1、再說收音機的統調統調已經是一個非常古老的話題了，大約自從有了超外差電路也就有了統調的說法，還有一個更加確切的叫法曰“跟蹤”，愚以為跟蹤的說法更加科學一些。在我詳細論述“統調”這個話題之前首先要說明一個關鍵點：一部正常的 超外差式收音機，它的本機振蕩頻率決定了收音機的接收頻率。原因：收 音機的主要增益是由中放級提供的，當本振頻率確定后，只有與這個本振 頻率的差值等于中頻的信號頻率才有可能通過變頻后得到中頻從而獲得 最大的增益，直到最后被解調出音頻信號。有些人可能會提出疑問：那么和磁棒，天線回路的那個調諧回路的諧振頻 率是不是收音機接收的頻率涅？準確的答案是：當收音機跟蹤完全準確 時，這個調諧回路

2、的諧振頻率就應該是收音機接收的頻率，但是當收音機 的跟蹤不準確時，或者是不在統調點上時，它的諧振頻率就不是收音機接 收的頻率：超外差收音機的接收頻率只與本振頻率有關。但這個時候收音 機的靈敏度會降低，選擇性和噪音等指標均會下降，這可不是我們所希望 的，所以我們才需要對超外差收音機進行統調，嚴格意義上的說法應該叫 做：跟蹤調試。統調的目的：讓天線回路和高放回路（如果有的話）準確地調諧在本機振 蕩的頻率與中頻的差值之頻率點上，也就是收音機正在接收的這個頻率 上。這樣在電路的增益已經確定的情況下，收音機可以得到最佳的效果： 靈敏度最高，選擇性最好同時噪音最低。統調的最佳效果：在收音機的所有的接收頻率

3、點上都可以達到上述之目 的。最佳效果也可以這么說：在所接受的頻段內完全準確跟蹤。要想達到最佳的效果，或日整個接收頻段內準確跟蹤，可以這樣干：將天 線回路，高放回路的調諧和本振回路分開調節。先調諧本振頻率到我們希望接收的那個頻率點，然后再去調諧天線回路和高放回路。在沒有CP阡預完全靠人工調諧的情況下，這樣干顯然會使收音機的使用變得復雜，而 且在弱信號接收時，當本振頻率調到我們需要的那個弱信號時，由于天線 回路的失調，我們可能根本就聽不到這個信號，需要仔細的調節天線和高放回路才會收到這個弱信號，如果大家都是無線電DX愛好者，自然會覺得樂在其中，倒也不會有多在乎調節有多麻煩。可但是對于絕大多數的收

4、音機使用者來說，讓他們也去這樣干估計就沒有幾個人愿意了。當然設計 考究的數字調諧收音機通過現代控制技術以及高性能的單片機系統再配 合變容二極管調諧，要做到完全準確的統調和跟蹤倒也不是啥大不了的事兒，而且人家還通過 PLL回路將本振頻率牢牢的鎖定在需要的頻率點 上但我今天并不想說這種現代的數字調諧收音機，我要說的不過是統 調而已。我生的也晚，見識也淺，自打出娘胎以來見到收音機調諧旋鈕都是一個搞 定，頂多再加個短波微調。但我知道在調節這個調諧旋鈕的時候，是在同 時調節兩個諧振回路的頻率：一個本振，另一個是天線回路，有調諧高放 的再加個高放諧振回路三個同時干。這樣的收音機用起來方便極了，但方 便是要

5、以犧牲完全準確跟蹤為代價的，因為這樣的設計不能保證在所接受 的頻段內完全準確跟蹤，至于為什么會這樣，這是俺這篇作文下面將要詳 細分析和描述的。事實上是：頻段內完全準確的跟蹤其實并不是必須的，我們通過良好的統 調后，雖然在很多接收頻率點上存在著跟蹤誤差，但只要這個誤差不是太 大對實際的接收效果的影響就很小，卻給我們調諧帶來了極大的方便：只 需要用一個調諧旋鈕即可完成調諧選臺之任務。有點無線電基礎的人都知道電感和電容組成的調諧回路的諧振公式：f=1/(2 tt，(L*C)當然這個是估算公式，實際上準確的諧振頻率還與 LC諧振回路的損耗有 點關系，但用于收音機中LC諧振電路的計算是完全沒有問題的。這

6、個計算公式里面有個根號運算，會給本作文下面的描述和分析帶來麻 煩，為此我需要將它變一下行再說。首先將等式兩邊平方，并消滅分式后可以得到：4 7tA2*L*C*B2=1這個公式里兀=3.1415926535897932384626,頻率f的單位是赫茲， 電容C 的單位是法拉，電感L的單位是亨利，顯然這些量綱之單位在收音機里面都是不常用的，我們需要把它們化成我們收音機經常要用的單位：電容用皮法（pf）,電感用微亨（uH）,頻率的單位用兆赫茲（MHZ,根據國際單 位換算法，1皮法二10八-12法拉； 1微亨=10八-6亨利； 1兆赫茲=10A6赫茲，同時將冗的數值代進公式，4*3.1416A2*L*

7、10A-6*C*10A-12*fA2=1,可以得到：fA2*L*C=25330.3這個公式里面頻率，電容和電感的單位都是我們所熟知的兆赫茲，皮法和 微亨。下面所有的內容均是在這個公式的基礎上說事的，頻率，電容和電 感的量綱也使用這些單位，除非另作說明。上面這個公式里，電感和電容構建成諧振回路，而 f就是諧振回路的諧振 頻率。本機振蕩電路接入這個諧振回路時，本機振蕩的頻率，電容，電感 之關系符合上面的這個關系式；天線回路或者高放回路接入這個諧振回路 時，能夠得到最大的信號輸出之頻率，回路電容，電感也符合上面的關系 式。接下來開始說說我們收音機里經常出現的一些頻率，然后再分析這些頻率 和專門干這些

8、頻率的電容和電感的數值，以及他們之間的關系。一般認為調幅中波段的接收頻率范圍是0.535MHz-1.605MHz;短波段的頻率范圍應該是從 1.6MHz-30MHz但一般的收音機根本不需要做全頻率范圍的接收。針對當前的無線電傳輸環境和特征，一般來說做6MHz-18MHz勺短波段接收是具有現實意義的。 我要分析這一段短波頻段還 有一個原因是這幾天剛剛在本壇看到一位大俠做了紅燈牌711電子管收音機的短波段統調方面的工作，并寫了心得體會，原文大體意思就是將原來的短波兩點統調搞成了三點統調，結果效果好的不得了。而這個紅燈711電子管收音機的短波的接收頻率范圍就是6MHz-18MHz般點擊打開連接根據短

9、波米波段的劃分以及實際使用的情況來看，短波段電臺最有聽頭的是31米段和25米段，頻率范圍分別是9.4MHz-9.9MHz以及11.6MHz-12.02MHz,為此我自己用面包板做了個收音機，調幅部分它只接收短波，為了方便調諧和準確跟蹤，我把他的接收頻率設計在 9MHz-12.5MHz當然給他配個調頻頭也可以收調頻信號。沒有做中波是因 為要用長長的磁棒，不方便攜帶和顯擺，配短磁棒效果不好我不喜歡，而 且那玩意脆，容易摔斷；當然目前來說最有聽頭的就是調頻波段了,頻率范圍是88MHz-108MHz上面已經給出了我們需要接受的各個頻率數據，概括如下：中波：0.535MHz-1.605MHz;短波 1:

10、 6MHz-18MHz短波 2: 9MHz-12.5MHz調頻：88MHz-108MH z調幅波段的中頻頻率已經定義為0.465MHz (也就是常說的465千周)，調頻的中頻為10.7MHz,根據超外差電路的理論，本機振蕩的頻率要比接收的頻率高一個中頻，那么本機振蕩的頻率范圍也就定下來了：中波：1.000MHz-2.070MHz;短波 1: 6.465MHz-18.465MHz;短波 2: 9.465MHz-12.965MHz;調頻：98.7MHz-118.7MHz。從上個面的各個頻率范圍就可以用我上面已經推導出來的關系式分別計算出對應的頻率，以及頻率的平方計算出各自的L*C的數值，并做一個簡

11、單的列表如下：行號中波頻率(MHz)短波1頻率(MHz)短波2頻率(MHz)調頻接收(MHz)低端高端低端高端低端高端低端高端1接收頻率0.5351.605618912.5881082頻率八20.2862.5763632481156.257744116643本振頻率1.0002.0706.46518.4659.46512.96598.7118.74頻率八21.0004.28541.796340.9689.586168.099741.7140905接收L*C885679833.2703.6278.18312.72162.113.2712.1726本振L*C253305911.4606.0574.

12、29282.75150.692.6001.798對應的各個頻段的中間頻率以及計算結果:然后我們再根據上面計算出來的結果，對每一個波段的L*C的數據值進行4 J t中波中間頻率(MHZ短波1中間頻率(MHz)短波2中間頻率(MHz)調頻中間接收(MHz)1接收頻率1.1001210.2982頻率A21.210144104.0496043本振頻率1.56512.46510.665108.74頻率A22.449155.38113.74118165接收L*C20934175.90243.472.6376本振L*C10343163.02222.702.144分析。由于絕大多數收音機都是采用調節可變電容來

13、進行調諧，因此可以 分析在電感固定時，要這些頻率發生變化的話電容需要變化的量值0(1)中波 以紅燈711電子管收音機為例，據書載，它的中波天線線圈的型號是LT101A電感量為243微亨，本振線圈的型號為 LT101S,電感量為131.5微亨。為此我們可以計算出他們在所指定的諧振頻率下所需要的配諧的電容量值，并列表如下：4 J t低端頻率中間頻率局端頻率1接收頻率0.5351.1001.6052本振頻舉1.0001.5652.0703接收L*C值88567209349833.24本振L*C值25330103435911.45接 收L=263uH時 的配 諧C值336.76pf79.59pf37.

14、39pf6本 振L=131uH時 的配 諧C值192.63pf78.65pf44.95pf從本表的第五和第六行我們可以看出在中間的頻率點上，兩個回路所需要 的配諧電容已經非常接近了，實際上合理的配置天線線圈和本振線圈的電 感量，一定會在接近中間的頻率點上兩個回路所需要配諧的電容量是一樣 的，這就是我們常說的三點統調時中間頻率點的正確跟蹤，它實際上是在 設計的時候就已經保證了。但在頻率高端和頻率的低端兩個諧振回路的電 容量都有很大的偏差，如果使用兩聯的等容可變電容器來實現同步調諧， 必須要想辦法降低這個偏差，否則這么大的偏差根本無法保證在頻段高端 和低端的良好接受。一言概之，就是在頻率低端要減少

15、本振回路的配諧電 容，而在頻率高端要增加本振回路的配諧電容才能保證正確的跟蹤。從表中可以看到：當頻率由低端向高端調諧時，本振回路的電容量從192.63pf變化到44.95pf ,而同時天線回路的配諧電容需要從336.76pf變化到37.39pf ,變化范圍要比本振回路大得多。前面已經提及，為了方便調諧收音機都已經做成一個調諧旋鈕了，也就是 本振回路的可變電容和天線回路的可變電容是同時改變的，如果可以生產 這種可變電容，一個從 337.76皮法變到37.39皮法，而另一個從192.63 皮法變化到44.95皮法，并且這兩個可變電容根據對應的本振頻率，接收 頻率的需要一直保持著應有的關系，那么就可

16、以實現一開始所說的那種完 全跟蹤了。但實際上要生產這樣的可變電容是有相當大的難度的，為了克 服不同的收音機電路分布參數的影響，諧振回路除了主可變電容外，還要 有微調電容以供生產的時候通過調試以達到設計的頻率范圍。事實上由于工藝的原因，以及為了可以在短波段也可以使用這個可變電容，我們最常見到的都是等容的雙聯可變電容：兩個可變電容的容量理論 上一直是處于相等的狀態。而作為可變電容為了保證能夠調試到好的效 果，必須要保證天線回路的有足夠的電容變化量；再通過在本振回路串入 一個合適的電容（這個叫墊整電容）和再并入一個電容（補償電容）來降 低電容變化量以適應本振電容的變化量需求。再看上面的表格，在兩聯等

17、容可變的情況下，在頻率低端需要減少本振回 路的配諧電容，才可以與天線回路達到或者接近跟蹤，通過串聯一個容量 合適的墊整電容達到目的；在頻率高端又需要加大本振回路的配諧電容， 這要在本振的電感上并一個合適的電容來實現。如此看來，低端要減少而 高端又要增加本振回路的配諧電容，看起來好像是矛盾的，而實際上倒也 不是啥問題，因為頻率低端的配諧電容量比較大，串進去的墊整電容的容 量也比較大，而到頻率高端整個回路的配諧電容量比較小，所以串進去的 墊整電容對它的影響很小；在頻率高端并在振蕩線圈上的補償電容量很 小，對頻率低端的影響也不大，所以總的來說還是很和諧的。當然在實際的收音機電路中，本振回路的墊整電容

18、已經通過計算在設計電 路的時候就確定好了，補償電容倒是可調的。開頭說過，超外差式收音機 的本機振蕩頻率決定了收音機的接收頻率，所以調這個補償電容已達到高 端的接收頻率，因為頻率高端對電容的變化量敏感，而低端的接收頻率通過調節本振線圈中間的磁粉芯改變其電感量達到，頻率低端對電感量的變化敏感，而對頻率高端的影響比較小，從而可以達到設計要求上面的圖形描述了天線回路 ，本振回路的頻率的平方，電容與電感的乘積以及在電感確定的情況下，頻率平方的變化量與電容變化量之間的線性關系。由于墊整電容和補償電容的存在，上面圖形中頻率的平方值和L*C的關系已經不再是直線性了，如果再用畫圖表述有困難，也沒有必要，但是本振

19、回路經過墊整和補償后的曲線圖“直線化”后顯然它的斜率與天線回路的斜率更加接近了。上面已經說過接受頻率范圍的調節是要調整本振回路的電感和補償電容 來實現的，所以在實際調試的時候，本振回路的參數調試完畢后就不再調 它們了，而要保證跟蹤就在天線回路和高放回路去調試，同樣是高端調電 容，低端調電感一一這個是所有玩收音機的人所熟知的事兒，這里就不多 說了。由于上面所說到原因，天線高放回路增加了統調電容，本振回路與 頻率的平方已經不再是線性關系了，要使兩條曲線完全“平行”更加困難了，但我們可以通過調試能夠使這兩條曲線之間的“平行度”得到最大化，這也就是我們平時統調的目的。(2)上面詳細的描述了在中波段存在

20、著跟蹤誤差，那么產生它的根本 原因是什么涅？經過分析認為主要是：由于天線和高放回路的頻率平方在 頻段高端和低端的變化比率，與本振回路的頻率平方的變化比率的差異引 起的。下面的表格顯示了相關的計算結果，在中波段這兩個變化比率分別是9和4.285,其差異是非常大的。而對于一次變頻的短波接收和調頻接收電路這個差異明顯的要小很多。表中顯示：在短波 1 一項中兩個變化比率是 9 和8.158 ;在短波2一項中兩個變化率是1.93和1.876 ;在調頻一項中兩 個變化率是1.51和1.446 0通過對電容的串并聯，和選用不同電感量的線圈可以實現兩個諧振回路的 準確跟蹤，我們不難通過計算發現，這個兩個調諧回

21、路之變化率的差異越 大，要做好跟蹤就越不容易。關于這個話題需要另開一個題目重新研究， 在這里我只想利用這個結論。這個變化比率的差異大小與接收頻段的頻率范圍和中頻的頻率有關，頻率 范圍越小，中頻頻率越低，那么天線高放回路的頻率平方的變化比率與本 振回路的頻率平方的變化比率的差異也就越小，當然中頻是確定的，而且 太低也不好，會增大鏡像干擾；減少接收頻率的范圍顯然會讓人覺得很不 爽，所以這個中間就存在著一些矛盾。我把自己做的收音機電路短波段的 頻率范圍限定在 9MHz-12.5MHz這么小范圍的原因，一方面是為了驗證準 確跟蹤的接收效果，另一方面當然就是為了調諧方便，這個是顯然的。行號中波頻率(MH

22、z)短波1頻率(MHz)短波2頻率(MHz)調頻接收(MHz)低端高端低端高端低端高端低端高端1率0.535接收頻1.605618912.52八2156.253率9.4654八289.5865L*C312.726L*C282.75880.28677441.00012.9651.000168.0988567162.1125330150.69108頻2.5763632411664本振2.0706.46598.7118.7頻4.28541.7969741.714090接9833.2703.623.2712.172本5911.4606.052.6001.7988118.465340.9678.1874

23、.29率頻率收振7比接9收9頻 率 高 低1.931.51端 平方8比接4.285收頻 率 高 低8.1581.876端 平1.446方（3） 有興趣的同學可以參照本文上述之（1）項中波的相關描述和計算，依著葫蘆畫瓢來根據紅燈711短波段6MHz-18MH之接收范圍獲得這個頻率范圍的短波段諧振回路的跟蹤情況，當然得到的結果就是在短波段 的跟蹤誤差一定會比在中波段要好很多的結論。這里有一些數據可供參考，紅燈711電子管機短波段用的天線線圈型號：LT104A,電感量2.03uH;短波段振蕩線圈的型號是 LT104S,電感量1.71uH。分析的結果會得到這樣的結論：收音機在中波段的統調要比在短波段和

24、調頻波段的統調其效果和作用會大得多。當然這個是要有條件的，就是在設計的時候就得保證它們的跟蹤大體正確才能成立，具體的如何去干要參考本文第（5）項。在這里由于本作文字數所限，我就不多說了。（4） 跟蹤誤差的計算與結果分析，以及在各個頻段對收音機實際接收效果的影響（略）。（5） 如何從設計的角度減少多個調諧回路（主要講述和分析有關調頻頭部分和帶高放電路的 AM接收電路之設計方面）的跟蹤誤差（略）o最后簡單的介紹一下我做的這個收音機的電路，準確地說是個接收頭部分，它沒有功放和喇叭，我另外做了一個喇叭箱，并將四個電池和一個小功放電路裝在喇叭箱里面。我當時做這個接收電路的目的是為了分析和研究芯片LA12