SONY FX193/FX195收放音机原理分析

SONY FX193/FX195收放音机原理分析

2017-09-13 13:56:44作者：佚名7751[url=]评论[/url]

FX193／FX195是SONY公司前几年推向市场的中低档收放音机(手调收音，放音无自返带功能)。此两种机型用同样的线路主板，但FXl95比FX193多MEGA BASS(动态低音提升)功能，外观设计也略有差异。     像大多数品牌的中低档微型收放机一样，为降低成本，SONY在其推出的低挡收放机FX193／FX195中也采用了单片放音及单片收音集成电路。但作为walkman的鼻祖，SONY推出的产品还是有其过人之处：放磁带时本底噪声及电机干扰噪声低；收音灵敏度高，立体声效果佳；频率响应宽；省电低功耗。整机实测电路如图1所示。

一、放音电路

    FX193／FX195的磁带放音部分采用三洋公司产的单片放音机集成电路LB8115(IC301)。该IC除了有自动返带、音源转换、动态低音提升、自动音量限制、开机静噪等功能外，还内置相当于LB1674这样的高效率的低功耗三相交流电机驱动电路。它无论功能、音质、信噪比，还是低功耗等，均优于常见的单片放音集成电路LAG665、LAG668。该芯片为VQFP48脚封装。

    下面通过信号流程来介绍该IC。当FM／AM／TAPE选择开关S301打在磁带放音TAPE位置，与载带机构连动的开关S302闭合接通时：IC30l 19脚VCC电源端加上正电源，IC301③脚电机启动端经35k电阻被加上高电平，IC301内部的电机驱动(振荡、稳速等)电路开始工作。39、40、41脚分别驱动低功耗三相交流电机的一个绕组，使其工作在设定的速度下。电位器RV60l用于调整电机转速。
    磁头拾取的L、R信号从⑩、12脚正向磁带信号输入端输入前置放大电路。⑨、11脚是反向磁带信号输入端，由于FXl93／FXl95无自返带功能，故空置未用。因为Q1基极经6．7k电阻被加上高电平，Ql处于截止状态(c、e极相当于开路)。与Q1的c极相连的IC30l 15脚前置静音控制端处于低电平，故前置放大器放大后的L、R磁带信号能分别从⑤⑦脚输出。前置放大器⑤⑥脚及⑦⑧脚外接放音补偿网络符合普通磁带所需的补偿时间常数。
    而当FM／AM／TAPE：选择开关S301打在收音(FM或AM)位置时，IC301 19脚VCC电源端仍加上正电源。但：IC301③脚不加电，为低电平，IC301内部电机驱动电路不工作。Q1基极也不加电，为低电平。Q1处于导通状态(c、e极相当于连通)，故IC30115脚前置静音控制端处于高电平，使IC301前置放大器无法从⑤⑦脚输出信号。
    放音时IC301⑤⑦脚输出的放音信号或收音时从Icl 13、14脚来的收音信号，从IC301 30、29脚混合MlX端输入到内部动态低音提升电路MEGA BASS及自动音量限制电路AVLS。IC30l在加强低音时，为保证音色平衡也对高音略作提升，28、27脚就是高音提升输入端。
    S304为MEGA BASS动态低音开关，其动臂与IC301 32脚相连。IC301 32脚为内部动态低音提升电路的开／关控制端。当32脚经10k电阻接VCC高电平时，IC301内部的动态低音提升到电路不工作。当32脚为低电平时，IC301内部的动态低音提升电路工作，产生强劲的低音效果。经MEGA BASS处理后的信号从25、24脚输出。当25、24脚分别经470Ω电阻接参考电压端(S305 AVLS开关打在ON位置时)，IC30l内部自动音量限制AVLS电路工作，使输出的信号动态变小，音量变小，保护人的听力。当25、24脚对参考电压端悬空(S305在OFF位置时)，IC30l内部AVLS电路不工作。
    24、25脚输出的信号分别经音量电位器及4．7k电阻输入到IC301内部的功放电路的输入端22、23脚。功放输出端为16、20脚，18脚为功放的公共端(交流地)。13脚为前置的参考电压端(交流地)。21脚为Ic的功放静音控制端。21脚内部电路配合21脚外接的元件实现开／关机、波段转换时的静噪功能。

二、收音电路

    FX193／FXl95的收音集成电路用东芝产的单片AM／FM立体声收音集成电路TA2111F(IC1)，该TC为SSOP 24脚封装，外围元件需调整的较少，除AM、FM高频部分的调谐、本振等需调整元件外，只有AM中周T1需调整。其FM立体声解码VCO回路可免调整，所以不需外接456k陶瓷谐振器。该电路有较佳的灵敏度、信噪比、立体声分离度。TA2111F的灵敏度与索尼产的CX—A1238，CXA1538芯片不相上下，而立体声分离度比CXAl238要好，与TA8112，TA8127的差不多。
    TA2111F工作予FM波段的条件是：S301打在FM位置，此时正电源经4．7k电阻加在Q2基极，Q2截止(相当于断开)，AM／FM控制端16脚处于低电平。FM RF信号经带通滤波器cPl后从Icl①脚输入。23脚外接FM RF调谐回路，21脚外接FM OSC本振回路。FM OSC本振信号与FM RF信号的差频为10．7MHz的中频信号，从④脚输出。10．7MHz的中频信号经T1(Tl对FM信号来说阻抗很小)，中周CF2选频后输入⑧脚内放大、鉴频。12脚外接10．7M的陶瓷鉴频器。鉴频后得到的FM音频信号从18脚输出，经低通滤波后输入到17脚内进行立体声解码。15脚是立体声解码锁相环的低通滤波端，同时该脚也是立体声／单声道转换端。当该脚接正电源高电平时，立体声解码电路被关闭，从IC1 13、14脚输出的是单声道信号。而IC1 15脚低电平，13、14脚可输出经立体声解码的FM立体声信号。
    ICl工作于AM波段的条件是：S301打在AM位置，此时正电源经330Q电阻加到16脚。16脚为高电平时，ICl工作于AM状态，立体声解码电路也被关闭。从磁棒天线感应的AM中波信号经AM RF调谐回路输入24脚。20脚外接AM OSC本振回路。AM OSC本振信号与AM RF信号差频产生的455kHz中频信号也从④脚输出。AM中频信号经中周T1、CFI选频后输入⑦脚内放大、检波。检波后得到的AM音频信号也从18脚输出，低通滤波后输入到17脚内立体声解码电路。但立体声解码电路13、14脚在AM状态下输出的是相同的单声道信号。

    电路实测数据如表所示。测试条件：电源3V。放音时机心空载，收音时处于无台状况。音量电位器调至最小位置。使用高阻抗电压表，测量值按4舍5入取小数点后一位。

表1 TA2111F静态电压值(单位：V )

表2 LB8115静态电压值 (单位：V )

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