堪称经典的收音头探秘之二：Yamaha的CT-7000纯FM收音头（上）

堪称经典的收音头探秘之二：Yamaha的CT-7000纯FM收音头（上） 堪称经典的收音头探秘之二:Yamaha的 CT-7000纯FM收音头(上) ? 广播与电视? 堪称经典的收音头探秘之二: Yamaha的CT-7000纯FM收音头(上) 清卓 认识Yamaha 1887年,从制作簧风琴起家的 TorakusuYamaha(山叶寅楠, 1851—4—20,1916—8—19}在日本 Shizuoka(静冈)地区的Hamamatsu(滨 松)市创办了"NipponGakkiCo.,Ltd." 《日本粢器裂造株式会社),公司名称照 字面的意思理解是"JapanMusicalIn— strumentManufacturingCorporation" (日本音乐器材制造公司). 到1914年,这家公司以生产乐器为 主,除了管风琴,还有钢琴,口琴,管风 琴等,后来开始生产摩托车(始于1954 年)以及体育用品(始于1959年的射箭 器材): 1922年,开始生产手摇留声机; 1931年开始承接厅堂音响系统的 设计: 1955年,YamahaMotorCo.,Ltd. (雅马哈发动机有限公司)成立,这应该 是"Yamaha"品牌的开始,1962年, YamahaRecreationCo.,Ltd.(雅马哈娱 乐有限公司),1987年,公司改组为 YamahaCorporation(雅马哈有限公 司); 1959年,发布电子琴(ElectoneTM D一1): 1958年,首个海外子公司(墨西哥) 成立,后来陆续成立了美国(1960年), 德国(1966年),中国(2001年)等地的 子公司: 1968年,开始生产立体声音响; 1974年,开始生产铍振膜膜扬声器 . ?1989年1927年1934年 ◎??MAHA1937年1956年(ffj于乐器产晶)OYAMAHA 1967年(两种.玎始伴宥YAMAHA文字)198oq~(伴宥YAMAHA文字)1987年(仅 文字)1998年(罔标与文字井摊)至今 -??_?-?-------_?------??-?_--___---..--..?-?-.-??_.-?---_-?.._--_?? --.'--_._-?-'.---?.? 图1Yamaha历史上曾经使用过的主要公司标志(未按同一比例) 图2Yamaha的CT一7000收音头实物 电子世界?2010.08 — 52— ? 广播与电视? ? ? -?----_-__._--_--_---?--_-___.-?--?__ 图3Yamaha的CT一7000收音头的整机电路框图 屯子世界?2010.08 — 53 ? 广播与电视? 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 1YamahaCT一7000收音头的官方技术规格(IHF标准,注明者除外) 项目参数值条件与备注 接收范围88,108MHz ?2.5uV中放普通带宽,单声道 可用灵敏度 ?50uV立体声,DIN标准,S/R=46dB 镜像抑制比?120dB 中频抑制比?120dB 伪像抑制比?120dB AM抑制比?60dB 1.3dB1mV,中放普通带宽 俘获比 3.0dB10uV,中放普通带宽 ?80dB中放普通带宽 选择性 ?18dB中放置于宽带 S/N(信噪比)?78dB单声道或者立体声 O.O8%1mV,单声道,400Hz THD(总谐波失真) O.3%1mV,单声道,50Hz,10kHz 50dB普通/宽带,400Hz 立体声分离度35dB50Hz,10kHz,中放普通带宽 40dB50Hz,10kHz,宽带 50Hz,10kHz?03dB 频率响应 30Hz,15kHz-I-0.5.一O.1dB 副载波抑制比?70dB 耳放输出阻抗4,16Q 固定输出音频电平775mV 可调输出音频电平7OmV,2V 26W照明关闭 电源消耗 13W照明关闭 外形尺寸436×144X352mm宽×高X深 净重13kg 电子世界?2010.08 —— 54—— (NS一1000M): 1983年,开始生产用于电子琴的电 子合成器(DX一7): 1986年,开始生产用于电子琴的数 字音场处理器(DSP一1): 1991年,推出了有源伺服扬声器 (theActiveServoProcessingSpeaker) YST—SD90. 1993年,推出虚拟音响合成器(VL1 和VP1): 1998年,推出用于家庭影院音响系 统的数字音场处理器: 1999年,推出用于计算机的多媒体 音响产品: 2003年,发布名为"Vocaloid"(始 音)的声音合成技术: 2004年,发布数字扬声器(Digital SoundProjectorTM)YSP一1(D类放大器 技术): 2008年,发布名为"Tenori—on"(意 为"掌上电子乐器")的电子乐器. Yamaha公司的标识(有时同时为 商标)大都包含音叉图形(1987,1998 年除外),目前所用的图形标识是1998 年确定的.熟悉这些标识对判断机器的 大致生产年代和鉴别真伪很有帮助. 目前,Yamaha公司的产品包括乐 器(钢琴,吉他,鼓,管乐器,弦乐器,打 击乐器),电子乐器(电子琴,电子合成 器,Midi器材,数字混音台等),专业音 响器材(混音器,效果器,功放,音箱,CD 机),消费类音视频产品(AV放大器,媒 体控制中心,家庭影院,音箱,D类放大 器,Hi—Fi音响,微型音响等),LSI(大规 模集成电路,包括移动音频LSI,编解码 器,图形LSl,通用音频LSI,车载音频 IC,D类功放lC,传感器等). Yamaha的CT一7000纯FM收音头 CT一7000是一款手调纯FM收音头,7 ? 广播与电视 -_ _I -_?_-__----oo--?-?.??-oI---o_-oo-?----_.?--?----_--o?--??-?---?o---? ?--------__-???----_ 图4Yamaha的CT-7000收音头的高频头电路原理图 屯予世界?2.010.08 — 55— ? 广播与电视? 图5SK45实物 联空变,1975年上市,上市时为银色面 板,制造商建议零售价为22万日元,北 美售价为1200美元,1976年黑色面板? 的CT一7000B上市,制造商建议零售价 为1250美元. 除了空气7联,以分立元件为主也 是这款收音头的一大亮点,只有中放与 鉴频部分采用IC,其余全部为分立元 件,包括立体声解调电路,这在目前可 以买到的二手收音头中也是很少见的. 这款收音头算是当时Yamaha的收 音头产品中比较高级的产品,推荐的配 套功放是CA一100011l以及CA一2000,至 今,这款收音头在eaby上的二手价格仍 然可以达到500美元,品相好的可以卖 到1200美元. 除了收音部分,这款收音头的线路 放大与耳放也很经典,实物如图2所 不O 作为一款当时比较高端的机型, CT一7000的电路比较复杂,整机的电路 框图如图3所示,图中鉴频电路以后部 分用粗线画出了信号路径. 从图3中可以看出,CT一7000的特 色电路,一是AFC(AutomaticFollowing Control,频率自动跟踪)自动控制电路, 自动控制信号来自金属材质的调谐手 轮,也就是说,只要你的手触摸到调谐 手轮,AFC电路就会关闭,为选台做好 准备,同时用一个指示灯来显示调谐状 态,即收音头是处于选台状态还是正常 工作状态.通常所说的调谐指示则用指 针式仪表来指示(场强指示). 二是MPX部分采用了带有反馈回 路的PLL电路,这种NFB—PLL—MPX (负反馈锁相环立体声解调)电路有助 于在降低电路的失真的同时提高立体声 解调的分离度,当然,50dB的立体声分 离度典型值与后来的高端的立体声解码 lC的指标还略有差距,但是THD(总谐 波失真)指标已经与后期高端lC电路相 当了. 三是有独立的线路放大电路和耳放 电路,尽管可调电平输出已经可以输出 2V的信号电平,足以驱动常见的16, 32Q的耳机,可是该机还是设置了独立 的耳放电路,以驱动4—8Q的低阻抗 耳机,稍有遗憾的是,既然配置了独立 的耳放,似乎设计成可以驱动600Q的 高端耳机更为合理,毕竟,CT一7000在 当时是比较高端的机型. 表1是选摘自官方维修手册的技术 指标. 电路原理概述 CT一7000的电路比较复杂,限于篇 幅,这里将整机电路分成若干部分,分 别简述之,部分电路有省略,完整的电 路原理图参阅后附的整机电路原理图. CT一7000的RF电路 RF电路就是高频头电路,FM前端 电路,如图4所示. 高频头电路包括两级高放和独立的 混频级以及本振(本机振荡器)电路.两 级高放电路的输入/输出回路均为调谐 回路,天线输入回路和混频级的输入回 路也是调谐回路,当然,本振级也是调 谐回路.这样,高频头就需要7联可变 电容,CT一7000也是这么做的,采用了7 联的空变.目前所知,当时的高档收音 电子世界.2010.08 — 56一 头最多有采用9联的,这样的机型就有 3级高放,即比CT一7000的高频头多了 一 级输入/输出回路均为调谐回路的高 放级. 高放级和混频级采用了当时比较流 行的双栅极场效应管,属于绝缘栅型的 场效应管而不是结型场效应管,具体型 号是SK45,实物如图5所示. AFC控制信号从本振电路加入,属 于负极性的AFC控制方式. 高频头采用+14V电源供电,为了 避免各级之间通过电源相互干扰,各级 供电电路串入了电感,有些滤波电感的 参数原图没有标识,从经验来看,应该是 1OuH左右的色码电感. CT一7000的IF电路 IF电路就是中放电路,FM前端电 路,如图6所示. CT一7000的IF以专用lC为放大器 件,分立元件作为级间缓冲放大器. 整个中放电路可以分为三大部分: 一 是普通带宽的中放电路;二是宽带中 放电路;三是调谐指示电路(场强指 示).其次还包括普通/宽带的电子开关 转换电路. 在CT一7000上市的年代,陶瓷滤波 器还刚刚开始在收音机中应用,在其中 放电路中,带通滤波器还是全部选用了 陶瓷滤波器.如今我们在收音机的FM 波段常见的是三端陶瓷滤波器,相信随 着数字接收技术的普及和模拟广播时代 的结束,这种三端陶瓷滤波器也会越来 越少见.而在CT一7000的普通带宽的中 放电路中,采用的陶瓷滤波器并不常见, CF201与CF203实际上是以陶瓷滤波 器为核心的电路组件,要么是厚膜混合 电路组件,要么是热缩膜或者环氧材料 包裹的电路板组件,总之这种5端器件 不是单纯的陶瓷滤波器.CF202则是四 端器件,相当于两个三端陶瓷滤波器的 集成.宽带中放电路所用的陶瓷滤波器 则是如今常见的三端形式,同是,中放通 道中还采用了传统的LC陷波. 普通带宽的中放电路包括三级中 放,第三级中放还兼作第一级限幅放大 器,分别以IC201,IC202,IC203为和核 心构成.整个普通带宽的中放通道还包 图6Yamaha的CT-7000收音头的IF电路原理图 屯子t鹜界?2010.08 — 57一 ? 广播与电视? h嚣Nl蟮一一K疆走一一稚爝糟赠靼栏翌一一疆囊一辎繇'【瓣一一稚燃艏赠靼 d】联—崧凳一 ? 广播与电视? 表2.TA7060AP和uPC577H的引脚定义 项目1234567 TA7060AP输入+输入一地输出电源 UPC577H旁路输入+输入一地输出旁路电源 表3.TA7060AP和uPC577H的引脚定义 项目1-A7O60APuPC577H备注 最大值15V15V V?工作电压 典型值12V10V 最大值14mA17mA lcc工作电流 典型值9.5mA12mA P.(最大值)114mW300mW耗散功率 Vi(最大值)?15V?3.0V输入信号电平 Av(典型值)26.5dB66dB电压增益 G(典型值)30dB功率增益 Ri(典型值)3_5kQ10kQ输入阻抗 Ci(典型值)8pF5pF输入电容 Ro(典型值)80kQ30k0输出阻抗 Co(典型值)3pF3pF输出电容 BW(近似值)3.5MHz7MHz增益带宽,一3dB 括三道陶瓷滤波器构成的带通滤波器和 分立元件构成的三级缓冲放大器,分别 以Q202,Q203,Q204为核心构成,其中 Q202为结型场效应管.Q201则是整个 中放通道的缓;中放大器. 宽带中放通道则是两级电容直接耦 合的放大器,分别由IC204,IC205构成, 其中IC204兼有限幅作用. 普通带宽与宽带中放的转换方式有 所不同,二者通过结型场效应管进行隔 离,即Q205,Q206,在电路框图中标识 为中放带宽开关.实际上的开关,对于普 通带宽通道而言,是Q207;对于宽带通 道,则是IC204,IC205的供电,即VIF. 换言之,在普通带宽模式,宽带通道的放 大器会停止工作(缓冲放大器除外),在 宽带模式普通带宽并没有停止工作,只 是输出被削弱了,从这个意义上说, Q205,Q206除了隔离,还有信号混合的 作用. 仪表指示信号的取样与放大从功能 上说包括两部分,一种是直接指示FM 信号的强度,另一种是提供FM信号可 能包含的AM(调幅中波信号)信号取 样,这属于多经信号指示(MULTIPATH) 功能,相关控制,放大电路在控制电路部 屯子世界?2010.08 — 58一 分.直接指示FM信号强度的取样(检 波)包括四级,由四对检波二极管串联而 成(D201,D208),IC206构成的仪表信 号放大器起展宽作用,增加30,50dBu 区间的指示线性与可是区间.Q209构 成的仪表放大器兼有调零作用,VR205 就是场强指示表的调零电位器,以校准 0dBu指示,使此时的仪表指示刚好为 0. 中放通道中所用的两个专用lC, TA7060AP和uPC577H是老收音头中 比较常见的宽带放大IC,二者均是为中 频放大所设计,外形也大致相同,均为单 利直插弓l脚封装,外形大小略有差别, -I-A7060AP与uPC577H的封装是相同 的,所不同的是,uPC577H有7个引 脚,TA7060AP实际上也有7个,只是仅 用了中间的5个,两侧的两个被从接近 根部的地方裁去了,外面还可见两个引 脚头.从内部电路来看,uPC577H为差 分输入级,外部引脚多了两个旁路(退耦 滤波)端子,TA7060AP为单端输入,外 部没有旁路端子,因此前者的性能略好 一 些. TA7060AP和uPC577H的引脚定 义参见表2,技术参数参见表3. CT一7000的鉴频电路 CT一7000的鉴频电路如图7所示, 图中还包含了鉴频输出端的隔离电路和 前后级之间的缓冲放大电路. CT一7000采用比例鉴频电路,鉴频 电路的输入端包含一级限幅放大器(第 2级限幅放大器),由IC301构成.T301 为比例鉴频器提供对称的差分信号,因 为鉴频二极管对鉴频器的性能比较大, 因此被集成到了T3O1中.Q301,Q302 则是T3O1的推动电路,Q302工作于开 关放大状态,Q301为其提供恒流偏置. 鉴频器的输出端接有隔离放大器, ,从这部分开始,相 由Q701,Q702构成 关电路实际上是位于控制板上.隔离放 大器的输出端连接有IF信号输出,调谐 指示表,多径信号的水平极化输出,IF 静噪(Q614),自动降噪开关(Q613),PI (状态信号)以及去往MPX信号通道的 后级隔离放大器(Q615,Q616). 图7Yamaha的CT一7000收音头的鉴频电路原理图 屯子世界?2010.08 — 59一 ? 广播与电视? 一蟮骚一