超外差收音机原理与调试精选文档.ppt

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1、超外差收音机原理与调试本讲稿第一页，共十三页超外差收音机原理与调试超外差式收音机工作原理本讲稿第二页，共十三页无线电广播和接收概述无线电广播和接收概述一一.无线电广播无线电广播无线电广播是一种利用电磁波传播声音信号的手段。无线电广播是一种利用电磁波传播声音信号的手段。1.声音信号都是一样的，如果不处理就向空中发射，则所有电声音信号都是一样的，如果不处理就向空中发射，则所有电台的声音信号将混在一起，将互相干扰变成杂音而无法接收。台的声音信号将混在一起，将互相干扰变成杂音而无法接收。因此必须利用调制将不同信号调制的不同频段上。因此必须利用调制将不同信号调制的不同频段上。2.低频电磁波传输距离不如高

2、频电磁波，且要求较长的发射天线。通低频电磁波传输距离不如高频电磁波，且要求较长的发射天线。通过调制可以将低频信号变为高频信号。过调制可以将低频信号变为高频信号。声音信号声音信号声电转换声电转换发射发射调制调制调制的作用：调制的作用：发射天线长度与波长的关系：发射天线长度与波长的关系：本讲稿第三页，共十三页信号的调制方式：信号的调制方式：调幅（调幅（AM）调频（调频（FM）调相（调相（PM）无线广播采用无线广播采用调幅（幅度调制）基本原理：调幅（幅度调制）基本原理：载频信号载频信号（高频信号）（高频信号）调制信号调制信号（声音信号）（声音信号）调幅信号输出调幅信号输出调制器调制器长波：长波：f5

3、35kHz中波：中波：535kHz f1605kHz短波：短波：几几MHz f10几几MHz调幅调幅:是使高频载波信号的振幅随调制信号的瞬时变化而变化。也就是说，通是使高频载波信号的振幅随调制信号的瞬时变化而变化。也就是说，通过用调制信号来改变高频信号的幅度大小，使得调制信号的信息包含过用调制信号来改变高频信号的幅度大小，使得调制信号的信息包含入高频信号之中，通过天线把高频信号发射出去，然后就把调制信号入高频信号之中，通过天线把高频信号发射出去，然后就把调制信号也传播出去了。也传播出去了。本讲稿第四页，共十三页二二.无线电广播的接收无线电广播的接收 无线广播的接收仪器为收音机。在晶体管收音机中

4、，多采用磁性天线作为接收信无线广播的接收仪器为收音机。在晶体管收音机中，多采用磁性天线作为接收信号的天线。号的天线。磁性天线结构图磁性天线结构图电路符号电路符号初级初级次级次级磁棒磁棒线圈线圈LC并联谐振回路：并联谐振回路：CCCLfafa=fS某台载频电磁波在LC回路中产生并联谐振在次级线圈中感生出高频调幅信号接收到信号本讲稿第五页，共十三页磁性天线回路，作用是选台，并将信号通过绕在磁棒磁性天线回路，作用是选台，并将信号通过绕在磁棒上的次级线圈耦合到变频级上的次级线圈耦合到变频级1.2 超外差收音机的组成框图和工作过程一一.组成框图组成框图输入输入电路电路变频变频电路电路中放中放检波检波音频

5、音频放大放大功率功率放大放大ut高频调高频调幅信号幅信号ut放大的放大的中频调中频调幅信号幅信号ut音频音频信号信号ut放大的放大的音频信音频信号号ut中频调中频调幅信号幅信号465kHz将高频调幅波变成中频调幅波，我国采用的中频频率固定为将高频调幅波变成中频调幅波，我国采用的中频频率固定为465kHz。高频和中频调幅波的包络线相同。高频和中频调幅波的包络线相同将中频调幅信号选频、放大。中频放大器为以将中频调幅信号选频、放大。中频放大器为以LC谐振谐振回路为负载的窄带放大器，可有效抑制其他信号。回路为负载的窄带放大器，可有效抑制其他信号。将中频调幅信号还原成音频信号电压。将中频调幅信号还原成音

6、频信号电压。音频放大和功率放大的作用是放大音频信号以推动扬声器音频放大和功率放大的作用是放大音频信号以推动扬声器发声。发声。二二.工作过程工作过程本讲稿第六页，共十三页三三.特点特点超外差式收音机是相对于直接放大式收音机而言的，直接放大式收音机结构框图如图：检波检波音频音频放大放大功率功率放大放大输入输入电路电路中放中放变频变频电路电路中放中放可见，直接放大式无变频和中放，而是将接收到的高频信号放大，直接检波取出音频信号。超外差收音机先将高频信号通过变频变成中频信号，此信号的频率高于音频信号频率，其频率固定为465kHz。由于465kHz取自于本地振荡信号频率于外部高频信号频率之差，故成为超外

7、差。即：465kHz5351605kHz10002070kHz本讲稿第七页，共十三页超外差式的优点：1.中放可采用窄带放大器。可以较容易地实现很高的增益，工作也比较稳定。能获得较高的灵敏度和稳定性。直接放大式的高放必须采用宽带放大器，在增益要求较高的情况下其实现较为困难，而工作也不稳定。2.中放级采用窄带放大器，经多个谐振回路选择。有较强的选择性和较高的信噪比。3.由于不论哪一个电台的广播信号，在接收中都变成固定频率的中频信号再放大，因此，对不同电台具有大致相同的灵敏度。本讲稿第八页，共十三页1.3 咏梅Q/GST57-90型超外差收音机工作原理1.电原理图电原理图ututututut接收回路

8、变频电路中频放大检波低放功放本讲稿第九页，共十三页I.接收回路（接收回路（C1A、B1）2.电路工作原理电路工作原理II.变频电路（变频电路（V1、C1B、B2、B3）B2B3C1BV1fsf0直流、f0、fs、f0-fs、f0+fs、2f0、2fs f中频中频=f0-f s=465kHzf0=465kHz在超外差收音机中，用一只晶体管同时产生本振信号和完成混频工作，这种电路称为变频。LC并联谐振回路在其固有振荡频率等于外界某电磁波频率时产生并联谐振，从而将某台的调幅发射信号接收下来。并通过线圈耦合到下一级电路。作用：将天线回路的高频调幅信号变成频率固定的中频调幅信号。原理：利用晶体管（V1）

9、的非线性特性，对输入信号的频率进行合成，得到多个频率不同的输出信号，并通过选频回路选择所需要的信号。本讲稿第十页，共十三页III.中频放大电路（中频放大电路（V2、B4，V3、B5）作用：将中频信号进行放大。要求：要求：1.有足够的中放增益（60dB），常采用两级放大；2.有合适的通频带（10kHz）；频带过窄，音频信号中各频率成分的放大增益将不同，将产生失真；频带过宽，抗干扰性将减弱、选择性降低。为了实现中放级的幅频特性，中放级都以LC并联谐振回路为负载的选频放大器组成，级间采用变压器耦合方式。注：本次综合实验中所用到的中频变压器（中周）不可互换，且厂家已经调整好，不要调整。本讲稿第十一页，

10、共十三页IV.检波电路（检波电路（V4、C8、C9、R9、W）TTuiu0V4R9200C80.022uW5Kuiu0V4在电路中的使用相当于一个二极管。原理：当V4输入到某一正半周峰值时，V4导通，C8、C9充电，当V3的输入电压小于C8上的电压时，V4截止，C8、C9放电，放电时间常数远大于充电时间常数，这样在放电时C8上的电压变化不大。在下一个峰点到来时，V4导通，C8、C9继续充电。这样就能将中频信号中包含音频信息的包络线检测出来。C90.022u本讲稿第十二页，共十三页V.低放和功放（低放和功放（V5、V6、V7、B6、B7）低放：V5。功放：主要有V6、V7组成的互补对称功率放大器构成。作用：对音频信号的幅度和功率进行放大，推动扬声器。B6：输入变压器：输入变压器B7：输出变压器：输出变压器本讲稿第十三页，共十三页