高频电子线路课程设计实验报告——超外差式收音机的组装与调试

高频电子线路课程设计实验报告

摘要 调幅式收音机一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、功能工作稳定、选择性好及失真度小等优点。所谓外差，是指天线输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信号的过程，超外差收音机在检波之前，先进行变频和中频放大，然后检波，音频信号经过低频放大送到扬声器。由于其中的中频放大器对固定中频信号进行放大，所以该收音机的灵敏度和选择性课大大提高，但同时也会附带中频干扰。

关键词 收音机、组装、调试

1．设计任务及目的

（1） 设计任务：完成超外差式收音机的组装与调试

（2） 目的：通过这次实验可以让我们更进一步理解巩固所学的基本理论和基本技能，培养运用仪器仪表检测元器件的能力以及焊接、布局、安装、调试电子线路的能力，培养及锻炼我们测试排查实际电子线路中故障的能力，加强对电子工艺流程的理解熟悉。 2．引言

1947年、美国贝尔实验室发明了世界上第一个晶体管，从此以后．开始了收音机的晶体管时代．并且逐步结束了以矿石收音机、电子管收音机为代表的收音机的初级阶段。 1956年，西德西门子公司研制成了超高频晶体管，为调频晶体管收音机创造了必要的条件。1959年．日本索尼公司生产了第一代调频晶体管收音机。 1961年，美国研制了集成电路。随后．1966年，日本利用这一技术设计了世界上第一台集成电路收音机，开始了收音机工业的又一场技术革命。从此收音机向着小型化、系列化、集成化、低功耗、多功能的方向发展 3．工作原理

收音机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。

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超外差式收音机方框图如图1：

图1超外差式收音机的组成框图

它是由天线、输入回路、本机振荡器、变频器、中频放大器、检波器、低频电压放大器、功率放大器等部分组成。

从天线（磁棒具有聚集电磁波磁场的能力，而天线线圈是绕在磁棒上）接收到的许多广播电台的高频信号，通过输入回路（为并联谐振回路，具有选频作用）选出其中所需要的电台信号送入变频级的基极，同时，由本机振荡器产生高频等幅波信号，它的频率高于被选电台载波465KHz，也送于变频级的发射极，二者通过晶体管be结的非线性变换，将高频调幅波变换成载波为465KHz的中频调幅波信号。在这个变换过程中，被改变的只是已调幅波载波的频率，而调幅波的振幅的变化规律（调制信号即声音）并未改变。变换后的中频信号通过变频级集电极接的LC并联回路选出载波为465KHz的中频调幅信号，被送到中频放大器，放大后，再送入检波器进行幅度检波，从而还原出音频信号，然后通过低频电压放大和功率放大，再去推动扬声器，还原出声音。

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4．电路各部分作用

4.1输入回路

为了设法选择所需要的节目，在接收天线后，有一个选择性电路，它的作用是把所需的信号（电台）挑选出来，并把不要的信号“滤掉”，以免产生干扰，这就是我们收听广播时，所使用的“选台”按钮。 选择性电路的输出是选出某个电台的高频调幅信号，把解调的音频信号送到耳机，就可以收到广播电台的高频信号。

输人回路是一个由可变电容器CA、输入调谐线圈T1组成LC并联调谐回路，其作用是从天线接收到的许多频率的信号中,选择出欲收听的电台信号。被选出的电台信号，再由T1耦合到第一级晶体管的基极。

输入回路选择电台信号的原理是这样的，当不同频率的电磁波(即不同电台的信号)在输入回路中感应出不同回路的电动势时，如某电台的信号频率与输入

调谐回路的谐振频率f0＝（可变电容在某位置时）相同，则在回路中

产生谐振，回路呈阻性,电流最大，在线圈T1上产生的压降也最大,经耦合送入晶体管基极的电压也最大；而其他不符合谐振回路谐振频率的电台信号，在L1上产生的压降很小，送入晶体管基极的信号电压也就很微弱，可以认为被输入回路抑制掉了。改变CA可获得不同的谐振频率，也就可选择出不同的电台信号。

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晶体管收音机输入回路广泛采用磁性天线。将输入调谐回路的线圈绕在磁棒上就构成了磁性天线。磁棒一般用导磁率较高的铁氧体材料，以集聚磁力线，增强感应电势，提高选择性；其圈数比必须选合适，以使收音机获得较好的灵敏度和选择性。

对输入回路的要求：要有良好的选择性。即选出欲收电台型信号，抑制邻近电台信号的能力要强。要有足够的频率范围。即输入回路要能调谐到所需接收的整个频段内的各个电台信号。

4.2 变频器

变频电路的作用是变频电路的作用是把输入电路输送过来的高频调制信号变换为固定频率的中频调制信号。

4.2.1高频放大器

从接收天线得到的高频天线电信号一般非常微弱，直接把它送到检波器不太合适，最好在选择电路和检波器之间插入一个高频放大器，把高频信号放大。 高频放大器由一级或多级小信号谐振放大器组成，用来放大天线上感生的有用信号；同时，利用放大器的谐振系统抑制天线上感生的其他频率的干扰信号。由于放大器的中心频率岁所需的接受频率不同而不同，因此，高频放大器必须是可调谐的。

4.2.2混频器

混频器有两个输入信号，一是由高频放大器送来的高频已调信号；意识由本机振荡产生的本振信号。它的作用是高频已调信号不失真的变为中频已调信号。我国调幅广播接收机中的中频为465KHz。本振的频率也是可调的，且必须使它正确追踪载频。

变频电路是由V1(9018),T2,T3,R1,R2,C1等组成的自激式变频电路。 从输入电路选出的信号（载波频率为fs的高频信号）与本机振荡器产生的振荡信号（频率为fr）在混频器中进行混频，结果得到一个固定频率（465kHz）的中频信号。这个过程称为“变频”，它只是将信号的载波频率降低了，而信号的调制特性并没有改变，仍属于调幅波。由于混频管的非线性作用，fs与fr在混频过程中，产生的信号除原信号频率外，还有二次谐波及两个频率的和频和差频分量。其中差频分量（fr—fs）就是我们需要的中频信号，可以用谐振回路选

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