電工電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)

1、題目超外差收音機(jī)電路原理 班級(jí)學(xué)號(hào)姓名指導(dǎo)王老師時(shí)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(jì)任務(wù)書姓名 班級(jí) 指導(dǎo)老師王老師設(shè)計(jì)課題：超外差收音機(jī)電路原理設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 與 要 求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(wú)線波，并能夠獨(dú)立設(shè)計(jì)一個(gè)小裝置來(lái)接受無(wú)線波。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(duì)它進(jìn)行整體描述。 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 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(jí)，姓名等信息。同時(shí)對(duì) 整體電路圖進(jìn)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(xiàn)。5

2、描述下此次課程設(shè)計(jì)有何心得體會(huì)，還有哪方面存在不足，應(yīng)該如何改進(jìn)設(shè)計(jì) 步 驟1、查閱相關(guān)資料，開始撰寫設(shè)計(jì)說(shuō)明書；2、先給出總體方案并對(duì)工作原理進(jìn)行大致的說(shuō)明；3、依次對(duì)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(jì)算、 功能以及與其他部分電路的關(guān)系等等說(shuō)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(shuō)明；6列出設(shè)計(jì)中所涉及的所有參考文獻(xiàn)資料。設(shè)計(jì)說(shuō)明書字?jǐn)?shù)不得少于 3000字。參考 文 獻(xiàn)【1】楊錚主編。電工，電子技術(shù)實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)。中國(guó)電力出版社，北京2004【2】高吉祥主編。電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)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)。化學(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(jī)械工業(yè)出版社，【5】王玉秀編。電工電子基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。東南大學(xué)出版社，2006【6】曾建唐主編。電工電子基礎(chǔ)實(shí)踐教程工程實(shí)踐指導(dǎo)。機(jī)械工業(yè)出版社，【7】王維榮主編。電工技術(shù)與計(jì)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，2004目錄1. 總 體 方 案 與 原 理 說(shuō)4 2.輸入回路與本機(jī)震蕩電路 53.混頻器 74.變頻器與中頻放大器 75.檢波和自動(dòng)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(shuō)明 108. 總 體 電 路 原 理圖

4、 129. 元件清單（占完整一頁(yè)） 1310. 參考文獻(xiàn)（占完整一頁(yè)） 1511. 設(shè)計(jì)心得體會(huì)（占完整一頁(yè)） 161、總體方案與原理說(shuō)明：在介紹超外差收音機(jī)是怎樣接受無(wú)線電波前，先來(lái)了解一下無(wú)線電信號(hào)的傳 輸。在無(wú)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(wú)線電波來(lái)傳輸信號(hào)，其過(guò)程如圖一所示，被傳播的低頻信號(hào)（如語(yǔ)言， 音樂(lè)等）對(duì)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(hào)而改變，然后將此低頻信號(hào)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(wú)線波廣播的接收。無(wú)線電的收音機(jī)的工作過(guò)程和發(fā)射機(jī)恰恰相反，他的 基本任務(wù)是將空間傳來(lái)的電

5、磁波接受下來(lái)， 并取出其中的音頻信號(hào)。為此他必須 具備以下幾項(xiàng)功能。（1）選臺(tái)。由于廣播電臺(tái)很多，收音機(jī)天線不僅能夠接受到我們希望聽到的電 臺(tái)信號(hào)，而且還有不同電臺(tái)的，具有不同載頻的無(wú)線電信號(hào)，這種廣播電臺(tái)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(gè)選臺(tái)裝置，將所需要的信號(hào)選出來(lái)，不需要的信號(hào)過(guò)濾掉。該過(guò)程即為選頻。（2）解調(diào)，將音頻信號(hào)從運(yùn)載他的載頻信號(hào)卸下來(lái)，這一過(guò)程是調(diào)制的逆過(guò)程，（3）電聲轉(zhuǎn)換。解調(diào)后得到的音頻信號(hào)加到耳機(jī)或喇叭，通過(guò)它將電信號(hào)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(jī)震蕩電路輸入回路：其作用是從各個(gè)電臺(tái)

6、發(fā)射的所有信號(hào)選出我們所需要的信號(hào)，并將不要的信號(hào)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(jí)線圈，他與可變電容器 Ca,補(bǔ) 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(shí)，使Li，Ga, Co組成的諧振回路諧振于我們所選頻率的電臺(tái)上。本機(jī)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(jí)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(jī)震蕩的選頻網(wǎng)絡(luò)，L4組合反饋線圈。接通電源，L3中流過(guò)集電極電流，L4就會(huì)

7、產(chǎn)生一個(gè)感應(yīng)電壓，選頻回路中會(huì)引 起微弱震蕩，通過(guò)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(hào)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(hào)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(tái)信號(hào)頻率之差為 465KHz C1b必須與C1a同時(shí)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(hào)由基極注入，本機(jī)震蕩信號(hào) 有發(fā)射極注入，由混頻器進(jìn)行混頻。圖中信號(hào)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(hào)經(jīng) C4送入混頻管的發(fā)射板。經(jīng)混頻后的中 頻信號(hào)由C5和T2初級(jí)組成的中頻諧振回路取出，并經(jīng) T2的次

8、級(jí)耦合到下 級(jí)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(shí)完成震蕩與混頻的任務(wù)。 圖五天線上感應(yīng)信號(hào)通過(guò)L1,C1a, C2組成輸入回路，選擇所需要的信號(hào)，在通 過(guò)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，振蕩能量通過(guò)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(hào)經(jīng) T3選頻送至中放級(jí)。CC爾1圖四中頻放大器。中頻放大器的作用是放大經(jīng)過(guò)變頻的465KHZ中的頻率信號(hào)，然后將放大的信號(hào)送到檢波器。-6V4檢波和自動(dòng)增益控制電路（AGC檢波器的作用是將原來(lái)中頻放大輸出的中頻調(diào)幅波

9、上的低頻信號(hào)（及音頻） 取出來(lái)，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(fù)載上得到音頻信 號(hào)，送入低頻放大電路中繼續(xù)放大，其中的直流成分用來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)增益控制。-E自動(dòng)增益控制電路（AGC電路：為了使收音機(jī)大小信號(hào)都能很好地接受，在信號(hào)強(qiáng)度有變化時(shí)，也能維持一定的音量。需要加入自動(dòng)增益控制（用AGC表示）。自動(dòng)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(lái)控 制他的基極偏流，從而改變其增益的大小來(lái)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)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(jī)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(guò)R注入到V2旳基極，這個(gè)電流就是自動(dòng)增益控制電流，由于 I 2與V2基 極電流相反，使實(shí)際的V2基極電流為=I 1-I 2,信號(hào)越強(qiáng)，I2越大，Ib2越小，實(shí)際 集電極電流也越小，因此中放一級(jí)增益下降，達(dá)到自動(dòng)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(hào)經(jīng)過(guò)放大才能推 動(dòng)揚(yáng)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(shuō)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(hào)，都變成固定的中頻載波頻率,（這個(gè)中頻比載波高頻低，比調(diào)制音頻高）然后將中頻信號(hào)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43AGC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(diǎn)是：把接收到的高頻調(diào) 幅信號(hào)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(guò)選頻的高頻載波信號(hào)（頻率為fc的調(diào)幅言號(hào)）和由本機(jī)振蕩器產(chǎn)生的等幅高頻信號(hào)（頻率為fo ）同時(shí)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(hào)，但仍為調(diào)幅波。 因?yàn)椴铑lfo-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(tái)過(guò)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(gè)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(hào)經(jīng)過(guò)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(hào)檢出來(lái)，也仍然稱為檢波。檢波出來(lái)的音頻信號(hào)再經(jīng)低放（包括功放）電路 去推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)音。這就是超外差式晶體管收音機(jī)的簡(jiǎn)單工作

13、過(guò)程，各種信號(hào)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(jī)元件清單序號(hào)元器件名稱型號(hào)位號(hào)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(xiàn)2004【1】

15、楊錚主編。電工，電子技術(shù)實(shí)習(xí)與課程設(shè)計(jì)。中國(guó)電力出版社，北京 【2】高吉祥主編。電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計(jì)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(jī)械工業(yè)出版社，【 5】王玉秀編。電工電子基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)。東南大學(xué)出版社， 2006 【6】曾建唐主編。電工電子基礎(chǔ)實(shí)踐教程工程實(shí)踐指導(dǎo)。機(jī)械工業(yè)出版社， 【7】王維榮主編。電工技術(shù)與計(jì)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， 2004設(shè)計(jì)心得體會(huì)這個(gè)星期的任務(wù)是電子電工課程設(shè)計(jì)，我的想法是一直以來(lái)我們都習(xí)慣了用 收音機(jī)來(lái)獲取廣播，卻從來(lái)不清楚收音機(jī)是如何接受無(wú)線波的。 無(wú)疑，這對(duì)我來(lái) 說(shuō)是有很大難度的，我是第一次課程設(shè)計(jì)，盡管這種課程設(shè)計(jì)可能是比較簡(jiǎn)單的 一種，我還是遇到了很大的困難。但是我并沒(méi)有輕易放棄，我查找了許多相關(guān)的 資料，開始時(shí)我還是不太明白電路是如何連接的，并且對(duì)其原理也不甚了解，但通過(guò)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(guò)這次收音機(jī)原理