教学课件任务9 调频接收机解调电路的制作.ppt

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2、jiaoan/ 字体下载：字体下载：/ziti/ 教学课件任务教学课件任务9 9 调频接收机解调电路的调频接收机解调电路的制作制作 任务任务9 9调频接收机解调电路的制作调频接收机解调电路的制作理解理解LCLC并联谐振网络在鉴频中的重要作并联谐振网络在鉴频中的重要作用；正确分析鉴相器在模拟角度调制信号解用；正确分析鉴相器在模拟角度调制信号解调中的工作过程；了解三种数字调制信号解调中的工作过程；了解三种数字调制信号解调的基本方法；掌握集成调频接收机的电路调的基本方法；掌握集成调频接收机的电路安装、焊接和整机组装工艺安装、焊接和整机组装工艺 。要要 求求 ：任务任务9 9调频接收机解调电路的制作调

3、频接收机解调电路的制作v鉴频、鉴相的概念与方法鉴频、鉴相的概念与方法v斜率鉴频器斜率鉴频器v相位鉴频器相位鉴频器v集成收音机的安装与调试集成收音机的安装与调试v收音机的故障诊断与排除收音机的故障诊断与排除知识点：知识点：v相位鉴频器与比例鉴频器的分析相位鉴频器与比例鉴频器的分析v集成收音机的安装与调试集成收音机的安装与调试重点和难点重点和难点学习情境用学习情境用MultisimMultisim仿真测试调频解调电路仿真测试调频解调电路u 仿真目的仿真目的1.熟悉相位鉴频熟悉相位鉴频器的基本工作原理，器的基本工作原理，熟悉模熟悉模 拟乘法器的使拟乘法器的使用。用。2.掌握并联回路对掌握并联回路对S

4、曲线和对解调波形的曲线和对解调波形的影响。影响。图9-1 调频信号的解调电路 学习情境用学习情境用MultisimMultisim仿真测试调频解调电路仿真测试调频解调电路u 仿真电路仿真电路图9-2 调频信号的解调波形图 学习情境用学习情境用MultisimMultisim仿真测试调频解调电路仿真测试调频解调电路学习情境用学习情境用MultisimMultisim仿真测试调频解调电路仿真测试调频解调电路u 测试内容测试内容3.测量鉴频特性曲线，由此计算鉴频灵敏度和线性频率范围。测量鉴频特性曲线，由此计算鉴频灵敏度和线性频率范围。 2观察并联回路对波形的影响。观察并联回路对波形的影响。 1调整并

5、测量鉴频器的静态工作点。调整并测量鉴频器的静态工作点。 模拟角度调制信号的解调就是把调角波的瞬时频率或瞬时相位的变化不失真的转变为电压的变化，即实现“频率电压”转换或“相位电压”的转换，从而恢复出原调制信号的过程。调频信号的解调称为频率检波，也称鉴频，完成鉴频功能的电路叫做鉴频器；同理调相信号的解调称为相位检波，也称鉴相，完成鉴相功能的电路叫做鉴相器。本任务主要讨论鉴频方法及其实现电路。知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 1.斜率鉴频器斜率鉴频器先将等幅调频信号us(t)送入频率振幅线性变换网络，变换成幅度与频率成正比变化的调幅一调频信号，然后用包络检波器进行检波

6、，还原出原调制信号。 图9-3 斜率鉴频器实现模型知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 u 一、鉴频的实现方法一、鉴频的实现方法 2相位鉴频器相位鉴频器 先将等幅的调频信号us(t)送入频率一相位线性变换网络，变换成相位与瞬时频率成正比变化的调相一调频信号，然后通过相位检波器还原出原调制信号。图9-4 相位鉴频器实现模型知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 3脉冲计数式鉴频器脉冲计数式鉴频器先将等幅的调频信号us(t)送入非线性变换网络，将它变为调频等宽脉冲序列，该等宽脉冲序列含有反映瞬时频率变化的平均分量，通过低通滤波器就能输出反映平均

7、分量变化的解调电压。图9-5 脉冲计数式鉴频器实现模型知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 4锁相鉴频器锁相鉴频器 利用锁相环路进行鉴频，这种方法在集成电路中应用甚广。锁相鉴频器工作原理将在项目六的任务10中介绍。鉴频特性鉴频电路的输出电压uo与输入调频信号瞬时频率f 之间的关系曲线称为鉴频特性曲线，如图9-6所示。 图9-6 鉴频特性曲线知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 u 二、鉴频器的主要参数二、鉴频器的主要参数1鉴频跨导鉴频跨导SD通常将鉴频特性曲线在中心频率通常将鉴频特性曲线在中心频率fC处的斜率处的斜率SD称为鉴频灵敏度称为

8、鉴频灵敏度（也称鉴频跨导），即（也称鉴频跨导），即（9-1） SD 的单位为的单位为VHz。鉴频特性曲线越陡峭，。鉴频特性曲线越陡峭，SD就越大，表明鉴就越大，表明鉴频电路将输入信号频率变化转换为电压变化的能力就越强。频电路将输入信号频率变化转换为电压变化的能力就越强。2鉴频带宽鉴频带宽 fmax 鉴频带宽鉴频带宽 fmax :是指鉴频器能够不失真地解调所允许输入信是指鉴频器能够不失真地解调所允许输入信号频率变化的最大范围。号频率变化的最大范围。0cooDfffduduSdfd f 知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 1 1基本原理基本原理 把调频信号电流is (

9、t)加到LC并联谐振回路上，如图9-7（a）所示。将并联回路谐振频率fO调离调频波的中心频率fC ，使调频信号的中心频率fC工作在谐振曲线一边的A点上，如图9-7（b）所示，这时LC并联回路两端电压的振幅为Uma。当频率变至fC fm ，时，工作点移到B ，回路两端电压的振幅增加到Umb 。当频率变至fC fm ，时，工作点移到C点，回路两端电压振：减小到Umc ，如图9-7（b）所示。由此可见，当加到并联回路的调频信号频率随时间变化时，回路两端电压的振幅也将随时间产生相应的变化。当调频信号的最大频偏不大时，电压振幅的变化与频率的变化近似成线性关系，利用并联回路谐振曲线的下降（或上升）部分，可

10、使等幅的调频信号变成幅度随频率变化的调频信号。知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 u 三、斜率鉴频器三、斜率鉴频器知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 图9-7 斜率鉴频器工作原理（a）变换网络 （b）调频信号变为调幅调频信号 （c）单失谐回路鉴频器2 2双失谐回路斜率鉴频器双失谐回路斜率鉴频器为了扩大鉴频特性的线性范围，实用的斜率鉴频器都是采用两个单失谐回路斜率鉴频器构成的平衡电路，如图9-8（a）所示。图中，二次侧有两个失谐的并联谐振回路，所以称为双失谐回路斜率鉴频器。其中第一个回路调谐在f01上，第二个回路调谐在f02上。设f01

11、低于调频信号中心频率fc ，f02高于fc ，而且f01和f02对于是对称的，即fc f01 f02 fc ，这个差值应大于调频信号的最大频偏。调频信号在回路两端产生的电压 1 (t)和2 (t)的幅度分别用U1m和U2m表示，回路的电压谐振曲线如图9-8（b）所示，两回路的谐振曲线形状相同。知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 图9-8 双失谐回路斜率鉴频器 （a）电路 （b）电压谐振曲线 （c）鉴频特性知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 3集成斜率鉴频器电路识读集成斜率鉴频器电路识读知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度

12、调制信号的解调 图9-9 集成电路中采用的斜率鉴频电路（a）鉴频器电路 （b）频幅变换网络电抗曲线知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 图9-10 集成斜率鉴频器鉴频特性1乘积型相位鉴频器（1）单谐振回路频相变换网络在乘积型相位鉴频器中，广泛采用 单谐振回路作为频率一相位变换网络，其电路如图9-11（a）所示。图9-11 单谐振回路频相变换网络（a）电路 （b）频率特性曲线知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 u 四、相位鉴频器四、相位鉴频器由图可写出电路的电压传输系数为 令代入式（9-1），则得 在失谐不太大的情况下，式（7-11）可简

13、化为 LCCjRCjLjCjRCjLjCjRUUjAu111111111)(11112)(110CCLRCCLRLRQe)(1011)(2021eujQRCjjA0010)(21)(eujQRCjjA（9-2）（9-3）（9-4）知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 由此可以得到变换网络的幅频特性和相频特性分别为（9-5）（9-6）根据式（9-5）和式（9-6）作出网络的幅频特性和相频特性曲线，如图9-12（b）所示。 2001021)(euQRCjA002arctan2)(eQ知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 图9-12 单谐振回路

14、频相变换网络（a）电路（b）频率特性曲线当失谐量很小， 6时，相频特性曲线才近似为线性的。此时 （9-7）若输入 为调频信号，其瞬时角频率 (t)=C + (t)，且0 =C ，则式（7-15）可写成 （9-8）002arctaneQ)(22)(00eQ1U)(22)(0tQe知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 （2） 乘积型相位鉴频器电路识读乘积型相位鉴频器电路识读图7-21所示为某集成电路中乘积型相位鉴频器电路，图中V0 V7构成双差分对模拟相乘器， R1 、 V10V14为直流偏置电路。图9-12 集成电路中相位鉴频器电路知识链接一模拟角度调制信号的解调知识

15、链接一模拟角度调制信号的解调 2叠加型相位鉴频器叠加型相位鉴频器（1 1）叠加型鉴相器）叠加型鉴相器 实用中常采用叠加型平衡鉴相器，电路如图9-13所示。图中，V1、V2与R、C分别构成两个包络检波电路。设两输入电压分别为u1(t)=U1m cos(ct) ，由图可见，加到上、下两包络检波电路的输入电压分别为（9-9）（9-10）2cos-)cos()(-)()(21212tUtUtututuCmCmS2cos)cos()()()(21211tUtUtututuCmCmS)sin(2cos)(222tUtUtuCmCm知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 图9-13

16、 叠加型平衡鉴相器图9-14 叠加型鉴相器鉴相特性曲线知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 （2 2）叠加型相位鉴频器电路识读）叠加型相位鉴频器电路识读图9-15所示为常用的叠加型相位鉴频器电路，称为互感耦合相位鉴频器。图中L1 C1和L2 C2均调谐在调频信号的中心频率fc上，并构成互感耦合双调谐回路， 作为鉴频器的频率一相位变换网络。Cc为隔直流电容，它对输入信号频率呈短路状态，L3为高频扼流圈，它在输入信号频率上的阻抗很大，接近于开路，但对低频信号阻抗很小，近似短路。 C3 R1 、 C4 R2及V2、V3构成包络检波电路。知识链接一模拟角度调制信号的解调知识

17、链接一模拟角度调制信号的解调 图9-15 互感耦合回路叠加型相位鉴频器知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 脉冲计数式鉴频器有各种实现电路，图9-16所示为一种实现电路的组成及其工作波形。由于调频信号的频率是随调制信号变化的，因而它在相同的时间间隔内过零点的数目是不相同的，经脉冲形成电路，调频信号每经过一个过零点就形成一个脉冲，当瞬时频率高时，形成的脉冲数目就多，瞬时频率低时，形成的脉冲数目就少，如图9-16（b）中u1(t)波形所示。这些脉冲经脉冲展宽电路，展宽成相同的脉冲宽度，这样调频信号就变换成

18、脉宽相同而周期变化的脉冲序列，如图9-16（b）中u2(t)波形所示，它的周期变化反映了调频信号的瞬时频率变化。此信号经低通滤波，取出其平均分量，就可得到原调制信号，如图9-16（b）中uo(t)波形所示。知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 u 五、脉冲计数式鉴频器五、脉冲计数式鉴频器图9-16 脉冲计数式鉴频器组成及其工作波形知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 调频信号在产生和处理过程中总是或多或少地附带有寄生调幅，这种寄生调幅或是固有的，或是由噪声和干扰产生的，在鉴频前必须通过限幅器将它消除掉。限幅器的性能由限幅特性表示，它说明限

19、幅器输出基波电压振幅Uom与输入高频电压振幅Usm的关系。典型的限幅特性如图9-17所示。 图 9-17 典型限幅特性知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 u 六、限幅器六、限幅器1二极管限幅器二极管限幅器由于电路简单，结电容小，工作频带宽而得到广泛的应用。图9-18（a）所示为常用的并联型双向二极管限幅电路。 图9-18 二极管限幅器（a）电路 （b）工作波形知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 当us较小时，加在V1 、 V2 两端的电压值小于偏压UQ， V1 、 V2均截止，电路不起振幅作用，这时输出电压uo等于 （9-11） 当u

20、s逐渐增大到 us UQ后，V1 、 V2导通（正半周V1导通，负半周V2导通），输出电压的幅值将被限制在UQ上，其限幅波形如图9-18（b）中实线所示。SSLLOuuRRRu知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 2差分对限幅器差分对限幅器由单端输入、单端输出的差分放大器组成，如图9-19（a）所示，图9-19（b）示出了差分对放大器差模传输特性。 图9-19 差分对限幅器 （a）电路 （b）差模传输特性及限幅波形知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 图9-20所示为单片集成鉴频器中限幅放大电路，它由六级差分放大器组成，当工作频率在10.

21、7 MHz以下时，中频增益可达50 dB，限幅电平约为0.21 mV，工作稳定可靠，温度稳定性也较好。图9-20 单片集成鉴频器中限幅放大电路知识链接一模拟角度调制信号的解调知识链接一模拟角度调制信号的解调 知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理2ASK2ASK信号有两种基本的解调方法，即非信号有两种基本的解调方法，即非相干解调（包络检波法）与相干解调（同步相干解调（包络检波法）与相干解调（同步检测法）。检测法）。 简单地说，非相干解调是指接收简单地说，非相干解调是指接收端不需要恢复载波信号即可实现解调的方法；端不需要恢复载波信号即可实现解调的方法；相干解调法则是在

22、接收端必须恢复与发送端相干解调法则是在接收端必须恢复与发送端一致的载波才能实现解调的方法。一致的载波才能实现解调的方法。u 一、一、2ASK2ASK信号的解调信号的解调12ASK信号的非相干解调信号的非相干解调2ASK非相干解调方框图如图9-21所示。带通滤波器的作用是使2ASK信号完整地通过，经包络检波器后，输出其包络。低通滤波器（LPF）的作用是滤除高频杂波，使基带信号（包络）通过。抽样判决器包括抽样、判决及码元形成，经抽样、判决后将码元再生，即可恢复出数字序列。定时抽样脉冲（位同步信号）是很窄的脉冲，通常位于每个码元的中央位置，其重复周期等于码元的宽度。 图9-21 2ASK非相干解调方

23、框图知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理2 2ASK信号的相干解调信号的相干解调2ASK相干解调方框图如图9-22所示。相干解调就是同步解调，要求接收机产生一个与发送载波同频、同相的本地载波信号，称其为同步载波或相干载波。图9-22 2ASK相干解调方框图知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理设输入信号为 x (t)=s (t) cos ( ct + c )，本地载波为A cos ( 1 t + 1 ) ，则乘法器输出 （9-12）低通滤波器输出 （9-13）式中，k为低通滤波器传输系数。根据相干解调的定义，本地载波应与发送端载波同频、

24、同相，即式（7-17）中， c-1 = 0， c + 1= 0 ，最终输出 （9-14）)cos()cos()()(111tAttstycc)()cos()(5 . 011ccttAs)()cos()(5 . 011ccttAs)()cos()(5 . 0)(111ccttAksty)(5.0)(tAksty知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理u 二、二、2FSK2FSK信号的解调信号的解调2FSK2FSK信号同样有两种基本的解调方法，信号同样有两种基本的解调方法，即非相干解调（包络检波法）与相干解

25、调即非相干解调（包络检波法）与相干解调（同步检测法）。但是，由于从（同步检测法）。但是，由于从FSKFSK信号中提信号中提取载波较困难，目前多采用非相干解调的方取载波较困难，目前多采用非相干解调的方法，如鉴频法、分路滤波包络检波法、过零法，如鉴频法、分路滤波包络检波法、过零点检测法等。点检测法等。1分路滤波包络检波法当频移宽度较大时，可把2FSK信号看成是两个幅移键控信号的叠加，此时，利用两个中心频率为f1、 f2的带通滤波器将两路分别代表1码和0码的信号进行分离，经包络检波器后分别取出它们的包络。抽样判决器起比较器作用，把两路包络信号同时送到抽样判决器进行比较，从而判决输出基带数字信号。 图

26、9-23 分路滤波包络检波法方框图知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理分路滤波包络检波法方框图各点波形如图9-24所示。图9-24分路滤波包络检测法各点波形知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理2过零点检测法过零点检测法的基本思想是：2FSK信号的过零数随不同的载波而异，即频率高则过零点数目多，频率低则过零点数目少，因此通过检测过零点数目可以判断载波的异同。过零点检测法方框图如图9-25所示。图9-25 过零点检测法方框图知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理 将FSK信号经限幅、微分、整流得到与频率变化相应

27、的单极性脉冲序列（该序列代表调频波的过零点数），然后经脉冲形成电路形成一定宽度的脉冲，经低通滤波器形成相应的数字信号，实现过零检测，各点波形如图9-26所示。 图9-26 过零点检测法各点波形知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理1 绝对调相的解调绝对调相解调原理框图如图9-27所示。 2PSK信号相干解调的过程实际上是输入已调信号与本地载波信号进行极性比较的过程，故常称为极性比较法解调。图9-27 2PSK解调原理框图知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理u 三、相移键控的解调三、相移键控的解调二进制绝对调相解调框图各点波形如图9-28

28、所示。 图9-28 2PSK解调各点波形图知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理在2PSK解调中，关键是恢复发送端的载波信号。通常的方法是倍频一分频法，如图9-29所示。 首先，对2PSK信号进行全波整流，实现倍频，产生频率为 2fc的谐波；然后通过滤波器输出2fc分量；最后经过二分频取得频率为 fc 的本地相干载波，各点波形如图9-30所示。图9-29 倍频分频法框图知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理 图9-30 倍频一分频法各点波形图知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理2相对调相的解调2 DPSK信号

29、的解调有两种方式，一种是极性比较法解调，另一种是相位比较法解调。极性比较法解调实际上是间接产生法相对调相的反过程，即先按绝对调相接收，把2DPSK信号解调为相对码基带信号，然后经过码变换器将相对码变换为绝对码。极性比较法解调方框图如图9-31所示。知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理图9-31 极性比较法解调方框图 图9-32说明了极性比较法解调的过程和DPSK是如何克服反向工作的。、是载波未发生倒相时的解调波形，而、是载波发生倒相时的解调波形。可以看到，无论本地载波是否发生倒相，最终的解调输出都是发送端发送的基带信号，这是因为要经过码变换器的缘故。在码变换器中，

30、按照下式 （9-15） （9-16） 进行码变换，这里表示an 为绝对码，表示bn为相对码。1nnnbab1nnnbba知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理图9-32 2DPSK解调各点波形图相位比较法解调直接使用相位比较器比较前、后码元载波的相位差而实现解调，故又称差分相干解调法。相位比较法解调方框图如图9-33所示。 图9-33 相位比较法解调方框图知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理相位比较法不需要相干载波发生器，设备简单、实用，但需要精确的延时电路。延时电路的输出起着参考载波的作用，乘法器起着相位比较（鉴相）的作用。相位比较法

31、各点波形如图9-34所示。图9-34 相位比较法各点波形知识链接二数字信号解调的基本知识链接二数字信号解调的基本 原理原理技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试p 制作要求制作要求3.在在15m外能稳定地接收任务外能稳定地接收任务8制作的无线调频发制作的无线调频发射器发出的信号。射器发出的信号。2电源电压：电源电压：3V1工作频率：工作频率：100MHz技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试p 制作方案制作方案1.信号的接收、放大信号的接收、放大以及解调，由调频接收单以及解调，由调频接收单片集成电路片集成电路T

32、DA7021T实实现。现。2.音频放大由集成功放音频放大由集成功放电路电路TDA2822实现。实现。（一）（一）TDA7021TTDA7021T技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试p集成电路简介集成电路简介技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试（二）（二） TDA2822技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试p 电路原理电路原理技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试技能实训一调频接收机解

33、调电路的制作与测试p 制作要点制作要点 4. 4.在焊接在焊接 各引脚时，电烙铁必须有外接各引脚时，电烙铁必须有外接地线（或切断电源后利用余热焊接），且烙地线（或切断电源后利用余热焊接），且烙铁在焊盘上停留的时间不要太长，以防烙铁铁在焊盘上停留的时间不要太长，以防烙铁漏电损坏集成块。漏电损坏集成块。 1. 1.电感电感 用用0.6mm0.6mm的漆包线在的漆包线在 的骨架上绕的骨架上绕5 5匝，然后脱去骨架做成脱胎式线圈。匝，然后脱去骨架做成脱胎式线圈。 3. 3.装接时，各元件端子要尽量短，各焊装接时，各元件端子要尽量短，各焊点要均匀、光滑。点要均匀、光滑。 为扁平封装元件，各端子为扁平封装

34、元件，各端子的间距很窄，注意不要出现短路现象。的间距很窄，注意不要出现短路现象。 2. 2.印制电路板采用印制电路板采用ProtelProtel软件进行设计，软件进行设计，印制板上各元件要合理布局，信号线不要过印制板上各元件要合理布局，信号线不要过长，电源线和地线可适当加宽。长，电源线和地线可适当加宽。电路制作结束且检查无误后，分别将 发射器和 接收器的电源开关打开，微调可调电容 ，使扬声器发出的声音最强即可。技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试技能实训一调频接收机解调电路的制作与测试p 调试方法调试方法技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调

35、试p 任务描述任务描述1 1调频调幅收音机的电路组成调频调幅收音机的电路组成采用CXA1191单片的调频调幅超外差收音机的电路组成框图如图9-38所示。图9-38 调频调幅收音机的组成方框图技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试p 任务准备任务准备2 2集成电路介绍集成电路介绍本实训以CXA1191系列集成电路为例。该集成电路是日本索尼公司研制，在调频/调幅中短波收音机中被广泛使用且其功能齐全，集成化程度高。其内部逻辑电路如图9-39所示，从图中可以看到，在集成电路内有调频高频放大、调频、本机振荡、调频中频放大及鉴波、音频放大电路等，几乎包含了

36、调频/调幅收音机的所有电路。技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试3 3电路的工作原理电路的工作原理本实训收音机是一种HX203型的AM/FM二波段的收音机，收音机电路主要由索尼公司生产的专为调频、调幅收音机设计的大规模集CXA1191组成。由于集成电路内部无法制作电感、大电容和大电阻，故外围元件多以电感、电容和电阻为主，组成各种控制、供电、滤波等电路。HX203型收音机电路图如图9-40所示。技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试图图9-40 HX2039-40 HX203电路原理图电路原理图

37、技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试（1）调幅（AM）收音电路信号的流程。磁芯天线接收到的中波广播信号，经过线圈T1和可变变容C01a和微调电容C01b组成的输入回路，选取所接收的高频调幅广播信号，送到CXA1191的10脚。由振荡线圈T2和可变电容器C04a和微调电容C04b及垫整电容C4组成的LC回路和CXA1191的5脚内部电路一起组成本机振荡电路，本机振荡电路产生高频等幅信号与脚送入的广播信号在集成电路内部进行混频，混频后的信号由CXA1191的14脚输出，经中频电压器T3和465kHz陶瓷滤波器CF2、CF3选频后，得到的465kH

38、z中频信号，送到16脚内进行中频放大，放大后的中频信号在集成电路内部的检波器中进行检波，检出的音频信号由23脚输出，并经音量电位器Rp调节后，经C12耦合至24脚，进入到音频功率放大器，放大后的音频信号由27脚输出，经C17送到扬声器还原出声音。（2）调幅（FM）收音电路信号的流程。天线接收到的调频广播信号，送到CXA1191的12脚进行选频放大，9脚外接线圈L1和可变电容器C03a和微调电容C03b组成选频回路。经过高放后的FM广播信号在域本机振荡信号混频由14脚输出，7脚外接L2和可变电容器C02a和微调电容C02b的组成FM本机振荡电路。14脚输出的混频信号，经10.7MHz陶瓷滤波器C

39、F4选频后，得到的FM中频信号，送到17脚内进行FM中频放大、FM鉴频，2脚外接FM鉴频滤波器CF1。鉴频后输出的音频信号与AM通道信号同路。技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试（3）AM/FM波段开关电路。CXA1191的15脚外接AM/FM选择开关S1。S1拨向上方，15脚直接接地，使电路处于AM工作状态，S1拨向下方，15脚通过C7接地，电路处于FM工作状态。（4）自动增益控制电路（AGC）和自动频率控制电路（AFC）。CXA1191的AGC电路由集成电路的内部电路以及接与21脚、22脚外的电容器C9、C10组成，AFC电路由CXA11

40、91的内部电路以及接与21脚、22脚外的电容器C9、C10和电阻R4组成，它使收音机工作稳定可靠。技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试 1元件的焊接、装配元件的焊接、装配印刷电路板的装配是整机质量的关键，装配质量的好坏对收音机的性能有很大的影响。因此印制电路板装配总的要求是：元器件装插正确，不能有插错，漏插；焊点要光滑、无虚焊、假焊和连焊。在装插元器件时，要执行工艺指导卡以及装配样板的规定，遵循元器件的装插原则。（1）元器件的装插焊接应遵循先小后大，先轻后重，先低后高，先里后外的原则，这样有利于装配顺利进行。（2）在瓷介电容、电解电容及三极管

41、等元件立式安装时，引线不能太长，否则降低元器件的稳定性；但也不能过短，以免焊接时因过热损坏元器件。一般要求距离电路板面2mm，并且要注意电解电容的正负极性，不能插错。技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试p 任务的实施任务的实施（3）可调电容器（四联）装插，四脚应插到位，焊接时，先用少量焊锡固定任意1脚，（此时用一手指按住可调电容器，使其紧贴线路板）然后同时焊接其余三个脚，最后再重新补焊四个脚一次。（4）音量电位器的安装，首先用铜铆钉固定两边开关脚，然后再进行焊接。使电位器与线路板平行，在焊电阻器的三个焊接片时，应在短时间内完成，否则易焊坏电阻

42、器动片、从而造成音量电位器不起作用或接触不良。 （5）集成电路的焊接：CXA1191为双列28脚扁平式封装，在焊接时，首先要弄清引线脚的排列顺序，并与线路板上的焊盘引脚对准，核对无误后，先焊接1、19脚用于固定IC，然后再重复检查，确认后再焊接其余脚位。由于IC引线脚较密，焊接完后要检查有无虚焊，连焊等现象，确保焊接质量。技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试（6）装配成功后，实物图如图9-41所示。技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试 2. 2. 整机调试和故障排除整机调试和故障排除（1）

43、在调试前，先对收音机进行静态测试。将收音机波段开关S1置于AM位置，此时收音机为调试中波接收状态。电源开关断开，收音机调至无电台的位置，将万用表调至直流电流挡（25mA），跨接在开关两端，此时测得的是调幅中波状态下的整机静态电流，电流值为10mA左右。接通电源开关，收音机仍调至无电台的位置，将万用表调至直流电压挡(10V )，分别测集成电路各脚的电位，记录并填入实训报告。（2）检查电路，排除故障。当测量值不在参考电压值左右，请仔细检查与该集成电路管脚相连的元件的极性有没有装错，是否装错位置以及虚焊等技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试技能实训二单片集成调频调幅收音机的安装与调试1中波（

44、中波（AM）的调试）的调试在调试前，先对收音机进行静态测试。将收音机波段开关K2置于AM位置，此时收音机为调试中波接收状态。电源开关断开，收音机调至无电台的位置，将万用表调至直流电流挡（25mA），跨结在开关两端，此时测得的是调幅中波状态下的整机静态电流，电流值为10 mA左右。接通电源开关，收音机仍调至无电台的位置，将万用表调至直流电压挡(10V )，分别测集成电路各脚的电位。记录并填入实训报告。正常情况下的测试结果见表9-2。能力拓展一能力拓展一 集成集成AM/FMAM/FM收音机的调试收音机的调试（1）调幅中频的调试）调幅中频的调试可按前面介绍的调中频的方法进行调试，将AMFM高频信号发

45、生器的调制方式开关置于AM，调制量程开关置于30 (调制度为30)调制选择开关置于1000（调制频率为1000Hz），载频频率调到465kHz。为避免电台信号的干扰，将收音机双联电容器全部旋至频率的低端（此处无电台广播），接通电源并将音量电位器调到最大音量得处，使收音机接受高频信号发生器环形天线发射的调幅中频信号，适当调整高频信号发生器的输出强度，使扬声器发出清晰的1000Hz音频声，毫伏表上出现电压指示，示波器出现正弦波信号。用无感螺刀调整中频变压器的磁冒，使毫伏表指示最大，示波器显示正弦信号无失真，无干扰。另外，可在高频信号发生器的射频输出端串接一个0.010.047 F的电容器，将信号直

46、接加在集成电路的第（14）脚上，适当调整高频信号发生器输出的强度。使扬声器发出清晰的音频声，毫伏表上出现电压指示，示波器出现正弦波信号。此时用无感螺刀调整中频电压器的磁帽，使毫伏表指示最大，正弦波信号稳定无干扰。连接方式如图9-42所示。能力拓展一能力拓展一 集成集成AM/FMAM/FM收音机的调试收音机的调试能力拓展一能力拓展一 集成集成AM/FMAM/FM收音机的调试收音机的调试（2）中波频率范围的调试高频信号发生器的设置不变，根据频率范围的高、低端改变载频频率。将收音机四联电容器旋至低频端（旋到底），高频信号发生器的载频频率调到535kHz，通过磁性天线，收音机将接收到高频信号发生器所发

47、射的信号（可将信号输出线直接夹在磁棒上），用无感螺刀调整振荡线圈T5的磁帽，示波器显示正弦波，并使毫伏电压表指示最大。然后，将高频信号发生器的载频频率调到1605kHz，收音机四联电容器旋至高频端（旋到底），调整振荡回路中的补偿电容，示波器显示正弦波，并使毫伏表电压指示最大。高、低端频率在调整时相互影响，所以要反复调整几次，直至调准为止，连接方式如图9-43所示。能力拓展一能力拓展一 集成集成AM/FMAM/FM收音机的调试收音机的调试图图9-43 9-43 调幅状态下频率范围及调幅状态下频率范围及“跟踪跟踪”调试方法调试方法能力拓展一能力拓展一 集成集成AM/FMAM/FM收音机的调试收音机

48、的调试2.调频部分的调试调频部分的调试频率调试前同样要对收音机静态参数进行测试。将收音机波段开关K2置于FM位置，此时收音机为调频接收状态。电源开关K1断开，收音机调至无电台的位置，将万用表调至直流电流挡(25mA)，跨接在开关两端，此时测得的是调频状态下的整机静态电流，电流值为8mA左右。接通电源开关，收音机仍调至无电台的位置，将万用表调至直流电压挡（10V），分别测量集成电路各引脚的电位，记录并填入实训报告。正常情况下的测试结果见表9-3。能力拓展一能力拓展一 集成集成AM/FMAM/FM收音机的调试收音机的调试（1）FM中频的调试将AMFM信号发生器的调制方式开关置于FM，调制量程开关置

49、于30，（调制度为30），调制选择开关置于1000（调制频率为1000Hz），载频频率调到10.7M Hz。为避免电台信号的干扰，将收音机双联电容器全部旋至频率的低端（此处无电台广播），接通电源并将音量电位器调到最大音量的23处。信号可由拉杆接收，或在高频信号发生器的射频输出端串接一个100pF的电容器，加在集成电路的第(14 )脚上，如图9-44所示。适当调整AMFM信号发生器输出强度，使扬声器发出清晰的1000 Hz音频声，毫伏表上出现电压指示，示波器出现正弦波信号。此时用无感螺刀调整鉴频滤波器中的变压器T7的磁帽，使毫伏表指示最大，正弦波信号稳定、不失真，无干扰。能力拓展一能力拓展一 集

50、成集成AM/FMAM/FM收音机的调试收音机的调试能力拓展一能力拓展一 集成集成AM/FMAM/FM收音机的调试收音机的调试（2） FM频率范围的调试调频广播的频率范围为88108MHz，为使调频收音机的频率覆盖面大于广播信号的频率范围，调试时一般将低端频率调低0.51M Hz。高频信号发生器的设置不变，根据所调试频率高、低改变载频频率。将收音机靠近高频信号发生器，由拉杆接收信号，也可将信号输出线夹在拉杆天线上，另一端接地。将收音机四联电容器旋至低频端（旋到底），高频信号发生器的载频频率调到87MHz，将拉杆天线抽出，用无感螺刀调整调频本振线圈T4的匝间示。 距离，使收音机接收到高频信号发生器