晶體管收音機(jī)實(shí)訓(xùn)

1、晶體管收晶體管收音機(jī)原理音機(jī)原理 第一章第一章 無(wú)線電廣播的發(fā)送與接收無(wú)線電廣播的發(fā)送與接收11 無(wú)線電廣播的發(fā)送無(wú)線電廣播的發(fā)送 111 聲音及其傳播聲音及其傳播 1聲音聲音 聲音是由物體的機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生的。 能發(fā)聲的物體叫做聲源。 聲源振動(dòng)的頻率有高、有低，這里所說(shuō)的頻率指的是聲源每秒振動(dòng)的次數(shù)。人耳能聽(tīng)到的聲音頻率范圍為20Hz20kHz，通常把這一范圍的頻率，叫作音頻，有時(shí)也稱為聲頻。 2聲音的傳播聲音的傳播 在聲波傳播的過(guò)程中，由于空氣的阻尼作用，聲音的大小將隨著傳播距離的增大而減小，所以聲音不能直接向很遠(yuǎn)的地方傳送。 聲音可以用有線廣播的方式進(jìn)行傳送，有線廣播的傳送方式如圖1-1所示

2、。圖中，聲音首先經(jīng)過(guò)傳聲器變成音頻信號(hào)，然后送入音頻放大器對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行電壓放大和功率放大，經(jīng)過(guò)放大后的音頻信號(hào)再經(jīng)導(dǎo)線送入揚(yáng)聲器，還原成聲音放出。 112 無(wú)線電波無(wú)線電波 1電磁波與無(wú)線電波電磁波與無(wú)線電波 通過(guò)物理學(xué)的電磁現(xiàn)象可以知道，在通入交流變化電流的導(dǎo)體周圍會(huì)產(chǎn)生交流變化的磁場(chǎng)，交流變化的磁場(chǎng)在其周圍又會(huì)感應(yīng)出交流變化的電場(chǎng)；交流變化的電場(chǎng)又在其周圍產(chǎn)生交流變化的磁場(chǎng)，這種變化的磁場(chǎng)與變化的電場(chǎng)不斷交替產(chǎn)生，并不斷向周圍空間傳播，這就是電磁波。我們常見(jiàn)的可見(jiàn)光以及看不見(jiàn)的紅外線、遠(yuǎn)紅外線、紫外線、各種射線及無(wú)線電波都是頻率不同的電磁波，無(wú)線電波只是電磁波中的一小部分。 2無(wú)線電波波

3、段的劃分無(wú)線電波波段的劃分 無(wú)線電波的頻率范圍很寬，不同頻率的無(wú)線電波的特性是不同的。無(wú)線電波按其頻率(或波長(zhǎng))的不同可劃分為若干個(gè)波段，各波段的名稱及頻率范圍見(jiàn)表1-1。一般常把分米波和米波合稱為超短波，把波長(zhǎng)小于30cm的分米波和厘米波合稱為微波。 表表1-1無(wú)線電電波波段的劃分無(wú)線電電波波段的劃分 波段名稱波長(zhǎng)范圍頻段名稱頻率范圍超長(zhǎng)波104 106m甚低頻(VLF)330kHz長(zhǎng)波1103104m低頻(LF)30300kHz中波102103m中頻(MF)300-1500kHz中短波502103m中高頻(1F)1500-6000kHz短波1050m高頻(HF)630MHz米波110m甚高

4、頻(VHF)30300MHz分米波10100cm特高頻(UHF)300-3000MHz厘米波110cm超高頻(SHF)330GHz毫米波110mm極高頻(EHF30300GHz亞毫米波1mm以下超極高頻(SEHF)300GHz以上 113 無(wú)線電廣播的基本原理無(wú)線電廣播的基本原理 無(wú)線電廣播的發(fā)送是利用無(wú)線電波將音頻(低頻)信號(hào)向遠(yuǎn)方傳播的。 音頻信號(hào)的頻率很低，通常在2020000Hz的范圍內(nèi)，屬于低頻信號(hào)。低頻無(wú)線電波如果直接向外發(fā)射時(shí)，需要足夠長(zhǎng)的天線，而且能量損耗也很大。所以，實(shí)際上音頻信號(hào)是不能直接由天線來(lái)發(fā)射的。無(wú)線電廣播是利用高頻的無(wú)線電波作為“運(yùn)輸工具”，首先把所需傳送的音頻信

5、號(hào)“裝載”到高頻信號(hào)上，然后再由發(fā)射天線發(fā)送出去。 1調(diào)制調(diào)制 一個(gè)正弦波高頻信號(hào)有幅度、頻率和相位三個(gè)主要參數(shù)，調(diào)制就是使高頻信號(hào)的三個(gè)主要參數(shù)之一隨音頻信號(hào)的變化規(guī)律而變化的過(guò)程。其中，高頻信號(hào)稱為載波，音頻信號(hào)稱為調(diào)制信號(hào)，調(diào)制后的信號(hào)稱為已調(diào)波。在無(wú)線電廣播中，一般采用調(diào)幅制或調(diào)頻制。 (1) 調(diào)幅制是指使高頻載波的幅度隨音頻信號(hào)的變化規(guī)律而變化，而高頻載波的頻率和相位不變。調(diào)幅波的波形如圖1-3所示。圖圖1-3 調(diào)幅波的波形調(diào)幅波的波形(a)載波載波 (b)調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào) (c)調(diào)幅波調(diào)幅波從圖中可以看到，高頻調(diào)幅波的幅度與音頻信號(hào)瞬時(shí)值的大小成正比例變化，已調(diào)波振幅的包絡(luò)(圖c虛

6、線部分)與音頻信號(hào)的波形完全一致，包含了音頻信號(hào)的所有信息。 (2) 調(diào)頻制是指使高頻載波的頻率隨音頻信號(hào)的變化規(guī)律而變化，而高頻載波的幅度和相位不變，調(diào)頻波的波形如圖1-4所示。圖圖1-4 調(diào)頻波的波形調(diào)頻波的波形 (a)載波載波 (b)調(diào)制信號(hào)調(diào)制信號(hào) (c)調(diào)頻波調(diào)頻波 從圖中可以看到，調(diào)頻波的幅度是不變的，而高頻載波的頻率發(fā)生了變化。當(dāng)音頻信號(hào)的幅度增大時(shí)，調(diào)頻波的瞬時(shí)頻率也隨之升高；當(dāng)音頻信號(hào)的幅度增大到峰頂時(shí)，調(diào)頻波的瞬時(shí)頻率也隨之升高到最高頻率。反之，當(dāng)音頻信號(hào)的幅度減小時(shí)，調(diào)頻波的瞬時(shí)頻率也隨之降低；當(dāng)音頻信號(hào)的幅度減小到波谷時(shí)，調(diào)頻波的瞬時(shí)頻率也隨之降低到最低頻率。當(dāng)音頻信號(hào)

7、的幅度過(guò)零點(diǎn)時(shí)，調(diào)頻波的瞬時(shí)頻率為載波的基本頻率。調(diào)頻波瞬時(shí)頻率的變化反映了音頻信號(hào)幅度的變化規(guī)律。 2無(wú)線電廣播的基本過(guò)程無(wú)線電廣播的基本過(guò)程 在無(wú)線電廣播的發(fā)射過(guò)程中，聲音信號(hào)經(jīng)傳聲器轉(zhuǎn)換為音頻信號(hào)，并送入音頻放大器，音頻信號(hào)在音頻放大器中得到放大，被放大后的音頻信號(hào)作為調(diào)制信號(hào)被送入調(diào)制器。高頻振蕩器產(chǎn)生等幅的高頻信號(hào)，高頻信號(hào)作為載波也被送入調(diào)制器。在調(diào)制器中，調(diào)制信號(hào)對(duì)載波進(jìn)行幅度(或頻率)調(diào)制，形成調(diào)幅波(或調(diào)頻波)，調(diào)幅波和調(diào)頻波統(tǒng)稱為已調(diào)波。已調(diào)波再被送入高頻功率放大器，經(jīng)高頻功率放大器放大后送入發(fā)射天線，向空間發(fā)射出去。無(wú)線電廣播的基本過(guò)程無(wú)線電廣播的基本過(guò)程 遠(yuǎn)距離調(diào)頻發(fā)射

8、電路遠(yuǎn)距離調(diào)頻發(fā)射電路 由專用發(fā)射管和其外圍件組成一頻率在范圍內(nèi)的高頻振蕩器，駐極體話筒拾取的音頻信號(hào)先經(jīng)進(jìn)行放大，放大后的低頻信號(hào)再對(duì)高頻載波進(jìn)行調(diào)制。 如斷開(kāi)駐極話筒，在輸入端接放音機(jī)輸出就能很好地傳送音樂(lè)信號(hào)。需要說(shuō)明的是射頻發(fā)射專用管，其型號(hào)是，采用標(biāo)準(zhǔn)的封裝（像系列三極管一樣），外形及引腳排列如圖所示，其為，大于，為。專用管的優(yōu)點(diǎn)就是一致性好，射頻輸出功率較大，電路容易調(diào)整，完全可工作在更高的頻段，讀者可嘗試將發(fā)射管用于其它電路的高頻發(fā)射實(shí)驗(yàn)。電路中的用的漆包線在的鉆頭上繞匝脫胎拉長(zhǎng)至，可用高頻瓷介電容，天線最好用米的拉桿，并垂直放立。天線一定要架好后再上電。電路的工作電流約。如發(fā)射

9、頻率不在范圍內(nèi)，可適當(dāng)調(diào)整諧振線圈的長(zhǎng)度。 電路裝調(diào)好后，用段調(diào)頻收音機(jī)作接收，有效傳送半徑可達(dá)。調(diào)頻發(fā)射又一新招調(diào)頻發(fā)射又一新招找一個(gè)VCD射頻調(diào)制器，這種調(diào)制器在不少VCD上都是單獨(dú)的一個(gè)屏蔽盒，輸入端分別為+5V電源、 視頻、音頻、外殼接地。因一般調(diào)制器工作在8-10頻道，頻率較高，實(shí)際制作時(shí)要做適當(dāng)處理：找到調(diào)制器中的振蕩線圈，用一個(gè)電感量更大的線圈代替，以降低頻率。電感用中l(wèi)mm漆包線，在5mm桿上繞7圈而成，頻率在107.5MHz。為了改善效果可將視頻部分?jǐn)嚅_(kāi)，以減小干擾。再將音頻部分電容用鉭電容或其他優(yōu)質(zhì)電容代換，一個(gè)絕佳的發(fā)射器便初告段落。由于電路采用丁科必茨振蕩，其穩(wěn)定性較之

10、電容三點(diǎn)式大為改觀，再加上其幾乎滴水不漏的屏蔽，頻率相當(dāng)穩(wěn)定。無(wú)論手摸天線還是碰其他金屬也沒(méi)從收音機(jī)中感覺(jué)跑頻。唯一不足就是輸出功率較小。但加一個(gè)適當(dāng)?shù)墓Ψ?，相信已難不倒愛(ài)好者，再為其加上一個(gè)漂亮的外殼，就可美滋滋地享受電臺(tái)級(jí)的音樂(lè)了。12 無(wú)線電廣播的接收無(wú)線電廣播的接收 121 收音機(jī)的基本工作過(guò)程收音機(jī)的基本工作過(guò)程收音機(jī)的基本工作過(guò)程就是無(wú)線電廣播發(fā)射的逆過(guò)程。收音機(jī)的基本任務(wù)是將空間傳來(lái)的無(wú)線電波接收下來(lái)，并把它還原成原來(lái)的聲音信號(hào)。為了完成這一任務(wù)，收音機(jī)必須具備以下四項(xiàng)基本功能： 1接收并選擇電臺(tái)信號(hào)接收并選擇電臺(tái)信號(hào) 1)接收 接收電臺(tái)信號(hào)的任務(wù)是由收音機(jī)的天線來(lái)完成的 2)選

11、擇選擇 由于廣播電臺(tái)很多，在同一時(shí)間里，天線收到的不僅是我們希望收到的電臺(tái)信號(hào)，還有許多來(lái)自不同電臺(tái)的、具有不同載頻的無(wú)線電信號(hào)。這些廣播電臺(tái)之所以使用不同的載頻，就是為了讓聽(tīng)眾根據(jù)電臺(tái)頻率的不同，選擇出所需要的電臺(tái)節(jié)目。為了選擇出我們需要的電臺(tái)節(jié)目，必須在接收天線的后面設(shè)有一個(gè)選擇電臺(tái)信號(hào)的電路，它就是輸入調(diào)諧回路。輸入調(diào)諧回路的作用就是將所需要接收的電臺(tái)信號(hào)選出來(lái)，而把其它不需要的信號(hào)抑制掉，以免對(duì)接收信號(hào)形成干擾。 2解調(diào)解調(diào) 解調(diào)是從高頻已調(diào)波信號(hào)中取出調(diào)制信號(hào)的過(guò)程。完成解調(diào)工作的電路稱為解調(diào)器。 對(duì)應(yīng)于不同的調(diào)制(調(diào)幅或調(diào)頻)方式，解調(diào)分為檢波與鑒頻兩種。完成調(diào)幅波解調(diào)工作的電路稱

12、為檢波器，完成調(diào)頻波解調(diào)工作的電路稱為鑒頻器，檢波器與鑒頻器統(tǒng)稱為解調(diào)器。 (1) 檢波 從高頻調(diào)幅波信號(hào)中取出低頻調(diào)制信號(hào)的過(guò)程叫做檢波。檢波是對(duì)應(yīng)于調(diào)幅波的解調(diào)，實(shí)現(xiàn)檢波的解調(diào)電路稱為檢波器。所以，在調(diào)幅收音機(jī)中的解調(diào)器稱為檢波器。 (2) 鑒頻 從高頻調(diào)頻波信號(hào)中取出低頻調(diào)制信號(hào)的過(guò)程叫做鑒頻。鑒頻是對(duì)應(yīng)于調(diào)頻波的解調(diào)，實(shí)現(xiàn)鑒頻的解調(diào)電路稱為鑒頻器，所以，在調(diào)頻收音機(jī)中的解調(diào)器稱為鑒頻器。 3將音頻信號(hào)加以放大將音頻信號(hào)加以放大 將解調(diào)出來(lái)的音頻信號(hào)直接送入揚(yáng)聲器去放音，一般來(lái)說(shuō)是不行的，因?yàn)檫@時(shí)的音頻信號(hào)太弱，還不能推動(dòng)揚(yáng)聲器正常放音，必須對(duì)音頻信號(hào)的電壓和功率加以放大。也就是說(shuō)，在解

13、調(diào)器的后面必須設(shè)置低頻放大電路前置放大電路與功率放大電路。 4把音頻信號(hào)還原成聲音把音頻信號(hào)還原成聲音 將音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)低頻電壓放大和功率放大后送入揚(yáng)聲器，揚(yáng)聲器將音頻信號(hào)還原成聲音，就可以聽(tīng)到所選擇的電臺(tái)廣播了。最簡(jiǎn)單的收音機(jī)結(jié)構(gòu)框圖最簡(jiǎn)單的收音機(jī)結(jié)構(gòu)框圖 第二章第二章 調(diào)幅廣播收音機(jī)調(diào)幅廣播收音機(jī) 圖圖2-1 X921型超外差式七管收音機(jī)電路圖型超外差式七管收音機(jī)電路圖 21 輸入調(diào)諧回路輸入調(diào)諧回路 從收音機(jī)的接收天線到變頻級(jí)(或高頻放大級(jí))輸入端之間的電路，稱為輸入調(diào)諧回路。 1 1輸入調(diào)諧回路的作用輸入調(diào)諧回路的作用 從天線接收下來(lái)的多個(gè)電臺(tái)信號(hào)中選擇出所要接收的電臺(tái)信號(hào)，并抑制掉其它

14、不需要的電臺(tái)信號(hào)及各種干擾及噪聲信號(hào)。2 21 12 2 輸入調(diào)諧回路的組成與工作原理輸入調(diào)諧回路的組成與工作原理 1 1中波磁性天線輸入調(diào)諧回路的組成中波磁性天線輸入調(diào)諧回路的組成 中波磁性天線輸入調(diào)諧回路中波磁性天線輸入調(diào)諧回路調(diào)諧線圈調(diào)諧電容補(bǔ)償電容磁棒輸入線圈變頻級(jí)交流旁路電容本機(jī)振蕩電路的調(diào)諧電容雙連可變電容器實(shí)物圖實(shí)物圖磁棒L1L2(5)輸入調(diào)諧回路的補(bǔ)償電容C17與本機(jī)振蕩電路中的墊整電容C18都是一個(gè)容量只有幾個(gè)pF的小型微調(diào)電容器，也可稱為半可調(diào)電容器。由于它們的容量和體積都很小，故在袖珍式收音機(jī)中，為了縮小元器件的體積，通常使用一種將這兩個(gè)小電容器與雙連可變電容器裝在一起的

15、復(fù)合型可變電容器。例如，常用的CBM一226D型塑料密封雙連可變電容器就是這種復(fù)合型的可變電容器。在體積較大的臺(tái)式收音機(jī)中，一般使用陶瓷或云母作介質(zhì)的、獨(dú)立的半可調(diào)電容器。 2 2中波磁性天線輸入調(diào)諧回路的工作原理中波磁性天線輸入調(diào)諧回路的工作原理 由天線收集來(lái)的電磁波使繞制在磁性天線上的線圈L1中產(chǎn)生感生電動(dòng)勢(shì)。L1與C1-A組成LC串聯(lián)諧振回路，其諧振頻率用公式表示為 ACLf11021通過(guò)調(diào)節(jié)C1-A，使L1C1-A串聯(lián)諧振回路的諧振頻率 與欲接收電臺(tái)的信號(hào)頻率 相同，這時(shí)，該電臺(tái)的信號(hào)將在L1C1-A串聯(lián)諧振回路中發(fā)生諧振，使L1兩端產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)最強(qiáng)，經(jīng)L1與L2的耦合，將選擇出的

16、電臺(tái)信號(hào)送入第一級(jí)(變頻級(jí))電路。由于其它電臺(tái)的信號(hào)及干擾信號(hào)的頻率不等于L1C1-A串聯(lián)諧振回路的諧振頻率，因而在L1兩端產(chǎn)生的感生電動(dòng)勢(shì)極弱，被抑制掉。 0f1f2 22 2 變頻電路變頻電路1 1變頻電路的作用變頻電路的作用 變頻電路的作用是將輸入調(diào)諧回路選出的電臺(tái)信號(hào)的載波頻率變?yōu)楣潭ǖ闹蓄l頻率(465kHz)，同時(shí)保持中頻信號(hào)的包絡(luò)與高頻載波信號(hào)的包絡(luò)完全一致，使傳送的低頻信號(hào)不致產(chǎn)生失真。 高頻調(diào)幅信號(hào)u1高頻等幅振蕩信號(hào)u2465kHz的中頻信號(hào)u3變頻電路的組成變頻電路的組成 實(shí)用變頻電路實(shí)用變頻電路 電路中，BGl是變頻管，它是本機(jī)振蕩器和混頻器共用的晶體管。為了兼顧本機(jī)振蕩

17、器及混頻器的要求，變頻管BG1的靜態(tài)集電極電流一般選為0.20.4mA。圖中，Vcc為該電路的集電極電源，也是收音機(jī)的電源。1基本電路基本電路 變頻電路變頻電路 變頻管它是本機(jī)振蕩器和混頻器共用的晶體管基極偏置電阻發(fā)射極電阻，用來(lái)穩(wěn)定BGl的靜態(tài)工作點(diǎn)雙連可變電容器的本振電容器補(bǔ)償電容本振線圈本振電路的反饋線圈，L4與L3組成一個(gè)高頻變壓器。L4把集電極輸出信號(hào)的一部分通過(guò)L4與L3的耦合，反饋給本振回路，以補(bǔ)償本振電路的損失，維持振蕩振幅的穩(wěn)定本振信號(hào)的耦合電容基極旁路電容實(shí)物圖 C2是BGl的基極旁路電容，起隔直流、通交流的作用。它既可以使L2的下端交流接地，用以保證交流信號(hào)暢通，又可以使

18、BGl的基極直流電壓不會(huì)對(duì)地形成短路，用以保證基極有正常的靜態(tài)工作點(diǎn)。從本振電路來(lái)說(shuō)，C2還能使本振信號(hào)電壓u2順利通過(guò)，加到BG1的基極上。 2 2變頻電路工作狀態(tài)的檢測(cè)變頻電路工作狀態(tài)的檢測(cè) 變頻電路工作狀態(tài)的檢測(cè)主要是檢查變頻管的工作點(diǎn)是否正常及振蕩電路是否振蕩。 (1) 變頻管工作點(diǎn)的檢查方法 變頻管工作點(diǎn)的檢查方法有電流法和電壓法兩種。電流法指的是斷開(kāi)集電極的電源電路，測(cè)量集電極電流IC1。由于電流法必須斷開(kāi)集電極電路，不僅操作煩瑣，也會(huì)使印制電路板受損，故一般多采用電壓法進(jìn)行檢查。 電壓法指的是測(cè)量變頻管各極的工作電壓。在實(shí)踐中，一般只要測(cè)出以下兩個(gè)電壓即可：集電極電壓，即集電極與

19、地之間的電壓Uc，該電壓應(yīng)該近似等于電源電壓。在本機(jī)中，UC11.5V。發(fā)射結(jié)電壓，即基極與發(fā)射極之間的電壓UBE。在本機(jī)中，發(fā)射結(jié)電壓UBE1約為0.50.6V。 振蕩電路是否振蕩的檢振蕩電路是否振蕩的檢查查 萬(wàn)用表紅筆萬(wàn)用表黑筆1) 測(cè)量發(fā)射極電壓。把萬(wàn)用表?yè)茉谥绷麟妷簷n(3V)，將紅表筆接在發(fā)射極上，將黑表筆接在地線上，測(cè)量變頻管的發(fā)射極與地之間的電壓UE(即發(fā)射極電阻兩端的電壓)，記下此時(shí)的電壓值。 2) 短路本振回路，迫使振蕩電路停振(如圖中AB間弧線所示)，觀察發(fā)射極電壓是否變化。實(shí)踐中，一般可用鑷子將本振雙連電容器C1-B的定片(圖中A點(diǎn))與地(圖中B點(diǎn))之間短路，觀察此時(shí)發(fā)射極

20、電壓是否有變化，如果短路C1-B時(shí)發(fā)射極電壓有變化(一般多為下降0.1V左右)，則說(shuō)明振蕩電路在振蕩；反之，則說(shuō)明振蕩電路停振。 2 23 3 中頻放大電路中頻放大電路2 23 31 1 中頻放大電路的作用中頻放大電路的作用 對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行選頻和放大，然后將放大了的中頻信號(hào)送入檢波器去檢波。中頻放大電路的質(zhì)量直接影響著整機(jī)的靈敏度、選擇性和自動(dòng)增益控制等性能。2 23 32 2 中頻放大電路的組成中頻放大電路的組成 中頻放大電路一般由兩級(jí)中頻放大器組成，每級(jí)中頻放大器的前面及后面均設(shè)有465kHz的中頻選頻回路，以對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行放大和選頻。第一級(jí)中頻放大器的輸入信號(hào)是來(lái)自變頻級(jí)的中頻信號(hào)，第二

21、級(jí)中頻放大器的輸出信號(hào)經(jīng)第三中頻變壓器的耦合送入檢波器進(jìn)行解調(diào)。 圖圖2-7 中頻放大電路的結(jié)構(gòu)中頻放大電路的結(jié)構(gòu) 2 23 33 3 實(shí)用中頻放大電路實(shí)用中頻放大電路 它由兩級(jí)單調(diào)諧中頻放大器組成，由于第一級(jí)中頻放大電路的下偏置電阻包含有檢波電路的組件，所以此圖也將檢波電路一起畫(huà)出。電路中，BG2、BG3是兩只中頻放大管，均工作在放大態(tài)。R4、R7分別是BG2、BG3的偏置電阻；R5是自動(dòng)增益控制電路的反饋電阻，也是BG2下偏置電阻的一部分；C4既是第一級(jí)中放管BG2的基極旁路電容，又是自動(dòng)增益控制電路的濾波電容；B3、B4、B5是三只中頻變壓器，它們的一次繞組及其諧振電容C19、C20、C

22、21分別構(gòu)成了三個(gè)LC并聯(lián)諧振回路，諧振頻率均為465kHz，作為變頻電路及兩級(jí)中頻放大電路的負(fù)載，并負(fù)責(zé)完成選頻工作。 圖圖2-8 X-921型收音機(jī)的中頻放大電路型收音機(jī)的中頻放大電路 中頻放大管偏置電阻自動(dòng)增益控制電路的反饋電阻 基極旁路電容自動(dòng)增益控制電路的濾波電容B3、B4、B5是三只中頻變壓器，它們的一次繞組及其諧振電容C19、C20、C21分別構(gòu)成了三個(gè)LC并聯(lián)諧振回路，諧振頻率均為465kHz，作為變頻電路及兩級(jí)中頻放大電路的負(fù)載，并負(fù)責(zé)完成選頻工作。 B3B4B53 3中頻放大電路的基本工作原理中頻放大電路的基本工作原理(1) 第一級(jí)中頻放大電路 第一級(jí)中放管BG2工作在放大

23、態(tài)并兼管自動(dòng)增益控制。由于第一級(jí)中放管受自動(dòng)增益控制的作用，所以電路的增益及工作點(diǎn)均較低，一般集電極電流IC2僅為0.5mA。1) BG2的基極偏置電路采用分壓式，電阻R4為上偏置電阻，下偏置電阻(R下)由自動(dòng)增益控制電路的反饋電阻R5、音量電位器W、濾波電阻R9及檢波管BG4的直流電阻等組成，B5二次繞組的直流電阻忽略不計(jì)。 2) 第一中頻變壓器的二次繞組是BG2的輸入回路，將B3選出的中頻信號(hào)加在BG2的輸入端。 3) C4既是第一級(jí)中放管BG2的基極旁路電容，又是自動(dòng)增益控制電路的濾波電容。C20及B4的一次繞組組成BG2的負(fù)載，并負(fù)責(zé)完威第二次中頻選頻工作。 (2) 第二級(jí)中頻放大電路

24、 第二級(jí)中放管BG3雖然也工作在放大態(tài)，但是由于BG3只有單純的放大作用，所以它的增益及工作點(diǎn)均較高，集電極電流IC3為0.50.9mA。 1) BG3的基極偏置電路采用固定偏置式，基極電壓由1.5V電源通過(guò)R17和偏置電阻R7向BG3的基極提供。通過(guò)對(duì)R7的調(diào)節(jié)，可調(diào)整BG3的靜態(tài)工作點(diǎn)。 2) 第二中頻變壓器的二次繞組是BG3的輸入回路，將B4選出的中頻信號(hào)加在BG3的輸入端。C6是第二級(jí)中放管的基極旁路電容，起隔直通交的作用，可使B4二次繞組兩端的中頻信號(hào)電壓通過(guò)C6加在BG3發(fā)射結(jié)的兩端。 3) C21及B5的一次繞組組成BG3的負(fù)載，并負(fù)責(zé)完成第三次中頻選頻工作，然后，將放大了的中頻

25、信號(hào)經(jīng)變壓器耦合，由B5的二次繞組送入檢波電路。 4 4中頻放大電路元器件的選擇中頻放大電路元器件的選擇 為了保證中頻放大電路的工作正常，對(duì)它所使用的所有元器件，都必須進(jìn)行認(rèn)真的選擇，選擇的重點(diǎn)是中放晶體管和中頻變壓器。 (1) 中放晶體管的選擇 對(duì)中放管的選擇應(yīng)考慮兩個(gè)方面，一是增益要高，二是工作要穩(wěn)定。所以，一般選擇值為80120的硅NPN型高頻管。由于BG2加有自動(dòng)增益控制，所以BG2的值應(yīng)比BG3的值略高。 (2) 中頻變壓器的選擇 目前，普及型收音機(jī)的中頻變壓器多采用單調(diào)諧式的TTF2型及SZP型等幾種。當(dāng)采用TTF2型中頻變壓器時(shí)，配諧電容應(yīng)為200pF；當(dāng)采用SZP型中頻變壓器時(shí)

26、，配諧電容應(yīng)為510pF。為了區(qū)別中頻變壓器的序號(hào)，通常在中頻變壓器的磁帽頂部涂有顏色。5 5中頻放大電路工作狀態(tài)的檢測(cè)中頻放大電路工作狀態(tài)的檢測(cè) 中頻放大電路工作狀態(tài)的檢測(cè)主要包括靜態(tài)工作點(diǎn)的檢測(cè)及交直流通路的綜合檢測(cè)兩個(gè)方面。(1) 靜態(tài)工作點(diǎn)的檢測(cè)主要是檢查兩只中放管的工作電壓是否正常。中頻放大電路工作點(diǎn)的檢查方法與變頻管工作點(diǎn)的檢查方法相同，也有“電流法”和“電壓法”兩種。由于“電流法”必須斷開(kāi)集電極電路，不僅操作煩瑣，也會(huì)使印制電路板受損，故一般多采用“電壓法”。在中頻放大電路中，集電極與發(fā)射極之間的電壓UCE2、UCE3均應(yīng)近似等于電源電壓，基極與發(fā)射極之間的電壓UBE2、UBE3

27、為0.60.7V，由于BG2的集電極電流較小，所以UBE2比UBE3略低。 (2) 交直流通路的綜合檢測(cè) 有條件時(shí)，可用高頻信號(hào)發(fā)生器，從各級(jí)的輸入端注入經(jīng)1000Hz調(diào)幅的465kHz中頻信號(hào)，揚(yáng)聲器中應(yīng)有1000Hz的“嘀、嘀”聲發(fā)出，也可以用“簡(jiǎn)易信號(hào)注入法”，即用手捏著一個(gè)金屬物品(可用萬(wàn)用表的一只表筆)的一端，用另一端依次碰觸中放電路各級(jí)的輸入端和輸出端，向各測(cè)試點(diǎn)注入人體的干擾信號(hào)，揚(yáng)聲器應(yīng)有“喀、喀”的干擾聲發(fā)出。 2 24 4 檢波電路檢波電路 檢波電路的作用檢波電路的作用從中頻放大電路送來(lái)的調(diào)幅信號(hào)中解調(diào)出音頻信號(hào)，并將解調(diào)出的音頻信號(hào)送入音頻放大電路。 檢波電路的組成檢波電

28、路的組成圖圖2-9 檢波電路的組成框圖檢波電路的組成框圖 二極管或三極管的一個(gè)PN節(jié)型濾波電路音量電位器中頻放大電路輸出的是465kHz的中頻調(diào)幅信號(hào)檢去中頻調(diào)幅信號(hào)濾除殘余的中頻信號(hào)音頻信號(hào)圖圖2-10 檢波電路檢波電路 第三中頻變壓器檢波管型濾波電路音量電位器 輸出耦合電容2 24 43 3 檢波電路的工作原理檢波電路的工作原理 中頻放大器輸出的中頻信號(hào)經(jīng)中頻變壓器B5二次繞組送入檢波管BG4，利用PN節(jié)的單向?qū)щ娞匦裕阎蓄l信號(hào)變成中頻脈動(dòng)信號(hào)。這個(gè)脈動(dòng)信號(hào)中包含有直流成分、殘余的中頻信號(hào)及音頻包絡(luò)三部分。利用由C8、C9、R9構(gòu)成型濾波電路，濾除殘余的中頻信號(hào)。檢波后的音頻信號(hào)電壓降落

29、在音量電位器W上，經(jīng)電容C10耦合送入低頻放大電路。檢波后得到的直流電壓作為自動(dòng)增益控制的AGC電壓，被送到受控的第一級(jí)中頻放大管(BG2)的基極。2 25 5 自動(dòng)增益控制電路自動(dòng)增益控制電路1 1自動(dòng)增益控制電路的作用自動(dòng)增益控制電路的作用 能根據(jù)接收到的廣播電臺(tái)信號(hào)的強(qiáng)弱，自動(dòng)調(diào)節(jié)收音機(jī)的高頻增益：當(dāng)接收到的信號(hào)較弱時(shí)，使收音機(jī)具有較高的高頻增益；而當(dāng)接收到的信號(hào)較強(qiáng)時(shí)，又能使收音機(jī)的高頻增益自動(dòng)降低，從而保證中頻放大電路高頻增益的穩(wěn)定，這樣既可避免接收弱信號(hào)電臺(tái)時(shí)音量過(guò)小(或接收不到)，也可避免接收強(qiáng)信號(hào)電臺(tái)時(shí)音量過(guò)大(或使低頻放大電路由于輸入信號(hào)過(guò)大而產(chǎn)生阻塞失真)。自動(dòng)增益控制電路

30、自動(dòng)增益控制電路二次二次自動(dòng)自動(dòng)增益增益控制控制電路電路濾波電容C4的作用 C4對(duì)AGC電壓具有濾波作用。因?yàn)閺囊袅侩娢黄魃隙巳〕龅腁GC電壓中，帶有檢波后殘余的中頻信號(hào)成分，C4可濾除AGC電壓中的殘余中頻信號(hào)，使送至BG2基極的AGC電壓為純凈的直流電壓，避免反饋的殘余中頻信號(hào)干擾中放電路的正常工作。2 25 53 3 自動(dòng)增益控制電路的工作原理自動(dòng)增益控制電路的工作原理 1 1收音機(jī)中自動(dòng)增益的控制過(guò)程收音機(jī)中自動(dòng)增益的控制過(guò)程 (1) 靜態(tài)時(shí) 當(dāng)收音機(jī)沒(méi)有接收到電臺(tái)的廣播時(shí)，BG2(受控管)的集電極電流IC2為0.20.4mA。第一級(jí)中放管具有最高的 值，中放電路處于最高增益狀態(tài)。 (

31、2) 弱信號(hào)輸入時(shí) 當(dāng)收音機(jī)接收較弱信號(hào)電臺(tái)的廣播時(shí)，中放電路輸出信號(hào)的電壓幅度較小，檢波后產(chǎn)生的UAGC也較小。當(dāng)負(fù)極性的UAGC經(jīng)R5送至BG2的基極時(shí)，將使BG2的基極電壓略有下降、基極電流略有減小。由于UAGC也較小，所以IC2將在0.4mA的基礎(chǔ)上略有減小，使第一級(jí)中放管仍具有較高的值，第一級(jí)中放電路處于增益較高的狀態(tài)，檢波電路輸出的音頻信號(hào)電壓幅度仍能達(dá)到額定值，不會(huì)有明顯的減小。 (3) 強(qiáng)信號(hào)輸入時(shí) 當(dāng)收音機(jī)接收較強(qiáng)信號(hào)電臺(tái)的廣播時(shí)，中放電路輸出信號(hào)的幅度較大，檢波后產(chǎn)生的UAGC也較大。當(dāng)負(fù)極性的UAGC經(jīng)R5送至BG2的基極時(shí)，將使BG2的基極電壓下降、基極電流減小。由于U

32、AGC較大，IC2將在0.4mA的基礎(chǔ)上大幅度下降，使第一級(jí)中放管值減小，第一級(jí)中放電路的增益隨之減小，檢波電路輸出的音頻信號(hào)電壓幅度基本維持在額定值，不致有明顯的增大。3 3二次自動(dòng)增益控制電路二次自動(dòng)增益控制電路 為了使收音機(jī)能夠接收遠(yuǎn)臺(tái)和弱臺(tái)的廣播，一般把收音機(jī)的增益設(shè)計(jì)得很高。為了避免接收強(qiáng)信號(hào)電臺(tái)時(shí)AGC電路失控，可設(shè)置二次AGC電路。X-921型收音機(jī)的二次自動(dòng)增益控制電路屬于典型的阻尼二板管二次自動(dòng)增益控制電路。該電路由阻尼二極管BG7及阻尼電阻R3組成。從圖2-11b可以看出，R3及BG7相當(dāng)于在變頻級(jí)的選頻回路兩端并聯(lián)了一個(gè)可變電阻。當(dāng)圖中所標(biāo)A、B兩點(diǎn)的電壓變化時(shí)，BG7+

33、R3的等效電阻將發(fā)生變化：當(dāng)UAUB時(shí)，BG7受反向電壓作用，等效電阻很大；當(dāng)UAIcl時(shí))，則有VccIc1R3VccIc2R6，A點(diǎn)電壓高于B點(diǎn)電壓，使BG7受反向電壓作用而截止。此時(shí)，BG7的等效電阻很大，相當(dāng)于在變頻級(jí)選頻回路兩端并聯(lián)了一個(gè)大電阻，對(duì)選頻回路的Q值影響很小，二次ACC電路不起作用。這里還應(yīng)順便指出，圖2-11中的R17是電源退耦電阻。 2) 當(dāng)輸入信號(hào)很強(qiáng)時(shí)，由于一次AGC電路的作用，使第一級(jí)中放管的集電極電流進(jìn)一步減小。當(dāng)?shù)谝患?jí)中放管的集電極電流減小到比變頻管的集電極電流還小時(shí)(即Ic2Icl時(shí))，則有VccIclR3VccIc2R6，使B點(diǎn)電壓高于A點(diǎn)電壓，BG7受

34、正向電壓作用，使它的等效電阻減小，相當(dāng)于在變頻級(jí)選頻回路的兩端并聯(lián)了一個(gè)小電阻，使選頻回路的Q值降低，降低了輸送給第一級(jí)中放電路信號(hào)的電壓幅度，避免了AGC失控。同時(shí)，由于選頻回路Q值的降低，使選頻回路的頻帶得到展寬，提高了收音機(jī)的音質(zhì)。 2 26 6 前置放大電路前置放大電路 從檢波器輸出的音頻信號(hào)幅度是很小的，一般只有幾十毫伏，不能用來(lái)直接推動(dòng)揚(yáng)聲器放出聲音。為了用揚(yáng)聲器放音，必須將音頻信號(hào)的電壓及功率加以放大。以放大音頻信號(hào)為目的的電路稱為音頻放大電路或低頻放大電路。在分立組件超外差式收音機(jī)中，音頻放大電路一般由前置放大器和功率放大器兩部分組成。前置放大器是音頻信號(hào)的電壓放大器，一般由1

35、2級(jí)放大電路組成。在X-921型收音機(jī)中，前置放大器設(shè)有兩級(jí)放大電路。從電路的耦合方式來(lái)說(shuō)，前置放大電路有阻容耦合及變壓器耦合兩種。X-921型收音機(jī)采用的是阻容耦合輸入、變壓器耦合輸出。下面，以X-921型收音機(jī)的前置放大電路為例，對(duì)前置放大電路的基本情況進(jìn)行分析。 2 26 61 1 前置放大電路的作用前置放大電路的作用前置放大電路的作用是對(duì)檢波器送來(lái)的音頻信號(hào)進(jìn)行電壓放大，然后再將音頻信號(hào)送入低頻功率放大電路去進(jìn)行功率放大。 圖圖2-12 前置放大電路的結(jié)構(gòu)前置放大電路的結(jié)構(gòu) 前置放大管音量電位器輸入耦合電容輸入變壓器2 26 63 3 前置放大電路的工作原理前置放大電路的工作原理 從音

36、量電位器的滑動(dòng)端與地之間取出的音頻電壓信號(hào)，經(jīng)C10耦合，加在BG5的發(fā)射結(jié)兩端。由于BG5已經(jīng)設(shè)置在放大狀態(tài)，音頻信號(hào)被BG5放大后從集電極輸出。經(jīng)C13耦合送入BG6的基極，被BG5放大后從集電極輸出。由于BG6集電極的負(fù)載是輸入變壓器B6的一次繞組，它是一個(gè)電感器件，當(dāng)音頻信號(hào)電流流過(guò)時(shí)，將在一次繞組兩端產(chǎn)生感生的音頻信號(hào)電壓。通過(guò)B6一次繞組與二次繞組的電感耦合，即可將音頻信號(hào)電壓送入功率放大器。 2 26 65 5 前置放大電路的工作狀態(tài)的檢測(cè)前置放大電路的工作狀態(tài)的檢測(cè) 音頻前置放大電路工作狀態(tài)的檢測(cè)主要包括靜態(tài)工作點(diǎn)的檢測(cè)及交直流通路的綜合檢測(cè)兩個(gè)方面。1 1靜態(tài)工作點(diǎn)的檢測(cè)靜態(tài)

37、工作點(diǎn)的檢測(cè) 靜態(tài)工作點(diǎn)的檢測(cè)可通過(guò)測(cè)量BG5和BG6的UBE和UCE來(lái)進(jìn)行檢查，看BG5和BG6是否工作在放大態(tài)。UBE應(yīng)為0.7V，UCE應(yīng)近似等于1.5V(電源電壓)。也可以斷開(kāi)集電極電流的測(cè)試口，對(duì)集電極電流Ic進(jìn)行測(cè)量，Ic5應(yīng)在0.40.6mA范圍內(nèi)，Ic6應(yīng)在23mA范圍內(nèi)。2 2交直流通路的綜合檢測(cè)交直流通路的綜合檢測(cè) 有條件時(shí)，可用信號(hào)發(fā)生器進(jìn)行檢測(cè)：將收音機(jī)調(diào)至無(wú)電臺(tái)處，并將音量電位器調(diào)至中間位置。分別從音量電位器的上端、音量電位器的滑動(dòng)端、C10的前端、C13的前端、BG5和BG6的基極、BG5和BG6的集電極注入1000Hz的音頻信號(hào)，揚(yáng)聲器中均應(yīng)有“嘀、嘀”的聲音發(fā)出

38、。也可以用簡(jiǎn)易信號(hào)注入法，用一個(gè)金屬物品依次碰觸以上各測(cè)試點(diǎn)，揚(yáng)聲器均應(yīng)有“喀、喀”的干擾聲發(fā)出。 2 27 7 音頻功率放大電路音頻功率放大電路2 27 71 1 功率放大電路的作用功率放大電路的作用 功率放大電路是收音機(jī)的最后一級(jí)放大電路，它的作用是把前置放大電路送來(lái)的音頻信號(hào)進(jìn)行功率放大，以輸出足夠的功率推動(dòng)揚(yáng)聲器放出聲音。 圖圖2-13 變壓器推挽功率放大電路變壓器推挽功率放大電路功率放大晶體管揚(yáng)聲器在集電極回路：BG8、BG9的集電極電流IC8、IC9都是從電源正極出發(fā)，分別進(jìn)入BG8、BG9的發(fā)射極，IC8、IC9從集電極流出后，分別流入輸出變壓器B7一次繞組的上、下半邊，從中心頭

39、流出，入地(到達(dá)電源負(fù)極)輸入變壓器輸出變壓器2 2輸入變壓器和輸出變壓器輸入變壓器和輸出變壓器它們的基本構(gòu)造及外型基本相同，區(qū)別僅在于一次繞組與二次繞組的匝數(shù)不同。輸入變壓器和輸出變壓器的結(jié)構(gòu)輸入變壓器輸入變壓器 輸出變壓器輸出變壓器 B6的一次繞組(由于該線圈有兩個(gè)引出端，故簡(jiǎn)稱為“二端頭”)是前置放大管BG6的交流負(fù)載，由于BG6的輸出阻抗較高，為了實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，故B6的一次繞組匝數(shù)多，線圈的直流電阻較大。同理，B7的一次繞組(三端頭)是功放管BG8、BG9的交流負(fù)載，匝數(shù)也較多，線圈的直流電阻也較大。B6的二次繞組(三端頭)是功放管BG8、BG9的輸入線圈，也是兩個(gè)功放管的信號(hào)源。由于

40、功放管的輸入阻抗較低，為了實(shí)現(xiàn)阻抗匹配，B6的二次繞組匝數(shù)較少，線圈的直流電阻較小。同理，B7的二次繞組(二端頭)是揚(yáng)聲器的輸入線圈，也是揚(yáng)聲器的信號(hào)源。為了做到與揚(yáng)聲器的阻抗匹配，匝數(shù)也較少，線圈的直流電阻也較小。 (2) 輸入變壓器和輸出變壓器的判斷方法 由于同一型號(hào)的輸入變壓器和輸出變壓器的外型基本相同，特別是在外部沒(méi)有標(biāo)記時(shí)，學(xué)習(xí)如何判斷它們的方法，在實(shí)踐中是很有必要的。判斷時(shí)，以變壓器“二端頭”線圈的直流電阻值為依據(jù)，用萬(wàn)用表的Rl檔測(cè)量“二端頭”線圈的直流電阻：“二端頭”線圈直流電阻大的變壓器是輸入變壓器；“二端頭”線圈直流電阻小的(只有零點(diǎn)幾歐姆)變壓器是輸出變壓器。 2 27 73 3 功率放大電路的工作原理功率放大電路的工作原理1 1基本工作原理基本工作原理 在功率放大電路的輸入端，利用二次繞組具有中心抽頭的輸入變壓器B6，將輸入信號(hào)分為兩個(gè)幅度相等、相位相反的信號(hào)，分別控制兩只