七管超外差式收音机电子综合设计报告汇编Word格式.docx

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2.1直放式收音机的特点5

2.2超外差式收音机各级的作用与特点5

2.3超外差式收音机与直放式收音机的区别6

3系统特点7

4系统制作、安装及调试7

4.1制作所需工具、元件及材料7

4.1.1制作所需工具7

4.1.2制作所需元件及材料8

4.2数字万用表的使用9

4.3电烙铁使用的注意事项9

4.4系统安装及注意事项10

4.4.1系统安装10

4.4.2注意事项10

5系统调试10

5.1电路检查11

5.2三极管的静态工作点11

6统调的原理和注意事项12

6.1统调的原理12

6.2统调的注意事项12

7故障分析及排除方法13

7.1无声13

7.2声音很小13

7.3收到的台数少14

7.4产生啸叫声14

8电路原理图与印刷电路图（附录）15

1系统原理

1.1AM调制原理、框图及波型

标准调幅就是常规双边带调制，简称调幅（AM）。

AM调制是用调制信号去控制高频载波的幅度，使其随调制信号作线性变化的过程。

假设调制信号的平均值为0，并用一个直流偏量与之相叠加，再与高频载波相乘，即可形成调幅信号，如图1-1所示。

图1-1AM调制系统框图

其时域表示式为：

式中为外加直流分量，可以是确知信号，也可以是随机信号。

AM信号波形如图1-2。

图1-2AM信号的波形

AM信号的频域表示式为：

式中与分别是确知信号的频谱在频域中的左右搬移，而与是载频分量在频域中的左右搬移。

AM频谱如图1-3所示。

图1-3AM频谱图

1.2AM解调

解调是调制的逆过程，就是从接收到的已调信号中恢复出原调制信号。

解调的方法有两种。

一种是相干检波，又称相干解调，就是把在载频位置的已调信号的频谱搬回到原始基带位置，常用于解调单边带和双边带调制信号。

它有两种实现电路，一种由相乘器和低通滤波器组成，另一种直接采用二极管包络检波。

不过，其要求接收端必须提供一个与已调载波严格同步的本地载波，且结构比较复杂，很少用于AM信号解调。

另一种是包络检波，结构简单，解调输出是相干解调输出的2倍，AM信号几乎都采用此方法。

包络检波电路有很多种，无源的有二极管检波，有源的有三极管检波、运放等；

还有单向检波、桥式检波等。

最简单的，也是用得最多的就是二极管和三极管。

包络检波器通常由半波或全波整流器和低通滤波器组成，无需相干载波，广播接收及中多采用此法，如图1-4所示。

图1-4AM信号包络检波系统框图

2系统结构组成

2.1直放式收音机的特点

直放式收音机，由于只需要将高频信号接收后直接放大检波，所以电路简单，一些基本元件即可构成，且易于安装，成本低。

不过，其灵敏度较低，若要想提高收音机的灵敏度，就得增加高频放大的级数。

不过，高频增益过高，后级输出信号产生的电磁场只要有一点点泄露，被前级接收，就会引起自激，使其工作不容易稳定。

2.2超外差式收音机各级的作用与特点

超外差式收音机组成方框图如图2-2所示。

图2-2超外差式收音机组成方框图

（1）调谐回路：

由可变电容（CA）和磁棒线圈的初级线圈组成。

调节可变电容可使LC的固有频率等于所需电台频率，产生谐振，以此原理选择不同频率的电台信号，最后再由接三极管（V1）集电极的振荡线圈耦合到下一级。

（2）混频：

接收的电台信号通过磁棒线圈耦合到三极管（V1）的基极，本地振荡产生的信号通过定值电容（C2）耦合到三极管（V1）的射极，这两种信号在三极管（V1）中混频，由其集电极输出，其中含有原接收信号、本地振荡信号和前两种信号频率之差的中频信号（即465kHz的所需信号），然后通过电阻耦合到下一极。

（3）本地振荡：

由红色振荡线圈（T2）、可变电容（CB）和与三极管（V1）射极连接的定值电容（C2）组成。

在满足“正反馈”和“反馈量足够大”这两个起振条件后，即可产生等幅高频振荡信号，且频率与接收信号频率之差总维持在465kHz。

（4）中频放大器：

由黄色中周、三极管（V2）与白色中周、三极管（V3）与绿色中周构成。

其中黄色中周通过LC谐振选择出将混频信号中的中频信号，而三极管（V2）与白色中周和三极管（V3）与绿色中周用于对中频信号进行选择放大，是所需信号幅值达到检波要求，然后通过绿色中周耦合到下一极。

（5）检波和AGC：

检波由三极管（V4）完成，其射极的电容（C6、C7）用于将残留的中频信号滤除。

自动增益控制（AGC），保证了检波这项功能的稳定进行，若信号越强其反馈直流成分越大，使三极管（V2）输出信号增益越小，反之，三极管（V2）输出信号增益越大（达到检波所需）。

最后通过电容（C8）耦合到下一级。

（6）低频放大器：

由三极管（V5）、LC振荡电路构成。

用于将音频信号电压进行放大，送入功率放大器。

（7）功率放大器：

用于放大音频信号的功率，使其能够驱动扬声器发出声音。

2.3超外差式收音机与直放式收音机的区别

（1）直放式收音机在高频信号检波以前不改变频率，而超外差式收音机是把电台信号变成一个固定频率的中频信号，再放大检波。

（2）直放式收音机通频带较宽，但选择性差，而超外差式收音机通频带适中且较稳定，所以后者选择性较好。

（3）直放式收音机若想放大信号（即高频信号）需较多级放大器，且不稳定，而超外差式收音机只用将变换后的中频信号放大即可，较容易且稳定。

（4）直放式收音机抗噪能力较差，而超外差式收音机抗噪能力较强。

3系统特点

超外差式收音机的主要特点就是：

将接收的高频电台信号，通过混频和选频，使所有不同种类的高频信号都变为固定的中频信号（465kHz），然后对其进行中频放大、检波、低放、功放等处理，最终得到所需音频信号；

固定的中频频率比较低，容易实现较高的增益和稳定性；

将各个波段的信号处理为同一中频，使各个波段的信号都能够得到均匀的放大，这对多波段收音机特别有利；

固定频率有助于提高邻近波道的选择性，也可以使上下边频信号获得同样的放大，降低了频率失真。

总的来说它的优点就是灵敏度高，选择性好，音质好（通频带宽），工作稳定（不容易自激）。

缺点是：

镜像干扰（比接收频率高两个中频的干扰信号），假响应（变频电路的非线性）。

4系统制作及安装

动手之前，根据清单检查所需工具、元件及材料是否完备，掌握万用表、电烙铁等使用方法。

4.1制作所需元件、材料和工具

4.1.1制作所需工具

（1）数字万用表：

1个。

（2）电烙铁：

（3）剪线钳：

大号、小号各1把。

（4）尖嘴钳：

1把。

（5）螺丝刀：

“一”字型和“十”字型大、中、小号各1个，共6个。

（6）吸锡器：

1只。

（7）镊子：

（8）烙铁架：

（9）松香：

1盒。

4.1.2制作所需元件和材料

所需元件及材料如表1：

表1制作所需元件及材料

元件

型号

数量

三极管

9013

2只

电阻

2KΩ

1只

9014

30KΩ

9018

4只

56KΩ

发光二极管

红色

100KΩ

磁棒及线圈

4×

8×

80mm

1套

120KΩ

振荡线圈

TF10（红色）

瓷片电容

103

中频变压器

TF10（黄色）

223

7只

TF10（白色）

电解电容

4.7uF

TF10（绿色）

双联电容

100uF

3只

输入变压器

蓝色

耳机插座

Ø

3.5mm

扬声器

0.5W8Ω

机壳上盖

1个

电位器

10KΩ

机壳下盖

51Ω

刻度面板

1块

100Ω

调谐拨盘

120Ω

电位器拨盘

150Ω

磁棒支架

220Ω

印刷电路板

510Ω

电池极片

680Ω

螺丝

5个

1KΩ

导线

红、黄、黑

4根

4.2数字万用表的使用

（1）使用前，将ON-OFF开关置于ON位置，检查电池电压是否不足，如果电压不足，则应更换电池。

（2）测试前，确认功能开关置于所需量程上、表笔是否正确连接，测量电压时表笔如置于电流插孔将损坏仪器和被测设备并可能造成人身伤害。

（3）如果显示“1”，表示过量程，功能开关应置于更高的量程。

（4）不要在电阻档或二极管档时，接入电压信号。

（5）直流电压的测量：

首先将黑表笔插进“com”孔,红表笔插进“VΩ”。

把旋钮选到比估计值大的量程（注意：

表盘上的数值均为最大量程,“V－”表示直流电压档,“V～”表示交流电压档,“A”是电流档）,接着把表笔接电源或电池两端；

保持接触稳定。

数值可以直接从显示屏上读取,若显示为“1.”,则表明量程太小,那么就要加大量程后再测量。

如果在数值左边出现“-”,则表明表笔极性与实际电源极性相反,此时红表笔接的是负极。

（6）直流电流的测量：

先将黑表笔插入“COM”孔。

若测量大于200mA的电流,则要将红表笔插入“10A”插孔并将旋钮打到直流“10A”档；

若测量小于200mA的电流,则将红表笔插入“200mA”插孔,将旋钮打到直流200mA以内的合适量程。

调整好后,就可以测量了。

将数字万用表串进电路中,保持稳定,即可读数。

若显示为“1.”,那么就要加大量程；

如果在数值左边出现“-”,则表明电流从黑表笔流进万用表。

（7）电阻的测量：

将表笔插进“COM”和“VΩ”孔中,把旋钮打旋到“Ω”中所需的量程,用表笔接在电阻两端金属部位,测量中可以用手接触电阻,但不要把手同时接触电阻两端,这样会影响测量精确度。

读数时,要保持表笔和电阻有良好的接触；

注意单位：

在“200”档时单位是“Ω”,在“2K”到“200K”档时单位为“KΩ”,“2M”以上的单位是“MΩ”。

4.3电烙铁使用的注意事项

（1）电烙铁使用前应检查使用电压是否与电烙铁标称电压相符。

（2）电烙铁通电后不能任意敲击、拆卸及安装其电热部份零件。

（3）电烙铁应保持干燥，不宜在过分潮湿或淋雨环境使用。

（4）拆烙铁头时，要关掉电源。

（5）当烙铁头上有黑色氧化层时候，可用砂布擦去，然后通电，并立即上锡。

（6）海绵用来收集锡渣和锡珠，用手捏刚好不出水为适。

（7）烙铁通电后必须放在烙铁架上，不能与实验桌接触。

（8）焊接过程中，烙铁不能到处乱放。

不焊时，应放在烙铁架上。

注意电源线不可搭在烙铁头上，以防烫坏绝缘层而发生事故。

4.4系统安装及注意事项

4.4.1系统安装

（1）将各元件分类排放整齐。

（2）将电烙铁提前预热。

（3）安装时先安低矮和耐热的元件（如电阻），然后装大一点的元