科普：超外差式收音机
外差式电路为美国人阿姆斯特朗发明（1921），超外差式电路为美国人费森顿发明（1921）。所谓“外差”，就是说，在接收到一定频率的电波时，收音机自身同时产生一个和所接收频率相差一个常数的振荡，这两个频率的高频电流在一个特殊的真空管里完成混合的过程，被称为“混频”。由此输出一个常差数的振荡，其振幅和所接收的电波一样变化（调制），被称为“变频”，这个与外界接收高频电流同步常差频率的本机高频电流的同步是由另一个叫做“本振线圈”和一个双连可变电容器来完成的（按：其实混合的新频率电流还有这个差频的倍频、三倍频等等，学过福里埃级数展开函数的人不难明白个中道理，但是，平均电平最高的还是这个差频，其他倍频电流将被后面的中周所滤掉）。新的，频率已经转变为固定的振荡将被检波，检波出来的音频信号再被放大（低放），最后再被功率放大，这类电路被称为“外差”式。如果在变频以后，不直接检波，而加上一级、二级、甚至三级高频放大（为了和变频以前的高频放大区别，这样的高频放大常称为“中放”），然后再作检波、低放、功放，这样的电路被称为“超外差”式电路。超外差式电路最大的优点是，它把所接受的不定频率的高频电流变成了固定频率的高频电流，对于这样的电流就可以相应设计最佳的分布参数的电路来进行放大，而原来直接放大的高频电流的电路却不能保证对不同频率的电流进行最大效率的同样放大。超外差式电路还有一个优点是，它能有效地隔离自身振荡，使之较少泄露向空中，这是它比较再生式电路最明显的优点。一般说来，对中短波广播频率的差频被选作495KHz，用一个专门设计的调谐的谐振线圈来进行级间耦合，它被称为“中周线圈”。用来混频和变频的真空管可以用两只（如晶体管收音机），也可以用一只，一只真空管被用来同时进行混频与变频的管子被称为“变频”管，它含有七极，仿苏管中最常用的是6А2П。其他还有6И1П等。超外差式电路是无线电接收里最重要的发明，至今，虽然元件已经飞跃了很多代，但接收电路的基本模式还是超外差式。（转） 超外差的中频，早期并非是465kc,而是低中频。诸如110KC\175KC\330KC等。早期电子管互导率低、增益低，选低中频，由于电感高，负载阻抗高，故能大大提高中频增益。也能够提高中频的选择性。
但是低中频也有明显的缺点，即容易受象频干扰，长波和中波还好，短波受象频干扰就很严重。因此低中频收音机，在变频输入回路常见用双调谐电路，以提高象频的选择性。有的就加一级调谐式高放。这在早期旧收音机中很常见。
后来中频提高到465KC，中放管由58\78变为6SK7或6K4，互导率提高，放大系数提高，一级465kc中放可获得40DB的增益，能够满足中放增益的需要。所以后来标准超外差收音机，都是一级变频、一级中放。
晶体管收音机由于中放管是三极管，负载阻抗低、容易自激，早期由于极间电容大，为防止自激，还需要使用中和电容。所以晶体管超外差中放一级增益略大于20DB，要想获得足够的增益，就必须有两级中放。
直热式电子管1K2互导率低，要获得足够中放增益，也应当有两级中放。
介绍得不错。好科普材料 现代超外差式收音机调幅波段中频多为455~465KHz。 早年中频有75、110、175、262.5的，逐渐升高到450-470之间。1949年以后唯一使用175中频的有据可查的收音机是60-2型简易外差机，其余都是465。国外有些汽车收音机和早期半导体收音机也有用262.5的，因使用的12V屏压电子管和早期晶体管的跨导/放大倍数较低，需降低中频频率获得较高增益。 好文章，诚心拜读。 学习了，好文章。 所以无线电的这个变频、选聘放大很重要，至今在光学领域还无法实现这个变换尽管可见光也是电磁波，可以设想如果望远镜可以变频再加上3级中放，再变回可见光那是什么光景?也许可以看见某个阿尔法星上有一群人正在玩收音机呢。 本帖最后由 直流电子管 于 2017-5-18 09:35 编辑
w6955 发表于 2017-5-18 06:15
所以无线电的这个变频、选聘放大很重要，至今在光学领域还无法实现这个变换尽管可见光也是电磁波，可以设想 ...
射电望远镜就是如此，主要是光的频率以颜色显示，如果把光混频颜色就变了，现有手段无法实现检测，也没有这样的混频元件。但是射电望远镜是台收音机。 收音机是无线电爱好者的启蒙教育教学工具，未来真的出现了无台可收听时，可以改频至电视节目的伴音制式收听 好资料，学习了。 学习无线电技术从装收音机开始。 好科普材料，学习了。 重温了一遍，真好！
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