德生R9700型高灵敏度收音机剖析
作者:姜立中
收音机的两个重要性能参数是：灵敏度和选择性。灵敏度是反映收音机接收微弱信 号能力的参数。灵敏度通常用噪限灵敏度和最大灵敏度表示。对调幅（通常指中波和短波）收音机来说，噪限灵敏度是当收音机的信噪比为20dB时，输出为标准 输出功率时所需的最小输入信号电平，在用磁性或框形天线时单位为mV/m,外接或拉杆天线时单位为μV，C类收音机灵敏度为300μV，B类为 150μV，A类为50μV，其数值愈小灵敏度愈高。但是随着收音机灵敏度的提高,如果其假像抑制特性不良就会有像频干扰，并且灵敏度越高干扰就越严重。 要提高假像抑制比，可采用增加高频放大级的调谐回路或采用二次变频接收技术。增加高放级数往往受高频稳定性的影响，所以高级收音机普遍采用二次变频技术。 从理论上提高假像抑制比应提高第一中频频率，如中频频率应为最高接收频率的2～3倍，但中频过高对设计中放电路不利。以前，我国上海产的海鸥101型机在 短波6.2～30MHz中采用二次变频，第一中频为1.85MHz，第二中频为465kHz，而在短波1.6～5MHz仍采用一次变频。
最近 面市的德生牌R9700和R9701短波二次变频高灵敏度收音机的第一中频为10.7MHz，第二中频为455kHz。如果从常规设计来分析，该收音机先 将接收到的短波信号频率变为固定的10.7MHz第一中频，经过一中放后再与第二本振10.245MHz的晶振混频得到第二中频455kHz，很多固定频 率的通讯接收机都用这种方法，而R9700的收听频率范围从4.7～21.85MHz,这样第一本振应为15.35～32.55MHz。对于这样高频率和 宽范围的可变频率本振电路，笔者认为LC回路是难以满足频率稳定度要求的。
在深入解剖与分析号称超级短波王R9700高灵敏度收音机的过程 中，发现其电路设计非常巧妙，构思独特，第一变频器变换的是某段范围的频率而不是某点固定的频率。打开收音机盖，从硬件上看除了二端和三端陶瓷滤波器外， 共用了九块石英晶体，是该机的一大特色。分析其电路（见中心页图）：它能接收调频立体声广播、2～12频道电视伴音、中波和9个短波米波段 （4.65～21.85MHz）共12波段。其主要电路IC1TA8122为单片调频调幅立体声集成电路；IC2为立体声音频功率放大器；IC3是3位8 选1译码器，作为轻触式电源开关和电子波段开关。整个收音机最有特色的是短波二次变频技术，它将短波按电台较集中的国际民用广播米波段划分成9个短波段， 每个波段各由一块石英晶体担任第一本机振荡，每个波段又有独立的与本收听波段相对应的输入谐振回路。天线接收到的信号经过C1、L1和C9送到混频级 VT3场效应三极管的栅极。第一本振由VT1和石英晶体构成频率非常稳定的振荡器，并通过波段选择开关K1来切换不同频率的石英晶体XT1～XT9来产生 短波1～9波段所需固定本振频率。晶体频率可通过计算选择：例如短波1，其频率覆盖范围为4.7～5.1MHz，其中心频率为4.9MHz。为产生以 10.7MHz为中心频率的中频，该晶体频率应为10.7MHz＋4.9MHz=15.6MHz，即XT1=15.6MHz。经过第一次变频后，原短波1 频带内所有电台信号被差频到10.9MHz～10.5MHz的频率范围内，正好是第一中频放大器的通频带，其通频带宽应≥400kHz,中心频率为 10.7MHz，变频后的第一中频信号经变压器T3到三端宽带陶瓷滤波器CF1（这里要指出的是，CF1不能采用无线通信用10.7MHz滤波器，如 LTA10.7型的通带仅40～50kHz），再进入集成电路IC1的24脚，并利用集成电路内的高放电路作为本机的第一中频放大器，而集成电路内的本振 电路和可变电容器构成第二本振器，然后与经过放大后的第一中频信号在IC1内部的混频器进行第二次变频，产生频率为455kHz的第二中频信号，从 IC1④脚输出，经T13中频变压器和CF3（455kHz）窄带陶瓷滤波器后，再进行第二中频放大、检波还原成音频信号。由于第二中频的通频带仅数千 赫，需要精确地跟踪，所以第二本振的可变范围当频偏为±0.2MHz时，本振范围应在10.045～10.445MHz之间，中心频率为 10.245MHz。短波部分的调谐刻度盘是由第二本振可变电容器旋转范围决定的（输入回路无可变电容）。当收听4.7和5.1MHz电台时，第一中频信 号为10.9MHz和10.5MHz，所以第二本振的频率范围应该为10.445和10.045MHz，实际制作时第二本振的频率范围可更宽些，如频宽 为±0.25MHz时，本振范围为9.995～10.495MHz，当然关键由CF1的通带宽决定。
IC1的其他引脚功能见表1所示。
表1 TA8122引脚功能表
| 引脚 | 功能 | 引脚 | 功能 |
| 1 | FM天线输入 | 13 | R输出 |
| 2 | 高频地 | 14 | L输出 |
| 3 | FM混频输出 | 15 | VCC调整 |
| 4 | AM混频输出 | 16 | AM/FM选择 |
| 5 | AGC | 17 | 单声道、立体声选择 |
| 6 | VCC2 | 18 | 复合信号输入 |
| 7 | AM中频输入 | 19 | AM/FM检波输出 |
| 8 | FM中频输入 | 20 | AM本振 |
| 9 | 地 | 21 | FM本振 |
| 10 | 调谐指示 | 22 | VCC1 |
| 11 | 立体声指示 | 23 | FM高放 |
| 12 | FM鉴频 | 24 | AM天线输入 |
本机电路的另一特色是轻触选择开关电路，选 用了一块8选一数字译码电路HC138。它是高速CMOS电路，耗电极微，工作电压范围宽。它的三个输入端A、B、C与8个输出端Q0～Q7间的关系见表 2所示。平时Q0～Q7各端均为高电平H，在FE端为H时，A、B、C各端电平被R31～R33拉高，Q7为低电平，致使VT9、VT8截止，IC3仅靠 R41提供约4μA电流维持工作，当AN1按下时，A端为低电平L，Q6亦为低电平，Q7为高电平。当放开AN1时，A端被R31自锁为低电平，Q7高电 平使VT9、VT8导通，整机通电。Q6低电平使LED3发光指示，VT5和VT7导通分别使短波第一变频级得电和IC1的 16 脚为高电平，IC1的调幅部分(AM)工作，调频部分(FM)停止工作。当按下AN2和AN3时，IC3的Q6总为高电平，IC1 16 脚为低电平，IC1总处于FM工作状态，VD6因R24而导通，使IC1的①脚有天线过来的FM信号。FM和TV2的切换由VT6担任，当AN2按下 时，Q5为低电平，Q3为高电平，使VT6导通，致使开关二极管VD2和VD3导通，将FM高放级的L6短路和FM本振级的L8接入，提高其频率，以便在 更高的电视频道上接收伴音。 表2 74HC138真值表 |
| 输 入 | 输出 | |||
| L | C | B | A | Q=L |
| H | X | X | X | - |
| H | L | L | L | Q0 |
| H | L | L | H | Q1 |
| H | L | H | L | Q2 |
| H | L | H | H | Q3 |
| H | H | L | L | Q4 |
| H | H | L | H | Q5 |
| H | H | H | L | Q6 |
| H | H | H | H |
A7 |
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