收音机安装指导书.doc

收音机安装指导书.txt41滴水能穿石，只因为它永远打击同一点。42火柴如果躲避燃烧的痛苦，它的一生都将黯淡无光。 本文由牛奶汨罗贡献 doc文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 收音机装配实训 指 导 书 吴建中 刘兰萍 重庆电力高专电子实训中心 第一章 一、无线电波 1 什么是无线电波 当我们打开电视机，转动频道旋钮到某一位置时，就能收到某地区发生事件的画 面和声音。电视机和这一地区并没有用导线互相连接，那里所发生的事件的场景和声 音是怎样传来的？原来这些画面和声音是通过电视台向外发送无线电波来实现的。那 么，什么是无线电波呢？无线电波是看不见的电场和磁场互相转换的一种运动形式， 是一种电磁波，它不需要导线进行传播，所以人们把它叫做无线电波。理论与实践证 明无线电波的传播速度为30万千米秒。 2 电磁波的产生 英国物理学家麦克斯韦总结了电、磁的运动以后，提出了统一的电磁场理论，预 言了电磁波的存在。 后来德国物理学家赫兹从实验上证实了这理论的正确性， 他提出： 任何变化的电场都会在它周围的空间产生磁场。同样任何变化的磁场也会在它周围的 空间产生电场。 电磁波可根据其不同频率划分为几个波段， 不同频率的电磁波它的特性和用途是 不一样的，详见下表 不同频率电磁波的特性和用途 波段名称 长波（LM） 中波（MW） 短波（SW） 超短波 微波 波 长 10000-1000m 1000-100 m 100-10 m 10-1 m 1 m 以下 频 率 30-300KHz 300-3000KHz 3-3MHz 30-300MHz 300MHz 以上 只 要 用 途 导航，通信 广播 电报通信，广播 雷达，电视，无线电导航 雷达，导航，微波，电视，中继 无线电波传播的基础知识 一般短距离广播主要用长波。中波是沿着地球表面传播的，叫做地波传播如图 1-1（a） 所示 。远距离广播或通讯等多用短波。短波段的电波波长比较短，大地对 它吸收很强，所以只能沿着地球表面传播约几十千米，然而高空中电离层对它吸收比 较弱而且会把电波反射回地面，因此短波主要靠电离层与地面之间往返反射而形成远 距离传播。这种传播方式称为天波传播如图 1-1（b） 所示 。 天波传播会受季节， 昼夜，地理环境等因素变化的影响。 超短波，微波因为频率很高，所以无法通过天 波和地波传播，而是通过直线传播，如图 1-1（b） 所示 。 所以叫做视距传播或 空间传播。 1 图 1-1 不同波长的电磁波传播方式 二、无线电信号的传送与接收 1 无线电信号的发送 发送电磁波的目的是要完成通讯任务，也就是说要把一定的信息语言、音 乐、图像传送给接收者。因此，首先要把语言、音乐或图像等转变成电讯号，然后 将这电讯号送往发射天线，以电磁波的形式发送出去。但是理论与实践证明，要有 效地辐射电磁波能量发射天线的长度必须等于电磁波波长的二分之一。那么要发送 频率为2020000HZ的音频信号，发射天线的长度约要1510 米左右。要制造这样 长度的天线是不现实的，因此直接发送音频信号是行不通的。那么为了得到可实现 的天线长度，并能有效地辐射电磁波能量，信号频率必须是高频的（对应波长短）。 如何使高频率信号能携带语言、音乐或图像的信号呢？ 我们已经知道， 一个交流电的特征可以用它的振幅、 频率和相位三个参数来表示。 7 2 高频 振荡信号同样是一个交流信号，它的特征同样可以用振幅、频率和相位三个参 数来表示，只是频率比较高。因此，只要用语言、音乐或图像等转换的电讯号去控制 这三个参数中任一个参数，使之变化遵循控制信号变化的规律，这样就可使高频信号 能携带语言、音乐或图像信 号的信息。在无线电技术中这种控制过程称为调制，控 制信号称调制信号，被控制的正弦波 称载波。因为可以有三种方式控制正弦交流电 的三个参数，所以通常称控制振幅的为调幅方式，控制频率的为调频方式，控制位相 的为调相方式。 在无线电广播中，常用的调制方式有调幅和调频两种，但以调幅用的最为普遍。 所谓调幅就是使高频振荡电流的振幅随着调制信号的变化而变化。图1-2 所示， 是音频信号调制高频振荡电流各主要过程的信号波形图。在图1-2 中，(a)图表示一 个音频信号电流， (b)图表示一个高频振荡器产生的高频等幅振荡信号。 (c)图表示(a) 图信号调制（b）图高频振荡信号幅度的已调制高频振荡信号。由图1-2 (c)可以看出， 被调幅后的高频振荡电流它的振幅包络线 图1-2 (c)中沿高频振荡电流正、负峰点所 连接的虚线)跟音频电流的变化规律完全一样，高频振荡电流振幅的变化正比于音频 信号的幅度，振幅变化的周期等于音频信号的周期。 图 1-2 音频信号在调幅过程中各点主要波形 3 图 1-3 调幅发射机原理方框图 图1-3 表示了调幅广播的示意过程。声音由话筒转变为音频电信号，经放大后 送到调制器，高频振荡器的产生高频率等幅振荡信号也送到调制器。在调制器中，高 频振荡电流被音频信号调幅，调幅后的高频信号经高频放大后送往发射天线，然后由 发射天线向四周空间发射电磁波。由于该电磁波已受信号调幅，所以称它为调幅波。 所谓调频就是使高频振荡信号的频率随调制信号幅度的变化而以某一固定频率 为中心左右发生变化。调频在广播中也是常被应用的一种调制方式。例如各地建立的 调频广播电台和我国电视广播中的音频信号就是采用调频方式的。图1-4中，一个高 频率等幅振荡电流（b）被音频电流（a）调频后，产生（c）图所示的调频振荡电流。 由图1-4 可见， 图14 音频信号在 调频过程中 各点主要信 号波形 调频信号的特点是高频率振荡电流的振幅保持不变，但它的频率按音频电流的大 小而变化，在音频电流的峰值处频率偏移中心频率最大，调频信号频率变化的周期等 4 于音频信号频率变化的 周期。由调频振荡电流产生的电磁波叫调频波 2 无线电波的接收 无线电电波接收原理与发射原理正好相反，下面以收音机原理为例说明无线电波 接收的最基本原理。如图1-5 所示，它是一个最简单的收音机原理方框简图。为了能 从无线电波中取出音频信号然后再还原为语言或音乐的声音，从原理上说至少应包含 以下几个组成部分：天线、调谐回路、检波器和喇叭。 图15 收音机基本原理方框简图 天线是用来接收空间电磁波的，电磁波在空间传播时如果碰到导体就会在导体中 激起电动势，这电动势的变化频率就是这个电磁波的频率。因此，天线的作用就是接 收空间电磁波，让它在天线回路中产生信号电动势。空间有许许多多电台发送的电磁 波，它们都有自己的固定频率，这些电磁波都同时被天线接收下来，如果不加选择地 将这些信号还原为声音，那么这些声音就变成噪音。因此必须设法从天线接收下来的 许多信号中选出所要收听的电台。在接收机中选台主要是利用不同电台发送的电磁波 频率不同的特点来进行的，在本章第四节中已经介绍了选台的工作原理，在收音机中 这一任务是由电感线圈和可变电容器组成的谐振电路来完成的，通常称它为调谐电 路。由调谐电路选择出的所需要的电台信号是已调幅的高频信号，虽然它被音频信号 调制，但喇叭无法将这种信号还原成声音，因此，必须从高频信号中把音频信号分离 必须从高频信号中把音频信号分离 出来，这个分离过程称为解调。解调是调制的反过程。 解调就是解除调制的意思， 出来，这个分离过程称为解调。解调是调制的反过程。即解调就是解除调制的意思， 通常称检波。 通常称检波。在收音机中，检波是由半导体器件二极管完成。调幅的高频信号经检波 还原出音频信号，然后送往喇叭，喇叭将音频信号还原为声音。这就是无线电接收的 最基本原理。在实际的接收机中，电路的形式和组成千姿百态而且还较为复杂，其目 的是改善接收机的各种性能，但它们的最基本原理是一样的。 5 第二章 收音机的工作原理 一 直放式收音机 前面介绍了采用调幅方式发送声音信号的原理及其实际信号波形，并 根据调幅信号波形的特征，提出了最简单的收音机模型。该收音机将空间 收到的电磁波经选台后送检波器进行解调处理，然后再送喇叭还原为声音。 要使喇叭发出的声音足够大声，接收到的电磁波强度也要足够大，所以这 种收音机模型只能在实脸室中实验或在广播电台发射天线附近使用。这样 的收音机是没有实用价值的。为了使收音机能商品化，人们很自然地会想 到将接收到的微弱电磁波信号先进行放大，使已调幅的载波幅度足够大， 然后进行检波，检波后得到的音频信号再进行音频放大，最后推动喇叭。 这样即使远离电台，收音机喇叭也能发出足够大的声音。图 2-1 是这种收 音机的原理方框图和各方框对应输出信号的波形图。 图 2-1 直接放大式收音机的方框简图 图中可见，从天线接收到的高颇信号在收音机中经输入回路选台后直 接进行放大检波放大。因此，我们称这种收音机为直接放大式晶体管 收音机。但是，因为一些元件对不同频率的信号表现出的特性不同，例如 三极管的值随着放人信号频率的增高是降低的，所以该收音机对不同频 率的电台信号放大量有所差别，频率较高的时候这种不均匀性就更突出。 这会导致收音机当考虑高频率信号接收效果时，较低频率信号会因收音机 放大量太大而产生自激；当考虑较低频率信号的接收效果时，高频率信号 会因收音机对高频率信号放大能力差而几乎从喇叭中听不到声音（通常称 这种现象为灵敏度不均匀） 。同时，这类收音机对于同一个电台信号离电台 6 近时（电磁波强） ，收音机输出音量大离电台远时（电磁波弱）收音机输 出音量小，这就是说收音机接收强弱不同的外来信号时，喇叭输出的音量 将出现很大的变化。由于直接放大式收音机有上述缺点，所以它刚一诞生 很快就被外差式收音机所代替。 二、超外差收音机 （一）超外差收音机的基本组成 直接放大式收音机的最人缺点是在接收的频率范围内敏度不均匀，选 择性差。为了克服这些缺点。可将接收到的外来信号频率统一地变换成一 个固定的信号频率，然后对这固定的频率信号进行放大。在收音机中将外 来信号统一变换成一个固定信号频率的过程称为变频，这固定的信号频率 称为中频，我国规定收音机中的中频频率为 465kHz。因此通过变频后的中 倾信号可以进行多级中频放大，而不用考虑某些元件对不同频率表现特性 不同的问题，使收音机在接收不同频率信号时都具有相同的放大能力。在 进行中频放大时，我们还要求中频放大器能根据输入信号强弱自动调整放 大器的放大倍数，使输人信号弱时，中频放大器放大倍数增大，输入信号 强时，中频放大器放大倍数减小。这样就克服了收音机接收强弱不同的外 来信号时，喇叭输出的音量不均匀。收音机中这种能根据输入信号强弱而 自动调整放大器放大倍数的电路，称为自动增益控制电路，通常用英文字 母“AGC”表示。将直接放大式收音机进行上述电路改进后，它的电路组成 框图如图 2-2 所示，我们称它为“超外差式”收音机。所谓外差式就是检 波前的信号频率始终是将外来信号频率经变率变换后的固定中频 465kHz。 若该中频信号在检波前经过中频放大就叫超外差式。可见，超外差式收音 机与直接放大式收音机的区别就在于检波以前高频电路不同，而在检波以 后的低频部分电路则是大同小异。 图 2-2 超外差式收音机的原理框图 7 综上述，超外差式收音机的特点是，接收到电台信号后。不论其频率 高低，一律将之变换成一个固定中频 465kHz，然后把这一中频信号进行中 频放大、检波和低频放大。由于中频比接收的电台信号频率（载波颇率） 低，采用一般放大电路就容易获得较大的放大量，所以超外差式收音机灵 敏度高。又由于中频放大电路采用调谐回路，它能把变频级输出的中频信 号进行放大，而其他的信号则受到抑制得不到放大，所以超外差收音机选 择性好，受干扰小。超外差式收音机具有的如上优点使之至今仍受人们欢 迎。本章介绍袖珍超外差收音机的原埋、安装调试和检修。 （二）超外差收音机各级的主要作用 任何一架超外差收音机其电路基本组成框图都是一样的，如图 22 所 示。它主要由输人调谐回路、变频、中放、AGC 电路、检波、前置低放和功 率放大电路组成。现将各部分的原理与作用简述如下 1、输入调谐回路 输入调谐电路主要由磁棒、磁捧线圈和可变电容器组成。破棒有聚集 空间电磁波的功能， 它将使磁棒上的线圈感应出许多不同频率的电动势 （每 一个频率的电动势都对应着一个广播电台信号） 。若某感应电动势所对应的 信号频率等于磁棒线圈与可变电容器组成的串联谐振频率，则该频率的信 号将以最大电压传送给变频级。 2.变频级 变频级由本机振荡电路、混频电路和选频电路组成，其主要作用是将 磁性天线接收下来的高频信号变换成固定的 465kHz 中频信号。 本机振荡电路的作用是产生一个频率比接收到的电台信号高出 465kHz 的高频等幅信号。 混频电路的作用是将输人调谐回路接收到的高频信号 f 外与本机振荡器 产生的高频等幅信号 f 外进行混频，输出许多新的频率信号，例如差频信号 f 振-f 外、和频信号 f 振+f 外、f 振、f 外、等，其中和频、差频信号的包络线仍 然与 f 外信号包络线样。 选频电路的作用就是选择出我们需要的 f 振-f 外=465kHz 中频信号，然 后耦和到下级进行电路处理，而把其余不需要的信号滤掉。选频的主要元 件是中频变压器。 由于下一级电路仅处理 465kHz 中频信号，因而在变频电路中本振信号 频率一旦确定，接收的外来信号频率也就确定了。这就是说，超外差收音 机接收什么频率的电台信号是由超外差收音机中的本机振荡频率决定的，f 外=f 振-465kHz。因此，超外差收音机中的输人调谐回路的优劣主要看其是否 谐振在低于本振频率 465kHz 的频率上。若是，输入调谐回路就能将该频率 的外来信号以最大电压传送给变频级，这时对应于收音机就有最高接收灵 敏度，否则收音机的灵敏度就降低。在超外差收音机中。通过调整输人回 路的参数以实现输入调谐回路的谐振频率始终低于本机振荡频率一个中频 465kHz 的过程，我们称作“统调跟踪” ，即灵敏度调整。通过调整本机振 8 荡回路的参数以确定接收外来信号频率范围的过程我们称作为“频率覆 盖” 。中波段接收频率范围为 535-1605kHz，这时对应本机振荡器低端频率 为 535kHz+465kHz=1000kHz （ 可 变 电 容 器 全 部 旋 进 ） 高 端 频 率 为 1605kHz+465kH=2070kHz（可变电容器全部旋出） ，即本饥振荡频率范围为 10002070kHz。 3、中频放大器 中频放大器主要由中频变压器（中周）和高频三极管组成。其作用是 把变频级送来的中频信号再进行一次检查，只让 465 kHz 的中频信号通过， 并送到三极管进行放大，然后将放大了的中频信号再送到检波器去检波。 4、检波器 检波器也称解调器， 它主要由二极管 （在本章第二节介绍的袖珍收音机 中，用三极管的发射结进行检波，三极管的发射结由一个 PN 结组成，只有 二极管的功能）和滤波电容组成，主要作用是从人耳听不见的中频信号中 检出音频信号。检波实质就是利用二极管的单向导电特性，切除已调幅中 频信号的正半周或负半周，然后经电容器滤除残留的中频分量取出含有直 流分量的音频信号，再送到低频放大器中进行音频放大 5、自动增益控制电路 晶体管收音机中使用的小功率高频三极管都有这样一个特性： 当三极管 静态工作电流 Ic 在 1mA 以下时，三极管的值将随着 Ic 的减小而减小。自 动增益控制电路就是利用这一特性将检波得到的音频信号中的直流分量经 电路处理后，去控制中频放大器中三极管静态工作点，使收音机在接收到 强信号时中频放大器中三极管静态工作电流 Ic 减小，值下降。这样中频 放大器对输人的强信号放大量减小，检波后输出的音频信号幅度不至过大； 反之，收音机接收到弱信号时，中频放大器中三极管值上升，使检波后 输出的音频信号幅度不至减小。从而保证了收音机接收强弱电台时检波输 出的音级信号幅度基本均匀。 6、低频放大器 低频放大器是放大音频信号的放大器， 它是由前置低放和功率放大电路 组成。前置低放的主要作用是将检波得到的微弱音频信号进行放大，使之 能向功率放大电路提供足够的推动功率。功率放大电路的主要作用是将来 自前置放大电路的音频信号进行功率放大，然后推动喇叭发出声音。 超外差收音机电路 第三章 9018 超外差收音机电路 一, 9018 袖珍超外差收音机电路原理 图 3-1 是袖珍超外差收音机电原理图， 9 图 3-1 10 由上述电原理图可见，袖珍超外差收音机是由 6 个三极管组成的，其 中 BG1 为变频三极管，BG2 为中频放大三极管，BG3 为检波三极管，BG4 为前置 低频放大器，BG5 、BG6,组成 OTL 低频功功率放大器。 该收音机的主要特点是：电路元件少，电路较为简单安装调整容易。 因此，很适应初学者学习。下面分别介绍各部分电路的基本工作原理。 （一）调谐、变频电路 如图 3-2 所示，B1 为磁性天线线圈，其功能用于接收空间电磁波。B2 为 本机振荡线圈，它的外形与中频变压器一样外观区别为磁冒涂有黑漆， BG3 为中频变压器，在中频变压器中装有电容 c，它与中频变压器中的线圈 组成并联谐振电路，谐振在固定中频 465kHz。BG1 为变频三极管，由于硅三 极管稳定性能优于锗三极管，本机均采川硅管。为简化电路，袖珍超外差 收音机采用简单的固定偏置电路，R1 为三极管 BG1 的上偏置电阻调整该电阻 可改变三极管的静态工作点， BG1 发射结工作在非线性区， 2 为三极管 BG1 使 R 发射极直流负反馈电阻，起稳定三极管的静态工作点的作用。电路的工作 原理是这样的，从磁性天线线圈 B1 接收下来的空间电磁波，经 L1、Ca、 C01 组成的输人调谐电路选出要接收的电台信号 F 外。该信号经线圈耦合至 L2，再由 L2 的一端送 BG1 的基极，L2 的另一端 C1、B2 的端和 C2 送 BG1 的 发射极。在该支路中，C1、C2 对电台信号（F 外）的容抗很小，这就 是说，对 F 外信号 C1、C2 起直通作用；B2 的端之间绕的线圈匝数很 少，它对 F 外的感抗可忽略不计，根据交流等效原理，对 F 外信号而言，F 外 信号直接作用于 BG1 的发射结。另一方面如图 3-2 所示，B2 与 BG1 、Cb 等组 成本机振荡电路。当直流电源接通的瞬间，电源 Ec 经 R1、L2 从向 BG1 的基极 提供基极电流 Ib1，在 BG1 集电极回路 B2 的初级就有相应的变化电流输出， 由于本机振荡变压器初、次级间有强烈的耦合作用。因此，在本机振荡变 11 压器 B2 的初级（端）就将这个信号耦合到振荡变压器的次级（端） 上，耦合到次级的信号电压经过 C1、C2,和 L2 输人给 BG1 的发射结。电路中， L2 电感量很小， 对信号的感抗可忽略； 1、 2 电容量较大对信号的容抗很小， C C 也可忽略。因此，对振荡电路可简化为图 3-3 （a） 。进一步简化，可得图 3-3 （b） 。 图 3-3 对振荡电路而言的交流等效电路图 图 3-4 发射极注人式混频器交流等效电路图 12 根据图 3-3、和前面的分析就有了图 3-4，它是典型的发射极注人式混 频器交流等效电路图。适当调整中 BG1 的上偏置电阻 R1，使三极管 BG1 发射 结工作在非线性区，就可使三极管具有混频功能，同时兼顾三极管 BG1 振荡 。这时，由 BG1 集电极 上作正常（实际电路中 R1 取 200 k对应 Ic=0.3mA） 就有 F 振-F 外、F 振F 外、F 振、F 外等放大的信号输出。由了 B3 中频变 压器与它内部相并联的电容组成并联谐振电路谐振在（F 振-F 外）差频频率 上，所以差频信号经中频变压器选频后送下一级中频放大器进行放大处理。 为了保证在接收波段范围内始终有 F 振-F 外= 465kHz，即所谓统调跟踪（灵 敏度调整）电路采用二项技术措施。 第一项：在输入回路工艺上使天线线圈能在磁棒上移动，当线圈靠磁 棒首、尾端时天线线圈电感量减小，反之增大。同时在输入回路中增加了 一个微调电容器， 它组合在双连可变电容器中。 当接收波段低端信号时 （对 应可变电容器容量大，即可变电容器完全旋入） ，可通过移动天线线圈在磁 棒上的位置而达到改变输入调谐回路的谐振频率，使之谐振于预接收的信 号频率上。当接收波段高端信号时（对应可变电容器容量最小，即可变电 容器完全旋出） ，可通过改变输入调谐回路的微调电容器使输入调谐回路谐 振在预接收的信号频率上。由于这时的微调电容器 C01 电容量与旋出的可变 电容器的电容量有相同的数量级，它的容量变化对波段高端的谐振频率影 响很大。而对波段低端的谐振频率几乎没有什么影响，原因是：在波段低 端时，完全旋入的可变电容器电容量大于微调电容器的电容量，因此。其 影响可忽略不计。这样收音机在进行统调时，波段低端接收灵敏度与高端 接收灵敏度可分别进行调整。从而减少它们之间的相互牵连。 第二项：在振荡回路一方面采用与输入调谐回路类同的方法，即改变 振荡变压器磁帽与线圈相对位置和改变振荡回路的微调电容器，分别用于 微调振荡回路的最低谐振频率（当可变电容器完全旋人时）和振荡回路的 最高谐振频率（当可变电容器完全旋出时）与输入调谐回路不同的是，一 旦本机振荡的工作频率确定，则收音机接收外来电台信号的频率也就确定。 这可从下列表达式中得到证实：F 振-465kHz=F 外。另一方面采用同轴差容双 连可变电容器。输入调谐回路可变电容器最大电容量为 200 pF,最小电容量 为 8pF；振荡回路可变电容器的最大电容量为 90pF，最小电容为 6pF，以保 证在输人调谐回路最高谐振频率与最低谐振频率之比 1605/535 不同于本机 振荡回路最高谐振频率与最低谐振频率之比的情况下，双连可变电容器在 180的同轴旋转过程中仍有 F 振 - F 外= 465kHz。表 3-1 列出输人调谐回路 和变频电路各元件的作用和故障分析。 13 表 3-1 输人调谐回路和变频电路各元件的作用和故障分析 代 号 在电路中的作用 双连，Ca 与 C01、L1 组成谐振电路,以选 择外来信号。Cb 与 C02 、B2 组成振荡回 路， 产生比外来信号 高出 465kHz 等幅振 荡信号 参数 Ca 连 容 量：8 200pF Cb 连 容 量：6 90pF 允许范 围 元件 故障 Ca 断路 Ca 短路 Cb 断路 收音效果 灵敏度低、 音量 小、 串台或无声 无声 Ca Cb B1 L1 L2 磁性天线,线圈 L1 的 作用如上述, L2 为耦 合线圈它把 L1 的信 号电压耦合到 BG1 的 发生结， 并起到阻抗 匹配的作用 R1 上偏置电阻,用于调 27 k 节 BG1 静态工作电流 负反馈电阻,稳定三 1.8 k 极管工作点 高频旁路电容 0.01F 调整后 确定 1.5 1.8 k 0.01 F R2 C1 无声或只收到 个别台并频率 偏高 Cb 无调谐作用， 只 短路 收到个别强电 台信号 磁 棒 断处粘接后影 断 响不大但需重 新统调 L1 音轻或无声 开路 L1 音轻或无声 短路 L2 无声 开路 L2 声音轻或无声 短路 开路 无声 阻 值 声音轻或无声 增大 开路 无声 短路 无声,三极管可 能击穿 开路 无声或灵敏度 低 14 耦合电容 C2 6800 pF 以上瓷 短路 片 0.0068 开路 0.01 F 短路 无声 无选台功能、 可 能在波段低端 能收到个别强 电台信号 无声,三极管可 能击穿 无声或收到波 段高端少数强 台信号 无选台功能、 可 能在波段低端 能收到个别强 电台信号 无声或灵敏度 低 无声 无声 无声 B2 本机振荡线圈，与 C02 等组成本机振荡 电路， 产生高于外来 信号频率 465kHz 的 正弦等幅波 与双连 开路 可变电 容器配 对 短路 B3 中频变压器， 选择中 频， 耦合信号和级间 阻抗匹配 开路 短路 开路 短路 变频三极管， 担任混 9018 BG1 频和本振工作 （二）中频放大电路 中频放大电路的主要任务是放大来自变频级的 465kHz 中频信号。 3-6 图 为袖珍超外差收音机中频放大电路，图中 B3 、B4 别是第一、第二中频变压 器，它们都是单调谐中频变压器，其中与中频变压器初级并联的谐振电容 也封装在中频变压器中，由它们组成的并联谐振电路要求谐振在 465kHz 的 频率上，该谐振的频率值可通过微调中频变压器磁帽来实现。在电路中上 述器件的主要起选频、中频信号耦合和阻抗匹配作用，因此，是否校准每 个中频变压器的谐振频率都直接影响到袖珍超外差收音机的灵敏度、选择 性等技术指标。 图 3-6 中频放大电路 15 由 来自变频三极管 BG1 集电极的中频信号经 B3 选频后 B3 次级绕组输出， 一端经电解电容器 C3,旁路后送 BG2 的发射极，另一端送往 BG2 的基极，即中 频信号送 BG2 的发射结如图 7-2-8 所示。在中频放大电路中，三极管静态工 作点通常在 Ic=1mA 以下，这样便于自动增益控制。为了对中频放大电路的 偏置原理进一步理解，下面我们用直流等效原理对袖珍超外差收音机这部 分电路进行分析，在袖珍超外差收音机原理图中，可视 B3 B4 中频变压器初、 次级为短路，C3、C4、C5 电容器为开路、因此得到图 3-7 所示中放、检波电 路的直流等效原理图。 图 3-7 中放、检波电路 的直流等效电路图 在图中不难看出：BG2 的基极偏置取至 BG3 的基极电压，它的数值为 Ub2=Ub3= Ue3+ Ube3。由于 BG2 发射极直接接地因此它的静态偏置高于 BG3。电 路设计取它为 0.4-0.6mA。当接收到电台信号时，BG3 的基极电压将随着电 台信号强弱而发生变化，该变化将导致 BG2 基极偏置发生变化，从而使袖珍 超外差收音机能根据接收信号的强弱而改变收音机中放增益的大小。BG3 为 检波三极管，基本工作原理将在下面检波和自动 增益控制电路中介 绍。这里侧重分析它 静态工作点的稳定过程。 如图 3-7 所示，R4 为 BG3 集电极负载电阻，R3 为上偏置电阻，W1 为它 的发射极电阻。上述元件组成两个直流负反馈环路。一路 R4、R3 组成电压 并联负反馈偏置电路，它的静态工作点稳定过程为： （假设温度 T 上升，引 BG3 集电极 IC3 上升） TIC3UC3Ub3Ib3IC3 16 即静态工作点自动稳定。调整 R3 可改变电路中负反馈量的大小，同时 也改变 BG3 静态工作点；另路山 W1 组成电流串联负反馈，它稳定静态工作点 的过程为： TIC3Ie3Ue3Ube3Ib3IC3 上述反馈电路使 BG3 静态工作点相当稳定，为了简化电路，减少调整偏 置的环节，在袖珍超外差收音机中，中频放大电路三极管 BG2 的偏置直接 取自 BG3 的基极。因此， 三极管 BG2 的静态工作点也相当稳定。 （三） 检波和自动增益控制电路 袖珍超外差收音机只采用一级中放，为了使收音机仍有一定增益，检波 电路采用三极管检波。如图 3-8 所示，检波电路主要由三极管 BG3 、残余 中频滤波电容器 C5 和检波负载电阻 W1 组成。电路中 R3 为 BG3 的偏置电阻， 用于保证三极管 BG3 在低静态工作点下工作，使它的发射结工作在非线性 区。 图 3-8 检波电路 从图中可看出，三极管检波电路相当于由一级二极管检波电路（可视 三极管 BG3 发射结为一个二极管）与一级三极管电流放大电路组成，因此它 具有一定的增益，检波效益高，但是它的检波失真大，袖珍超外差收音机 采用该电路的目的是为了提高整机的灵敏度。来自 B4 次级经中频放大电路 放大的中频信号送往 BG3 三极管的基极。如上所述，三极管处在低静态工作 点状态，当送往 BG3 基极的中频信号为正半周时，三极管发射结正向导通， 信号电流注人基极，经三极管放大后由发射极输出；当送往 BG3 基极的中频 信号为负半周时，三极管发射结反偏三极管不工作。因此，在一个信号 周期内，只有正半周信号经三极管 BG3 放大输出；由三极管 BG3 发射极输出 检波的信号，该信号包含三个成分：残余中频分量、音频分量和直流分量， 17 如图 3-9 所示。其中残余中频分量由 C3 旁路到地，音频分量和直流分量流 经电位器 W1，从电位器中心滑片接点输出。调整电位器 W1 中心滑片的位置 能改变信号输出的大小，收音机中音量控制旋钮就是控制这个滑片的位置。 经电位器 W1 输出的含有直流分量的音频信号经 C6 隔直后送往前置低放电 路。另一方面中频信号正半周期间注入的基极电流经 BG3 倒相放大后作为 AGC 控制电压由集电极输出。显然，由 BG3 集电极输出的信号也包含三个成 分：残余中频分量、音频分量和直流分量。 图 3-9 检波电路的检波分析 18 图 3-10 AGC 电路的分析 由图 3-10 可以看出，若输人 BG3 基极的中频信号幅度大。经三极管检 波例相放大后由集电极输出的信号其平均直流电压下降； 若输人给 BG3 的中 频信号幅度小，则经三极管检波倒相放大后由集电极输出的信号它的平均 直流电压上升。 因此 BG3 集电极榆出的直流分量幅度的大小实质就是反应接 收外来信号的强弱。BG3 集电极输出经检波放大的信号通过 C4 滤除残余中频 信号后，又经由 R3、C4 组成的音频信号滤波器滤除该支路的音频信号，然 后输出直流正电压送往 BG2 的基极。当信号增强时，该正电压值减小，即 AGC 控制电压减小，BG2 发射结正向偏置电压减小，引起注人 BG2 的基电流 Ib2 减小，则集电极电流 Ic2 也减小，于是被控制的三极管 BG2 增益就下降。 由上述分析不难得出：当接收的电台信号增强时，中频放大三极管增益降 低，接收的信号越强，BG2 增益就下降得越多。这样，当接收的外来信号强 度在一定范围变化时，收音机检波输出的音频信号强度基本保特不变。在 自动增益控制电路中，R3、C3 除起滤波作用外还与自动控制作用的时间强 弱程度有关，它的控制作用的时间常数，（=RC）通常取 50s 左右。 若大，控制的反应速度越慢；反之亦然。在袖珍超外差收音机中 R= R3=130k； C=C3=4.7F。 19 表 3-2 中放、检波、自动增益控制电路各元件的作用及故障分析 代 号 C3 C4 C5 收音效 果 C3=4.7 F C3=4.7 C3 开路 音轻或 （电解） F10F 无声 C4 、 C4、 5=0.022 C4、C5 开路 C 有噪声 C5=0.022 F 以上 可能干 F 扰邻近 （瓷介） 收音机 短路 无声 B R3 为 BG2、 G3 R3=130k R3 由偏置调 R3 、R4 、W1 开 无声 的 偏 置 电 阻 R4=56k 整决定 路 同 时 还 传 送 W1=4.7 W1 接触不良 有杂音 自动增益控 制信号 R4 为 BG3 集电极负 载 电 阻 。 W1 为发射极负 载电阻同时 兼收音机的 音量控制电 位器 选频、 信号耦 MTF-2-2 开路 无声 合和阻抗匹 配 短路 无声 参数不良 啸叫 开路或击穿 无声 9018 在电路中的 作用 高频信号旁 路电容其中 C3 还兼作音 频信号滤波 参数 允许范围 元件故障 R3 R4 W1 B3 B4 BG2 BG3 （四）低频前置放大与功率放大电路 如图 3-11，来自音量控制电位器 W1 中心滑片的音频信号，经 C6 耦合到 BG4 的基极，经由 BG4 等元件组成的共发射极前置放大电路放大后，由 BG4 集电极送往输入变压器 B5 的初级。在前置放大电路中 C7 为音倾信号中高频 20 分量的旁路电容,它的作用是旁路送往 B5 初级绕组的音频信号中的高频分 量，以衰减部分高音使收音机低音较为丰富。为了保证前置放大器有较大 的功率增益和较小的失真,取 BG4 的集电极静态工作电流为 1.53mA，该静 态工作电流可以通过调整 R5（BG4 的上偏置电阻）得到。来自 BG4 集电极的 音频信号经输入变压器 B5 阻抗变换后，耦合输出两组相位差互为 180的 音频信号，各组的一端分别送往 BG5 、BG6 的基极，另一端分别经 R8、R10 送 往 BG4 、BG5 的发射极。BG4 、BG5 组成 OTL 低频放大器，它们的下偏置电阻 分别为 R8、R10；上偏置电阻分别为 R7、R9。为了减少失真，调整 R7、R9 使它 们的静态工作电流 IC 为 47mA。由于 OTL 低频放大器电路上下是完全对称 的，所以调整后的偏置电阻它们的阻值也要相同。来自输入变压器次级绕 组的音频信号经 BG5 、BG6 组成的。OTL 功率放大电路后，由输出耦合电容 C9 耦合送耳机插座（EJCK） ，然后再由耳机插座送往喇叭。 图 3-11 低频放大电路 当没有外接耳机插头插入耳机插座时，C9 耦合输出的音频信号直送喇 叭，反之在外接耳机插头的作用下，由 C9 耦合输出的音频信号送往喇叭的 通路将自动被切断，对应耳机被接通。在图 3-11 中，R6 和 C8 组成电源滤波 电路，它的作用是滤除电源支路的交流信号，排除除它可能对功率放大电 路以前各级电路的干扰。 21 表 3-3 为低频放大电路元件作用、参数及故障分析。 代 在电路中的作 参数 号 用 Y 扬声器，电能转 阻抗 8 变为声音 允许范 围 8或 4 元件故障 开路短路 音圈偏心 磁性弱 纸盆破损 C8 滤波电容器，与 100F 100 F 击穿 R6 一起组成电源 耐 压 以 上 , 滤 波 防 止 旧 电 6.3V 耐 压 漏电 池引起啸叫失 6.3V 真 失效 选频、信号耦合 100F 100 F 击穿 和阻抗匹配 耐压 以 上 , 6.3V 耐 压 6.3V 漏电 失效 0.01 击穿 0.047 漏电 F 失效 收音效果 无声 失真、音轻、 声音沙哑 音轻 失真、发音时 有“吱吱”声 无声,整机电 流加增 音轻、啸叫、 整机电流增大 电池稍旧出现 啸叫、汽船声 声音失真、整 机电流增大音 轻 声音失真、整 机电流较大 无声 无声 无声 音尖、可能有 啸叫或丝丝的 噪声 音轻失真或无 声 音轻或失真 无声 交越失真 无声，功率放 大管可能击穿 C9 C7 高频旁路电容， 0.022 改善音质，使低 F 音丰满 C6 输入电容耦合 器 1F 110 F 击穿 漏电 失效 开路 短路 R7 R9 上 偏 置 电 阻 分 120 别与 R8、R10 分压 确定功率放大 的静态偏置 调整中 决定。 一般阻 值取 100 120 22 R8 R1 0 R6 下 偏 置 电 阻 分 100 别与 R7、R9 分压 确定功率放大 的静态偏置 滤波电阻，防止 100 电路回路出现 有害耦合而产 生自激啸叫 BG4 上偏置电阻 开路 短路 100 200 开路 短路 无声，功率放 大管可能击穿 交越失真 无声 电池用旧时可 能出现汽船声 或啸叫 无声 音轻 无声或失真， 整机电流增大 音轻，失真 音轻 无声 无声 无声 音轻或无声 无声 R5 B G5 B G6 B G4 B5 100k 调整决 定 推挽管，音频信 9013 N PN 硅 号功率放大 中小功 率管 前置低放三极 管 输入变压器，隔 直信号耦合和 阻抗匹配 9018 NPN 硅 小功率 管 初级 1000 1500 匝，次 级双线 并绕 500 700 匝 开路 衰老 击穿 断极 衰老 击穿 断极 断路 短路 线阻绕错 E 电源、整机的能 3V 源 电压不足 极性接反 音小，失真， 收台少 无声整机电流 大 第四章 9018 超外差收音机的装配 一、焊接技术 是金属连接的一种方法。利用金属件连接处的加热熔化和加压，以造成金属原子 之间或分子之间的结合，从而使两种金属永久连接，这一过程称为焊接。在电子整机 装配时焊接则是将各元器件及引线实行电的连接的基本手段。在电子线路的装配中焊 23 接工艺是十分重要的。一台电子整机中有很多焊点，这些焊点质量的好坏，对整机的 电气性能，可靠性，稳定性，一次合格率有很大的影响。一个高质量的产品，除了要 有合理的设计外，还必须靠良好的焊接作保障。因此，从事无线电技术的工程技术人 员必须掌握焊接技术这一基本功。 焊接有：手工焊、浸焊、波峰焊，三种类型。手工焊适用于新产品的试制，小批 量生产的产品，维护与修理等。 （一）焊接工艺和材料 1. 电烙铁 电烙铁是焊接电子元器件的主要工具，直接影响着焊接的质量。从电烙铁的结构 上，可分为外热式和内热式两种，浸焊与波峰焊是自动化的钎焊工艺。随着科学技术 的发展，电子整机产品日趋小型化和微型化，电路越来越复杂，印刷电路上元器件排 列密度越来越高，手工焊接已不能同时满足对焊接高效益和可靠性的要求。采用自动 化焊接，可大大提高焊接速度，保证焊接质量。但手工焊接是基础，是必不可少的一 道工序，它是从事无线电维修与修理的工程技术人员必须掌握的基本功。 （二）电烙铁的使用 电烙铁是进行手工焊接常用的工具，它是根据电流通过加热器件产生热量的原理 而制成的。常用的电烙铁有普通电热丝电烙铁，温控电烙铁等。另外还有半自动送料 电烙铁、超声波电烙铁、充电烙铁等。下面着重介绍常用电烙铁。 1. 电烙铁的结构及特点： 电热丝电烙铁可分为内热式和外热式两种。它的结构主要部分是烙铁头和烙铁 芯。烙铁头用导热性良好的紫铜做成，烙铁芯是在云母绝缘的园筒上绕电阻丝制成。 常用电烙铁按功率分有；15W、20W、25W、30W、45W、75W、100W、200W、300W、500W 等。根据焊接点处的面积大小，及散热的快慢决定选用烙铁的功率，一般晶体管电路 可选用 15W30W 之间。 2. 烙铁头： 烙铁头的形状很多，根据用途的不同，焊点的大小、方位不同，可适当选择和整 形。良好的烙铁头应表面平整、光亮、上锡良好。烙铁长期使用会损耗，且表面会受 到焊剂和焊料浸蚀造成高低不平，需用锉刀修整后，重新上锡。 （1）烙铁上锡： 新烙铁或使用后的烙铁，使用前用细锉刀，将烙铁表面的氧化物锉干净，一般锉 成 1015的斜角或根据需要，锉成一定的形状。然后接通电源，一边加热一边涂上 一层松香，在用焊锡条轻擦烙铁头，使烙铁均匀的涂上一层薄薄的锡，叫烙铁头上锡。 （2）经常调节烙铁头的温度，防止“烧死” ，烙铁头经过长时间通电使用以后， 因为加热过度，将烙铁头氧化，而沾不上锡,要重新上锡处理。为了保护烙铁，再加 热一定时间后（约 23 小时） ，拨出电源冷确一下，清洁处理一下，然后继续加热使 用。 （1）使用烙铁时，不要猛力敲打，以免电阻丝被震断而损坏。 (三)焊料和焊剂 1, 焊料 焊料由易熔金属构成。焊接时焊料受热熔化，与母材金属结合连接在一起。焊料 的选择是燃点低， 凝结快附着力强， 坚固、 导电率高而表面光洁。 通常选用燃点在 200 的铅和锡合金（锡占 63%、铅占 37%）作焊料，称焊锡。常见的焊锡，是将焊锡做成 直径（24mm）的管状，在管中注入松香就叫松香焊锡丝。再焊接电路时，不必加焊 剂。 2. 焊剂 24 焊剂是焊接时添加在焊点上的化合物。焊剂是焊接时起除去氧化物和防止金属表 面熔接过程中继续氧化作用。常用的焊剂有松香、松香酒精溶液，氯化锌溶液或酸性 焊膏等。在电子电路中，一般使用前两种后两种有腐蚀作用，一般用于金属的焊接， 或接触面较大的地线。 3. 烙铁架 为了便于放置电烙铁很焊剂，一般应配置烙铁架。烙铁架用木板或其它绝缘、耐 热的板材作主体，一端装上用粗铁丝或铁皮作成的支架，板面上可制成凹槽，以便放 置焊锡和松香焊剂等。也可将焊锡丝绕在一个滚筒上，焊接时随用随放，既方便又不 易丢失。 （四）焊接操作步骤 1. 电烙铁的清洁与握法 （1）电烙铁的清洁： 焊接前首先将烙铁蘸上松香并在湿布上擦洗。焊接过程中烙铁头上的氧化物及污 垢洋随时按上述方法清洁处理。新使用的烙铁头上必须上锡，烙铁头用的时间太长而 严重腐蚀，则用锉刀进行修整并渡锡。 （2）握法： 烙铁的握法有多种方式，因人而异，灵活掌握。焊接时用手肘支持桌面，使电烙 铁拿物对准，不会在焊接过程中，左右晃动而影响焊接质量。 2. 元器件的加工处理： 元器件的加工，即称元器件的刮腿渡锡。焊接前用小刀或砂纸清洗元器件的氧化 层。导线剥头，多股线剥头后要捻紧渡锡。元器件及导线渡锡时，要从根部渡起。有 的元器件生产厂家已渡银或进行过避免氧化处理，则不需要上述过程，可直接进行焊 接。 3. 焊接方式： 一般焊接有两种方式： （1）一手握烙铁，用烙铁头的一面接触焊接点，另一只手拿焊锡丝如图 4-1 所 示。当达到一定温度时，将焊锡丝放到焊接点上熔化。当焊接点的焊料接近饱满，焊 剂尚未完全挥发，焊点最亮，流动性最强时，应迅速撤去电烙铁。此种方法，速度快， 糊精不易挥发，焊点美观牢固。适应于电子线路很整机装配。 （2）手握烙铁，先把烧热的电烙铁再松香里滚动一下，待烙铁头沾上焊剂后， 迅速向上提起烙铁。此种方法适用维修。掌握前一种方法，更能提高焊接效率和焊接 质量。 1、焊接方法： 25 图 4-1 （1）焊接时，应以烙铁的面去接触焊接点，这样传热面大，焊锡才会充分熔化浸透 被焊点，在轻轻向上提起烙铁。 （2）焊接点的焊锡要适量，不可太多或太少，太少使焊面不牢，太多焊