收音机的基本知识.doc 下载本文

以及其他任何信号发射台也会对收音机的信号接收产生一定的干扰,使用收音机时,与上述设备保持一定的距离。雷雨天气,尽量不要使用外接天线(特别是屋顶天线)!

七、解释

1、二次变频

短波收音机最初是使用直接放大线路的,50年代开始,应用了一次变频线路,也就是平时所说的超外差式收音机。为了进一步提高无线电接收机的灵敏度、选择性和抗干扰能力,开发了多次变频技术。

所谓二次变频就是先将电台信号变频到第一中频(如R970O的10.7MHz和DE1103的55.845MHz一中频),再将该第一中频通过第二次变频变换到通常的455kHz即第二中频。增加变频级数和使用较高的第一中频频率都有利于提高镜频抑制。频率稳定,调谐刻度精确,选择性好、灵敏度高,短波抗镜像干扰能力强。便携式高灵敏度短波收音机一般采用二次变频,而更高级的专业短波通讯接收机,甚至采用3次或4次变频技术(军用的高档收信机罕见4次变频的,并不是变频次数越多越好)。

2、锁相环数字调谐式收音机(PLL)

其采用单片微处理机芯片作为数字调谐系统的核心,并含有锁相环路频率合成、频率预选、多功能数字时钟控制及液晶数字显示等多种先进功能。并以高精度高稳定的石英晶体为频率基准,锁定接收电台的频率,绝无漂移现象。 且具有频率存储记忆功能。 一般说来,数字调谐式收音机的存储电台数目越多越好,高级数字调谐式收音机应具备直接输入频率数字和模拟调谐旋钮,电子线路上也常采用二次变频技术来提高性能指标。 数字调谐式技术的收音机的缺点是电路复杂,设计难度大,对元件的要求很严格,成本高,生产调试很复杂;由于采用的元件多,静态耗电比普通收音机要大,普及型的数字调谐收音机的灵敏度和选择性不见得比好的指针式模拟收音机高多少。

当代民用收音机资深设计师周炼将现代数调短波收音机按其采用的技术分成了三个档次,进一步细化如下:

第一档次:采用高中频(一中频高于40MHz)二次(或者三次)变频技术,镜像抑制大于60分贝,拥有真正的100Hz甚至更绵密的调谐步进,带4KHZ以下带宽的中频滤波器,真正的USB/LSB模式;

第二档次低端:采用带内一中频(比如说10.7MHZ)二次变频技术,镜像抑制大于40分贝,拥有真正的1000Hz的调谐步进,SSB拍频都需要靠电位器调节;

第二档次高端:采用高中频(一中频高于40MHz)的二次(或者三次)变频技术,镜像抑制在40分贝左右,拥有真正的1000Hz的调谐步进,SSB拍频都需要靠电位器调节; 第三档次:都是同一个平台的,均采用低中频一次变频技术。无论在怎样做(拆开看到N多屏蔽罩也好,增加单级调谐高放也好,加可变中频也好),综合性能上大同小异(除非其他原因没有做好而造成的差异)。这些机器有PL737/747/757/200/350/550,还有KK的非发烧系列数调机、安健所有系列数调机等。

现代科技日新月异,DSP的发展即将让收音机领域发生翻天覆地的变化!但由于单片DSP普通收音机推出的种类少,无法准确定位,有待于今后补充。

3、数字调谐与手动调谐

手调频率都是以机械的手段改变收音机中有关的调谐电路(选频、调谐电路,如输入选

频回路,本振中的谐振电路等)中的回路可变电器的电容量(如双联)或回路谐振电感来实现。

数字调谐是应用数字电路技术和电调谐技术对收音机与选台有关的调谐回路调谐。电调谐是利用变容二极管的电容值,随其偏适电压而变化的特性来进行,数字调谐的收音机都是电调谐的。

4、校园广播

校园广播是小功率FM广播的一种,很多大专院校、中学甚至小学,现在已经大量采用校园FM广播方式播放英语节目或其他节目,频率范围通常在76-87MHz 之间,也就是说用普通的电视伴音收音机可以接收得到。现在有些FM收音机直接将频率扩展到 76-108MHz,都可以满足收听校园广播的需要。

5、电视伴音收音机

电视的伴音(TV SOUND)使用的是调频制式,传播方式与调频广播一样,也是近距离传播。

电视伴音分为VHF和UHF两段,其中:VHF:1-12 频道(又分为VHF-L 1-5和 VHF-H 6-12)UHF:13-56 频道。

目前的电视伴音收音机主要为接收VHF的1-5和6-12频道,甚少有接收13频道(UHF) 以上的收音机。

6、单边带

根据国际协议,短波通信必须使用单边带调幅方式(SSB),只有短波广播节目可以使用双边带调幅方式(AM)。因此,国内外使用的短波电台大都单边带电台(在十米波段有采用FM模式的渔业电台)。

八、顾如何客挑选收音机

顾客购买收音机时,可根据以下因素进行挑选: ■ 根据用途选择具有相应功能的机型。

如果您爱好音质优美的调频广播,建议其使用立体声调频收音机。如:德生的R-101、R-102、R-829b、R-808A等。若还要兼顾短波接收效果,可推荐:德生R-9701、R-9702、R-9710、R-9700DX或德生PL200、PL550以及德生最新推出的PL350等。

如果喜欢电台众多的短波广播,可选择多波段收音机,应用二次变频技术的收音机,短波接收效果更佳。如:德劲的DE1103、DE1121、DE1105、DE1107等;乐信的RP2100;德生PL600、PL450、R-9700DX等、凯隆的KK-S500等。其中DE1103、RP2100、KK-S500DE1121、PL600就相当不错了。原因很简单,在DE1103刚面市一年内,我常用MSR-8000与业余爱好者们进行通联聊天,发射功率怎么也不可能超过210瓦特的,常出现这样的情况,通联不到三分钟,远在一千多公里的深圳的广播爱好者就在广播爱好者论坛发帖“阿里巴巴在XXXX频率出来了”而且双方的谈话内容都被完整抄收了,要知道,短波广播电台的发射功率起码是50---500千瓦级! 如果只收听本地电台节目,推荐调频/调幅(FM/AM)两波段收音机就可以了。如:R-101、

R-102、R-829b、R-909T等,只听广播电台这类收音机足够了。

如果您是广播爱好者,推荐您使用数调机,数调机以电子数字显示当前频率,并且锁定电台频率,不会出现漂移。 如果顾客想接收电视伴音,推荐使用德生的R-202T、R-1012、R-1212A、R-212T、R-218等。

当然,以上列举的情况并非绝对。我相信,您会根据自己的实际需要和自己的喜好,再结合自己的购买状况,一定会挑选出比较中意的收音机。

下边:介绍一下收音机中的二次变频技术

先要说明一下什么是超外差式收音机,最初的收音机属于直放式收音机,它的特点是,从天线上接收到的高频信号,在检波以前,一直不改变它原来的高频频率(即高频信号直接放大)。它的缺点是,在接收频段的高端和低段的放大不一样整个波段的灵敏度不均匀。如果是多波段收音机,这个矛盾更突出。其次,如果要提高灵敏度,必须增加高频放大的级数,由此带来各级之间的统一调谐的困难,而且高频放大器增益做不高,容易产生自激。 如果能够把收音机接收到的高频信号,都变换成固定的中频信号进行放大检波。由于中频频率比变换前的信号频率低,而且频率固定不变,所以任何电台的信号都能得到相等的放大量,同时总的放大量也可以较高。从而克服了上述矛盾。

振荡器产生一个始终比接收信号高一个中频频率的振荡信号,在混频器内利用晶体管的非线性将振荡信号与接收信号相减产生一个新的频率即中频,这就是\外差\。

为了获得较好的选择性和灵敏度,在获得中频信号以后在加以放大,即中频放大,这样收音机的接收质量大大提高,这就是\超外差式\电路。它有如下几个优点:

1. 由于变频后为固定的中频,频率比较低,容易获得比较大的放大量,因此收音机的灵敏度可以做得很高。

2. 由于外来高频信号都变成了一种固定的中频,这样就容易解决不同电台信号放大不均匀的问题。

3. 由于采用\差频\作用,外来信号必须和振荡信号相差为预定的中频才能进入电路,而且选频回路、中频放大谐振回路又是一个良好的滤波器,其他干扰信号就被抑制了,从而提高了选择性。

4. 做得好的高中频二次变频有很多优点,抗镜像干扰能力强只不过是其中之一,它的每一个优点不一定都是很明显的,但是综合起来却是档次上的差别!其主要原因是高中频二次变频技术的采用将使整个关键的高频电路和第一本振电路要按照专业接收机的电路去做,必须采用高级的元器件,否则就很难达到好的效果。 但是超外差式电路也有不足之处,会出现镜频干扰和中频干扰,这二个干扰是超外差式收音机所特有的干扰。

超外差式收音机的中频选择性,就是收音机对外来的455kHz中频信号的抗干扰能力。由于输 入回路的谐振频率比455kHz高,所以输入回路对中频干扰有较大的抑制能力。 根据超外差式收音机的变频原理,当振荡频率与外来信号频率相差一个中频频率(455kHz)时,信号就能顺利通过中频放大器获得放大,用公式表示f振-f信=f中,这是信号频率比振荡频率低的情况。如果外来信号频率比振荡频率高一个中频,情况又怎样呢?他们的差额f镜-f振=f中,即他们的差额也是中频频率,同样中频放大器也能顺利的让他们通过获得放大。

两式相加可得f镜=f振+2f中,如下图: |---455kHz---|---455kHz---|

f信 f振 f镜

即对于一个特定的接收频率它的镜频频率为该频率加上二倍的中频频率,就象以f振为镜面,f镜是f信在镜子里成的像。

二次变频的目的: 在低成本下 提高假象镜频抑制能力像频抗拒比和提高灵敏度 在短波波段,为了使输入回路在整个波段内保持比较均匀的灵敏度,通常使谐振峰比较宽(即选择性较差,整机选择性主要靠中频回路来保证),以15480kHz为例,其镜频为16390kHz,相当接近所接收的频率,如果在16390kHz正好也有个电台就很容易混入变频电路中而成为镜频干扰,普通收音机的中波镜频选择性>20dB,而短波镜频选择性仅>8dB,因此差一些短波收音机尤其是只有一个或二个短波的收音机,在15480kHz减去910 kHz的地方14570 kHz很容易再次收到15480kHz,选收音机时千万不要把镜频干扰当成是接收的电台比别人多,花了冤枉钱还以为买了便宜货,试机前先搞清楚哪些是广播频段。好在广播频段的镜频基本都不在本频段和相邻的广播频段内,似乎影响不大。

但随着灵敏度的提高,16390kHz处微弱的其他电台信号也会在15480kHz被接收到,产生啸叫和干扰,这就阻碍了收音机灵敏度的提高。解决方法有二条,

其一,增加变频前面的高频放大调谐回路,这同样会带来统一调谐的困难,以及灵敏度不均匀性。其二,就是目前广泛采用的二次变频。

所谓二次变频就是先将电台信号变频到第一中频(如9702的10.7MHz),再将该第一中频通过第二次变频变换到通常的455kHz即第二中频。镜频抑制能力和变频的级数以及第一中频频率有着很复杂的数学关系,增加变频级数和使用较高的第一中频频率都有利于提高镜频抑制。

其实仅从原理上看也能有所了解,同样以15480kHz为例,第一中为10.7MHz,那么本振频率为26180 kHz,镜频为36880 kHz,与15480kHz相差十万八千里,即使是4波段的短波II接收范围在7~22 MHz的最高段也还差14 MHz,应该是都被抑制了。 由于提高了镜频抑制,就可以放心的使用各种提高灵敏度的手段。有些专业的接收机甚至有4次变频。变频级数的增加会大大提高成本,而所得到的性能提高并不成正比的,就象HiFi一样,为了最后一点音质的提高,几乎要花费以前的所有投入。 记得以前的一级收音机海鸥101在短波就是二次变频,第一中频好象是3.xxxMHz,第二本振也是用晶体稳频。