收音机电路的设计

收音机电路的设计(总9页)

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《高频电子线路》课程设计

题 目

调幅收音机电路的设计

姓 名 孔令鑫

学 号 0205

所在系 电子电气工程系

专业年级 P10电子信息

二O一一 年 十二 月 三十 目录

一、设计的目的、意义 ................................................................................. 错误!未定义书签。

二、方框图的设计 ............................................................................................ 错误!未定义书签。

三、单元电路设计 ............................................................................................ 错误!未定义书签。

四、设计的电路原理图 ................................................................................. 错误!未定义书签。

五、设计总结 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。

六、参考文献 ....................................................................................................... 错误!未定义书签。 一、设计技术指标

收音机的基本工作原理：

天线收到电磁波信号，经过调谐器选频后，选出要接收的电台信号。同时，在收音机中，有一个本地振荡器，产生一个跟接收频率差不多的本振信号，它跟接收信号混频，产生差频，这个差频就是中频信号。中频信号再经过中频选频放大，然后再检波，就得到了原来的音频信号。音频信号通过功率放大之后，就可送至扬声器发声了。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，我国中频标准规定为465KHZ）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，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。再经低放，功率放大后，推动扬声器发出声音。

在超外差式半导体收育机中，为了完成频率变换的任务，有两种电路可以实现这个目的：一种电路是用一只晶体管同时完成振荡和混频作用，即所谓自差式变频电路，它要求晶体管的截止频率高、增益大。这种电路结构比较简单，使用的管子及其他元件较少，在一般超外差式半导体收音机中常用这种电路。另一种电路是混频和振荡作用分别由两只晶体管来完成，即所谓外差式混频电路。这种电路比较复杂，但振荡器与混频器的相互牵制作用很小，稳定性较高，常用在要求比较高的收音机中。

无论是变频电路或者混频电路之所以能产生频率变换的作用，都是利用晶体管特性曲线的非线性部分，使输入信号和本机振荡信号同时加到晶体管上，这时在其输出端就会有两种信号的频率之和及差以及其他频率的信号发生。最后用中频变压器把所需的中频——即两频率之差的信号取出来。收音机工作在FM状态时，拉杆天线ANT接收到的FM高频信号经耦合电容C0、带通滤波器L1、耦合电容C5加到IC1高放输入端①脚，经IC1高频放大后的信号和IC1的⒂脚所接L4、可变电容CF-1、C8组成的调谐回路调谐出调频电台信号，送到FM混频电路。IC1的⒀脚所接C23、C24、CF-2和L5以及IC1内部电路共同组成了FM本振回路，调谐出的调频电台信号与本振信号混频后产生的中频信号由IC1的③脚输出，经F1选频后送入IC1⑧脚进行FM中频放大，FM中频信号经IC1多级放大后送入FM鉴频电路进行鉴频，鉴频输出的音频信号经内部AM/FM电子开关切换后，从IC1的⑾脚输出音频信号至功放电路。⑾脚输出的音频信号同时加到由R8、C15、C25组成的π形滤波器，得到一个直流控制电压，该直流控制电压经过R7限流后加到变容二极管D2左端，对收音机进行AFC控制（自动频率控制），保证接收信号的稳定。

当调谐准确且接收到的信号足够强时，信号经内部AGC放大后从⑤脚输出一个高电平调谐指示信号，Q5导通，红色的LED3（TUN LED）点亮，作为调谐指示灯。反之 IC1⑤脚输出低电平，Q5截止，TUN LED熄灭。

中波（MW）接收电路：当收音机工作在MW波段（中波）时，Q6集电极的高电平使FM LED熄灭，同时其高电平也使Q4截止，IC1的⒁脚内部电子开关促使IC1自动工作在调幅波段。Q6集电极的高电平又使Q7由截止翻转为导通，AM LED点亮。这时如果波段开关打在MW波段，短波波段的第一本振管Q2的基极信号经过波段开关S1-2短路到地，Q2截止。这时Q3截止，Q7集电极的低电平使Q8导通。而此时流过R22上的电流（+3V电压→Q8集电极→R22→R3→R1→S1-2→地）小于，故R22上的电压降小于，所以Q3截止，进而Q10、D1、Q1截止。MW信号经过中波磁棒天线LA。LB、可变电容CA-1调谐后调谐出中波信号，中波信号经R21送入IC1的AM高放端⒃脚进行放大，放大后的AM信号直接送入IC内部混频器进行混频。IC1的⑿脚内部电路通过外接的R6→波段开关S1-3→S1-4后，与MW本振线圈T7、可变电容CA-2共同组成MW波段本振电路。产生的本振信号在IC1内部直接加到混频电路，与调谐得出的MW信号混频后产生455kHz中频信号并由IC1④脚输出。此信号经三端陶瓷滤波器F2选频、Q9补偿放大以及F3再次选频后送入IC1中频信号输入端⑦脚。在本机中，F2、F3采用串联方式，可以使455kHz的中频通带特性更理想，有效地降低了通带损耗，提高稳定性。由于三端陶瓷滤波器具有一定的插入损耗，故用Q9对F2选频后的信号进行放大，以补偿F2、F3的插入损耗。

送入IC1⑦脚的中频信号，经过IC1内部的AM中频放大、检波、音频预放大后得到音频信号，该音频信号通过内部电子开关选通后从IC1的⑾脚输出，送入后级功率放大电路进行功率放大后推动机内扬声器或外接耳机发声。

短波（SW）接收电路：本机在SW波段采用了二次变频电路，与传统形式的SW波段接收电路有一定差异。无论波段开关S1-1～S1-4置于SW1～SW7的任一波段时，MW波段本振线圈T7均被断开，Q2基极都不会被短路到地，进而使Q3导通，Q1、Q10和D1因此获得偏置电压进入正常工作状态。Q1导通后，Q9的发射极被直接接地，提高Q9在SW波段的增益。D1的导通使MW调谐回路被短路，使MW信号不对SW波段造成干扰。 在SW波段时，拉杆天线ANT接收到的SW高频信号经L1耦合至波段开关S1-1并接通所对应波段的选频线圈T1～T5进行选频，选频后的信号由L3、C21耦合至场效应管Q11（2SK544）的G极。Q2为SW波段第一本振振荡管，由Q2、C2、C3、L2以及波段开关S1-2接通所对应波段的晶振X1～X7共同组成第一本振级，产生出SW1～SW7波段所需的本振信号。混频管Q11采用了输入阻抗高、噪声低、动态范围大的场效应管，基本克服了以往SW接收机噪声大、易过载等缺点，还使整机的灵敏度、选择性大大改善。

从天线接收到的SW高频信号和第一本振管Q2输出的本振信号一起送入混频级Q11的S极，经Q11和T9组成的第一混频级混频。中频变压器T9和宽带陶瓷滤波器F4选频后，得到±的宽带第一中频信号，送至IC1的⒃脚进行放大，放大后的第一中频信号送至内部混频电路。

TS、C18、CA-2等组成第二本振级，本振信号经波段开关S1-3、R6送入IC1的⑿脚，与第一中频信号进行混频，混频后得到455kHz的第二中频信号。第二中频信号从IC1④脚输出，此后的工作过程与AM基本相同。由于第一中频的带宽为，而本机每个SW波段的频率范围均在以内，所以第二本振的可调范围为～，本机SW波段调谐刻度也由第二本振可变电容旋转变化决定。

虽然该机二次变频电路使用了LC回路，有微小的频偏，但由于短波段的第一次变频使用了石英晶体，再加上第一混频级采用了高输入阻抗、噪声低的场效应管，因此，该机SW波段的频率漂移、灵敏度、选择性和抗镜像干扰等指标较普通机型均有很大的改善。

IC1⑤脚外接AGC滤波电容C15，其内部的AGC电路有3个功能：（1）输出高放ACC电压至AM混频放大器，控制混频增益。（2）输出中频AGC电压至AM中放，控制中放增益。（3）根据 AM／FM检波电平输出调谐电压至调谐指示电路。接收信号越强，⑤脚输出电平越高，当IC1⑤脚输出的电压能使Q5导通时（即接收信号强度达一定时），发光二极管LED3导通发光并作为本机调谐指示准确的信号。

功放电路： 该机功率放大电路IC2采用了东芝公司生产的TA7376P塑封单列直插式立体声功放集成电路。该电路工作电压宽（～6V）、外围电路简单。在不同的工作条件下（不同的阻抗扬声器以及各种工作电压）TA7376P均可适应，此时，影响的只是输出功率的大小，而对其他指标影响不大，另外，在低电压供电、输入大信号的情况下，TA7376P还具有圆滑的输出波形，比一般低电压同类型集成电路有更大的动态范围使输入信号过大引起的失真大为减小，较好地解决了低电压收音机功放电路失真较大的问题

二、方框图的设计

三、单元电路设计 4

四、电路板的制作与电路的安装调试

安装：1. 首先对照元件明细表认清元件，核对数量。然后用两只的丝杆把可变电容器拧在线路板上。

2. 把三只中频变压器和二只音频变压器对照印制板电路图安装在线路板上，这样一来线路板就被装上的几个件分隔成了几块，然后再找出每一块中需要安装的元件，一一对号安装，这样不易出错，也比较容易。安装过程中注意，二极管、三极管、电解电容器的极性，不要装错。 3. 焊接把所有元件都插上后，剪去多余的引脚，只留下离铜箔2-3mm长开始焊接，注意焊接时，电烙铁头上要有少量焊锡，烙铁头要接触到元件的引脚与铜箔，这时把焊锡丝触到烙铁头上，焊锡丝就会很快融化，把元件的引脚与铜箔连为一体，烙铁很快离开，这样就焊好了。焊接技术是教学大纲中规定学习的内容，同学们应认真学好焊接技术。

4. 成装：板焊好后，在电位器和双联上安上拨轮，用四条电线连上喇叭、正极片与弹簧。并将正极片、弹簧分别插入机壳。要求：四条电线的长度要合适，尤其是每条电线两头露出的铜丝不要太长（露出3mm为宜），以防与其它地方短路。