超外差收音机原理及原理图

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超外差收音机原理及原理图

超外差收音机原理及原理图

超外差收音机原理及原理图无线电广播传输过程广播电台播出节目是首先把声音通过话筒转换成音频电信号,经放大后被高频信号(载波)调制,这时高频载波信号的某一参量随着音频信号作相应的变化,使我们要传送的音频信号包含在高频载波信号之内,高频信号再经放大,然后高频电流流过天线时,形成无线电波向外发射,无线电波传播速度为3×108m/s,这种无线电波被收音机天线接收,然后经过放大、解调,还原为音频电信号,送入喇叭音圈中,引起纸盆相应的振动,就可以还原声音,即是声电转换传送——电声转换的过程。

中波的频率(高频载波频率)规定为525—1605kHz(千周)。

短波的频率范围为3500—18000kHz。

超外差收音机原理图3-2为调幅超外差收音机的工作原理方框图,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465KHZ)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(实习图3-2中B处),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(实习图3-2中D处)。

再经低放,功率放大后,推动扬声器发出声音。

本机工作原理简述。

电路图见实习图3-3所示C1、B1组成天线输入回路。

VT1、B2、B1、C组成变频级。

VT1为变频管。

初级线圈与C构成变频级负载。

C1、B2组成本机振荡电路,C6为振荡耦合电路,VT2、VT3组成中频放大电路,2AP9为检波电路,R9为音量电位器(带电源开关),C16为高频耦合电容。

VT4、VT5为前置低频放大级、VT6、VT7组成乙类推挽功率放大器。

R16、C21、C17为电源波波电路。

R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R12、R10、R11、R13、R17、R18为各级的直流偏置电阻。

超外差收音机超外差收音机的安装:①整机电路分析,熟悉元件在印刷板上安装位置。

超外差收音机原理详细讲解

超外差收音机原理详细讲解

超外差收音机方框图超外差收音机电路组成方框图如图Z1002所示。

它主要由输入回路、变频级、中放级、检波级、低放级〔前置或推动级〕和功放级与电源等局部组成。

超外差收音机的主要工作特点是:采用了"变频"措施。

输入回路从天线接收到的信号中选出某电台的信号后,送入变频级,将高频已调制信号的载频降低成一固定的中频〔对各电台信号均一样〕,然后经中频放大、检波、低放等一系列处理,最后推动扬声器发出声音。

这一"变频"措施,是超外差收音机性能得以改善的关键,也是分析超外差收音机"重点"。

超外差收音机性能指标收音机质量的上下是用其性能指标来衡量的。

国家标准中规定的指标很多,我们就其重要的几项作一介绍。

1.灵敏度收音机正常工作〔即输出功率和输出信噪比达到额定值〕时,天线上感应的最小信号(场强或电势)称为灵敏度。

它反映收音机接收微弱信号的能力。

使用磁性天线接收信号时,用电场强度来表示,其单位是mV/m,一般中波段收音机的灵敏度应不劣于2mV/m;使用外接天线或拉杆天线时,灵敏度用电势表示,单位是μV。

2.选择性收音机抑制邻近电台信号干扰、选择有用信号的能力称为选择性。

它反映收音机选择电台的能力。

调幅广播电台的中心频率是按9kHz间隔来分布的,故收音机的选择性通常用输入信号失谐±9kHz时,灵敏度的衰减程度来衡量,一般要求收音机的选择性大于20dB。

3.失真度收音机输出波形与输入波形相比失真的程度称为失真度。

收音机中对音质有影响的主要是频率失真和非线性失真。

4.波段覆盖围收音机所能接收的载波频率围。

调幅收音机的中波段频率围为535~1605kHz,而短波围那么为1.6─26MHz,调频收音机的覆盖围为88─108MHz。

LC串联谐振回路LC谐振回路LC谐振回路广泛地用于超外差收音机的选频电路之中,如输入回路、变频电路、中频电路等。

故在分析超外差收音机的工作原理之前,我们先复习一下LC 谐振回路的性能与特点。

超外差收音机的工作原理及仿真

超外差收音机的工作原理及仿真

超外差收音机的工作原理及仿真任意的AM已调信号可以表示为Sam(t)=c(t)m(t),当m(t)=A0+f(t);c(t)=cos(ωct+θ0),且A0不等于0时,称为常规调幅,其时域表达式为:Sam(t)= c(t)m(t)= [A0 +f(t)] cos(ωct+θ0)超外差接收技术广泛用于无线通信系统中。

图4.9所示是一个基本的超外差收音机的原理框图。

下面以最常见的AM超外差收音机为例来说明。

通常的AM中波广播收音机覆盖的频率范围为540—1700KHz,中频IF频率为455KHz。

商业广播发射采用常规调幅,调制度接近1,且发射功率很大,因此收音机为节省成本、减小体积,一般解调器采用最简单的二极管包络检波。

本地振荡器的典型设置都高于所希望解调的RF信号,即所谓高边调谐。

输入滤波器用于抑止所不希望的信号和噪声,更重要的是去除与期望频率解调中频fIF有关的镜像频率2 fIF信号。

固定的中频IF滤波器用于提高收音机的接收选择性。

通过设计陡峭的滤波器边沿,能使进入解调器的相邻信道的能量最小。

实际电路使用陶瓷滤波器能得到很好的性能,增加一级增益后再检波。

一个基本的AM收音机的系统仿真框图如图4.10所示。

本例主要用于说明超外差AM收音机的工作原理及信号解调过程。

为节省仿真时间,没有按实际的540-1700KHz的频率覆盖范围和455KHz中频(IF)频率设计,而采用了20KHz作为IF。

另外设了30 KHz、40 KHz、50KHz三个载波频率的发射信号(模拟三个电台),模拟调制信号的带宽为5KHz以下。

并设希望接收的频率为第二个电台的频率40 KHz,收音机使用高边调谐,则本振LO应为40+20=60KHz,且存在一个镜像干扰频率为40+2×20=80KHz。

整个混频输入与混频输出的频谱搬移过程可以用图4.11表示。

系统采样速率设置为200KHz。

在图4.10的左边对应的是三个AM信号发生器,用来模拟三个电台。

超外差式收音机原理(图)

超外差式收音机原理(图)

超外差式收音机原理(图)2010-10-17 17:25转载自wuwuxihe最终编辑惟有传说简单收音机为了提高灵敏度指标增加了高放级,但高放级级数的增加是有限度的,如果为了提高灵敏度而加多高放级,则不但统调困难,更易发生寄生振荡。

另一个原因在于:晶体管电路对高中低频带的表现是不同的,这就造成了整个收音频带内的指标不和谐。

如果能把收音机固定在一个频带上工作,它的收音质量当然很好,不过事实上许多广播电台并不都挤在一个不大的频带上广播,而是分布在—个很宽的频带中进行广播。

因而,只能在改进收音机的电路上想办法,把这些分散在各波段的电台,在收音机里变成一个预定的频率,这样,就能很好地加以放大了。

超外差电路就是这样的装置。

它将所要收听的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率,然后再进行放大和检波。

这个固定的频率,是由差频的作用产生的。

如果我们在收音机内制造—个振荡电波(通常称为本机振荡),使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合,这种工作叫混频。

由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率,这就是外差作用。

采用了这种电路的收音机叫外差式收音机,混频和振荡的工作,合称变频。

外差作用产生出来的差频,习惯上我们采用易于控制的一种频率,它比高频较低,但比音频高,这就是常说的中间频率,简称中频。

任何电台的频率,由于都变成了中频,放大起来就能得到相同的放大量。

上图示出了超外差式收音机的方框图。

可以看出,调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,即载波与其携带的音频信号。

经过混频,输出载波的波形变得很稀疏其频率降低了,但音频信号的形状没有变。

通常将这个过程(混濒和本振的作用)叫做变频。

变频很象货物转运。

贷物从遥远的地方由火车运到终点车站,然后由汽车转运到目的地。

贷物内容没有变,但运输工具由火车改为汽车。

还可以再作简单归纳:变频仅仅是载波频率变低了,并且无论输入信号频率如何变化最终都变为465KHz(备注:这个频率各国不同,或455KHz),而音频信号(包络线的形状)没变。

七管超外差调幅收音机工作原理

七管超外差调幅收音机工作原理

七管超外差调幅收音机工作原理七管调幅收音机工作原理框图七管调幅收音机电路图本机电路图如图所示。

由B1及C1-A组成的天线调谐回路感应出广播电台的调幅信号,选出我们所需要的电台信号F1基极。

本真新号调谐在高出F1一个中频F2进入V1发射极,由V1三极管进行变频,在V1集电极回路通过B3选取F2与F1的差频信号。

中频信号经V2和V3二级中频放大,进入V4检波管,检出音频信号经V5低频放大由V6,V7组成变压器耦合功率放大器进行功率放大,推动扬声器发声。

图中D1,D2组成1.3V+-0.1V 稳压,提出变频,一中放,二中放,低放的基极电压,稳定各级工作电流,保证整机灵敏度。

V4发射-基极结用做检波。

R1、R4、R6、R10分别做为V1、V2、V3、V5的工作点调整电阻,R11为V6、V7功放级的工作点调整电阻,R8为中方的AGC电阻,B3、B4、B5为中周,既是放大器的交流负载又是中频选频器,该机的灵敏度、选择性等指标靠中频放大器保证。

B6、B7为音频变压器,起交流负载及阻抗匹配的作用。

一、调幅电路调幅电路是把调制信号和载波信号同时加在一个非线性元件上(例如晶体二极管或三极管)经非线性变换成新的频率分量,再利用谐振回路选出所需的频率成分。

调幅电路分为二极管调幅电路和晶体管基极调幅、发射极调幅及集电极调幅电路等。

通常,多采用三极管调幅电路,被调放大器如果使用小功率小信号调谐放大器,称为低电平调幅;反之,如果使用大功率大信号调谐放大器,称为高电平调幅。

在实际中,多采用高电平调幅,对它的要求是:(1)要求调制特性(调制电压与输出幅度的关系特性)的线性良好;(2)集电极效率高;(3)要求低放级电路简单。

1、基极调幅电路图1是晶体管基极调幅电路,载波信号经过高频变压器T1加到BG的基极上,低频调制信号通过一个电感线圈L与高频载波串联,C2为高频旁路电容器,C1为低频旁路电容器,R1 与R2为偏置的分压器,由于晶体管的ic=f(ube)关系曲线的非线性作用,集电极电流ic含有各种谐波分量,通过集电极调谐回路把其中调幅波选取出来,基极调幅电路的优点是要求低频调制信号功率小,因而低频放大器比较简单。

超外差式收音机原理图及电路仿真

超外差式收音机原理图及电路仿真

超外差式收音机原理图及电路仿真超外差式收音机原理及电路仿真一、实习目的:1、掌握收音机的原理与组成2、识别各种电子元器件3、掌握焊接技术4、学会超外差收音机的安装与调试二、原理1、最简收音机原理图1中LC谐振回路是收音机输入回路,改变电容C使谐振回路固有频率与无线电发射频率相同,从而引起电磁共振,谐振回路两端电压V AB最大,将该电波接收下来。

经高频放大电路放大后,通过由二极管D和滤波电容C1构成的检波电路,将调幅信号包络解调下来,得到调制前的音频信号,再将音频信号进行低频放大,送到喇叭,就完全还原成可闻的声波信号。

图1 最简单的收音机组成框图这就是最简AM收音机(也称高放式收音机)的工作原理,它简单,但可行性、可使用性太差,不适合日常使用。

由于高放式收音机中高频放大器只能适应较窄频率范围的放大,要想在整个中波频段525kHZ—1605kHZ获得一致放大是很困难的。

因此用超外差接收方式来代替高放式收音机。

2、超外差式收音机原理所谓超外差式,就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来,和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器,再经中频回路进行频率选择,得到一固定的中频载波(如:调幅中频国际上统一为465KHz或455KHz)调制波。

超外差的实质就是将调制波不同频率的载波,变成固定的且频率较低的中频载波。

如图2所示。

由电路原理图可知,整机中含有7只三极管,因此称为7管收音机。

其中,三极管V1为变频管,V2、V3为中放管,V4为检波管,V5为低频前置放大管,V6、V7为低频功放管。

(1)输入电路:又称输入调谐回路或选择电路,其作用是从天线上接收到的各种高频信号中选择出所需要的电台信号并送到变频级。

输入电路是收音机的大门,它的灵敏度和选择性对整机的灵敏度和选择性都有重要影响。

输入调谐电路由双连可变电容器的C1-A和B1的初级线圈L1组成,是一并联谐振电路,B1是磁性天线线圈,从天线接收进来的高频信号,通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号,电台信号频率是f=l/2πL1C1-A,当改变C1-A时,就能收到不同频率的电台信号。

超外差式收音机原理方框图

超外差式收音机原理方框图

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图11 低频放大电路
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图12 功率放大电路
V9、V10的直流通路是并联关系。
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图13 基极稳压电路
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超外差式收音机工作原理图 超外差式的单管直接 放大式收音机
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超外差式原理方 图2 超外差式 框图
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图3 中波磁性天线 输入回路
调节可变电容 C1a可使 的固 可使LC的固 可使 有频率等于电台 有频率等于电台 频率, 频率,产生谐振 ,以选择不同频 率的电台信号。 率的电台信号。 再由L2 再由 耦合到下 一级变频级。 一级变频级。
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图4 变频电路方框图
图5 变频回路
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图6 中频放大框图
图7 中频放大电路
和谐振电容C4。 返回 中放电路中的负载是中频变压器 T4和谐振电容 。 和谐振电容
图8 检波原理框图
图10 检波电路图
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图10 AGC电路图
• R4、C8组成AGC电压滤波 电路; • V5级中频放大电路是AGC

超外差式收音机工作原理

超外差式收音机工作原理

一.基本要求1.接收频率范围:540HZ-----1600KHZ2.不失真功率大于等于50mW3.选择性大于等于10dB4.工艺组装良好二.无线电广播发射图2-1 无线广播信号发射三.系统的电路实现1.接收机电路框图图3-1接收机电路框图组成2.具体电路图3-2 超外差收音机原理图在发射机中,高频已调波电流流过天线后,形成无线电波向外发射(辐射)。

接收机整体过程:1.电台信号被接收天线(调谐回路的一部分)接收,这个信号记为f s2.本振电路产生频率可调的振荡信号,此信号即为f L3.本振信号与电台信号混频,产生固定中频信号4.中频信号经2级放大5.中频信号经检波,还原发射的音频电信号6.音频电信号经低放,功放,推动喇叭声响四.模块电路的原理1.输入调谐回路原理:任何物体都有其本身的自然谐振频率,当外界对其施加的频率等于其自然谐振频率,就发生了共振。

在物理力学上,表现为振动。

在电学,则表现为谐振,即电磁能量的转换。

图4-1输入调谐回路图4-2 高Q线圈由高Q的磁性天线线圈(提高接收机的选择性)、C A、C A’组成输入调谐回路。

谐振于外来信号的频率(调节可变电容C,可使LC的固有频率=电台频率,产生谐振),信号由L0耦合到L0',传输到变频管。

2.混频图4-3 混频(主要器件:三极管)有频率变换的作用,利用晶体管特性曲线的非线性部分,使输入信号和本机振荡信号同时加到晶体管上,这时在其输出端就会有两种信号的频率之和及差以及其他频率的信号发生。

因为管子的非线性,集电极输出的电流频率成分有:f=p*f L±q*f c(前者为本振信号,后者为调幅信号)。

所以,混频后,要进行选中频。

LC谐振电路完成了这一任务。

在混频器中,比较重要的是直流工作点。

为了产生混频所必须的非线性和最大的混频增益,直流工作点要合适。

直流集电极(或发射极即图中的A点)电流过大时,则出现不发生混频作用或者混频现象效果较低;电流过小时,则混频管对中频成分的放大作用小。

收音机原理HX108-2

收音机原理HX108-2

超外差式收音机原理
超外差调幅制(AM )收音机的组成
信 号 接
混 频 放
中 放




前 置 放
功 率 放


1
2


扬 声 器
本振 电路
AGC 控制
HX108-2调幅(AM)收音机原理图
混频电路 选频电路
输入调谐回路 混频三极管
前置放大电功路放电路 检波电路
AG本C振自回动路增益控制 中频放大电路
(3) 强信号输入时 当收音机接收较强信号电台的广播时,中放电路输 出信号的幅度较大,检波后产生的UAGC也较大。当负极性的UAGC经R8送 至V2的基极时,将使V2的基极电压下降、基极电流减小。由于UAGC较大 ,IC2将在0.4mA的基础上大幅度下降,使第一级中放管β值减小,第一级 中放电路的增益随之减小,检波电路输出的音频信号电压幅度基本维持在 额定值,不致有明显的增大。
组成
中频放大电路一般由两级中频放大器组成,每级中频放大器的前面及后面均设 有465kHz的中频选频回路,以便对中频信号进行放大和选频。第一级中频放大器的 输入信号是来自变频级的中频信号,第二级中频放大器的输出信号经第三中频变压 器的耦合送入检波器进行解调。
三、中频放大电路
偏置电阻
中放管
AGC控制反馈电阻
由变压器B1的初级即调谐线圈与调 谐电容C1A组成串联谐振电路,当感应电 动势的频率与谐振频率相同时,回路中 电流最大,变压器B1的初级两端的电压 最大,起到选频的作用。
调节C1-A,使串联谐振回路的谐振频率与欲接收电台的信号频率相同,这时,该电台的信号将 在串联谐振回路中发生谐振,使B1初级两端产生的感生电动势最强,经B1耦合,将选择出的电台 信号送入变频级电路。由于其它电台的信号及干扰信号的频率不等于串联谐振回路的谐振频率,因

超外差式收音机的原理构图

超外差式收音机的原理构图

超外差式收音机的原理构图超外差式收音机是一种电子设备,用于接收无线电广播,其原理构图主要包括调谐器、中频放大器、检波器和音频放大器等部分。

1. 调谐器:调谐器是收音机的重要组成部分,主要作用是选择并接收特定频段的无线电信号。

它由一个可变电容器和一个电感线圈组成,通过改变电容器的电容值和电感线圈的感值,可以调整电路的共振频率,从而使收音机能够接收并放大特定频率范围的无线电信号。

2. 中频放大器:中频放大器用于放大经过调谐器选择的无线电信号,使其能够驱动后续的检波器进行解调。

中频放大器的工作频率通常在100 kHz到10 MHz 之间,其主要由一个放大元件(如晶体管)和与之相连的电容和电感组成,通过调整这些元件的参数,可以调整中频放大器的增益和带宽。

3. 检波器:检波器的作用是将中频放大器输出的信号解调成音频信号。

超外差式收音机通常采用二极管检波器,比如常见的整流检波器。

它将输入的调制信号转换为与输入信号载波频率相同的包络信号,然后将其输出给后续的音频放大器进行放大。

4. 音频放大器:音频放大器用于放大经过检波器解调后的音频信号,使其具有足够的功率驱动扬声器产生可听的声音。

音频放大器通常由一个功放(放大器)和音频输出器件组成,其中功放负责放大信号,音频输出器件则将放大后的信号输出给扬声器。

选择合适的功放和音频输出器件,可以保证输出的音频信号质量。

除了以上的主要部分,超外差式收音机还包括一些辅助电路,如自动增益控制(AGC)电路和限幅电路等。

AGC电路用于控制中频放大器的增益,使其在弱信号时能够放大得更多,在强信号时放大得更少,以防止过放大引起的失真。

限幅电路则用于限制接收信号的幅度,以防止过大的幅度波动对后续电路产生不良影响。

总之,超外差式收音机通过调谐器选择特定频段的无线电信号,经过中频放大器放大后,通过检波器解调成音频信号,再经过音频放大器放大后,最终产生可听的声音。

以上是超外差式收音机的原理构图。

超外差式收音机原理课件.ppt

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调频(FM)广播频率是在VHF波段中划分出的一段,规定 专门用于广播。
电视信号的传播也采用调频方式,由于原理相近,因此可将 调频收音机接收头作部分改动,使得收音机不仅能覆盖87— 108MHz波段,还能达到更低频率或更高频率,这样就能接 收到电视伴音。
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调幅和调频优缺点
调幅(AM)
调频波。该中频选择回路由10.7MHz滤波器构成。中频调制波经中放电 路进行中频放大,然后进行鉴频得到音频信号,经功率放大输出,耦合 到扬声器,还原为声音。如图所示。
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第四章 电子产品的装配
装配调试一个电子产品,
作为电气类工程 必须具备以下几方面知识:
师,对电子产品的设 (1)识别元器件;
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第四节 收音机工作原理
二、调频(FM)工作原理 调频(FM)收音机由输入回路、高放回路、本振回路、混频回路、
中放回路、鉴频回路和音频功率放大器组成。 信号与本地振荡器产生的本振信号进行FM混频,混频后输出。 FM混频信号由FM中频回路进行选择,提取以中频10.7MHz为载波的
电阻的阻值标注有两种方法,一是直接在电 阻上标出数据;二是用色环表示阻值。色环表示 阻值可在任意角度识别其阻值大小,不受电阻体 积限制,使用方便,被广泛运用。
超外差式收音机原理课件
色环电阻
(1)五道色环电阻
(2)四道色环电阻
超外差式收音机原理课件
色环电阻表示方法
(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)不标单位的直接表示法
举例:“3”=3pF,“27”=27pF,“0.047”=0.047uF

超外差收音机原理及原理图

超外差收音机原理及原理图

无线电广播传输过程广播电台播出节目是首先把声音通过话筒转换成音频电信号,经放大后被高频信号(载波)调制,这时高频载波信号的某一参量随着音频信号作相应的变化,使我们要传送的音频信号包含在高频载波信号之内,高频信号再经放大,然后高频电流流过天线时,形成无线电波向外发射,无线电波传播速度为3×108m/s,这种无线电波被收音机天线接收,然后经过放大、解调,还原为音频电信号,送入喇叭音圈中,引起纸盆相应的振动,就可以还原声音,即是声电转换传送——电声转换的过程。

中波的频率(高频载波频率)规定为525—1605kHz(千周)。

短波的频率范围为3500—18000kHz。

超外差收音机原理图3-2为调幅超外差收音机的工作原理方框图,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465KHZ)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(实习图3-2中B处),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(实习图3-2中D处)。

再经低放,功率放大后,推动扬声器发出声音。

本机工作原理简述。

电路图见实习图3-3所示C1、B1组成天线输入回路。

VT1、B2、B1、C组成变频级。

VT1为变频管。

初级线圈与C构成变频级负载。

C1、B2组成本机振荡电路,C6为振荡耦合电路,VT2、VT3组成中频放大电路,2AP9为检波电路,R9为音量电位器(带电源开关),C16为高频耦合电容。

VT4、VT5为前置低频放大级、VT6、VT7组成乙类推挽功率放大器。

R16、C21、C17为电源波波电路。

R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R12、R10、R11、R13、R17、R18为各级的直流偏置电阻。

超外差收音机超外差收音机的安装:①整机电路分析,熟悉元件在印刷板上安装位置。

超外差式收音机原理图

超外差式收音机原理图

超外差式收音机原理(图)一、最简收音机原理图1-1中LC谐振回路是收音机输入回路,改变电容C使谐振回路固有频率与无线电发射频率相同,从而引起电磁共振,谐振回路两端电压VAB最大,将该电波接收下来。

经高频放大电路放大后,通过由二极管D和滤波电容C1构成的检波电路,将调幅信号包络解调下来,得到调制前的音频信号,再将音频信号进行低频放大,送到喇叭,就完全还原成可闻的声波信号。

图1—1 最简单的收音机组成框图这就是最简AM收音机(也称高放式收音机)的工作原理,它简单,但可行性、可使用性太差,不适合日常使用。

由于高放式收音机中高频放大器只能适应较窄频率范围的放大,要想在整个中波频段535kHZ—1605kHZ获得一致放大是很困难的。

因此用超外差接收方式来代替高放式收音机。

二、超外差式收音机原理所谓超外差式,就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来,和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器,再经中频回路进行频率选择,得到一固定的中频载波(如:调幅中频国际上统一为465KHz或455KHz)调制波。

超外差的实质就是将调制波不同频率的载波,变成固定的且频率较低的中频载波。

在广播、电视、通讯领域,超外差接收方式被广泛采用。

如图3-4。

图1—2 超外差原理在超外差的设计中,本振频率高于输入频率。

用同轴双联可变电容器,使输入回路电容C1-2和本振回路电容C1-1同步变化,从而使频率差值始终保持近似一致,其差值即为中频,即:如接收信号频率是:600kHz,则本振频率是1055kHz;1000kHz,则本振频率是1455kHz;1500kHz,则本振频率是1955kHz;由于谐振回路谐振频率,f 与C不成线性变化,因此必须有补偿电容对其特性进行修正,以获得在收听范围内f与C近似成线性变化,保证f本振-f 信号=f中频为一固定中频信号。

超外差方式使接收的调制信号变为统一的中频调制信号,在作高频放大时,就可以得到稳定且倍数较高的放大,从而大大提高收音机的品质。

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无线电广播传输过程广播电台播出节目是首先把声音通过话筒转换成音频电信号,经放大后被高频信号(载波)调制,这时高频载波信号的某一参量随着音频信号作相应的变化,使我们要传送的音频信号包含在高频载波信号之内,高频信号再经放大,然后高频电流流过天线时,形成无线电波向外发射,无线电波传播速度为3×108m/s,这种无线电波被收音机天线接收,然后经过放大、解调,还原为音频电信号,送入喇叭音圈中,引起纸盆相应的振动,就可以还原声音,即是声电转换传送——电声转换的过程。

中波的频率(高频载波频率)规定为525—1605kHz(千周)。

短波的频率范围为3500—18000kHz。

超外差收音机原理图3-2为调幅超外差收音机的工作原理方框图,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465KHZ)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(实习图3-2中B处),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(实习图3-2中D处)。

再经低放,功率放大后,推动扬声器发出声音。

本机工作原理简述。

电路图见实习图3-3所示C1、B1组成天线输入回路。

VT1、B2、B1、C组成变频级。

VT1为变频管。

初级线圈与C构成变频级负载。

C1、B2组成本机振荡电路,C6为振荡耦合电路,VT2、VT3组成中频放大电路,2AP9为检波电路,R9为音量电位器(带电源开关),C16为高频耦合电容。

VT4、VT5为前置低频放大级、VT6、VT7组成乙类推挽功率放大器。

R16、C21、C17为电源波波电路。

R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R12、R10、R11、R13、R17、R18为各级的直流偏置电阻。

超外差收音机超外差收音机的安装:①整机电路分析,熟悉元件在印刷板上安装位置。

②元器件焊接、安装(安装时应检查元器件的好坏)。

③检查电路,将安装好的收音机和电路原理图对照检查下列内容。

a.检查各级晶体管的型号,安装位置和管脚是否正确。

b.检查各级中周的安装顺序,初次级的引出线是否正确。

c.检查电解电容的引线正、负接法是否正确。

d.分段绕制的磁性天线线圈的初次级安装位置是否正确。

e.用指针式万用表R×100档测量整机电阻,用红表笔接电源负极线,黑表笔接电源正极引线,测得整机电阻值应大于500欧。

以上检查无误后,方能接通4.5伏电源。

超外差式收音机的调试。

新装的收音机。

必须通过调整才能满足性能指标的要求,其调整内容有:调整各级晶体管的工作点,调整中频频率,调整覆盖(即对刻度)统调(调整频率跟踪即灵敏度)。

下面对调整内容及方法分别加以叙述:①调整静态工作点:各晶体管的作用不同,所处的工作点不一样,各级静态工作点的调整是通过无信号时(本机振荡停振)无外加信号时各晶体管发射极电阻上的电压的大小分别来衡量的。

分级调整R1、R4、R12、R17、R18使VT1级电压为-0.5~0.7V。

VT2级R6上电压-0.5~0.7V。

VT3级R7上电压为-0.25~0.4V,VT5级R14上电压为-0.7~0.9V,VT6、VT7级是共集电级电流为2~6mA。

②调整中频:目的是使三个中周变压器(中频调谐回路)的谐振频率调整为固定的中频频率465KHZ,由于所用中周是新的,一般厂家已调整到465KHZ,所以调试时,接收某一个电台,用无感起子调节中周磁芯,调整顺序是由后级往前级即先调Bz3再调Bz2至喇叭声音最响为止。

③调频率覆盖(调收音机的频率范围535—1605kHz):调整时装上一个刻度盘,使双连可变电容全部旋进和旋出指针分别在刻度盘530—1630千周的线上,旋动双连可变电容器使指针对准640千周刻度(中央人民广播电台)用无感起子旋动振荡线圈的磁芯收听640千周电台广播,声音适中旋动双连可变器电容使指针对准1500千周刻度附近。

调整振荡回路微调电容C3接听1500千周附近电台广播,如此高端、低端反复调整几次。

④统调(调整频率跟踪)目的使本机振荡频率在接收频率范围(中波段535~1650kHz)和远比外来信号频率高465KHz即本机振荡频率范围为1000kHz~2070kHz。

因此,采用电容相同的C1、C2双连可变电容器进行同步调节,通常在所选频范围内的高、中、低三点进行跟踪,即三点统调,为了实现良好三跟踪在本机振荡回路串联一个垫整电容C及并联一个微调补偿电容C,在输入回路并联一个补偿微调电容C,具体调整,然后调输入回路补偿电容Cz使音量最响。

中端调整在1000KHZ附近收听广播,使声音最响此时调整双连电容器动片中的花片上的C片,拨动片距。

若拨动花片时,输入减小,则中端不失谐,将花片拨回原处,若输入增大,还需在拨动对边花边进行补偿,也可改变垫整电容的容量。

简单收音机为了提高灵敏度指标增加了高放级,但高放级级数的增加是有限度的,如果为了提高灵敏度而加多高放级,则不但统调困难,更易发生寄生振荡。

另一个原因在于:晶体管电路对高中低频带的表现是不同的,这就造成了整个收音频带内的指标不和谐。

如果能把收音机固定在一个频带上工作,它的收音质量当然很好,不过事实上许多广播电台并不都挤在一个不大的频带上广播,而是分布在—个很宽的频带中进行广播。

因而,只能在改进收音机的电路上想办法,把这些分散在各波段的电台,在收音机里变成一个预定的频率,这样,就能很好地加以放大了。

超外差电路就是这样的装置。

它将所要收听的电台在调谐电路里调好以后,经过电路本身的作用,就变成另外一个预先确定好的频率,然后再进行放大和检波。

这个固定的频率,是由差频的作用产生的。

如果我们在收音机内制造—个振荡电波(通常称为本机振荡),使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合,这种工作叫混频。

由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率,这就是外差作用。

采用了这种电路的收音机叫外差式收音机,混频和振荡的工作,合称变频。

外差作用产生出来的差频,习惯上我们采用易于控制的一种频率,它比高频较低,但比音频高,这就是常说的中间频率,简称中频。

任何电台的频率,由于都变成了中频,放大起来就能得到相同的放大量。

上图示出了超外差式收音机的方框图。

可以看出,调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,即载波与其携带的音频信号。

经过混频,输出载波的波形变得很稀疏其频率降低了,但音频信号的形状没有变。

通常将这个过程(混濒和本振的作用)叫做变频。

变频很象货物转运。

贷物从遥远的地方由火车运到终点车站,然后由汽车转运到目的地。

贷物内容没有变,但运输工具由火车改为汽车。

还可以再作简单归纳:变频仅仅是载波频率变低了,并且无论输入信号频率如何变化最终都变为465KHz(备注:这个频率各国不同,或455KHz),而音频信号(包络线的形状)没变。

这包络线正是我们运输的货物。

混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚至三级中频放大,从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。

二极管将中频信号振幅的包络检波出来,这个包络就是我们需要的音频信号。

音频信号最后交给低放级放大到我们需要的电平强度,然后推动扬声器发出足够的音量。

若要求超外差式收音机得到更高的灵敏度,在调谐回路与混频之间还可以加入高频放大级然后再去混频。

超外差式收音机能够大大提高收音机的增益、灵敏度和选择性。

因为不管电台信号频率如何都变成为中频信号,然后都能进入中频放大级,所以对不同频率电台都能够进行均匀地放大。

中放的级数可以根据要求增加或减少,更容易在稳定条件下获得高增益和窄带频响特性。

此外,由于中频是恒定的,所以不必每级都加入可变电容器选择电台,避免使用多联同轴可变电容器,而只需在调谐回路和本振回路用一只双连可变电容器就可完成选台。

现在,绝大多数商品化收音机都是超外差式的。

民用超外差式收音机的中频一般选择在465kHz或455KHz。

混频器的输出回路和中领变压器专门对465kHz或465KHz谐振。

为什么固定在一个频率能够选择电台呢?原来,仍是调谐回路调选到电台,但本地振荡电路的工作频率随着调谐回路的频率变化,即本振频率总比电台的频率高一个中频,并且中频信号的振幅包络与高频信号的振幅包络完全相同,这就使得音额信号能够通过检波器再现。

假设一个收音机工作在800KHz到1800KHz,中频工作在470KHz,那么本地振荡频率应当在800+470=1270kHz到1800+470=2270kHz之间变化。

当然如果本地振荡频率从1800-470=1330KHz到18000-470=1330KHz间变化,即比电台总低470kHz的频率,那么仍旧能够得出差频470KHz的结果。

但实际生产的收音机中的本振频率是选高于电台信号频率的。

因此电台信号频率或称调幅信号频率(Fs)与本地振荡频率(Fo)和中频频率(IF)之间的关系为Fo-Fs=IF。

从上面分析可知高于本振—个中频或者低于本振一个中频的电台信号都能够进入中频放大器,从而在收音机中产生干扰,这种干扰叫做镜像干扰,两信号的频率叫做镜像频率。

解决镜像干扰的基本方法就是提高输入调谐回路的选择性,使本振频率严格高于电台信号的频率,在上例中当本振频率为1270KHz时,调谐回路尖锐地选择在800KHz,那么镜像频率1740KHz就难以进入调谐回路引起干扰。

在超外差式收音机中,有时还有一些附加装置,如自动增益控制、调谐指示、负反馈、温度补偿等电路。

加了这些电路,使得收音机在质量上和使用上都更趋完善,而且其中有些电路已成为不可缺少的部分。

超外差式收音机的中频放大电路采用了固定调谐的电路,这—特点使它比其他收音机优越得多,综合起来有如下优点:(1)用作放大的中频,可以选择那些易于控制的、有利于工作的领率(我国采用的中频频率为465千赫),以便适合于管子和电路的性质,能够得到较为稳定和最大限度的放大量。

(2)各个波段的输入信号都变成了固定的中频,电路将不因外来频率的差异而影响工作,这样各个频带就能够得到均匀的放大,这对于频率相差很大的高频信号(短波)来说,是特别有利的。

(3)如果外来信号和本机振荡相差不是预定的中频,就不可能进入放大电路。

因此在接收一个需要的信号时,混进来的干扰电波首先就在变频电路被剔除掉,加之中频放大电路是一个调谐好了的带有滤波性质的电路,所以收音机的选择性指标很高。

超外差式收音机和简易型收音机相比,虽然线路比较复杂,晶体管和元件用的较多,因而成本较贵,但无论在灵敏度、选择性、音量和音质等方面,都远优于简易型收音机。

它与简易型收音机不同的地方是增加了两个部分:变频级和中频放大级。

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