故障现象一台爱华HS-J45/T320型高级随身听,收音正常,用磁带放音时,放出的声音时有时无。另外,用该机录好音的磁带在其它正常的录音机上重放时,放出的声音也时有时无。
分析与检修爱华HS-J45/T320型随身听由8块集成电路所构成,如图1所示。这8块集成电路是:IC1(TA8158F)为FM波段收音高放电路;IC2(TA8109AF)为AM波段收音高放电路和AM/FM中频放大电路;IC3(TA7373F)为立体声解码电路;IC201(TK11821)为选台集成电路(图中未画);IC4(CX20023)为单片录放音集成电路;IC5(BA1102FS)为杜比B降噪电路;IC6(LA4533M)为双通道功率放大器;IC301(AN6612S)为电机稳速控制集成电路(图中未画)。为便于检修,让我们先来看一下收音和放音的信号流程通路,然后再判断故障可能发生的部位。
FM波段收音电路的信号流程是:天线(耳机线)接收的FM信号经电容C1、电感L1后由双限幅保护二极管VD6(正、负向均限幅以防耳机插头误插高电压后损坏收音电路)限幅,再经带通滤波器BPF1滤波后送到IC1的①脚,进入高放选频电路。选频后的信号送至混频电路。同时,由IC1⑧脚内外电路组成的本振电路产生的本振信号在IC1内也送到混频电路。在混频电路中,FM高频信号与本振信号混频后产生的信号从IC1⑥脚输出,经L4中频选频器、陶瓷选频器CF1后选出10.7MHz的中频信号。中频信号送到VT1管的基极,由VT1进行前置中放后从集电极输出,再由陶瓷选频器CF2进一步选频后送到IC2脚内FM中放电路进行放大、鉴频、电子开关转换,然后从⑨脚输出。⑨脚输出的信号由C36电容耦合到IC3①脚内进行立体声解调。解调后得到的左、右声道音频信号从IC3的⑦、⑧脚输出,经去加重及C34与R32、C33与R31耦合加至IC5的②、脚,进入IC内的放大器3和放大器1放大后,经SW1、SW2开关转换等电路分别从⑥脚和脚输出到音调、音量控制电路,再送到IC6功放电路放大后去推动耳机发声。
AM波段收音电路的信号流程是:由磁性天线L5、变容二极管VD3等组成的AM高频选频电路选出的信号加至场效应AM高放管VT3的栅极,放大后由漏极输出,并由C16电容耦合到IC2①脚内的AM混频电路。同时,由IC2③脚内外电路组成的AM本振电路产生的信号也加至AM混频电路。在AM混频电路中,AM高频信号与本振信号进行混频,得到的信号从IC2脚输出至L6中频选频中周,再经R27电阻、中频陶瓷选频器CF3后得到465kHz的中频信号。中频信号进入IC2脚内的AM中放电路、AM检波电路、电子开关转换后从⑨脚输出。以后的信号流程通路与FM波段相同,不再重述。
引脚号 | 功能 | 工作电压(V) | 在路电阻(kΩ) | ||
放音状态 | 录音状态 | 红笔测量、黑笔接地 | 黑笔测量、红笔接地 | ||
1 | 偏置电压滤波端(磁头交流接地端) | 1.5 | 1.5 | 1.8 | 1.8 |
2 | 话筒录音信号输入端1 | 1.1 | 1.1 | 14.9 | 22.2 |
3 | 放音前置均衡放大器1信号输入端 | 1.5 | 1.5 | 2 | 2.2 |
4 | 录放音信号补偿元件连接端1 | 1.2 | 1.4 | 14.5 | 18 |
5 | 录放音信号放大电路负反馈端1 | 1.2 | 1.4 | 14.5 | 17.7 |
6 | 录放音信号共用输出端1 | 1.3 | 1.4 | 14.5 | 19 |
7 | 录音缓冲放大器1信号输入端 | 1.3 | 1.4 | 11 | 11 |
8 | 录音缓冲放大器1信号输出端 | 1.5 | 1.3 | 13.5 | 2M |
9 | 偏置电压输入滤波端 | 2 | 2 | 12 | 16.5 |
10 | 滤波元件连接端 | 2 | 2 | 6 | 5.6 |
11 | 地线 | 0 | 0 | 0 | 0 |
12 | 未使用 | 2.5 | 0.4 | 9.8 | 9.8 |
13 | 录音/放音控制信号输出端 | 0 | 0 | 15 | 20 |
14 | +B电源电压输入端 | 2.5 | 2.5 | 2.9 | 2.5 |
15 | 滤波端 | 1 | 0.9 | 14.5 | 17.5 |
16 | 录音/放音控制信号输入端 | 2.5 | 0 | 12 | 12.5 |
17 | 录音缓冲放大器2信号输出端 | 1.3 | 1.5 | 13.5 | 16.5 |
18 | 录音缓冲放大器2信号输入端 | 1.4 | 1.3 | 11 | 11 |
19 | 录放音信号共用输出端 | 1.4 | 1.3 | 14.5 | 19.5 |
20 | 录放音信号放大电路负反馈端2 | 1.4 | 1.2 | 14.5 | 17.5 |
21 | 录放音信号补偿元件连接端2 | 1.4 | 1.2 | 14.5 | 18 |
22 | 放音前置均衡放大器2信号输入端 | 1.5 | 1.5 | 2 | 2 |
23 | 话筒录音信号输入端2 | 1.1 | 1.1 | 15 | 22 |
24 | 接地线 | 0 | 0 | 0 | 0 |
注:在路电阻用MF-47型万用表R×1kΩ挡测得。
放音电路信号流程是:由磁头从磁带上拾取的左、右声道音频信号,经高频补偿电路(由磁头线圈电感和电容C55、C56组成)补偿后,直接加到IC4的脚与③脚内的放音前置均衡放大电路对低频信号进行补偿、放大后,分别从脚和⑥脚输出。脚和⑥脚输出的信号经C67与R71以及C68与R72送到IC5脚和③脚内的放大器2和放大器4放大。放大后的信号经SW1、SW2开关,以后的流程与收音电路完全相同。CX20023集成块内框图如图2所示。
从上述分析可看出,收音正常说明收放音的共用电路——IC5集成块内SW1、SW2开关以后的信号流程通路工作基本正常。录放音时有时无这种故障,在排除了磁带/收音转换开关S2、录放开关S3以及磁头的正向/反向走带开关S7出问题的可能性以后,大多出在磁头到IC4又到IC5内SW1、SW2开关间的电路中。故障原因很可能是这部分电路中有元件接触不良或性能呈时好时坏。检修时,应从清洗和检查磁头电路入手。
首先用无水酒精(含量95%以上)对磁头进行清洗,结果故障依然存在。从一袖珍收音机耳机插口处取出一音频信号,在故障出现时送至IC4的脚,L声道耳机内无声。再从IC4的③脚送入该音频信号,R声道耳机内也无声。将袖珍收音机的音频信号分别改送至IC5的脚和③脚,L、R声道耳机内声音正常。至此可以初步确定,问题出在前置均衡放大电路。
检查IC4组成的前置均衡放大电路。测量IC4的供电端脚电压约为2.7V左右,基本正常;再测IC4其它引脚上的电压,并与附表中所列的正常值进行对比,发现其①、③、脚电压均只有约0.2V左右(正常值均应为1.5V左右),且在测量①脚电压时,左、右声道耳机内突然出现稳定的磁带音乐声,只是音乐声中夹杂着“喀、喀”的干扰声,移走表笔一段时间后音乐声又出现时有时无现象。
从以上检查的结果来看,导致①、③、脚电压均异常的原因可能有以下几方面:(1)CX20023(IC4)集成电路本身内电路有损坏,这主要是指其脚与③脚内的电路同时有问题;(2)CX20023集成电路内的基准电压产生电路(即①脚与⑨脚间的电路)已损坏。
检查IC4①、③、脚外接的有关元器件均无问题。试用一节1.5V的干电池,将其正极接IC4的①脚,负极接地线,此时放音恢复正常,且稳定。由此判定,故障仅是由于集成电路CX20023①脚内的基准电压产生电路损坏引起的。CX20023是一块新型号单片录放音集成电路。CX20023损坏以后,一般很难买到原型号的配件来代换。考虑到该IC的大部分功能电路均正常,仅是其内的基准电压产生电路局部损坏,只要想办法在原IC的外部用分立元件组成一个基准电压产生电路来代替原IC内损坏的部分,就可使问题得以解决。
本着上述思路,试采用图1中虚线框内所示电路对原IC损坏的电路进行补救,获得了成功,修复后的机器录放音功能均恢复正常,且工作稳定。
加接的补救电路是一种常见的基准电源产生电路。电路中的R1、R2为分压电阻,用以将CX20023脚上的电源电压分压为1/2电源电压后提供给VT1管的基极。VT1和VT2两互补管共同构成了射极跟随器,用以提高基准电源带负载的能力。
由于该机内空间较小,修补电路中所有元件应采用片状元件,并将其安装在图3所示的印制电路板上。该机收音电路处有一些空间,可用二根硬质胶线将印板各脚引焊至CX20023的脚及①脚,印板的接地端就近接地。小印板应爬在空挡处不必固定,但应注意小印板与其它电路、元件间的绝缘,可用胶带纸将小印板包裹起来。只要所用元器件性能良好,一般不必调整即可获得成功。
小结该机CX20023集成块的①脚为基准电压输出端,其内电路为1/2VCC(电源电压)的电压跟随器。该电压跟随器的电压来自于⑨脚输入的电源电压。当Vcc电压发生波动时,①脚电压始终保持为Vcc的一半。此电压除提供CX20023内部有关电路作偏置电压外,还通过磁头线圈为CX20023集成电路的左、右通道放音信号输入端脚和③脚提供偏置电压。在IC内的基准电压产生电路损坏以后,就会使上述的有关电路因得不到正常的偏置电压而停止工作;加之,CX20023①脚提供的偏置电压在录音状态时也要提供给IC内的录音电路及偏磁振荡电路,故在①脚内电路损坏以后也必然会导致录音出问题。由于CX20023①脚内电路损坏是不稳定的,故而导致了录、放音时有时无现象。