收音機課程設(shè)計

1、 高頻電子線路課程設(shè)計報告系 （部）： 三 系 專 業(yè)： 通信工程 班 級： 通信2班 姓 名： 劉亮 學 號： 20130306221 成 績： 指導老師： 陳飛 開課時間： 2014-2015 學年 2 學期第一章.收音機組裝與調(diào)試的目的與意義3第二章.收音機的原理41.輸入回路62.混頻電路73.中頻放大電路84.檢波電路與 AGC 電路85.音頻放大電路9第三章.收音機的組裝103.1元器件準備103.2元器件組裝103.2.1焊接順序103.2.2組合件準備103.2.3裝大件11第四章 收音機的調(diào)試12第四章 安全及注意事項13第五章.心得與體會14第六章 元件清單15第七章 參考

2、文獻16第一章.收音機組裝與調(diào)試的目的與意義本學期學習了高頻電子線路這門課程，對無線電通信的理論知識有了進一步的理解和認識。這次課程設(shè)計可以通過實踐來考察理論知識的掌握情況，同時也能加深對理論知識的理解，提高設(shè)計能力。通過對一只正規(guī)產(chǎn)品收音機的安裝、焊接、調(diào)試、了解電子產(chǎn)品的裝配全過程，訓練動手能力，掌握元器件的識別，簡易測試，及整機調(diào)試工藝。 1、掌握HX108-2 七管半導體收音機各功能模塊的基本工作原理；2、掌握調(diào)幅接收系統(tǒng)的調(diào)試過程及故障排除； 3、通過對收音機的安裝、焊接及調(diào)試，了解電子產(chǎn)品的生產(chǎn)制作過程； 4、培養(yǎng)學生分析問題、發(fā)現(xiàn)問題和解決

3、問題的能力； 5、學會利用工藝文件獨立進行整機的裝焊和調(diào)試，并達到產(chǎn)品質(zhì)量要求。第二章.收音機的原理收音機是將接收到的不同頻率的高頻信號全部變成一個固定的中頻信號進行放大，因而電路對各種電臺信號的放大量基本是相同的，這樣可以使中放電路具有優(yōu)良的頻率特性。雖然超外差式收音機的電路比直放式收音機復(fù)雜，但其選擇性好，靈敏度高。中放1功放前置低放混頻輸入回路中放2檢波本振AGCA）輸入電路：又稱輸入調(diào)諧回路或選擇電路，其作用是從天線上接收到的各種高頻信號中選擇出所需要的電臺信號并送到變頻級。輸入電路是收音機的大門，它的靈敏度和選擇性對整機的靈敏度和選擇性都有重要影響。B）變頻電路：又稱變頻器

4、，由本機振蕩器和混頻器組成，其作用是將輸入電路選出的信號（載波頻率為 fs 的高頻信號）與本機振蕩器產(chǎn)生的振蕩信號（頻率為 fr）在混頻器中進行混頻，結(jié)果得到一個固定頻率（465kHz）的中頻信號。這個過程稱為“變頻”，它只是將信號的載波頻率降低了，而信號的調(diào)制特性并沒有改變，仍屬于調(diào)幅波。由于混頻管的非線性作用，fs 與 fr 在混頻過程中，產(chǎn)生的信號除原信號頻率外，還有二次諧波及兩個頻率的和頻和差頻分量。其中差頻分量（frfs）就是我們需要的中頻信號，可以用諧振回路選擇出來，而將其它不需要的信號濾除掉。因為 465kHz 中頻信號的頻率是固定的，所以本機振蕩信號的頻率始終比接收到的外來信號

5、頻率高出 465kHz，這也是“超外差”得名的原因。C）中 頻放大電路：又 叫中頻放大器，其 作用是將變頻級送來的中頻信號進行放大，一般采用變壓器耦合的多級放大器。中頻放大器是超外差式收音機的重要組成部分，直接影響著收音機的主要性能指標。質(zhì)量好的中頻放大器應(yīng)有較高的增益，足夠的通頻帶和阻帶（使通頻帶以外的頻率全部衰減），以保證整機良好的靈敏度、選擇性和頻率響應(yīng)特性。D）檢波和自動增益控制電路：收音機接收的經(jīng)過調(diào)制的高額振蕩電流，這種電流通過收音機的耳機或揚聲器，并不能使它們振動而發(fā)聲，為什么呢，假定某一個半周期電流的作用是使振動片向某個方向運動，下一個半周期電流就以幾乎同樣大的作用使振動片向反

6、方向運動高頻電流的周期非常短，半周期更短，而振動片的慣性相當大，所以在振動片還沒有來得及在電流的作用下向某個方向運動的時候，就立刻有一個幾乎同樣大的作用要使它向反方向運動，結(jié)果振動片實際上不發(fā)生振動要聽到聲音，必須從高頻振蕩電流中“檢”出聲音信號，使揚聲器(或耳機)中的動片隨聲音信號振動。從接收到的高頻振蕩電流中“檢”出所攜帶的調(diào)制信號過程，叫做檢波。檢波是調(diào)制的逆過程，因此也叫解調(diào)。由于調(diào)制的方法不同，檢波的方法也不同。檢波之后的信號再經(jīng)過放大、重現(xiàn)，我們就可以聽到或看到了。檢波的作用是從中頻調(diào)幅信號中取出音頻信號，常利用二極管來實現(xiàn)。由于二極管的單向?qū)щ娦?，中頻調(diào)幅信號通過檢波二極管后將得

7、到包含有多種頻率成份的脈動電壓，然后經(jīng)過濾波電路濾除不要的成份，取出音頻信號和直流分量。音頻信號通過音量控制電位器送往音頻放大器，而直流分量與信號強弱成正比，可將其反饋至中放級實現(xiàn)自動增益控制（簡稱 AGC）。收音機中設(shè)計 AGC 電路的目的是：接收弱信號時，使收音機的中放電路增益增高，而接收強信號時自動使其增益降低，從而使檢波前的放大增益隨輸入信號的強弱變化而自動增減，以保持輸出的相對穩(wěn)定。E）音頻放大電路：又叫音頻放大器，它包括低頻電壓放大器和功率放大器。一般收音機中有一至兩級低頻電壓放大。兩級中的第一級稱為前置低頻放大器，第二級稱為末級低頻放大器。低頻電壓放大級應(yīng)有足夠的增益和頻帶寬度，

8、同時要求其非線性失真和噪聲都要小。功率放大器是用來對音頻信號進行功率放大，用以推動揚聲器還原聲音，要求它的輸出功率大，頻率響應(yīng)寬，效率高，而且非線性失真小。收音機一般采用甲乙類推挽功率放大器，按照放大器與負載的耦合方式不同，具體來說有變壓器耦合、電容耦合（OTL）、直接耦合（OCL）等幾種型式的功率放大器。由于采用集成電路作為功率放大器具有體積小、功耗小、可靠性高、穩(wěn)定性好、檢修調(diào)試方便等優(yōu)點，所以應(yīng)用廣泛。 收音機的電路原理圖如下：按照調(diào)幅收音機的方框圖，將收音機的電路分為輸入電路、變頻電路、中頻放大電路、檢波器、音頻放大電路及電源路等幾部分。1.輸入回路由 C1a、C2 和 B1 的初級線

9、圈 L1 組成。B1 為中波磁性天線，由磁性材料（磁棒）和初、次級線圈（L1、L2）構(gòu)成。磁棒的導磁率很高，能大量聚集空間電磁波的磁力線。L1、L2 多采用多股漆包線絞合的紗包線繞制，一般 L1 繞 6080 圈，L2 繞 510 圈。C1A 是雙連可變電容器中的一連（調(diào)諧連），容量調(diào)整范圍為 5270pF。C1a 是補償電容，調(diào)試時用作微調(diào)補償，通常采用半可變微調(diào)電容器，容量調(diào)整范圍一般為 225 pF。C1A、C1a、L1 組成并聯(lián)諧振電路。當外來的某一電臺信號與諧振電路的固有頻率一致時，電路發(fā)生諧振，該頻率的電臺信號就會在 L1 兩端產(chǎn)生高電壓而被選出，而其它頻率的信號被衰減。選出的高頻

10、電臺信號經(jīng) L1 耦合給 L2，加至變頻管的基極。當調(diào)節(jié) C1A 的電容量時，可以使諧振電路的頻率從 525kHz1605kHz 之間連續(xù)變化，從而選擇不同的電臺信號。 2.混頻電路V1 是變頻管，同時擔任本機振蕩和混頻任務(wù)。R1、R2、和 V1 構(gòu)成電流負反饋偏置電路。上偏置電阻 R1 參考阻值為 100k，并標有“*”， 用來調(diào)節(jié)三極管的工作電流，其具體阻值在調(diào)試時確定。本機振蕩電路由 C1B、C1b、C3 、B2 和 V1 組成，為自激式的共基調(diào)發(fā)射極振蕩電路。C1B 是與 C1A 同軸的雙連電容器的振蕩連，C1b 是補償電容，通常采用半可變微調(diào)電容器，容量為 730 pF， B2 為振

11、蕩線圈，調(diào)節(jié)其磁芯，可以調(diào)節(jié)電感量，從而改變振蕩器低端的振蕩頻率。C3 為振蕩回路的耦合電容，也稱振蕩交連電容。本機振蕩器產(chǎn)生的等幅高頻信號和經(jīng) B1 耦合過來的外來電臺信號均加至 V1 的發(fā)射結(jié)，由于三極管的非線性作用，這兩種信號混頻的結(jié)果產(chǎn)生了多種新的頻率成份。再由第一中頻變壓器 B3 的初級線圈和槽路電容 Cb3 組成的中頻濾波器選出其中的差頻信號，就得到了我們所需要的 465kHz 的中頻信號。此信號又經(jīng)過 B3 耦合至下一級進行中頻放大。3.中頻放大電路為保證足夠的放大量，中頻放大器一般由兩級選頻放大器組成。V2 是第一中放管，R4、R5、R6、R8、R9 組成其電流負反饋偏置電路。

12、一中放加有自動增益控制（簡稱 AGC），因此，偏置電流不宜過大，一般選在 0.40.8mA，由上偏置電阻 R4 調(diào)整。V3 是第二中放管，其基極偏置電壓取自 V2 的發(fā)射極。C5 是 V2 的發(fā)射極旁路電容。B3、B4、B5 分別是第一、二、三中頻變壓器（又稱中周），它們的初級分別與槽路電容 Cb3、Cb4、Cb5 構(gòu)成調(diào)諧回路，諧振于 465kHz，實現(xiàn)多次選頻。對多級中頻放大器而言，中頻變壓器還擔負著級間耦合和實現(xiàn)阻抗匹配的任務(wù)。從變頻級送來的中頻信號，由 B3 耦合到 V2 的基極，經(jīng) V2 放大并選頻后由 B4 耦合至V3 的基極，再經(jīng) V3 放大選頻后由 B5 耦合到檢波極。4.檢波

13、電路與 AGC 電路從 465kHz 的中頻調(diào)幅信號中取出音頻信號的過程，稱為檢波。檢波電路有二極管檢波和三極管檢波兩種，HX108 型收音機采用三極管檢波。V4 是檢波三極管。C7 為濾波電容，對中頻信號的容抗小，而對音頻信號呈現(xiàn)高容抗。R9 和 W 為檢波的負載電阻，W同時兼作音量電位器。放大后的中頻信號由中放末級中頻變壓器 B5 耦合加至檢波三極管 V4，利用三極管的基極與發(fā)射極 PN 結(jié)單向?qū)щ娦酝瓿蓹z波任務(wù)。檢波后產(chǎn)生下列三種成份：中頻及其諧波分量、音頻分量及直流分量。中頻及其諧波分量經(jīng)濾波電容 C15 濾除，而音頻分量經(jīng)R9、W 和隔直耦合電容 C7 送往音頻放大器。直流分量與信號

14、的強弱成正比，經(jīng) R8 送到一中放管 V2 的基極，實現(xiàn) AGC 控制。R8 和 C4 還組成 RC 濾波網(wǎng)絡(luò)，濾除中頻及音頻分量，防止中頻及音頻串入 V2 的基極引起中放自激。5.音頻放大電路該機的音頻放大電路由一級電壓放大器和一級功率放大器級成。V5 構(gòu)成一級直接耦合電壓放大器，并采用直流負反饋穩(wěn)定靜態(tài)工作點。改變 R11 可以調(diào)整 V6 和 V7 的直流工作點。B6 是輸入倒相變壓器，其初級直流電阻作為 V5 的集電極電阻，兩組次級繞組匝數(shù)相同，繞向相反，并有中心抽頭。C11 和 C12 分別為 V6 V7 的反饋電容，穩(wěn)定工作點，改善音質(zhì)。功放率放大電路采用輸出變壓器推挽功率放大器。V

15、 6 和 V7 同為 NPN 型功放三極管，其參數(shù)一致，R11 分別為 V6、V7 的基極偏置電阻，使推挽功放工作在乙類狀態(tài)。經(jīng)一級電壓放大后的音頻信號由 B6 耦合后加至 V6 和 V7 的基極，在一個周期內(nèi)，兩只功放管交替導通，輪流工作。功率放大后的音頻信號加到揚聲器上，推動揚聲器發(fā)出聲音。C13 為旁路電容，有旁路二次諧波，改善音質(zhì)的作用。C14、R12、C15 構(gòu)成型濾波網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)電源退耦，作用一是防止高、中頻信號通過電源串入音頻放大器造成干擾；二是防止電路工作電流變化所引起的電壓波動干擾其它電路。第三章.收音機的組裝3.1元器件準備HX108 收音機全套散件（包括電原理圖和印制電路板

16、安裝圖），常用裝接工具一套，萬用電表、晶體管圖示儀、直流穩(wěn)壓電源（或二節(jié) 1.5V 干電池）各一臺，其他輔助材料若干。3.2元器件組裝3.2.1焊接順序：焊接中周，為了使印刷電路板保持平衡，我們需要先焊兩個對角的中周，在焊接之前一定要辨認好中周的顏色，以免焊錯，千萬不要一下子將四個中周全部焊在上面，這樣以后的小元件就不好安裝焊接電阻，前面我們已經(jīng)將電阻別在紙上，我們要按r1r13的順序焊接，以免漏掉電阻，焊接完電阻之后我們需要用萬用表檢驗一下各電阻是否還和以前的值是一樣（檢驗是否有虛焊）焊接電容，先焊接元片電容，要注意上面的讀數(shù)（要知道223型元片電阻&103型元片電阻的區(qū)別,元片電容

17、的讀數(shù)方法前兩數(shù)字表示電容的值，后面的數(shù)字表示零的個數(shù)），緊接著就是焊電解電容了，特別要注意長腳是“+”極，短腳是“”極焊接二極管，紅端為“+”，黑端為“”焊接三極管，一定要認清“e”,“b”,“c”三管腳按放大倍數(shù)從大到小的順序焊接）剩下的中周和變壓器及開關(guān)都可以焊了最需要細心的就是焊接天線線圈了，用四根線一定要按照電路圖準確無誤的焊接好焊接印刷電路板上“”狀的間斷部分，我們需要用焊錫把它們連接起來焊接喇叭和電池座。3.2.2組合件準備 （1） 將電位器撥盤裝在W-5K電位器上，用M1.7×4螺釘固定。 （2） 將磁棒按套入天線線圈及磁棒支架。

18、0;     3.2.3裝大件 （1）將雙聯(lián)CBM-223P安裝在印刷電路板正面，將天線組合件上的支架放在印刷電路板反面雙聯(lián)上，然后用2只M2.5×5螺釘固定，并將雙聯(lián)引腳超出電路板部分，彎腳后焊牢。 （2）天線線圈的1端焊接于雙聯(lián)天線聯(lián)C1-A上，2端焊接于雙聯(lián)中點地線上，3端焊接于V1基極（b）上，4端焊接于R1、C2公共點。 （3）將電位器組合件焊接在電路板指定位置。     3.2.4開口檢查與試聽 收音機裝配焊接完后，檢查元件有無裝錯位

19、置，焊點是否脫焊、虛焊、漏焊。所焊元件有無短路或損壞。發(fā)現(xiàn)問題及時修理、更正。用萬用表進行整機工作點、工作電流測，如檢查滿足要求，即可進行收臺試聽。     3.2.5前框準備 （1） 將電池負極彈簧、正極片安裝在塑殼上，如附圖2.6所示，同時焊好連結(jié)點及黑色、紅色引線。 （2） 將周率板反面雙面膠保護紙去掉，然后貼于前框，注意要安裝到位，并撕去周率板正面保護膜。 （3） 將喇叭安裝于前框，用小螺絲批導入壓腳，用烙鐵熱鉚三只固定腳。如附圖2.7所示。然后將拎帶套在前框內(nèi)。 （

20、4） 將調(diào)諧盤安裝在雙聯(lián)軸上，用M2.5×5螺釘固定，注意調(diào)諧盤方向。 （5） 根據(jù)裝配圖，分別將二根白色導線焊接在喇叭與線路板上。 （6） 將正極、負極電源線分別焊在線路板指定位置。將組裝完畢的機心裝入前框。 印制電路板裝配完畢還應(yīng)對照電路圖檢查有無漏裝和錯裝，并進行整形，使元器件排列整齊、美觀。第四章 收音機的調(diào)試電子產(chǎn)品調(diào)試主要包括以下內(nèi)容：靜態(tài)工作點測試與調(diào)整；波形、頻率測試與調(diào)整；頻率特性測試與調(diào)整；性能綜合測試與調(diào)整。（1）通電前的檢查 在通電前應(yīng)先檢查元器件的插裝是否正確，焊接有無虛焊、假焊和短路，各種儀器連接及工作狀態(tài)

21、是否正常。（2）通電觀察 對電子設(shè)備進行通電，首先觀察有無冒 （收音機的裝配電路圖）煙、異味、元件發(fā)燙等異?，F(xiàn)象。如有異常情況應(yīng)立即切斷電源進行檢查，防止故障擴大。（3）測試和調(diào)整單元電路 如果整機電路由多塊功能電路組成，應(yīng)先對各功能板電路分塊進行測試和調(diào)整。分塊調(diào)試包括靜態(tài)調(diào)試和動態(tài)調(diào)試，分別測量其靜態(tài)參數(shù)和動態(tài)參數(shù)，并與設(shè)計要求相比較，如果超出規(guī)定范圍，則要調(diào)整相應(yīng)的可調(diào)元件，使其滿足設(shè)計指標要求。（4）整機性能測試與調(diào)整 調(diào)試后的各功能塊組裝到一起，測量整機性能指標是否與設(shè)計指標相符，如有不符，還需進行適當調(diào)整。第五章 安全及注意事項電烙鐵具有高溫，注意與人保持距離，并且不能將烙鐵頭與電

22、線接觸以防觸電。注意事項：1. 焊 點 的 要 求：要 避 免 焊 點的 錯 焊 和 虛 焊，最 好 是 一 次 正 確，多 次 焊 接 會 造 成 焊 接有 時 會 弄 壞 電 路 板，讓 其 表 面 的 樹 膠 化 開，嚴 重 時 讓 電 路 板 烤 焦，造 成 收 音 機 電路 無 法 正 常 工 作、元 器 件 無 法 接 通 ；2. 焊件表面處理：手工對焊件表面進行仔細的處理。如：去除焊接面上的銹跡、油污、灰塵等影響焊接質(zhì)量的雜質(zhì)。3. 不要用過量的焊劑：合適的焊接劑應(yīng)該是焊錫僅能浸濕的將要形成的焊點，不要讓焊錫透過印刷版流到元件面或插孔里。4. 焊錫量要合適：焊錫過多可能會溢出焊盤，也可能讓焊點不美觀光滑，嚴重時會和旁邊緊挨的焊點或?qū)Ь€連在一起，形成短路，是電路無法正常工作，有時還會燒壞電路或元器件。第六章.心得與體會通過本次設(shè)計，使我對已學過的高