9018六管超外差式收音机组装与调试课程设计.docx
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9018六管超外差式收音机组装与调试课程设计
课程设计
题目：
9018六管超外差式收音机组装与调试
专业：
电子信息工程
班级：
学号：
姓名：
指导教师：
报告成绩：
日期：
2010年12月31号
目录
一、实习目的……………………..............................................4
二、实习器材……………………...............................................4
三、原理说明……………………................................................6
四、套件说明…………………….................................................9
五、焊接与组装………………….................................................9
六、调试及故障排除……………..................................................11
七、结束语（心得体会）..............................................................12
参考文献
摘要
实训主要是锻炼我们的动手能力，怎样使用烙铁，怎样正确的安装元器件。
通过对电路图的分析可以将焊好的电路得到正确的测试，得以实现它的功能。
这次高频实验我们做的是3v低电压9018六管超外差式收音机实验的焊接与组装。
它是由输入回路高放混频级、一级中放、二级中放、前置低放兼检波级、低放级和功放级组成部分，接收频率范围535千赫~1605千赫的中波段。
在实训期间，我们通过对理论的分析，然后通过自己焊接，真正的做到理论加实践。
关键字：
收音机混频检波焊接
9018六管超外差是收音机组装实验
超外差收音机在无线电接收机中的应用非常广泛，二超外差收音机又是无线电接收机的典型电路。
收音机虽然小，可谓五脏俱全，它包含了无线电接收的各种功能电路。
收音机、电视机、手机都采用外差电路接收信号，就连雷达接收机同样也采用外差电路，只是他们的工作频率不同，但接收原理是一样的。
近年来由于科技的不断进步，新工艺、新技术、新器件的不断出现，收音机已朝着电路的集成化，电子调谐，数字显示，电脑控制及多功能、高指标、使用方便等方向发展。
本实习采用3V低压硅管六管超外差式收音机，它由输入回路高放混频级、一级中放、二级中放、前置低放兼检波级、低放级和功放级等部分组成，几首频率范围为535HZ~1605HZ的中频段。
1、实习目的
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.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。
4.了解电子产品的焊接、调试与维修方法。
初步学习调试电子产品的方法，提高动手能力。
二、实验器材
我们用到的器材有：
电烙铁、焊锡丝、螺丝刀、镊子、钳子等必备工具、万用表、9018-2型袖珍收音机实验套件、五号电池两节。
元器件的简介：
电器元件
电阻
1）电阻从原理上分为固定电阻器和可变电阻器；从材料上分为碳膜、金属、金属氧化膜；从制作上又分为线绕、陶瓷、水泥、薄膜、厚膜、玻璃釉等。
2）电阻阻值的标称一般使用色环方法表示。
其中又有4环和5环之分，4环电阻误差比5环电阻要大，一般用于普通电子产品上，而5环电阻一般都是金属氧化膜电阻，主要用于精密设备或仪器上。
电容
按结构可分为：
固定电容，可变电容，微调电容；按介质材料可分为：
气体介质电容，液体介质电容，无机固体介质电容，有机固体介质电容；按极性分为：
有极性电容和无极性电容。
1）电解电容
标称值的判别：
从电容侧面可以读出电容的容值和耐压值
2）瓷片电容
直接标称法。
如果数字是0.001，那它代表的是0.001uF，如果是10n，那么就是10nF，同样100p就是100pF
不标单位的直接表示法：
用1~3位数字表示，容量单位为pF，如103=10×103PF
色码表示法：
（类似电阻的色码）
中频变压器（以下简称中周）三只为一套，其接线图见印制板图。
T2为振荡线圈的中周型号为LF10（红色）、T3为第一级中放用的中周（白色）、T4为第二季中放的中周（黑色）。
中周外壳初期屏蔽作用外，还起导线的作用，所以中周外壳必须可靠地接地。
T5为输入变压器，线圈骨架上有凸点标记为初级，印制板上也有圆点作为标记，器接线图在印制板上可以很明显的看出，安装时不要装反（还可以配合万用表测量进行分辨）。
三极管VT5、VT6为9013属于中功率三极管放大倍数大约为180。
9014为低频功放，放大倍数约等于250，9018适合于高频功放，放大倍数约为120。
电路原理图中所标称的元件参数为参考值，如与实际给出的元件参数有出入需自己灵活掌握。
所有元件详细情况见元件清单。
序号
名称
型号规格
位号
数量
序号
名称
型号规格
位号
数量
1
三极管
9018或3DG201
VT1
1支
18
瓷片电容
682、103
C2、C1
各1支
2
三极管
9018或3DG201
VT2、VT3
2支
19
瓷片电容
223
C4、C5、C7
3支
3
三极管
9014或3DG201
VT4
1支
20
双联电容
CBM-223P
C
1支
4
三极管
9013H
VT5、VT6
2支
21
收音机前盖
1个
5
发光二极管
Φ3红
LED
1支
22
收音机后盖
1个
6
磁棒线圈
5*13*55mm
T1
1套
23
刻度尺、音窗
各1快
7
中周
红、白、黑
T2、T3、T4
3个
24
双联拨盘
1个
8
输入变压器
E型六个引出脚
T5
1个
25
电位器拨盘
1个
9
扬声器
Φ58mm
BL
1个
26
磁棒支架
1个
10
电阻器
100Ω
R6、R8、R10
3支
27
印刷电路板
1块
11
电阻器
120Ω
R7、R9
2支
28
电路图及说明
1份
12
电阻器
330Ω、1.8K
R11、R2
各1支
29
电池正负极簧片
1套
13
电阻器
30K、100K
R4、R5
各1支
30
连接导线
4根
14
电阻器
120K、200K
R3、R1
各1支
31
双联及拨盘螺丝
Φ2*5
3粒
15
电阻器
5K（带开关插脚式）
RP
1支
32
电位器拨盘螺丝
Φ1.6*5
1粒
16
电解电容
0.47μF、10μF
C6、C3
各1支
33
自攻螺丝
Φ2*5
1粒
17
电解电容
100μF
C8、C9
2支
34
三、原理说明
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。
在广播、电视、通讯领域，超外差接收方式被广泛采用。
如图1
图1超外差原理
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C1-2和本振回路电容C1-1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，即：
如接收信号频率是：
600kHz，则本振频率是1055kHz；
1000kHz，则本振频率是1455kHz；
1500kHz，则本振频率是1955kHz；
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。
比较起来，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）。
由于直接放大式收音机的灵敏度比较低，只能接受本地区强信号的电台，接收远地电台的能力较弱，它的选择性差，接收相邻频率的电台信号时存在串台现象。
为了提高灵敏度和选择性，就要采用超外差式收音机。
超外差式收音机有别于直放式收音机的特点是它不直接放大广播信号，而是通过一个叫变频级的电路将接收的任何一个频率的广播电台信号变成一个固定中频信号（我国规定中频频率是465KHz），由中频放大器进行放大，然后进行检波，得到音频信号，最后推动扬声器工作。
9018-2型袖珍收音机，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。
3.9018-2袖珍型收音机电路的工作原理
图2是9018袖珍型收音机的电路原理图。
为了分析方便，它的工作过程可以画成方框图，如图3
图2电路原理图
图3原理方框图
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。
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Tl的次级线圈Lcd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。
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。
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。
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。
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。
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。
四、套件说明
这次用的套件是3V低压全硅管六管超外差式收音机，具有安装调试方便、工作稳定、声音宏亮、耗电省电等优点。
它有输入回路高放混频级、一级中放、二级中放、前置低放兼检波级、低放级和功放级组成部分，接收频率范围535千赫~1605千赫的中波段。
本电路的设计和元件参数的选件都经过无线电专业工程师鉴定认可，在散件的组装过程中出可进一步学习电子技术外还可以掌握电子安装工艺了解测量和调试技术，一举两得，再动手焊接前仔细阅读本说明对自己的理论和实践安装会有很大的帮助。
套件的元器件前面已经详细的说明过。
五、焊接与组装
安装顺序
先装低矮和耐热元件，然后再装大元件，最后再装怕热元件。
电阻的安装：
先将阻值识别号，可以采用紧贴式和立式。
我门要按R１——R8的顺序焊接，以免漏掉电阻，焊接完电阻之后我门需要用万用表检验一下各电阻是否还和以前得值是一样（检验是否有虚焊）。
电容和三极管的安装：
先焊接瓷介电容，要注意上面得读数，紧接这就是焊电解电容了，特别要注意长脚是＂+＂极，短脚是＂—＂极。
，剪脚长度是适中，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。
由于调谐用的双连拨盘时离电路板很近，所以在它的圆周内的高处部分的元件脚在焊接前先用斜口钳剪去。
焊接发光二极、喇叭和电池座
焊接技术：
金属焊接方法有40种以上，主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类
下面简要介绍一下熔焊当中的五步焊接法：
1）准备施焊；左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。
要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。
2）加热焊件；烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为1～2秒钟。
对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。
3）送入焊丝；焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。
注意：
不要把焊锡丝送到烙铁头上！
4）移开焊丝；当焊丝熔化一定量后，立即向左上45°方向移开焊丝。
5）移开烙铁；焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移开烙铁，结束焊接。
（从第三步开始到第五步结束，时间大约也是1~2s）
根据电元器件的铺列方式，金属熔焊可以分为平焊和立焊两种。
另外金属焊接应注意以下几点：
1）在焊接前，烙铁应充分加热，达到焊接的要求。
2）用内含松香助焊剂的焊锡进行焊接，焊接时锡量应适中。
3）焊接时两手各持烙铁、焊锡，从两侧先后依次各以45度角接近所焊元器件管脚与焊盘铜箔交点处。
待融化的焊锡均匀覆盖焊盘和元件管脚后，撤出焊锡并将烙铁头沿管脚向上撤出。
待焊点冷却凝固后，剪掉多余的管脚引线。
4）每次焊接时间在保证焊接质量的基础上应尽量短（5秒左右）。
时间太长，容易使焊盘铜箔脱落，时间太短，容易造成虚焊。
焊接技术：
金属焊接方法有40种以上，主要分为熔焊、压焊和钎焊三大类
下面简要介绍一下熔焊当中的五步焊接法：
1）准备施焊；左手拿焊丝，右手握烙铁，进入备焊状态。
要求烙铁头保持干净，无焊渣等氧化物，并在表面镀有一层焊锡。
2）加热焊件；烙铁头靠在两焊件的连接处，加热整个焊件全体，时间大约为1～2秒钟。
对于在印制板上焊接元器件来说，要注意使烙铁头同时接触两个被焊接物。
3）送入焊丝；焊件的焊接面被加热到一定温度时，焊锡丝从烙铁对面接触焊件。
注意：
不要把焊锡丝送到烙铁头上！
4）移开焊丝；当焊丝熔化一定量后，立即向左上45°方向移开焊丝。
5）移开烙铁；焊锡浸润焊盘和焊件的施焊部位以后，向右上45°方向移开烙铁，结束焊接。
（从第三步开始到第五步结束，时间大约也是1~2s）
根据电元器件的铺列方式，金属熔焊可以分为平焊和立焊两种。
另外金属焊接应注意以下几点：
1）在焊接前，烙铁应充分加热，达到焊接的要求。
2）用内含松香助焊剂的焊锡进行焊接，焊接时锡量应适中。
3）焊接时两手各持烙铁、焊锡，从两侧先后依次各以45度角接近所焊元器件管脚与焊盘铜箔交点处。
待融化的焊锡均匀覆盖焊盘和元件管脚后，撤出焊锡并将烙铁头沿管脚向上撤出。
待焊点冷却凝固后，剪掉多余的管脚引线。
4）每次焊接时间在保证焊接质量的基础上应尽量短（5秒左右）。
时间太长，容易使焊盘铜箔脱落，时间太短，容易造成虚焊。
六、调试及故障排除
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50mA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点位1mv左右，B点大于A点，大约为1.5mA，C点大于B点，为4.8mV左右，D点位2mV左右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。
调整中频：
目的是使三个中周变压器（中频调谐回路）的谐振频率调整为固定的中频频率465KHZ，由于所用中周是新的，一般厂家已调整到465KHZ，所以调试时，接收某一个电台，用无感起子调节中周磁芯，调整顺序是由后级往前级即先调Bz3再调Bz2至喇叭声音最响为止。
调频率覆盖（调收音机的频率范围535—1605kHz）：
调整时装上一个刻度盘，使双连可变电容全部旋进和旋出指针分别在刻度盘530—1630千周的线上，旋动双连可变电容器使指针对准640千周刻度（中央人民广播电台）用无感起子旋动振荡线圈的磁芯收听640千周电台广播，声音适中旋动双连可变器电容使指针对准1500千周刻度附近。
调整振荡回路微调电容C3接听1500千周附近电台广播，如此高端、低端反复调整几次。
统调（调整频率跟踪）目的使本机振荡频率在接收频率范围（中波段535～1650kHz）和远比外来信号频率高465KHz即本机振荡频率范围为1000kHz～2070kHz。
因此，采用电容相同的C1、C2双连可变电容器进行同步调节，通常在所选频范围内的高、中、低三点进行跟踪，即三点统调，为了实现良好三跟踪在本机振荡回路串联一个垫整电容C及并联一个微调补偿电容C，在输入回路并联一个补偿微调电容C，具体调整，然后调输入回路补偿电容Cz使音量最响。
中端调整在1000KHZ附近收听广播，使声音最响此时调整双连电容器动片中的花片上的C片，拨动片距。
若拨动花片时，输入减小，则中端不失谐，将花片拨回原处，若输入增大，还需在拨动对边花边进行补偿，也可改变垫整电容的容量。
七、结束语（心得体会）
实践是检验真理的唯一基石。
作为一名理工科的学生，应当以锻炼熟练的实验动手能力及严谨的实验求真精神为重点，努力投入到实践生产中去。
而这次收音机实习，恰恰给了我们搭建起理论知识与实践活动间桥梁的机会，实乃弥足珍贵！
通过这次实训，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。
在焊接过程中，我也遇到了元件焊错和虚焊的情况，这给我的调试带来了不少麻烦，但通过我进一步步仔细的检查，最终还是解决了所有问题。
虽然这次收音机的焊接和调试不是非常顺利，但这为我以后进行类似的工作积累了宝贵经验，可谓从中受益匪浅。
回顾我们的实习过程，短暂却充实，自己也掌握了一些实践中的技能，真切地体会到集体合作在实验中的重要性。
要不是同学间相互交流帮助，可能会走很多的弯路甚至功亏一篑，真不愧是集思广益。
参考文献
《电子产品设计指导》 王格能 电子工业出版社
《通讯原理》 樊昌信 国防工业出版社
《电路》 邱关源 高等教育出版社
《高频电子线路》 胡宴如 高等教育出版社
《工业设计》 李传强 电子工业出版社
安徽师范大学皖江学院
课程设计成绩评定单
题目：
9018六管超外差式收音机组装与调试
学生姓名
指导教师
指导教师评语：
指导教师评定
设计成绩等级
指导教师（签章）：
200年月日
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