七管半导体收音机Word格式文档下载.docx
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如配以适当的传感器,可以对多种物理量进行测试,比如机械振动的频率,转速,声音的频率以及产品的计件等等。
因此,数字频率计是一种应用很广泛的仪器。
数字集成电路广泛用于计算机、控制与测量系统,以及其它电子设备中。
一般说来,数字系统中运行的电信号,其大小往往并不改变,但在实践分布上却有着严格的要求,这是数字电路的一个特点。
数字集成电路作为电子技术最重要的基础产品之一,已广泛地深入到各个应用领域。
三、设计任务及要求1、数字显示功能:
用数码管显示测量信号的频率(十进制形式显示)。
2、测量范围:
10Hz~100kHz的信号为提高测量精度,可选择高、低频段测量。
3、测量精度:
误差不超过1%四、设计原理及方案方案一:
采用小规模数字集成电路制作数字频率计是直接用十进制的数字来显示被测信号频率的一种测量装置。
它不仅可以测量正弦波、方波、三角波和尖脉冲信号的频率,而且还可以测量它们的周期。
所谓频率就是在单位时间(1s)内周期信号的变化次数。
若在一定时间间隔T内测得周期信号的重复变化次数为N,则其频率为f=N/T,据此,设计方案框图如图1所示:
图1数字频率计组成框图图中脉冲形成的电路的作用是将被测信号变成脉冲信号,其重复频率等于被测信号的频率fX。
,时间基准信号发生器提供标准的时间脉冲信号,若其周期为1s,则们控电路的输出信号持续时间亦准确的等于1s。
闸门电路由标准秒信号进行控制当秒信号来到时,闸门开通,被测脉冲信号通过闸门送到计数器译码显示电路。
秒信号结束时闸门关闭,技计数器得的脉冲数N是在1秒时间内的累计数,所以被测频率fX=NHz方案二:
采用单片机进行测频控制单片机技术比较成熟,功能也较强大,被测信号经放大整形后送入测频电路,由单片机对测频电路的输出信号进行处理,得出相应的数据传入显示器显示,采用这种方案的优点是足以依赖成熟的单片机技术,运算功能较强,软件编程灵活,自由度大,设计成本较低:
缺点是:
必须使用许多分立元件,组成单片机的外围电路,整个系统显得十分复杂,并且单片机的频率不能做的很高,使得测量精度大大降低。
本次设计采用方案一。
五、整体电路设计a.数字频率计的组成框图整形电路:
将输入频率为周期的信号(正弦波,三角波等)整形,形成矩形脉冲。
时基电路:
作用产生一个标准时间信号(高电平持续时间为1S)。
闸门电路:
闸门开通,被测脉冲信号通过闸门,计数器开始计数,直到1S信号结束时闸门关闭,停止计数。
若在闸门时间1S内计数器计得脉冲个数为N,则被测信号fx=NHz。
逻辑控制电路:
一是产生锁存器信号,使显示屏上的数字稳定;
二是产生0脉冲(清零信号),使计数器每次测量从零开始计数。
计数器:
对脉冲信号进行记录。
锁存器:
在逻辑控制电路线的锁存信号。
b.数字频率计的工作时序图六、单元电路设计及仿真1、逻辑控制电路、闸门电路部分:
这两个电路通过若干与门及与非门被整合到计数电路中。
2、锁存电路和清零部分:
锁存器的作用是将计数器在1秒结束时的计数值进行锁存,使得显示器获得稳定的测量值.1秒的计数结束时,逻辑控制电路发出的锁存信号使显示器的数字是稳定的.本设计采用了3片74LS273及与门电路共同完成上述锁存功能。
其引脚如下图:
74LS273的真值表如表所示:
当时钟脉冲CP的上升沿到来时,锁存器的输出等于输入,即Q=D。
从而将4个十进制计数器即个位、十位、百位、千位的输出值送到锁存器的输出端。
正脉冲结束后,无论输入端D为何值,输出端Q的状态仍然保持原来的状态。
清零信号是在计数器的计算值送锁存后,为了下次计数而把计数器进行清零。
3、时基电路部分:
频率计测量是被测信号1S内的周期数,因此需通过对此计数器来实现对一秒钟的控制,当一秒钟时需控制计数器停止计数,锁存数据,并且该计数器也要显示出计频完成。
此部分通过一个100Hz的交流电源来实现,用到74ls160芯片。
当计数到100时,最高位显示为1,其余显示为零。
与非门实现计数停留在100。
当到达100时,最高位数码管的四脚是高电平,与电源电压通过与非门变成低电平输入16脚,使最低位芯片断电,停止计数,这样整个计数器就保持为100。
同时通过与非门的控制输入计频部分的7脚、10脚,控制计频电路恰好为一秒。
5、计频电路部分:
(1)、计频电路单元本单元采用六片74160芯片,来实现从0~999999Hz的频率记录。
本单元可以进行扩展,如果进行更高频率的测量,只需添加新片即可,另外需个数码管来实现数值的显示。
VCC提供电源,输入个芯片的16管脚,由芯片逻辑功能,当1,9,7,10脚为高电平是进行计数。
第一个芯片ENP,ENT通过计数部分来控制,当输入为低电平时,停止计数,并且锁存数据。
右边芯片的进位输出控制左边芯片是计数还是锁存数据。
通过门电路送入高位芯片的7,10脚。
通过逻辑功能分析来理解一下芯片的工作原理。
EWB中逻辑分析仪测试74160的逻辑功能,A、B、C、D、E分别对应1、2、7、10、15脚。
如图:
该单元的计时时间由时基电路来控制,而需测量的脉冲信号由整形电路部分送入该单元。
(2)、计频电路部分电路原理图将各输出端分别接到逻辑分析仪上,通过逻辑分析仪来测试各芯片的逻辑关系,如图:
分析其及时只能到98.3ms,只截取了一部分6.单元电路总结及仿真结果本设计由三部分电路组成,分别为计时电路部分、计频电路部分和整形电路部分。
三部分紧密相连,本次设计计时器计时到一秒时停止计时,同时控制计频器停止计频,被测信号通过整形电路进入测频电路。
EWB软件设计与仿真较好验证:
通过分析具体验证了74160工作过程及原理,满足实际应用要求,具有简单,高效,误差小等优点。
七、总原理图及部分元件清单八、心得体会在整个课程设计完成后,总的感觉是:
有收获。
以前上课都是上一些最基本的东西而现在却可以将以前学的东西做出有实际价值的东西。
在这个过程中,我的确学得到很多在书本上学不到的东西,如:
如何利用现有的元件组装得到设计利用计算机来画图等等。
但也遇到了不少的挫折,有时遇到了一个错误怎么找也找不到原因所在,找了老半天结果却是接头的方向接错了,有时更是忘接电源了。
学习中的小问题在课堂上不可能犯,在动手的过程中却很有可能犯。
特别是在接电路时,一不小心就会犯错,而且很不容易检查出来。
但现在回过头来看,还是挺有成就感的。
我的动手能力又有了进一步的提高,我感到十分的高兴我学到了课本上没有的东西,也学会了如何利用计算机来画电路图,这在以后的学习和生活中会有很大的用处,增强了我的动手能力和实践能力,但是我还有不足,我会在以后的学习中逐步提高,做一个动手能力强的大学生。
头来看,还是挺有成就感的。
我的动手能力又有了进一步的提高,我感到十分的高兴九、参考文献中波七管半导体收音机中波七管半导体收音机马占超(东北电力大学电气工程学院电子信息工程专业,11届,吉林,吉林2011306020108)摘要:
本文介绍了中波七管半导体收音机,主要由变频器,中频放大器,检波器,前置低频放大器,功率放大级,扬声器组成。
各组成部分作用不同。
变频器:
由本地震荡电路和混频电路两部分组成,使本机震荡信号和接受输入信号加以混频,形成固定频率的中频。
中频放大器:
将变频级得到的信号加以放大。
检波器:
吧所需的低频信号从高频调制信号中检出。
前置放大级:
将检出来的信号进一步放大到功率放大级所需的数值。
功率放大级:
将送来的信号进一步放大,提供足够的功率,推动扬声器放出足够的音响。
扬声器:
发出声音。
关键词:
调幅,中频,灵敏度,构成,原理。
引言:
收音机是现今社会不可或缺的娱乐工具。
晶体管收音机(调幅收音机)分为两大类,直接放大式和超外差式,与直接放大是收音机相比较,有选择性好,灵敏度高,失真小,音质好等优点。
同时也具有镜像干扰(比接收频率高两个中频的干扰信号)等。
由于晶体管的元件特性,晶体管放大电路只能对某一个频段信号有最佳的放大特性。
可是广播电台的频率都不同,中频广播频率是535KHZ-1065KHZ,想要对整个放大频段都有较好的放大特性是不可能的,所以想办法把外来接受的信号转变为同一频率的信号,放大器只对这一个频率放大就可以了。
这样便于放大器的参数设置。
超外差电路不同于直接放大电路,具有的变频级,任意一个外来信号和本地震荡信号在变频器的作用下产生新的频率信号,通过中频变压器选择后,只允许一个频率的信号通过(即中频465KHZ)。
1.系统的整体设计原理框图:
1三管半导体收音机锡声器三管半导体收香机图1三管机的方框图,朱毅然并多演者来信拘简怎样自制一架多管商易半导体收晋机为答复。
。
电压降低后仍然能够正常工作不致产生啃叫。
现在发麦本文作电容1的作用是将孰号中的0,高绍成分滤除中,以减少收音机的杂普。
,一一塌者,使香色更柔和一些也畔道接放,顺便指出,袋路图。
筒易型半导体收音机极,右上一根斜引接代表集电极,,右下已翻两条袋路交叉,大式或高频放大式半导体收香机目前一根带箭头的斜引袋代表发射极。
联通的标有黑点的是彼此不标黑点的是互相招椽的,工厂已有成批生产配。
,也可以自己动手装高频飘号由基极输入电极翰出。
握过放大后由集被袋圈5。
它摺能够收听本地电台和外地强力.元1.件高频放大管可以选购型,电台一般用四节普通干电池可以收听。
集电极输出的高坛歌号(高频扼流楼圈)阻擒,,华导体管(n4OI):
一两个月之久流电源的农村因此,特别适用于无交。
不能通过大3AGll也可以用、3AG、嫩船和牧踢等地方,,部分通过电容5加到检波器中的二极晶12~13(n402~n403)一3AG14(n403筒易型半导体收音机导体三极管的数目、。
根据所用半、体管1和2,进行检波,即把已拥高烦,一A)或3AG21~型号来代替3AXll。
3AG24(3GI~3G4)可以分为单管9。
两氯号中的低频部分取出来部分消除掉电容。
同时把高频3管三管和四管四种本刊前年11月号和这里我。
另外,还有一小部分通过。
低频放大管可以选购(IGIA)型也可以用3AX21,月号曾握介招过一种单管机,,4(半可变,电容器)淦到按圈2。
由(IGZA)或3AXI(6A)n等型号来代替X12。
佣再介招一种三管机它可以带动摄声.于电磁感应号大大加强使袋圈中的已稠高短靓检波1功本放大管可以选购型,3A1(GIB)器不用外接天袋即可收听便于携带,这种作用哄做再生也可以用:
A3AX22(IGgB)或3八X3。
,得到的低频熟号耀过电阻和钱圈黔‘n6B)工作原理广播电合发射出来的高频电波(已稠高烦熟号),又输迭到三极管1的基极进行低频放大,购奋2型号来代替检波管可以选(及IB)型或同类型二极管气,哄做来复低频放大。
安装管子一定要查明电极标志错,切勿焊、包含代表节目声音的低,趣过来复低频放大得到的低短飘号,以觅烧坏2.(图3):
。
频部分‘烦飘号)和载着低频部分的低从三极管4,1的集电极翰出2,翘过袋、磁性天校、选用国产M4型7直。
高频部分(高续飘号),。
电波遇到收音机。
圈5(它对低频熟号无阻擂作用)6电容,径10毫米长140毫米的磁性瓷棒的天楼就变成交流电进入收晋机和电阻输入三极管2的基极。
进.以浪径0.70毫米的股林漆包筏单。
三管机(图1和图2)一般都采用行低频放大,,进一步加强熟号,放大了3层密揍在一个4弓毫米长的青壳版筒上磁性瓷棒炸成的机内天钱袋圈时候,。
磁棒上楼着的低粕飘号从三极管通过榆入变压器,.的集电极翰出,耘筒的直诬比磁棒稍大磁棒上滑动圈13,。
,使它稍能在1,2,3,4。
在收听强力电台的。
翰入三极管。
的基_自左而右先餐3圈作为钱4圈可以不再加外接天袋,在收听远。
极进行功率放大最后担过输出变压4再携加圈和2。
分别作为袋圈,地电台的时侯可以加外接天俊,器去推动易声器还原为节目的声晋,由天决感应到的各电台的已碉高频熟号稠揩回路选择以后需要羡明器,,电阻是音量擦制电位。
.在另一个青壳耘筒上以01毫米单股蒜漆包楼密裤20圈作为袋圈和,握过用来稠节声普的大小,电容9、74两个青壳抵筒套在同一磁棒上,。
袋,得到1类暮和电阻1的作用是保证收香机在电池0圈与楼圈简的距离以及各引出钱的编我们要收听的电台发出的熟号。
刹揩回路由袋圈2。
和电容(单速可变电容d一。
三极一器)祖成袋圈找电台2。
,必须22。
彝动电容器1压犷户1电容二极电阻管,对着筏圈,由于电磁感应钱圈中产生与刹谐回路中一样的已稠高频飘号。
指口州:
*管牙曰,巍阻:
擎/笼}1瞥十;
:
广苍)‘一哪l电容+.名这个飘号。
输入三极管1去进行高频三极一-口...!
l’放大,以加强熟号、哭)l//)电阻扩瑞管有基极集电极和发射,一竺。
嘴极三个电极出一根引袋每个电极接图2。
圆圈中左边一根水平引筱代表基.34.(总256)号群冕图3.4(图2:
也有相应的振号)、。
9.接技:
所有袋路板上的引接可必。
石在各盏放大管的集电极上.。
低频放大管.变压器。
输入:
翰出变压器可以的单管输入变压3石采用直径为铜钱。
毫米的单股塑料铜楼。
的工作电流在LZ一15毫安背.8大管的工作电流在11高烦放。
选购现成的棘入变压器应当选购变压)1电池和锡声器的引梭可以采用多股塑料这些元件在电料店中都能买到。
一LZ毫安背各比为3:
1(或5极电阻焊上以后2,收音机就能工作:
棘。
器;
声器翰出变压器次极阻抗必填同所用的。
动单速可变电容应孩能收到电台广播拍率范围的稠整频率范围是招5一1605千赫。
锡声器阻抗匹配,例如,欧姆的锡.必须选购次极阻抗为35欧姆的。
装配和拥整装配这种收音机,这种收音机的刹整频率单管输出变压器.不妨采用,・仿印。
范围,可以选择两个电力较强的本地电。
4高绩扼流楼圈(图2:
中楼圈5)刷电路。
选择一块层压胶板作为基板。
台作为标准频奉选择指率640例如在北京地区可以用01毫米单股漆包钱楼在道铿为8毫然后根据元件大小和筏路在基板上毅千赫的中央人民广播电台。
米的塑料袋圈管上。
揍成两节,,每节竟蔚各元件的排列位置处都打上孔,元件的引袋出头。
第一台和频率1350千赫的北京人民广播电台教学台作为标准颁率4扩度3毫米。
、节距,2毫米事先在缺圈管,,铆上空心铆打。
粗装的时最后在背,。
中央一台4犷,上套两决小擒板(图的在擒板中背进行祷制候可以将元件焊在铆打上应当注意以下几点:
应蔽在单速可变电容器棘出角度大豹处出现.总圈数(有磁芯时拘为笋圈0500后根据楼路将各元件用导技速接起来:
。
如果缚出角度不足,就无磁芯时构为5.圈)。
单速可变电容器(图。
2中电容即,¹
彼此相遵的元件应当尽量地靠在一块引揍要尽量º
磁性天换一定要水平安装在机箱上部不宜和踢声器的磁铜靠得太近短捷。
出现了应霭将磁性天楼筏圈向磁捧中副拉出。
简移动一个距离;
反之将单速可变电容器裨出,一直可么采用12一36微微法拉的室气介质5到孩电台恰好在4护上出现为止。
然后单速可变电容器6.如果要榷小体积采。
,。
寻找北京教学。
用同容量的塑料介质单速可变电容器飞»
各铆打之简应当保持隙,2。
毫米以上的背¹
高频扼流径波此的距离在,台现。
这个电台应当在裨出大构135处出锡声器.:
可以采用5时半的电动3j以避免短路或漏电。
如果不足]lR减少,13犷就出现了.应当将瓷反。
式锡声器小体积7,阻抗为:
欧姆。
如果要箱。
圈应当和磁性天换垂直3一6,补偿电容器之,(电容1)的容量增加,也可么采用小型锡声器电阻和电容,。
厘米之背。
太近容易啃哄。
太远RJl,一道到合适为止北京教电阻可以采用炭膜,影响收音机频率低端的灵敏度学台稠好后焊,可能中央一台的位置又。
或炭质电阻用1瓦特数不限电阻1一般可以采(千在焊接晶体管的时候应当注意有所变动稠几次,,应孩再行翡节如此反复多4/瓦特的千欧姆,为叭千欧姆),接时窗不能过长根部,。
可以用摄子夹持引钱避见破坏管子:
直到两个电台位置基本正:
欧姆符号为KO或K100(稠整后4咔电阻2为3一0.便于散热,确:
确定)电阻,3为15机器装配完毕后就可以进行刹整1.3