电子管收音机中有哪些电压.docx
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电子管收音机中有哪些电压
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当我们打开收音机的时候,就可以欣赏音乐、或者收听各地的新闻。
这时候,有兴趣的人就会想到声音是怎么产生的。
这里可以告诉大家:
这些声音就是由各种电压按照一定的规律变换来。
那么一台收音机离到底有哪些电压呢,下面我们以一台红灯711交流电子管收音机为例来说明之。
一,整机电路
二,各部分电路分述
甲,电源部分
整流电路如下:
上图左红色框内的电压都是交流——市电正弦波,波形是完全相同的,不同的只是幅度大小的区别,电压高,幅度大,电压低,幅度小。
中间是整流管6Z4——这是一个双二极管,电源变压器的次级交流电压经过它整流后,变为脉动直流电压。
整流原理见下图:
整流电路的工作原理以及各点的相关波形从本图可以清楚地知道,详细过程这里就不在再说明了。
整流滤波后在电压分成两路加到整机的各个部分,其中255V的一路只经过输出变压器的初级加到输出管6P1的板极,提供电能。
215V的次高压加到收音机其余的需要高压的各处
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乙,收音机中直流电压
静态电压
所谓静态电压,简单的说就是不管收音机有无信号,是否工作,只要一开机,就会存在的电压,这类电压是收音机工作的基础,这些电压如有异常,那么收音机的有关部分,或者整机就不能正常或就根本不能工作。
因此是建立工作点的电压。
收音机中每一只电子管都需要一个合适的工作点,即要有一定的板极压和栅偏压(在四极管和五极管中还有帘栅压)。
这些电压根据电子管的各种工作情况有不同的数值。
通常交流收音机常用的是:
a,屏压一般是250伏左右;
b,帘栅压一般低于屏压,约等于屏压的20-50%,也有和屏压相等的。
在交流收音机中获得有两种方法可以取得帘栅压:
第一种是用降压电阻;第二种是用分压器(或用电位器)。
用降压电阻来供给帘栅压是最简单的一种方法。
在屏极电源+Ea和帘栅极间串联一只电阻Rg2,当帘栅电流Ig2流过电阻Rg2时,产生电压降,把多余的电压降去,使帘栅极上得到适当的帘栅压Eg2(图1)。
Eg2等于Ea与Ig2Rg2两数的差。
而Rg2则等于(Ea—Eg2)与Ig2两数的商。
图2是一种用分压器(或电位器)供给帘栅压的方法:
它是由两只串联的电阻R1和R2,与屏极电源Ea并联在一起,因此经常有一电流I流过这两只电阻。
I等于Ea和(R1+R2)两数的商。
选择适当的R1和R2,可以得到适当的帘栅压Eg2。
R1等于Eg2与I两数之商;R2等于(Ea—Eg2)与(I+Ig2)两数之商。
分压器比较费电,但取得的帘栅压却比降压电阻的方法来得稳定。
因为后者在Ig2变化时,Eg2的变化很显著。
分压器R1和R2上的电压分配不仅和帘栅电流Ig2有关,并与它本身的电流I有关。
I比Ig2愈大时,则Eg2的稳定性愈高,但耗费的电量也较多。
栅偏压对阴极来说是负电压,——这个电压是确定电子管工作点的最重要的电压。
在交流收音机中有两种方法可以取得栅偏压:
即固定栅偏压和自给栅偏压。
固定栅偏压之一——是在整流器输出低压端-Ea处(即屏极电源的负极,通常用机壳做回路)串联一只电阻R,总电流I0流过这只电阻,产生电压降Eg,这电压在-Ea端为正,另一端为负(图3)。
因为电子管的阴极已经接到-Ea处,那么把栅极电阻Rg接到“甲”处,栅极即获得对阴极的负电压,其数值等于I0与R两数的乘积。
通常电子管所需栅偏压Eg的大小,可以从电子管特性表中查出,知道了栅偏压Eg和总电流I0后,Eg与I0两数的商就是电阻R的数值。
固定栅压之二——设置专用负压电源,见下图:
这种方式提供的栅压稳定可靠,而且不会降低加到电子管的有效阳极电压,但是要在电源变压中要多设置一个低压绕组,并增加一套整流滤波电路,因此既提高了成本又是电路复杂化。
一次一般仅用于比较高级的功率放大器中,收音机中用的不多。
自给栅偏压——是在电子管的阴极与-Ea间串联一只电阻Rk,阴极电流Ik流经电阻Rk,产生电压降Ek,电阻Rk上的电压在-Ea端为负,在阴极端为正。
因为栅极电阻Rg也接在-Ea处,因此栅极对阴极就有了相对的负电压,其数值等于Ik和Rk的乘积(图4)。
知道了Ek和Ik的数值后,Ek和Ik两数的商就是电阻Rk的数值。
阴极电流Ik在三极管中等于屏流Ia;在四极管和五极管中等于屏流Ia和帘栅电流Ig2之和。
自给栅偏压的缺点是不够稳定,因为电阻Rk上的电压数值与屏流有很大的关系,在灯丝电压、屏压和帘栅压变动时,屏流有很大的变化。
自给栅偏压的另一缺点是相对地减低屏压数值,例如加到一只电子管屏极的电压是250伏,自给栅偏压是-20伏,此电子管的屏压(即屏极与阴极间的电压)减为250-20=23O伏。
屏压的降低会影响电子管的工作和减小功率的输出。
屏流中除了直流分量外,还有交流分量,因此必须在电阻Rk上并联一只大容量的电容器Ck,这只电容器对交流分量的阻抗应小于Rk,在高频回路中Ck常用0.1微法的电容器,在低频(音频)回路中则常用25—30微法的低压电糊电容器。
这只电容器的用途是减小阴极与-Ea间(电阻Rk的两端)的交流电压,即减小交流电压在Rk上的损耗。
此外这只电容器Ck还有防止负反馈的作用。
现在我们拿一架普通的超外差式六灯交流收音机的电路(红灯711)来说明一下:
屏极电源自整流管6Z4整流后输出的电压为255伏,下表是各电子管的电流和电压数据。
级别电子管屏流栅偏压帘栅压帘栅电流
(毫安)(伏)(伏)(毫安)
变频级6A230757.0
中放级6K410.00705.5
低放级6N21-0.7(3.8脚)0第一脚109伏第六脚105伏
功放级6P145-11.52155
变频级电子管6A2与中放级电子管6K4的帘栅压是不同的,采用了分别供电的方式前者的为75伏,后者是70伏,这样处理好处是是两级的工作互不牵扯,有利于机器的稳定工作。
中放级6K4的阴极直接接地,栅偏压就是AGC电压。
其屏流约10毫安,帘栅电流是5.5毫安。
低放级用双三极管电子管6N2,组成带音调控制的两级电压放大器,用自给偏压,均为0.7伏,功率级电子管6P1的栅偏压是11.5伏,用自给方式由阴极电阻R21产生,阻值是300欧。
消耗在这只电阻上的功率等于电流的平方*R(=50×0.001)*(50×0.001)*300=0.75瓦,6P1的帘栅直接联接到次高压电源上,电压为215伏。
B,动态电压
所谓动态电压,就是收音机不工作时或者工作不正常时就没有的(即使有也是异常的)电压。
在收音机中有两处:
本机振荡器的栅极负压(6A2的第一脚),通常为负3—5V,再就是检波电路产生的AGC电压。
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丙,收音机中交流电压
收音机中交流电压即信号电压,其频率范围分布很广从射频导音频。
下面按照信号的处理流程的次序进行简单的说明。
1,变频电路
本电路的作用就是把天线收到的广播电台的高频信号变为中频。
在变频管的信号栅极加入的是来自天线的调幅射频信号——幅度随调制信号——音频电压的大小变化而变化的高频信号。
振荡栅极加入的是本机振荡器产生的等幅射频信号,这个信号的频率,比天线所接收的信号频率高出一个中频(465Khz),这两个信号在电子管6A2内进行变频,就等到很多混合频率,如差频和频及其谐波等,我们通过中频变压器的选频,取出差频——465Khz,波形与输入到信号栅极的一样,知识频率变了——故曰“变频”。
2,中频放大电路。
本电路的作用,就死把变频器输出的中频信号进行放大,一提高收音机的灵敏度,而且使检波器工作于线性状态,减小非线性失真。
电路的输入输出波形是相同的,只是后者的幅度远大于前者,不在重新画出,见上图的输出信号。
3,检波与AGC电路
中频变压器的上端(A点)的调幅中频信号加到检波管D,经过二极管检波后B点就只有负半周了,经C1R1C2滤除残余中频后,C点出现两个信号:
一个是音频信号经C4耦合输出到音频电压放大器,还有一个缓变的负极性信号——AGC电压,经R3C3进一步滤波后,加到中频放大器与变频器的信号栅极,自动的控制着两个放大器的放大了,保证加到检波器的中频信号的幅度基板不变。
AGC电压属于动态电压。
这个电压正常,说明前面的高中频电路工作正常,否则否之。
4,调谐指示电路
电眼管与中放管并在AGC上,不再说明。
5,音频放大器。
本机的音频放大器包括两级电压放大一一级功率放大。
各级波形与检波器输出的完全相同,只有幅度不同罢了,故不再重复