博士618课程设计报告

1、长安大学 高频电子线路课程设计 （博士618收音机组装与调试）班级：2013240402 学号：201326070210 姓名：田金鹏 指导老师：宋蓓蓓 杨俊时间：2013年 12月20日 目录一、 摘要3二、 设计目的3三、 相关要求3四、 博士618收音机的电路原理图3五、 收音机的仿真与分析4六、 器材清单22七、 元件识别22八、 工具介绍23九、 收音机的基本原理24十、 组装过程24十一、故障分析25十二、总结反思26 一、 摘要现在写报告的时候，回想起那个“神奇“的上午，自己真正切实感到动手实际操作和课本有着天壤之别，还有很多动手细节都会让人注意，体会到失败的无奈与抓狂，体会到自

2、己动手成功的喜悦。不得不说，自己体会到很多。二、 设计目的1.学习超外差式收音机的基本工作原理2.通过对一台正规产品“收音机”的安装、焊接及调试，了解电子产品的装配过程；掌握元器件的识别及质量检验；学习整机装配工艺；培养动手能力及严谨的科学作风。3. 通过对收音机的检验与检测，了解一种工艺产品的生产和调试的全过程，学习调试电子产品的方法。三、 相关要求 1、对照收音机电路图看接线图；2、了解电路图的符号，并与实物对照；3、根据技术指标测试元器件的主要参数；4、认真仔细焊接电路板；5、安装收音机并对其进行调试。四、 博士618收音机的电路原理图五、收音机的仿真与分析一、仿真注意事项 调幅收音机的

3、仿真与分析是高频电子线路课程设计的重要组成环节。设计要求应用multisim仿真软件对实际电路进行仿真、分析与验证，使学生加深对实际电路的理解。仿真时要注意以下事项：（1）仿真电路要最大程度的模拟实际电路； （2）仿真参数的设置一定要与实际电路相吻合；（3）仿真分析要给出分析条件以及具体结论；（4）仿真时要求调制信号是限带信号（至少是3个频率以上的合成信号）。二、单元电路的仿真与分析（一）低频电压放大及功率放大电路的仿真与分析1、仿真电路图12 低频电压放大及功率放大电路的仿真原理图2、静态参数仿真低频电路部分的静态参数仿真。表2测量位置晶体管编号基极集电极V5535.6mV2988mVV65

4、19.2mV3000mVV7498.8mV497.7mV3、仿真波形图与仿真分析（1）低频电压放大及功率放大电路的输入与输出波形对比图图13 低频电压放大及功率放大电路的输入与输出波形对比图（2）仿真分析表3实际电路参数仿真分析结果BG4的电流放大倍数412414.87BG6的电流放大倍数0.340.428BG7的电流放大倍数7981.49B5的电压比及其性质（降压或升压）24降压20降压B6的电压比及其性质（降压或升压）23降压21降压BG4的电压放大倍数243242.5BG6和BG7构成功放电路的功率放大倍数1523图14 输入频谱图图15 输出频谱图（二）中频放大及检波电路的仿真与分析1

5、、仿真电路图16 中频放大及检波电路2、中频电路部分的静态参数仿真（BG2，BG3的基极和集电极电压）。表4基极集电极V20.767V3VV30.885V3V3、仿真波形图与仿真分析（1）中频放大及检波电路的时域波形图（BG2基极、BG3发射极、C11的输出电压波形）图17 输入输出波形对比图图18 V3发射极波形（2）中频放大及检波电路的频谱图（BG2基极、BG3发射极、C11的频谱图）图19 V2基极频谱图图20 V3发射极频谱图图21 输出频谱图（3）仿真分析表4实际电路参数仿真分析结果V2的电流放大倍数5598V3的电流放大倍数8385V2电压放大倍数150200V3电压放大倍数0.2

6、20.3（三）高频信号的接收及变频电路的仿真与分析1、仿真电路图22 高频信号的接收及变频电路2、高频电路部分的静态参数仿真。表4测量点电压V1基极1.606VV1集电极2.808V3、仿真波形图与仿真分析（1）接收及变频电路的时域波形图（BG1基极、BG1发射极、BG1集电极、B3输入电压的波形） 图23 V1基极波形 图24 V1发射极波形 图25 V1集电极波形 图26 输出波形图（2）接收及变频电路的频谱图图27 V1基极频谱图图28 V1发射极频谱图图29 V1集电极频谱图图30 输出频谱图三、调幅收音机系统电路的级联仿真1、系统仿真电路图31 级联仿真电路2、仿真波形图与仿真分析（

7、1）系统电路的输入输出波形图图32系统电路的输入输出波形图（2）系统电路的输入输出频谱图图33 输入的频谱图图34 输出频谱图（3）级联效果与失真情况分析由级联的输入输出时域波形图可以看出失真不严重，但是通过傅立叶分析可以看到频域失真较严重。主要原因是由于使用的multisim版本的问题其中的虚拟元器件缺少频谱分析仪，故采用傅立叶分析而傅立叶分析有时间要求，在电路刚开始运行的时候波形比较失真故采用傅立叶分析得到的频谱图失真较严重。三、 调幅收音机单元电路指标计算、焊接及功能测试（一）低频电压放大及功率放大电路 1.低频功率放大电路（1）画出直流等效电路，计算静态工作点。图35 电压放大及功率放

8、大电路直流等效电路功率放大电路静态工作点： Ib=1.89mA，Ic=15.506mA，Ubc=142uV，Uceq=502.307mV 电压放大电路静态工作点：Ib=23uA，Ic=3mA，Ubc=2.3V，Uceq=2.99V（2）画出交流等效电路，估算功率增益范围。图36 电压放大及功率放大电路交流等效电路（3）功率增益范围为15至60倍，电压放大倍数范围80至150倍通过对实际电路的测量可以看到实际电路的各个参数与计算得到的基本一致，但是由于仿真相应的元器件的缺乏导致用的三极管和变压器与实际的不同最终使得各个参数与实际参数差别很大。 （二）中频放大及检波电路 1.中频、检波及AGC控制

9、电路）（1）画出直流等效电路，计算静态工作点。图37 中频放大及检波电路直流等效电路中频放大电路静态工作点： Ib=21uA，Ic=2.316mA，Ubc=6.64V，Uceq=2.594V检波电路静态工作点： Ib=57.965uA，Ic=3.213mA，Ubc=2.188V，Uceq=2.985V（2）画出交流等效电路，分析检波失真情况。图38 中频放大及检波电路交流等效电路（3）电压放大倍数为200，通频带范围:430520Hz通过对实际电路的测量可以看到实际电路的各个参数与计算得到的基本一致，但是由于仿真相应的元器件的缺乏导致用的三极管和变压器与实际的不同最终使得各个参数与实际参数差别

10、很大。 （三）高频信号的接收及变频电路 1.变频器电路（将本振信号独立考虑）（1）画出直流等效电路，计算静态工作点。图39 变频器电路直流等效电路静态工作点：Ib=16.37uA，Ic=492.085uA，Ubc=1.285V，Uceq=1.877V（2）画出交流等效电路及电路的输入、输出频谱图。图40 变频器电路交流等效电路图41 输入频谱图图42 输出频谱图2.本振电路（1）画出直流等效电路，计算静态工作点。图43 本振电路直流等效电路（2）画出交流等效电路，判断是否满足相位平衡条件。图44 本振电路交流等效电路由交流通路可知若在晶体管基极加入一个冲激电压，则在晶体管集电极会的到一个和其反

11、相的电压。再由变压器的同名端可得到其反相的电压再经过电容可得到一个和激励信号反相的电压信号。故属于正反馈即满足相位平衡条件。（3）通过对实际电路的测量可以看到实际电路的各个参数与计算得到的基本一致，但是由于仿真相应的元器件的缺乏导致用的三极管和变压器与实际的不同最终使得各个参数与实际参数差别很大。六、器材清单 名称数量名称数量电阻器9二极管 IN41481电位器带螺丝1+1线路板1圆片电容器6一字2.3×4螺丝3电解电容器5一字3×6螺丝2可变电容器1弹簧1磁棒线圈1+1正极片1磁棒支架2大拨轮1音频变压器2小拨轮1细线4立柱1三极管90183一字4*10螺丝1三极管901

12、41机壳带喇叭1套三极管90132电路图1张七、元件识别 1、色环电阻表示  （1）五道色环电阻 第一环表示阻值的第一位数字；第二环表示阻值的第二位数字；第三环表示阻值的第三位数字；第四环表示幂的次方；第五环表示误差。 （2）四道色环电阻 第一环表示阻值的第一位数字；第二环表示阻值的第二位数字；第三环表示幂的次方； 第四环表示误差。 （3）表示误差的色环间距较其他色环间距大些 在此表示误差的色环间距较其他色环间距大些并且颜色一般为棕、金、银色。 棕红橙黄绿兰紫灰白黑金银1234567890510 金银为误差数值所用电阻R1=270K   R2=2.7K&

13、#160;  R3=120K R4=120K    R5=33K    R6=330K   R7=270K R8=1K  R9=150K二极管：二极管分正负极，只有当电源正极接二极管正极时，二极管才能导通，二极管主要用于数字电路中，用来控制高低电平。 三极管：三极管是一种控制元件，主要用来控制电流的大小。以共发射极接法为例（信号从基极输入，从集电极输出，发射极接地），当基极电压UB有一个微笑的变化是，基极电流IB也会随之有一小的变化，收基极电流IB控制，集

14、电极电流IC会有一个很大的变化，基极电流IB越大，集电极电流IC也越大，反之，基极电流越小，集电极电流也越小，即基极电流控制集电极电流的变化。但是集电极电流的变化比基极电流的变化大得多，这就是三极管的放大作用。IC的变化量与IB变化量之比叫做三极管的放大倍数，三极管的放大倍数一般在几十到几百倍。   三极管在放大信号是，首先要进入导通状态，即要建立合适的静态工作点，也叫建立偏置，否则会放大失真。八、工具介绍所需的基本工具：电烙铁(焊枪)、烙铁架、松香、万用表、镊子、螺丝刀。万用表:万用表又叫多用表，三用表，复用表，是一种多功能，多量程的测量仪表，一般万用表可测量直流电流、直

15、流电压、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数。电烙铁电烙铁是组装和检修电子设备必备的工具之一。在检修过程中，电烙铁作为热源来熔化焊锡，从而达到焊接元件或拆卸元件的目的。常用的电烙铁有三种：内热式电烙铁，自动恒温电烙，外热式电烙铁焊接要求: 1、在焊接之前要仔细的查看个元件的个数，以及用万能表测试个元件性能 是否为良好的。2、要清楚的识别元件种类和作用。3、在焊接时要注意电烙铁的角度，要使电烙铁、焊锡丝与电路板三位一体，要注意焊锡丝的用量，如果多了可能会影响其它元件的焊接也不美观，少了也许会焊不牢固。4、在撤离电烙铁的同时要保证电路板不要晃动以免产生

16、虚焊，在之后的调试过程中不容易找出错误的所在。5、在焊接三极管的时候要注意分清它的集电极、基础极和发射极。6、在总体的焊接中要服从后级向前级安装，先小后大的原则。九、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465KH

17、Z)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。收音机的基本组成如下图十、组装过程 一、组装要求(1) 学习识别简单的电子元件与电子线路；(2) 学习并掌握收音机的工作原理；(3) 按照图纸焊接元件，组装一台收音机，并掌握其调试方法。二、组装步骤(1) 元器件的检测:装机之前，对所使用的个元器件一一进行严格的检查，看看有没有遗漏或损坏的元件(2) 元器件的安装:可以先安装焊接电阻，按照先小型器件，后大

18、型器件的原则，完成安装焊接。(3) 将电源槽扬声器安装在收音机外壳的对应位置，用焊锡焊接导线在接线柱上。将电源的正负极焊接在电路板对应位置，扬声器的导线不分正负极所以就近焊接，使导线不容易扭曲干扰为佳。(4) 检查焊接是否正确。(5) 安装焊接完毕后，仔细对照电路图和电路板图核对每个元器件位置和引线极性，另外还要注意有无搭锡的地方。(6) 焊接完毕，拨下电烙铁插头，待其冷却后，收回工具箱。三、调试完善(1)仔细查看元器件有没有未焊接好的地方(2)检查元器件有没有损坏，是不是在插入过程中将元器件的引线或针脚损坏(3)如果还不能改正的话，用万用表测量各针脚的电压并对照标准值，如果有错误的话，比照电

19、路图，查寻从此针脚出发的元件，再对照装配图，仔细检查每个零件，找到所出现的错误。(4)调试过程，一定要耐心细致，冷静有序。十一、故障分析 故障排除：（1）安全无声：首先检查四个电流口是否封住，喇叭引线，电池引线是否焊好，电位器开关是否接触好，音量电位器是否未开到最大，输出变压器的副边是否断线。（2）有沙沙的电流声收不到电台：首先检查磁性天线的线圈的头是否焊好，注意：线圈的线头上是有漆的，必须先刮掉漆皮再焊才能好，检查双联电容器的三个头是否焊好，检查三只中频变压器及周围的焊点是否有短路的现象，检查红色中频变压器是否装错位置。（3）收台少：是统调没调好，应按第6条频率调整的顺序认真进行。（4）声音小：首先应检查各三极管的电流是否太小，再检查R6和C7是否正常。（5）啸叫：首先应检查个三极管的电流是否太大，再检查R3和C8是否失效。十二、心得体会 通过自己实际做这个收音机，感觉的确自己是动手能力比较差，还有最重要的一点，看到线路板和一大堆元器件，下意识地不以为自己能做好，但是自己觉得不