電工電子技術(shù)課程設(shè)計

1、題目超外差收音機電路原理 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：超外差收音機電路原理設(shè) 計 任 務(wù) 與 要 求本課題在于理解與探討超外差收音機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。1分析超外差收音機工作電路有幾部分構(gòu)成并用方框圖對它進行整體描述。 2畫出收音機每一部分單元電路圖，并闡述在收音機工作中起到怎樣的作 用，和其它電路圖的關(guān)系等。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 整體電路圖進行完整的功能描述。4列出標(biāo)準(zhǔn)的元件清單，并寫出查找的所有參看文獻。5

2、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)該如何改進設(shè)計 步 驟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行大致的說明；3、依次對各部分分別給出單元電路，并進行相應(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資料。設(shè)計說明書字?jǐn)?shù)不得少于 3000字。參考 文 獻【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。

3、電工電子技術(shù)?；瘜W(xué)工業(yè)出版社?！?】孟貴華，孟鈺宇等編著。電子元器件選用快速入門。機械工業(yè)出版社，【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)。機械工業(yè)出版社，【7】王維榮主編。電工技術(shù)與計算機仿真。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，2004目錄1. 總 體 方 案 與 原 理 說4 2.輸入回路與本機震蕩電路 53.混頻器 74.變頻器與中頻放大器 75.檢波和自動增益控制電路（AGC） 86.低頻放大電路 107. 總體電路原理相關(guān)說明 108. 總 體 電 路 原 理圖

4、 129. 元件清單（占完整一頁） 1310. 參考文獻（占完整一頁） 1511. 設(shè)計心得體會（占完整一頁） 161、總體方案與原理說明：在介紹超外差收音機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，都是利用發(fā)射機，接收機，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。無線電的收音機的工作過程和發(fā)射機恰恰相反，他的 基本任務(wù)是將空間傳來的電

5、磁波接受下來， 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1輸入回路與本機震蕩電路輸入回路：其作用是從各個電臺

6、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。Ti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，Li是Ti的初級線圈，他與可變電容器 Ca,補 償電容C0組成輸入調(diào)諧回路。L2是次耦合線圈，當(dāng)改變Cia的容量時，使Li，Ga, Co組成的諧振回路諧振于我們所選頻率的電臺上。本機震蕩回路：如圖二所示。R,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。L3,L4 為震蕩線圈，L4與C4, ， C5,Cib,組成本機震蕩的選頻網(wǎng)絡(luò)，L4組合反饋線圈。接通電源，L3中流過集電極電流，L4就會

7、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了。這樣周而復(fù)始，形成震蕩。為了保證本機震蕩 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，輸入回路高頻信號由基極注入，本機震蕩信號 有發(fā)射極注入，由混頻器進行混頻。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

8、級耦合到下 級去。圖三3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組成本機震蕩，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。CC爾1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。-6V4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

9、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為檢波二極管，C1,R1和C2組成n型濾波器，濾除中頻載頻，在負載上得到音頻信 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。-E自動增益控制電路（AGC電路：為了使收音機大小信號都能很好地接受，在信號強度有變化時，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。這種電路所需功率小，所以在超外差收音機中廣泛采用

10、，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I 2通過R注入到V2旳基極，這個電流就是自動增益控制電流，由于 I 2與V2基 極電流相反，使實際的V2基極電流為=I 1-I 2,信號越強，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。C13-6VRPR10V1C12T5C10R12R11C11C13V2T6

11、C14V3R15C15R14圖八6總體電路原理相關(guān)說明超外差式收音機超外差式收音機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）然后將中頻信號進行放大，檢波。超外差收音機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43AGC本振圖九圖2所示的方框圖可以看出，超外差收音機的特點是：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)幅言號）和由本機振蕩器產(chǎn)生的等幅高頻信號（頻率為fo ）同時加到變頻器上，

12、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）。 收音機的中頻一般是465kH=在選擇電臺過程中，本機振蕩的頻率 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的簡單工作

13、過程，各種信號波 形如圖九所示。7、總體電路原理圖5R420KR3V4100LV1R8 1KC4C7c1BC1 CBM223P±C2223C13223R22KR1324kC5223C6223R662KR751R9680C104.7V59014R1051KC12223R111KV29018HV39018HV79013HD3IN4118C9223C14100uC15100uR12 22001R0=zD1-D2IN4148-LR1100k9018HC3 :9018HC822322C11223JV69013H8元件清單HX108-2七管半導(dǎo)體收音機元件清單序號元器件名稱型號位號數(shù)量1二極管I

14、N4148D1, D2, D332電容223pFC1,C2,C5,C6,C9,C11 , C12, C13103電容103pFC314電容yFC4, C1025電容100FC14,C1526電阻100KR1, R327電阻2KR218電阻24KR1319電阻20KR4110電阻150QR5111電阻62KR6112電阻51 QR7113電阻680QR9114電阻51KR10115電阻1KR8,R11216電阻220R12117可變電容CBM223P>C1A,C1B218晶體管9018HV1,V2,V3,V4,419晶體管9014V5120晶體管9013HV6,V72參考文獻2004【1】

15、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 【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?！?4】孟貴華 , 孟鈺宇等編著。電子元器件選用快速入門。機械工業(yè)出版社，【 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)。機械工業(yè)出版社， 【7】王維榮主編。電工技術(shù)與計算機仿真。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， 2004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 收音機來獲取廣播，卻從來不清楚收音機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。通過這次收音機原理