升级J2464型教学信号源

长期以来，J2464型教学信号源以其结构小巧、外形美观≮使用方便，成为各类学校及校内外无线电小组的常用实验仪器之一。在中学物理课堂教学中，配合示波器可演示—些简单波形及等幅、调幅、电磁振荡现象等，它能输出整个中波波段信号，还能输出精确的中频信号，且具有九档低频信号选择输出功能：信号源由高、中频信号发生器，低频信号发生器，锯齿波信号发生器，超低频信号发生器和方波变形电路组成，具体为：高、中频信号发生器是一个普通的共基极变压器反馈式Lc振荡器，选择不同的档位，通过调节仪器内部的双联可变电容，可得到500～1700kHZ的高频信号和400～580 kHZ的中频信号，产生的中、高频振荡信号经放大后由射跟电路输出，低频正弦波振器由电感三点式振荡电路和射跟电路组成，通过低频选择开关，切换电路中振荡电容容量，可形成不同频率的低频正弦波信号，锯齿波与方波变形电路分别由一个单晶体管张弛振荡器和一个施蜜特触发电路组成，超低频振荡器是一个变形的无稳态电路，通过两个三极管轮番导通和截止，产生一个频率极低的脉动电压信号，经放大后由射跟电路输出。

由于J2464型教学信号源是根据教育部《JY11－79》号技术标准，设计于上世纪70年代，受当时无线电技术的限制，电路由分立元件组成，只能产生正弦波、锯齿波、方波，因其波形种类较少、简单，频率也不能连续变化，已经不能满足当今电子线路教学和实验的需求，为此对其进行升级改造已显得十分必要。如下图所示：该信号源的工作原理比较简单，不同种类的低频信号通过各茸电路形成后，经过低频选择开关选出需要的信号，再经过低频增益电位器调节后分为两路：一路经低频输出端子输出幅度连续可调酶低频信号，供实验使用，另一路则到达调幅、等幅选择开关，当开关打到调幅档时，低频信号对高、中频振荡信号形成调制，最后通过高频增益电位器对信号进行幅度调节后，由高频输出端子输出幅度连续可调的高、中频调幅信号，否则，当开关选择等幅档时，低频信。号断开，不能对高、中频振荡信号形成调制，高频输出端子则输出幅度连续可调的高、中频等幅信号。

对J2464型教学信号源升级改造的目的是：让其能够输出多种多样的信号，这只靠其内部电路是不可能实现的，可通过对仪器进行技术改造，将外部信号引入到仪器内部，实现对信号源的升级。改造过程中要求简单易行，对原电路不形成破坏，当引入外部信号时，其内部信号电路自动断开，低频信号由外接信号取而代之，而一旦外部信号电路去除，仪器又能自动得到恢复，笔者用一只3.5 mm的耳机插座加装在低频增益电位器之前，就将外部低频信号顺利地引入到信号源内，实现J2464型教学信号源的升级换代，使用后效果十分理想。在教学和实验过程中，当需要外部信号时，可用一段一头带有3.5mm耳机插头的屏蔽线，将外部信号输入到信号源内，由于3.5mm耳机插头的插入，耳机插座触点开关会将信号源内部信号通路自动断开，用外来信号加以取代，这一过程和收音机插入耳机后，其自身喇叭会自动停止声音播放，而耳机又会发出声音是一个道理，非常方便。由于部分J2464型教学信号源生产年代较早，在其内部印刷电路板上无任何电子元件位号标注，改装时可通过信号源上的面板标识，找到低频增益电位器，并确定电位器对应的非接地端位置，将3.5mm耳机插座按图正确连接，再在信号源面板上合适位置开空安装，即可完成。

在教学和实验过程中。外部信号可以通过多种方法获得，可以由教师采集制作，也可以由学生自己动手完成，可以通过录音机、rap3、录音笔等器材；将各种单一乐器、各种物体的振动、人的说话、音乐等声音进行录制。输入到信号源内进行教学实验，也可以通过下载网上的多款信号制作软件，安装后进行信号制作，后者可以产生任意频率的正弦波、锯齿波和方波等信号，并可以将不同种类及频率的信号进行合成，通过计算机音频输出接口，将电信号输入到信号源内进行教学研究，如果在J2464型教学信号源高频输出端子上接一环形天线，还具有短距离的中波信号发射功能，教学中可以让学生通过中波收音机接收，并将接收下来的信号输入示渡器进行观察研究，能极大地提高学生的学习兴趣，可取得很好的教学效果。

总之，随着时代发展，过去的—些教学仪器已经不能满足现代教学的需薯，对其进行升级改造，给老仪器添加新功能，增加新用途，可以让老仪器设备更好地为现代教育教学服务，节约一定数量的教育资金，老师们不妨一试。

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