調(diào)幅收音機設(shè)計及制作課設(shè)報告——內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)

1、學(xué)校代碼： 10128學(xué) 號：200810204029 課程設(shè)計報告（ 題 目： 高頻電子線路學(xué)生姓名： 學(xué) 院： 信息工程學(xué)院系 別： 電子系班 級： 通信10-1班指導(dǎo)教師： 二 一 三 年 一 月目 錄第一部分 調(diào)幅收音機原理及電路實現(xiàn) 一、調(diào)幅收音機原理二、器件的識別及測量三、調(diào)幅收音機單元電路指標(biāo)計算、焊接及功能測試第二部分 調(diào)幅收音機單元電路仿真分析一、低頻電壓放大及功率放大電路二、中頻放大及檢波電路三 高頻信號的接收及變頻電路第三部分 產(chǎn)品驗收 一、收音機效果驗收二、課程設(shè)計體會及建議 第一部分 調(diào)幅收音機原理及電路實現(xiàn)一、調(diào)幅收音機原理收音機電路原理圖調(diào)幅信號接收的實現(xiàn)過程要求

2、：闡述調(diào)幅收音機的工作過程，畫出各階段信號的波形及頻譜圖。（高頻、中頻、低頻）圖為調(diào)幅超外差收音機的工作原理方框圖，天線接收到的高頻信號通過輸入電路與收音機的本機振蕩頻率（其頻率較外來高頻信號高一個固定中頻，一起送入變頻管內(nèi)混合變頻，在變頻級的負(fù)載回路（選頻）產(chǎn)生一個新頻率即通過差頻產(chǎn)生的中頻（圖中B處），中頻只改變了載波的頻率，原來的音頻包絡(luò)線并沒有改變，中頻信號可以更好地得到放大，中頻信號經(jīng)檢波并濾除高頻信號（圖中D處）。再經(jīng)低放，功率放大后，推動揚聲器發(fā)出聲音。 空間中的無線電波，其中包括：收音機信號、電視信號、手機信號、其它設(shè)備干擾波等，富含了成百上千種信號。傳道了收音機的天線上，雜亂

3、信號通過天線輸送到收音機內(nèi)，首先經(jīng)內(nèi)部的高頻選頻放大電路放大某一頻帶位置的信號，收音機進行選頻放大，選頻后的信號在經(jīng)中頻放大電路，把這一段頻帶的信號再次放大，后變?yōu)?65KHz的中頻信號。 在經(jīng)過二極管檢波電路，把中頻信號濾出掉，最后就剩下10KHZ以下的低頻信號了，在經(jīng)低頻放大電路放大音頻信號，放大后的信號經(jīng)電位器調(diào)節(jié)信號強度，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)音量的目的，最后的信號，經(jīng)音頻功率放大器，把信號放大到有一定的推動能力的正弦電流，通過揚聲器發(fā)出聲音。二、器件的識別及測量要求：識別、測量電路中的所有器件，標(biāo)出器件實際參數(shù)。序號代號與名稱規(guī)格實測序號代號與名稱規(guī)格1電阻R191K91.37K27B1天線線

4、圈2R22.7K2.704K28B2中周（黑）3R3150K153.76K29B3中周（白）4R430K30.51K30B4中周（綠）5R591K90.4K31B5（綠）輸入變壓器6R61009932B6（黃）輸出變壓器7R762062333帶開關(guān)電位器4.7K8R8510529434耳機插座2.5mm9電容C1雙聯(lián)電容35磁棒55.13.510C2瓷介22336磁棒架11C3滌綸10337頻率盤12C4電解10u38透鏡13C5瓷介10339電位器盤14C6瓷介33340正、負(fù)極15C7電解100u41正負(fù)極片16C8電解10u42螺釘固定電位器盤17C9瓷介22343固定雙聯(lián)18C10瓷介

5、22344固定頻率盤19C11瓷介10345固定線路板20三極管BG13DG20147.646印刷線路板21BD23DG20171.3747金屬網(wǎng)罩22BG33DG20171.3748前殼23BD43DG201136.149后蓋24BG69013216.750揚聲器825BG79013216.751說明書26二極管BG5IN41483、 調(diào)幅收音機單元電路指標(biāo)計算、焊接及功能測試（一）低頻電壓放大及功率放大電路 1.低頻功率放大電路要求：（1）畫出直流等效電路，計算靜態(tài)工作點。IBQ4=0.033mA;ICQ4=4.38mA;VCEQ4=1.53VIBQ5=9.275mA;ICQ5=-1.48

6、5mA;VCEQ5=2.1V（2） 畫出交流等效電路，計算功率增益。IO=15.04mA;VO=133.35mV;PO=1.86W;PV=137.89*106W功率增益：AP=13.45*103（3）完成電路焊接，對計算的交流、直流參數(shù)通過實際電路測量進行驗證和對比。 通過對焊接完的電路的測量和分析，實測電路參數(shù)和上述交直流參數(shù)變化的比例大體一致，但是，由于實際電路的元件與仿真所用元件參數(shù)存在很大差異，所以，實測數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)差異很大，但是完成了實際電路要求的基本功能。 2.低頻電壓放大電路要求：（1）畫出直流等效電路，計算靜態(tài)工作點。IBQ4=0.033mA;ICQ4=4.38mA;VCEQ

7、4=1.53VIBQ5=9.275mA;ICQ5=-1.485mA;VCEQ5=2.1V（2）畫出交流等效電路，計算電壓放大倍數(shù)。電壓放大倍數(shù)AU=50（3）完成電路焊接，對計算的交流、直流參數(shù)通過實際電路測量進行驗證和對比。 通過對焊接完的電路的測量和分析，實測電路參數(shù)和上述交直流參數(shù)變化的比例大體一致，但是，由于實際電路的元件與仿真所用元件參數(shù)存在很大差異，所以，實測數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)差異很大，但是完成了實際電路要求的基本功能。（二）中頻放大及檢波電路 1.檢波及AGC控制電路要求：（1）畫出直流等效電路，計算靜態(tài)工作點。IBQ3=1.42UA;IBQ2=0.026mA;ICQ3=0.09mA

8、;ICQ2=0.054mA;VCEQ3=1.32V;VCEQ2=1.74V（2）畫出交流等效電路，分析檢波失真情況。失真原因可能是三極管放大倍數(shù)過大，導(dǎo)致輸出波形的頂部和底部發(fā)生截止失真。 （3）完成電路焊接，對計算的交流、直流參數(shù)通過實際電路測量進行驗證和對比。 通過對焊接完的電路的測量和分析，實測電路參數(shù)和上述交直流參數(shù)變化的比例大體一致，但是，由于實際電路的元件與仿真所用元件參數(shù)存在很大差異，所以，實測數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)差異很大，但是完成了實際電路要求的基本功能。 2. 中頻放大電路要求：（1）畫出直流等效電路，計算靜態(tài)工作點。ICQ2=0.054mA;IBQ2=0.026mA;VCEQ2=

9、1.74V;IBQ3=1.42UA;ICQ3=0.09mA;VCEQ3=1.32V（2）畫出交流等效電路，計算電壓放大倍數(shù)及通頻帶。電壓放大倍數(shù)PU=205;通頻帶BW=465KHZ（3）完成電路焊接，對計算的交流、直流參數(shù)通過實際電路測量進行驗證和對比。 通過對焊接完的電路的測量和分析，實測電路參數(shù)和上述交直流參數(shù)變化的比例大體一致，但是，由于實際電路的元件與仿真所用元件參數(shù)存在很大差異，所以，實測數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)差異很大，但是完成了實際電路要求的基本功能。（三）高頻信號的接收及變頻電路 1.變頻器電路（將本振信號獨立考慮）要求：（1）畫出直流等效電路，計算靜態(tài)工作點。IBQ1=0.071mA

10、;ICQ1=0.78mA;VEQ1=1.15V（2）畫出交流等效電路及電路的輸入、輸出頻譜圖。BG1基極輸入頻譜圖 BG1發(fā)射極輸入頻譜圖 BG1集電極輸出頻譜圖2.本振電路要求：（1）畫出直流等效電路，計算靜態(tài)工作點。IBQ1=0.071mA;ICQ1=0.78mA;VEQ1=1.15V（2）畫出交流等效電路，判斷是否滿足相位平衡條件。根據(jù)分析判斷，滿足相位平衡條件。 （3）完成接收及變頻電路的焊接，對計算的交流、直流參數(shù)通過實際電路測量進行驗證和對比。 通過對焊接完的電路的測量和分析，實測電路參數(shù)和上述交直流參數(shù)變化的比例大體一致，但是，由于實際電路的元件與仿真所用元件參數(shù)存在很大差異，所

11、以，實測數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)差異很大，但是完成了實際電路要求的基本功能。第二部分 調(diào)幅收音機的仿真與分析一、仿真注意事項 調(diào)幅收音機的仿真與分析是高頻電子線路課程設(shè)計的重要組成環(huán)節(jié)。設(shè)計要求應(yīng)用multisim仿真軟件對實際電路進行仿真、分析與驗證，使學(xué)生加深對實際電路的理解。仿真時要注意以下事項：（1）仿真電路要最大程度的模擬實際電路； （2）仿真參數(shù)的設(shè)置一定要與實際電路相吻合；（3）仿真分析要給出分析條件以及具體結(jié)論；（4）仿真時要求調(diào)制信號是限帶信號（至少是3個頻率以上的合成信號）。二、單元電路的仿真與分析（一）低頻電壓放大及功率放大電路的仿真與分析1、仿真電路2、仿真參數(shù)設(shè)置實際電路參數(shù)（

12、振幅、波形）仿真電路參數(shù)（振幅、波形）BG4基極電壓0.66v766.499mvBG4集電極電壓（B5輸入電壓）1.03v1.701vB5輸出電壓（不與BG6、BG7基極連接的點）0.58v625.807mvBG6基極電壓0.60v617.857mvBG7基極電壓0.63v6222.821mvBG6集電極電壓2.64v2.914vBG7集電極電壓2.60v2.967vBG6、BG7發(fā)射極電壓0.00v0.000vB6輸入電壓（不與BG6、BG7集電極連接的點）2.62v3.000vB6輸出電壓（揚聲器的）0.00v0.000v3、仿真波形圖與仿真分析（1）低頻電壓放大及功率放大電路的輸入與輸出

13、波形對比圖（2）仿真分析實際電路參數(shù)仿真分析結(jié)果BG4的電流放大倍數(shù)207207BG6的電流放大倍數(shù)227227BG7的電流放大倍數(shù)244244B5的電壓比及其性質(zhì)（降壓或升壓）25:11 降壓B6的電壓比及其性質(zhì)（降壓或升壓）電壓放大倍數(shù)270功率放大倍數(shù)（二）中頻放大及檢波電路的仿真與分析1、仿真電路2、仿真參數(shù)設(shè)置實際電路參數(shù)（振幅、波形、頻率）仿真電路參數(shù)（振幅、波形、頻率）BG2基極電壓0.695720.118mvBG2集電極電壓（B4輸入電壓）2.23v2.936vB4輸出電壓（不與BG3基極連接的點）0.690v2.943mvBG3基極電壓0.690v719.664mvBG3集電

14、極電壓1.650v2.140mvBG3發(fā)射極電壓0v0.00vC11的輸出電壓7.8v105.222mvC8的輸出電壓0.685v3、仿真波形圖與仿真分析（1）中頻放大及檢波電路的時域波形圖（BG2基極、BG3發(fā)射極、C11的輸出電壓波形）（2）中頻放大及檢波電路的頻譜圖（BG2基極、BG3發(fā)射極、C11的頻譜圖）（3）仿真分析實際電路參數(shù)仿真分析結(jié)果BG2的電流放大倍數(shù)5798BG3的電流放大倍數(shù)8185電壓放大倍數(shù)125140功率放大倍數(shù)（三）高頻信號的接收及變頻電路的仿真與分析1、仿真電路2、仿真參數(shù)設(shè)置實際電路參數(shù)（振幅、波形、頻率）仿真電路參數(shù)（振幅、波形、頻率）BG1基極電壓1.6

15、5v2.06BG1發(fā)射極電壓1.13v1.346vBG1集電極電壓（B2輸入電壓）2.40v2.949vB2輸出電壓2.36v0vB3輸入電壓2.37v2.950v3、仿真波形圖與仿真分析（1）接收及變頻電路的時域波形圖（BG1基極、BG1發(fā)射極、BG1集電極、B3輸入電壓的波形）BG1基極 BG1集電極 BG1基極B3輸入電壓波形（2）接收及變頻電路的頻譜圖（BG1基極、BG1發(fā)射極、BG1集電極、B3輸入電壓的頻譜圖）三、調(diào)幅收音機系統(tǒng)電路的級聯(lián)仿真1、系統(tǒng)仿真電路2、仿真波形圖與仿真分析（1）系統(tǒng)電路的輸入輸出波形圖（2）系統(tǒng)電路的輸入輸出頻譜圖（3）仿真分析 級聯(lián)效果與失真情況分析 首

16、次級聯(lián)后輸出波形失真很嚴(yán)重，經(jīng)過反復(fù)修改三極管和變壓器的參數(shù)后達(dá)到了實際電路所需的波形。因為級聯(lián)以后，前一部分微小的失真對后面的電路都會產(chǎn)生很大的影響，前一級的輸出是后一級電路的輸入，雖然前一級的電路完成了實際電路的功能，可能前一級輸出的信號的幅值、相位并不符合后一級所需信號的要求，這樣逐級累計就到成最終的輸出波形的嚴(yán)重的失真。所以在級聯(lián)以后的逐步調(diào)試過程中，我們協(xié)調(diào)各部分電路減小各部分電路之間產(chǎn)生的不良影響達(dá)到最后輸出幾乎不失真的效果。系統(tǒng)噪聲分析 由于實驗室的電源和周圍環(huán)境中都存在各種頻率的雜波，或多或少都存在與收音機接收頻率相同的波，并且這些波無法避免，但是這些波畢竟還是少的。所以，收音

17、機存在系統(tǒng)噪聲。第三部分 產(chǎn)品驗收一、收音機效果驗收要求：（1）接收電臺來源及頻率。 882Kz 未知電臺 981KHz 中國之聲 1040KHz 未知電臺 1601KHz 蒙語電臺 （2）各個接收電臺的實際效果。大部分電臺接收效果良好 音量可以達(dá)到很大中國之聲電臺收聽效果最為清晰在收音機的最大頻率范圍1600KHz左右可以收聽到蒙語頻道（3）焊接、測量、調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題及解決辦法（包括沒有解決的問題）。1.焊接過程中要注意焊料的給進要適量。2.與焊點接觸的地方不容易焊接，要特別的注意。3焊接過程中要注意：測量點的選取，因為電路板電路與實際電路有很大的不同。4.調(diào)試過程中要耐心、細(xì)致，嚴(yán)格

18、遵守逐級檢測的原則，從功放，電壓放大，中頻檢波，混頻等各個級逐級檢測，是哪一級的問題就仔細(xì)檢查這一級的實際電路。二、課程設(shè)計體會及建議通過這次的高頻電子線路課程設(shè)計的學(xué)習(xí)，我掌握了很多電路仿真軟件的知識，熟悉了對電路仿真軟件的使用。老師在課程設(shè)計過程中對高頻、中頻、低頻信號的講解使我對信號的導(dǎo)通與截止有了更加深刻的理解，更加熟悉了電路中各個元件所起的作用。在課設(shè)的仿真過程中，我遇到了很多的問題，諸如元件的尋找、元件接入電路的方向等問題，但是經(jīng)過將近兩周的學(xué)習(xí)，這些問題基本就解決了。仿真的學(xué)習(xí)使我的對電路的分析能力、觀察能力和排錯能力都有了很大的提高，鞏固了我的基礎(chǔ)理論知識和軟件知識。在課設(shè)的焊

19、接環(huán)節(jié)中，首先，我提高了自己的焊接技術(shù)，熟練的掌握了焊接的基本知識；其次，使我了解了收音機的基本生產(chǎn)流程、收音機的工作原理和信號的接收及工作原理。 經(jīng)過了這兩周的學(xué)習(xí)，我基本掌握了各種頻率的信號的工作原理和實際應(yīng)用過 程，希望在以后的學(xué)習(xí)中能更加深刻的理解和掌握高頻電路的實踐和應(yīng)用。第一部分 調(diào)幅收音機原理及電路實現(xiàn)一、調(diào)幅收音機原理收音機電路原理圖調(diào)幅信號接收的實現(xiàn)過程要求：闡述調(diào)幅收音機的工作過程，畫出各階段信號的波形及頻譜圖。（高頻、中頻、低頻）圖為調(diào)幅超外差收音機的工作原理方框圖，天線接收到的高頻信號通過輸入電路與收音機的本機振蕩頻率（其頻率較外來高頻信號高一個固定中頻，一起送入變頻管

20、內(nèi)混合變頻，在變頻級的負(fù)載回路（選頻）產(chǎn)生一個新頻率即通過差頻產(chǎn)生的中頻（圖中B處），中頻只改變了載波的頻率，原來的音頻包絡(luò)線并沒有改變，中頻信號可以更好地得到放大，中頻信號經(jīng)檢波并濾除高頻信號（圖中D處）。再經(jīng)低放，功率放大后，推動揚聲器發(fā)出聲音。 空間中的無線電波，其中包括：收音機信號、電視信號、手機信號、其它設(shè)備干擾波等，富含了成百上千種信號。傳道了收音機的天線上，雜亂信號通過天線輸送到收音機內(nèi)，首先經(jīng)內(nèi)部的高頻選頻放大電路放大某一頻帶位置的信號，收音機進行選頻放大，選頻后的信號在經(jīng)中頻放大電路，把這一段頻帶的信號再次放大，后變?yōu)?65KHz的中頻信號。 在經(jīng)過二極管檢波電路，把中頻信號

21、濾出掉，最后就剩下10KHZ以下的低頻信號了，在經(jīng)低頻放大電路放大音頻信號，放大后的信號經(jīng)電位器調(diào)節(jié)信號強度，從而實現(xiàn)調(diào)節(jié)音量的目的，最后的信號，經(jīng)音頻功率放大器，把信號放大到有一定的推動能力的正弦電流，通過揚聲器發(fā)出聲音。二、器件的識別及測量要求：識別、測量電路中的所有器件，標(biāo)出器件實際參數(shù)。序號代號與名稱規(guī)格實測序號代號與名稱規(guī)格1電阻R191K91.37K27B1天線線圈2R22.7K2.704K28B2中周（黑）3R3150K153.76K29B3中周（白）4R430K30.51K30B4中周（綠）5R591K90.4K31B5（綠）輸入變壓器6R61009932B6（黃）輸出變壓器7

22、R762062333帶開關(guān)電位器4.7K8R8510529434耳機插座2.5mm9電容C1雙聯(lián)電容35磁棒55.13.510C2瓷介22336磁棒架11C3滌綸10337頻率盤12C4電解10u38透鏡13C5瓷介10339電位器盤14C6瓷介33340正、負(fù)極15C7電解100u41正負(fù)極片16C8電解10u42螺釘固定電位器盤17C9瓷介22343固定雙聯(lián)18C10瓷介22344固定頻率盤19C11瓷介10345固定線路板20三極管BG13DG20147.646印刷線路板21BD23DG20171.3747金屬網(wǎng)罩22BG33DG20171.3748前殼23BD43DG201136.14

23、9后蓋24BG69013216.750揚聲器825BG79013216.751說明書26二極管BG5IN41483、 調(diào)幅收音機單元電路指標(biāo)計算、焊接及功能測試（一）低頻電壓放大及功率放大電路 1.低頻功率放大電路要求：（1）畫出直流等效電路，計算靜態(tài)工作點。IBQ4=0.033mA;ICQ4=4.38mA;VCEQ4=1.53VIBQ5=9.275mA;ICQ5=-1.485mA;VCEQ5=2.1V（2） 畫出交流等效電路，計算功率增益。IO=15.04mA;VO=133.35mV;PO=1.86W;PV=137.89*106W功率增益：AP=13.45*103（3）完成電路焊接，對計算的

24、交流、直流參數(shù)通過實際電路測量進行驗證和對比。 通過對焊接完的電路的測量和分析，實測電路參數(shù)和上述交直流參數(shù)變化的比例大體一致，但是，由于實際電路的元件與仿真所用元件參數(shù)存在很大差異，所以，實測數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)差異很大，但是完成了實際電路要求的基本功能。 2.低頻電壓放大電路要求：（1）畫出直流等效電路，計算靜態(tài)工作點。IBQ4=0.033mA;ICQ4=4.38mA;VCEQ4=1.53VIBQ5=9.275mA;ICQ5=-1.485mA;VCEQ5=2.1V（2）畫出交流等效電路，計算電壓放大倍數(shù)。電壓放大倍數(shù)AU=50（3）完成電路焊接，對計算的交流、直流參數(shù)通過實際電路測量進行驗證和對

25、比。 通過對焊接完的電路的測量和分析，實測電路參數(shù)和上述交直流參數(shù)變化的比例大體一致，但是，由于實際電路的元件與仿真所用元件參數(shù)存在很大差異，所以，實測數(shù)據(jù)與仿真數(shù)據(jù)差異很大，但是完成了實際電路要求的基本功能。（二）中頻放大及檢波電路 1.檢波及AGC控制電路要求：（1）畫出直流等效電路，計算靜態(tài)工作點。IBQ3=1.42UA;IBQ2=0.026mA;ICQ3=0.09mA;ICQ2=0.054mA;VCEQ3=1.32V;VCEQ2=1.74V（2）畫出交流等效電路，分析檢波失真情況。失真原因可能是三極管放大倍數(shù)過大，導(dǎo)致輸出波形的頂部和底部發(fā)生截止失真。 （3）完成電路焊接，對計算的交流、直流參數(shù)通過實際電路測量