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本帖最后由 TBsoft 于 2021-11-16 22:04 编辑
J2465学生信号发生器（学生信号源）是一种经典的中学物理实验教学仪器，已经生产40年左右，能输出音频信号、高频等幅信号和高频调幅信号，常用于演示电磁波的发射与接收，调谐回路与检波电路，简易收音机等。由于J2465高频信号的输出频段很适合调试中波收音机，特别是超外差中波收音机，价格也不太贵，存货只要几十元，全新生产的产品也只要200元左右，一直很受矿坛网友的欢迎。
但最近有矿坛网友反映购买到的J2465学生信号源无法输出正常的调幅波形，即“葫芦”波形，具体情况可参见这个帖子：
http://www.crystalradio.cn/forum ... &extra=page%3D1
这种现象几年前笔者也发现过，并分析过原因。J2465学生信号源是一种生产跨度长达几十年的仪器，特别是2000年之后有很多地方民营小企业也生产J2465学生信号源，这时我国元器件供应情况相对上世纪70—80年代早已发生巨大变化，塑封硅NPN高频晶体管已便宜到几分钱一只，晶体管成本几乎可以忽略不计，倒是制造音频振荡器所需的音频变压器（相当于制造一般半导体收音机的输入变压器）需要硅钢片和铜线，成本反而比晶体管高得多，再按照经典电路制造生产J2465学生信号源，成本就有些偏高了。J2465学生信号源的经典电路如下图所示：
可见电路中，除了稳压电源用晶体管之外，一共使用了4只硅NPN高频管，音频振荡器是电感三点式振荡器，需要音频变压器，高频振荡器是类似一般调幅收音机本振的变压器反馈振荡电路，音频振荡输出和高频振荡输出均加有一级射极跟随器以增强带负载能力。音频信号对高频信号调幅所需的调制器是高频振荡器（BG3）兼任的，采用基极调幅，因为高频振荡器工作时，由于自偏压的作用，振荡管是工作于非线性的甲乙类、乙类或者丙类状态的，直接调幅时，振荡管的非线性作用（相当于相乘作用）即正确完成调幅，振荡器中的LC调谐回路又起到了选频作用，最终振荡器输出的频率有载频F和边频F+f、F-f，三者叠加即为正确的调幅波。
而部分2000年之后生产的新版J2465信号源，电路则与上述经典电路差别很大，以笔者购买的一台新版J2465信号源为例：
可见这台J2465信号源的电路中，使用了很多类似运放内部电路的设计，完全重新设计了音频振荡部分，音频部分使用纯RC振荡电路，大量使用晶体管，不再使用音频变压器，音频频率切换的波段开关也简化到使用低成本的单刀开关，这种设计是符合今天元器件供应情况的，即多使用晶体管等低成本有源器件，尽量少使用变压器等高成本无源器件，这样可以有效降低成本，实测音频振荡的输出波形也很不错。
高频振荡器的设计变化不大，还是类似收音机本振的变压器反馈振荡电路，但调制器的设计出现了问题，设计者可能缺乏高频电路设计经验，试图用输出射极跟随器（BG14）作为调制器，将高频振荡信号和音频振荡信号同时加到BG14基极，这样BG14就相当于一级独立的调制级，但BG14工作于射极跟随器状态，如果不是静态电流极小，BG14肯定是基本工作于线性状态的，工作于线性状态下的BG14只能起到叠加器作用，起不到相乘器作用，因此BG14输出的不是正常的调幅波形，而是高频振荡信号与音频振荡信号的叠加波形了，这种波形根本不是正确的调幅波，用示波器是看不到正常调幅波形（“葫芦”波形）的，收音机接收的效果也很差。
如果按照经典J2465信号源的电路设计，将接在BG14基极上的音频信号改接到高频振荡管BG13基极（即R31上端），以高频振荡器兼作调制器，调幅效果应该会好一些，笔者准备在身体好有时间时试验一下（自小身体较弱，这几年年纪大了之后身体更是每况愈下，一场感冒都能放倒一两星期），有兴趣的矿坛网友也可以试验一下。
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发表于 2021-11-16 21:48:18
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