《电子制作设计报告》word版.doc

电子制作报告名 称： 超外差式晶体管调幅收音机的组装与调试 学 院(系 部)： 电子信息工程系 学 生 姓 名： 武鹏飞 指 导 教 师：赵雨斌 张海军 曹海旺 张宏亮 温欣玲 2010 年 11 月 27 日图1 超外差式晶体管收音机的电原理图；图2 超外差式收音机的组成框图原理介绍：超外差式收音机：是指输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信号的过程。如果把收音机收到的广播电台的高频信号，都变换为一个固定的中频载波频率,然后再对此固定的中频进行放大，检波，再加上低放级，就成了超外差式收音机。1、输入调谐电路 输入电路的主要作用一是接收并选择电台信号，二是频率覆盖。输入调谐电路由双连可变电容器的Ca和T1的初级线圈Lab组成，是一并联谐振电路，Tl是磁性天线线圈，从天线接收进来的高频信号，通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号，电台信号频率是f=l2LabCa，当改变Ca时，就能收到不同频率的电台信号。2、变频电路 变频级是以变频管V1 为中心组成的电路，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)变换成固定的465KHz的中频信号。变频级包括：本机振荡器、混频器、选频电路三个部分。VTl、T2、Cb等元件组成本机振荡电路的任务是产生一个高于输入信号载波频率465KHz 的高频等幅信号。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。(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，利用晶体管的非线性特性获得一个新的频率信号，即中频信号。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、中频放大电路中频放大器是超外差式收音机的极其重要的组成部分。此收音机为两级中放电路，以中放管VT2 和VT3 为中心。各极中频放大器之间采用中频变压器进行耦合。由于三极管输出阻抗较低，考虑阻抗匹配，所以电源供给从中频变压器初级中心头接入。同时次级大多数是不调谐的且圈数很少，以便与下一级所接的三极管输入阻抗小的特点相适应。它的主要任务是放大来自变频级的465kHz中频信号，用谐振回路作负载经过选频电路进行选频，滤掉不必要的信号成分，然后输送给检波级检波。原理如下：经过变频级变换成465kHz的中频信号通过T2耦合至VT2基极，经过VT2放大后由T3耦合到VT3进行第二次中频放大，Q3既是第二中放的放大管，又是检波级，经VT3放大后的中频信号利用VT3的be极的PN结的单向导电性进行检波。R3是第一中放管VT2的偏置电路，C4用来旁路中频信号；R4、R3、RP是第二中放管VT3的偏置电路。C5、C6是旁路电容，音频信号通过C7耦合到低放级。4、检波和自动增益控制电路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。检波后的音频信号由电位器的滑动臂经隔直电容C7送至低频放大器。中频信号经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。收音机在接收强弱不同的电台信号的时候,音量往往相差很大。电台信号过强，甚至引起失真。装上自动增益控制后，就能避免这些现象。自动增益控制(AGC)的控制过程如下：自动增益控制电路由R3、C4组成。检波后音频信号的一部分通过R3送回到第一中放管VT2的基极。由于C4的滤波作用，滤去了音频信号中的交流成分,实际上送回到VT2基极的是音频信号中的直流成分。当检波输出的音频信号增大的时候，VT3的IC3增大，VT3的集电极电位降低，通过R3，使VT2的基极电位降低，VT2的集电极电流减小，VT2的放大倍数下降，从而保持检波输出的音频信号大小基本不变，这样就达到了自动增益控制的目的。5、前置低放电路 检波滤波后的音频信号由电位器RP送到前置低放管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。6、功率放大器(OTL电路) 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,使VT5、VT6在没信号输入时，也有一定的集电极电流，用来消除交越失真。变压器T5起阻抗匹配和倒相的作用，它输出大小相等、相位相反的信号推动三极管VT5、VT6做乙类推挽功率放大。由T5次级提供的倒相信号使VT5VTQ6交替导通，在VT6的集电极上输出放大了的完整的信号，通过隔直电容C9耦合到扬声器上。1、 对照电原理图看懂接线图。2、 了解图上的符号，并与事物对照。3、 根据技术指标测试各元件的主要参数。4、 认真仔细的安装焊接。一、 步骤：1、 按材料清单清点全套零件，并负责保管。2、 用万用表检测元器件，有关测量结果填入报告内。二、 焊接过程：电路板的焊接是本次实习的核心部分。焊接之前必须在正确识别各个电路元件的基础上再用相关仪器准确测量其参数值，并与电路图中所标示的元件对号入座。焊接顺序遵循先高后第、先大后小、先耐热后怕热的规则。焊接时应迅速，一点而就，以免与电路板接触时间过长而烫坏其它元件。1、 焊接电阻：由于电阻是各个元件中最耐热的元件，而且焊接时可以紧贴电路板而不至于影响其它元件的安放，故而最先焊接电阻。选择好电阻后置入相应的孔将伸出的引脚剪短至高出电路板约2毫米以便于焊接。2、 焊接中周、变压器：这几个原件是所有元件中最高的，可以先将其焊好以便为电容等其他元件提供参考高度。注意三个中周的顺序不可放错。其引脚穿过电路板以后应先将其弯向电路板以后再焊接，必要时也可以适当将引脚剪短。焊接变压器时注意将变压器上原副边装正确。3、 焊接电容、三极管注意区分瓷片电容与电解电容，焊接电解电容时还应注意其引脚的正负极。焊接 三极管之前无比用相应示波器测出其放大倍数后再安装焊接，并且注意三个极的位置不可错误。所有电容、三极管的高度不可高于中周变压器，以免影响最后的安装。4、 焊接双联拨盘、喇叭、耳机接孔、电位器拨盘：注意两个拨盘焊接时要保证其不被其它元件干扰，能够自由转动。5、 焊接磁棒线圈：磁棒线圈是收音机接收信号的输入端。必须先确定原副边的出入线头，将磁棒放入磁棒支架中以后，将四个线头对应接到相应的孔中。迅速焊好，避免烫坏电路板或其它元件。4、输入电路的故障分析 ：（1）收不到台 当输入电路中的电容有短路时，输入的高频信号被短路，收音机收不到节目，但有“沙沙”的噪声，检查时可以测量电容两面三刀极片间的电阻值，正常时应无穷大。（2）串台 串台是指在收听某一电台时，其他台的声音也一起混时来，原因是输入电路的线圈断线或多股线断股，使输入电路失去调谐作用或选择性非常差而造成的。（3）灵敏度低 引起灵敏度低的原因是输入电路电容漏电、线圈断股或受潮等，使输入回路的Q值下降。3、变频电路的故障分析 （1）收不到台 如本振停振则不能产生本振信号，高频信号无法混频产生465kHz的中频信号，V1只能输出高频信号，而高频信号被中频选频回路滤去，导致收不到电台节目。（2）灵敏度低 垫整电容失效、振荡线圈受潮使Q值下降、统调不好或中频选频回路失谐等都会引起灵敏度降低。（3）噪声大 变频管穿透电流大或性能不好、变频管发射极电容漏电引起工作电五、电路调试：1、收音机检测在整机调试前，保证收音机工作在无故障状态(元器件无漏焊、错焊，连接无误，印刷板焊点无虚焊、连焊等)，这样才能保证调试顺利进行。检测按步骤进行，一般由后级向前级检查，先判断故障位置（信号注入法），再查找故障点（电位法），循序渐进，排除故障。忌讳乱调乱拆，盲目烫焊，导致越修越坏。（）、判断故障位置在低放之前还是低放之中（包括功放）的方法：1)、接通电源开关将音量电位器开至最大，扬声器中没有任何响声，可以判定低放部分肯定有故障。2)、判断低放之前的电路工作是否正常方法如下：将音量关小，万用表拨至直流0.5V档，两表笔接在音量电位器非中心端的另两端上，一边从低端到高端拨动音量调节盘，一边观看电表指针，若发现指针摆动，且在正常播出一句话时指针摆动次数约在数十次左右。即可判断低放之前电路工作是正常的。若无摆动，则说明低放之前的电路中也有故障，这时仍应先解决低放电路的问题，然后再解决低放之前电路中的问题。（）、完全无声故障检修（低放故障）将音量开大，用万用表直流电压10V档，黑表笔接地，红表笔分别触碰电位器的中心端和非接地端（相当于输入干扰信号），可能出现三种情况：1)、碰非接地端，喇叭中无“咯咯”声，碰中心端时喇叭有声。这是由于电位器内部接触不良,可更换或修理排除故障。2)、碰非接地端和中心端，均无声.这时用万用表R10档，两表笔接碰触喇叭引线，触碰时喇叭若有“咯咯”声说明喇叭完好。然后用万用表电阻档点触C9的正端，喇叭中如无“咯咯”声说明耳机插孔接触不良或者喇叭的导线已断；若有“咯咯”声，则应检查推挽功放电路.（）、无台故障检修（低放前故障）：无声指将音量开大，喇叭中有轻微的“沙沙”声，但调谐时收不到电台。1)、测量Q3的集电极电压：若无，则R4开路或C5短路；若电压不正常，检查R4是否良好。测量Q3的基极电压，若无，则可能R3开路，或L4次级断线，或C4短路。2)、测量Q2的集电极电压。无电压，是L4初级线圈有开路。电压正常时喇叭发声。3)、测量Q2的基极电压：无电压，系L3次级短线或脱焊。电压正常，但干扰信号的注入，在喇叭中没有响声，是Q2损坏。电压正常喇叭有声。4)、测量Q1的集电极电压：无电压，是L2次级线圈断，L3初级线圈有断线。电压正常，喇叭中无“咯咯”声，为L3初级或次级线圈有短路，或槽路电容短路。如果中周内部线圈有短路故障时，由于匝数较少，所以较难测出，可采用替代法加以证实。5)、测量Q1的基极电压：无电压，可能是R1或L1次级开路；或C1短路。电压高于正常值，系Q1发射结开路。电压正常，但无声，是Q1损坏。到此如果还是收不到电台，进行下面的检查：（）、杂音较大。这往往和变频管Q1的质量有关，可以更换一只变频管试一试。另外，变频管集电极电流太大也会引起杂音大，一般变频管的集电极电流不要超过0.6毫安。啸叫声。本机振荡过强会产生啸叫声。产生的原因可能是：电源电压过高，变频级电流过大等等。消除方法是：适当把振荡耦合电容C2的容量减少到5100微微法，C2回路里串联一只10欧左右的电阻。此外，还可以对调磁棒次级线圈的接头，微调中频变压器（中周）等。中频放大器自激也会产生强烈的啸叫声，这种啸叫声，布满全部刻度盘，除了强电台的广播能接收到外，稍微偏调一点儿就产生啸叫。判断是不是中放自激的方法是：断开变频管的集电极，如果仍然啸叫，就是中放自激；如果啸叫停止，说明啸叫来自变频级。造成中放自激的原因和处理方法是：中周外壳接地不良，失去屏蔽作用，可以重新焊好；中放管质量不好，内部反馈太大，应该更换管子；中放管值过高，引起自激，应更换值稍微低的管子；两个中周的次序焊错，造成自激，应调换焊好。2、整机调试(). 中频电路的调整。调中周的时候，先接收一个低端电台的广播，然后先调L4,再调L3,逐个调节中周的磁帽，使扬声器发出的声音达到最响为止。磁帽调节到某一个位置的时候，声音最响，这个位置就叫做调谐点，再往里旋或者往外旋，声音都会减小。如果磁帽完全旋入或者旋出都没有找到调谐点，一般是谐振电容的容量不合适，可以换一个电容再重新调整。有的时候线圈短路、谐振电容击穿等也会造成没有调谐点。用本地电台调中周以后，最好选择一个外地电台再仔细调调。这是因为人的耳朵对声音大小的变化在声音微弱的时候，比声音很响的时候敏感得很多。中周调整完毕后，要用石蜡把各个中周的磁帽封牢，使磁帽的位置不会由于振动而发生变化。(). 接收范围调整。在本机振荡内部尽行调整，包括本振变压器T2、本振微调电容Cb。先在低端通过本振变压器T2 瓷芯调整，将偏离的广播电台调整到正确的接收位置；再在高端通过本振微调电容Cb 调整将偏离的广播电台调整到正确的接收位置，这样接收范围就准确无误，不会有丢台现象了。但可能会出现两端可能有个别电台声音很小的现象，需要统调才能进一步消除。(). 统一调整，调整输入回路-补偿。统调是使本机振荡频率始终比输入回路的谐振频率高出一个固定的中频465KHz。因为只有465KHz的中频信号才能进入中放级放大，如果能做到统调，整机灵敏度就会大大提高，所以统调也叫做调整灵敏度。理想的统调是