高频电子课程设计报告书新.docx

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高频电子课程设计报告书新

《高频电子线路》课程设计报告

题目超外差式调幅收音机

学院（部）

专业

班级

学生姓名

学号

月日至月日共2周

指导教师（签字）

目录

第一部分调幅收音机原理及电路实现

一、调幅收音机原理

二、调幅信号接收的实现过程

三、各部分的电路分析

第二部分调幅收音机单元电路仿真分析

1、低频电压放大及功率放大电路

2、中频放大及检波电路

3、高频信号的接收及变频电路

第三部分调幅收音机的焊接与调试

一、电路板的焊接

二、收音机的装配与调试

第四部分焊接、组装、调试中易出现的问题以及解决方案

第五部分课程设计心得

第一部分调幅收音机原理及电路实现

一、调幅收音机原理

超外差式收音机电路图

本机电路图如上图所示。

由B1及C1-A组成的天线调谐回路感应出广播电台的调幅信号，选出我们所需的电台信号f1进入V1基极，本振信号调谐在高出f1一个中频（465KHz）的f2进入V1发射极，由V1三极管进行变频（或称混频），在V1集电极回路通过B3选取出f2与f1的差频（465KHz中频）信号；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低频放大和由V6、V7组成变压器耦合功率放大器进行功率放大，推动扬声器发声。

图中D1、D2组成1.3V±0.1V稳压，提供变频、一中放、二中放、低放的基极电压，稳定各级工作电流，保证整机灵敏度。

V4发射结结用作检波。

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。

本机由3V直流电压供电。

为了提高功放的输出功率，因此，3V直流电压经滤波电容C15去耦滤波后，直接给低频功率放大器供电。

而前面各级电路是用3V直流电压经过由R12、VD1、VD2组成的简单稳压电路稳压后（稳定电压约为1.4V）供电。

目的是用来提高各级电路静态工作点的稳定性。

（“×”为各级Ic工作电流测试点）。

收音机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。

调幅收音机由输入回路、本振回路、混频电路、检波电路、自动增益控制电路（agC）及音频功率放大电路组成。

输入回路由天线线圈和可变电容构成，本振回路由本振线圈和可变电容构成，本振信号经内部混频器，与输入信号相混合。

混频信号经中周和455khz陶瓷滤波器构成的中频选择回路得到中频信号。

至此，电台的信号就变成了以中频455khz为载波的调幅波。

中频信号进行中频放大，再经过检波得到音频信号，经功率放大输出，耦合到扬声器，还原为声音。

其中，中放电路增益受agC自动控制增益控制，以保持在电台信号不同时，自动调节增益，获得一致的收听效果。

二、调幅信号接收的实现过程

要求：

阐述调幅收音机的工作过程，画出各阶段信号的波形及频谱图。

（高频、中频、低频）

图为调幅超外差收音机的工作原理方框图，天线接收到的高频信号通过输入电路与收音机的本机振荡频率（其频率较外来高频信号高一个固定中频，一起送入变频管内混合——变频，在变频级的负载回路（选频）产生一个新频率即通过差频产生的中频（图中B处），中频只改变了载波的频率，原来的音频包络线并没有改变，中频信号可以更好地得到放大，中频信号经检波并滤除高频信号（图中D处）。

再经低放，功率放大后，推动扬声器发出声音。

空间中的无线电波，其中包括：

收音机信号、电视信号、手机信号、其它设备干扰波等，富含了成百上千种信号。

传道了收音机的天线上，杂乱信号通过天线输送到收音机内，首先经内部的高频选频放大电路放大某一频带位置的信号，收音机进行选频放大，选频后的信号在经中频放大电路，把这一段频带的信号再次放大，后变为465KHz的中频信号。

在经过二极管检波电路，把中频信号滤出掉，最后就剩下10KHZ以下的低频信号了，在经低频放大电路放大音频信号，放大后的信号经电位器调节信号强度，从而实现调节音量的目的，最后的信号，经音频功率放大器，把信号放大到有一定的推动能力的正弦电流，通过扬声器发出声音。

三、各部分的电路分析

输入电路：

双连可变电容器的C1-A和B1的初级线圈L1组成，是一并联谐振电路，B1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。

变频电路：

变频级是由一只晶体管V1同时起本振和混频作用的自激式变频电路。

本振回路由B2、C3,C1B组成，它是互感耦合共基调射式的LC振荡电路。

本振信号通过耦合电容C3从V1的射极注入，它与输入回路耦合到V1管基极的高频调幅信号在V1管中混频，由集电极调谐回路（中周）选出二者的差频即465kHz的中频信号，然后再将中频信号送入中放电路去放大。

图5变频级

中频放大电路：

主要由V2、V3组成的两级中频放大器。

第一中放电路中的V2负载是变压器B4和内部电容组成，它们构成并联谐振电路，谐振频率是465KHz。

第二中放由V3和变压器B5组成。

检波电路：

低放级与功率输出级：

V5为低频放大级，V6、V7为互补推挽输出级。

图8低放级与功率输出级

第二部分调幅收音机单元电路仿真分析

一、低频电压放大及功率放大电路

二、中频放大及检波电路的仿真

三、高频信号的接收及变频电路的仿真

第三部分调幅收音机的焊接与调试

一、电路板的焊接

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。

1、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。

新烙铁使用前应用锉刀把烙铁头两边修改成如破型所示形状。

并将烙铁头部倒角磨光，以防焊接时毛刺将印刷电路板焊盘损坏。

如采用长命烙铁头圆形则无须加工。

烙铁头上沾附一层光亮的锡，烙铁就可以使用了

2、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。

3、焊接方法:

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。

太多易引起搭焊短路，太少元件又不牢固。

焊接时不可将烙铁头在焊点上来回移动或用力下压，要想焊得焊得快，应加大烙铁和焊点的接触面。

增大传热面积焊接也快。

特别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，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。

二、收音机的装配与调试

1、元器件准备:

首先根据元器件清单清点所有元器件，并用万用表粗测元器件的质量好坏。

之后把所有元器件分清，插到打印的元器件清单表对应的器件名位置，以便焊接时准确快速的取到所用的原件。

2、插件焊接：

①按照装配图，对照元件位置，以器件清单表为参考，以先小件，后大件的顺序，逐个焊接，其高低、极向应符合图纸规定。

②焊点要光滑，大小最好不要超出焊盘，不能有虚焊、搭焊、漏焊；可以焊好若干个原件在剪断过长的引脚，也可以焊一个剪一个。

③注意二极管、三极管的极性以及色环电阻的识别。

④输入（绿或蓝色）、输出（黄色）变压器不能调换位置。

⑤红中周Tr2插件后外壳应该弯脚焊牢，否则会造成卡调谐盘。

⑥焊好大小件后再找到五个断点，用焊锡直接焊接连接。

3、组合装配及调试：

①把天线用天线支架架好，并用双联螺钉固定到双联CBM-223P处；

②把喇叭用适当的方法压入收音机盒，再把电源正极片和负极弹簧装入收音机盒相应位置，并装好另一端的连接片；

③将两个电位器拨盘用对应的螺钉固定；

④开口检查与试听：

收音机装配焊接完成后，请检查元件有无装错位置，焊点是否脱焊、虚焊、漏焊。

所焊元件有无短路或损坏。

发现问题要及时修理、更正。

之后即可进行收台试听。

⑤中频调试：

首先将双联旋至最低频率点，XFG-7信号发生器置于465KHZ频率处，输出场强为10mV/M，调制频率为1000HZ，调幅度为30%。

收音机收到信号后，示波器应有1000HZ信号波形，用无感应螺丝批依次调节黑、白、黄三个中周，且反复调节，使其输出最大，此时，465KHZ中频即调好；

⑥频率复盖：

将XFG-7置于520KHZ，输出场强为5mV/M，调制频率1000KHZ，调幅度30%。

双联调至低端，用无感应螺丝批调节红中周（振荡线圈），收到信号后，再将双联旋至最高端，XFG-7信号发生器置于1620KHZ，调节双联振荡联微调电容C1B，收到信号后，再重复将双联旋至低端，调红中周，以此类推。

高低端反复调整，直至低端频率为520KHZ，高端频率为1620KHZ为止，频率复盖调节到此结束；

⑦统调：

将XFG-7置于600KHZ频率，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C1A，使输出为最大，重复调节600KHZ和1400KHZ统调点，直至二点均为最大为止；

在高、中、低端调试没有问题且频率与刻度基本相符后，即可将电路板装入收音机盒，放号电池，并改好后盖收音机就做好了。

第四部分焊接、组装、调试中易出现的问题以及解决方案

1、焊接：

元器件摆放不容易控制，找准位置插好元件后，焊的时候元件乱动，解决：

可以把原件的两脚弯折一定角度，使元件能稳定住，活着先用焊锡粗略的粘住一个脚，再焊另外一个脚，焊好后在回来焊原来粗略粘住的那个脚。

2、组装：

有些器件，得先焊好再组装，而另外一些则需要先组装好再焊接，如天线线圈、电源极片、喇叭等得先装好再焊接。

组装时，还要注意不要过于用力要对准位置在装否则会把焊好的线点弄坏。

调频刻盘要对好帖刻度条的那一边。

3、调试：

中频调试、频率复盖、统调的调节过程比较复杂、繁琐，有时一不小心调过了，会使得收音机的性能变得很差，甚至收不到台，所以调试时应注意尽量小幅度，慢慢的调。

若不小心调的过了，也不要乱了，还是要按照原来调试的顺序慢慢调，否则找不到正确的对应与参考了。

第五部分课程设计心得

通过这次的高频电子线路课程设计的学习，我掌握了很多电路仿真软件的知识，熟悉了对电路仿真软件的使用。

老师在课程设计过程中对高频、中频、低频信号的讲解使我对信号的导通与截止有了更加深刻的理解，更加熟悉了电路中各个元件所起的作用。

在课程设计的仿真过程中，我遇到了很多的问题，诸如元件的寻找、元件接入电路的方向等问题，但是经过将近两周的学习，这些问题基本就解决了。

在课程设计的仿真的学习使我的对电路的分析能力、观察能力和排错能力都有了很大的提高，巩固了我的基础理论知识和软件知识。

焊接环节中，首先，我提高了自己的焊接技术，熟练的掌握了焊接的基本知识；其次，使我了解了收音机的基本生产流程、收音机的工作原理和信号的接收及工作原理。

经过了这两周的学习，我基本掌握了各种频率的信号的工作原理和实际应用过程，希望在以后的学习中能更加深刻的理解和掌握高频电路的实践和应用。