超外差式收音机课程设计

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超外差式收音机课程设计

院系:信息工程学院

专业:电子信息工程

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目录 (1)

概述 (3)

第一章、课程设计内容 (7)

1.1 设计题目 (7)

1.2 设计目的 (7)

1.3 设计要求 (7)

1.4 电子元器件 (7)

第二章、超外差式调幅收音机的原理及电路图 (9)

2.1超外差式调幅收音机电路原理图 (9)

2.2超外差式调幅收音机的工作原理分析 (9)

2.2.1 输入调谐电路 (9)

2.2.2 变频电路 (9)

2.2.3 中频放大电路 (10)

2.2.4 检波和自动增益控制电路 (10)

2.2.5 前置低放电路 (10)

2.2.6 功率放大器(OTL电路) (11)

第三章、超外差式调幅收音机的设计 (12)

3.1 元器件的安装 (12)

3.1.1安装工艺具体要求 (12)

3.2电路板的焊接 (12)

3.2.1 焊接注意事项 (12)

3.2.2 焊接方法 (13)

3.2.3 焊接时容易发生的错误 (13)

第四章、单元模块的调试调及试听 (14)

4.1超外差式收音机的调试 (14)

4.1.1 调整各级晶体三极管的静态工作点 (14)

4.1.2 调整中频频率 (14)

4.1.3 调整频率范围 (14)

4.1.4 跟踪统调 (15)

4.2 试听 (15)

第五章、分析故障及解决方法案 (16)

5.1 制作过程中可能出现的故障 (16)

5.1.1 元器件性故障 (16)

5.1.2 焊接性故障 (16)

5.1.3 元器件安装性故障 (16)

5.1.4 电源故障 (16)

5.2 出现故障的解决方案 (16)

第六章、课程设计体会 (17)

参考文献 (18)

概述

简单收音机为了提高灵敏度指标增加了高放级,但高放级级数的增加是有限度的,如果为了提高灵敏度而加多高放级,则不但统调困难,更易发生寄生振荡。另一个原因在于:晶体管电路对高中低频带的表现是不同的,这就造成了整个收音频带内的指标不和谐。

如果能把收音机固定在一个频带上工作,它的收音质量当然很好,不过事实上许多广播电台并不都挤在一个不大的频带上广播,而是分布在—个很宽的频带中进行广播。因而,只能在改进收音机的电路上想办法,把这些分散在各波段的电台,在收音机里变成一个预定的频率,这样,就能很好地加以放大了。

超外差电路就是这样的装置。它将所要收听的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率,然后再进行放大和检波。这个固定的频率,是由差频的作用产生的。如果我们在收音机内制造—个振荡电波 ( 通常称为本机振荡 ) ,使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合,这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率,这就是外差作用。采用了这种电路的收音机叫外差式收音机,混频和振荡的工作,合称变频。

外差作用产生出来的差频,习惯上我们采用易于控制的一种频率,它比高频较低,但比音频高,这就是常说的中间频率,简称中频。任何电台的频率,由于都变成了中频,放大起来就能得到相同的放大量。

上图示出了超外差式收音机的方框图。可以看出,调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,即载波与其携带的音频信号。经过混频,输出载波的波形变得很稀疏其频率降低了,但音频信号的形状没有变。通常将这个过程 ( 混濒和本振的作用 ) 叫做变频。

变频很象货物转运。贷物从遥远的地方由火车运到终点车站,然后由汽车转运到目的地。贷物内容没有变,但运输工具由火车改为汽车。

还可以再作简单归纳:变频仅仅是载波频率变低了,并且无论输入信号频率如何变化最终都变为 465KHz( 备注:这个频率各国不同,或

455KHz) ,而音频信号 ( 包络线的形状 ) 没变。这包络线正是我们运输的货物。

混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚至三级中频放大,从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。二极管将中频信号振幅的包络检波出来,这个包络就是我们需要的音频信号。音频信号最后交给低放级放大到我们需要的电平强度,然后推动扬声器发出足够的音量。若要求超外差式收音机得到更高的灵敏度,在调谐回路与混频之间还可以加入高频放大级然后再去混频。

超外差式收音机能够大大提高收音机的增益、灵敏度和选择性。因为不管电台信号频率如何都变成为中频信号,然后都能进入中频放大级,所以对不同频率电台都能够进行均匀地放大。中放的级数可以根据要求增加或减少,更容易在稳定条件下获得高增益和窄带频响特性。此外,由于中频是恒定的,所以不必每级都加入可变电容器选择电台,避免使用多联同轴可变电容器,而只需在调谐回路和本振回路用一只双连可变电容器就可完成选台。现在,绝大多数商品化收音机都是超外差式的。

民用超外差式收音机的中频一般选择在 465kHz 或 455KHz 。混频器的输出回路和中领变压器专门对 465kHz 或 465KHz 谐振。为什么固定在一个频率能够选择电台呢 ? 原来,仍是调谐回路调选到电台,但本地振荡电路的工作频率随着调谐回路的频率变化,即本振频率总比电台的频率高一个中频,并且中频信号的振幅包络与高频信号的振幅包络完全相同,这就使得音额信号能够通过检波器再现。假设一个收音机工作在 800KHz 到

1800KHz ,中频工作在 470KHz ,那么本地振荡频率应当在 800+470 =1270kHz 到 1800+470 = 2270kHz 之间变化。当然如果本地振荡频率从1800-470 = 1330KHz 到 18000-470 = 1330KHz 间变化,即比电台总低470kHz 的频率,那么仍旧能够得出差频 470KHz 的结果。但实际生产的收音机中的本振频率是选高于电台信号频率的。因此电台信号频率或称调幅信号频率 (Fs) 与本地振荡频率 (Fo) 和中频频率 (IF) 之间的关系为

Fo-Fs=IF 。

从上面分析可知高于本振—个中频或者低于本振一个中频的电台信号都能够进入中频放大器,从而在收音机中产生干扰,这种干扰叫做镜像干扰,两信号的频率叫做镜像频率。解决镜像干扰的基本方法就是提高输入调谐回路的选择性,使本振频率严格高于电台信号的频率,在上例中当本振频率为 1270KHz 时,调谐回路尖锐地选择在 800KHz ,那么镜像频率1740KHz 就难以进入调谐回路引起干扰。

在超外差式收音机中,有时还有一些附加装置,如自动增益控制、调谐指示、负反馈、温度补偿等电路。加了这些电路,使得收音机在质量上和使用上都更趋完善,而且其中有些电路已成为不可缺少的部分。

超外差式收音机的中频放大电路采用了固定调谐的电路,这—特点使它比其他收音机优越得多,综合起来有如下优点:

(1) 用作放大的中频,可以选择那些易于控制的、有利于工作的领率( 我国采用的中频频率为 465 千赫 ) ,以便适合于管子和电路的性质,能够得到较为稳定和最大限度的放大量。

(2) 各个波段的输入信号都变成了固定的中频,电路将不因外来频率的差异而影响工作,这样各个频带就能够得到均匀的放大,这对于频率相差很大的高频信号 ( 短波 ) 来说,是特别有利的。

(3) 如果外来信号和本机振荡相差不是预定的中频,就不可能进入放大电路。因此在接收一个需要的信号时,混进来的干扰电波首先就在变频电路被剔除掉,加之中频放大电路是一个调谐好了的带有滤波性质的电路,所以收音机的选择性指标很高。

超外差式收音机和简易型收音机相比,虽然线路比较复杂,晶体管和元件

用的较多,因而成本较贵,但无论在灵敏度、选择性、音量和音质等方面,都远优于简易型收音机。它与简易型收音机不同的地方是增加了两个部分:变频级和中频放大级。除此以外,检波级及音频放大级和简易型半导体收音机里所用的电路没有什么两样。

第一章、课程设计内容

1.1 设计题目

中夏S66D六管超外差式收音机设计.

1.2 设计目的

(1)、了解超外差式收音机的工作原理和内部结构。

(2)、熟练掌握超外差式收音机的安装工艺及调试过程。

(3)、培养分析问题、发现问题和解决问题的能力并掌握电路设计的基本思路和方法。

1.3 设计要求

(1)、能独立完成设计内容并完全掌握其内部结构、工作原理和安装调试过程。

(2)、要求在设计过程中能熟练掌握其元器件的计算、焊接技术和电路故障的判别方法。

(3)、可在此基础上进行创新设计,改善系统的性能指标。

1.4 电子元器件

电路元器件列表:

第二章、超外差式调幅收音机的原理及电路图2.1 超外差式调幅收音机电路原理图

如图2-1为超外差式收音机的电原理图:

图2-1

2.2超外差式调幅收音机的工作原理分析

超外差式收音机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成

2.2.1、输入调谐电路

输入调谐电路由双连可变电容器的CA和T 1的初级线圈Lab组成,是一并联谐振电路,T l是磁性天线线圈,从天线接收进来的高频信号,通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号,电台信号频率是f=l/2πLabCA,当改变CA时,就能收到不同频率的电台信号。

2.2.2、变频电路

本机振荡和混频合起来称为变频电路。变频电路是以VT l为中心,它的作用是把通过输入调谐电路收到的不同频率电台信号(高频信号)变换成固定的465KHz的中频信号。

VT l、T2、CB等元件组成本机振荡电路,它的任务是产生一个比输入信号频率高465 KHz的等幅高频振荡信号。由于C l对高频信号相当短路,T l的次级Lcd的电感量又很小,对高频信号提供了通路,所以本机振荡电路是共基极电路,振荡频率由T2、cB控制,CB是双连电容器的另一连,

调节它以改变本机振荡频率。T2是振荡线圈,其初次绕在同一磁芯上,它们把VT 1的等电极输出的放大了的振荡信号以正反馈的形式耦合到振荡回路,本机振荡的电压由T2的初级的抽头引出,通过C2耦合到VT 1的发射极上。

混频电路由VT l、T3的初级线圈等组成,是共发射极电路。其工作过程是:

(磁性天线接收的电台信号)通过输入调谐电路接收到的电台信号,通过Tl的次级线圈Lcd送到VT l的基极,本机振荡信号又通过C2送到VT l 和发射极,两种频率的信号在T 1中进行混频,由于晶体三极管的非线性作用,混合的结果产生各种频率的信号,其中有一种是本机振荡频率和电台频率的差等于465KHz的信号,这就是中频信号。混频电路的负载是中频变压器,T3的初级线圈和内部电容组成的并联谐振电路,它的谐振频率是465KHz,可以把465KHz的中频信号从多种频率的信号中选择出来,并通过T3的次级线圈耦合到下一级去,而其它信号几乎被滤掉。

2.2.3、中频放大电路

它主要由VT2、VT3组成的两级中频放大器。第一中放电路中的VT2负载是中频变压器T4和内部电容组成,它们构成并联谐振电路,谐振频率是465KHz,与前面介绍的直放式收音机相比,超外差式收音机灵敏度和选择性都提高了许多,主要原因是有了中频放大电路,它比高频信号更容易调谐和放大。

2.2.4、检波和自动增益控制电路

中频信号经一级中频放大器充分放大后由T4耦合到检波管VT3,VT3既起放大作用,又是检波管,VT3构成的三极管检波电路,这种电路检波效率高,有较强的自动增益控制(AGC)作用。

AGC控制电压通过R3加到VT2的基极,其控制过程是:

外信号电压↑→Vb3↑—Ib3↑→Ic3↑→Vc3↓通过R3 Vb2↓→Ib2↓→Ic2↓→外信号电压↓

检波级的主要任务是把中频调幅信号还原成音频信号,C4、C5起滤去残余的中频成分的作用。

2.2.5、前置低放电路

检波滤波后的音频信号由电位器RP送到前置低放管VT4,经过低放可将音频信号电压放大几十到几百倍,但是音频信号经过放大后带负载能力还很差,不能直接推动扬声器工作,还需进行功率放大。旋转电位器RP 可以改变VT4的基极对地的信号电压的大小,可达到控制音量的目的。

2.2.6、功率放大器(OTL电路)

功率放大器的任务是不仅要输出较大的电压,而且能够输出较大的电流。本电路采用无输出变压器功率放大器,可以消除输出变压器引起的失真和损耗,频率特性好,还可以减小放大器的体积和重量。VT5、VT6组成同类型晶体管的推挽电路,R7、R8和R9、R10分别是VT5、VT6的偏量电阻。变压器T5做倒相耦合,C9是隔直电容,也是耦合电容。为了减少低频失真,电容C9选得越大越好。无输出变压器的功率放大器的输出阻抗低,可以直接推动扬声器工作。

第三章、超外差式调幅收音机的设计

3.1 元器件的安装

一般将元件安装面称为正面,覆铜焊接面称为反面。正面上的各个孔位都标明了应安装元件的图形符号和文字符号,制作者只需按照印刷电路板上标明的符号,再通过原理电路图查找其规格,将相应元件对号入座即可。

3.1.1安装工艺具体要求是:

安装时请先装低矮或耐热的元件(如电阻),然后再装大一点的元件(如中周、变压器),最后装怕热的元件(如三极管)。

1、电阻的安装:请将电阻的阻值(参照本说明书的“色环电阻色标数”)选择好后根据两孔的距离弯曲电阻脚可采用卧式紧贴电路板安装,也可以采用立式安装,高度要统一。

2、瓷片电容和三极管的脚剪的长度要适中,不要剪的太短,也不要留得太长,它们不要超过中周的高度。电解电容紧贴线路板立式安装焊接,太高会影响后盖的安装。

3、磁棒线圈(系采用进口的自焊线生产的,可以不用刀子刮或砂纸砂线头)的四根引线头可以直接用电烙铁配合松香焊锡丝来回摩擦几次即可自动上锡,四个线头对应的焊在线路板的铜泊面。

4、由于调谐用的双联拨盘安装时离电路板很近,所以在它的圆周内的高出部分在焊接前先用斜口钳剪去,以免安装或调谐时有障碍,影响拨盘调谐的元件有T2和T4的引脚及接地焊片、双连的三个引出脚、电位器的开关脚和一个引脚。

5、耳机插座的安装。先将插座的靠尾部下面一个焊片往下从根部弯曲90度插在电路板上,然后再用剪下来的一个引脚一端插在靠尾部上端的孔内,另一端插在电路板对应的J孔内,焊接时速度要快一点以免烫坏插座的塑料部分。

6、发光管的安装请按照图示5弯曲成型,直接插在电路板上焊接,最后请将跨线J1连接。

7、喇叭安放挪位后再用电烙铁将周围的三个塑料桩子靠近喇叭边缘烫下去把喇叭压紧以免喇叭松动。

3.2电路板的焊接

3.2.1、焊接注意事项

在动手焊接前用万用表将各元件测量一下,做到心中有数,安装时先装低矮和耐热的元件(如电阻),然后再装大一点的元件(如中周,变压器),最后装怕热的元件(如三极管)。

3.2.2、焊接方法

右手持电烙铁。根据情况左手持焊锡丝或者用尖嘴钳或镊子夹持无件或导线。焊接前,电烙铁要充分预热。烙铁头刃面L要吃锡,即带一定量焊锡。将烙铁头刃面紧贴在焊点处。电烙铁与水平面大约成45~60“角左右。左手向下送锡,右手送烙铁。送锡时间决定锡量大小,烙铁停留时间决定加热时间。当焊锡、烙铁头在无件引脚根部焊盘处相接触后,烙铁头在焊点处停留的时间应根据焊盘大小拄制在0.5~2秒钟,抬开烙铁头。侍焊点处的锡冷却凝固。

装配焊接过程中我们应当特别细心,不可有虚焊、错焊、漏焊等现象发生。

3.2.3、容易发生的错误是:

1、电阻色环认错。色环中红、棕、橙容易混淆,在不能确定时,请用万用表检测其阻值。

2、将电解电容器和发光二极管等有极性的元件焊反。电解电容器长脚为正极,短脚为负极,其外壳圆周上也标有“-”号,说明靠近“-”号的那根引线是负极。发光二极管的长脚为正极,短脚为负极,将管体透过光线来看,电极小那根引线是正极,另一个引线是负极。

3、中周、振荡线圈弄混。振荡线圈T2的磁帽是红色,T3是第一中周磁帽是白色,T4是第二中周磁帽是黑色,它们之间千万不要弄混。

4、输入变压器T5装反。T5的塑料骨架上有凸点的一边为初级,印刷板上也有圆点作为标记,将它们一一对应即可。

5、磁性线圈的线头为漆包线,避免未去漆或不上锡就焊接。

第四章、单元模块的调试及试听

4.1超外差式收音机的调试

一台不经过调整的收音机可能收不到电台或声音很小,要提高收音机的灵敏度、选择性和收听频率范围,还必须经过调整。在通电调试之前,要对照印刷电路图认真检查元器件有无错漏的地方,焊点之间有没有短路现象,元器件引线之间有无相碰现象等。

4.1.1、调整各级晶体三极管的静态工作点。

晶体三极管的工作状态是否合适,会直接影响整机的性能,严重时甚至使整机不能工作。所谓工作状态的调整主要是指集电极电流的调整。图1中有“X”的地方为电流表接入处,线路板上留有四个测量电流的缺口,分别是A、B、c、D四个点,将电位器的开关打开(音量旋至最小即测量静态电流),用万用表的10mA档测量各点的三极管静态电流是Icl≈0.3mA,Ic2≈0.5mA,Ic4≈2mA,Ic5,6≈1.5mA,测量值与上述值差不多时可用。

电烙铁将这四个缺口依次连接,再把音量开到最大,调双连拨盘即可收到电台声音。如果遇到某一级电流太大或太小时首先重点检查这一级三极管的极性和质量,然后检查三极管周围元件是否有问题。

4.1.2、调整中频频率。

就是通过调整中周的磁帽,使它谐振在465KHz上。调中周的工具应该使用无感起子,调中周最好使用高频信号发生器,使高频信号发生器输出465KHz的中频信号,用1KHz音频调制,调制度选30%。调整的方法是:首先,将本机振荡回路用导线短路,使它停振,以避免造成对中频调试工作的干扰。

然后,将双连可变电容器调到最大值(逆时针旋到底)。打开收音机的电源开关K,将音量电位器RP旋到最大,信号发生器的输出头碰触VT2的基极,调整T4,使扬声器发出1KHz的响声最响。然后由后级往前级,从基级输入信号,仅调整T3、T4,使扬声器中声音最响,中频就调整好了。

如果没有高频信号发生器,也可以利用一台成品收音机做信号源。从成品收音机的第二中周的次级(检波之前)焊出一根导线,串联一个0.01 uF 的电容器作为中频输出端头,成品收音机调准一个电台,音量电位器旋到最小位置,测试调整方法同上。

这步调试完成后,将使本机振荡器停振的短路线去掉,以便进行下一步的调试工作。

4.1.3、调整频率范围

调整频率范围也叫做调整频率覆盖。它是通过调整本机振荡线圈T2和振荡回路的补偿电容来实现。

在中波波段,规定接收频率范围是535KHz到1605KHz,也就是要求双连可变电容器全部旋入时能接收535KHz的信号,全部旋也时能接收1605KHz的信号。

首先在低端收一个广播电台,例如武汉交通广播电台603KHz的广播。如果刻度盘指针位置比603KHz低,说明振荡线圈的电感量小了,可以把振荡线圈的磁帽旋进一点。反之,可以把振荡线圈的磁帼旋出一点,直到指针的位置在603KHz处收到这个广播电台。

然后在高端收一个广播电台,例如武汉楚天广播电台1179KHz,如果指针的位置不在1179KHz处,要调整补偿电容器(双连背后),直到指针的位置在1179KHz处收到这个电台为止。

4.1.4、跟踪统调

统调的目的是使本机振荡频率同天线回路频率始终相差465KHz。当然这两个频率要处处保持相差465KHz是困难的。但是可以做到高、低二点相差465KHz。先在低端接收一个广播电台,例如603KHz的广播,移动磁性天线线圈T1在磁棒上的位置,使扬声器的声音最响,低端统调就算初步完成了。再在高端接收一个广播电台,例如1179KHz的广播,调整天线回路中的补偿电容器(双连的背后),使扬声器的声音最响,高端统调就初步完成了。由于高、低端相互影响,因此要反复调整几次。

4.2 试听

测量电流,电位器开关关掉,装上电池,用万用表的50mA档表装跨接在电位器开关的两端(黑表笔接电池负极,红表笔接开关的另一端),若电流指示小于10mA,则说明可以通电,将电位器开关(音量旋至最小即测量静态电流)用万用表分别依次测量D,C,B,A四个电流缺口,若被测量的数字在规定的参考值左右即可用烙铁将这四个缺口依次连通,再把音量开到最大,调双连拔盘即可以到电台。在安装电路板时注意把喇叭及电池引线埋在比较隐蔽的地方,并不要影响调谐拔盘的旋转和避开螺丝桩子,电路板挪位后再上螺丝固定。

选用两节1.5V电池即可。拨开开关并调节频道收听是否有声音或者干扰信号,如果以上操作并无错误的话收音机会正常工作,如不能正常工作可以回想操作中是否出错并进行进一步的调整直到正常工作。

第五章、分析故障及解决方法案

5.1、制作过程中可能出现的故障

5.1.1、元器件性故障

可能由于元器件的性能不良或其它原因的损坏使电路不能正常工作等器件性故障。

5.1.2、焊接性故障

可能由于在元器件焊接时导致元器件损坏或者造成电路的短路、断路、粘连、虚焊、错焊、漏焊等焊接性故障。

5.1.3、元器件安装性故障

在元器件的安装进程中一定要仔细,尤其在电阻的测量和计算过程中不可出现错误,同时在电容和LED的安装时不可以将电极弄反,总之在元器件的安装过程中一定要注意极性的错误。

5.1.4、电源故障

设计与焊接过程中不能忽视电源的量程选取工作,电源的各项指标都应该满足元器件标准,不可以偏高也不可以偏低,如果偏高有可能会烧坏元器件,如果偏低会导致元器件不能正常工作。

5.2、出现故障的解决方案

在设计过程中出现的元器件性故障只能利用万用表依次测量,观察万用表是否导通,如果导通则说明元器件并未损坏,否则说明元器件已损坏。如果出现焊接性故障的话也是利用万用表检察电路的导通性,然后依照规则时行重焊或复焊。如果出现安装性故障的话可以依照电路图来观察错误地点并修正过来即可,这就要求我们在安装电路元器件时要细心观察,不要马马虎虎将元器件按错或将元器件的极性按错,避免进行元器件的反复按、拆过程来保证元器件的性能不被干扰。至于在设计中出现的电源性故障就只能是我们自己不细心导致的了,我们根据需要将电源的指标进行调整即可解决电源性故障,但是我们在设计进程中一定要养成良好的设计习惯,那就要求我们在要设计之前就应该将元器件的各项标准都计算准确无误,其中的电源指标就是非常重要的一项也是我们第一应该想到的一顶。所以只要我们掌握了一定的元器件判别技术、元器件安装技术、良好的焊接技术我们就可以得心应手得进行电路设计了。

第六章、课程设计体会

通过这次实习,我学习并掌握了晶体管超外差收音机的原理,了解了收音机各个部分的工作方式,通过实践巩固了课堂上学习的理论知识。另外,我还学会了如何识别和使用常见的电子元器件,学会了电烙铁的正确使用方法。但是在设计过程当中我也遇到了很多的问题和麻烦,就如电路板弄好之后,我的收音机居然没有声音,起初我想到的是天线那里的问题,由于漆包线的缘故可能没有弄干净,但是结果弄好之后还是没有声音,不仅如此我还换了电位器结果一样,于是检查了好久还是一样,没有办法了,于是请求老师的帮助,经过匡老师和罗老师的研究和检查之下,各个工作点依然的正常,结果的原因竟是那个双联电容的原因,果真换了之后就有声音了。通过这样的一个环节我更加的认识了收音机的原理,而且从中学到了很多的东西,使自己的动手能力也有所提高,我想在以后的理论学习中我就能够明白自己的学习方向,增进专业知识的强化。这样的一个问题让我更加的明白了,开头对于一项工作的重要性,要是开始把各个元件检查好就不会这样了,多以在今后的生活和工作中做每件事的准备工作异常的重要、关键,正所谓不打无准备之战,良好的开端就是成功的一半。从这次设计当中我很是的受用,并且亲身的体会到了亲手做出来的东西带来的成就感。同时也要感谢带领我们的课程设计老师,在这里和你们说声辛苦了。

参考文献

《高频电子线路》胡宴如高等教育出版社《电子产品设计指导》王格能电子工业出版社

超外差收音机原理及原理图

超外差收音机原理及原理图

无线电广播传输过程 广播电台播出节目是首先把声音通过话筒转换成音频电信号,经放大后被高频信号(载波)调制,这时高频载波信号的某一参量随着音频信号作相应的变化,使我们要传送的音频信号包含在高频载波信号之内,高频信号再经放大,然后高频电流流过天线时,形成无线电波向外发射,无线电波传播速度为3×108m/s,这种无线电波被收音机天线接收,然后经过放大、解调,还原为音频电信号,送入喇叭音圈中,引起纸盆相应的振动,就可以还原声音,即是声电转换传送——电声转换的过程。 中波的频率(高频载波频率)规定为525—1605kHz(千周)。 短波的频率范围为3500—18000kHz。 超外差收音机原理 图3-2为调幅超外差收音机的工作原理方框图,天线接收到的高频信号通过输入电路与收音机的本机振荡频率(其频率较外来高频信号高一个固定中频,我国中频标准规定为465KHZ)一起送入变频管内混合——变频,在变频级的负载回路(选频)产生一

个新频率即通过差频产生的中频(实习图3-2中B处),中频只改变了载波的频率,原来的音频包络线并没有改变,中频信号可以更好地得到放大,中频信号经检波并滤除高频信号(实习图3-2中D处)。再经低放,功率放大后,推动扬声器发出声音。 本机工作原理简述。电路图见实习图3-3所示C1、B1组成天线输入回路。VT1、B2、B1、C组成变频级。VT1为变频管。初级线圈与C构成变频级负载。C1、B2组成本机振荡电路,C6为振荡耦合电路,VT2、VT3组成中频放大电路,2AP9为检波电路,R9为音量电位器(带电源开关),C16为高频耦合电容。 VT4、VT5为前置低频放大级、VT6、VT7组成乙类推挽功率放大器。R16、C21、C17为电源波波电路。R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R12、R10、R11、R13、R17、R18为各级的直流偏置电阻。 超外差收音机 超外差收音机的安装: ①整机电路分析,熟悉元件在印刷板上安装位置。 ②元器件焊接、安装(安装时应检查元器件的好坏)。 ③检查电路,将安装好的收音机和电路原理图对照检查下列内容。 a.检查各级晶体管的型号,安装位置和管脚是否正确。 b.检查各级中周的安装顺序,初次级的引出线是否正确。 c.检查电解电容的引线正、负接法是否正确。 d.分段绕制的磁性天线线圈的初次级安装位置是否正确。 e.用指针式万用表R×100档测量整机电阻,用红表笔接电源负极线,黑表笔接电源正极引线,测得整机电阻值应大于500欧。 以上检查无误后,方能接通4.5伏电源。 超外差式收音机的调试。新装的收音机。必须通过调整才能满足性能指标的要求,其调整内容有:调整各级晶体管的工作点,调整中频频率,调整覆盖(即对刻度)统调(调整频率跟踪即灵敏度)。 下面对调整内容及方法分别加以叙述:

超外差式收音机设计

物理学院 课程设计 题目:超外差式收音机设计专业:09级电子信息科学与技术姓名: 学号: 实验地点: 指导老师: 成绩: ( 2012-5-20 )

目录 第1章摘要 (2) 1.1 设计目的 (2) 1.2 设计内容 (2) 1.3 设计器材 (2) 第2章超外差式收音机原理 (2) 2.1 工作原理 (3) 2.2 电路组成 (4) 2.3 各级电路作用 (5) 第3章超外差式收音机的安装过程 (8) 3.1 实验准备 (8) 3.2 焊接注意事项及步骤 (10) 第4章收音机调试 (10) 4.1 调试过程 (10) 4.2 故障分析 (14) 第5章总结 (14) 参考文献 (15) 附录 (15)

第一章摘要 收音机,又名无线电、广播等,由机械器件、电子器件、磁铁等构造而成,用电能将电波信号转换并能收听广播电台发射音频信号的一种机器。收音机的应用十分广泛,种类非常多。从体积大小上可基本分为袖珍型、便携式、台式收音机。从波段上基本分为调频与中波二波段收音机、短波与调频二波段收音机、短波与中波二波段收音机、3-4多波段收音机(调频|中波|1-2短波)、5- 14多波段收音机(调频|中波|3-12个短波)、全波段。目前市场上单波段、二波段收音机较少,融调频、中波与短波为一体的多波段收音机为多。从功能上可以基本分为传统机械指针式收音机、非存储模拟调谐数显收音机、能存储电台频率的PLL合成数字调谐收音机、DSP电子数调机。 1.1设计目的 1.熟悉电阻、电容、电感线圈、中周、变压器、二极管、三极管、电位器、耳机插座、喇叭等电子元件。 2.在散件的组装过程中进一步学习电子技术。 3.掌握电子安装工艺了解测量和调试技术。 4. 熟练焊接的基本技巧 5. 熟悉超外差式收音机的工作原理 6. 掌握收音机的调试方法,能安装、调试出成品收音机 1.2 设计内容 本实验主要包括以下几方面的内容: 1、熟悉了解收音机的工作原理。 2、元件检测方法描述。 3、安装、调试、故障检测及排除的简单过程。 4、学会对简单的电路板焊接以及实际操作动手。 5、掌握收音机的调试方法。 1.3 设计器材 1. 电烙铁:由于焊接的元件多,所以使用的是外热式电烙铁,功率为30 w,烙铁头是铜制。 2. 螺丝刀、镊子等必备工具。 3. 松香和锡,由于锡它的熔点低,焊接时,焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固,焊点光亮美观。 4. 两节5号电池。 第二章超外差式收音机原理

超外差式收音机课程设计报告

超外差式收音机课程设计报告 姓名:xx 学号:xx 人类自从发现能利用电波传递信息以来,就不断去研究出不同的方法来增加通信的可靠 性﹑通信的距离﹑设备的微型化、省电化、轻巧化等。接受信息所用的接收机,俗称为收音机。 一、课程设计目的 1.培养学生动手能力和思维能力。 2.丰富自身知识,增加学生专业知识的了解。 3.训练学生用实验方法分析。研究电子学问题。 4.培养学生养成工作品德和严肃的实验态度。 5.引导和启发学生将模拟电路、数学逻辑电路与科学研究和实践相结合,为今后的学习、工作打下良好的基础。 二、收音机的发展 广播方式从调幅(AM)广播时代开始,经历了调频(FM)广播、调频立体声(FM STEREO)广播、数字音频广播(DAB)等阶段。目前,科学家正研究短波段的数字广播(DRM)。 民用广播所使用的频率,经历了长波(LW)、中波(MW)、短波(SW)、超短波调频(FM)、卫星调频广播等阶段;广播的传播距离和覆盖范围也从近距离到利用人造地球卫星进行全球转播等;收音机从矿石收音机、电子管收音机、晶体管收音机、集成电路收音机,到使用微电脑处理器的数字调谐收音机;收音机的基本电路形式、也从直接放大式,到超外差式、多次变频式电路。收音机的体积也从笨重变小到微型,而音质却越来越好...... 20-60年代 电子管电路/直放式,外差式 长波/中波/短波 50-70年代 晶体管电路/外差式,多次变频 中波/短波/调频 70-80年代 集成电路/外差式,多次变频,数字调谐 中波/短波/调频 90年代 集成电路/外差式,多次变频,数字调谐 中波/短波/调频/数字广播 三、电磁波频率、周期与波长 在气温是15摄氏度的时候,声音在空气中传播的速度约是340米/秒,而电磁波的传播速度约为300,000,000米/秒。电磁波的频率、波长和周期是三个表达一个电磁波内在性质的重要单位: (1)频率(f ) 指的是电磁波在一秒钟内电磁波振动方向改变的次数; (2)波长(λ) 则是电磁波的另一个表达单位,指的是电磁波每个周期的相对距离,它可以通过电磁波的传输速度除以频率算出。低频率的电磁波有着较长的波长,较高频率的电磁波有着较短的波长。 (3)周期(T ) 与频率和波长之间的关系为T f /λ=。 四、超外差式收音机特点及工作原理 1、特点 最初的收音机属于直放式收音机,它的特点是:从天线上接收到的高频信号,在检波以前,一直不改变它原来的高频频率(即高频信号直接放大)。它的缺点是:在接收频段的高端和低段的放大不一样整个波段的灵敏度不均匀。如果是多波段收音机,这个矛盾更突出。其次,如果要提高灵敏度,必须增加高频放大的级数,由此带来各级之间的统一调谐的困难,而且高频放大器增益做不高,容易产生自激。 如果能够把收音机接收到的高频信号,都变换成固定的中频信号进行放大检波。由于中频频率比变换前的信号频率低,而且频率固定不变,所以任何电台的信号都能得到相等的放

超外差式收音机实训报告

超外差式收音机电路分析 1.1简介 一、组成框图与工作原理 基本框图见图1-1.从天线接收下来的信号,经输入回路选频(为fs)后与收音机本身产生的号(称为fl),共同送人变频级,通过变频级的非线性作用,在变频级负载上产生新的频率成份(fl+fs和fl-fs), 再经过选频网络选出中频信号,其频率fl- fs 调幅收音机为465KHZ.这个中频信号再经频放大、检波、低放、功放、最后由扬声器重现发送端的原声音信号。 图1-1 超外差式收音机方框图1 二、超外差式收音机的特点 1.中频频率较低,电路设计方便并且容易得到稳定的放大量。 2、中频频率固定,因此可设计成较为复杂的诸报放大器,同时可以是多级,增益大大提高,整机灵敏度很高。 3、由于中频放大器的负载可为复杂诸振回路,选频特性好,使整机选择性得以提高。 4、超外差式收音机的电路复杂,而且调试较困难,容易出现多种干扰和产生振荡。 1.2输入回路 一、要求 1、要有良好的选择性,即选台能力要好,抑制干扰能力要强。 2、频率覆盖(即频率范围)要正确。输入调谐回路应能选出规定的频率范围内的所有电台,且准确。 二、电路分析

图1-2 输入回路电路图 1 T1为调谐耦合高频变压器。 L1天线线圈 L2次级线圈 C1a’-天线回路调谐电容 C1a-天线回路补偿电容(微调电容) L1. L2绕在同一磁棒上,匝数比一般为10:1.由CA、CA通地串联谐振回路经磁棒耦到饮级线圈上。 三、频率范图 频率范围535-1605KHZ 改变C1a就可使L1、C1a、C1a’组成的谐振回路谐振于中波所接收的所有频率上。 CA用来补偿高频的接收灵敏度用。 1.3变频级 变频的作用就是将输入回路选来的电台信号fs (调幅信号)和本机振荡信号fL(等幅信号)混合后,利用晶体管的非线性作用,将不同高频调幅信号变成频率固定的中频调服信号。在这个过程中,信号的内容不能失真。 本机振荡和混频可以分别由两只三极管来完成。称为混频。,这样和互费响小,工作稳定,高档机用这种工作方式。另外也可以由只三极管来完成振荡和混频。称为变频。电路简单,性能较低,中低档机多采用这种工作方式。该实验就采用后者。

六管超外差收音机的组装及调试

内蒙古师范大学计算机与信息工程学院《高频电路》课程设计报告 设计题目六管超外差收音机的安装与调试 指导教师** 职称** 姓名** 学号********** 日期201*年7月3日

六管超外差收音机的组装及调试 计算机与信息工程学院**级*** **** 指导教师**讲师 摘要本文结合在组装收音机过程中所用到的分立器件,分析了各自的作用。在完成组装过程中具体分析了超外差收音机从接收到混频,选频,中放,低放,检波等各个环节的的工作原理及其优势。后期调试主要解决对中频的调整问题,从而加深对此类无线电通信的认识。 关键词六管收音机;工作原理;调试 收音机作为一种最常见的无线接收装置,其工作原理涉及无线通信最基本的几个环节,因此它的原理在无线通信领域有着代表性。而超外差收音机,作为实用的产品,克服了直放收音机在应用中的缺点,成了无线接收机的典范。以下以六管朝外差收音机做出具体分析。 1 元器件说明 ①磁性天线,它的作用是接收电磁波。磁性天线由一个铁氧体磁棒和线围绕组组成,对电磁波的吸收能力很强。另外线圈绕组内能够感应出比较高的高频电压,所以磁性天线兼有放大高频传号的作用。此外,磁性天线还有较强的方向性,能够提高收音机的抗干扰能力。 ②中频变压器(俗称中周),是超外差式晶体管收音机中特有的一种具有固定谐振回路的变压器,其谐振回路在一定范围内可微调,以使接入电路后能达到稳定的谐振频率(465kHz)。它的微调借助于磁心的相对位置的变化来完成。本试验中有红,白,黑三只。(红色)中周型号为LF10T2做振荡线圈使用、(白色)T3中周做第一级中放使用、(黑色)中周T4做二级中放使用,它们的位置不能随意调换。 ③ T5为输入变压器,它主要用于音频放大电路中,它需要有很宽的工作频率范围以保证信号的失真最小。它还要通过阻抗匹配使信号源与负载的阻抗相匹配,以获得最大的功率输出,因此安装时不能装反。 ④三极管起放大作用,9018适合于高频功放,放大倍数约为120; 9013属

超外差式调幅收音机的设计(通信电子线路课程设计)

超外差式调幅收音机的设计(通信电子线路课程设计)通信电子线路 课程设计报告书 课程名称:题目: 系(院):学期:专业班级:姓名:学号: _________________________ 超外 差式调幅收音机 __________________________ __________________________ __________________________ 目录 1 引言 (1) 2 设计目的及要求…………………………………………………………………………1 3 超 外差调幅接收机的设计 (1) 3.1 超外差式调幅接收机的原理 (1) 3.2 输入回路设计 (2) 3.3 本振回路设计 (3) 3.4 混频电路设计 (4) 3.5 中频放大电路设计 (5) 3.6 检波电路设计 (6) 3.7 前置低频电压放大电路设计 (7) 3.7 功放电路设计 (8) 3.8 超外差调幅接收机的总电路 (9) 4 心得体会…………………………………………………………………………………11 参 考文献 (11) 超外差调幅接收机 1 引言 这学期开了一门课,《高频电子线路》,通过这门课我对无线电通信的理论知识有了 一定的理解和认识。为了进一步增强对电子技术的理解,通过课程设计,我学会查寻资料、比较方案;学会了一点通信电路的计算,也能进一步提高分析解决实际问题的能力。

低频信号有效的发射出去需要经过高频信号调制,利用高频信号作为载波,对信号进 行传递,可以用不同的调制方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。 目前调频式或调幅式收音机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性 好及失真度小等优点。这次课程设计我选用了超外差式收音机的设计。 2 设计目的及要求 (1)目的: ①基本掌握调幅接收机各功能模块的基本工作原理。 ②巩固掌握电路设计的基本思想和方法。 ③提高分析问题、发现问题和解决问题的能力。 (2)要求: ①学会将接收的普通调幅信号转化为固定的中频信号(465kHz )。 ②能对中频信号进行放大。 ③能把中频信号转化为原来的低频调制信号。 3 超外差调幅接收机的设计 3.1 电路的工作原理 调幅收音机的工作原理过程为:天线接收到的高频信号通过输入,将所要收听的电台 在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率(我国 为465KHz ),然后再进行放大和检波。这个固定的频率,是由差频的作用产生的。我们 在收音机内制造—个振荡电波(通常称为本机振荡) ,使它和外来高频调幅信号同时送到 一个晶体管内混合,这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会 产生一个新的频率,这就是外差作用。任何电台的频率,由于都变成了中频,放大起 来就能得到相同的放大量。调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,即载波与其 携带的音频信号。混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚 至三级中频放大,从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。二极管将中频信号 振幅的包络检波出来,这个包络就是我们需要的音频信号。音频信号最后交给低放级放大 到我们需要的电平强度,然后推动扬声器发出足够的音量。 超外差式收音机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成。 图1 超外差式调幅收音机的原理框图

超外差式收音机原理图及电路仿真

超外差式收音机原理及电路仿真 一、实习目的: 1、掌握收音机的原理与组成 2、识别各种电子元器件 3、掌握焊接技术 4、学会超外差收音机的安装与调试 二、原理 1、最简收音机原理 图1中LC谐振回路是收音机输入回路,改变电容C使谐振回路固有频率与无线电发射频率相同,从而引起电磁共振,谐振回路两端电压V AB最大,将该电波接收下来。经高频放大电路放大后,通过由二极管D和滤波电容C1构成的检波电路,将调幅信号包络解调下来,得到调制前的音频信号,再将音频信号进行低频放大,送到喇叭,就完全还原成可闻的声波信号。 图1 最简单的收音机组成框图 这就是最简AM收音机(也称高放式收音机)的工作原理,它简单,但可行性、可使用性太差,不适合日常使用。由于高放式收音机中高频放大器只能适应较窄频率范围的放大,要想在整个中波频段525kHZ—1605kHZ获得一致放大是很困难的。因此用超外差接收方式来代替高放式收音机。 2、超外差式收音机原理 所谓超外差式,就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来,和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器,再经中频回路进行频率选择,得到一固定的中频载波(如:调幅中频国际上统一为465KHz或455KHz)调制波。超外差的实质就是将调制波不同频率的载波,变成固定的且频率较低的中频载波。如图2所示。

在超外差的设计中,本振频率高于输入频率。用同轴双联可变电容器,使输入回路电容C1-A和本振回路电容C1-B同步变化,从而使频率差值始终保持近似一致,其差值即为中频465KHZ,即:如接收信号频率是600kHz,则本振频率是1055kHz;若接收信号频率是1000kHz,则本振频率是1465kHz;若接收信号频率是1500kHz,则本振频率是1965kHz; 图2 超外差收音机组成框图 由于谐振回路谐振频率,f 与C不成线性变化,因此必须有补偿电容对其特性进行修正,以获得在收听范围内f与C近似成线性变化,保证f本振-f信号=f 中频为一固定中频信号。超外差方式使接收的调制信号变为统一的中频调制信号,在作高频放大时,就可以得到稳定且倍数较高的放大,从而大大提高收音机的品质。 3、电路的工作原理(HX108-2七管半导体收音机) 图3 收音机原理图

六管超外差式收音机制作讲解

1.设计内容与要求 1.1 设计内容 题目:六管超外差式收音机制作 1.熟悉六管超外差式收音机的基本工作原理。 2.进行天线、调谐电路、本机振荡、混频、中放、检波、低放、功放、扬声器等电路模块的设计。 3.根据电路图,安装元器件,进行焊接,确保焊接没有虚焊、错焊。 4.调试。确保能收听到至少两三个声音清晰的音频信号。 1.2 设计要求 1.熟悉常用电子元器件及材料的类型、型号、规格和符号,熟悉各电子器件的主要性能、使用知识; 2.掌握常用元器件规格参数表达方法、常用元器件识别及测量方法、元器件安装使用方法以及元器件检测方法与筛选方法; 3.了解电子元件焊接的基本知识与要求,能够进行简单的手工焊接; 4.掌握常用仪器设备的使用方法,学会简单电路的调试方法。 2.工作原理与电路原理图 2.1 电路构成与框图 根据超外差收音机的原理,我们可以将电路分成以下几个模块:调谐回路、变频回路(包括本振电路、混频电路和选频电路)、中频放大(中放)回路、检波及AGC回路、低放级回路、功放级回路,如图2-1。

图2-1超外差式收音机的电路框图 1.输入调谐电路 输入调谐电路的电路图如图2-2所示。输入调谐电路由双连可变电容器的 C A 和T1的初级线圈L ab 组成,是一并联谐振电路,Tl是磁性天线线圈,从天线接 收进来的高频信号,通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号,电台信号频 率是f=l/2πL ab C A ,当改变C A 时,就能收到不同频率的电台信号,最低535KHz, 最高1605KHz。 图2-2 输入调谐电路的电路图图2-3 变频电路的电路图 磁棒线圈同样作为机音机的天线,接收频率范围为535KHz—1605KHz的中波段。一般接收中波是用磁棒天线,接收短波和超短波要用拉杆天线,这是因为当天线的长度(L)为无线电信号波长(λ)的1/4时,天线的发射和接收转换效率最高,即L=λ/4。又因为λ=V×T,V是电磁波的速度,300000公里/秒,T是电磁波的周期,即频率F的倒数,T=1/F,所以L=λ/4= V×T /4=300000K/4F,把接收频率范围535KHz—1605KHz带入可得,L的范围在47—140米,做这样长的天线是不切实际的,所以用磁性材料加绕线圈,来增强接收效果。因为天线的长度和接收或发射的信号的波长成正比,而短波和超短波因为波长比较短,可以直接用拉杆天线。 2.变频电路 本机振荡和混频合起来称为变频电路。变频电路是以VT1为中心,它的作用是把通过输入调谐电路收到的不同频率电台信号(高频信号)变换成固定的465KHz的中频信号。因为接收到的信号强度较弱,所以VT1同时起到高频放大的作用。变频电路的电路图如图2-3所示。

超外差式收音机组装与调试

《电子技术》实训报告 实训名称:超外差式收音机组装与调试专业:电气化铁道技术 班级:城轨供电11A3 学号:110463036 姓名: 指导教师:陈志红 二0一二年11月07 日

实训成绩(下表为参考) 成绩的评定标准(要和实训大纲、计划、实训指导书中评分标准一致) 注:1. 成绩的评定标准(要和实训大纲、计划、实训指导书中评分标准一致),上表供参考。 2.“各个实训模块考核”要详细(考什么内容、怎么考),根据实训大纲的成绩评定,具体项目进行细分,可以通过理论考核、口述、实做等多种形式。 考核、评价项目 考核内容 得分 实 训 评价 实训的 平时考核 对实训期间的出勤情况、实训态度、安全意识、职业道德素质评定成绩 职业素质、实训态度、效率观念、协作精神 各个实训 模块考核 根据学生完成各个实训模块完成情况评定成绩 知识掌握情况、基本操作技能、 知识应用能力、获取知识能力 实训文档 实训日记、实训报告等评定成绩 表达能力、文档写作能力、文档的规范性 总分

一、实训目的 1、学会识别常用元器件:熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围; 2、学会焊接:熟悉手工焊锡的常用工具,基本掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接; 3、完成收音机的焊接,并学会调试; 4、培养我们的动手能力,为日后学习制作电子类器件打下了基础; 5、了解收音机的简单工作原理; 二、课程设计报告内容 1、实训器材及元件 1、器材:电烙铁、万用表、螺丝刀、剪刀 2、元件:电阻若干、瓷片电容(223 九个 103 一个)、电解电容(100uF两个、4.7uF两个)、二极管4818三个、三极管(9018四个、9013三个)、中周(红、黑、白、黄各一)、变压器两个、电位器一个、双联电容一个、磁棒线圈、收音机外壳、螺丝等。2、实训要求 1、无错装漏装、焊点大小合适、美观,无虚焊、器件无丢失损坏、调试符合要求、收音机正常工作。 2、分析调幅接收系统各功能模块的工作原理。 3、安装调试及测量结果。 3、实训内容 这一次我们的实训内容是学习和制作超外差式收音机。

超外差式调幅收音机的设计(通信电子线路课程设计)

通信电子线路课程设计报告书 课程名称:_________________________ 题目:超外差式调幅收音机 系(院):__________________________ 学期:__________________________ 专业班级:__________________________ 姓名:__________________________ 学号:__________________________

目录 1 引言 (1) 2 设计目的及要求 (1) 3 超外差调幅接收机的设计 (1) 3.1 超外差式调幅接收机的原理 (1) 3.2 输入回路设计 (2) 3.3 本振回路设计 (3) 3.4 混频电路设计 (4) 3.5 中频放大电路设计 (5) 3.6 检波电路设计 (6) 3.7 前置低频电压放大电路设计 (7) 3.7 功放电路设计 (8) 3.8 超外差调幅接收机的总电路 (9) 4 心得体会 (11) 参考文献 (11)

超外差调幅接收机 1 引言 这学期开了一门课,《高频电子线路》,通过这门课我对无线电通信的理论知识有了一定的理解和认识。为了进一步增强对电子技术的理解,通过课程设计,我学会查寻资料、比较方案;学会了一点通信电路的计算,也能进一步提高分析解决实际问题的能力。 低频信号有效的发射出去需要经过高频信号调制,利用高频信号作为载波,对信号进行传递,可以用不同的调制方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。目前调频式或调幅式收音机,一般都采用超外差式,它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。这次课程设计我选用了超外差式收音机的设计。 2设计目的及要求 (1)目的: ①基本掌握调幅接收机各功能模块的基本工作原理。 ②巩固掌握电路设计的基本思想和方法。 ③提高分析问题、发现问题和解决问题的能力。 (2)要求: ①学会将接收的普通调幅信号转化为固定的中频信号(465kHz)。 ②能对中频信号进行放大。 ③能把中频信号转化为原来的低频调制信号。 3超外差调幅接收机的设计 3.1电路的工作原理 调幅收音机的工作原理过程为:天线接收到的高频信号通过输入,将所要收听的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率(我国为465KHz),然后再进行放大和检波。这个固定的频率,是由差频的作用产生的。我们在收音机内制造—个振荡电波(通常称为本机振荡),使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合,这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会

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超外差收音机方框图 超外差收音机电路组成方框图如图Z1002所示。它主要由输入回路、变频级、中放级、检波级、低放级(前置或推动级)和功放级及电源等部分组成。 超外差收音机的主要工作特点是:采用了"变频"措施。输入回路从天线接收到的信号中选出某电台的信号后,送入变频级,将高频已调制信号的载频降低成一固定的中频(对各电台信号均相同),然后经中频放大、检波、低放等一系列处理,最后推动扬声器发出声音。 这一"变频"措施,是超外差收音机性能得以改善的关键,也是分析超外差收音机"重点"。 堆9卜吕式洞奇才几方框E 收音机质量的高低是用其性能指标来衡量的。国家标准中规定的指标很多,我们就其重要的几项作一介绍。 1.灵敏度收音机正常工作(即输出功率和输出信噪比达到额定值)时,天 线上感应的最小信号(场强或电势)称为灵敏度。它反映收音机接收微弱信号的能力。使用磁性天线接收信号时,用电场强度来表示,其单位是mV/m,一般 中波段收音机的灵敏度应不劣于2mV/m;使用外接天线或拉杆天线时,灵敏度用电势表示,单位是yV。 2.选择性收音机抑制邻近电台信号干扰、选择有用信号的能力称为选择性。它反映收音机选择电台的能力。 调幅广播电台的中心频率是按9kHz间隔来分布的,故收音机的选择性通常用输入信号失谐±kHz时,灵敏度的衰减程度来衡量,一般要求收音机的选择性大于20 d B。 3.失真度收音机输出波形与输入波形相比失真的程度称为失真度。收音机中对音质有影响的主要是频率失真和非线性失真。 4.波段覆盖范围收音机所能接收的载波频率范围。调幅收音机的中波段频率范围为535?1605kHz,而短波范围则为1.6 —26MHz,调频收音机的覆盖范围为88—108 MHz。 LC串联谐振回路

超外差式收音机电路分析

超外差式收音机 超外差式收音机,就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来,然后和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器,再经中频回路进行频率选择,得到一固定的中频载波(如:调幅中频国际上统一为465KHz或455KHz、调频载波为10.7MHz)调制波。 中夏牌S 6 6D型收音机,采用典型六管超外差式电路,具有安装调试方便、工作稳定、灵敏度高、选择性好等特点,功放级采用无输出变压器的功率放大器,(OTL电路),有效率高、频率特性好、声音宏亮、耗电省等特色。是一款值得青少年无线电爱好者动手制作的套件。 一、电路的工作原理 图1是中夏S 66D型收音机的原理电路图,图2为为框图。 1、输入调谐电路 输入调谐电路由双连可变电容器的CA和T1的初级线圈Lab组成,是一并联谐振电路,Tl是磁性天线线圈,从天线接收进来的高频信号,通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号,电台信号频率是f=l/2πLabCA,当改变CA时,就能收到不同频率的电台信号。 2、变频电路 本机振荡和混频合起来称为变频电路。变频电路是以VTl为中心,它的作用是把

通过输入调谐电路收到的不同频率电台信号(高频信号)变换成固定的465KHz的中频信号。 VTl、T2、CB等元件组成本机振荡电路,它的任务是产生一个比输入信号频率高465KHz的等幅高频振荡信号。由于Cl对高频信号相当短路,Tl的次级Lcd的电感量又很小,对高频信号提供了通路,所以本机振荡电路是共基极电路,振荡频率由T2、cB控制,CB是双连电容器的另一连,调节它以改变本机振荡频率。T2是振荡线圈,其初次绕在同一磁芯上,它们把VT 1的等电极输出的放大了的振荡信号以正反馈的形式耦合到振荡回路,本机振荡的电压由T2的初级的抽头引出,通过C2耦合到VT 1的发射极上。 混频电路由VT l、T3的初级线圈等组成,是共发射极电路。其工作过程是:(磁性天线接收的电台信号)通过输入调谐电路接收到的电台信号,通过Tl的次级线圈Lcd送到VT l的基极,本机振荡信号又通过C2送到VT l和发射极,两种频率的信号在T 1中进行混频,由于晶体三极管的非线性作用,混合的结果产生各种频率的信号,其中有一种是本机振荡频率和电台频率的差等于465KHz的信号,这就是中频信号。混频电路的负载是中频变压器,T3的初级线圈和内部电容组成的并联谐振电路,它的谐振频率是465KHz,可以把465KHz的中频信号从多种频率的信号中选择出来,并通过T3的次级线圈耦合到下一级去,而其它信号几乎被滤掉。 3、中频放大电路 它主要由VT2、VT3组成的两级中频放大器。第一中放电路中的VT2负载是中频变压器T4和内部电容组成,它们构成并联谐振电路,谐振频率是465KHz,与前面介绍的直放式收音机相比,超外差式收音机灵敏度和选择性都提高了许多,主要原因是有了中频放大电 路,它比高频信号更容易调谐和放大。 4、检波和自动增益控制电路 中频信号经一级中频放大器充分放大后由T4耦合到检波管VT3,VT3既起放大作用,又是检波管,VT3构成的三极管检波电路,这种电路检波效率高,有较强的自动增益控制 (AGC)作用。 AGC控制电压通过R3加到VT2的基极,其控制过程是: 外信号电压↑→Vb3↑—Ib3↑→Ic3↑→Vc3↓通过R3 Vb2↓→Ib2↓→Ic2↓→外信号电压↓ 检波级的主要任务是把中频调幅信号还原成音频信号,C4、C5起滤去残余的中频成分 的作用。 5、前置低放电路 检波滤波后的音频信号由电位器RP送到前置低放管VT4,经过低放可将音频信号电压放大几十到几百倍,但是音频信号经过放大后带负载能力还很差,不能直接推动扬声器工作,还需进行功率放大。旋转电位器RP可以改变VT4的基极对地的信号电压的大小,可达到控制音量的目的。 6、功率放大器(OTL电路) 功率放大器的任务是不仅要输出较大的电压,而且能够输出较大的电流。本电

超外差收音机实验报告

《超外差收音机安装与调试》 专 周 实 验 报 告 班级: 姓名: 专周时间:

一、实验目的 1.了解常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围,能查阅有关的 电子器件图书。能够正确识别和选用常用的电子器件,并且能够熟练使用万用表。 2.学习并掌握超外差收音机的工作原理 3.了解超外差式收音机的调试方法。 4.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理,基本掌握手工电烙铁的焊 接技术。 二、实验原理图 三、元器件清单

四、超外差收音机工作原理 图一、超外差调幅收音机电路方框图 本机振荡信号与欲接收的高频信号进入混频管后,由于晶体三极管是非线性元件,在混频管输出就会得到除欲接收的高频信号(设其频率为f1)及本机振荡信号(设其频率为f2)外,还需要按一定规律产生的一些新的频率信号,如频率为f2+f1、f2-f1等信号。这些信号经过混频管输出端的调谐回路——中频变压器(简称中周)选择后,只允许f2-f1=465kHz的信号送入下一级。465kHz

称为中频信号。例如,当收音机接收810kHz电台信号时,收音机的本机振荡产生的振荡信号频率为1275kHz,1275kHz比810 kHz 高465 kHz ,送到中频放大器的信号频率为465 kHz 。 从混频管输出的中频信号是微弱的,为了使收音机又足够的灵敏度,必须把微弱的中频信号进行放大后再检波。为了保证有足够的放大量,一般收音机有两级中频放大级,用三只中频变压器,(专周实习是二只中频变压器,采用的是中频反馈放大,以满足中频放大器的两级放大)它们都被调在465 kHz 中频信号频率上,所以465 kHz 中频信号得以顺利通过而得到足够的放大量,其它频率的干扰信号受到中频变压器的抑制而被大大消弱。因而中频放大级对于收音机的灵敏度和选择性有着决定性的影响。 经过中频放大后465 kHz 的中频信号,是一种载波信号,它仍携带着音频信号,还需要有检波器把音频信号检出来。 通过检波器检出的音频信号是很微弱的,一般只有几毫伏,还不足以去推动扬声器发出声音,所以还要经历低放级(前置放大级)放大后再通过功率放大级放大后,才能推动扬声器发出宏亮悦耳的声音。 为了减小由于电磁波在传播过程的强弱变化而引起的音量不稳定,同时为了保证在收强信号时,不致产生失真,收音机需要加入自动增益控制电路。 超外差式收音机具有以下优点:(1)接收高低端电台(不同载波频率)的灵敏度一致;(2)灵敏度高;(3)选择性好(不易串台)。 五、实验内容与步骤 1、收音机装配 装配顺序:装配电阻→装配固定电容→装配电解电容→装配三极管、二极管→装配中周、变压器→装配可变电容器、电位器、耳机插口→装配天线线圈、磁棒→装配电池线、耳机插孔线、喇叭线。 2、收音机调试 调试方法: 待所有元器件都焊接完成后,测量电流,关掉电位器开关,装上电池(注意正负极)用万用表25mA档表笔跨接在电位器开关的两端(黑表笔接电池负极、红表笔接开关的另一端)若电流指示小于10mA,则说明可以通电,将电位器打开(音量旋至最小即测量静态电流)用万用表分别依次测量D、C、B、A、四个电流缺口,若测量的数值A点电位0.25~0.4mv,B点大于A点,0.4~0.6mA,C点大于B点,1.5~3mA,D点位4~7mA,即可用烙铁将四个缺口依次连通,再把音量调到最大,调双联拨盘即可收到电台。在安装电路板时注意把喇叭及电池引线埋在比较隐蔽的地方,并且不要影响调谐拨盘的旋转和避开螺丝桩子,电路板挪位后再上螺丝固定。当测量电流不在规定电流值左右要仔细检查三极管极性有没有装错,中周是否装错位置以及虚假错焊等,若测量哪一级电流不正常则说明那一级有问题。 ⑴调整静态工作点 在印制电路板上找到晶体三极管集电极电流检测缺口,并用烙铁烫开缺口上的焊锡。无检测缺口的印制电路板,可用小刀在被测三极管集电极电路切开一缺口,再将调到直流电流档的万用表串接到缺口处,通过调节偏置电阻,使万用表所指示值符合该级规定的工作电流。

S66E六管超外差式收音机原理及组装

S66E六管超外差式收音机原理及组装 17.1 超外差收音机原理 外差:输入信号和本机振荡信号产生差频的过程。输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信号的过程叫超外差。因为,它是比高频信号低,比低频信号又高的超音频信号,所以这种接收方式叫超外差式。 超外差式收音机就是利用这种方式,把接收到的频率不同的电台信号都变成固定的中频信号(465kHz),再由放大器对这个固定的中频信号进行放大,同时在选择回路(输入回路)或高频放大器与检波器之间插入一个变频器及中频放大器。 和直接放大式相比较,超外差式收音机具有灵敏度高而工作稳定,选择性好而失真度小等优点,在实际生活中有着广泛的应用。灵敏度是指收音机接收微弱信号的能力;选择性是指接收有用信号抑制无用信号的能力,也就是分隔邻近电台的能力;失真度是指收音机输出信号波形与输入信号波形相比失真的程度。灵敏度、选择性、失真度都是收音机的主要性能指标。将所要收听的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率(在我国为465KHz),然后再进行放大和检波。这个固定的频率,是由差频的作用产生的。如果我们在收音机内制造—个振荡电波(通常称为本机振荡),使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合,这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率,这就是外差作用。 采用了这种电路的收音机叫外差式收音机,混频和振荡的工作,合称变频。外差作用产生出来的差频,习惯上我们采用易于控制的一种频率,它比高频较低,但比音频高,这就是常说的中间频率,简称中频。任何电台的频率,由于都变成了中频,放大起来就能得到相同的放大量。调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,即载波与其携带的音频信号。经过混频,输出载波的波形变得很稀疏其频率降低了,但音频信号的形状没有变。通常将这个过程(混濒和本振的作用)叫做变频。变频仅仅是载波频率变低了,并且无论输入信号频率如何变化最终都变为465KHz,而音频信号(包络线的形状)没变。 混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚至三级中频放大,从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。二极管将中频信号振幅的包络检波出来,这个包络就是我们需要的音频信号。音频信号最后交给低放级放大到我们需要的电平强度,然后推动扬声器发出足够的音量。若要求超外差式收音机得到更高的灵敏度,在调谐回路与混频之间还可以加入高频放大级然后再去混频。根据超外差收音机的原理,分成以下几个模块(见图17-1):调谐回路、变频回路(包括本振电路、混频电路和选频电路)、中频放大(中放)回路、检波及AGC回路、低放级回路、功放级回路。 1.调谐回路 调谐回路是由可变电容 CA、CB 和天线线圈 L1 组成。调节可变电容C可使LC 的固有频率等于电台频率,产生谐振,以选择不同频率的电台信号。再由L2耦合到下一级变频级。2.变频回路 回路组成:由混频、本机振荡和选频三部分电路组成。 变频电路是超外差收音机的关键部分,它的质量对收音机的灵敏度和信躁比都有很大的影响。 它取本机振荡产生的等幅振荡信号频率f1和输入回路选择出来的电台高频已调波信号频率f2的差频465KHz作为中频信号输出,送往下一级。对变频电路,要求在变频过程中,原有的低频成分不能有任何畸变,并且要有一定的变频增益;躁声系数要非常小;工作要稳定;本机振荡频率要始终比输入回路选择出的广播电台高频信号频率高465KHz。如图17-2所示变频级是以晶体管 VT1 为中心,它兼有振荡、混频两种作用。它的主要作用是把输入的不同频率的高频信号变换成固定的465kHz 的中频信号。

超外差式AM收音机组装与调试说明

超外差式AM收音机的组装与调试 ●超外差式调幅接收机的组成框图 ◆超外差式调幅收音机的主要技术指标 1.接收频率范围:525kHz---1605kHz 2.中频频率:465kHz 3.灵敏度:S/N = 20dB时,不小于2mV 4.选择性:单信号频偏10kHz的衰减,不小于12dB 5.镜像干扰抑制:不小于16dB 6.中频干扰抑制:10dB 7.具有AGC控制 8.中频部分增益: 1)总增益76dB 2)变频级增益30dB

◆超外差式调幅收音机的电路原理图

◆超外差式调幅收音机的调试 1)中频频率的调整 (1)首先用示波器观察本机振荡器线圈上有频率为本振频率的信号。或者将双联可变电容器上,本机振荡回路中的电容短路,电台声音应当立即停止或明显减小。说明本机振荡和变频电路工作正常。(2)然后收听一电台(频率远离465kHz为好),用无感螺丝刀调中周变压器的磁芯。要先从最后一级开始,逐渐向前级调整;以声音最响为调整目标。反复调整几次就完成了。 2)调整频率范围(对刻度) (1)在收音机的接收频率范围的频率低端,找一个电台信号进行收听。调整本机振荡器的磁芯,使收音机的刻度盘对准。 (2)然后在收音机的接收频率范围的频率高端,找一个电台信号进行收听。调整本机振荡器的微调电容,使收音机的刻度盘对准。 如此反复调整几次,完成调整工作。 3)统调 (1)在收音机的接收频率范围的频率低端,找一个电台信号进行收听。调整磁棒天线上的线圈在磁棒上的位置,使收听到的声音最大,完成频率低端的统调。 (2)在收音机的接收频率范围的频率高端,找一个电台信号进行收听。调整天线回路中的微调电容,使收听到的声音最大,完成频率高端的统调。 如此反复调整几次,完成调整工作。

超外差式收音机课程设计

超外差式收音机课程设计 院系:信息工程学院 专业:电子信息工程 班级: 姓名: 学号: 院长: 指导老师: 实验地点: 实验时间:

目录 (1) 概述 (3) 第一章、课程设计内容 (7) 1.1 设计题目 (7) 1.2 设计目的 (7) 1.3 设计要求 (7) 1.4 电子元器件 (7) 第二章、超外差式调幅收音机的原理及电路图 (9) 2.1超外差式调幅收音机电路原理图 (9) 2.2超外差式调幅收音机的工作原理分析 (9) 2.2.1 输入调谐电路 (9) 2.2.2 变频电路 (9) 2.2.3 中频放大电路 (10) 2.2.4 检波和自动增益控制电路 (10) 2.2.5 前置低放电路 (10) 2.2.6 功率放大器(OTL电路) (11) 第三章、超外差式调幅收音机的设计 (12) 3.1 元器件的安装 (12) 3.1.1安装工艺具体要求 (12) 3.2电路板的焊接 (12) 3.2.1 焊接注意事项 (12) 3.2.2 焊接方法 (13) 3.2.3 焊接时容易发生的错误 (13) 第四章、单元模块的调试调及试听 (14) 4.1超外差式收音机的调试 (14) 4.1.1 调整各级晶体三极管的静态工作点 (14) 4.1.2 调整中频频率 (14) 4.1.3 调整频率范围 (14) 4.1.4 跟踪统调 (15) 4.2 试听 (15) 第五章、分析故障及解决方法案 (16) 5.1 制作过程中可能出现的故障 (16) 5.1.1 元器件性故障 (16) 5.1.2 焊接性故障 (16) 5.1.3 元器件安装性故障 (16) 5.1.4 电源故障 (16) 5.2 出现故障的解决方案 (16)

超外差式收音机组装与调试实习报告

调幅超外差式收音机的装配与调试 学生:汪益 指导老师:罗亚辉 (湖南农业大学东方科技学院,长沙 410128) 摘要:此次设计就是自己通过对电路的认识然后安装、调试等,加深对收音机电路的认识, 并且通过实际的安装锻炼一下大家的动手实验能力,期中主要是焊接的技术;并且通过实验 中多遇到的的一些问题,如:没有声音,或者是很弱,虚焊、焊接技术导致铜片掉落等,学会进行问题的分析和解决,让自己能够在实际中运用所学所得的知识来解决实际生活中的问题。让大家能 够做到学有所用、学能所用。 关键词:收音机;焊接;装配与调试 正文: 一、课程设计目的: 电子技术课程设计的主要目的就是培养我们的动手能力,同金工实习的意义是一样的,金工实习要求我们都日常的机械车床,劳动工具能够熟练使用,能够自己动手做出一个像样的东西来。而电子技术实习就要我们对电子元器件识别,相应工具的操作,相关仪器的使用,电子设备制作、装调的全过程,掌握查找及排除电子电路故障的常用方法有个更加详实的体验,不能在面对这样的东西时还像以前那样一筹莫展。有助于我们对理论知识的理解,帮助我们学习专业知识。使我们对电子元件及收音机的装机与调试有一定的感性和理性认识,打好日后深入学习电子技术基础。同时实习使我获得了收音机的实际生产知识和装配技能,培养理论联系实际的能力,提高分析问题和解决问题的能力,增强独立工作的能力。同时也培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。 具体目的如下: 1.熟悉手工焊锡的常用工具的使用、其维护及其修理。 2.基本掌握手工电烙铁的焊接技术,能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。 3.熟悉印制电路板设计的步骤和方法,熟悉手工制作印制电板的工艺流程,能够根据电路原理图,元器件实物设计并制作印制电路板。 4.熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围,能查阅有关的电子器件图书。 5.能够正确识别和选用常用的电子器件,并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表。 6.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。 二、设计原理:

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