超外差式晶体管调幅调频收音机的组装与调试

《模拟电子技术》课程设计指导书设计题目：超外外差式晶体管管调幅调频收收音机的组装装与调试一、收音机的装装配由于本次设计是是对超外差式式调幅调频收收音机进行组组装与调试，因因此装配的主主要内容是收收音机电路原原理图与印刷刷线路板的比比照校对，元元器件的识别别、检测和正正确的焊接装装配方法的掌掌握等。但应应对收音机的的原理、线路路设计、元器器件的选择、总总体结构及电电路板的布线线与设计等一一系列问题进进行了解。1、印刷电路板板的检查：使用前一定先按按电路原理图图对印刷电路路板线路进行行检查，不符符合要求部分分应予以修正正，如切断搭搭连部分，断断线部分用焊焊锡连好等。2、元器件的检检查：（1）加感线圈圈（L1）、陷波波线圈（L22）：用万用表电阻档档测量是否有有断路、短路路现象。（2）AM磁性性天线（L33）：包括磁磁棒和天线线线圈。磁棒应检查是否否平直，是否否有裂纹，能能否插入天线线线圈和支架架中。天线线线圈应检查是是否松脱，绝绝缘是否良好好，线圈骨架架是否破损，用用万用表电阻阻挡测量线圈圈是否有断路路现象。（3）FM选频频线圈（L44）：用万用表电阻挡挡测量线圈是是否有断路、短短路现象。（4）FM本机机振荡线圈（L5）、AM本机振荡线圈（L6）：用万用表电阻挡挡测量线圈是是否有断路、短短路现象。（5）FM鉴频频线圈（L77）：用万用表电阻挡挡测量线圈是是否有断路、短短路现象。（6）AM中频频变压器（中中周）（L11）:用万用表电阻挡挡测量初、次次级线圈是否否有断路、短短路现象。（7）调频滤波波器（CF11）选频和滤波。（8）电容器：：本电路共23只只电容器，其其中7只电解电容容器采用直标标法表示电容容量的大小，并并标由正负极极性，使用时时不要接反。瓷片电容采用数数值标志法表表示电容量大大小，单位为为pF。前两位位为有效数字字，后一位数数1表示乘上1001，如：2233表示22×103pF=0..022μF。使用前应应测量电容器器的容量是否否与标称值符符合，无条件件时可用模拟拟万用表“Ω”档测其充放放电能力来判判断（50000pF~00.33μF可选R×10K档，4.7μF~1000μF可选100Ω档）。可变电容使用前前用万用表检检查定片、动动片是否有短短路处，旋转转轴时是否平平滑、轻松。（9）电阻：本电路6只电阻阻，阻值采用用色标法，第第一色环表示示第一位数字字，第二色环环表示第二位位数字，第三三色环表示有有效数字后有有几个0，第四色环环表示阻值的的误差。色环所代表数及及数字的意义义

色别第一色环（第一位数）第二色环（第二位数）第三位数（应乘数）第四位数（误差）棕

11

1001

_红

22

1002

_橙

33

1003-黄

44

104

_绿

55

1005

_兰

66

106

_紫

77

107

_灰

88

108

_白

99

109

_黑

00

100

_金

-

-

10-1

±5%银

-

-

10-2

±10%无色

-

-

±20%使用前用万用表表检查阻值是是否与标称值值相符。（10）电位器器（RV1）：使用前，用万用用表电阻挡测测量电位器两两固定端阻值值是否与标称称值相等；滑滑动端与固定定端间的电阻阻值从最小到到最大或从最最大到最小变变化时，表针针移动是否平平稳，如有跳跳动现象说明明动接点接触触不好，还要要检查动触点点与两固定端端的零位电阻阻，零位电阻阻越小越好。（11）三极管管（BG1）：本电路三极管采采用90188。使用前采采用万用表电电阻档测其PPN结正反向向阻值，来判判断三极管的的好坏。测量量时注意，一一般模拟万用用表黑表笔为为电源正极，红红表笔为电源源负极；数字字万用表红表表笔为电源正正极，黑表笔笔为电源负极极。请参阅相相关资料。（12）扬声器器本机采用4Ω扬扬声器，可用用万用表测量量其直流电阻阻。其次是外外观检查：如如纸盆是否完完好，纸盆与与支架粘合及及音圈引线应应无开胶和脱脱焊。3、焊接与安装装（1）由于元件件出厂前，一一般都对引线线作易焊性处处理，所以，可可直接在印刷刷电路板上焊焊接，不需作作浸锡处理。（2）元器件引引线的形成元器件在印刷电电路板上的安安装方式有立立式和卧式两两种，本机建建议采用立式式安装，元器器件引线弯成成的形状应根根据焊盘孔的的距离及装配配要求而加工工。成型后的的元器件安装装在电路板上上后，同类元元器件高度要要一致，立式式元件应使符符号标志向外外，以便检修修。（3）焊接次序序①电阻②电容③二、三极管④中周及输入入输出变压器器⑤整机安装。（4）焊接方法法本机能否试装成成功，很大程程度上取决于于焊接质量的的好坏，焊接接前应注意指指导教师的示示范和讲解，多多做试焊练习习。二、整机调试1、通电前的检检查：(1)通过目测测检查电路板板元器件的焊焊接位置是否否正确、元器器件参数是否否正确、是否否有虚焊等现现象，连线是是否正确、是是否有遗漏；；(2)用万用表表电阻档检测测电路焊接是是否有短路和和断路。将万万用表正极表表棒接收音机机电源负极，万万用表负极表表棒接收音机机电源正极，万万用表所测量量的收音机整整机电阻值大大于10K。将两两表棒对调，测测量的稳定阻阻值应大于330K；(3)将AM/FM选选择开关先置置于接收AMM调幅广播位位置；(4)以上步骤骤完成后，可可进行通电试试验，注意电电源极性，不不要接错。2、通电实验：：（1）将直流电电流表串接在在电源回路中中，接通电源源，打开电源源开关，观察察电流表电流流指示，电流流值正常情况况下应在55mA~200mA之间，（这这一电流值与与收音机输出出音量有关，音音量大时输出出电流同时增增大）。（2）在静态电电流正确的情情况下，将电电位器旋钮旋旋到最大，收收音机喇叭应应有电流声，并并随电位器的的调整音量增增大或减小。(3)调节可变变电容器，应应收听到电台台广播。

3、调试(1)中周在出出厂时已基本本调在465千赫左右，而而本机振荡线线圈因外围电电路的参数的的差异，所选选的电台出现现的位置与实实际频率位置置有所不同，但但不影响收音音。所以上述述步骤完成后后，收音机基基本可以正常常工作。如果果出现所选电电台位置不在在规定位置，同同时，为了掌掌握收音机的的调试方法，可可以进行适当当的调整，其其调整方法如如下：①调整中频频率率：如果收音音机能够收到到电台，这时时调整收音机机的调谐旋钮钮，使其收到到一个较弱的的电台，并调调整天线线圈圈和补偿电容容使电路同步步，然后从最最后一个中周周起，逐个向向前调整，直直到音量最大大。课程设计计所设计的收收音机只有一一个中周，所所以只调整一一个中周，直直到声音最大大。②调整频率范围围：国家标准准规定收音机机中波频率范范围是535~1605千赫。调整整频率范围是是通过调整本本机振荡频率率来实现，在在低端如：640千赫中央台台，调整本机机振荡线圈的的磁芯，使收收音机收到640千赫电台广广播。再找一一个高端电台台，如1500千赫电台，调调整中波振荡荡回路的补偿偿电容，使收收音机收到这这一电台广播播。反复几次次直到调好为为止。③统调：收听听低端一个电电台，移动天天线线圈在磁磁棒上的位置置，使声音最最大。然后再再在高端收听听一个电台，调调整输入回路路的补偿电容容,使声音最大大。反复几次次，使声音大大小适中。④调频广播：其其调整方法基基本相同。3、不正常情况况的调试：在调试过程中如如果出现无声声音或声音太太小的不正常常情况，可按按如下步骤进进行检查和调调试：(1)外观检查查是否有焊接接错误；(2)用万用表表电压档测量量电源电压是是否正常；(3)根据给出出的芯片的各各管脚的电压压数值，实际际测量各管脚脚电压值，并并与之对比，如如发现电压值值不对，对照照电路分析查查找故障。三、参考书目：：1、《电子技术术基础》模拟拟部分（第三三版）康华光光2、《晶体管收收音机的原理理和修理》孙孙中臣3、《怎样修理理晶体管收音音机》陈达斌斌4、《收音机和和盒式收音机机原理与维修修技术》沈大大林附：收音机工作作原理收音机的工作原原理一、无线电广播播概述收音机的种类是是由无线电广广播的种类决决定的，因此此，我们首先先对无线电广广播的种类和和其特征作一一简单介绍。我们知道，我们们的声音所能能传播的距离离是有限的，要要想远距离的的传播声音，必必须借助于无无线电广播,,无线电广播播是以频率较较高(高于音频频频率)的无线电信信号(称为高频载载波信号)作为运载工工具,将声音运送送到较远的地地方。电磁波：交替变变化的电场和和磁场由近及及远的在空间间的传播过程程叫电磁波。无线电波：电磁磁波的频率不不同其特性和和用途不同，频频率在10千赫至3000万兆赫的电电磁波适合于于通讯和遥控控。因此，把把这个范围的的电磁波通常常称为无线电电波。波段的划分波段波长频率

主要用途长波3万~30000米10~1000千赫电报通讯

中波30000~~50米100~66000千赫赫无线电广播、电电报通讯短波50

~

10米6

~

330兆赫无线电广播、电电报通讯超短波10

~

1米30~

3300兆赫电视、导航、无无线电广播微波1~1/11000米30~300000000兆赫电视、雷达、导导航等目前无线电广播播可分为两大大类,即调频广播播(FM)和调幅幅广播(AM)。调幅广播是用高高频载波信号号的幅值来装装载音频信号号(调制信号)，即用音频频信号来调制制高频载波信信号的幅值，从从而使原为等等幅的高频载载波信号的幅幅度随调制信信号的幅度而而变化。幅值值被音频信号号调制过的高高频载波信号号叫已调幅信信号，简称调调幅信号。调频广播则是用用高频载波信信号的频率来来装载音频信信号，即用音音频信号（调调制信号）来来调制高频载载波信号的频频率，从而使使原为等幅恒恒频的高频载载波信号的频频率随着调制制信号的幅度度而变化，但但其幅值不变变（如图1所示）。频频率被音频信信号调制过的的高频信号叫叫已调频信号号，简称调频频信号。调幅幅信号和调频频信号统称为为已调制信号号，或简称为为已调信号。图

1调幅广播有长波波、中波和短短波三个波段段，长波的频频率范围为1150~4115千赫，中中波为5255~16055千赫，短波波为1.6~~26.1兆兆赫。调频波波段都在超高高频（VHFF）波段，国国际上规定为为87~1008兆赫。从调幅和调频广广播的频率范范围我们可以以看出，调幅幅广播所用的的波长较长，其其特点是传播播距离远，覆覆盖面积大，并并且用来接收收此无线电波波信号的接收收机的电路也也比较简单，价价格便宜。但但其缺点是所所能传输的音音频频带较窄窄，音质较差差，从而不宜宜传输高保真真音乐节目，并并且其抗干扰扰能力差。而调频广播所能能传输的音频频频带较宽，宜宜于传送高保保真音乐节目目，并且它的的抗干扰能力力较强。这是是因为调频信信号的幅值是是固定不变的的，可以用限限幅的方法，将将由干扰而产产生的调频信信号的幅值的的变化有效地地消除掉。同同时，它比AAM的发射功功率也可减小小，这是因为为调幅信号的的幅值一般都都比载波的幅幅值大，有效效发射功率比比发射机发射射的功率小得得多。而调频频信号的幅值值和载波的幅幅值一样大，在在发射机功率率发射功率一一样时，调频频信号的有效效发射功率要要比调幅信号号的有效发射射功率大。但由于调频广播播工作于超短短波波段，其其缺点是传播播距离短，覆覆盖范围小，且且易于被高大大建筑物等物物体所阻挡。然然而人们恰恰恰利用了这一一点，不同地地区或城市可可使用同一或或相近的频率率，而不致引引起相互干扰扰，提高了频频率利用率。二、收音机的工工作原理1、概述收音机是接收无无线电广播发发送的信号，并并将其还原成成声音的机器器，根据无线线电广播的种种类不同，即即调幅广播（AM）和调频广播（FM），接收信号的收音机的种类亦不同，即调频收音机和调幅收音机。有的接收音机既既能接收调幅幅广播，又能能接收调频广广播，称为调调幅调频收音音机。2、调幅收音机机的构成调幅收音机的基基本功能就是是把空中的无无线电波转变变成高频电信信号，这一功功能由接收天天线来实现。然然后解频，即即把调制在高高频载波上的的音频信号从从已调幅高频频信号上卸下下来，亦常称称检波，实现现这一功能的的电路叫检波波器。最后，用用检波出来的的音频信号来来推动扬声器器或耳机，即即声音恢复。收音机的分类方方法很多，依依其电路程式式可分为直接接检波式，高高放式和超外外差式。以通通道分，有单单通道调幅收收音机和立体体声调幅收音音机。直接检波式和高高放式收音机机因其灵敏度度低，音质差差，已基本不不再生产和使使用，现在用用的调幅收音音机基本上都都是超外差式式。故这儿只只介绍超外差差式调幅收音音机的结构和和原理。（1）超外差式式收音机的结结构超外差式收音机机的结构框图图如图2示：高频部分中频部部分检波部分分低频部分扬扬声器图

2超外差式收音机机机主要由输输入调谐电路路、混频电路路、中放电路路、检波电路路、前置低放放、功率放大大电路和喇叭叭或耳机组成成。（2）工作原理理由输入电路，即即选择电路，或或称调谐电路路把空中许多多无线广播电电台发出的信信号选择其中中的一个，送送给变频级中中的混频电路路。混频将输入电路路送来的已调调幅调信号变变为中频调幅幅信号，而他他们所携带的的信号是不变变的，即调幅幅信号的频率率变为中频，但但其幅值变化化规律不改变变。不管输入入的高频信号号的频率如何何，混频后的的频率是固定定的，我国规规定为4655千赫。中放将中频调幅幅信号放大到到检波器所要要求的大小。由由检波器将中中频调幅信号号所携带的音音频信号取下下来，送给前前置低放。前置低放将检波波出来的音频频信号进行电电压放大。再再由功放将音音频信号放大大，放大到其其功率能够推推动扬声器或或耳机的水平平，扬声器或或耳机将音频频信号转变为为声音。3、超外差式晶晶体管收音机机工作原理分分析：八管超外差式晶晶体管收音机机原理图见附附图1。（1）输入调谐谐回路输入调谐回路也也称为天线输输入回路，TT1是中波段输输入调谐回路路高频变压器器，高频变压压器分初级线线圈和次级线线圈，均绕在在磁棒上，CC1.1是双连连可变电容器器的调谐连，C1.2是补偿电容，补偿电容采用小型半可变电容器，调整其电容量，可以使输入回路和振荡回路的高端频频率同步，从从而提高频率率高端的灵敏敏度。

C1..1与T1的初级线圈圈组成串联谐谐振回路，CC1.1的容量量从大到小，可可使谐振频率率从最低的5535千赫到到最高的16605千赫范范围内连续变变化。当外来来信号的某一一电台频率的的信号与谐振振频率一致时时，调谐电路路发生谐振，这这时T1初级线圈两两端某一电台台频率的信号号电压最高，并并同时衰减了了其他频率信信号，达到了了选台的目的的。

T1的的初级还与次次级线圈组成成高频变压器器，将调谐电电路选出的信信号电压，通通过次级耦合合到下一级。（2）变频级电电路变频级的任务是是把调谐回路路选出来的某某种频率的高高频信号转变变为一个固定定的465千赫中频信号，然然后把载有音音频信号的4465千赫中中频信号耦合合到中放级。为为完成变频级的任务，变频频级电路必须须具备两部分分电路：●本机振荡电路路；●混频电路。用一只晶体管完完成本机振荡荡和混频两个个任务的电路路称为变频电电路。外来的的高频调幅信信号经T1次级线圈耦耦合到V1管的基极和和发射极回路路中，而从集集电极和发射射极回路输出出。本机振荡荡回路的高频频信号加在VV1管的发射极极和基极回路路中，而从集集电极和基极极回路输出。结结果，在V11管的集电极极电流中包含含外来信号和和本机振荡两两种频率。当当这两种不同同频率的信号号在同一时刻刻从基极和发发射极进入三三极管的输入入回路以后，就就会在集电极极中输出f振、f振+f外、f振-f外、f外-f振、f外……等多种频频率的混合信信号。其中ff振-f外=465千赫赫，正是中放放级所需要的的中频信号。为了选择出4665千赫的中中频信号，并并同时衰减集集电极的其他他频率信号，在在集电极回路路中并联了由由第一中频变变压器T3的初级线圈圈和电容组成成的谐振电路路，电路谐振振于465千赫，此此时，中频变变压器初级线线圈两端阻抗抗很大，使集集电极输出的的465千赫的的电流转换成成很高的谐振振电压，耦合合到T3的次级。对对于其他频率率，由于他们们的谐振阻抗抗极低，几乎乎没有电压耦耦合到次级，达达到了选频的的目的。（3）中频放大大电路采用两级单调谐谐中频放大电电路，V3是第一级中中放管，V4是第二级中中放管，两管管组成两级共共发射极放大大电路。放大大465千赫的的中频信号。T3是第一中频变压器，通常称为中周，T4、T5分别为第二中周和第三中周。上述三个中周的作用有四点：a、中周内的线线圈初级与电电容组成谐振振回路，选择择465千赫的的中频信号，并并衰其他频率率的信号；b、隔直流，使使各级晶体管管的静态工作作点独立；c、转换阻抗抗，在前后级级的输出与输输入回路之间间进行阻抗匹匹配；d、传递中频频信号。每一级的中周的的参数和性能能有所不同：：第一级中周周主要考虑选选择性；第二二级中周兼顾顾通频带的宽宽度和选择性性；第三级中中周兼顾通频频带的宽度和和增益。并且且各中周的变变压比、抽头头数不一样。中频信号在中频频级经过两次次放大，并经经过四个中频频谐振回路的的选择。可以以说，超外差差式晶体管收收音机整机的的灵敏度和选选择性决定于于中频级。（4）检波级电电路检波级的任务是是把所需要的的低频信号从从中频信号中中取出来，并并耦合到低频频放大级去。V5三极管作为二极管用，R9为检波滤波电阻，C9、C6为检波滤波电容，RP为音量电位器，R6是自动增益控制电路中的滤波电阻。中放级输出的4465千赫的的中频信号，经经T5耦合到V5，由于二极极管的单相导导电性，把中中频信号负半半波去掉，变变成正半周的的中频脉动直直流信号。实实验证明，中中频脉动直流流信号中包括括如下三种成成分：中频等等幅成分、音音频成分、直直流成分。

C8、C9和R9组成的π型滤波电路路。由于C8、C9对中频的容容抗很小，对对音频的容抗抗较大，对直直流的容抗无无限大，同时时，R9对中频、音音频、直流成成分的分压一一视同仁。因因此经过π型滤波后，中中频成分被虑虑掉，大部分分的音频信号号加在电位器器RP上，形成成音频电压，经经C12耦合到低低频放大级。（5）自动增益益控制电路（AGC电路）：自动增益控制电电路（简称AAGC电路）的的作用是为了了使收音机在在接收强弱不不同的信号时时都能收听到到同样的音量量，即使信号号的强弱变化化较大，也能能大体维持一一定音量不变变。自动增益控制的的工作原理是是利用了检波波输出的音频频脉动直流成成分通过电阻阻R6控制V3发射结正向向电压的大小小，从而改变变V3的增益，AGGC电路实际际上上起了一一种负反馈的的作用（电压压并联负反馈馈）。（6）低频放大大电路：低频放大电路是是V6、V7管等元件组组成两级共发发射极放大电电路，检波器器负载RP取得的音音频信号电压压经C12耦合到V4管的基极，放放大后从集电电极输出，经经C13耦合到V7管的基极。功功率放大器的的输入变压器器T6的初级是V7管的集电极极负载。（7）推挽功率率放大电路：：功率放大的主要要任务是将末末前级送来的的音频交流信信号放大到足足够大的功率率输出，从而而推动喇叭发发音。电路中中V9、V10两只低频频功率三极管管与输入输出出变压器组成成推挽功率放放大电路。对对于NPN型晶体体管V9、V10来说，推推挽放大就是是轮流地分别别放大T6次级输出正正半周信号。由由于输出变压压器T7初级两端反反相，因而TT7次级得到一一个完整的音音频信号。RR16是两管的的上偏流电阻阻，V8是两管的下下偏流二极管管，上述器件件给两功放管管提供偏置。C15、C14分别为V10、V9的负反馈电容，可以减少啸叫和噪音，改善音质。

4、调频收音音机的构成和和工作原理调频收音机的最最基本功能和和调幅式收音音机较相似。在在调频式收音音机中解调功功能由鉴频器器（也叫频率率解调器或频频率检波器）来来完成，是将将调频信号频频率的变化还还原为音频信信号，其它功功能的电路和和调幅收音机机中的一样。调频收音机依电电路程式来分分，可分为直直接放大和超超外差式两种种；依接收信信号和种类来来分，有单声声道调频收音音机和调频立立体声收音机机（见图3、图4）。图3图4单声道调频收音音机由输入电电路、高频放放大电路、混混频电路、中中频放大电路路、鉴频器、低低频放大电路路和喇叭或耳耳机组成。调调频立体声收收音机的结构构和单声道调调频收音机结结构的区别就就在于鉴频器器后加一个立立体声解调器器，分出两个个音频通道，来来推动两个喇喇叭，形成立立体声音。调频收音机电路路比调幅收音音机电路多出出一个高频放放大电路，其其功能是将输输入电路送来来的信号放大大到混频所需需要的大小。三、R-2188T集成电电路AM/FFM收音机电电路（一）概述R-218T调调频调幅收音音机，是以一一块日本索尼尼公司生产的的CXA11191M单片片集成电路为为主体，加少少量外围元件件构成的微型型低电压收音音机。CXA11911M包含了了AM/FMM收音机从天天线输入至音音频功率输出出的全部功能能。CXA11911M的推荐荐工作电源电电压范围为22~7.5VV，Vcc=66V，RL=8Ω时的音频输输入功率=5500mW。电路内除设有调调谐LED驱