hx108型七管半导体收音机设计与焊接.docx

hx108型七管半导体收音机设计与焊接.docx

《hx108型七管半导体收音机设计与焊接.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《hx108型七管半导体收音机设计与焊接.docx（10页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

hx108型七管半导体收音机设计与焊接

高频电子工艺实习

七管半导体收音机设计与焊接

指导教师：

学院：

班级：

学号：

姓名：

一．摘要

随着广播及无线电通信技术的发展，收音机也在不断的更新换代。

其经历了电子管收音机、晶体管收音机、集成电路收音机的三代变化，功能日趋增多，质量日益提高。

如今收音机又朝着电路集成化、显示数字化、声音立体化、功能电脑化、结构小型化等方向发展。

   作为无线电技术最初的代表就是收音机，其在人类工业及科技发展史上留下了不可磨灭的贡献，也为后续无线电技术的发展奠下了坚实的基础，至今仍然在发光发热。

目前主要有调频或调幅式收音机，通常都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。

收音机接收天线将广播电台播发的高频的调幅波接收下来，通过变频级把外来的各调幅波信号变换成一个固定中频，然后进行放大，再由检波级检出音频信号，送入低频放大级放大，推动喇叭发声。

随着科技高速发展，无线电领域也在日新月异的前进，各种新型高效的通信方式都是有力的体现，因此我们要学好相关知识，掌握好电子设计技术。

二．关键词

超外差式调幅七管半导体变频混频本振鉴频放大

三．引言

本次实习的目的是通过焊装收音机来掌握电路图的读取，元器件识别，焊接，封装等以提高自己实际的动手能力，本次实验选用的即是HX108-2型七管半导体调频收音机，其采用全硅管标准二级中放电路，用二只二极管正向压降稳压电路，稳定从变频、中频到低放的工作电压，不会因为电池电压降低而影响接收灵敏度，使收音机仍能正常工作，本机体积小巧，外观精致，便于携带、工作稳定、选择性好及失真度小，而且原理相对简洁，十分具有代表性，经济实用性也很高。

本文详细介绍了此收音机的原理，组成，制作方法和注意事项，通过本文可以了解收音机的原理构成及电路焊接技术。

也可从中简洁了解无线电信号发射，接收，传播的原理。

四．正文

1）原理与组成

①技术指标：

频率范围：

525~1605KHz

中频频率：

465KHz

灵敏度：

≤2mV/mS/N20dB

扬声器：

Ф57mm8Ω

输出功率：

50mW

电源：

3V（2节5号电池）

②内部结构组成：

电阻（13个，单位：

Ω）：

100k，2k，100，20k，150，62k，51，1k，680，51k，1k，220，24k。

电位器：

5k

双联CBM223P

元片电容：

0.022μF×9，0.01μF×1,。

电解电容：

4.7μF×2，100μF×2。

磁棒B5×13×55（外围天线漆包线圈）

振荡线圈（红）

中周（3个）：

黄，白，黑。

输入变压器（绿）

输入变压器（红）

二极管：

1N4148×3

三极管：

9018G×1，9018H×3，9013H×3。

扬声器8Ω

③电路及装配图：

④原理：

无线电信号发射原理图：

收音机工作原理图：

工作原理：

收音原理就是把从天线接收到的高频信号经检波（解调）还原成音频信号，送到耳机变成音波。

超外差式收音机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成。

首先由输入电路，即选择电路，或称调谐电路把空中许多无线电广播电台发出的信号选择其中一个，送给混频电路。

混频将输入信号的频率变为中频，但其幅值变化规律不改变。

不管输入的高频信号的频率如何，混频后的频率是固定的，我国规定为465KHZ。

中频放大器将中频调幅信号放大到检波器所要求的大小。

由检波器将中频调幅信号所携带的音频信号取下来，送给前置放低频放大器。

前置低频放大器将检波出来的音频信号进行电压放大。

再由功率放大器将音频信号放大，放大到其功率能够推动扬声器或耳机的水平。

由扬声器或耳机将音频电信号转变为声音。

当调幅信号感应到B1及C1组成的天线调谐回路，选出我们所需的电信号f1进入V1（9018H）三极管基极；本振信号调谐在高出f1频率一个中频的f2（f1+465KHz）例：

f1=700KHz则f2=700+465KHz=1165KHz进入V1发射极，由V1三极管进行变频，通过B3选取出465KHz中频信号经V2和V3二级中频放大,进入V4检波管,检出音频信号经V5（9014）低频放大和由V6、V7组成功率放大器进行功率放大，推动扬声器发声。

图中D1、D2（IN4148）组成1.3V±0.1V稳压，固定变频，一中放、二中放、低放的基极电压，稳定各级工作电流，以保持灵敏度。

由V4（9018）三极管PN结用作检波。

R1、R4、R6、R10分别为V1、V2、V3、V5的工作点调整电阻，R11为V6、V7功放级的工作点调整电阻，R8为中放的AGC电阻，B3、B4、B5为中周（内置谐振电容），既是放大器的交流负载又是中频选频器，该机的灵敏度，选择性等指标靠中频放大器保证。

B6、B7为音频变压器，起交流负载及阻抗匹配的作用。

（一）变频级

超外差式收音机的变频级包括混频器和本机振荡器两个部分。

从天线收到的高频调幅信号经调谐输入回路的选择，送入变频级的混频器。

本机振荡器产生的高频等幅振荡信号也送入混频器。

通常本机振荡的频率高于外来信号的频率，而且高出的数值要保持一定值，即中频频率。

两种信号在混频器中混频的结果，产生一个新的频率信号，即差频信号（本机振荡频率与输入信号频率之差），也称“中频”信号。

这就是“外差作用”。

我国收音机中频频率规定为465千赫。

465千赫的差频信号仍属高频范围，只是因为它比外来信号的载波频率低，所以才称为“中频”信号。

变频级电路的本振和混频由一只三极管担任（自激式变频电路）。

由于三极管的放大作用和非线形特性，所以可以起频率变换作用。

两个信号同时在晶体管内混合，将产生fL±nfC的许多频率成分，通过中频变压器的选频作用，选出频率为fL-fC=465KHz的中频调幅波。

混频示意图

（二）中频放大级

中频放大器是超外差式收音机的及其重要的组成部分，中放级的好坏对收音机的灵敏度、选择性和保真度等主要指标有决定性的影响。

收音机里的中频放大器其工作频率为465千赫，用谐振回路作负载，这样可大大提高收音机的灵敏度和选择性。

某套件的收音机中频放大器电路如图所示。

经过变频级变换成465千赫的中频信号通过中频变压器L3耦合至Q2基极，经过Q2放大后由第二只中频变压器L4耦合到Q3进行第二次中频放大，Q3既是第二中放的放大管，又是检波级，经Q3放大后的中频信号利用Q3的be极的PN结的单向导电特性进行检波。

R3是第一中放管Q2的偏置电路，C4的任务之一是旁路中频信号；R4、R3、W1是第二中放管Q3的偏置电路。

C5、C6是旁路电容，音频信号通过C7耦合到低放级。

各极中频放大器之间采用中频变压器进行耦合。

由于三极管输出阻抗较低，考虑阻抗匹配，所以电源供给从中频变压器初级中心头接入。

同时次级大多数是不调谐的且圈数很少，以便与下一级所接的三极管输入阻抗小的特点相适应。

中频放大电路

（三）检波和自动增益控制（AGC）

在超外差式收音机中，通常采用二极管检波器。

在上图中利用Q3的be极单向导电特性作为检波二极管用，C5、C6是中频滤波电容，W1是检波负载，兼音量控制电位器，检波后的音频信号由电位器的滑动臂经隔直电容C7送至低频放大器。

收音机在接收强弱不同的电台信号的时候,音量往往相差很大。

电台信号过强，甚至引起失真。

即使是同一电台，信号在传播过程中也可能由于干扰而时强时弱，导致收音机声音忽高忽低。

装上自动增益控制后，就能避免出现这些现象。

自动增益控制电路由R3、C4组成。

检波后，音频信号的一部分，通过R3送回到第一中放管Q2的基极。

由于C4的滤波作用，滤去了音频信号中的交流成分，保留了直流成分。

实际上送回到Q2基极的是音频信号中的直流成分。

当检波输出的音频信号增大的时候，Q3的IC3增大，Q3的集电极电位就降低，通过R3，就会使Q2的基极电位降低，Q2的集电极电流减小，Q2的放大倍数就会下降，从而保持检波输出的音频信号大小基本不变，这样就达到了自动增益控制的目的。

（四）功率放大电路

收音机功放电路见图所示：

Q4是推动级，它的集电极电流较大，能输出一定的音频功率，推动末级功率放大工作。

输入变压器L5起阻抗匹配和倒相的作用，它输出大小相等、相位相反的信号推动三极管Q5、Q6做乙类推挽功率放大。

Q5、Q6串联成无输出变压器（OTL）推挽功率放大电路。

R7、R8、R9、R10是偏置电阻，使Q5、Q6在没信号输入时，也有一定的集电极电流，用来消除交越失真。

由L5次级提供的倒相信号使Q5和Q6交替导通，在Q6的集电极上输出放大了的完整信号，通过隔直电容C9耦合到扬声器上。

功率放大电路

检波电路

低频放大电路

2）焊接及组装

①：

元器件识别：

首先清点元器件，然后用数字万用表识别电阻（万用表需

要用到的的量程为200，2k，20k，200k。

）电解电容长引脚为正极，对应电路图空心极板。

二极管黑色的一头为正极。

另外要特别注意的是输入和输出变压器的位置。

②：

开始焊接：

焊接时应让烙铁头加热到温度高于焊锡溶点，并掌握正确的焊接时间。

一般不超过3秒钟。

时间过长会使印刷电路板铜铂跷起，损坏电路板及电子元器件。

一般采用直径1.2-1.5mm的焊锡。

焊接时左手拿锡丝，右后拿烙铁。

在烙铁接触焊点的同时送上焊锡，焊锡的量要适量。

需要注意的是温度过低烙铁与焊接点接触时间太短，热量供应不足，焊点锡面不光滑，结晶粗脆，象豆腐渣一样，那就不牢固，形成虚焊和假焊。

反之焊锡易流散，使焊点锡量不足，也容易不牢，还可能出现烫坏电子元件及印刷电路板。

总之焊锡量要适中，即将焊点零件脚全部浸没，其轮廓又隐约可见。

焊点焊好后，拿开烙铁，焊锡还不会立即凝固，应稍停片刻等焊锡凝固，如未凝固前移动焊接件，焊锡会凝成砂状，造成附着不牢固而引起假焊。

焊接结束后，首先检查一下有没有漏焊，搭焊及虚焊等现象。

虚焊是比较难以发现的毛病。

造成虚焊的因素很多，检查时可用尖头钳或镊子将每个元件轻轻的拉一下，看看是否摇动，发现摇动应重新焊接。

③：

开始组装：

焊接完毕后先对照装配图电路检查焊点是否有问题，如无问题就开始组装，组装磁棒并把其接到电路板上，装上电位器盘，调谐盘，扬声器，再装上电池检查是否成功，如不成功则用万用表检查电路焊点的通断，直到发现问题，如果没问题的话安装上外壳。

制作完毕。

成品外观图：

3）调试

在元器件装配焊接无误及机壳装配好后，将机器接通电源，应在AM能收到本地电台后，即可进行调试工作。

中频调试，首先将双联旋一最低频率点，XFG-7信号发一器置于465KHz频率处，输出场强为10mV/M，调制频率1000Hz，调幅度30%，收到信号后，示波器有1000Hz波形，用无感应螺丝刀依次调节黑-白-黄三个中周，且反复调节，使其输出最大，465KHz中频即调好。

复盖及统调调试将XFG-7置于520KHz，输出场强为5mV/M，调制频率1000Hz，调制度30%，双联调至到低端，用无感应螺丝刀调节红中周（振荡线圈），收到信号后，再将双联旋到最高端，XFG-7信号发生器置1620KHz,调节双联振荡联微调CA-2，收到信号后，再重复双联旋至低端，调红中周，高低端反复调整，直至低端频率520KHz高端频率为1620KHz为止。

统调：

将XGF-7置于600KHz，输出场强为5Mv/M左右，调节收音机调谐旋钮，收到600KHz信号后，调节中波磁棒线圈位置，使输出最大然后将XFG-7旋至1400KHz，调节收音机，直至收到1400KHz信号后，调双联微调电容CA-1，使输出为最大，重复调节600KHz-1400KHz统调点，直至二点均为最大为止。

在中频，复盖、统调结束后，机器即可收到高、中、低端电台，且频率与刻度基本相符。

五．心得体会：

通过本次hx108-2型七管半导体收音机设计与焊接工艺实习使我对收音机以及无线电通信有了更深一步的认识，实际动手操作的能力也有了很大提高，也帮助我形象生动的记住了课本知识，了解如何把理论知识应用于实践生产的方法，更教会我如何活用知识，如何透过现象看到本质，做任何事情都要了解每一步的原理和作用，在设计的过程中深入细致的了解了每一个元件的作用，每一级电路的原理，使我受益匪浅。

在焊接的过程中也掌握了很多实际操作的技巧，遇到复杂的问题大家一起讨论并得以解决。

我焊接完毕后开始无法工作，后来经过细致的检查发现漏焊了一个点，通过此事更使我深刻体会到了科学的严谨性，相信以后我不会再犯这个错误了，此次设计和焊接的成功给于我很大的动力，为我以后的设计提供了强大的信心，奠定了坚实的基础。

虽然只是一次工艺实习，但我想对我们每一个人都影响深远，作为新世纪的大学生不仅理论知识要好，动手实践能力也是相当重要，我们要两手都要抓，两手都要硬。

正要我们才能不断进步，才能符合当代社会发展的需要。