电路(T1、C5)，从众多频率的信号群中选出465 kHz的中频信号。

图2.5 变频电路

2.3.3 中频放大及检波电路

选频级输出的中频信号由V2的基极输入并进行放大，中放电路中的负载是中频变压器B4和谐振电容C。它们也是并联谐振在中频465kHz。中频信号进行中频放大器放大以后，再送给检波以得到所需的音频信号，经功率放大输出，耦合到扬声器，还原为声音。电路如图2.5所示。

V2、V3为中放管。T2、T3为中频变压器，因谐振频率为465 kHz，故简称“中周”。电路作用是放大465 kHz的中频信号，提高灵敏度和选择性。

图2.5中频放大及检波电路

收音机检波电路的任务是把要接收的广播电台音频信号从中频载波中“取下来”，以达到接收的目的。V7为检波二极管，它的作用是对中频载波信号进行检波，检波后的残余中频及高次谐波再通过C16、C17、R10组成高频滤波电路滤除，最后把取出来的音频信号经电容耦合到低放级放大。RP为检波负载。电路作用是利用V7的单向导电性，取出中频调幅信号中的音频信号，以便放大和声音还原。

2.3.4 自动增益控制电路（AGC）

如图2.5所示，R6、C3组成音频滤波电路，电路作用是利用R6、C8电路输出的随音频信号

强弱变化的直流电压，控制放大管V2的静态工作电流，从而控制增益。保证中频信号不随电台信号强弱而变化，趋于稳定。

2.3.5 音频功率放大电路组成

如图2.6所示，V4为前置放大管。V5、V6为推挽功放管。T4、T5为输入、输出变压器。电路作用是放大音频信号，输出足够的音频功率，推动扬声器Y发声。

图2.6 音频功率放大电路

2.3.6 六管超外差式调幅收音机的整机电路

图2.7 六管超外差式调幅收音机的整机电路

3 中夏牌S66D(E)型收音机的安装与焊接

中夏牌S66D(E)型收音机，采用典型六管超外差式电路，具有安装调试方便、工作稳定、灵敏度高、选择性好等特点，功放级采用无输出变压器的功率放大器(OTL电路)，有效率高、频率特性好、声音宏亮、耗电省等特色。

3.1 电路组成及原理

图3.1是中夏S66D型收音机的原理电路图。为了分析方便，它的工作过程可以画成方框图，如图3.2。

图3.1 S66d电原理图

图3.2 S66d框图

3.1.1 输入调谐电路

输入调谐电路由双连可变电容器的CA和T1的初级线圈Lab组成，是一并联谐振电路，Tl是磁性天线线圈，从天线接收进来的高频信号，通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号，电台信号频率是f=l／2πLabCA，当改变CA时，就能收到不同频率的电台信号。

3.1.2 变频电路

本机振荡和混频合起来称为变频电路。变频电路是以VTl为中心，它的作用是把通过输入调谐电路收到的不同频率电台信号(高频信号)变换成固定的465KHz的中频信号。

VTl、T2、CB等元件组成本机振荡电路，它的任务是产生一个比输入信号频率高465 KHz的等幅高频振荡信号。由于Cl对高频信号相当短路，Tl的次级Lcd的电感量又很小，对高频信号提供了通路，所以本机振荡电路是共基极电路，振荡频率由T2、cB控制，CB是双连电容器的另一连，调节它以改变本机振荡频率。T2是振荡线圈，其初次绕在同一磁芯上，它们把VT1的等电极输出的放大了的振荡信号以正反馈的形式耦合到振荡回路，本机振荡的电压由T2的初级的抽头引出，通过C2耦合到VT1的发射极上。

混频电路由VTl、T3的初级线圈等组成，是共发射极电路。其工作过程是：

(磁性天线接收的电台信号)通过输入调谐电路接收到的电台信号，通过Tl的次级线圈Lcd送到VTl的基极，本机振荡信号又通过C2送到VTl和发射极，两种频率的信号在T1中进行混频，由于晶体三极管的非线性作用，混合的结果产生各种频率的信号，其中有一种是本机振荡频率和电台频率的差等于465KHz的信号，这就是中频信号。混频电路的负载是中频变压器，T3的初级线圈和内部电容组成的并联谐振电路，它的谐振频率是465KHz，可以把465KHz的中频信号从多种频率的信号中选择出来，并通过T3的次级线圈耦合到下一级去，而其它信号几乎被滤掉。

3.1.3 中频放大电路

它主要由VT2、VT3组成的两级中频放大器。第一中放电路中的VT2负载是中频变压器T4和内部电容组成，它们构成并联谐振电路，谐振频率是465KHz，与前面介绍的直放式收音机相比，超外差式收音机灵敏度和选择性都提高了许多，主要原因是有了中频放大电路，它比高频信号更容易调谐和放大。

3.1.4 检波和自动增益控制电路

中频信号经一级中频放大器充分放大后由T4耦合到检波管VT3，VT3既起放大作用，又是检波管，VT3构成的三极管检波电路，这种电路检波效率高，有较强的自动增益控制(AGC)作用。

AGC控制电压通过R3加到VT2的基极，其控制过程是：

外信号电压↑→Vb3↑—Ib3↑→Ic3↑→Vc3↓，通过R3，Vb2↓→Ib2↓→Ic2↓→信号电压↓。检波级的主要任务是把中频调幅信号还原成音频信号，C4、C5起滤去残余的中频成分的作用。

3.1.5 前置低放电路

检波滤波后的音频信号由电位器RP送到前置低放管VT4，经过低放可将音频信号电压放大几十到几百倍，但是音频信号经过放大后带负载能力还很差，不能直接推动扬声器工作，还需进行功率放大。旋转电位器RP可以改变VT4的基极对地的信号电压的大小，可达到控制音量的目的。

3.1.6 功率放大器(OTL电路)

功率放大器的任务是不仅要输出较大的电压，而且能够输出较大的电流。本电路采用无输出变压器功率放大器，可以消除输出变压器引起的失真和损耗，频率特性好，还可以减小放大器的体积和重量。

VT5、VT6组成同类型晶体管的推挽电路，R7、R8和R9、R10分别是VT5、VT6的偏量电阻。变压器T5做倒相耦合，C9是隔直电容，也是耦合电容。为了减少低频失真，电容C9选得越大越好。无输出变压器的功率放大器的输出阻抗低，可以直接推动扬声器工作。

3.2 S66D所用元器件介绍

S66D为六管超外差收音机，所用元器件较为简单，下面对主要器件作一简单介绍。

磁性天线采用5mm×13mm×55mm的中波扃磁棒，初级Lab用线经0．17毫米的漆包线绕100圈，次级用同规格的线绕10圈。其外形见图3.3。

可变电容器CA，CB采用CMB-223型的密封双连。T2是振荡线圈，型号为LFl0-1(红色)，T3、T4是中频变压器，中频变压器也叫作中周。它的初级线圈有三根引线，次级有二根引线。线圈绕在I型碾芯上，磁芯外面有磁帽。调节磁帽可改变线圈的电感量。中周外面有金属屏蔽外壳，把外壳接地，可减小互相干扰。T3是第一中放用中周，型号为TFl0-1(白色)，T4是第二中放用中周，型号为TFl0—2(黑色)。T2、T3、T4在出厂前均已调在规定频率上，装好图3.3磁性天线示意图后可以不调。如要调整只需微调，请不要调乱。中周外壳除起屏蔽作用外，本电路还起导线的作用，所以安装中周时外壳必须焊接在相应处。各种元器件如图3.4所示。

图3.3 磁棒线圈

图3.4 元器件外形

T5是输入变压器，型号是E14，有六个引出脚，线圈骨架上有凸点标记的为初级。

VTl～VT4是高频小功率三极管，VT1选用低β值(如绿点或黄点)，β：40～80间； VT2、VT3选用中β值(如兰点和紫点)，β：80～180间；VT4选用高β值(紫点或灰点)，β：120～270间，VTl～VT4的型号一般是3DG201，9014；VT5、VT6选用9013属于中功率三极管，请不要与VTl～VT4相混淆。

电容要求容量准确，c1、C2、c4、c5、c7一般选用瓷片电容，c3、c6、c8、c9选用电解电容，耐压一般不低于6V，漏电要小。电阻器采用同规格的碳膜电阻器。误差在±5％以内。其余的元器件和附件见元件清单。

3.3 S66D的安装

S66D的印刷电路图见图3.5。印刷电路板上有元件面和焊接面之分。一般将元件安装面称为正面，覆铜焊接面称为反面。正面上的各个孔位都标明了应安装元件的图形符号和文字符号，制作者只需按照印刷电路板上标明的符号，再通过原理电路图查找其规格，将相应元件对号入座即可。

图3.5 S66D印制板

3.3.1 安装注意事项

安装前要认真认真学习实验指导书，仔细阅读安装说明书，先熟悉各个元器件的型号、参数、管脚分布及性能，检查各个元器件，了解焊接注意事项，将所有元件排列整齐，注意排除因裸线相碰造成的短路。具体如下：

⑴ 电阻的检查：通过电阻的色环读出各电阻的电阻值并用万用表进行验证，检查其数量与参数是否与清单一致。

⑵ 天线线圈及中周的检查：注意磁性天线线圈的导线较细，刮去漆皮时不要弄断导线。其中匝数多的为原边，与双连电容C1A相接，匝数少的为副边，与混频管BG1相接。检查中周时主要应注意分清振荡线圈和中周，千万不要弄错。

⑶ 电容的检查：因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。测量时，可选用万用表R×10k挡，用两表棒分别任意接电

容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。检测10PF-0.01μF固定电容器可选用万用表R×1k挡。对于0.01μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。电解电容的容量较一般固定电容大得多，所以，测量时，应针对不同容量选用合适的量程。一般情况下，1~47μF间的电容可用R×1k挡测量，大于47μF的电容可用R×100挡位测量。

⑷ 二极管的检查：选择万用表R×1k 的欧姆档，其中黑表棒作为电源正极，红表棒作为电源负极，根据二极管正向导通、反向阻断的单向导电性将表棒对调一次即可测出其极性及好坏。

⑸ 三极管的检查：①三极管的基极和管型的辨识：先将万用表置于R×lk欧姆档，将红表棒接假定的基极B，黑表棒分别与另两个极相接触，观测到指针偏转很小(或很大)，再将红黑两表棒对换，观测指针偏转都很大(或很小)，则假定的基极是正确的;且晶体管的管型为PNP型（或NPN型）。用同样的方法可检测出NPN型三极管的基极和管型。②三极管集电极、发射极的辨识：若被测管为NPN三极管，让黑表棒接假定的集电极C ，红表棒接假定的发射极E。两手分别捏住B、C两极充当基极电阻RB，注意不要让两手相接触。注意观察电表指针的偏转大小；之后，再将两检测极反过来假定，仍然注意观察电表指针偏转的大小。指针偏转较大的假定极是正确的。但是，如果两次测得的电阻相差不大，则说明管子的性能较差。

对照原理图检查印刷电路板布线图及各元器件位置图，看元器件摆放的位置是否正确。要求组装之前能够清楚地将原理图和印刷电路的连线及元器件对应起来。焊接完毕，仔细检查电路是否有虚焊、假焊和短路的地方。电阻是否有阻值接错的，电容、发光二极管是否有正负极反了的，三极管的e、b、c脚接对了没有，中周的型号是否有误等。逐步分析，发现错误及时纠正，以免通电后烧坏元件。

3.3.2 安装焊接工艺

安装时请先装低矮或耐热的元件(如电阻)，然后再装大一点的元件(如中周、变压器)，最后装怕热的元件(如三极管)。焊接时两手各持烙铁、焊锡，从两侧先后依次各以45度角接近所焊元器件管脚与焊盘铜箔交点处。待融化的焊锡均匀覆盖焊盘和元件管脚后，撤出焊锡并将烙铁头沿管脚向上撤出。待焊点冷却凝固后，剪掉多余的管脚引线。如图3.6所示。

图3.6 焊接示意图

焊接时的注意点：①元件视情况立式焊装或卧式焊装均可；②有字元件的有字一面要尽量在同一方向；③连接导线要先镀锡再焊接，剥线裸露部位不要大于1mm；④焊接所用时间尽量短，焊

好后不要拨弄元件以免焊盘脱落；⑤焊点大小均匀，表面光亮，无毛刺无虚焊；⑥元件管脚应留出焊点外0.2-1mm；⑦焊接过程中，一定要注意焊接面的清洁。

总之，装配焊接过程中我们应当特别细心，不可有虚焊、错焊、漏焊等现象发生。初学者比较容易发生的错误是：

① 电阻色环认错。色环中红、棕、橙容易混淆，在不能确定时，请用万用表检测其阻值。 ② 将电解电容器和发光二极管等有极性的元件焊反。电解电容器长脚为正极，短脚为负极，其外壳圆周上也标有“-”号，说明靠近“-”号的那根引线是负极。发光二极管的长脚为正极，短脚为负极，将管体透过光线来看，电极小那根引线是正极，另一个引线是负极。

③ 中周、振荡线圈弄混。振荡线圈T2的磁帽是红色，T3是第一中周磁帽是白色，T4是第二中周磁帽是黑色，它们之间千万不要弄混。

④ 输入变压器T5装反。T5的塑料骨架上有凸点的一边为初级，印刷板上也有圆点作为标记，将它们一一对应即可。

⑤ 磁性线圈的线头未上锡就焊接。

4 S66D六管超外差式收音机的调试

收音机装焊完成后，必须先检测装焊有无问题，如用万用表测量整机工作电流和各工作点电压来判断电路工作是否正常。一台不经过调整的收音机可能收不到电台或声音很小，要提高收音机的灵敏度、选择性和收听频率范围，还必须经过调整。在通电调试之前，要对照印刷电路图认真检查元器件有无错漏的地方，焊点之间有没有短路现象，元器件引线之间有无相碰现象等。

4.1 调整各级晶体三极管的静态工作点

所谓静态是指收音机未收到任何电台时的状态。晶体三极管的工作状态是否合适，会直接影响整机的性能，严重时甚至使整机不能工作。

所谓工作状态的调整主要是指集电极电流的调整。图3.5中有“X”的地方为电流表接入处，线路板上留有四个测量电流的缺口，分别是A、B、c、D四个点，将电位器的开关打开(音量旋至最小即测量静态电流)，用万用表的10mA档测量各点的三极管静态电流是Icl≈0．3mA，

Ic2≈0．5mA，Ic4≈2mA，Ic5，6≈1．5mA，测量值与上述值差不多时可用。若测量电流过小，则有可能元器件脱焊或虚焊；若测量电流过大，则有可能焊点之间短路或元器件装配错误，应立即断开电源，否则可能造成元器件的损坏。

当电路正常后，用电烙铁将这四个缺口依次连接，再把音量开到最大，调双连拨盘即可收到电台声音。如果遇到某一级电流太大或太小时首先重点检查这一级三极管的极性和质量，然后检查三极管周围元件是否有问题。

4.2 调整中频频率

就是通过调整中周的磁帽，使它谐振在465KHz上。调中周的工具应该使用无感改锥，调中周最好使用高频信号发生器，使高频信号发生器输出465KHz的中频信号，用1KHz音频调制，调制度选30％。调整的方法是：

首先，将本机振荡回路用导线短路，使它停振，以避免造成对中频调试工作的干扰。然后，将双连可变电容器调到最大值(逆时针旋到底)。打开收音机的电源开关K，将音量电位器RP旋到最大，信号发生器的输出头碰触VT2的基极，调整T4，使扬声器发出1KHz的响声最响。然后由后级往前级，从基级输入信号，仅调整T3、T4，使扬声器中声音最响，中频就调整好了。

如果没有高频信号发生器，也可以利用一台成品收音机做信号源。从成品收音机的第二中周的次级(检波之前)焊出一根导线，串联一个0．01 uF的电容器作为中频输出端头，成品收音机调准一个电台，音量电位器旋到最小位置，测试调整方法同上。这步调试完成后，将使本机振荡器停振的短路线去掉，以便进行下一步的调试工作。

调整中频变压器时动作要轻而且调整幅度不能太大。因为中频变压器的磁芯很脆，一般它在出厂时都已调准在于465KＨZ上，装机以后，由于谐振电容的误差和分布电容的影响，会使谐振频率偏移，但不会偏离太远，所以只要左右稍微调一下即可。

4.3 调整频率覆盖与跟踪统调

由于超外差收音机是将接收到的信号变频到465KHz，前面有一个变频器，后面有多个中频放器，这些单元电路只有在一个频带(465KHz)下工作才能最大地发挥放大滤波的效果。当然这两个频率要处处保持相差465KHz是困难的。

4.3.1输入回路的作用

假定输入回路调谐在外来信号频率上，那么到达变频管基极的信号幅度达最大，经变频器输出的中频信号幅度也达最大，最后收音机输出也就最大，这样就显著地提高了收音机的灵敏度和选择性。所以在整个波段范围内要求输入回路都能跟踪调谐在外来信号的频率上。如中波波段，外来信号频率范围从535KHZ ~1605KHZ，不仅要求①本振范围从1000KHZ ~2070KHZ，同时还要求②输入回路频率能跟踪调谐在535KHZ ~1605KHZ。这称理想跟踪，理想跟踪曲线如图4.1示。因此输入回路的作用是“理想跟踪”。

图4.1 理想曲线图图4.2 实际曲线图

直线频率式双连电容的电容量C与转角θ

的几何结构有关的常数。所以有

fi

fLa1b1……①

ab ，a 、b是与电容a2b2……②

fi、fL分别为输入回路谐振频率和本振频率。由两式表示，当回路电感一定时，回路的谐

振频率与电容器转角呈直线关系。由图可见，当本振的的频率曲线为一直线时，所能接收的外来的信号频率也是一条直线，两条直线的频率之差始终保持465KHZ，同时输入回路的频率与外来信号频率曲线重合。这种使本振频率在全波段内和外来信号频率之差始终保持一固定中频的过程，称为“跟踪”，亦称“统调”。

4.3.2实际的跟踪曲线

理想的跟踪曲线为两条平行线，但实际情况达不到这样的要求，它是延长后可以相交的直线。设输入回路由Li、Ci组成，本振回路由LL,CL组成。如图4.2所示。

理想情况下： Cimax

Ciminf2imax2imin对输入回路：电容覆盖系数为Kcif160529kfi

5352

则KCi=9,Kfi=3 , Kfi为输入回路频率覆盖系数。对本振回路：电容覆盖系数为KCLClmaxClminff2lmax2lmin2070228Kfl 4.10002

则Kcl=4.28,Kfl=2.07, Kfl为本振回路频率覆盖系数。即：Kfi=3 , KCi=9； Kfl=2.07 , Kcl=4.28, 也就是说：由于两回路理想跟踪的频率覆盖系数不相等，则要求两回路的电容覆盖系数不相同，即要求转角相同时，两个电容的容量变化值不相同。但实际上，为了制作与调试的方便，两回路常采用电容量变化相同的双连电容进行调谐，即电容覆盖系数相同，故不能实现理想的频率跟踪。

实际情况是：因为fL

a2b2c fi=12LiCa1b1c

LL、Li 固定，那么回路中的自然频率与电容器转角成直线关系。

a2a1又因为fL>fi, 所以有即fL～c直线斜率大于．．fi～c的直线斜率，两者不平行，那么bb12

在低端时其频率之差小于465KHZ（fL-fi

（fL-fi>465 KHZ），若设计时设计在中间一点（1000KHZ）处两者之差为456KHZ,这样只能做到一点跟踪。不能满足要求，因此只能想办法使本振低端的频率提高，本振高端的频率降低以达到要求，使它们在低端、中间及高端都相差465KHZ，实现理想跟踪。那是不是在整个波段范围内处处都能理想跟踪（处处相差465KHZ）呢？

答案是不可能的，一般只分别在低、中、高频段附近各找一点能实现跟踪，就认为它能在整个波段范围都能实现跟踪，即所谓“三点跟踪”。

4.3.3 三点跟踪—统调

由于实际调整中要真正做到双连旋在任何角度上，本振回路和输入回路的差值都等于465KHZ是不可能的。所以一般只要在三点频率上即低频端600KHZ附近，中频1000KHZ附近，高频端1500KHZ附近实现同步跟踪就可以认为其它们各点也基本同步，这样就能达到良好的跟踪，获得良好的接收效果。

由实际的跟踪曲线知，低频端：fe-fi465khz 因此要使低频端两者之差fe-fi=465khz，必须提高本振回路低频率端的振荡频率，要提高回路的频率，则必须降低回路的电感量和电容量，而回路电感量固定，只有降低电容量，串联电容能使回路的总容量降低，所以在本振回路中串联一个CP电容称为垫整电容，以提高本振回路低端的频率，这样就能使fe-fi=465khz；那么要使高频端的fe-fi=465khz,必须降低本振回路的振荡频率，与上述过程相反，因此必须在本振回路中并联一个补偿电容以提高回路的电容量，从而降低本振频率，最终使fe-fi=465khz。

图4.3 变频部分原理图图4.4 f-θ跟踪曲线

总之，为了实现三点跟踪，解决办法是：在低频端要提升本振回路的频率的方法是在本振回路中串联一个垫整电容C4,在高频端要降低本振回路的频率的方法是在本振回路中并联一个补偿电容C3，如图4.3所示，经过上述处理后，fe～c曲线变成了“Ｓ”形。

如图4.4所示：“Ｓ”形曲线怎样形成的？

“Ｓ”形曲线是这样形成的：C4,C3作用是相同的，只不过在低频端，C4作用显著，C3的作用甚微，而在高频端，C3作用显著，C4作用甚微。因为在低频端，C1b是全旋进去，C1b容量达

最大C1bmax,C1bmin与C4相近，C1bmax》C3,此时C4作用影响最大，可忽略C3的作用，本振回路总容量为

C4C1bmaxC4C1bmax

,比没有串接C4时减小了，所以本振回路的低频端频率得以提升，

使fe-fi=465khz。随着双连电容的旋出，C1b减小，但由于C4是固定的，所以容量变化是缓慢减小的，此时C3作用也渐渐明显，因此在低频段，本振回路的频率变化是缓慢上升的，而不是直线上升，如曲线中AO段。

在高频段，C1b全旋出，C1b容量最小为C1bmin，本振回路的频率最高，C4>>C1bmin,C1bmin与C3相近，此时C3的作用明显。回路的总容量为(C3+C1bmin)//C4比没有并接C3时容量增大了，所以在高频段本振回路的频率降低了，使得fe-fi=465khz。

随着双连的旋进，C1b增大，C4是固定的，使得回路总容量的变化是很缓慢增加，C4作用也渐渐加大，因此，本振回路的频率是缓慢降低，而不是直线降低。如图中的BO段。

这样，由于C3、C4共同作用的结果，就形成了本振回路的fe～c曲线。

既然本振回路的fe～c为“S”形状，则决定了①它所能接收的外来信号的频率曲线fs～c也应为“S”形，②本振回路的“S”形曲线要比输入回路的“S”形曲线高出一个465KHZ；③由于输入回路的跟踪作用，那么它的频率曲线也必须是一个“S”形曲线且与外来信号频率曲线重合。而此时，输入回路的fi～c曲线仍为一直线，则通过低端调输入回路的电感L1和高端调输入回路的补偿电容C2，使此直线fi～c与外来信号fs～c交于—三点，达到“三点”跟踪的目的。

综上所述，收音机频率跟踪的调整技术上关键在于两点：⑴调波段频率范围（即对刻度亦即调整本振回路的频率）。选择正确的垫整电容C4和C3数值，使本振回路曲线为“S”形，并通过低端电感L4（B2的磁芯），高端调补偿电容C3（一般为拉线电容）,使高、低两端的频率固定在所要求的频率范围上。⑵ 调跟踪，即调整输入回路的频率。通过低端调电感L1（移动线圈在磁棒上位置），高端调补偿电容C2（一般为瓷可调电容），以改变fi～c直线的位置与斜率，使它与外来信号频率曲线交于三点，从而达到三点跟踪。

频率覆盖具体的调整方法（说明：高频调幅信号的调制度应约为30%。低端调电感，高端调电容）：

对刻度:

① 接收535KHZ的调幅信号时，将双连电容全旋进去，调振荡回路的线圈 L4 ，使声音达最大而且不刺耳。

②接收1605KHZ 的调幅信号时，将双连电容全旋出，调振荡回路的补偿电容C3、，使声音达最大而且不刺耳。

三点统调具体的调整方法：

接收600KHZ的调幅信号时，将双连电容旋至600KHZ的刻度处，调输入回路的线圈L1 即线圈在磁棒上的位置，使声音过最大而且不刺耳。

接收1500KHZ的调幅信号时，将双连电容旋至1500KHZ的刻度处，调输入回路的补偿电容C2、，使声音过最大而且不刺耳。（1000KHZ在设计时已达到了跟踪，调整时可以不进行）

如何判断收音机是否已统调好

用铜铁棒来检验，如图4.5所示。检验时：把双连旋到统调点（高频端、低频端均可）附近的一个电台上，然后把铜铁棒靠近磁性天线B1。如果铜端靠近B1使声音增加，说明B1的电感量大了（因为铜是良导体，当铜棒靠近输入回路时，铜棒上产生感应电流，此电流反作用于输入回路，使输入回路的总电感量小），这时应把线圈向磁棒的端头移动，如移到

头还是声音增大，则说明B1的初级圈数多了，应该拆下几圈以减小电感量；反之，若磁棒端靠近Ｂ１（会使Ｂ1的电感量增加）使声音增大，则说明B1的电感量小了，可把线圈往磁棒中间移动或增加几圈；如果铜铁棒无论哪头靠近B1都使声音变小，说明统调是合适的。

图4.5

4.4 收音机的调整步骤 4.4.1 调静态工作点

目的：使各级三极管都处在工作状态。方法：略

4.4.2 调中频

目的：使三个中频变压器都准确谐振于465KHZ上。

方法：将465KHZ的中频调幅波信号输出线的非接地端接入VT1的基极，地线接至电池的负极，将双连电容全旋进去，用无感起子依次调整BZ3、BZ2、BZ1的磁芯位置，以改变其电感量，使声音达最大而且不刺耳。

由于前、后级之间相互影响，反复调整几次。

4.4.3 对刻度（调整振荡回路的电感、电容）

目的：使双连电容全部旋入至全部旋出时，收音机所接收的信号频率范围正好是整个中波段535KHZ— 1605KHZ。

方法：接收535KHZ的调幅波信号（将信号输出线的非接地端靠近磁性天线，地线接至电池的负极），将刻度盘旋至535KHZ处，用无感起子调整振荡回路的线圈B2的磁芯位置，以改变其电感量，使声音达最大而且不刺耳。

接收1605KHZ调幅波信号（将信号输出线的非接地端靠近磁性天线，地线接至电池的负极），将刻度盘旋至1605KHZ处，调振荡回路的补偿电容C3（拉线电容），使声音达最大而且不刺耳。

由于高、低端之间相互影响，反复调整几次。

4.4.4 调统调（调整输入回路的电感、电容）

目的：使本机振荡频率与输入回路频率的差值恒为中频465KHZ。

方法：接收600KHZ的调幅波信号（将信号输出线的非接地端靠近磁性天线，地线接至电池的负极），将刻度盘旋至600KHZ的刻度处，调输入回路的线圈B1在磁棒上的位置，以改变其电感量，使声音达最大而且不刺耳。用蜡烛将线圈B1固定。

接收1500KHZ的调幅波信号（将信号输出线的非接地端靠近磁性天线，地线接至电池的负极），将刻度盘旋至1500KHZ的刻度处，调输入回路的补偿电容C2（磁可调电容），使声音达最大而且不刺耳。

由于高、低端之间相互影响，反复调整几次。

希望每位同学都能通过组装S66D型超外差收音机，增加自己的理论知识，提高焊接和调试的能力，为今后继续学习电子技术打下坚实的基础。

报告要求条目

1、实训项目。 2、目的。

3、简述超外差收音机工作原理（附完整的电路图）。 4、安装过程。

5、各静态工作点值。

6、单元调试及统调经过。 7、所遇故障分析与解决。 8、体会与建议。

附表1 元器件清单