电子工艺课程设计_收音机

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1、课程设计（大型作业）（2010/2011 学年第二学期）课程名称课程名称 电子工艺课程设计 院（系）院（系） 专专 业业 计算机科学与技术 班班 级级 学学 生生 时时 间间 2011.7.420117.8 - 2 -一一. .课程设计目的课程设计目的 1.学习焊接电路板的有关知识，熟练焊接的具体操作。 2.了解电子产品的生产制作过程。 3.掌握电子元器件的识别及质量检验。 4.学习利用工艺工具独立进行收音机的装焊和调试，并达到产品的质量要求。 5.接收系统的基本原理，掌握收音机的组成框图以及各部分工作原理。 6. 通过对一只正规产品收音机的安装、焊接、调试、了解电子产品的装配全过程，训练动手

2、能力， 掌握元器件的识别，简易测试，及整机调试工艺。 7.培养职业道德，和职业技能,培养工程实践观念及严禁细致一丝不苟的科学风。 二课程设计内容二课程设计内容1元器件的识别 对照元件清单目录检察:，元件是否齐全各元件是否有正负极之分；认识识别各种元器件以及认清 其作用；了解收音机调频调幅的工作原理；哪些元件焊接时容易烧坏。 2元器件的插装 元器件在焊接前，需要对其进行正确的插装，这一点是十分重要的，它关系到收音机组装成败与 否。对于器件的插装，要求能在正确识别元器件的基础上，认真，小心，对照元器件清单表，不漏插， 不错插。 3元器件的焊接在进行元器件的焊接前，要求首先掌握正确的焊接工艺，在掌握

3、焊接理论的前提下，进行大量的 焊接练习。焊接时，要做到快、准、稳。 4收音机的测试 在完成了收音机的焊接以后并不能急着进行整机的装配，还要先对其进行测试，以便确定的电话 机是否符合要求，对于发现的问题，要认真的寻找原因，并加以改正。若各项功能齐全，则进行下一 步，若存在缺陷，则用万用表进行检查并纠正。 5. 把焊接好的电路板与外壳组装；验收三课程设计三课程设计( (收音机收音机) )原理，元件认知原理，元件认知（一） 收音机的基本原理 收音机的电路结构种类有很多，早期生产的收音机多为分立元件电路，目前基本上都采用了大 规模集成电路为核心的电路（本机电路采用日本索尼公司生产的调频调幅专用集成电路

4、 CXA1691M， 国产型号为 CD1691M） 。集成电路收音机的特点是： 结构比较简单，性能指标优越，体积小等优点。 AM/FM 型的收音机电路可用如图 1 所示的方框图来表 示。收音机通过调谐回路选出所需的电台，送到变频收音机通过调谐回路选出所需的电台，送到变频 器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频，然后选器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频，然后选 出差频作为中频输出（我国规定的出差频作为中频输出（我国规定的 AMAM 中频为中频为 465KHZ465KHZ，FMFM 中频为中频为 10.7MHZ10.7MHZ） ，中频信号经过检波器检波后输出调制信号（低频信号），中频信号经过检

5、波器检波后输出调制信号（低频信号） ，调制信号，调制信号 （低频信号）经低频放大、功率放大后获得足够的电流和电压，即功率，再推动喇叭发出响亮的声（低频信号）经低频放大、功率放大后获得足够的电流和电压，即功率，再推动喇叭发出响亮的声 音。音。1、最简单收音机原理 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- 3 -音频信号进行低频放大，送到喇叭，就完全还原成可

6、闻的声波信号。 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 535kHZ1605kHZ 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、CXA1691M（CD1691M）与 HX203AM/FM 型收音机 HX203AM/FM 型的 AM/FM 二波段的收音机，此收音机电路主要由大规模集成电路 CXA1691M（CD1691M）组成。由于集成电路内部不便制作电感、电容和大电阻以及可调元件，故外围 元件多以电感、电容和电阻及可调元件

7、为主，组成各种控制、谐振、供电、滤波、耦合等电路。 HX203AM/FM 型收音机电路图如图所示。- 4 -（1）输入调谐（即选台）与变频 由于同一时间内广播电台很多，收音机天线接收到的不仅仅是一个电台的信号，是 N 个电台的 信号。由于各个电台发射的载波频率均不相同，收音机的选频回路通过调谐，改变自身的振荡频率， 当振荡频率与某电台的载波频率相同时，即可选中该电台的无线信号，从而完成选台。 （串联谐振原 理） 由于我们采用的是超外差式收音，选出的信号并不立即送到检波级，而是要进行频率的变换（即变 频，目的是让收音机整个频段内的电台放大量基本一致，因为频率稳定放大倍数也就相对稳定） 。利 用本

8、机振荡产生的频率与外来接收到的信号进行混频，选出差频，即获得固定的中频信号（AM 的中 频为 465KHz，FM 的中频为 10.7MHz） 。 图 2 所示收音机电路中，这部分电路有四个 LC 调谐回路，带箭头用虚线连在一起的是一只四联 可变电容器 CBM-443DF，其中 CA 与 L1 并联是调幅波段的输入回路(选台回路)、CB 与 T1 相联的是调 幅波段本机振荡电路，C7（120P）是一只垫振电容，把本振频率垫高，使本振电路频率比输入回路 频率高 465KHZ， CC 与 L2 并联的是调频波段的输入回路(选台回路)，CD 与 L3 并联为 FM(调频)波段 本振回路，和可变电容并联

9、的分别是与它们适配的微调电容，用作统调。K2 是波段开关，与集成电 路“15”脚内部的电子开关配合完成波段转换，开关闭合是低电平为调幅波段，开关断开是高电平 为调频波段。以上元件与集成电路(IC)内部有关电路一起构成调谐和本机振荡电路，变频功能基本 由 IC 内部完成。 （2）中频放大与检波 作用：将选台、变频后的中频调制信号（调幅为 465KHZ，调频为 10.7M）送入中频放大电路进 行中频放大，然后再进行解调，取出低频调制信号，即所需要的音频信号。 在图 2 电路中，中频放大电路的特征是具有“中周(中频变压器)”调谐电路或中频陶瓷滤波器。 IC 内部变频电路送出的中频信号从“14”脚输出

10、，10.7MHz 的调频中频信号经三端陶瓷滤波器 CF2 选出送往 IC 的“17”脚，465kHz 的调幅中频信号经 R1 和 T3 中周，再经过 CF1 三端陶瓷滤波器选出 送往 IC 的“16”脚，中频信号进入 IC 内部进行放大并检波，从“23”脚输出音频信号。鉴频(调频 检波)和调幅检波电路都在 IC 内部。IC 的“23-24”脚之间的电容 C15 是检波后得到的音频信号耦合 到音频功率放大输入端的耦合电容（通交隔直，让交流的音频信号通过，直流分量隔离） ， “2”脚 外接的 C9 和 T2 是外接 FM 鉴频网络。 （3）低频放大与功率放大 作用：解调后得到的音频信号经低频和功率

11、放大电路放大后送到扬声器或耳机，完成电声转换。 图 2 电路中 IC 的“1” 、 “3” 、 “4” 、 “2428”脚内部都是低频放大电路。 “1”脚为静噪滤波，接有 电容 C10（0.022UF） ， “3”脚所接电容 C8（4.7UF）为功率放大电路的负反馈电容， “4”脚为直流音 量控制端（改变引脚电位来改变内部差动放大器的放大倍数） ，外接音量控制电位器中心抽头。IC 的 “25”脚接的 C18（10UF）是功率放大电路的自举电容，以提高 OTL 功放电路的输出动态范围， “26”脚为功放电路供电端，外接 C19（100UF）和 C17（0.1UF）分别为电源的低频滤波和高频滤波

12、电容。音频信号经“24”脚输入到 IC 中进行功率放大，放大后的音频信号从“27”脚输出，经 C16（100U）耦合送到扬声器或耳机发声，C20（0.1UF）是一只高频滤波电容，防止高频成分送入扬 声器。 （4）电源及其他电路 本机的电源部分包括有两节 1.5 V 电池、 “26”脚外围的低频滤波电容 C19（100UF） 、 C17（0.1UF）电源高频滤波电容， “8”脚外围的低频去耦滤波电容 C2（10U） ，电源高频滤波电容 C3（0.22UF）及由音量电位器连动的电源开关 K1，R3 和 LED 构成电源指示电路。 “21”脚外围的 C12（4.7UF） 、 “22”脚外围的 C13

13、（10UF）是自动增益控制(AGC)电路滤波电容。此外，为了防止各 部分电路的相互干扰，IC 内部各部分的电路都单独接地，并通过多个引脚与外电路的地相接，如 “13”脚是前置电路地， “28”脚是功放电路地。- 5 -（5）天线接收部分 CXAl691M（CDl691M）内部还设有调谐高放电路，目的是提高灵敏度。拉杆天线收到的调频电磁 波由 C1 耦合进入“12”脚调频 FM 高放输入，再进行混频。调幅部分则由天线磁棒汇聚接收电磁波， 经 L1 的次级线圈进入变频电路。 （二） 、元件认知 电阻是导体对电流的阻碍作用。主要职能就是阻碍电流流过 ,应用于限流、分流、降压、分 压、负载与电容配合作

14、滤波器及阻匹配等.数字电路中功能有上拉电阻和下拉电阻。电阻的阻值标法 通常有色环法，数字法。数码法用三位数字表示元件的标称值。从左至右，前两位表示有效数位， 第三位表示 10n(n=08)。当 n=9 时为特例，表示 10(-1)。塑料电阻器的 103 表示 10*103=10k； 色环法棕=1 红=2， 橙=3， 黄=4， 绿=5， 蓝=6， 紫=7， 灰=8， 白=9， 黑=0。色环电阻的色 彩标识有两种方式，一种是采用 4 色环的标注方式，令一种采用 5 色环的标注方式。两者的区别在 于：4 色环的用前两位表示电阻的有效数字，而 5 色环电阻用前三位表示该电阻的有效数字，两者的 倒数第

15、2 位表示了电阻的有效数字的乘数，最后一位表示了该电阻的误差。对于 4 色环电阻，其阻 值计算方法位： 阻值=（第 1 色环数值*10+第 2 色环数值）*第 3 位色环代表之所乘数 对于 5 色环电阻，其阻值计算方法位： 阻值=（第 1 色环数值*100+第 2 色环数值*10+第 3 位色环数值）*第 4 位色环代表之所乘数。 电容是表征电容器容纳电荷的本领的物理量。判断正负：带有灰线的一脚是负，对于新电容可 看脚，一般长脚为正， 。 换算关系是：1 法拉(F)= 1000 毫法(mF)1000000 微法(F)； 1 微法(F)= 1000 纳法(nF)= 1000000 皮法(pF)。 它应用在电子设备中充当整流器的平滑滤波、电源和退耦、交流信号的旁路、交直流电路的交流耦 合等。 集成电路是采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作上许多晶体管及电阻器、 电容器等元器件，并按照多层布线或遂道布线的方法将元器件组合成完整的电子电路。它在电路中 用字母“IC” （也有用文字符号“N”等）表示。按其功能、结构的不同，可以分为模拟集成电路和 数字集成电路两大类。 发光、声器件发光二极管，数码管。四焊接，调试过程四焊接，调试过程（一） 、焊接 首先根据元器件清单清点所有元器件，并用万用表粗测元器 件的质量好坏。再将所有元器件上的漆膜、氧化膜清除干净