高频电路设计接收机论文00Word文件下载.docx

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电子信息工程

学生姓名：

梁灿扬

学号：

1001130520

指导教师：

胡机秀、班立新

2012年12月26日

摘　　要

随着科学技术的发展，调频接收机的应用十分广泛，尤其消费类占有相当的市场，从分立元件组成的收音机到集成电路组成的接收机，调频接收机技术以达到十分成熟的地步。

从普通的调幅接收机到高级调频接收机，调频接收机以较高的技术含量和较高的音质得到了广泛的欢迎。

本文介绍了基于高频电子电路,采用CXA1691M芯片的混频、鉴频系统的工作原理硬件设计方法制作一个简易的调频接收机。

收音机从它的诞生至今，不仅方便了媒体信息的传播，也推进了现代电子技术和更先进的电信设备的发展。

目前调频式或调幅式接收机，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。

了解接收机的工作原理并通过画原理图、焊接电路板、调试作品等电子电工实训对我们学习电子技术类的大学生有很多意义。

本实训报告简单分析了超外差式接收机电路的工作原理及其组装和调试等。

关键词：

调频、高频、接收机

Abstract

Withthedevelopmentofscienceandtechnology,FMreceiverusedwidely,especiallyconsumerhavequitemarket,fromdiscretecomponentsradiotointegratedcircuitcomposedofreceiver,FMreceivertechnologytoachieveverymaturepoint.FromthenormalamplitudemodulationreceivertoseniorFMreceiver,FMreceiverwithhightechnologycontentandhighqualityhasbeenwidelywelcomed.Thispaperintroducesbasedonhighfrequencyelectroniccircuit,theCXA1691Mchipmixing,discriminatorsystemworkingprinciplehardwaredesignmethodofproducingasimpleFMreceiver.Theradiofromitsbirthuntilnow,gotothelavatorynotonlythemediadisseminationofinformation,butalsopromotethemodernelectronictechnologyandthemoreadvancedthedevelopmentoftelecommunicationsequipment.Currentfrequencymodulationtypeoramplitudemodulationreceiver,typicallyusethesuperheterodyne,ithasahighsensitivity,stable,goodselectivityandtheadvantagesofsmalldistortion.Tounderstandtheworkingprincipleofreceiverandthroughthedrawingprinciplediagram,weldingcircuitboard,commissioningworksandotherelectronicelectricianpracticeforustostudyelectronictechnicalcollegestudentshavealotofmeaning.Thistrainingreportasimpleanalysisofthesuperheterodynereceivercircuitprincipleofworkanditsassemblyanddebugging,etc.

Keywords:

receiver,highfrequency,FM

目　　录

引言1

1无线电及接收机的基本知识1

1.1无线电发射接收基本原理1

1.2收音机的发展及分类1

2调频收音机的工作流程及原理2

2.1调频收音机基本组成及信号流程2

2.2接收机的工作原理及原理图3

3各功能块电路原理及芯片介绍4

3.1CXA1691芯片功能介绍4

3.2高频小信号放大电路5

4接收机的工作频率及性能指标6

4.1工作频率范围6

4.2调频收音机性能指标6

5各功能块作用及调试过程7

5.1电路各功能块电路的作用7

5.2收音机的调试过程8

5.2.1基本调试过程8

5.2.2性能调试过程8

6实训心得体会9

谢　　辞10

参考文献11

引言

本次课程设计的调幅调频收音机电路主要由大规模集成电路CXA1691M组成。

由于集成电路内部不便制作电感、电容和大电阻以及可调元件，故外围元件多以电感、电容和电阻及可调元件为主，组成各种控制、谐振、供电、滤波、耦合等电路。

收音机通过调谐回路选出所需的电台，送到变频器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频，然后选出差频作为中频输出（我国规定的AM中频为465KHZ，FM中频为10.7MHZ），中频信号经过检波器检波后输出调制信号（低频信号），调制信号（低频信号）经低频放大、功率放大后获得足够的电流和电压，即功率，再推动喇叭发出响的声音。

调频部分实现88MHz~108MHz调频广播接收，调谐方式为手动步进调谐。

本机外围电路元件较少，灵敏度高，质量稳定，适合自己动手焊接装配，以达到学习的目的。

1无线电及接收机的基本知识

1.1无线电发射接收基本原理

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。

1.2收音机的发展及分类

民用广播和收音机发明于本世纪初。

近百年来，无线电广播与收音机技术发生了翻天覆地的变化。

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（FMSTEREO）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。

按波段分类可分为：

调频/调幅/全波段、调频立体声/调幅两波段、调频/中波/短波3-5波段、调频/中波/短波8-12波段、调频立体声/中波/短波8-12波段、电视伴音等收音机。

按电路技术特点可分为：

传统超外差式、带数字电子钟及钟控功能（LCD型/LED型/荧光型显示）、模拟调谐/数字显示频率和时间，频率合成式（PLL）数字调谐（数字式、可记忆频率）、采用二次变频技术（高灵敏度和优良选择性）、高灵敏度短波/单边带（SSB接收机）。

2调频收音机的工作流程及原理

2.1调频收音机基本组成及信号流程

如2.1图所示为单声道调频收音机基本组成方框图，它也采用超外差式，由六部分组成，分别为高频放大、混频、本振、中放、鉴频、低频放大。

（1）高频放大：

高频放大器是用来放大高频信号的器件。

根据高放的对象是载频信号这一情况，一般采用管子做放大器件，而且并联谐振回路作为负载，让信号谐振在信号载频。

这样回路谐振能抑制干扰，且并联回路谐振时，其阻抗很大，从而可输出很大的信号。

（2）混频：

混频是将高频放大信号和本振信号混合，输出一个中频信号，在调频电路中，本振信号必须是独立的，这是与调幅电路最大的一个区别。

混频电路是一种典型的频谱搬移电路，可以用相乘器和带通滤波器来实现这种搬移。

（3）本振：

本振电路用LC谐振回路来产生一个稳定的本地振荡频率，将这个稳定的谐振频率与高频放大输出信号混频，得到一个中频信号。

（4）中放：

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，所以接收机的选择性指标很高。

超外差式接收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接收。

（5）鉴频：

在鉴频器部分，采用比例鉴频器，普通鉴频器的线性范围较宽，调整较易，但在鉴频器前必须加上一级限幅器，而比例鉴频器则不需要但是为了得到良好的限幅特性，必须仔细调整比例鉴频器的工作状态与电路参数，也可以在前一级加一个限幅器。

（6）低频放大：

一般从鉴频器输出的信号都比较小，为了得到我们所需的信号，必须将输出信号进行放大。

一般采用三极管放大电路来实现这一功能。

因为本次设计是音频信号，所以采用运算放大器效果比较好。

图２.1原理框图

2.2接收机的工作原理及原理图

接收机的工作原理是把从天线接受到的高频信号，经放大和混频，混频后产生的31．5MHz伴音中频信号由IF端输出。

ICl为调频接收集成块，中频信号输入的17脚，经ICl进行中频放大、调频检波后，由14脚送到扬声器变成音波。

把接收到的电台高频信号，用一个变频级电路将它转化为频率固定的中频信号，然后再对这个中频信号进行多级放大，再检波，低放。

由于不同频率的无线电波用途较广、接受的电波较多，所以音频信号就会互相干扰，导致音响效果不好，所以当要选择所需的电台并把不要的信号“滤掉”，以免产生干扰，所以在我们收听广播时，使用选台按钮。

由于中频固定，且频率比高频已调信号低、中放的增益可以做的较大，工作较稳定，通频带特性也可做的理想、这样可以使检波器获得足够大的信号，从而使整机输出音质较好的音频信号，所以中频调谐放大电路可以做到选择性好、增益高又不易自激。

这样灵敏度和选择性都可大幅度改善，而且可使整个波段接受灵敏度均匀!

接收机通过调谐回路选出所需的电台，送到变频器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频，然后选出差频作为中频输出（我国规定的AM中频为465KHZ，FM中频为10.7MHZ），中频信号经过检波器检波后输出调制信号（低频信号），调制信号（低频信号）经低频放大、功率放大后获得足够的电流和电压，即功率，再推