超小型电子管测向机

2J14B（2Ж14B）是一种国产超小型的高频锐截止五极管，最显着的特点是体积小（最大高度为45毫米，最大外径10.2毫米），以及管脚采用引线式直接连接，无需管座，因此采用它作测向机，体积就可以大为缩小。这种管子的另一个特点是跨导高，达1.25毫安／伏，比常用的小型管如IК（lК2П）要高得多，这又使测向机的灵敏度得以提高。

一、电路分析

整机线路见图1。线路程式与一般超外差式收音机相同。

磁性天线线圈L1与瓷介微调电容器C1组成测向机的输入回路。第一管G1作高频放大。天线上感应到的信号直接输入G1的信号栅。其屏极负载为L2C5C3组成的回路，它与振荡回路L3C6C7统一调谐。前一回路中心谐振频率为3.55兆赫，可在3.4～3.7兆赫范围内调谐。C4为隔直流电容器，防止高压乙电加到G2栅极。

本机振荡电压由独立的振荡电路取得，这样可以有较高的增益，并且噪声低。本振频率比外来信号频率高465千赫。本振电压经电容C18输入混频管G2的信号栅。G3的屏压是经电阻R6降压后取得，R6的数值应选得使本振信号电压控制在8伏以内，如过大则机内噪声增大，甚至引起自激，过小则使增益降低，也不合适。R5为振荡管的栅漏电阻，C8为隔直流电容。C9为高频旁路电容。

本振信号与高放负载两端的信号电压同时注入混频管G2的信号栅进行单栅混频。混频后取得465千赫的差频（中频），送入中放管G4进行中频放大。

中放管和高放管的帘栅极连在一起，由同一处供给帘机电压，并以电位器W控制电压高低，从而调节整机增益。R2是帘栅压降压电阻，其阻值应选得使帘栅压不超过45伏，否则容易引起自激。C2为帘栅旁路电容器。

检波级接成栅极检波电路。自检波放大管G5屏极负载两端取得的音频电压经阻容耦合加给未级放大管G6，该管也工作于零偏压。采用栅极检波是为了取得较大增益，这样失真虽大，但测向机对不失真的要求并不高，无妨于事。末级管帘栅降压电阻R11应使帘栅压保持在40～50伏之间，过高使耗电量过大，过低不能充分发挥管子作用，都是不适宜的。

灯丝电压是由两块1.5伏1号电池串联，经R12、R13降压供给的。K2为电源开关；K3为灯丝电压补偿开关，当灯丝电池工作一段时间后电压低落时，闭合K3短路R13，使灯丝仍然能够得到足够的电压。屏压用四块22.5伏的积层电池串联后供给，实载电压为90伏。电容C16起电源交流旁路作用。为了避免高频损耗，又并联了一瓷介电容C17，作为高频旁路。

电阻R1是调相电阻，其作用是使直立天线收到的信号与磁棒天线收到的信号相位一致。

二、结构与制作

整机采用了外附电源的供电方式，故具有侧向机和电源箱两个部分。测向机部分最大高度（连同天线盒）为165毫米，厚27毫米，最大宽度为80毫米，手持处宽55毫米；电源箱尺寸为160×90×45毫米。兹将有关结构与制作介绍如下：

（1）回路元件的制作：测向机中的回路线圈均采用“津无”型中频变压器加以改制（其他牌圆中周也可以用）：将其塑料骨架（见图2）由布胶板上卸下，拆去单股线，再用五股绝缘绞合线绕制而成，L2大约绕50匝，电感量为50微亨，L3大约绕43匝，电感量为40微亨，在距接地端总圈数的1/3～1/4处抽一头。

L2、L3在机中的固定仍采用原中频变压器里用的方式：在底板上开一孔，将线圈骨架卡紧固定，最好再用万能胶粘牢。

灯丝扼流圈L4用26号漆包线在外径8毫米的磁环上绕25圈即可，对其电感量无严格要求，大于100微亨即满足需要。

双连可变电容器（C5、C6）是用小型瓷骨架空气半可变电容器改制的：将原定片组全部拆下，取两定片改制成图3a所示形状，然后再分别固定在两根定片支柱上，间距为原定片间距的三倍，这样做成了C5、C6的互相绝缘的定片组（图3b）。再把动片组保留5片，把第三片焊下，绕轴旋转180°后重焊好，作为两组电容器间的隔离片。制成后的形状见图4，容量变化范围为4～11.5微微法。最好把C6两动片片距拨大一些，以便于统调时调整。采用这种电容器，波段复盖可达300千赫。

也可以把C5制成两动片对两定片，将其中一动片制成花片（见图5），这样可使两振荡回路得到更好的跟踪。

电源降压电阻R12、R13阻值很小，可以用一段电阻丝代替，将它绕在一个适当的骨架上，本机用一个普通小型电阻做骨架。

（2）元件安装：测向机的全部元件是装焊在用布胶板制成的底板上的，排列力求紧凑、合理，适当采用了一般晶体管收音机中利用的空心铆钉的装焊工艺。底板上、下的元件布置见封底彩色图。在高频下工作的电子管、回路线圈、以及中频变压器，均置于底板的一面；检波和低放部分以及其它电阻、电容元件均置于底板的另一面。

机中的电子管均未采用屏蔽罩，只是对本振级进行了整级隔离，这是用薄铜片弯成L形后置于本振级与高放级元件之间来完成的。

（3）天线结构：磁性天线线圈L1是用七股绝缘绞合线在φ10×140毫米的磁棒中央绕18匝制成，使用了内屏蔽。天线外屏蔽盒是圆形的，直径为35毫米，长度70毫米，顶部开有0.5毫米裂缝。为了改善近距离方向性，天线盒备有短路装置：用厚0.5毫米的铝板弯成“C”形包在天线盒外，到达近区后将此C形板围天线盒旋转到裂缝位置将它短路。

直立天线部分可伸入机内，用自制按钮开关K1控制，其结构及作用原理如图6所示。直立天线是用粗3毫米、长300～350毫米的铜丝做成。天线插管利用表笔杆改制。当直立天线被调节在一定高度上时，按下按钮开关K1，就使直立天线固定在这个位置上，并且使嵌在按钮内的铜接触片与直立天线相碰，而接触片外端是和电阻R1连接的，所以直立天线就接入测向机了。这时可用测向机进行单向测定。当按钮松开时，天线杆与簧片接通，与地短路，这时测向者可利用8字形方向图的哑点测向。

上述按钮式直立天线装置除使用方便外，还使测向机的近距离单向性得到了改善，理由如下：一般采用插入式直立天线的测向机在近区时往往缩短天线长度，从满足磁性天线与直立天线感应电势的振幅平衡，来保证单向性。但这样使直立天线所呈容抗加大，在不增大调相电阻的情况下，将使磁性天线和直立天线感应电势的相让平衡条件更不易满足，因而心脏形方向图模糊。而按钮式直立天线在降低高度的同时，将缩短部分伸入机箱，增加了它对地的分布电容，相当于使直立天线的有效作用部分所呈的容抗减小，因而使磁性天线和直立天线感应电势的相让平衡较易达到，故单向性较好。

（4）电源箱：箱壳系用厚1毫米铝板制成，用皮带束在运动员腰部。电源箱内装有甲、乙电池、开关K2和K3等，排列方式见图7。电源箱与测向机之间采用自制三心屏蔽电缆作固定连接。

首先检查整机，确定其工作正常后，把B1和B2调谐于465千赫。然后调整L3的磁心和调换C7的数值，把本振的中心频率调到3.55兆赫+465千赫上；再调整电感L2的磁心并改变C3的数值，把回路的中心频率调到3.55兆赫，然后适当拨动C5、C6的动片片距，使两回路得到很好的跟踪。如调整过程中发现两回路牵制现象严重，可把C18去掉，用一根绝缘导线一端焊在G3信号栅，另一端缠在G2信号栅引线上并“悬空”，依靠分布电容把本振信号耦合到混频管。最后把磁性天线接入，调整半可变电容器C1，使这个回路亦谐摄于3.55兆赫。

测向机的灵敏度按下法测试：用高频信号发生器，以调幅度为30％、1000赫音频调制的输出信号为标准信号，左侧向机终端负载——4000欧耳机两端并接一个电子管毫伏表，当其指示达400毫伏（信噪比保持2:1）时作为测向机标准输出。逐级由测向机各级电路输入端输入电压不同的标准信号，在保证得到标准输出时输入端所需加进的电压数即为该级输入端的灵敏度。实际数据如下: 由中放管G4栅路输入465千赫信号，为60微伏；由混频管G2栅路输入465千赫信号，为3微伏；由G2栅路输入3.55兆赫信号，为8微伏；由高放管G1栅路输入3.55兆赫信号号，为0.5微伏。机器总装后用标准框形天线测得可闻灵敏度为20微伏／米。

该测向机曾经在测问比赛中使用，证明各项性能很好