超外差收音机组装与调试

1、超外差收音机组装与调试,河南理工大学,2,实习纪律与要求,一、实习时间安排,周一至周五上午：8:00 11:45 下午：3:005:45 注意：周二下午为老师的业务学习时间，不实习。,二、成绩评定：,考勤占有20% 作品占50% 报告占30%,三、扣分标准：,1、走的时候不断空开的一次扣5分； 2、迟到一次扣5分，旷课一次扣10分，早退一次扣5分；,四、值日：,请各班班长协调，每天下午实习结束打扫卫生，周二为上午结束打扫。,3,报告的格式及要求,封面格式：,HX-203FM/AM收音机的装配与调试 姓名： 学号： 专业： 所属院系： 指导老师：胡伟，韩军良，苏波,（全部内容要求手写）,4,报告

2、内容,一、实习时间： 二、实习目的： 三、实习内容： 1、主要实习工具、材料和元器件清单 2、主要元器件的识别及检测 3、收音机的工作原理 4、实习过程（听课，拿到套件检查，焊接，调试。中间遇到的问题，如何解决的，以后要如何避免） 四、实习收获 1、能力方面（焊接技术，电路分析，电路调试） 2、知识方面（元器件识别，收音机原理） 3、互助协作,5,报告内容,二、实习目的： 本训练是学生认识电子元件、熟悉焊接工艺、了解电子产品调试过程、了解电子产品故障处理方法的重要教学环节。通过训练使学生理解特定电子产品的工作原理；熟悉电子元件识别、焊接、组装、电子产品调试及故障处理的基本过程；掌握一定的电子产

3、品焊接技巧和调试及故障处理方法；培养学生的动手能力和解决问题的能力，强化学生理论联系实际，为后续课程作铺垫。 基本要求 对于进行电子工艺训练的学生，要求学生必须掌握以下的基本能力： 1.对照电路图能够看懂印刷电路板的线路布置。 2.看懂电路上的电器元件符号，并与实物对照。 3.学会用万用表测试元器件的好坏，并能根据色标来识别电阻的参数等。 4.根据技术指标测试各元器件的主要参数。 5.能够正确使用电烙铁等焊接工具，并能独立完成所有的焊接任务。 6.培养理论联系实际的科学作风。,讲课目录,第一讲：收音机的基本工作原理 第二讲：HX203AM/FM收音机的组装与调试 第三讲：器件识别与焊接技术,第

4、一讲：收音机的基本工作原理,第一章 无线电广播概述 第二章 调幅收音机的工作原理 第三章 调频收音机的工作原理,第一章 无线电广播概述,无线电广播是以频率较高（高于音频频率）的无线电信号（称为高频载波信号）作为运载工具，将声音运送到较远的地方。,第一章 无线电广播概述,音频信号需要通过调制后加到无线电波上才能发送。 （1）调制：调制是把低频（音频）信号装载到高频载波上的过程。无线电广播中一般采用调幅制或调频制两种形式。,1、无线电广播的发送,调幅是指高频载波的振荡幅度随调制信号（音频信号）的变化规律而变化，而高频载波的频率不变，其波形如左图所示。 调频是指高频载波的频率随调制信号（音频信号）的

5、变化规律而变化，而高频载波的幅度不变，波形如右图所示。,（1）调制,调幅广播,长波 中波短波,150415千赫 5251605千赫1.626.1兆赫,优点：传播距离远，覆盖面积大， 且接收电路简单，价格便宜 缺点：能够传输的音频频带较窄(200-2500Hz)， 高音缺乏，音质较差，抗干扰能力差。,调频广播：超高频波段（VHE） 87108兆赫,优点：能够传输的音频频带较宽（30Hz15kHz)， 宜于传送高保真音乐， 抗干扰能力强，发射功率小。 缺点：传播距离短，覆盖范围小。 （不同地区可使用同一频率）,（2）无线电广播的发送过程,声音经话筒转换为音频信号，经音频放大器放大后送入调制器，高频

6、振荡器产生等幅高频振荡信号作为载波送入调制器，调制器用音频信号对载波进行幅度（或频率）调制形成调幅（或调频）波，再经高频功率放大器放大后送入发射天线向空间发射。,无线电广播的发射机框图,2无线电广播的接收,在接收端，接收天线把无线电波接收下来。输入到调谐回路并根据LC谐振原理从中选择出所要接收的电台信号，经过高频放大后送入解调器。解调后的音频信号送入功率放大器放大后，输出到扬声器。,f1、f2、f3和f4的四个电台信号都被磁性天线所接收，则天线线圈L1就产生相应的感应电动势e1、e2、e3、和e4 ，要收听频率为f2的电台播音，只要旋转可变电容器Ca，就能找到一个位置，使输入电路的固有频率与信

7、号频率f2相等，即输入电路调谐（谐振）在f2频率上。这时，输入电路中e2产生的电流值最大，而e1、e3、e4因失谐，电流值很小，从而就选择出频率为f2的电台信号。 同理，旋转Ca也可以选择出接收波段内的其他电台信号。,2无线电广播的接收,（1）解调,解调是从高频已调波信号中取出调制信号的过程。 对不同的调制方式，解调分为检波和鉴频两种。 检波是对调幅信号进行解调，对应电路为检波器。 鉴频是对调频信号进行解调，实现鉴频的电路称为鉴频器。 解调器是检波器和鉴频器的总称，作用是解调出低频信号（音频信号）。解调出的音频信号经低频放大后，推动扬声器放出声音。,第二章 调幅收音机的工作原理,收音机的主要任

8、务是接收广播电台发送的调幅广播和调频广播信号，并对其进行加工处理，得到音频信号，传送给功放电路进行功率放大，并由音箱还原成声音。 收音机分为调幅收音机和调频收音机两种。 收音机按照电路结构分为直放式收音机和超外差式收音机两种。,直放接收机电路简单、易于安装、成本低，但缺点是灵敏度低、选择性和稳定性差等。,直放接收机电路,直放式接收机电路,收音机工作原理,最简单的收音机组成框图,还原声音,输入回路,高频放大,功率放大,问题：对高放的要求很高，效果不好。,外 差： 输入信号和本机振荡信号产生差频的过程。 超外差：输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信号的过程。 因为，它是比高频信号低，比低频 信

9、号又高的超音频信号，所以这种接收方式叫超外差式。 优 点： 灵敏度高，选择性好，音质好（通频带宽） 工作稳定（不容易自激）,超外差,超外差式收音机原理,超外差式收音机原理,输入回路，f1,选择f=f2-f1,本机振荡，f2,产生差频，包含f=f2-f1,收音机原理方框图（AM）,选择接收频率为5251605KHz的中波调幅信号其中一个f入,f入和f本在混频电路中产生包括n f入，n f本及 n（f本f入）等各次谐波信号。,产生相应频率的高频正弦波f本,自动增益控制电路，控制来自不同电台的增益。,选取f中=f本-f入=465KHz的频率信号进行放大，此信号还是调制波。,从调制波中还原低频信号,电

10、压放大,以足够的功率推动扬声器的发声,超外差式收音机电路的主要特点,超外差式是与直放式相对而言的一种接收方式。 超外差式收音机能把接收到的频率不同的电台信号都变成固定的中频信号（465kHz),再由放大器对这个固定的中频信号进行放大。 在选择回路（输入回路）或高频放大器与检波器之间插入一个变频器及中频放大器。,超外差式调幅收音机,超外差式调幅接收电路（简称AM调谐器）采用超外差式接收原理，由输入电路、高放电路（中低档机无此电路）、变频电路（混频器和本振）、中频放大电路（465KHz）、检波电路、自动增益控制(AGC)电路等组成。,（1）输入回路,输入回路的主要作用是选择所要接收频率的电台信号。

11、 即从接收下来的各种不同频率的信号中选出所要接收频率的电台信号，并抑制掉其他无用信号及各种噪声信号。 对输入回路的要求 ：要有良好的选择性；频率覆盖要正确；电压传输系数要大。,31,输入调谐电路,从接收天线到变频管输入端之间的电路叫输入电路。 该电路是串联谐振电路，B1 是磁性天线，L1和L2都绕在磁棒上， C1A是调谐电容。 磁棒的导磁率很高，当它平行于电磁场的传播方向时，就能大量地聚集空间的磁力线，使绕在磁棒上的调谐线圈L1能感应出较高的外来信号。,调谐电路的频率范围 535-1605KHz,（2）变频电路,变频电路的主要作用是变换电台信号的载波频率。 即将输入电路选出的各个电台信号的载波

12、都变为固定的中频（465kHz），同时保持中频信号的包络与原高频信号包络完全一致。它是超外差式接收机的重要组成部分。 变频电路由本机振荡器、混频器和选频回路三部分组成，,本机振荡频率输入信号频率中频,33,V1是变频管，它兼有振荡、混频两种作用。本机振荡电路由振荡变压器（简称中振）B2、可变电容器C1b构成变压器反馈式振荡器，振荡频率主要决定于L4、C1b，本机振荡信号通过C2、C3接在V1基极发射极之间，自激振荡信号由反馈线圈L3耦合给振荡回路，再由C3、C2回送到V1的基极发射极之间，循环放大，形成振荡。输入调谐信号与本机振荡信号同时加到三极管上，利用三极管的非线性特性，在三极管的集电极将

13、产生两种频率信号的和频、倍频和差频,差频为465KHz,（3）中放电路,中放电路的作用：放大和选频。即将变频电路送来的465kHz中频信号进行放大，以提高整机的灵敏度。对中频信号进行选频。即通过选频回路对中频信号进一步筛选，以提高整机的选择性，然后将筛选出来的经放大的中频信号送到检波电路去检波。 中放电路通常由23级放大电路、AGC电路、及T1和T2构成的中频带通滤波器组成，最后输出中频信号再送往检波电路。,（4）检波电路,检波电路的作用：将中放电路送来的中频调幅波中的调制信号（音频信号）解调出来。 检波电路包括检波器件和低通滤波电路两大部分。,图 二极管峰值包络检波器 (a)原理电路 (b)

14、二极管导通 (c)二极管截止,(1)检波过程就是信号源通过二极管给电容充电与电容对电阻R放电的交替重复过程。 (2)由于RC时常数远大于输入电压载波周期,放电慢,使得二极管负极永远处于正的较高的电位(因为输出电压接近于高频正弦波的峰值,即UoUm)。 (3)二极管电流iD包含平均分量(此种情况为直流分量)Iav及高频分量。,图6 输入为AM信号时检波器的输出波形图,（5）自动增益控制（AGC）电路,AGC电路的作用：根据接收电台信号的强弱自动调节放大电路的增益。以保证放大电路输出的信号大小基本不变。 AGC是利用检波电路输出的直流分量作为AGC控制电压来控制中频放大电路的增益。检波电路输出的信

15、号经过容量较大的电容滤波后即可取出直流分量，当接收的电台信号越强，则该直流分量就越大。将该直流分量作为AGC电压，通过AGC电路的负反馈作用加到中频放大器，就可控制中放级的增益的大小。,第三章 调频收音机的工作原理,调频广播接收电路（简称FM调谐器）也是采用超外差工作方式，由输入电路、高频放大电路、变频电路(混频器和本振)、中频放大器（10.7MHz）、限幅电路、鉴频器、自动频率控制(AFC)和立体声解码器等电路组成。,收音机原理方框图（FM）,f入和f本在混频电路中产生包括n f入，n f本及 n（f本f入）等各次谐波信号,选择接收频率为88108MHz的调频信号其中一个f入,产生相应频率的

16、高频正弦波f本,自动频率控制电路，它能使FM波段接收频率稳定,选取f中=f本-f入=10.7MHz的频率信号进行放大，此信号还是调制波,高频放大器，将输入电路送来的信号放大到混频所需的大小,消除干扰信号,从调制波中还原出低频信号,电压放大,以足够的功率推动扬声器的发声,调频广播的特点,调频广播有以下几个特点： （1）频带宽，音质好，动态范围大。 调频广播电台间隔为200kHz，音频频率范围可达30 Hz15kHz，能够很好地反映节目源的真实情况。 （2）信噪比高，抗干扰能力强。 由于调频广播的调制方式和限幅器、预加重、去加重等措施，使调频广播比调幅广播具有较高的信噪比，从而增强了抗干扰能力。

17、（3）解决电台拥挤问题。 调频广播在超短波频段，传播半径只有50km左右，因此本地电台与外地电台不会引起干扰，从而解决了广播电台频率拥挤的问题。,（1）调频头电路(输入回路）,调频头电路的作用：1）选择电台；2）高频放大；3）变换载波频率。 调频头电路组成：调频头电路由天线、输入回路、高频放大器、混频器和本机振荡器组成。,（2）调频中放电路,调频中放电路的作用：1）进一步选择中频；2）对中频信号进限幅放大。 调频中放电路的输出频率为10.7MHz。,（3）鉴频器,鉴频器也叫频率检波器或调频检波器，鉴频是调频的逆过程。 鉴频器作用：从10.7MHz的中频调频波中取出音频信号（接收立体声广播时，解

18、调出立体声复合信号）。,讲课目录,第一讲：收音机的基本工作原理 第二讲：HX203AM/FM收音机的组装与调试 第三讲：器件识别与焊接技术,第二讲：HX203AM/FM收音机的组装与调试,第一章 HX203AM/FM收音机的概述 第二章 HX203AM/FM收音机的电路分析 第三章 HX203AM/FM收音机的组装与焊接,第一章 HX203AM/FM收音机的概述,HX203AM/FM收音机，是以一块日本索尼公司生产的CXA1191M单片集成电路为主体，加上少量外围元件构成的微型低压收音机。 CXA1191M包含了AM/FM收音机从天线输入到音频功率输出的全部功能。 该芯片的推荐工作电源电压是2

19、7.5V，本机采用6V电源，负载电阻为8欧，音频功率输出为500mW.,CXA1191M内部方框图,第二章 HX203AM/FM收音机的电路分析,电原理分析,原理分析,56,57,58,安 装 步 骤,59,第一步：清点材料,请按材料清单一一对应，记清每个元件的名称与外形,注意,60,电阻共8只,其中：R2要立焊,否则会影响中周的安装，其他电阻安装空间小时也采用立焊。,61,62,63,64,465K滤波器2个,10.7M鉴频器1个（2脚）,10.7M鉴频器1个（3脚）,65,连接线 Lines 6根,66,线路板 1 块,67,喇叭 1只,68,第二步：二 极 管、电容、电阻的 认识,元件的

20、大小与极性一定不能弄错,注意,69,色 环色 标,河南理工大学电工电子实验中心,色环电阻的阻值读数,色环电阻器色标的意义,色环电阻器阻值的读数是由色环的颜色决定的，每一种颜色代表一定的数值，色环的数值称为色标。 读电阻值时，习惯上金环或银环放在右边，从最左边的色环开始向右读。,以本电阻为例读出其阻值,第一位数,第二位数,第三位数,第四位数,河南理工大学电工电子实验中心,色环电阻的阻值读数,色环电阻器色标的意义,第一位数,第二位数,第三位数,第四位数,棕 1,黑 0,红102,金5%,本电阻的读数为：,10102=1000 =1k ,以本电阻为例读出其阻值,72,区分二极管的极性,二极管的极性,

21、方法一：对于普通二极管，可以看管体表面，有白线的一端为负极。,方法二：对于发光二极管，引脚长的为正极，短的为负极。,二极管的极性,方法三：如果引脚被剪得一样长了，发光二极管管体内部金属极较小的是正极，大的片状的是负极。,75,区分电解电容的极性,长 + 短 -,根据正接时漏电流小（阻值大），反接时漏电流大来判断。,河南理工大学电工电子实验中心,电容器容量的读数,1、铝电解电容器,较长的引脚为“+”极。,较短的引脚为“-”极。,使用时 “+” 极接电路中直流电位的高端，“”接直流电位的低端。,有的电解电容器的“+” “”极亦直接标注在外壳的引脚端。,电解电容器的容量单位一般使用F。,铝电解电容器

22、一般只能工作在低频状态下。,容量和耐压值直接标注在外壳上。,河南理工大学电工电子实验中心,电容器容量的读数,2、无极性电容器,电容器还有瓷介、独石、云母和薄膜电容等类型，其引脚一般没有极性 之分，可工作在较高频率的电路中 ( 与铝电解电容 相对而言)。,这些电容器通常的容量都不大，在1F以下。,103,7p5,河南理工大学电工电子实验中心,电容器容量的读数,(1) 数字加字母表示法 ：此法最常用，数字表示有效值，常为14位，字母表示单位。另外用数值表示时，不用小数点，而用R表示或把单位写在整数与小数之间.,例如：7P57.5pF，,10n510.5nF，,474.7F4R7,7p5,其中1F1

23、03nF106pF,微法,毫微法,微微法,河南理工大学电工电子实验中心,电容器容量的读数,223=22103pF,473=47103pF,（2）数码表示法：此法一般用于小容量电容。电容数值有三位数字，第一，第二位数为有效值，第三位为倍数，即表示后面跟多少个0。单位通常是PF。,例如：10310103pF，,103,80,第三步：焊接前的准备工作,81,清除元件表面的氧化层,左手捏住电阻或其他元件的本体，右手用镊子轻刮元件脚的表面，左手慢慢地转动，直到表面氧化层全部去除。新元件免去此项。,82,大约1- 2 mm,镊子,元 件 脚 的 弯 制 成 形,83,元 件 的 插 放,卧式插法,立式插法

24、,84,烙铁必须插在烙铁架中 1,85,烙铁必须插在烙铁架中 2,86,烙铁头上多余锡的处理,87,在练习板上焊接,88,在练习板上焊接,练习时注意不断总结，把握加热时间、送锡多少，不可在一个点加热较长时间，否则会使印刷电路的焊盘烫坏。,89,注 意,焊锡丝,加热中要把斜面靠在元件脚上使加热面积最大,焊点高约1.5mm直径与焊盘一致脚高出约0.5mm,90,元 件 的 焊 接,桌面,91,错焊元件的拔除 1,清除烙铁上的锡，用烙铁将元件脚上的锡尽量刮除,92,错焊元件的拔除 2,镊子,拔,用烙铁将锡熔化,93,94,前框准备 2,撕去周率板 正面的保护膜 和背面的双面胶,贴于前框,95,前框准

25、备 3,将喇叭安 装在前框,96,前框准备4,将拎带套 在前框,将调谐盘安装 在双联轴上 用M2.54 的螺钉固定,97,前框准备 5,将导线焊在喇叭 与电路板上,将正负电源线焊在 电路板的指定位置,98,前框准备 6,印制电路板,99,电子技术锡焊技艺训练,100,实训目的和要求,1掌握手工焊接的基本操作方法。 2掌握电子元器件的焊接方法。 3掌握集成电路的拆卸方法。 4了解贴片元件手工焊接技巧。,101,一. 焊接工具与材料 二. 手工焊接工艺,102,一. 焊接工具与材料,电烙铁、电烙铁架、焊锡、吸锡器、 热风枪、松香、焊锡膏、尖嘴钳、 偏口钳、镊子、小刀,常用焊接工具,104,1电烙铁

26、,电烙铁是焊接电子元器件及接线的主要工具，选择合适的电烙铁，合理的使用它，是保证焊接质量的基础。 按发热方式：内热式、外热式、恒温式 按电功率：15W、20W、35W 主要根据焊件大小来决定。一般选30W左右。焊接集成电路及易损元器件时可以采用储能式电烙铁；,105,内热式电烙铁,106,外热式电烙铁,107,温控式电烙铁,108,109,1）新烙铁在使用前的处理,先给烙铁头镀上一层焊锡。通俗叫“吃锡”。 首先用锉刀把烙铁头按需要锉成一定的形状，然后接上电源，当烙铁头的温度升至能溶锡时，将松香涂在烙铁头上，等松香冒白烟后再涂上一层焊锡。 现在的很多内热式烙铁都是经过电镀的，如果不是特殊需要，一

27、般不需要修锉或打磨。,110,2） 防上烙铁“烧死”,烙铁头经过一段时间的使用后，会发生表面凹凸不平，而且氧化层严重，所以它不粘锡，这就是人们常说的“烧死”了，也称为“不吃锡”。这时候必须重新镀上锡，方法与新烙铁上锡方法一样。,111,使用电烙铁的注意事项,最好使用三极插头。要使外壳妥善接地。 使用前，应认真检查电源插头、电源线有无损坏。并检查烙铁头是否松动。 电烙铁使用中，不能用力敲击。要防止跌落。烙铁头上焊锡过多时，可用布擦掉。不可乱甩，以防烫伤他人。 焊接过程中，烙铁不能到处乱放。不焊时，应放在烙铁架上。注意电源线不可搭在烙铁头上，以防烫坏绝缘层而发生事故。,112,焊接二极管、三极管等

28、怕热元件时应用镊子夹住元件脚，使热量通过镊子散热，不至于损坏元件。 焊接集成电路时，时间要短，必要的时候要断开烙铁电源，用余热焊接。,113,2、焊锡、助焊剂与阻焊剂,1）焊锡 焊锡实际上是一种锡铅合金, 不同的锡铅比例，焊锡的熔点 温度不同，一般为180230 。 焊接时，一般采用有松香芯的焊锡丝 这种焊锡丝，熔点较低，而且内含松助焊剂，使用极为方便,114,2）助焊剂 常用的助焊剂是松香或松香水（将松香溶于酒精中）。 作用：清除金属表面的氧化物，利于焊接，又可保护烙铁头。 焊接较大元件或导线时，也可采用焊锡膏，但它有一定腐蚀性，焊接后应及时清除残留物。,115,3）阻焊剂,常用阻焊剂的主要成分为光固树脂，在高压汞灯照射下会很快固化。阻焊剂的颜色多为绿色，故得俗名“绿油”。,116,3、辅助工具,为了方便焊接操作常采用尖嘴钳、偏口钳、镊子和小刀等做为辅助工具。,117,二. 手工焊接工艺,1. 焊接操作姿势与卫生 2. 焊接要求 3. 电烙铁以及焊锡丝的握法 4. 焊前准备 5. 焊接步骤 6. 导线焊接 7. 拆焊 8. 焊点的质量检查 9. 贴片元件的手工焊接技巧,118,1. 焊接操作姿势与卫生,焊剂挥发出的化学物质对人体有害，如果操作时鼻子距离烙铁头太近，则很容易将有害气体吸入。一般烙铁离开鼻子的距离