根德Prima Boy 210 Luxus电路分析与维修
主要元器件特点
该机结构简单,拆掉底部两颗螺丝就可以很容易从上面取出机芯。首先看到该机使用了一只10欧姆0.8W的椭圆形喇叭,纸盆弹性很足,而且锥度很深,所以中低频表现非常出色,完全不像是这个小喇叭发出的声音,当然这与电路设计配合也分不开,下文会详述。我曾经用该型号喇叭DIY过一台FM收音机,效果也非常好。其次是一根长约14cm的圆形磁棒,表面均布很多沟槽 截面形状为梅花状,根德很多机型都采用这种形式的磁棒,目的是为了增加磁棒的表面积,减少高频集肤效应带来的磁损涡损等,提高Q值。磁棒两头分别是中波和长波天线线圈,左边中波线圈采用蜂窝绕法,这也是为了减小匝间分布电容 减小损耗提高Q值。黄铜材质带减速小空气四联,透过有机玻璃盖子可以看到是等容设计,与调频头电路整合为一体。该机使用了10只晶体管,调频头2只,调幅变频1只,中放级3只(调频调幅共用),低放级4只。6只二极管。中周线圈已经不是早期那种黄铜材质外壳了,体积变小 形式上更加接近现代中周。
调频电路
空气连下面有一个铝制的屏蔽罩,去掉以后可以看到一块非常紧凑的电路板即为调频头。该电路有两只NPN型高频三极管:BF255担任高放,BF241为本振变频管,为了获得最好的高频性能,均为共基极组态接法。天线信号经过变压器耦合后进入BF255的射极,放大后从集电极输出再经过LC选频后进入变频级。为了省器件,该机没有独立本振电路,由BF241同时完成本振和混频,可以看出B241为共基极电感三点式振荡电路,集电极输出经过200P电容接入选频谐振LC网络,其中本振电感L是带抽头的镀银线圈,同时混频后的中频信号也从集电极输出。为了满足振荡的相位和幅度条件,必须将输出部分反馈回输入端才可以维持振荡,图中3.3P电容正是起此作用。电感三点式电路容易起振,也容易通过可变电容调节振荡频率,但是它的谐波比较多,而且对管子和偏置要求较高,所以没有独立本振的机器通常非常难维修调校,本文最后会分享此处的维修经验。变频管射极对地的扼流圈起负反馈作用,对于高于中频的干扰信号,扼流圈呈高阻态,负反馈加深,减小放大增益,保证中频输出纯净。电路中有一只二极管,它的作用是给两只三极管提供稳定的基极偏置,因为该电路较为敏感,供电电压波动会影响三极管的工作点和增益,对振荡和波形都是不利的,实测这是一个1V的稳压管。变频管的集电极通过一只耦合线圈将10.7Mhz中频选频耦合给中放级。该机中频放大有3只管子与调幅共用,中频耦合为双调谐电感直接耦合方式,常规的比例鉴频器。
调幅电路
调幅电路没有设计高放和独立本振,由一只管子完成变频。 变频管BF241为共射组态,基极偏置由一只2.1V稳压管提供。天线信号经过LC调谐选频后注入基极,本振从射极注入,中频从 集电极输出。中放有两级,通过双调谐中周级间耦合,这是保证优美音质和良好选择性的重要前提之一。此外,检波级也会对音质起至关重要的作用,该机虽然也是二极管检波,但是设计与常见无源方式不同。理想的检波级应该有足够的动态范围,无论大小信号都应该保证尽量小的检波失真。然而,二极管非线性的伏安特性使得小信号时候二极管工作在临界开启区,非线性失真偏大,信噪比会变差。我们都知道信号强的台往往声音也会非常好听,正是因为大信号下,检波管会工作在伏安曲线的线性区域,所以失真最小。然而小信号检波失真算不算个问题,检波管是否需要偏置,一直有争议。事实是大部分机器的检波二极管都是无偏置的,这亦或是出于简化设计和控制成本吧。为了避开‘死区’使检波管尽量工作在线性区,根德210通过给检波管提供正向偏置,使其微导通而尽可能远离死区。此外, 由于检波级输出的成分比较复杂,除了希望得到调制低频信号,还有直流成分和残留中频等高频干扰,因此检波后的滤波措施对于检波效率和信噪比也同样关键。常见机器都是通过简单RC电路将高频干扰滤除,同时还需要通过电阻分压将直流分量引出作为AGC控制信号。RC的选择既要保证滤波效果,还会影响音频频响和检波级输出阻抗匹配,AGC起控点等因素,因此要仔细定义。该机除了使用了常规RC滤波外,还有一级LC低通滤波。从电路图可以看出,检波直流分量作为AGC控制二中放基极工作点,二中放射极电位作为二次AGC控制一中放基极电位。
低放
低频放大部分带音调网络,音量电位器带等响度抽头。电路采用4管OTL互补推挽,级间直接耦合, 功率管输出有直流负反馈稳定工作点,和电容负反馈改善频响。
故障
该机调频不收台,考虑调频头内晶体管衰减为常见原因。拆下测量管子放大倍数只有30多,尽量更换为老管,倍数60-80最好,找到两只国产3DG201更换后可以收到个别台,但是由于管子特性改变,需要进一步统调。该电路的统调跟踪与常规方式不同,高放选频网络也会影响到本振频率,而且本振覆盖电容也不是很灵敏,所以需要四个可调元件来回反复调多次,如果不容易起振或者灵敏度,可以将1V稳压管电压略微提高一点,我使用两只IN4001串联,相当于1.2V的稳压管。