S66E六管超外差式调幅收音机制作报告

1、” EAST CHINA INSTITUTE OF TECHNOLOGY专项技能训练报告S66E六管超外差式调幅收音机制作学院： 机械和电子工程学院专业： 电子信息工程姓 名：学 号：09042128指导老师：东华理工大学2012年6月20日第一章超外差收音机原理1.1超外差收音机的工作原理超外差收音机的工作原理过程将所要收听的电台在调谐电路里调好以后，经过电路本身的作用，就变成另外一个预先确定好的频率（在我国为465KH0，然后再进行放大和检波。这个固定的频率，是由差频作用产生的。如果我们在收音 机内制造一个振荡电波（通常称为本机振荡），使它和外来高频调幅信号同时送到 一个晶体管内混合，这种

2、工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果 就会产生一个新的频率，这就是外差作用。采用了这种电路的收音机叫外差式收 音机，混频和振荡的工作，合称变频。外差作用产生出来的差频，习惯上我们采 用易于控制的一种频率，它比咼频较低，但比音频咼，这就是常说的中间频率， 简称中频。任何电台的频率，由于都变成了中频，放大起来就能得到相同的放大 量。调谐回路的输出，进入混频级的是高频调制信号，即载波和其携带的音频信 号。经过混频，输出载波的波形变得很稀疏其频率降低了， 但音频信号的形状没 有变。通常将这个过程（混频和本振的作用）叫做变频。变频仅仅是载波频率变低 了，并且无论输入信号频率如何变化最终都变为

3、 465KHz而音频信号（包络线的 形状）没变。混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两 级甚至三级中频放大，从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。二极管将中频信号振幅的包络检波出来，这个包络就是我们需要的音频信号。 音频信 号最后交给低放级放大到我们需要的电平强度，然后推动扬声器发出足够的音 量。若要求超外差式收音机得到更高的灵敏度， 在调谐回路和混频之间还可以加 入高频放大级然后再去混频。根据超外差收音机的原理，我们可以将附录所示 的电路分成以下几个模块：调谐回路、变频回路（包括本振电路、混频电路和选 频电路）、中频放大（中放）回路、检波及AGC回路、低放级回路、

4、功放级回路。图1.1调幅收音机原理框图1、输入调谐电路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，TI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，当改变CA时，就能收到不同频率的电台信号碱性只线结枸图图1.2输入回路2、变频电路 本机振荡和混频合起来称为变频电路。变频电路是以VTI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）变换成固定的465KHZ的中频信号。VTI、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C

5、 I对高频 信号相当短路，TI的次级Led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、cob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VT、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To的次级线圈Led 送到VT I的基极，本机振荡信号又通过 C2送到VTI和发射极

6、，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。图1.3变频电路3、中频放大电路 它主要由VT2、VT3组成的两级中频放大器。第一中放电 路中的VT2负载是中频变压器T4和内部电容组成，它们构成并联谐振电路，谐 振频率465KHZ和前面介绍的直放式收音机相比，超外差式收音机灵敏度和选择性都提高了许多，主要原因是有了中频放大电路，它比高频信号更容易调谐和 放大。4、检波和自动增益控制电路 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

7、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，其控制过程是：外信号电压T- Vb3Tlb3T-lc3T-Vc3j通过R3 Vb2j- Ib2Ic2；-外信号电压J 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图1.4中频放大及检波电路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

8、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。VT5VT6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，可以直第二章 元件说明及清单2.1 电阻本次课程设计中可以根据色差法对 11 个电阻进行分类。 棕红橙黄绿兰紫灰白黑

9、金银 分别对应 12345678905%10%2.2 电解电容和瓷片电容在安装电解电容时要求电容的管脚长度要适中， 要正确判断管脚的正， 负极， 否则不能完成实现收音功能。 并且电解电容要紧贴电路板立式安装焊接， 太高就 会影响后盖的安装。 瓷片电容和电解电容一样，要求其管脚的长度要合适。在 实物图所标的数字中，第一二位数字代表电容值，第三位数字代表“ 0”的个数。 在焊接瓷片电容时不必考虑它的正负极性。2.3 三极管在这次课程设计所组装的 S66E收音机有两种三极管。VT5, VT6为9013属 于中功率三极管，VT1-VT4为3DG201或9014属于高频小功率三极管，在安装时， VT1选

10、用低值（绿点或黄点）的三极管，VT2和VT3选用中值（兰点或紫点）的 三极管，VT4选用高值（紫点或灰点）的三极管，否则装出来的效果不好。同时， 要求电容和三极管管脚的长度要适中， 不要剪的太短， 也不要留的太长， 使它们 不要超过中周的高度。三极管管脚排列图见图 3-3 所示。 图 3-3 三极管脚位示 、八 意2.4 中周及磁棒线圈中频变压器（简称中周）三只为一套。 T2 为振荡线圈的中周型号为 LF10-1 （红色），T3为第一级中放用的中周型号为 TF10-1 （白色），T4为第二级中放的 中周型号为TF10-1 （黑色）。这三只中周在出厂前均已调在规定的频率上，装好 后只需微调甚至不

11、调， 不要乱调。中周外壳除了起屏蔽作用外， 还起导线的作用， 所以中周外壳必须接地。 磁棒线圈的四根引线头可以直接用电烙铁配合松香焊锡 丝来回摩擦几次即可自动镀上锡， 四个线头的接在对应的印制板的焊盘上， 即 a、 b、c、d 点，线头的判断由附录可知。焊接前要仔细辨别 b、c 引脚，切不可弄 反。2.5 双连拨盘由于调谐用的双连拨盘安装时离电路板很近， 所以在它的圆周内的高出部分 的元件引脚在焊接前先用剪刀剪去， 以免安装或调谐时有障碍， 影响拨盘调谐的 元件有T2和T4的引脚以及接地焊片，双连的三个引出脚，电位器的开关脚和一 个引脚。2.6耳机插座先将插座的靠尾部下面的一个焊片往下从根部弯

12、曲 90度插在电路板上，然 后再用剪下来的一个引脚的一端插在靠尾部上端的孔内， 另一端插在电路板对应 的J孔内，焊接时的速度一定要快以免烫坏插座的塑料部分，影响电路的导通。2.7变压器T5为输入变压器，线圈骨架上有突点标记的为初级，印制版上也有圆点作 为标记。安装时不要装反（还可以配合万用表测量进行分辨）。2.8发光二极管和喇叭发光二极管主要用来进行收音机开关的指示，当开关打开时发光二极管亮， 反之则不亮。它的接法弯曲成型，然后直接插到电路板上焊接即可， 安装时要注 意二极管的正负极。把喇叭放好后，如果挪动，可用电烙铁将其周围的三个塑料 桩靠近喇叭的边缘烫下去，把喇叭压紧，以免其松动不稳。2.

13、9电位器调节电压（含直流电压和信号电压）和电流的大小，电位器的电阻体有两个 固定端，通过手动调节转轴或滑柄，改变动触点在电阻体上的位置，则改变了动 触点和任一个固定端之间的电阻值，从而改变了电压和电流的大小。图2.1元器件外形2.10清单元件清单见附表3-2序号名称型号规格位号数量1三级管3DG201 （绿，黄）VT11支2三级管3DG201 （兰，紫）VT2 VT32支3三级管3DG201 （紫，灰）VT41支4三级管9013HVT5 VT62支5发光二级管3红LED1支6磁棒线圈5*13*55mmT11套7中周红，白，黑，T2 T3 T43个8输入变压器E型六个引脚 T51个9扬声器58m

14、mBL1个10电阻器100欧R6 R8 R103支11电阻器120欧R7 R92支12电阻器330 欧 1800 欧R11 R2各1支13电阻器30000 欧 100000 欧R4 R5各1支14电阻器120000 欧 200000 欧R3 R1各1支15电位器5K （带开关插脚式）RP1支16电解电容0.47,10C6 C3各1支17电解电容100C8 C92支18瓷片电容682103C2 C1各1支19瓷片电容223C4 C5 C73支20双联电容CBM-223PCA1支21收音机前后盖各1个23刻度尺和音窗各1块24双联拨盘1个25电位器拨盘第三章收音机的焊接组装焊接在装配工作中，焊接技

15、术很重要，收音机元件的安装，主要利用锡焊， 它不但能固定零件，而且能保证可靠的电流通路，焊接质量的好坏，将直接影响 收音机质量。3.1烙铁的使用烙铁是焊接的主要工具之一，焊接收音机应选用 30W-35W电烙铁。当接通 电源，在温度渐渐上升的过程中，给烙铁头部上锡，使烙铁头上沾附一层光亮的 锡，烙铁就可以使用了。3.1.1使用要求烙铁温度和焊接时间要适当焊接时应让烙铁头加热到温度高于焊锡熔点， 并 掌握正确的焊接时间。一般不超过3秒钟。时间过长会使印刷板铜铂中翘起， 损 坏电路板及电子元器件。3.1.2焊接方法焊接一般采用直径1.2-1.5mm的焊锡丝。焊接时左手拿焊锡丝，右手拿电烙 铁。在烙铁

16、接触焊点的同时送上焊锡，焊锡的量要适量。太多易引起搭焊短路， 太少元件有不牢固。焊接时不可将烙铁头在焊点上来回移动或用力下压， 要想焊 得快焊得好，应加大烙铁和焊点的接触面。增大传热面积，焊接也快。另需要注 意的是温度过低烙铁和焊接点触的时间太短，热量供应不足，焊点锡面不光滑，结晶粗脆，像豆腐渣一样，那就不牢固，形成虚焊和假焊。反之焊锡易流散，使 焊点锡量不足， 也容易不牢， 还可能出现烫坏电子元件及印刷电路板。 总之焊锡 量要适中，即将焊点零件脚全部浸没，其轮廓又隐约可见。见图 4-1 图 4-1 焊 点焊好后，拿开烙铁，焊锡还不会立即凝固，应稍停片刻等焊锡凝固，如未凝固 前移动焊接件，焊锡

17、会凝成砂装，造成附着不牢固而引起假焊。3.2 元件安装安装时请先装低矮或耐热的元件 （如电阻 ），然后再装大一点的元件 （如中周、 变压器），最后装怕热的元件 （如三极管 ）。1、电阻的安装 请将电阻的阻值 （参照本说明书的“色环电阻色标数” ）选 择好后根据两孔的距离弯曲电阻脚可采用卧式紧贴电路板安装， 也可以采用立式 安装，高度要统一。2、瓷片电容和三极管的脚剪的长度要适中， 不要剪的太短， 也不要留得太 长，它们不要超过中周的高度。 电解电容紧贴线路板立式安装焊接， 太高会影响 后盖的安装。3、磁棒线圈 （系采用进口的自焊线生产的，可以不用刀子刮或砂纸砂线头）的四根引线头可以直接用电烙铁

18、配合松香焊锡丝来回摩擦几次即可自动上锡， 四 个线头对应的焊在线路板的铜泊面。4、由于调谐用的双联拨盘安装时离电路板很近， 所以在它的圆周内的高出 部分在焊接 前先用斜口钳剪去，以免安装或调谐时有障碍，影响拨盘调谐的元 件有T2和T4的引脚及接地焊片、双连的三个引出脚、电位器的开关脚和一个引 脚。5、 耳机插座的安装。先将插座的靠尾部下面一个焊片往下从根部弯曲90 度插在电路板 上，然后再用剪下来的一个引脚一端插在靠尾部上端的孔内，另一端插在电路板对应的J孔内，焊接时速度要快一点以免烫坏插座的塑料部分。6、发光管的安装请按照图 3-5 弯曲成型，直接插在电路板上焊接，最后请 将跨线J1连接。7

19、、喇叭安放挪位后再用电烙铁将周围的三个塑料桩子靠近喇叭边缘烫下去 后把喇叭压紧 以免喇叭松动。 焊接好的实物见附图 5第四章 调试及故障排除4.1 收音机检测1、目的：在整机调试前，保证收音机工作在无故障状态，这样才能保证调 试顺利进行。2、前提：安装正确。 元器件无漏焊、 错焊，连接无误， 印刷板焊点无虚焊、3、要领：耐心细致、 冷静有序。 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。4、方法：（1）信号注入法：收音机是一个信号捕捉处理、放大系统，通过注入信号 可以判定故障的位置

20、。首先用万用表RX 10电阻档，红表笔单接电池负极（地） 黑表笔碰触放大器输入端（一般为三极管基极） ，此时扬声器可听到“咯咯”声。 然后用手握改锥金属部分去碰放大器输入端， 从扬声器有无声音， 此法简单易行， 但相对信号弱，不经三极管放大听不到。（2）电位法：用万用表测各级放大器或元器件工作电压可具体判断造成故 障的元器件。4.2 故障排除4.2.1 判断故障方法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

21、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。4.2.2 完全无声故障检修完全无声故障检修（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

22、时用万用表 RX 10档，两表笔碰触喇 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：1）、检查Q5、Q6工作是否正常，L5次级有无断线。2）、测量Q4的直流工作状态，若无集电极电压，则 L5初级断线，若无基 极电压，则R5开路。若红表笔触碰电位器中心端无声，触碰 Q4基极有声，说 明 C7 开路或失效。3、用干扰法触碰电位器的中心端和非接地端，喇叭中均有声， 则说明低放工作正常。4.2.3 无台故障检修无台故障检修（低放前故障） ：无声是指将音量开大

23、，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，贝U 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，贝U可能 R3开路（这时Q3基极 也无电压），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

24、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：6将万用表笔拨至直流电压档，两表笔并接于 R2两端，用镊子将L2的初 级短路一下，见图 6，看表针指示是否减少（一般减少 0.20.3V 左右）。电压不 减小，说明本振没有起振。振荡耦合电容 C2失效或开路。C1短路（Q1基极无 电压）。L2初级线圈内部断路或短路，双连质量不好。电压减小很少，说明本机 振荡太弱，或L2

25、受潮，印板受潮，或双连漏电，或微调电容不好，或 Q1质量不 好，此法同时可检测 Q1 偏流是否合适。电压减小正常，断定故障在输入回路。 查双连有无短路，电容质量如何，磁棒线圈 L1初级有无断线。4.2.4 杂音较大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

26、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 B值过高，引起自激，应 更换B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。至吐匕收 音机应能收听到电台播音，可以进入调试。4.3 收音机的调试一台不经过调整的收音机可能收不到电台或声音很小，

27、 要提高收音机的灵敏 度、选择 性和收听频率范围，还必须经过调整。在通电调试之前，要对照印刷 电路图认真检查元器件有无错漏的地方， 焊点之间有没有短路现象， 元器件引线 之间有无相碰现象等。1、调整各级晶体三极管的静态工作点。 晶体三极管的工作状态是否合适， 会直接影响整机的性能， 严重时甚至使整机不能工作。 所谓工作状态的调整主要 是指集电极电流的调整。图1中有“X”的地方为电流表接入处，线路板上留有 四个测量电流的缺口，分别是 A、B、C、D 四个点，将电位器的开关打开 （音量旋 至最小即测量静态电流 ），用万用表的 10mA 档测量各点的三极管静态电流是 Icl 0. 3mA, Ic20

28、. 5mA, Ic4 2mA, Ic5, Ic6 1. 5mA，测量值和上述值差不 多时可用。 电烙铁将这四个缺口依次连接，再把音量开到最大，调双连拨盘即 可收到电台声音。如果遇到某一级电流太大或太小时首先重点检查这一级三极管 的极性和质量,然后检查三极管周围元件是否有问题。2、调整中频频率。 就是通过调整中周的磁帽，使它谐振在 465KHZ上。调中周的工具应该使用无感起子, 调中周最好使用高频信号发生器, 使高频信号发 生器输出465KHZ的中频信号，用1KHz音频调制，调制度选30 %。调整的方法 是： 首先,将本机振荡回路用导线短路,使它停振,以避免造成对中频调试工 作的干扰。 然后，将

29、双连可变电容器调到最大值 （逆时针旋到底 ）。打开收音机的 电源开关K，将音量电位器RP旋到最大，信号发生器的输出头碰触 VT2的基极， 调整T4,使扬声器发出1KHz的响声最响。然后由后级往前级，从基级输入信号， 仅调整T3、T4,使扬声器中声音最响，中频就调整好了。如果没有高频信号发生器，也可以利用一台成品收音机做信号源。 从成品收音机的第二中周的次级 （检 波之前）焊出一根导线，串联一个0.01 uF的电容器作为中频输出端头，成品收音 机调准一个电台，音量电位器旋到最小位置，测试调整方法同上。 这步调试完 成后，将使本机振荡器停振的短路线去掉，以便进行下一步的调试工作。3、调整频率范围 调整频率范围也叫做调整频率覆盖。 它是通过调整本机振 荡线圈 T2 和振荡回路的补偿电容来实现。 在中波波段，规定接收频率范围是 535KHZ到1605KHZ也就是要求双连可变电容器全部旋入时能接收 535KHz的信 号，全部旋也时能接收1605KHZ的信号。首先在低端收一个广播电台，例如武 汉交通广播电台603KHZ的广播。如果刻度盘指针位置比 603KHZ低，说明振荡 线圈的电感量小了， 可以把振荡线圈的磁帽旋进一点。 反之， 可以把振荡线圈的 磁棒旋出一点，直到指针的位置在603KHZ处收到这个广播电台。然后在高端收 一个广播电台，例如武汉楚