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本帖最后由 正直电子 于 2019-12-18 19:07 编辑
近来我对简易晶体管收音机有些上瘾，但一贯喜欢高性能收音机的我又不想做那些虽然电路简单但效果不好的直放机，再生机，那就继续搞超外差电路吧，思来想去瞎画了一张极简版的三管超外差收音机电路图，附上自己的想法及原理介绍，望和各位共同学习，也希望不妥之处大家多多批评斧正！
既然是超外差收音机，就要有把接收到任意频率的无线电信号变成一个固定中频频率的变频级，放大中频信号的中放级，把放大后的中频信号解调出音频信号的检波级，放大音频信号的低放级，继续放大音频信号使之足够驱动扬声器发声的功放级。本电路虽然简单，但变频级，中放级，检波级，低放级，功放级一应俱全，其工作原理如下：
一，变频级原理说明：
BG1,C1,T1,R1,R2,C2,R3,C3,T2,C4,T3构成变频级，将接收到的任意一个频率都转换成465KHz的中频频率，然后送入中放级进行放大。
二，中放兼来复低放级及检波，自动增益控制（AGC）原理说明：
（
T3的作用有两个，一是初级线圈和谐振电容C4构成LC谐振电路将465KHz的中频频率取出来，二是经过变压器耦合，把465KHz的中频频率送入中放级，由于本机只使用了两只中频变压器T3和T4，因此选择性不会太好，我为了得到较为满意的选择性，第一个中频变压器T3的谐振电容C4应取得稍大，但考虑到本机只有一个中放级，较大的谐振电容对中频变压器的增益有一定的影响，因此也不能取得很大，经过考虑暂定C4容量为470PF；在第二个中频变压器T4谐振电容C9的取值上，我为了得到较大增益，取的是稍小的220PF。
）
为使电路简单一些，本电路仅使用一级中放。BG2,R4,T4构成了中放级，变频后的中频信号经T3耦合到BG2的基极进行放大，放大后的中频信号经第二个中频变压器T4输出至检波级。检波级的工作原理非常简单，用肖特基二极管D1把465KHz中频频率的调幅波削去半周，本图削去的是正半周，仅存的负半周经过以C7,R7,C8构成的Π型滤波器进行低通滤波，这样就可以去除高频分量（465KHz的中频）而留下低频分量（发射端的调制信号，音频信号，包络线），这样就完成了检波。
检波后输出的音频信号一路经过R6,C5,R5构成的自动增益控制（AGC）回路至BG2的基极，当遇到强信号时，根据D1的极性可以判断BG2的基极电流会经过T3的次级线圈，R5,R6,R7,D1,T4的次级线圈到地分走一部分，这样BG2的集电极电流就小了，输出信号幅度就会减小，达到自动增益控制的目的。另一路经音量电位器W1，C6，T3的次级线圈再次耦合至BG2的基极进行音频放大，因此完成了中放兼来复低放一管两用的目的，由于在本电路中，BG2作中放兼来复低放，因此会发生相互牵扯的情况，比如说中放电流不宜太大，否则容易自激，而低放为了得到较大增益电流应较大一些，因此BG2的集电极电流就要折中一下。高频（465KHz的中频）和低频（发射端的调制信号，音频信号，包络线）要走不同的路径，如本电路中的R8,C10,以及第二个中频变压器T4，由于T4的初级（是一个电感）对高频信号感抗大，对低频信号感抗小，C10的容抗对465KHz的中频较小，对音频信号较大，这样465KHz中频信号就能轻而易举地经过C10到第二个中频变压器T4；而音频信号由于频率很低，虽然可以轻而易举地通过T4的初级但无法顺利经过C10，因此会在R8上形成压降，R8两端的电压即是低频放大后的音频信号。由于音频信号和AGC的电压信号发生了汇集，因此我加了R5进行隔离，这样就能保证音频信号不被C5旁路。又考虑到单级中放兼来复低放级，AGC电压对BG2基极电流的控制会影响BG2作低放的稳定工作，因此AGC的控制范围不宜太大，所以R5,R6,C5的取值应大一些。
三，功放级的原理说明：
BG3,R9以及一个150Ω的电话受话器构成功放级，其中R9起到稳定BG3静态工作点的作用，150Ω的电话受话器兼做集电极电阻Rc，本功放电路属于工作在甲类状态的共射放大电路，因此效率低，输出功率有限，声音不是太大，并且为了尽可能得到较大的输出功率，集电极电阻不宜太小，这也是我选择用150Ω的电话受话器作扬声器的原因，一来可以挂在耳边收听不影响别人，二来在增加号筒结构和助声腔的前提下仍能输出一定的音量。如果大家有兴趣，还可以改成滑动甲类功放电路，只需要绕制两个变压器，增加一个二极管，几个电阻和电容。
关于三极管静态电流的确定：
变频级BG1的静态电流我取的是0.5mA，比一般的六管，七管超外差收音机的变频电流稍大，目的是尽可能得到较大的变频增益，但较大的电流会使噪声变大，因此我取的是0.5mA。
中放兼来复低放级BG2的静态电流我取的是2mA，这个电流如果大将可能造成中频自激，因此在一般二级中放的六管，七管超外差收音机中，每级中放电流均在0.6~0.8mA之间，但本电路由于电路结构特殊，只有一级中放因此中放增益要大一些，且BG2同时作低放管，因此BG2的静态电流我取的是2mA。
功放级BG3由于驱动的是150Ω的电话受话器，因此集电极电流应大一些，因此我取的是较大的10mA。
关于本电路的调试：
1，静态电流的调整
先把磁棒天线的初级短路，调整R1使BG1的集电极电流到0.5mA即可，然后调整R4使BG2的集电极电流到2mA即可，同时检查BG3的集电极电流，如果在10mA左右则问题不大，否则要检查BG3相关的电路，由于BG3构成的功放级与BG2构成的中放兼来复低放级是直接耦合，因此工作点难免互相牵扯，微调R4使BG2,BG3的集电极电流在正常范围内即可，此时撤去短路磁棒天线初级的导线。
2，中频的调整（没有信号发生器的业余调试）
找一台频率准确的收音机，先使其收到一个中等强度的电台并把它的中频信号通过屏蔽线引出到本电路，从后到前来回调整两个中频变压器T4和T3的磁芯，使声音最大即可，如果感觉耳朵听觉迟钝，还可以用电压表测AGC电压（电容C5两端的电压）电压越低，中频越准确，此时中频调整完成，此时用石蜡把中周封死。
3，统调（没有信号发生器的业余调试）
把一台频率准确的收音机调到1000KHz，将音量电位器关死，双联电容容量调到最大，调整振荡线圈使频率准确的收音机收到振荡信号即可，此时用石蜡把振荡线圈封死。
然后试着接收一个低端电台，调整线圈在磁棒的位置使音量最大即可，再试着接收一个高端电台，微调振荡回路的微调电容（CBM223上的微调电容）确保双联电容在适宜的旋转角度上收到，然后再微调接收回路的微调电容（CBM223上的微调电容）使音量最大即可，如果还嫌不行，可小幅度调整线圈在磁棒的位置，高低端肯定会相互牵扯，来回多调几次就能得到满意的效果，此时用石蜡将磁棒天线的线圈封死，此时调试完成，该画刻度盘了。
关于CBM223P电容，在购买时一定要注意后缀的P，否则就不是组装中波收音机的60/140P双联差容，转轴对着自己三个焊片冲左，中间的是接地端，上面的是140P接磁棒天线的可调电容引出线，下面是60P接振荡线圈的可调电容引出线。转轴顺时针拧容量减小，逆时针拧容量增大。
本电路如果调试得当，可得到优于2mV/m的灵敏度，与套件机灵敏度相当，但音量，选择性稍差一点点。
补充内容 (2019-12-22 01:01):
8002功放二管超外差收音机电路在21楼，欢迎实践 |
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发表于 2019-12-18 19:04:23
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