電工電子技術(shù)課程設(shè)計

1、題目 _超外差收音機(jī)電路原理_班級學(xué)號姓名指導(dǎo)王老師時間2014 年6月16日景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院1電工電子技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書姓名_班級_指導(dǎo)老師王老師設(shè)計課題：超外差收音機(jī)電路原理本課題在于理解與探討超外差收音機(jī)如何接受空氣中的無線波， 并能夠獨立設(shè)計一個小裝置來接受無線波。設(shè) 1 分析超外差收音機(jī)工作電路有幾部分構(gòu)成并用方框圖對它進(jìn)行整體描述。計任 2 畫出收音機(jī)每一部分單元電路圖，并闡述在收音機(jī)工作中起到怎樣的作務(wù)用，和其它電路圖的關(guān)系等。與要3 用 visio 軟件繪出整體的電路圖并加上自己的班級，姓名等信息。同時對求整體電路圖進(jìn)行完整的功能描述。設(shè)計步驟4 列出標(biāo)準(zhǔn)的元件清單，并寫出查找的

2、所有參看文獻(xiàn)。5 描述下此次課程設(shè)計有何心得體會，還有哪方面存在不足，應(yīng)該如何改進(jìn)1、查閱相關(guān)資料，開始撰寫設(shè)計說明書；2、先給出總體方案并對工作原理進(jìn)行大致的說明；3、依次對各部分分別給出單元電路，并進(jìn)行相應(yīng)的原理、參數(shù)分析計算、功能以及與其他部分電路的關(guān)系等等說明；4、列出標(biāo)準(zhǔn)的元件清單；5、總體電路的繪制及總體電路原理相關(guān)說明；6、列出設(shè)計中所涉及的所有參考文獻(xiàn)資料。設(shè)計說明書字?jǐn)?shù)不得少于3000 字?！?】楊錚主編。電工，電子技術(shù)實習(xí)與課程設(shè)計。中國電力出版社，北京2004參【2】高吉祥主編。電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗與課程設(shè)計第二版。電子工業(yè)出版社，北京2005考【3】葉淬主編；孫駱生主審。電

3、工電子技術(shù)?；瘜W(xué)工業(yè)出版社。2000.8文【4】孟貴華 , 孟鈺宇等編著。電子元器件選用快速入門。機(jī)械工業(yè)出版社，2010.1獻(xiàn)【5】王玉秀編。電工電子基礎(chǔ)實驗。東南大學(xué)出版社，2006【6】曾建唐主編。電工電子基礎(chǔ)實踐教程工程實踐指導(dǎo)。機(jī)械工業(yè)出版社，2008.1【 7】王維榮主編。 電工技術(shù)與計算機(jī)仿真。 北京交通大學(xué)出版社清華大學(xué)出版社，2004【 8】劉曄編。電工電子技術(shù)導(dǎo)論。高等教育出版社，20042目錄1.總體方案與原理說42.輸入回路與本機(jī)震蕩電路43.混頻器64.變頻器與中頻放大器65.檢波和自動增益控制電路（AGC ）76.低頻放大電路97.總體電路原理相關(guān)說明108.總體電

4、路原理圖129.元件清單（占完整一頁）1210. 參考文獻(xiàn)（占完整一頁）1411. 設(shè)計心得體會（占完整一頁）1531、 總體方案與原理說明：在介紹超外差收音機(jī)是怎樣接受無線電波前，先來了解一下無線電信號的傳輸。在無線電技術(shù)中，廣播，通信，電視或雷達(dá)，都是利用發(fā)射機(jī)，接收機(jī)，天線，及無線電波來傳輸信號，其過程如圖一所示，被傳播的低頻信號（如語言，音樂等）對高頻震蕩進(jìn)行調(diào)制，是高頻震蕩的某一參數(shù)（例如振幅或頻率）隨低頻信號而改變， 然后將此低頻信號進(jìn)行放大，然后加到天線上， 天線便向周圍空間輻射電磁波。無線波廣播的接收。無線電的收音機(jī)的工作過程和發(fā)射機(jī)恰恰相反，他的基本任務(wù)是將空間傳來的電磁波接

5、受下來， 并取出其中的音頻信號。 為此他必須具備以下幾項功能。（ 1） 選臺。由于廣播電臺很多，收音機(jī)天線不僅能夠接受到我們希望聽到的電臺信號，而且還有不同電臺的， 具有不同載頻的無線電信號， 這種廣播電臺采用各種不同的載頻， 聽眾按照載頻的不同， 選擇所需要的節(jié)目。 因此在接收天線之后，有一個選臺裝置，將所需要的信號選出來，不需要的信號過濾掉。該過程即為選頻。（ 2） 解調(diào)，將音頻信號從運載他的載頻信號卸下來， 這一過程是調(diào)制的逆過程，（ 3） 電聲轉(zhuǎn)換。解調(diào)后得到的音頻信號加到耳機(jī)或喇叭，通過它將電信號轉(zhuǎn)化成聲音，人們就能夠聽到廣播節(jié)目了。發(fā)射天線高頻信號調(diào)制器高頻放大震蕩器音頻放大圖 1

6、 系統(tǒng)框圖41輸入回路與本機(jī)震蕩電路輸入回路：其作用是從各個電臺發(fā)射的所有信號選出我們所需要的信號，并將不要的信號拒之門外。其電路圖如圖一所示。T1 為調(diào)諧耦合高頻變壓器，稱為磁性天線。電感線圈繞在磁棒上， L1 是 T1 的初級線圈，他與可變電容器 C1a，補(bǔ)償電容 C0 組成輸入調(diào)諧回路。 L 2 是次耦合線圈，當(dāng)改變 C1a 的容量時，使 L1，C1a，C0 組成的諧振回路諧振于我們所選頻率的電臺上。T1CoaLLC112輸入回路圖一本機(jī)震蕩回路：如圖二所示。R1,R2 為震蕩管的基極偏置電阻，R3 為發(fā)射級電阻。C2 為基極交流旁路電容， 電路為共基極形式。 C3 為正反饋耦合電容。

7、L 3,L4為震蕩線圈， L4 與 C4,，C5,C1b,組成本機(jī)震蕩的選頻網(wǎng)絡(luò)，L4 組合反饋線圈。-6VLR31C3LC4RC24C12RC35b圖二5接通電源， L3 中流過集電極電流， L4 就會產(chǎn)生一個感應(yīng)電壓，選頻回路中會引起微弱震蕩， 通過 C3,C2 加到震蕩管的發(fā)射極和基極間， 被晶體管放大， 放大后的信號由集成電極輸出，并經(jīng) L3 和 L4 的耦合經(jīng) L4 的下半部分的反饋。經(jīng) C2， C3 引回晶體管的信號被加強(qiáng)了。這樣周而復(fù)始，形成震蕩。為了保證本機(jī)震蕩頻率與電臺信號頻率之差為465KHz ，C1b 必須與 C1a 同時改變。2 混頻器混頻器：混頻器如圖三所示，輸入回路

8、高頻信號由基極注入，本機(jī)震蕩信號有發(fā)射極注入，由混頻器進(jìn)行混頻。圖中信號由磁性天線L1 耦合到 L2，加到混頻管的基極。本機(jī)震蕩信號經(jīng)C4 送入混頻管的發(fā)射板。經(jīng)混頻后的中頻信號由 C5 和 T2 初級組成的中頻諧振回路取出，并經(jīng)T2 的次級耦合到下級去。-6VT1RC5C21V5C1aL1L2T2R3RC42C3圖三63 變頻器與中頻放大器變頻器。變頻器如圖四所示。變頻器的作用是同時完成震蕩與混頻的任務(wù)。圖五天線上感應(yīng)信號通過L1,C1a，C2 組成輸入回路，選擇所需要的信號，在通過 L1 與 L2 的互感送到變頻管的基極，L3 是產(chǎn)生振蕩必須的反饋圈，C5，C1b，C6，L4組成本機(jī)震蕩，

9、振蕩能量通過C4 送至變頻管的發(fā)射極。 T3是諧振于465KHz 中頻變壓器，輸出的中頻信號經(jīng)T3 選頻送至中放級。-6VT3T1R1T1T1T1T1L3C7L1V1T2C5C2C1aL2C4L4R2C3R3C1bC6圖四中頻放大器。中頻放大器的作用是放大經(jīng)過變頻的465KHz 中的頻率信號，然后將放大的信號送到檢波器。-6V33T3C7T4R44T2R143C42c1V22V315525114RRc3C643C5c2R5圖五74 檢波和自動增益控制電路（AGC）檢波器的作用是將原來中頻放大輸出的中頻調(diào)幅波上的低頻信號（及音頻）取出來，送入低頻放大器。通常用二極管做檢波元件，電路如圖六所示。V

10、 為檢波二極管， C1,R1 和 C2 組成 型濾波器，濾除中頻載頻，在負(fù)載上得到音頻信號，送入低頻放大電路中繼續(xù)放大，其中的直流成分用來實現(xiàn)自動增益控制。-ET1VR1BC3WC1C2圖六自動增益控制電路（ AGC ）電路：為了使收音機(jī)大小信號都能很好地接受，在信號強(qiáng)度有變化時，也能維持一定的音量。需要加入自動增益控制（用AGC表示）。自動增益控制一般利用檢波器輸出直流成分加到被控制極的基極，來控制他的基極偏流， 從而改變其增益的大小來實現(xiàn)自動增益控制，又稱基極電流控制式 AGC 電路。如圖七所示。-6VT3T2T13RV21CR1V2714R5R2PC10C9C2圖七8這種電路所需功率小，

11、 所以在超外差收音機(jī)中廣泛采用，圖九中 R2 為反饋元件，是控制電路的關(guān)鍵。經(jīng)檢波輸出的直流成分一部分消耗在電位器RP 上，另一部分 I2 通過 R2 注入到 V 2 旳基極，這個電流就是自動增益控制電流，由于I2 與 V 2基極電流相反，使實際的 V 2 基極電流為 I b2.Ib2=I1-I 2,信號越強(qiáng)，I2 越大，Ib2 越小，實際集電極電流也越小，因此中放一級增益下降，達(dá)到自動增益的目的。5 低頻放大電路低頻放大電路：在超外差收音機(jī)中，經(jīng)檢波后低頻信號經(jīng)過放大才能推動揚聲器發(fā)出聲音。低頻放大電路要有足夠的放大能力，失真小，噪聲小，頻率特性好，效率高如圖八所示的低頻放大電路。C13-6

12、VRV2R101T54T6V1C14C12C10V3R12C11R16R15C13C15RPR11圖八96 總體電路原理相關(guān)說明超外差式收音機(jī)超外差式收音機(jī)是把接收到的高頻載波信號，都變成固定的中頻載波頻率，(這個中頻比載波高頻低，比調(diào)制音頻高）然后將中頻信號進(jìn)行放大，檢波。超外差收音機(jī)的方框圖如圖九所示。輸入混頻中放 1中放 2檢波前置功放回路低放AGC本振圖九圖2所示的方框圖可以看出，超外差收音機(jī)的特點是：把接收到的高頻調(diào)幅信號的載波頻率 fc 先變?yōu)轭l率較低而且是固定不變的中間頻率fi ，再利用中頻放大器加以放大。方框圖中的混頻環(huán)節(jié)的作用是：把經(jīng)過選頻的高頻載波信號（頻率為 fc 的調(diào)幅

13、言號）和由本機(jī)振蕩器產(chǎn)生的等幅高頻信號（頻率為 fo ）同時加到變頻器上，由于變頻管的非線性作用，就產(chǎn)生了 fo-fc 的差頻信號，但仍為調(diào)幅波。因為差頻 fo-fc 低于載頻 fc 而又高于音頻，所以習(xí)慣上把它叫做中頻（中周）。收音機(jī)的中頻一般是 465kH。在選擇電臺過程中，本機(jī)振蕩的頻率fo 隨接收到的載波頻率 fc 而變，并維持二者之差，使整個接收頻段內(nèi)均勻工作在465kHz左右，所以中頻放大器的諧振回路就不需要調(diào)整，這樣選擇性也容易提高。這種形式的電路一般稱為超外差式電路。中頻信號經(jīng)過放大后， 仍然是頻率比較高的調(diào)幅波， 從中頻調(diào)幅波中把音頻信號檢出來，也仍然稱為檢波。檢波出來的音頻

14、信號再經(jīng)低放（包括功放）電路去推動揚聲器發(fā)音。 這就是超外差式晶體管收音機(jī)的簡單工作過程，各種信號波形如圖九所示。107、總體電路原理圖R12 220C14R11C15D1-D21KR13R4100uR10100uC11IN4148C1324kR651K20KV722362K223V39013HV29018HV59018HR1R3V49014100k1009018HC10V69013Hc1V1C84.7C3R8 1KC129018a103223HC4223C5D3223C6C7R9c1BIN4118R5223680R7223150C2R251C92232KC1 CBM223P223118 元件

15、清單HX108-2七管半導(dǎo)體收音機(jī)元件清單序號元器件名稱型號位號數(shù)量1二極管IN4148D1，D2， D332電容223pFC1,C2,C5,C6,C7.C8,C9,C11 ， C12，C13103電容103pFC314電容4.7 FC4，C1025電容100FC14,C1526電阻100KR1，R327電阻2KR218電阻24KR1319電阻20KR4110電阻150R5111電阻62KR6112電阻51R7113電阻680R9114電阻51KR10115電阻1KR8,R11216電阻220R12117可變電容CBM223PC1A,C1B218晶體管9018HV1,V2,V3,V4,419晶

16、體管9014V5120晶體管9013HV6,V721213參考文獻(xiàn)【 1】楊錚主編。電工，電子技術(shù)實習(xí)與課程設(shè)計。中國電力出版社，北京2004【 2】高吉祥主編。電子技術(shù)基礎(chǔ)實驗與課程設(shè)計第二版。電子工業(yè)出版社，北京 2005【 3】葉淬主編；孫駱生主審。電工電子技術(shù)?；瘜W(xué)工業(yè)出版社。2000.8【 4】孟貴華 , 孟鈺宇等編著。電子元器件選用快速入門。 機(jī)械工業(yè)出版社， 2010.1【 5】王玉秀編。電工電子基礎(chǔ)實驗。東南大學(xué)出版社， 2006【 6】曾建唐主編。電工電子基礎(chǔ)實踐教程工程實踐指導(dǎo)。 機(jī)械工業(yè)出版社， 2008.1【 7】王維榮主編。電工技術(shù)與計算機(jī)仿真。北京交通大學(xué)出版社清華大學(xué)出版社， 2004【 8】劉曄編。電工電子技術(shù)導(dǎo)論。高等教育出版社， 200414設(shè)計心得體會這個星期的任務(wù)是電子電工課程設(shè)計， 我的想法是一直以來我們都習(xí)慣了用收音機(jī)來獲取廣播， 卻從來不清楚收音機(jī)是如何接受無線波的。 無疑，這對我來說是有很大難度的， 我是第一次課程設(shè)計， 盡管這種課程設(shè)計可能是比較簡單的一種，我還是遇到了很大的困難。 但是我并沒有輕易放棄， 我查找了許多相關(guān)的資料，開始時我還是不太明白電路是如何連接的， 并且對其原理也不甚了解， 但通過學(xué)習(xí)的深入， 我最終克服了難關(guān)， 理解了許多的東西。 收獲了希望和努力后的成果