超外差收音机的跟踪和统调
引言：不可不知的几个前提
一、跟踪和统调是什么？
我们拿到一台收音机，能收到强台信号，就是灵敏度低，原因在哪里？
超外差收音机，收到强台信号就说明机器的正常工作状态基本具备：电源电压正常，静态电流正常，本级振荡能起振，中频回路大体正常了。
这样的机器，往往是跟踪统调失谐，电路没有工作在最佳状态，没有发挥出电路的能力，绝大多数经过调整就能大幅度提高它的灵敏度，而调整的内容就是：调整中频、跟踪和统调。
调整中频到设计值是做好跟踪和统调的前提。调整比较简单，也不是本文的重点。
二、超外差收音机的精髓
超外差收音机的精髓是----中频放大器
如此设计的原因有是：放大单一频率(确切说是较小范围频率)的放大器，可以设计成高增益的，反之，要想放大较宽范围频率的信号，增益一定比单一频率的低得多。这是由于任何一个放大器件，其增益------带宽的乘积是确定值决定的。
这种现象的原因是有两个：1、放大器在最佳的输入、输出阻抗时，能有较高增益。2、信号在前后级之间传递，同样是阻抗匹配时才能达到设计的传输效率。
问题在于，不论是电感线圈、电容器和电阻器的单个器件还是组合回路，他们在不同的频率下，呈现的阻抗会有较大的差别，LC回路的谐振阻抗可能比非谐振状态相差几十上百倍。
所以，直接放大的收音机，检波之前的高频放大部分总是不能兼顾接收频段的高低端。一般地，频段低端增益合适，高端已经自激；调整到高端合适，低端又放大不足。多级高频放大时，总增益是各级增益的乘积，这个问题更加突出到不可调和的地步(比如，单级放大，电压增益高端是36倍，低端是24倍，相差1.5倍，如果三级相同的放大器，高端是36*36*36=46656倍，低端是24*24*24=13824倍，总增益相差46656/13824=3.375倍)。
三、频率转换，变频或者混频
为了解决上述问题，1918年，阿姆斯特朗发明了超外差接收原理并于次年制成了接收机，不论哪一个接收频率，第一步先转换到一个固定的频率(频段)----中频，进行放大，可以设计出较高增益的放大器，辅之以精心设计的选频回路，加上超外差电路的优势，还可以得到优良的选择性。
为此，专门设计一个复杂的频率转换电路，也是得大于失的。顺便说一下，一般频率转换电路也有一定的增益。为此增加的镜像频率干扰等问题，不在本文讨论范围。
频率转换电路由两部分组成：本级振荡器，频率混合器。振荡器有一个谐振回路，混合器有两个谐振回路输入端谐振于输入信号，输出端谐振于中频。
振荡和混频可以分别使用一只电子管(或晶体管)，也可以简化电路，使用一只电子管(或晶体管)完成，称作变频。
第一篇 相关的理论知识
一、有关谐振
一个LC回路(我们主要讨论并联回路，不作特殊说明，均指并联回路)，在谐振时候阻抗呈现最大值，是它电阻值的几十几百倍，这时输出信号可以是输入信号的几十几百倍，这个倍数由元件的品质决定，这个参数称为Q值，如下图，假定有两个LC回路，谐振频率相同但是回路1的Q值=150，回路2
的Q值=30，输入10 mV信号，回路1输出U0=1500mV =1.5V，回路2输出U0’=500mV=0.5V。
如果L的数值或者C的数值是可变化的，那么这个回路谐振频率就是一个变化的数值。这是我们讨论的基础。收音机的输入回路、振荡回路、中频选频回路都是可变化的谐振回路。
这是最简单的收音机原理图，左边就是电容变化的选频回路。
这种回路谐振频率的数值符合下面规律----谐振频率公式
在接收中波广播信号时，频率535----1605KHz。电子管收音机使用的电容C数值是12—365Pf，晶体管收音机使用的电容C数值是7—270Pf。
二、具体收音机变频部分的三个谐振回路
下面图中方框内就是变频部分，电子管收音机：
晶体管收音机
电子管收音机电路(上图)中，输入谐振回路由L4、C1、C3 ，振荡谐振回路由L6、C2、C4、C5，输出谐振回路是IFT1内含谐振电容，其中，C1、C2是空气介质同轴双联可变电容器，容量12—365pf，C3、C4是微调电容，容量10----40pf，C5是中波垫整电容，使用250----600pf可变电容，这几个都能调整容量； L4是天线谐振线圈，L6是中波振荡线圈，一般是固定值(后期机器C5使用370pf固定电容，L4、L6使用磁芯线圈可以调整容量)。
晶体管收音机电路(下图) 输入谐振回路由 L1初级、C1-1、C2组成，振荡谐振回路由、C1-2、C6、C7组成，输出谐振回路由B2初级、C5组成。C1-1、C1-2是有机密封同轴双联可变电容器，容量7—270pf，C2、C7是微调电容，容量分别为5---25/7---30pf，C6是中波垫整电容，使用250---300pf范围的固定电容。L1初级是天线谐振线圈，L2初级中波振荡线圈，都有一定的电感量调整范围。
电感电容各一只不就能谐振了吗？为什么弄得这样复杂，又是串并联，又是可调电容，还有可调电感量的线圈？
三、实际的输入谐振回路
(一)谐振的一般计算，根据谐振计算公式，我们知道电容量、电感量乘积越大，谐振频率越低，反之越高。
改变谐振回路频率的方法有两种，改变电感量或者改变电容量。收音机使用改变电容量的占绝大多数(早期汽车收音机使用调感方式)，所以我们的计算以同轴双联电容的规格为基础，计算什么样的电感量数值能够正好谐振到我们希望的频率上。
我们以电子管收音机常用的12—365pf空气介质双联可变电容器为例，分别计算以下数值：
1、计算电容量为最大值365pf时，谐振频率为接收波段低端535KHz，需要的电感数值。
公式变形L(H)=1/(2лf)* (2лf)*C(F)
L=1/ (2*3.14*535000)* (2*3.14*535000)*365*10-12=0.0002427H(*106转换为μH= 242.7μH)
2、 同一电感，电容为最小值12pf时，谐振频率为多少？
F=1/(2*3.14*(0.0002427*12*10-12)0.5)=2950630.6=2956.6KHz
这一谐振频率远高于中波高端1605KHz
3、换一个角度，计算同一电感，电容为多少pf时，谐振频率为1605KHz？
公式变形C(F) =1/(2лf)* (2лf)* L(H)
C=1/ (2*3.14*1605000)* (2*3.14*1605000)*0.0002427=40.555*10-12f=40.555pf
结果是：同一个电感，12----365pf可变电容，可以谐振于535----2956.6KHz范围，大大超出了中波的需要。
后果有二，1是可变电容旋转180度，开始电台密集不容易区分，然后到40.5---12pf部分没有电台了，浪费一部分旋转角度。2是其他元件的分布电容会影响回路电容，而且不同的机器分布电容会有差异，不利于调整。
(二)频率变化和电容变化的关系
针对上面的问题，我们分析其中的规律，看如何能避免两个后果。
根据谐振公式分析，频率平方与LC乘积成反比例，如果L为固定值，频率平方则与C成反比例。那么：当频率从535----1605KHz升高到原来的3倍时，如果电感量242.7μH。与之谐振的电容从365pf降低到40.555pf，数值是原来的1/9，变化了9倍。所以容量变化 9倍的可变电容就可以满足要求。元件设计成12----365pf，变化30倍有很大余量，给设计留了许多的余地。
(三)解决方法：在可变电容两端并联一个小电容C3，使(365+ C3)/(12+ C3)=9解方程得：C3=32pf如此回路最小电容：12+32=44pf，最大电容：365+32=397pf 397/44=9
以回路最小电容：12+32=44pf，最高频率1605KHz为条件计算谐振回路的电感量
L=1/ (2*3.14*1605000)* (2*3.14*1605000)*44*10-12=0.0002237H(*106转换为μH= 223.7μH)
再以此电感量和回路最大电容365+32=397pf计算最低谐振频率
F=1/(2*3.14*(0.0002237*397*10-12)0.5)=534333.6=534.3KHz
符合要求。上面计算没有考虑分布电容及其差异，实际上C3使用一只10----40pf的微调电容，调整到适当容量使C3和分布电容之和等于刚才的计算值32pf。现在我们得到了一个合乎要求的谐振回路，双联转动角度从0----180度，输入谐振回路的谐振频率为535----1605KHz，双联电容旋转角度和频率的关系如下图曲线所示。(示意图930KHz的精确数值应该是926.65)
这按照是直线波长式可变电容器与固定电感组成的谐振回路变化规律绘制的曲线，双连旋转90度角，频率是几何平均值
中心频率=(535*1605)0.5
=926.65 取整数930KHz
双联旋转角度与容量变化关系规律有以下几种形式：1，直线电容式 2 直线波长式 3 直线频率式4 对数式。我们常见250/290空气介质双联是最简单的直线电容式，因此收音机刻度盘1000KHz往低端，刻度越来越稀疏，往高端，刻度越来越密集。直线波长式要好一些，最好的是直线频率，双联的叶片形状是近似压扁了的阿基米德螺线形状，又窄又长，一端很尖，现在很少见了。
实际上收音机的输入谐振回路就是这样子，不过高、低端都有2—4%的余量，比如红灯711的L值是243μH。
四、关于振荡谐振回路的计算
(一)理想的振荡回路：双联转动角度从0----180度，振荡谐振回路的谐振频率为1000----2070KHz。在双联的任何一个角度，两个回路的谐振频率都相差465KHz，如下图：
双联转动角度从0----180度，输入谐振回路的谐振频率为535----1605KHz，振荡回路产生振荡的频率可以比输入回路高(或者低)，混频后输出两者的差(和)。如果要求混频输出一个固定值465KHz(即超外差接收中的中频，选择这个数值的原因及优缺点不在本文讨论范围，历史上中频曾经选择过175KHz)，那么振荡回路的谐振频率有两个选择：
1、535+465----1605+465=1000----2070KHz
2、535-465----1605-465=70----1140KHz
这两种选择都能经过混频元件，产生包含465KHz的中频信号的许多频率信号，但是工程师们不约而同地选择了前者：振荡频率高于接收频率的方案，原因是：振荡回路和输入回路相同，使用固定电感器，配合可变电容器的基本方案，那么，我们根据频率变化和电容变化的关系可以知道，频率变化n倍，需要电容量变化n的平方倍。
方案1，n=2070/1000=2.07，
n平方=2.07*2.07=4.2849
方案2，n=1140/70=16.28571
n2=16.28571*16.28571=265.2245
制造容量变化265倍的可变电容器，成本高多了，所以都选择振荡品率高于接收频率的方案。
(二)差容双联，因为输入回路频率变化率是3，振荡回路是2.07，要求可变电容量变化倍数为9和4.3，所以AM只接收中波广播的接收机可以使用差容双联，两个电容最大容量不同，经过并联微调电容修正后，正好符合9倍和4.3倍的变化率。常见的袖珍机中波段使用CBM223可变电容容量是140/60pf，而且直接附带并联的微调电容。使用差容双连设计电路，调整跟踪很简单，不像本文讨论的这样复杂，您可以参考相关书籍。
(三)等容双联的问题，事实上更多机器使用等容双联，很老的机器使用空气介质2x490pf，我们见到大多数电子管收音机使用空气介质2x365pf，早期晶体管机器使用空气介质250/290 pf，容量有不大的差别，仍然和等容类似，后来广泛使用的2x270pf有机介质密封CBM202，都存在等容双联问题。
前面我们分析输入回路，已经有了调整容量变化为9倍的方案，经过并联微调电容，最小容量44 pf，最大容量397 pf。分别依据最大、最小容量和波段中心频率容量求出电感量，看结果。
1、按最大容量计算 最大容量397pf、最低频率1000KHz，计算电感量及此电感量在最小容量44pf时的谐振频率：
L=1/ (2*3.14*1000000)* (2*3.14*1000000)*397*10-12=0.00006386H(*106转换为μH= 63.86μH)
F=1/(2*3.14*(0.00006386*44*10-12)0.5)=3003997.6=3004.0KHz
2、按最小容量计算 最小容量44pf、最高频率2070KHz，计算电感量及此电感量在最大容量397pf时的谐振频率：
L=1/ (2*3.14*2070000)* (2*3.14*2070000)*44*10-12=0.0001344888H(*106转换为μH= 134.4888μH)
F=1/(2*3.14*(0.00006386*397*10-12)0.5)=689131.4=689.13KHz
根据两个计算结果，我们得到了两条振荡回路谐振频率与双联可变电容转角关系曲线，如下面两幅图的曲线。
按最大容量计算方案在波段低端频率差为465KHz，高端为1399 KHz，最大误差在高端为1399-465=934 KHz，相对误差934/465=200.86%
按最小容量计算方案在波段低端频率差为135 KHz，高端为465 KHz，最大误差在低端为465-135=330 KHz，相对误差330/465=70.97%
3、中心频率计算 波段中心频率930处对应的振荡频率1395KHz作为标准，计算电感量。
先使用输入回路电感量来计算输入回路930KHz时候可变电容容量是多少？
回路总电容C=1/ (2*3.14*930000)* (2*3.14*930000)*0.0002237=13105*10-12f=131.05pf
可变电容=回路总电容--32=99.05 pf 因为两连相同，可以依据此数值计算振荡回路的电感量。
L=1/ (2*3.14*1395000)* (2*3.14*1395000)*99.05*10-12=0.00013154H(*106转换为μH= 131.54μH)
再计算双联最大、最小容量时候的谐振频率：
F=1/(2*3.14*(0.00013154*397*10-12)0.5)=696813=696.8KHz
F=1/(2*3.14*(0.00013151*44*10-12)0.5)=2093076=2093.076KHz
我们又得到一条误差小于上述方案的振荡回路谐振频率与双联可变电容转角关系曲线，如下图。
和理想曲线重叠后的状态，如上图。
在波段低端频率差为696.8-535=161.8KHz，与中频的频率差为465-161.8=303.2 KHz，相对误差303.2/465=65.2%
在波段高端频率差为2093-1605= 488KHz，与中频的频率差为488-465=23 KHz，相对误差23/465=4.95%。
为什么此曲线高、低端误差相距如此巨大，好像曲线也不是直线，原因是像输入回路一样并联微调电容，已经实行了高端的改进措施了，而低端没有改进措施。
(四) 混频输出端的状况
这样的误差是否影响信号的放大传输呢？
本机振荡信号和天线感应来的输入信号经过电子管(晶体管)的复杂作用，产生了许多新的信号，其中有：本机振荡信号、输入信号本身，二者的和、差，其他更加复杂的组合频率等等很多，后面的比前面的幅度要小。
这些信号同时送到混频输出端-----中频变压器初级，回路谐振于中频频率465KHz，只有本机振荡信号与输入信号的差是465KHz，与输出谐振回路形成谐振，不仅没有减小，而且放大到原来的Q倍。而其他各信号，与谐振频率相距甚远，不能形成谐振。
比如，接收1000KHz信号，本机振荡频率1465KHz，输出端的信号群中有1000、1465、1000+1465=2465、1465-1000=465及其他许许多多幅度更小的组合频率。我们对照312-1型中频变压器的特性曲线分析一下数据，就可以直观认识到为什么其他频率不能传送到下一级，中频误差有多大影响了。312-1型中频变压器的特性曲线如下图。
当频率偏离中心频率5KHz时，信号幅度比中心频率衰减7.5dB，偏离10KHz，衰减了17.5 dB，换算成倍率分别为中心频率信号幅度的0.42和0.13。
我们按中心频率设计，低端距离标准值465KHz偏离了303.2KHz，输出信号微乎其微了，这就是等容双连问题。
(四)解决等容双联问题的方法。
在方案3的基础上，我们设法减小最大容量，提高谐振频率使曲线下端上抬达到1000KHz，增加最小容量，降低谐振频率使曲线上端下压达到2070KHz，在接收频率为535、930、1605KHz三个点时，振荡频率等于1000、1395、2070KHz，其他各个频点，有些许误差。这就是我们常说的“三点跟踪”。
相关计算：电感量使用方案3 数值131.54μH
频率为1000，2070KHz需要的电容量分别是：192.75 pf和44.98pf。我们称之为方案4，这样我们得到了新的曲线。如下图
为了让最小容量上升到44.98，调整并联微调电容即可，微调电容+分布点容=44.98-12=32.98pf。
最大容量要下降到192.75，我们在可变电容和微调电容并联基础上，串联一个电容，以达到要求。这个电容被称作垫整电容或者配定电容PD。如下图。有的电路C4并联接在L两端，计算公式是先串后并，公式有变化，道理相同。
192.75=C5*(365+32.98)/(C5+(365+32.98))
C5=(365+32.98)* 192.75/((365+32.98)-192.75)=376.46 pf
这个计算不是很严谨，实际上前后计算结果有相互影响，当年工程师们是使用多次逼近的方法找到最佳数值的。
至此，问题已经基本解决。
这样设计，在波段的1/4、3/4处，曲线与理想曲线距离最远，误差最大。我们计算误差的大小。
1/4处接收频率为：(535*930)0.5=705KHz，3/4处接收频率为：(930*1605)0.5=1222KHz
仍然用输入回路电感量来计算输入回路802.5KHz和1337.5KHz时候可变电容容量是多少？记得要减去并联的微调电容。
C=1/ (2*3.14*705000)* (2*3.14*705000)*0.0002237=228*10-12f=228 228-32=196 pf
C=1/ (2*3.14*1222000)* (2*3.14*1222000)*0.0002237=75.9*10-12f=76 76-32=44 pf
因为两连相同，依据196、44这两个数值加上垫整电容376.46、微调电容32.98求出振荡回路的综合电容量
C=376.46*(196+32.98)/(376.46+(196+32.98))=142.38
C=376.46*(43.9+32.98)/(376.46+(43.9+32.98))=66.92
计算着两个电容数值与振荡回路的电感131.54μH谐振频率
F=1163.55 减去接收频率1163.55-705=458.55
F=1697.2 1697.2-1222=475.2
与465的绝对误差为：458.55-465= - 6.45
475.2 - 465=10.2
与465的相对误差为：(458.55-465)/465= 0.014=1.4%
(475.2-465)/465=0.022=2.2%
曲线上误差最大处就是这个位置
实际上串联垫整电容比上述值稍大一些，曲线左端段再稍稍上抬，在600KHz达到准确跟踪，并联的微调电容同样稍大，曲线右端更加下压，在1450 KHz达到准确跟踪，这样做可以分散误差，得到如下图曲线，曲线上面任意一点的误差均小于2.2%，效果更好。
至此我们把使用等容双联可变电容的输入回路、振荡回路的跟踪问题分析完了。
上述数据及计算只考虑了谐振、跟踪，其他问题忽略。实际设计电路时，情况比上述计算更加详细、具体、复杂。使用逼近法计算出的各组数据请见链接文件《超外差收音机天线、本振回路参数计算》
第二篇 具体收音机中的两个谐振回路
一、两个谐振回路的理想模型
通过上面的分析，我们得到了两个谐振回路的组成结构如下图
为了说明方便，我们重新定义各个元件的编号。La：输入回路谐振电感Ca输入回路可变电容，C0a输入回路微调电容，Lb振荡回路谐振电感，Cb振荡回路可变电容，C0b振荡回路微调电容，Cd垫整
电容。
有时候振荡回路的微调电容与电感线圈并联，二者等效
二、在收音机电路中如何辨识两个谐振回路
知道了它们在收音机中与前后级的相互作用、它们与周围元件的联系分别是什么？就容易找到与上面每一个元件了对应的那个了。
(一)电子管收音机，常见机器均有一或二个短波波段，因此波段开关参与其中
1、输入回路
La：输入回路谐振电感：上端经过波段开关静触点，动触点接到Ca上端和变频管信号栅极。6A2的7脚，6U1的2脚，大八脚电子管6SA7的8脚。下端经过0.05μF电容(此电容为AVC自动音量控制滤波)接地，对于535----1605KHz信号来说，此电容呈现容抗为５.95----1.98欧姆，可以忽略。
La与相关元件的关联及作用: La是天线线圈的次级。天线感应到各种频率的无线电波，经过天线线圈初级，感应到La，La与Ca 、C0a/组成输入谐振回路，等于回路谐振频率的输入信号产生谐振，输出最大信号进入电子管栅极，与振荡信号进行混频、放大后输出到电子管屏极。
Ca：输入回路可变电容：上端接到变频管信号栅极，同时接波段开关刀位动触点，经过波段开关通La上端。下端接地
Ca与相关元件的关联及作用：调整到一定数值，与C0a并联后，与La组成谐振回路，谐振于特定的频率，从许多信号中选出要收听的电台信号。
C0a：输入回路微调电容：并接在La两端。
C0a与相关元件的关联及作用：调整到一定数值，使C0a与分布电容之和=设计值，增加回路最小容量，降低回路可变电容最大值/最小值的比值，使之等于输入最高频率与最低频率比值的平方。
(以上接法属于最常见的串联AVC方式，AVC电压经过La、波段开关触点加到变频管信号栅极。另有一种并联AVC方式，La上端经波段开关接Ca上端后，经过一个200pf左右的电容接到变频管信号栅极，La下端接地)
2、振荡回路
Lb：振荡回路谐振电感
这个元件有两种常见形式，分别称作S型和K型振荡线圈，配不同类型的变频管，S型用于6A2和6SA7七极变频管，K型用于6U1三级/七极变频管和更老式的6K8 三级/六极变频管。
S型是抽头式线圈，只有一个线圈三个引脚。在距接地端1/8左右位置有一个抽头。
K型是回输型线圈，谐振和回输分别是一个独立的线圈，四个引脚，谐振线圈就是我们说的Lb，回输线圈与本文讨论内容无关。
(1) S型振荡线圈：上端和C0b振荡回路微调电容并联后，经过Cd垫整电容(或者先接Cd再接C0b)接到波段开关静触点，动触点接到Cb上端串100—200pf电容后 (有的电路无此电容)变频管振荡栅极。6A2的1脚，6SA7的5脚。抽头端，通过波段开关静触点，动触点接变频管阴极6A2的2脚，6SA7的6脚。下端接地。
(2) K型振荡线圈：上端和C0b振荡回路微调电容并联后，经过Cd垫整电容接到波段开关静触点，动触点接到Cb上端串100—200pf电容后 (有的电路无此电容)变频管振荡栅极。6U1的7、9脚。下端接地。
Lb与相关元件的关联及作用
(1)S型振荡线圈：两个作用，1、是振荡回路的谐振电感元件，与Cb、C0b、Cd、共同组成谐振回路，因为Cb、Ca同轴共同变化且容量相等，经过电路设计，使频率始终高于输入回路465KHz。2、通过抽头形成反馈产生振荡，送到变频管相应管脚进行混频。
(2)K型振荡线圈：初级是是振荡回路的谐振电感元件，与Cb、C0b、Cd、共同组成谐振回路，因为Cb、Ca同轴共同变化且容量相等，经过电路设计，使频率始终高于输入回路465KHz。次级形成反馈产生振荡。
Cb：振荡回路可变电容：上端通过波段开关的动触点，静触点后，先通过Cd垫整电容，接到C0b微调电容和Lb的上端或者先接到C0b微调电容通过Cd垫整电容再接到Lb的上端。下端接地。
Cb与相关元件的关联及作用：调整到一定数值，与C0b并联再与Cd串联后，与Lb组成谐振回路，谐振于高于输入回路465KHz的频率，送到变频管相应管脚进行混频。
C0b：振荡回路微调电容，并联在Lb两端或者通过波段开关并联Cb两端。
C0b与相关元件的关联及作用：调整到一定数值，使C0b与分布电容之和=设计值，增加回路最小容量，降低回路可变电容最大值/最小值的比值，和Cd共同作用使之等于振荡最高频率与最低频率比值的平方。
Cd：垫整电容，串接在振荡线圈Lb和可变电容Cb上端之间，先接C0b还是Lb上端都可以，有时串联接在Lb与地之间。
Cd与相关元件的关联及作用：调整到一定数值，使C0b与分布电容之和=设计值，大幅度减小回路最大容量，降低回路可变电容最大值/最小值的比值，使之等于振荡最高频率与最低频率比值的平方。
(二)晶体管收音机，我们以只有中波一个波段的收音机为例，多波段参考前面电子管机
1、输入回路
La：输入回路谐振电感，上端接到Ca上端，下端接地。
La与相关元件的关联及作用: La是天线线圈的初级，与Ca、C0a组成输入谐振回路。天线线圈的初级、次级都绕在磁棒上，称作磁性天线。磁棒感应到各种频率的无线电波，等于回路谐振频率的输入信号产生谐振，天线线圈初级输出最大信号感应到天线线圈次级进入晶体管基极，与振荡信号进行混频、放大后输出到晶体管集电极回路。
Ca：输入回路可变电容：上端接到La上端，下端接地。
C0a：输入回路微调电容：并接在La两端。
Ca、C0a的关联及作用于电子管收音机相同
2、振荡回路
Lb：振荡回路谐振电感：上端和C0b振荡回路微调电容并联后，经过Cd垫整电容(或者先接Cd再接C0b)接到Cb上端。抽头端，通过0.0068----0.01μF电容，接到变频管发射极。下端接地。
Lb与相关元件的关联及作用：借用电子管收音机的名词，晶体管收音机的振荡线圈都是回输式的。一般是初级为谐振线圈，中间有一个抽头用来送出振荡电压，次级为独立的回输线圈，产生反馈形成振荡。
Cb：振荡回路可变电容，上端通过Cd垫整电容，接到C0b微调电容和Lb的上端(或者先接到C0b通过Cd再接到Lb的上端)。下端接地。
C0b：振荡回路微调电容，并联在Lb两端或者并联Cb两端。
Cd：垫整电容，串接在振荡线圈Lb和可变电容Cb上端之间，先接C0b还是Lb上端都可以，有时串联接在Lb与地之间。
Cb、C0b、Cd的关联及作用于电子管收音机相同
三、 各个元件数值变化对收音机的影响，讨论每个元件变化时，以其它元件均无变化为前提。
La：输入回路谐振电感：偏大，输入回路谐振频率整体变低；偏小，输入回路谐振频率整体变高。混频后的输出频率将偏离中频数值，后果是1、因为离开了中频变压器的谐振曲线高峰部分，随着偏差的增大，输出幅度急剧变小，收音机灵敏度下降很大。2、混频后的输出频率将偏离中频数值，频谱不再对称，选择性急剧变坏。
Ca输入回路可变电容：一般不会有数值变化，当它有灰尘聚集和潮湿时，介电常数下降，回路的Q至降低，造成输入信号谐振电压变小，收音机灵敏度下降。
C0a输入回路微调电容，容量变化时，对输入回路高端谐振有很大影响，同时对低端有较小影响。主要影响波段高端跟踪统调，对波段高端灵敏度有很大影响。
Lb振荡回路谐振电感：偏大，振荡回路谐振频率整体变低；偏小，振荡回路谐振频率整体变高。混频后的输出频率将偏离中频数值，后果有三个：
1、电台位置偏移以至消失。
2、收音机灵敏度下降很大。
3、有效信号频率将偏离输入回路曲线中央，频谱不再对称，选择性急剧变坏。
Cb振荡回路可变电容，一般不会有数值变化，当它有灰尘聚集和潮湿时，介电常数下降，回路的Q至降低，造成振荡谐振电压变小以至停振，收音机灵敏度下降，停振后不能收台。
C0b振荡回路微调电容，容量变化时，对振荡回路高端谐振有很大影响，同时对低端有较小影响。主要影响波段高端跟踪统调，对波段高端灵敏度有很大影响。
Cd垫整电容，容量变化时，对振荡回路低端谐振有很大影响，同时对高端有较小影响。主要影响波段低端跟踪统调，对波段低端灵敏度有很大影响。
第三篇 良好跟踪对接收的作用
一、振荡频率和中频频率决定了收音机接收的信号频率
我们先假定输入端没有谐振回路以便于说明这个问题，打算接收720KHz中央人民广播电台信号，本机振荡回路谐振在720+465=1185KHz，混频器输出端第一中频变压器初级谐振频率是465 KHz，那么从天线感应了许许多多频率的信号，只有两个信号720KHz、1650 KHz能经过混频器的变换作用，产生了465 KHz频率(1185-720=465 KHz，1650-1185=465 KHz)，能通过第一中频变压器初级的选择，进入下一级放大。其他频率信号与振荡频率不能产生中频信号，被拒之门外了。(FM接收，就经常设计成输入端没有谐振回路。)
输入端设计了谐振回路，将1650 KHz频率信号排除在外，且由于谐振，增大720 KHz频率信号的幅度为原来的Q倍。
理想状态下，接收720KHz信号，本机振荡回路谐振在720+465=1185KHz，输入回路谐振在720KHz ，只有720KHz信号在输入回路谐振产生最大值，经过电子管/晶体管的复杂作用，有1185 KHz 、720 KHz、 1185 + 720=1905 KHz、1185 + 720=465 KHz等信号送到混频器输出端第一中频变压器，因为谐振频率是465 KHz，1185 KHz 、720 KHz、 1905 KHz距离谐振频率很远，幅度很小被排除。只有465 KHz信号进入下一级放大。
720KHz输入信号在输入回路谐振增大为原来的Q1倍，在电子管/晶体管中放大K倍，产生的新信号符合中频数值，在混频器输出端又一次谐振，又增大为原来的Q2倍。总的放大变数为Q1*K*Q2。其他频率的信号只有K。
假定输入回路曲线如下图。Q1=10，一般实际为30—80。我们将Ui定为1，谐振时输出最大为U0=10，偏离中心频率5KHz，输出为U1=7，偏离中心频率10KHz，输出为U2=2.3，偏离20 KHz以上，输出为1。
输入回路和振荡回路曲线组合图下图
例如按照我们前面计算，振荡回路电感量为131.54μH。可变电容Cb旋转180角度，本身容量365pf----12pf，经过并联C0b串联Cd容量从192.75 pf到44.98pf，组成的回路谐振频率从1000----2070KHz，各个电台在标准位置。例如转动70度角，对应指针位置在度盘720KHz处。Cb本身容量183pf，综合容量137.24pf，谐振于1185 KHz接收720KHz信号。
输入回路Ca容量（也是183pf通过调整可变电容外侧的“花片”使之成为）186.5pf，综合容量218.5 pf，与La=223.7μH谐振频率为720.KHz。
二、当其中一个回路偏离理想状态的情况
我们计算两种情况来看变化的影响
(一) 假定Lb偏大为132.5μH，它与136.27 pf谐振于1185 KHz接收720KHz信号。要达到136.27 pf综合容量，Cb值应该是180.6pf，这时双联转动角度是73度，指针在刻度盘上要超过720KHz位置，这时输入回路Ca容量（也是180.6pf因为“花片”调整实际是）183.5pf，综合容量215.5pf与La=223.7μH谐振频率为725.2KHz。
反映在收音机的现象，1、输入回路送出的信号幅度从U0=10下降为U1=7，后面的所有放大倍数都将变成原来的0.7倍。灵敏度下降为原来的0.7倍，音量减小了。2、正常时如理想状态曲线图表示，当频率指针从710移动到730位置过程中，音量和音质都呈现从小逐渐变大，再逐渐变小的规律，以720为中心对称分布，现在同样的移动过程，音量和音质变化不再对成分布，音量音质最佳点出现在稍稍超过720位置，然后突然声音消失。
(二) 假定Lb偏大(或偏小)更多，致使当振荡回路谐振于1185 KHz时，输入回路的谐振频率为740(700)KHz。情况如下图曲线表示。
结果是720KHz信号送到混频管栅极(基极)的幅度不足，不能与振荡信号产生作用，465KHz频率上没有输出，结果不能收台。
不论哪一个回路与标准状态有了较大的了偏差，都会产生上面的结果，由此可以看出跟踪统调队超外差收音机的影响是多么重要。
第四篇 不同类型机器的操作方法
我们以输入回路、振荡回路元件特征为依据分类，讲几种有代表性的机器，讨论各种机器跟踪统调的设计思路和操作方法。
我所说的调整的前提是：1、中频在465KHz基本正确。如果中频偏差太多，你会发现下面的调整总是顾此失彼，不能达到较好的状态。2、机器有正确的刻度盘，这样可以发现中频的偏差。3、本机振荡工作正常。有了这三个前提条件，收音机至少能收到几个强台。
一、早期电子管收音机，低端调垫整电容，高端调振荡微调电容，使电台位置与度盘相符；调整输入回路微调电容，使高端电台声音最大，低端不调。
上海152、新时代106(早期型号)、红星503/504、美多1958年以前各型号，熊猫506等，大多使用6SA7GT、6SK6GT、6SG7GT、6V6GT(6P6P)、5Y3GT大八脚电子管。冯报本前辈的书《超外差收音机》讲的就是这个年代的电路结构。
(一) 这些机器与跟踪统调相关元件的特征是：
天线谐振线圈La：200μH振荡线圈Lb：130μH(上海152数据)均使用空心线圈，电感量不能调整；垫整电容Cd使用300---600pf半可变电容，便于调整；微调电容C0a C0b使用10---40pf云母介质微调，可调整；可变电容Ca、Cb使用2*365pf空气介质双联电容器，容量变化范围12—365pf。
(二) 调整思路
天线输入回路中，谐振线圈La不能调整，低端谐振范围由La电感量与Ca、C0a并联的电容量决定，其中C0a影响比较小。在高端，C0a影响相当大，决定高端的谐振范围。高、低端会相互影响，所以要高、低端反复调整几次才好。
振荡谐振回路中，谐振线圈Lb同样不能调整，低端谐振范围由Lb电感量与回路综合电容量决定，回路综合电容量是Cb、C0b并联再与Cd串连的得到的，Cd使用300---600pf可调电容，综合电容量最大值主要由Cd决定，调整它的大小使振荡频率低端为1000KHz，数值在与可变电容最大值相仿时，基本符合要求。在高端，C0b影响相当大，决定高端的谐振范围。高、低端会相互影响，所以要高、低端反复调整几次才好。
(三) 调整方法
抄录前辈冯报本《超外差式收音机》(人民邮电出版社1956年)211—214页。
1、调整振荡回路
“调整时先找一个接近550千周一段的电台，我国大部分地区可以用中央人民广播电台640千周，即是将，将掂整电容器左右旋动至声音最大和没有差频叫声(通过改变Cd大小，使振荡频率为640+465=1105KHz，本人注)，假如广播声音不能增大，而要将可变电容器旋转偏离大于或小于640千周才有较大声音，那是变频器输出的中频和中频变压器的谐振频率不相符。……指针度数大于640千周，降低中频10千周左右……小于640则升高中频，调整中频时，可变电容器旋在指针指着640千周的位置不动。这些方法无效，就是振荡线圈电感量偏差过多了，用铜铁棒检验，调整到铜铁端都使声音减小，电感量合适为止。”
“其次找一个近1500千周的电台校准这一段，例如在北京可以用1280千周的河北台作标准，将转盘旋到指针指在1280千周的地方，收到这个电容，将振荡线圈并联的微调电容旋到播音声最大，单一中波的收音机，这个电容附在可变电容器上。校准这段时，不要再动垫整电容器，它对这段频率影响较小，相反会弄乱原来已经校准的电台。”
“再旋回到640千周电台上，可能会有些改变，得又将垫整电容器再调整一下，这样在两个电台上依法反复调整，到刻度盘上接近它们的频率为止。”
“垫整电容器的调整，可以使550----900千周一段的电台在读盘上的位置移动，它对这一段频率的影响很大，旋紧时(Cd增大)频率向高端移动(较小的Cb值达到同样的结果)，放松时则向频率低的一端移动。要使900----1500千周一段电台的位置在度盘上移动，则要在振荡线圈上的微调电容器(C0b)进行,旋紧(容量变大)移上，放松则移下。”
2、 调整天线输入回路
关于天线回路，冯老前辈没有讲不用仪器的调整，只是在该书219---220页讲了使用仪器调整方法。
输入回路的低端一般不用调整。因为低端谐振点是由La电感量和可变电容Ca电容量决定的，成品收音机的谐振线圈La电感量不会有偏差。(检验La电感量可以在低端接收一个电台，比如639/640使用铜铁棒检验，铜铁端都使声音减小，就说明电感量合适)。
输入回路高端调整，接收1000----1605频段的一个电台，比如北京的1476KHz，调整输入回路微调电容器C0a使声音最强，输入回路高端就调整好了。
“调整高频部分时，要将自动增益控制系统通地，暂时使它们不发生作用，以免影响讯号的增益。”
二、 中晚期电子管收音机，低端调振荡线圈磁芯，高端调振荡微调电容，使电台位置与度盘相符；分别调整输入回路天线线圈磁芯和微调电容，使低端、高端电台声音最大。
我们常见电子管收音机都是这一类，红旗581、上海144、上海160—163各型号、红灯711系列及许多衍生型号，使用6A2、6K4、6N2、6P1、6Z4，经常还有调谐指示管6E1或6E2。其中有些型号中波使用磁性天线，调整略有差别。
(一) 这些机器与跟踪统调相关元件的特征是：
天线谐振线圈La、 Lb均使用可调磁芯线圈，电感量有较大的调整范围；垫整电容Cd使用360pf固定电容器，不能调整；微调电容C0a 3--10 pf、C0b使用7--30pf瓷介质微调，可调整；可变电容Ca、Cb使用2*365pf空气介质双联电容器，容量变化范围12—365pf。(红灯711数据)
根据本人《超外差收音机天线、本振回路参数计算》，波段两端各取2%余量，当La、=243μH， Lb=140μH，C0a、C0b调整到与分布电容的和为27pf、34.3pf时，达到比较理想的跟踪状态。
(二) 调整思路
天线输入回路中，谐振线圈La有磁芯，有较大调整范围，低端谐振范围由La电感量与Ca、C0a并联的电容量决定，其中C0a影响比较小。在高端，C0a影响相当大，决定高端的谐振范围。高、低端会相互影响，所以要高、低端反复调整几次才好。
振荡谐振回路中，谐振线圈Lb同样有磁芯，有较大调整范围，低端谐振范围由Lb电感量与回路综合电容量决定，回路综合电容量是Cb、C0b并联再与Cd串连的得到的，Cd使用360pf固定电容，综合电容量最大值主要由Cd决定。调整Lb电感量大小使振荡频率低端为1000KHz，数值在140μH达到最佳。在高端，C0b影响相当大，决定高端的谐振范围。高、低端会相互影响，所以要高、低端反复调整几次才好。
(三) 调整方法，抄录《电子管收音机、录音机电路》图集43—44页
“7、校准刻度盘（又叫调整频率范围或调整频率覆盖）。首先应正确装好拉线盘拉线及指针，使双连调谐从0----1800时，指针也从低端起始位置滑到高端终止位置。……”
“中波段将刻度盘指针对准低端已知电台刻度数，调中波振荡线圈磁芯，使之能收到该已知电台；指针移动到高端并对准已知高端的电台频率，调中波振荡器的补偿电容，并使之能收到该已知电台。然后重复上述过程，到调动时无明显变化为止。”
“8、统调(即同步、跟踪)。收音机装好，中频、覆盖都调好以后，先在低端收到一个电台，调节输入回路天线线圈的磁芯(磁棒天线则调节输入线圈在磁棒上的位置)，使声音最大。然后调谐收音机，在高端也收到一个电台，调节输入回路补偿电容，使声音最大。再用铜铁棒靠近线圈(或磁棒)，声音都应该减小，返回地段找到刚才的电台，再次调整，也用铜铁棒检验，如此反复几次，就基本上能达到统调。”
三、台式晶体管收音机和后期带磁性天线的电子管收音机类似，参照第二类
四、便携晶体管收音机，低端调振荡线圈磁芯，高端调振荡微调电容，使电台位置与度盘相符；分别调整输入回路天线线圈磁芯和微调电容，使低端、高端电台声音最大。
(一) 这些机器与跟踪统调相关元件的特征是：
天线谐振线圈La、为磁性天线电感量 μH，改变线圈在磁棒上的位置，可以调整电感量；振荡线圈Lb μH使用标准系列振荡线圈，有磁芯和磁帽构成闭合磁路，调整磁帽与磁芯距离改变电感量；垫整电容Cd使用240--300pf固定电容，不能调整；微调电容C0a 使用5--20pf瓷介质微调；C0b使用5--200pf瓷介介质微调，后期机器普遍改用5—20pf拉线微调电容，只能减少容量；可变电容Ca、Cb使用CMB223有机薄膜介质双联电容器2*270，容量变化范围7—270pf。
早期机器(约1970年以前)有的使用250/290空气介质双联可变电容器，有的使用开放式磁芯振荡线圈。
(二) 调整思路，与“二、中晚期电子管收音机”相同。
(三) 调整方法，在《晶体管收音机修理与调试》(上海科技出版社1979年版)一书中，第387—393页介绍得非常详细，截图如下。
该帖子被 yzt05 编辑。2014-1-21 10:20:26
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