S66E六管超外差式调幅收音机制作报告.docx
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S66E六管超外差式调幅收音机制作报告
专项技能训练报告
S66E六管超外差式调幅收音机制作
学院：
机械与电子工程学院
专业：
电子信息工程
姓名：
学号：
09042128
指导老师：
东华理工大学
2012年6月20日
第一章超外差收音机原理
1.1超外差收音机的工作原理
超外差收音机的工作原理过程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（混频和本振的作用）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，我们可以将附录所示的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。
其大致过程见下图：
图1.1调幅收音机原理框图
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，当改变CA时，就能收到不同频率的电台信号。
图1.2输入回路
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Led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、cob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VT1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VT1的发射极上。
混频电路由VTl、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To的次级线圈Led送到VTl的基极，本机振荡信号又通过C2送到VTl和发射极，两种频率的信号在T1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。
图1.3变频电路
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R3Vb2↓→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。
图1.4中频放大及检波电路
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。
图1.5音频功率放大电路
第二章元件说明及清单
2.1电阻
本次课程设计中可以根据色差法对11个电阻进行分类。
棕红橙黄绿兰紫灰白黑金银分别对应12345678905%10%
2.2电解电容和瓷片电容
在安装电解电容时要求电容的管脚长度要适中，要正确判断管脚的正，负极，否则不能完成实现收音功能。
并且电解电容要紧贴电路板立式安装焊接，太高就会影响后盖的安装。
瓷片电容和电解电容一样，要求其管脚的长度要合适。
在实物图所标的数字中，第一二位数字代表电容值，第三位数字代表“0”的个数。
在焊接瓷片电容时不必考虑它的正负极性。
2.3三极管
在这次课程设计所组装的S66E收音机有两种三极管。
VT5，VT6为9013属于中功率三极管，VT1-VT4为3DG201或9014属于高频小功率三极管，在安装时，VT1选用低值（绿点或黄点）的三极管，VT2和VT3选用中值（兰点或紫点）的三极管，VT4选用高值（紫点或灰点）的三极管，否则装出来的效果不好。
同时，要求电容和三极管管脚的长度要适中，不要剪的太短，也不要留的太长，使它们不要超过中周的高度。
三极管管脚排列图见图3-3所示。
图3-3三极管脚位示意
2.4中周及磁棒线圈
中频变压器（简称中周）三只为一套。
T2为振荡线圈的中周型号为LF10-1（红色），T3为第一级中放用的中周型号为TF10-1（白色），T4为第二级中放的中周型号为TF10-1（黑色）。
这三只中周在出厂前均已调在规定的频率上，装好后只需微调甚至不调，不要乱调。
中周外壳除了起屏蔽作用外，还起导线的作用，所以中周外壳必须接地。
磁棒线圈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镀上锡，四个线头的接在对应的印制板的焊盘上，即a、b、c、d点，线头的判断由附录可知。
焊接前要仔细辨别b、c引脚，切不可弄反。
2.5双连拨盘
由于调谐用的双连拨盘安装时离电路板很近，所以在它的圆周内的高出部分的元件引脚在焊接前先用剪刀剪去，以免安装或调谐时有障碍，影响拨盘调谐的元件有T2和T4的引脚以及接地焊片，双连的三个引出脚，电位器的开关脚和一个引脚。
2.6耳机插座
先将插座的靠尾部下面的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的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，焊接时的速度一定要快以免烫坏插座的塑料部分，影响电路的导通。
2.7变压器
T5为输入变压器，线圈骨架上有突点标记的为初级，印制版上也有圆点作为标记。
安装时不要装反（还可以配合万用表测量进行分辨）。
2.8发光二极管和喇叭
发光二极管主要用来进行收音机开关的指示，当开关打开时发光二极管亮，反之则不亮。
它的接法弯曲成型，然后直接插到电路板上焊接即可，安装时要注意二极管的正负极。
把喇叭放好后，如果挪动，可用电烙铁将其周围的三个塑料桩靠近喇叭的边缘烫下去，把喇叭压紧，以免其松动不稳。
2.9电位器
调节电压（含直流电压与信号电压）和电流的大小，电位器的电阻体有两个固定端，通过手动调节转轴或滑柄，改变动触点在电阻体上的位置，则改变了动触点与任一个固定端之间的电阻值，从而改变了电压与电流的大小。
图2.1元器件外形
2.10清单
元件清单见附表3-2
序号
名称
型号规格
位号
数量
1
三级管
3DG201（绿，黄）
VT1
1支
2
三级管
3DG201（兰，紫）
VT2VT3
2支
3
三级管
3DG201（紫，灰）
VT4
1支
4
三级管
9013H
VT5VT6
2支
5
发光二级管
3红
LED
1支
6
磁棒线圈
5*13*55mm
T1
1套
7
中周
红，白，黑，
T2T3T4
3个
8
输入变压器
E型六个引脚
T5
1个
9
扬声器
58mm
BL
1个
10
电阻器
100欧
R6R8R10
3支
11
电阻器
120欧
R7R9
2支
12
电阻器
330欧1800欧
R11R2
各1支
13
电阻器
30000欧100000欧
R4R5
各1支
14
电阻器
120000欧200000欧
R3R1
各1支
15
电位器
5K（带开关插脚式）
RP
1支
16
电解电容
0.47,10
C6C3
各1支
17
电解电容
100
C8C9
2支
18
瓷片电容
682103
C2C1
各1支
19
瓷片电容
223
C4C5C7
3支
20
双联电容
CBM-223P
CA
1支
21
收音机前后盖
各1个
23
刻度尺和音窗
各1块
24
双联拨盘
1个
25
电位器拨盘
第三章收音机的焊接组装
焊接在装配工作中，焊接技术很重要，收音机元件的安装，主要利用锡焊，它不但能固定零件，而且能保证可靠的电流通路，焊接质量的好坏，将直接影响收音机质量。
3.1烙铁的使用
烙铁是焊接的主要工具之一，焊接收音机应选用30W-35W电烙铁。
当接通电源，在温度渐渐上升的过程中，给烙铁头部上锡，使烙铁头上沾附一层光亮的锡，烙铁就可以使用了。
3.1.1使用要求
烙铁温度和焊接时间要适当焊接时应让烙铁头加热到温度高于焊锡熔点，并掌握正确的焊接时间。
一般不超过3秒钟。
时间过长会使印刷板铜铂中翘起，损坏电路板及电子元器件。
3.1.2焊接方法
焊接一般采用直径1.2-1.5mm的焊锡丝。
焊接时左手拿焊锡丝，右手拿电烙铁。
在烙铁接触焊点的同时送上焊锡，焊锡的量要适量。
太多易引起搭焊短路，太少元件有不牢固。
焊接时不可将烙铁头在焊点上来回移动或用力下压，要想焊得快焊得好，应加大烙铁和焊点的接触面。
增大传热面积，焊接也快。
另需要注意的是温度过低烙铁与焊接点触的时间太短，热量供应不足，焊点锡面不光滑，结晶粗脆，像豆腐渣一样，那就不牢固，形成虚焊和假焊。
反之焊锡易流散，使焊点锡
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