超外差收音机原理方案.ppt
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课件
收音机相关的几个基本概念
6.无线电广播的接收：收音机的接收天线收到空中的电波； 调谐电路选中所需频率的信号；检波器将高频信号还原成 声频信号(即解调)；
7.无线电通信(广播也属于无线电通信范畴)的发送和接收概 括为互为相反的三个方面的转换过程，即：传送信息--低 频信号、低频信号--高频信号、高频信号--电磁波。
超外差式收音机的工 作原理
机电班2008
课件
收音机相关的几个基本概念
1. 声波：人们说话时，声带的振动引起周围空气共振，并以 340米/秒的速度向四周传播，称为声波。
2. 声波频率：人能够听到声波在20Hz—20kHz范围内 3. 声波传递途径：声波在媒质中传播产生发射的散射，声音强
度随距离增大而衰减，远距离声波传送必须依靠载体来完成， 这个载体就是电磁波。 4.电磁波：电磁波是电磁振荡电路产生的，通过天线传到空中 去，即为无线电波。电磁波的传送速度为光速（3×108米/ 秒）。选择电磁波作为载体是非常理想的。 5.无线电的发射：声波经过电声器件转换成声频电信号，调制 器使高频等幅振荡信号被声频信号所调制；已调制的高频振 荡信号经放大后送入发射天线，转换成无线电波辐射出去。
号的过程。 因为，它是比高频信号低，比低频 信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）。 缺 点：镜像干扰（比接收频率高两个中频的干扰信 号），假响应（变频电路的非线性）。
课件
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
8.调制方式：利用无线电波作为载波，对信号进行传递，可 以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调 频制两种调制方式。
课件
振幅调制频段范围：
目前，调幅制无线电广播分做长波、中波和短波三个大 波段，分别由相应波段的无线电波传送信号。
1．长波（LW:Long Wave） （频率：150kHz—415kHz） 2．中波（MW:Medium Wave） （频率：535kHz—1605kHz） 3．短波（SW:Short Wave） （频率：1.5MHz—26.1MHz）
设调制信号为 UΩ（t）= UΩmcosΩt
载波信号为
UC（t）= UCmcosωCt
调频时，载波电压振幅度Ucm不变，而载波瞬时间频率则随调
制信号规律变化，即为 ω(t)=ωc+KfUΩ(t)=ωc+Δω(t)
调频波的表示式为U FM t U cos[ct K f 0t U (t)dt]
调制信号幅度最大时，调频波最密，频率最大；而当调制信
号负的绝对值最大时，调频波最稀疏，频率最低。
课件
直放式收音机的特点
1.电路简单，一般只用1—4只 晶体管和一些基本元件； 2.易于安装调试，成本低。 缺点： 1.灵敏度低； 2.选择性不太好。
为了克服以上不足，引入“超外差” 这一概念。先请看超外差式收音机的 方框图。
课件
典型单管直放式收音机电路示例
目前，地面的广播电视分做VHF(甚高频或称米波)和UHF(特 高频或称分米波)两个频段。在我国，VHF频段电视使用的 频率范围是48.5MHz-300MHz，划分成1-12频道，UHF频段 使用的频率范围是470MHz-956MHz，划分成：3-68频道。 它们基本上都是靠空间波传播的。国际上规定的卫星广 播电 视有6个频段，主要频段是12kMHz，也是靠空间波传播。
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。
课件
调谐回路
调谐回路是由可变
电容 Ca、Cb 和天线
线圈 L1 组成。调节可
变电容 C 可使 LC 的
调频（FM）
1.传播距离远，覆盖面 1.传送音频频带较宽（100Hz—15KHz）
大；
优 2.电路相对简单 。
适宜于高保真音乐广播； 2.抗干扰性强，内设限幅器除去幅度干扰
点
3.应用范围广，用于多种信息传递；
4.可实现立体声广播 ；
1. 传送音频频带窄
1.传播衰减大，覆盖范围小
（200Hz—2500Hz），
缺
高音缺乏；
点 2.传播中易受干扰，噪
声大 。பைடு நூலகம்
课件
信号调制
将音频信号加载在高频载波信号（通常用正弦波）上， 经过高频放大后，通过天线发送出去，就形成无线电广播。
音频信号加载到载波信号上的过程，称为调制。根据调 制方式不同，分成调幅（AM）和调频（FM）。
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一、调幅（AM）
调幅：是使载波的振幅随着调制信号的变化规律而变化；
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超外差收音机方框图
fL - fs = fI
TX
超 外差
Y
调谐 fs
525—1605
L1C1
变频 fI 中放
检波
L3C3 fL 本振
L4C4 AGC
低放 功放 电源
L2C2 用同轴来实现同步
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超外差
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
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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空间电磁波谱
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调幅和调频优缺点
调幅（AM）
我国只有中波和短波两个大波段的无线电广播。中波广 播使用的频段的电磁波主要靠地波传播，也伴有部分天波； 短波广播使用的频段的电磁波主要靠天波传播，近距离内伴 有地波。
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频率调制频段范围：
调频制无线电广播多用超短波(甚高频)无线电波传送信号， 使用频率约为87MHz-108MHz，主要靠空间波传送信号。
设调制信号为
UΩ(t)=UΩmcosΩt
载波信号为
UC(t)=Ucmcosωct
调幅波的表示为:
UAM(t)=Umo(1+macosΩt)cosωct 它保持着高频载波的频率特性，调幅波振幅的包络变化 规律与调制信号的变化规律一致。
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二、调频（FM）
调频：使载波频率按照调制信号幅值的改变而改变的调制方式
收音机相关的几个基本概念
6.无线电广播的接收：收音机的接收天线收到空中的电波； 调谐电路选中所需频率的信号；检波器将高频信号还原成 声频信号(即解调)；
7.无线电通信(广播也属于无线电通信范畴)的发送和接收概 括为互为相反的三个方面的转换过程，即：传送信息--低 频信号、低频信号--高频信号、高频信号--电磁波。
超外差式收音机的工 作原理
机电班2008
课件
收音机相关的几个基本概念
1. 声波：人们说话时，声带的振动引起周围空气共振，并以 340米/秒的速度向四周传播，称为声波。
2. 声波频率：人能够听到声波在20Hz—20kHz范围内 3. 声波传递途径：声波在媒质中传播产生发射的散射，声音强
度随距离增大而衰减，远距离声波传送必须依靠载体来完成， 这个载体就是电磁波。 4.电磁波：电磁波是电磁振荡电路产生的，通过天线传到空中 去，即为无线电波。电磁波的传送速度为光速（3×108米/ 秒）。选择电磁波作为载体是非常理想的。 5.无线电的发射：声波经过电声器件转换成声频电信号，调制 器使高频等幅振荡信号被声频信号所调制；已调制的高频振 荡信号经放大后送入发射天线，转换成无线电波辐射出去。
号的过程。 因为，它是比高频信号低，比低频 信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）。 缺 点：镜像干扰（比接收频率高两个中频的干扰信 号），假响应（变频电路的非线性）。
课件
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
8.调制方式：利用无线电波作为载波，对信号进行传递，可 以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调 频制两种调制方式。
课件
振幅调制频段范围：
目前，调幅制无线电广播分做长波、中波和短波三个大 波段，分别由相应波段的无线电波传送信号。
1．长波（LW:Long Wave） （频率：150kHz—415kHz） 2．中波（MW:Medium Wave） （频率：535kHz—1605kHz） 3．短波（SW:Short Wave） （频率：1.5MHz—26.1MHz）
设调制信号为 UΩ（t）= UΩmcosΩt
载波信号为
UC（t）= UCmcosωCt
调频时，载波电压振幅度Ucm不变，而载波瞬时间频率则随调
制信号规律变化，即为 ω(t)=ωc+KfUΩ(t)=ωc+Δω(t)
调频波的表示式为U FM t U cos[ct K f 0t U (t)dt]
调制信号幅度最大时，调频波最密，频率最大；而当调制信
号负的绝对值最大时，调频波最稀疏，频率最低。
课件
直放式收音机的特点
1.电路简单，一般只用1—4只 晶体管和一些基本元件； 2.易于安装调试，成本低。 缺点： 1.灵敏度低； 2.选择性不太好。
为了克服以上不足，引入“超外差” 这一概念。先请看超外差式收音机的 方框图。
课件
典型单管直放式收音机电路示例
目前，地面的广播电视分做VHF(甚高频或称米波)和UHF(特 高频或称分米波)两个频段。在我国，VHF频段电视使用的 频率范围是48.5MHz-300MHz，划分成1-12频道，UHF频段 使用的频率范围是470MHz-956MHz，划分成：3-68频道。 它们基本上都是靠空间波传播的。国际上规定的卫星广 播电 视有6个频段，主要频段是12kMHz，也是靠空间波传播。
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。
课件
调谐回路
调谐回路是由可变
电容 Ca、Cb 和天线
线圈 L1 组成。调节可
变电容 C 可使 LC 的
调频（FM）
1.传播距离远，覆盖面 1.传送音频频带较宽（100Hz—15KHz）
大；
优 2.电路相对简单 。
适宜于高保真音乐广播； 2.抗干扰性强，内设限幅器除去幅度干扰
点
3.应用范围广，用于多种信息传递；
4.可实现立体声广播 ；
1. 传送音频频带窄
1.传播衰减大，覆盖范围小
（200Hz—2500Hz），
缺
高音缺乏；
点 2.传播中易受干扰，噪
声大 。பைடு நூலகம்
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信号调制
将音频信号加载在高频载波信号（通常用正弦波）上， 经过高频放大后，通过天线发送出去，就形成无线电广播。
音频信号加载到载波信号上的过程，称为调制。根据调 制方式不同，分成调幅（AM）和调频（FM）。
课件
一、调幅（AM）
调幅：是使载波的振幅随着调制信号的变化规律而变化；
课件
超外差收音机方框图
fL - fs = fI
TX
超 外差
Y
调谐 fs
525—1605
L1C1
变频 fI 中放
检波
L3C3 fL 本振
L4C4 AGC
低放 功放 电源
L2C2 用同轴来实现同步
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超外差
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
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。
课件
空间电磁波谱
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调幅和调频优缺点
调幅（AM）
我国只有中波和短波两个大波段的无线电广播。中波广 播使用的频段的电磁波主要靠地波传播，也伴有部分天波； 短波广播使用的频段的电磁波主要靠天波传播，近距离内伴 有地波。
课件
频率调制频段范围：
调频制无线电广播多用超短波(甚高频)无线电波传送信号， 使用频率约为87MHz-108MHz，主要靠空间波传送信号。
设调制信号为
UΩ(t)=UΩmcosΩt
载波信号为
UC(t)=Ucmcosωct
调幅波的表示为:
UAM(t)=Umo(1+macosΩt)cosωct 它保持着高频载波的频率特性，调幅波振幅的包络变化 规律与调制信号的变化规律一致。
课件
二、调频（FM）
调频：使载波频率按照调制信号幅值的改变而改变的调制方式