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1、第一节无线电波的发射与接收 本章小节 第二章收音机与AM FM立体声调谐器 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 第三节调频收音机电路及典型故障分析 第四节立体收音机 AM FM立体声调谐器及典型故障分析 第五节数字式收音调谐器 一 无线电波的传播方式 二 无线电波的发射 三 无线电波接收机的基本组成与性能指示 第一节光的本质与特性 1 电磁波 产生 靠电磁振荡产生 一 无线电波的传播方式 第一节无线电波的发射与接收 传播原理 变化的电流产生变化的磁场 变化的磁场产生振荡的电场 振荡的电场产生振荡的磁场 振荡的磁场产生新的振荡的电场 即电生磁 磁生电 电又生磁 这样循环往复在空间不断扩展的过程
2、电磁波的传播不需要导线 速度同光速 如图所示 一 无线电波的传播方式 第一节无线电波的发射与接收 2 无线电波 无线电技术中所使用的电磁波 电磁波根据频率范围不同 分为无线电波 红外线 可见光 紫外线和X射线等 3 无线电波的传播方式 地波 天波 空间波三种 一 无线电波的传播方式 第一节无线电波的发射与接收 1 地波 沿地球表面传播的无限电波 如图 a 所示 适用于中 长波的传播 应用于远程无线电通信 一 无线电波的传播方式 第一节无线电波的发射与接收 2 天波 靠电离层的反射来传播的无线电波 如图 b 所示 适用于短波的传播 应用于无线电广播 电报通讯等 3 空间波 沿直线传播的无线电波
3、如图 c 所示 超短波及微波的传播只能用空间波 要每隔50 60km的距离设置中继站 用于微波中继 市内移动通信 调度通信 电视广播 卫星通信 雷达等 一 无线电波的传播方式 第一节无线电波的发射与接收 1 调制 1 将要传递的电信号加载到高频等幅振荡信号上去的过程 二 无线电波的发射 2 调制方法 调幅 调频如图所示 第一节无线电波的发射与接收 调幅 使高频载波的幅度被音频调制信号所控制 调频 让高频载波的频率保持不变 而其频率随调制信号变化规律改变 二 无线电波的发射 第一节无线电波的发射与接收 2 无线电广播的发送过程 如图所示为无线电广播发送示意图 二 无线电波的发射 第一节无线电波的
4、发射与接收 当声波通过话筒时 首先被转化为同频率的音频电信号 经音频放大后送往调制器 在制器中 音频信号与高频载波经调制产生调幅或调频信号 再由高频放大器放大后往天线 最后由天线发射载有音频信号的无线电波 二 无线电波的发射 第一节无线电波的发射与接收 1 无线电接收机的基本组成与功能 也称为收音机 由输入调谐回路 解调器 音频放大器及扬声器组成 三 无线电波接收机的基本组成与性能指示 1 输入调谐回路 作用 选择所接收的电台信号 它是个谐振回路 通过改变电容器或电感器的容量来改变固有频率 使其与所接收的电台信号发生谐振 抑制不需要的信号来达到选台的目的 第一节无线电波的发射与接收 2 解调器
5、 作用 从已调谐波信号中还原音频信号 这个过程称作解调或检波 3 音频放大器 作用 放大检波出的音频信号 4 扬声器 作用 将音频信号转化为声音 三 无线电波接收机的基本组成与性能指示 第一节无线电波的发射与接收 2 收音机的主要性能指标 1 接收频率范围 即波段 指收音机能收听的频率范围 接收频率范围越广 收到的电台越多 2 灵敏度 即接收微弱电波的能力 通常以磁性天线所处的电磁波电场强度表示 单位是mV m 三 无线电波接收机的基本组成与性能指示 第一节无线电波的发射与接收 3 选择性 即收音机分隔邻近电台的能力 以输入信号失谐 10kHz时灵敏度的衰减程度来衡量 4 不失真输出功率 在一
6、定失真以内的输出功率 在失真度相同的情况下 额定功率越大越好 三 无线电波接收机的基本组成与性能指示 第一节无线电波的发射与接收 5 电源消耗 电源接通后输出的电流大小 包括 无信号时消耗 额定功率消耗 最大输出时消耗 三 无线电波接收机的基本组成与性能指示 第一节无线电波的发射与接收 一 超外差式收音机的组成与基本工作过程的传播方式 二 输入回路 三 变频电路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 四 中频放大电路 五 检波与自动增益控制电路 六 低频放大电路 七 调幅收音机整机电路及典型故障分析 1 基本组成 如图所示 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 一 超外差式收音机的组成与基本工作过
7、程 2 工作过程本组成 接收高频信号 调谐回路选出欲收听的高频信号 变频级 本机振荡和混频 选出465kHz中频信号 多级调谐放大 检波及低频放大 注意 在对所接收的高频调幅波变频过程中 只变换了载波的频率 使其变换为465kHz固定中频信号 而加在其上的音频信号包络不变 3 工作特点 灵敏度高 选择性好 在接收波段范围内对信号的放大量均匀 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 一 超外差式收音机的组成与基本工作过程 1 组成 作用与性能要求 1 组成 输入回路指天线到第一级晶体管输入端之间的电路 由接收天线和输入调谐回路组成 二 输入回路 2 作用 接收信号 并进行输入回路与前后级之间的阻抗匹
8、配 3 性能要求 良好的选择性和频率覆盖正确 2 电路分析 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 根据天线类型不同分为磁性天线和外接天线两种 1 磁性天线 二 输入回路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 图为收音机典型的中波段磁性天线输入回路 为提高灵敏度和选择性采用磁性天线 如下图所示 二 输入回路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 2 外接天线 二 输入回路 分为直接耦合式 电容耦合式 电感耦合式 电感与电容耦合式等几种 如图所示 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 3 典型实例分析 二 输入回路 典型的磁性天线输入回路如下图所示 也是收录机实验箱实际电路 第二节调幅收音机电路及典型故障
9、分析 广播电台发射出的高频已调波 穿过磁棒 使线圈Ll感应出与高频已调波相应的电信号 L1 C1与C2a组成输入调谐回路 改变C2a可调整调谐回路的固有频率 使其与某一广播电台高频载波的频率相同 即发生谐振 这样 该电台发射出的信号在L1上产生的感应电动势最强 其他电台的信号被减弱 抑制 Ll与L1 5 6端 绕在同一根磁棒上 由于互感的作用 L1 将感应出的该电台的电信号输送到变频级 二 输入回路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 只要改变输入调谐回路的可变电容C2a的电容量 或改变L1的电感量 就可以改变输入调谐回路的谐振频率 从而接收到不同广播电台的信号 C1为补偿电容 L1 起信号传
10、递的作用 从选择性考虑 L1 的匝数越少越好 从灵敏度考虑 L1 的匝数应适当多些 从实际出发 兼顾二者 L1与L1 的距离要适当 其匝数比选10 1左右较为适宜 二 输入回路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 4 典型故障分析 二 输入回路 下面以图为例 对该电路典型故障进行分析 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 1 无声 收不到电台信号 有背景噪声 双连可变电容C2a故障 二 输入回路 b C2a断线 输入回路失去调谐作用 L1断路或短路 C1短路 输入回路失去调谐作用 信号无法进入变频级 a C2a短路 信号不能进入通道 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 2 有杂音 串台 a 双连
11、可变电容C2a瞬间碰片 调台时出现 喀喀 声 二 输入回路 b L1断路 输入回路失谐 出现串台 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 3 音轻 灵敏度低 a 磁棒断 碎 磁导率减小 电感线圈上感应的电台信号强度降低 二 输入回路 b 调谐回路电容Cl开路 失去补偿作用 高频端灵敏度下降 漏电 使输人回路调谐作用变差 c L1断路或受潮 局部短路 使回路调谐作用降低 d 双连可变电容C2a漏电 使输入回路调谐作用差 另外 在多波段收音机中 如果波段开关接触不良 会造成中波 短波声音时断时续或根本无声 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 1 作用 构成与性能要求 1 作用 将输入回路送来的高频调幅
12、波转变为一个固定中频 465kHz 并且与高频调幅信号原来的形状保持一致 三 变频电路 2 构成 如图所示 由本机振荡器 混频器和中频选频电路组成 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 三 变频电路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 本机振荡器 使收音机本身产生一个比所接收的各个信号频率高出465kHz的高频等幅信号 三 变频电路 混频器 将本机振荡信号与接收的高频输入信号加以混频 产生中频465kHz信号 并且该中频信号的包络与接收的高频信号包络形状相同 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 中频选频电路 中频谐振回路 构成 中频变压器初 次级电感和其谐振电容 三 变频电路 作用 使该调谐回路
13、的固有频率为465kHz 选择出混频后产生的中频信号 并通过中频变压器初 次级耦合 送至中放电路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 3 性能要求 a 混频后所选得的465kHz中频信号仍是调幅波 并且它的包络和欲收台高频信号相同 三 变频电路 b 本振信号能和所要接收的不同电台信号 始终分别保持465kHz的差异 即所谓 跟踪 c 具有良好选择性 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 2 电路分析 1 本振 三 变频电路 振荡电路的基本组成如图所示 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 a 晶体管放大电路将小功率信号放大 b LC选频振荡回路使信号在某一频率下振荡 三 变频电路 c 反馈支路把输
14、出信号正反馈至输入端 即从输出端经反馈支路回到输入端的电压相位与原输入端电压相位相同 d 直流电源供给放大器能量 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 本振电路分析 分为 共发调集式振荡电路 共基调发式振荡电路 共发调基式振荡电路 三 变频电路 共基调发式振荡电路如图所示 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 2 混频 工作原理参见下图 三 变频电路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 a 本机振荡器产生等幅高频信号f振 并且f振总比欲接收电台的高频信号频率高465kHz 即 f振 f信 465kHz 三 变频电路 b 将f信与f振信号同时加入晶体管输入端进行混频 利用晶体管非线性作用 在其输出端
15、将会产生有一定规律的各种频率成分 如 f振 f信 f振 f信 等 c 在混频输出端设置选频网络 选出所需要的频率成分 f振 f信 465kHz的中频信号 电路中 通常用谐振回路 中频变压器 作为混频输出的选频网络 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 混频方式 分为发射极注入式 基极注入式和集电极注入式 如图所示 应用中 为简化电路 采用一只晶体管既当本振管 又作混频管 称之为变频管 三 变频电路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 3 统调 理想本振调谐曲线 三 变频电路 理想的本振调谐曲线如图中的虚线所示 在设计电路时 让输入调谐回路与本振调谐回路用同轴的双连可变电容联合调节 第二节调幅收音
16、机电路及典型故障分析 统调方法 采用容量相同的双连电容 在振荡回路中串联一只容量较大的电容 下图中C4 称作垫整电容 并联一只容量较小的电容 下图中C3 称作补偿电容 这样在一定频率范围内的低端 高端和中端三个频率点上 使本振频率与输入调谐回路相差465kHz 其结果 其余各点本振频率与输人调谐回路谐振频率之差接近465kHz 如上图所示 三 变频电路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 使本振频率与输人调谐回路谐振频率相差465kHz的调整方法称作统调 也叫外差跟踪 三 变频电路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 统调原理 a 小容量的补偿电容C3并联在振荡回路上 当双连电容容量最大时 并联小容量C3对回路影响不大 而当双连电容容量最小时 全部旋出 C3对回路影响变得明显 使振荡回路容量增加 高端频率被降低 振荡频率曲线居上升中逐渐向下弯曲 高端某点与信号频率之差等于465kHz 如图所示 三 变频电路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 三 变频电路 第二节调幅收音机电路及典型故障分析 b 垫整电容C4串联在振荡回路中 其容量较大 当振荡回路在最高频率时 其双连电容值最小 全部旋
