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1、河南理工大学高频电路课程设计超外差调幅接收机的设计学号：0720100050姓名：祝振亮专业班级：07电信二班指导老师：刘小磊日期：2010年6月21日目录摘要错误！未定义书签。摘要错误！未定义书签。一、课程设计内容错误！未定义书签。1.1设计题目错误！未定义书签。1.2设计目的错误！未定义书签。1.3设计要求错误！未定义书签。1.4设计步骤错误！未定义书签。1.5实践标准错误！未定义书签。1.6设计报告总结错误！未定义书签。二、调幅接收机的原理及电路图错误！未定义书签。2.1超外差调幅接收机原理42.2无线电广播传输过程的解析5三、调幅接收机的设置63.1方案的选择及其性能指标63.2电源电
2、压的选择73.3输入回路73.4变频级电路73.5中频放大检波及自动增益控制电路93.6、前级低频放大电路103.7、末级功率放大器103.8部分元件的选择10四、单元电路的原理和计算114.1高频功率放大电路114.2混频电路124.3.中频放大电路164.4鉴频电路17五、分析过程中所出现的故障和解决方案错误！未定义书签。六、课程设计体会错误！未定义书签。七、参考文献错误！未定义书签。超外差调幅接收机关键词：超外差接收机中频放大混频摘要无线电广播的接收是由收音机实现的。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）；解调后得到的声频
3、信号再经过放大获得足够的推 动功率；最后经过电声转换还原出广播内容。可见，在无线电广播和 接收过程中，无线电波是信息传播的重要工具。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。目前调频 式或调幅式收音机，一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳 定、选择性好及失真度小等优点。我们要研究的是超外差式调幅收音 机。一、课程设计内容11设计题目超外差调幅接收机设计1.2设计目的1、掌握调幅接收机各功能模块的基本工作原理。2、培养学生掌握电路设计的基本思想和方法。3、培养学生分析问题、发现问题和解决问题的能力。1.3设计要求1、调幅接
4、收机的工作原理（包括输入选频网络、高频放大、变频、中频放 大、检波器、低放和低频功放等）2、设计计算过程，并画出整机电路图及各部分电路图3、对实验结果进行分析讨论，可在此基础上进行创新设计，如改善系统性 能。1.4设计步骤1、收集相关资料，掌握调幅接收机的电路原理。2、根据所提供的元器件，完成系统的制作安装、调试，并完善其设计功能。15实践标准完成设计仿真，实现其基本功能，要求仿真准确，系统运行稳定、可靠。16设计报告总结1、简述调幅接收机的工作原理，给出完整的电路原理图。2、系统的安装过程及注意事项。3、单元模块的调试及统调经过，并记录单元模块的输出波形。4、分析制作过程中所出现的故障及解决
5、方案。5、列出电子元器件清单，分析课程设计过程中的难点。6、总结收获与体会。二、调幅接收机的原理及电路图2.1超外差调幅接收机原理超外差式接收机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低 频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成。工作原理图如下：图1、超外差调幅接收机工作原理图超外差调幅接收机整机电路图:0 1& - Q 22mA0. 4 -0. OmAD1 021N4H62K也22351 II_9顼座童已温巍本振中故5 BmA41沁Rio 51K图2、超外差调幅接收机整机电路图2.2无线电广播传输过程的解析由输入电路，即选择电路，或称调谐电路把空中许多无线电广播电台发出的 信号选择其
6、中一个，送给混频电路。混频将输入信号的频率变为中频，但其幅值变化规律不改变。不管输入的高 频信号的频率如何，混频后的频率是固定的，我国规定为465KHZ。中频放大器将中频调幅信号放大到检波器所要求的大小。由检波器将中 频调幅信号所携带的音频信号取下来，送给前置放低频放大器。前置低频放大器将检波出来的音频信号进行电压放大。再由功率放大器将 音频信号放大，放大到其功率能够推动扬声器或耳机的水平。由扬声器或耳机将 音频电信号转变为声音。三、调幅接收机的设置3.1方案的选择及其性能指标1、选择方案择中波晶体管超外差调幅接收机（不超过七只晶体管），其方框图如图1所示。图3、超外差接收机方框图2、主要性能
7、指标频率范围：5351065kHz中频频率：465kHz灵敏度：1mV/m选择性：20lg 14dB输出功率：最大不失真功率100mW电源消耗：静态时，12mA，额定时约80Ma3.2电源电压的选择本接收机选用4.5v的电源电压。电源电压选得高，对于提高灵敏度和输出 功率有利。3.3输入回路接收机输入回路的任务是接收广播电台发射的无线电波，并从中选择出所需 电台信号。输入回路是由接收机内部的磁棒天线线圈与调台旋钮相连的可变电容 CA构成的LC调谐电路，如图3.1所示。调节可变电容CA可使LC的固有频 率等于电台频率，产生谐振，以选择不同频率的电台信号。再由L2耦合到下一 级变频级。图4、输入回
8、路图3.4变频级电路图5、变频电路原理图本机振荡和混频合起来称为变频电路。变频电路是以VTl为中心，它的作用 是把通过输入调谐电路收到的不同频率电台信号（高频信号）变换成固定465KHz 的中频信号。图6、混频示意图VTl、T2、CB等元件组成本机振荡电路，它的任务是产生一个比输入信号频 率高465 KHz的等幅高频振荡信号。由于Cl对高频信号相当短路，Tl的次级Lcd 的电感量又很小，对高频信号提供了通路，所以本机振荡电路是共基极电路，振 荡频率由T2、CB控制，CB是双连电容器的另一连，调节它以改变本机振荡频 率。T2是振荡线圈，其初次绕在同一磁芯上，它们把VT1的等电极输出的放大 了的振
9、荡信号以正反馈的形式耦合到振荡回路，本机振荡的电压由T2的初级的 抽头引出，通过C2耦合到VT1的发射极上混频电路由VTl、T3的初级线圈等组成，是共发射极电路。其工作过程是：（磁性天线接收的电台信号）通过输入调谐电路接收到的电台信号，通过Tl的 次级线圈Lcd送到VTl的基极，本机振荡信号又通过C2送到VTl和发射极，两 种频率的信号在T1中进行混频，由于晶体三极管的非线性作用，混合的结果产 生各种频率的信号，其中有一种是本机振荡频率和电台频率的差等于465KHz的 信号，这就是中频信号。混频电路的负载是中频变压器，T3的初级线圈和内部 电容组成的并联谐振电路，它的谐振频率是465KHz，可
10、以把465KHz的中频信 号从多种频率的信号中选择出来，并通过T3的次级线圈耦合到下一级去，而其它信号几乎被滤掉。3.5中频放大检波及自动增益控制电路图7、中频放大及检波电路示意图选频级输出的中频信号由V2的基极输入并进行放大，中放电路中的负载是 中频变压器B4和谐振电容C。它们也是并联谐振在中频465kHz。中频信号进行 中频放大器放大以后，再送给检波以得到所需的音频信号，经功率放大输出，耦 合到扬声器，还原为声音。电路如图3.3所示。VT2、VT3为中放管。T2、T3为中频变压器，因谐振频率为465 kHz，故简 称“中周”。电路作用是放大465 kHz的中频信号，提高灵敏度和选择性。接收
11、机检波电路的任务是把要接收的广播电台音频信号从中频载波中“取下 来”，以达到接收的目的。实际电路中采用一个三极管将基极和集电极连在一起， 用基极和发射极来从当一个二极管。它的作用是对中频载波信号进行检波，检波 后的残余中频及高次谐波再通过C16、C17、R10组成高频滤波电路滤除，最后 把取出来的音频信号经电容耦合到低放级放大。RP为检波负载。电路作用是利 用VD的单向导电性，取出中频调幅信号中的音频信号，以便放大和声音还原。中频信号经一级中频放大器充分放大后由T4耦合到检波管VT3, VT3既起放大作用，又是检波管，VT3构成的三极管检波电路，这种电路检波效率高，有较 强的自动增益控制(AG
12、C)作用。AGC控制电压通过R3加到VT2的基极，检波级的主要任务是把中频调幅信号还原成音频信号，C4、C5起滤去残余 的中频成分的作用。保证中频信号不随电台信号强弱而变化，趋于稳定。中频信号经一级中频放大器充分放大后由T4耦合到检波管VT3, VT3既起放大作用， 又是检波管，VT3构成的三极管检波电路，这种电路检波效率高，有较强的自动增益控制 （AGC）作用。AGC控制电压通过R3加到VT2的基极，检波级的主要任务是把中频调幅信号还原成音频信号，C4、C5起滤去残余的中频成分 的作用。保证中频信号不随电台信号强弱而变化，趋于稳定36、前级低频放大电路检波滤波后的音频信号由电位器RP送到前置
13、低放管VT4，经过低放可将音 频信号电压放大几十到几百倍，但是音频信号经过放大后带负载能力还很差，不 能直接推动扬声器工作，还需进行功率放大。旋转电位器RP可以改变VT4的基 极对地的信号电压的大小，可达到控制音量的目的37、末级功率放大器功率放大器的任务是不仅要输出较大的电压，而且能够输出较大的电流。本 电路采用无输出变压器功率放大器，可以消除输出变压器引起的失真和损耗，频 率特性好，还可以减小放大器的体积和重量。VT5、VT6组成同类型晶体管的推挽电路，R7、R8和R9、R10分别是VT5、 VT6的偏量电阻。变压器T5做倒相耦合，C9是隔直电容，也是耦合电容。为了 减少低频失真，电容C9
14、选得越大越好。无输出变压器的功率放大器的输出阻抗 低，可以直接推动扬声器工作。3.8部分元件的选择1、三极管选择变频管的截止频率f应比实际最高频率高出23倍以上。各级三极管的穿透 电流ICEO都应该尽量小，对于万的选择，一般希望选大些，特别是第一中放管 的P值应选大于100，但不宜过大（容易引起自激），应根据实际需要选配适当 的&值。可以全部选用中等&值（6080）配套，或采用月=80120的与3060的配成一套（电源电压不高，功率管ICEO即使稍大些也可用）。2、电容的选择高频部分的电容耦合电容和旁路电容在0.010.047诉间选用。变频管的振 荡耦合电容和基极旁路不能过大或过过小，否则，因
15、容值过大引起间歇振荡，过 小引起低端停振现象，应根据振荡频率科古算所涉及回路的时间常数选取该电容。中频槽路电容误差可允许5%10% （通常中周TTF系列配200pF电容）。电解电容允许误差不作要求，但要注意其耐压值，有较高的绝缘电阻。本机 振荡回路并联的微调电容，可采用具有负温度系数的拉线电容。四、单元电路的原理和计算4.1高频功率放大电路QA13DG12CCA40.01uRA3 18KRA4 10KRA6 1.5KRA5 1KCA5 0.1UFLA12.2uh图4-1高频功率放大电路高频功率放大电路如图4-1所示，他不仅要放大高频信号，而且还要有一定的选频作用，因此晶体管的负载为LC并联谐振回路。其具体的工作原理如下:从天线ANTA1接收到的高频信号经过CA1、CCA1、LA1组成的选频回路， 选取信号为fs=10.
