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1、学校代码：10128学 号：课程设计报告（题目:超外差式调频（fm）收音机（硬件部分）学生姓名:学院：信息工程学院系别：电子系班级：电子13-1二o 六年一月目录第一部分 调频收音机原理及电路组成1一、调频收音机原理 11 频率调制12 调频收音机原理2二、调频收音机电路组成2三、调频收音机主要芯片3（一） 调频高频/混频电路 TA7358AP3（二） 中频放大器 MC13504（三） 运算放大器 TL0827（四） 乘法器 MC14968（五） 音频功放 LM3869第二部分 调频收音机的个单元电路设计与电路功能验证 11一、高频及混频电路设计与电路功能验证 11（一） 高频及混频电路 11
2、（二） 混频数据及数据结果分析12二、中频放大电路设计与电路功能验证13（一） 中频放大电路13（二） 中放数据及数据结果分析14三、鉴频及低频放大电路设计与电路功能验证14（一） 鉴频及低频放大电路设计14（二） 鉴频及低放数据及数据结果分析15第三部分 单元电路级联与收音机效果验收16一、收音机效果验收16三、课程设计体会及建议16第一部分调频收音机原理及电路组成、调频收音机原理 1频率调制调频(FM)是用音频信号去调制高频载波的频率，使高频载波的瞬时频率随 调制信号而有规律的变化，载波的幅度保持不变。已调波频率变化的大小由调制 信号的大小决定，变化的周期由调制信号的频率决定。已调波的振幅
3、保持不变。 调频波的波形，就像是个被压缩得不均匀的弹簧，调频波用英文字母FM表示。设调制信号为：U (t) = U cos QtQQm载波信号为：u (t)二u cos o tCCC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：(t) = o + KU (t) = o + Ao (t)CC f QCC式中o为载波角频率，又称为调频波中心频率；CK f为比例常数表示载波频率变化随调制信号变化的程度大小。其值由调频电 路决定，单位是弧度/秒伏(rad/s v)；Ao (t) = K U (t)为瞬时角频率相对于中心频率的频率偏移，简称频偏。Cf Q调频后载波瞬时相
4、位也会产生变化，其瞬时相位为 C)= J0 o (t) dt = o ct + kf J0U Q (t )dt = o ct + A(t) 式中，3Ct为未调频时载波相位； A(t)= K Vu (t)dt为调频后，瞬时相位相对于o t的相位偏移。f 0 Qc调频波的数字表示式为 UFM C)= U coso ct + Kf 0U Q (t) dt 根据上式可画出调频波的波形图，如图一所示。载R图一调频从调频波形可见，调频波振幅保持不变。调频波的频率跟随信号的变化规律 而改变。即当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。调频制无线电广播
5、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。2 调频收音机原理收音机的原理是把从天线接受到的高频信号，经检波还原成音频信号，送 到扬声器变成音波。是把接收到的电台高频信号，用一个变频级电路将它转化为 频率固定的中频信号，然后再对这个中频信号进行多级放大，再检波，低放。由 于不同频率的无线电波用途较广、接受的电波较多，所以音频信号就会互相干扰， 导致音响效果不好，所以当要选择所需的电台并把不要的信号“滤掉”，以免产 生干扰，所以在我们收听广播时，使用选台按钮。由于中频固定，且频率比高频 已调信号低，中放的增益可以做的较大，工作较稳定，通频
6、带特性也可做的理想、 这样可以使检波器获得足够大的信号，从而使整机输出音质较好的音频信号 ,所 以中频调谐放大电路可以做到选择性好、增益高又不易自激。这样灵敏度和选择 性都可大幅度改善，而且可使整个波段接受灵敏度均匀。二、调频收音机电路组成超外差式 FM 收音机原理框图如图二所示：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，然后选出差频作为 中频输出（我国规定的FM中频为10.7MHZ），中频信号经过检波器检波后输 出调制信号（低频信号），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，再推动喇叭发出响的声音。98.7118.7
7、M图二 FM 收音机原理框图要求：阐述调频收音机的工作过程，画出各阶段信号的波形及频谱图。（高频、中频、低频）三、调频收音机主要芯片（一）调频高频/混频电路TA7358AP1. TA7358芯片简介TA7358在超外差式调频（FM）收音机中做调频段高放/混频电路。其性能、 参数如下：单列直插9脚封装；工作电压=1.66V,最大值=8V;电源电流=5.2mA,静态电流=5.2mA;允许功耗=500mW;本停振电压=0.9V;本振电压=150350mV;限幅灵敏度=37dBu;变频增益=31dB,工作温度=-2070C,贮存温度=-55125C。2. TA7358内部电路分析1）内部框图（英文）R
8、FQJTRF-INRF AMPBPFMIX-OUTX MIX-INMIXBUFFER AMPTQ IF AMFlocal o$cREG.05匚 MON I-F:0Y-PASS图1.3.1 TA7358内部框图（英文）2）内部框图（中文）3）内部电路CJD (?BIASgnd (?)4) 管脚用途分析为射频输入、外接旁路电容接地、为射频输出、为混频输入、接 地、为混频输出、和外接本地振荡，使得图c构成电容三点式、接VCC(二)中频放大器MC13501. MC1350芯片简介The MC1350 is an integrated circuit featuring wide range AGC f
9、or use as an IF amplifier in radio and TV over an operating temperature range of 0 to +75C.口 Power Gain: 50 dB Typ at 45 MHZ 50 dB Typ at 58 MHZ口 AGC Range: 60 dB Min, DC to 45 MHz口 Nearly Constant Input & Output Admittance over the Entire AGC Range口 Y21 Constant ( 3.0 dB) to 90 MHz口 Low Reverse Tra
10、nsfer Admittance: 1.0 pmho Typ口 12 V Operation, Single士Polarity Power Supplymcl350是集成电路具有宽范围AGC作为中频放大器在广播和电视在0操作温 度范围为75C.功率增益：在45兆赫，50分贝典型在58兆赫，50分贝典型增益范围：60分贝时，直流到45 MHz几乎恒定的输入和输出在整个AGC范围导纳Y21常数（3分贝）90兆赫低的反向转移导纳： 2020AG4kJIJI%图1.3.3 MC1350内部电路2）管脚分析接电源VCC、接电源VCC、和为信号输入、为增益输入、接地、 做输出Q1、Q2管是为Q3、Q4、Q
11、5、Q6提供静态工作点，并且静态工作点小，放大 倍数小。两个二极管构成稳压管，使得三极管基极有稳定电压，从而与2.8K、200、200、2.8K 起为Q7、Q8提供静态工作点3）外围电路连接及分析OutputRg = 500图1.3.4 MC1350外围电路相关参数:ComponentFrequency455 kHz10.7MHzC180-450 pFC25.0-80 pFC30.05 pF0.001 pFC40.05 pF0.05 pFC&0.001 pF3疔pFC80.05 pF0.05 pFC70.05 pF0.05 pFL14,6 pFT1Note 1Note 2NOTES: 1. P
12、rimary： 120 pHQu - 140 at 455 kHzPrimary: Secondary tuma ratio 132. Primary: 6.0 pHPrimary winding = 24 turns #36 AWGclose-wound on 1/4, dia. form)Core = Carbonyl E or JSecondary winding = 1-1/2 turns #36 AW, 1/4. dla. wound over center-tap)The input amplifiers (Q1 and Q2) operate at constant emitte
13、r currents so that input impedance remains independent of AGC action. Input signals may be applied single士 ended or differentially (for ac) with identical results. Terminals 4 and 6 may be driven from a transformer, but a dc path from either terminal to ground is not permitted.输入放大器（Q1和Q2）在恒定的发射极电流，
14、输入阻抗是独立的AGC动作操作。 输入信号可应用于单端或差分（交流）相同的结果。端口 4和6可由变压器驱动, 但不允许从端子到地面的直流路径。AGC action occurs as a result of an increasing voltage on the base of Q4 and Q5 causing these transistors to conduct more heavily thereby shunting signal current from the interstage amplifiers Q3 and Q6. The output amplifiers are supplied from an active current source to maintain constant quiescent bias thereby holding output admittance nearly constant. Collector voltage for the output amplifier must be supplied through a cent
