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文档简介

1、中等职业教育课程改革国家规划新教材 电子技术基础与技能 电子教案任务课题任务一:变频电路的制作与调试课时3课时知识目标1、掌握无线电广播系统的基本知识;2、掌握超外差收音机的基本结构;3、理解输入回路、变频电路的组成与工作原理; 技能目标1、掌握基本的焊接工艺;2、掌握阅读电路原理图和印制板图的基本技能;3、能制作简单的变频电路;组织方法利用多媒体教学设备,紧密结合实践操作,采用讲授、启发、练习等多种教学方法,注意引导学生对课程的兴趣和调动学生的学习积极性,并注意与学生的课堂互动,使学生能掌握基本的概念、原理和方法。教具及参考书教具:相关实验、实训设备。教材:电子技术项目教程 李传珊主编 电子

2、工业出版社电子技术 付植桐主编 高等教育出版社电子线路 陈其纯主编 高等教育出版社电工与电子技术 程周主编 高等教育出版社电子技术基础实验指导书 孙义芳主编 高等教育出版社模拟电子技术简明教程 清华大学电子教研组编写 高等教育出版社电子线路课程设计指导书 姜邈主编 高等教育出版社。作业1、阅读、复习教材内容。2、做114页、116页、117页的“想一想、练一练”。课后小结无线电波的调制与解调 。超外差收音机的组成与基本工作过程。输入回路。变频电路。教学内容教学内容任务一:变频电路的制作与调试【相关知识一】 无线电波的调制与解调课题导入无线电广播是利用无线电波将声音信号从广播电台传递给听众。用于

3、接收无线电广播信号,并将其还原成声音的设备就是收音机。目前调幅收音机几乎都采用超外差式调幅这种调制方式,它在无线电广播、电视广播以及无线电通信广播领域中也被广泛使用。新知识讲解一、无线电波的发送与接收1、无线电波的发送人的耳朵只能听到声波,属于高频段的无线电波人耳是听不到的。由声波直接转换过来的音频信号的频率范围在20Hz20kHz之间,波长范围在1.5×104米1.5×107米。如果要把这样的信号发射出去,在接收端要制作并安装相当于波长长度的天线是非常困难的;而且如果将音频信号以电磁波的形式直接发射出去,那么所有广播电台都会挤在同一频率范围内,各个电台信号之间将因为相互干

4、扰而无法被选台接收,而高频信号却能够远距离传送,如果能让音频信号加载到高频无线电波上,这样既解决了直接辐射音频信号的困难,同时也达到了传播音频信号的目的,无线电波的发送过程如图4-1所示。把要传递的音频信号加载到高频等幅振荡信号上去的过程称作调制,高频等幅振荡信号称作载波,经过调制后的高频信号称作已调信号。无线电广播中,常用的调制方法是调幅和调频。图4-1 无线电波的发送放大2、无线电波的接收教学内容在接收端,利用接收天线把无线电波接收下来,如图4-2所示,此时接收到的信号是已调信号,从已调信号中取出我们需要的音频信号的过程称作解调,对调幅信号的解调称为检波,对调频信号的解调称为鉴频。图4-2

5、 无线电波的接收 二、调幅信号调幅是调制方式的一种,就是使高频载波的幅度被音频调制信号所控制,使高频信号的幅度随音频信号的变化而变化,即高频信号振幅变化的轨迹(也称为包络)与音频信号波形一致,而载波的频率不变化的调制方法。调幅过程如图4-3所示。其中图(a)所示为载波,图(b)所示为调制信号(即所要传播的音频信号),图(c)所示为调幅波。 调幅广播的频道间隔规定为9kHz,根据奈 奎斯特采样定理,其音频调制信号最高频率也只能为4.5kHz,所以调幅广播不能像调频广播那样进行高质量的声音重放。图4-3 调幅教学内容1、为什么在无线电广播中要进行调制和解调?2、调幅过程是怎么实现的?3、什么叫载波

6、,在无线电广播中它起什么作用?想一想,练一练1、在了解仪器的使用方法以及各旋钮和开关的作用之后,再动手操作。使用这些仪器时,旋动各旋钮和开关不要用力过猛。2、低频信号发生器用毕后,应将输出微调旋钮调到最左的位置,使输出电压为零。3、使用交流毫伏表测量前,应先将量程调在最大档,并使表针机械零点调零。4、交流毫伏表只能用来测量正弦交流信号的有效值。 5、不可用万用表的交流电压档代替交流毫伏表测量交流电压(万用表内阻较低,用于测量50Hz左右的工频电压)。【相关知识二】 超外差调幅收音机的组成与基本工作过程图4-4 调幅收音机方框图及波形图所谓超外差调幅收音机,就是把从天线上接收到的电台信号与本机振

7、荡信号同时送入变频电路进行混频,在混频的过程中始终保持本机振荡信号比外来信号频率高一个固定的中频频率(),通过选频电路取出两个信号的这个“差频”送中频放大器进行放大。这种形式的电路称为超外差式,采用这种电路的收音机成为超外差收音机。超外差式调幅收音机有输入回路、变频器、本机振荡、中频放大、检波、电路、低频放大、功率放大等几部分电路组成。其方框图与各部分波形图如图4-4所示。从天线上接收下来的多种高频信号,经过输入调协回路选出欲接收的高频信号,进入变频级,变频级包括本机振荡和混频器两部分,本机振荡器产生等幅正弦波,并且它始终比所接收到的电台信号频率高一个固定中频频率465kHz,本振信号也进入混

8、频器。在混频器中,本振信号和所接收的电台信号利用混频管的非线性作用,产生一些新的频率信号,其中有本振信号与所接收电台信号的差频465kHz等信号。这些信号经过中频调谐选频回路,选出差频465kHz信号。然后,对此固定中频信号进行一、晶体管的结构和分类【分类】 按所用半导体材料可分为硅管和锗管;按用途可分为放大管和开关管;按工作频率可分为低频管和高频管;按功率大小可分为小功率管、中功率管、大功率管;按结构可分为NPN型和PNP型。【结构及符号】 图2-4 晶体管结构示意图及符号NNPCE基极B集电极发射极集电区发射区基区集电结发射结BCENPN型PNP型BCEPPNCE基极B集电极发射极集电区发

9、射区基区集电结发射结【需要注意】 (1)NPN型和PNP型晶体管符号的箭头方向不同,它表示发射结加正向偏置时的电流方向。(2)晶体管并不是两个二极管的简单组合,不能用两个二极管来代替一个晶体管。教学内容多级调谐放大、检波、低频放大及功率放大,最后推动扬声器发声。值得注意的式,超外差式收音机在对所接收的高频调幅波变频过程中,只变换了载波的频率,使其变换成一个固定中频465kHz信号,而其含有音频信号信息的包络并没有被改变。想一想,练一练1、在了解仪器的使用方法以及各旋钮和开关的作用之后,再动手操作。使用这些仪器时,旋动各旋钮和开关不要用力过猛。2、低频信号发生器用毕后,应将输出微调旋钮调到最左的

10、位置,使输出电压为零。3、使用交流毫伏表测量前,应先将量程调在最大档,并使表针机械零点调零。4、交流毫伏表只能用来测量正弦交流信号的有效值。 5、不可用万用表的交流电压档代替交流毫伏表测量交流电压(万用表内阻较低,用于测量50Hz左右的工频电压)。1、什么叫超外差收音机?2、简述超外差收音机的电路组成。【相关知识三】 输入回路一、 输入回路的作用与性能要求输入回路是指收音机中从天线到第一级晶体管输入端之间的电路,主要由接收天线和输入调谐回路组成。输入回路的作用主要是接收外来电台信号,选台,同时消除干扰信号。因此要求要求输入回路的选台能力要好,抑制干扰的能力要强,即选择性要好;同时也要求输入谐振

11、回路的频率覆盖范围要广,输入调谐回路应能选出规定的频率范围内的所有电台。二、 输入回路的种类与电路分析输入回路根据其采用的天线类型,分为磁性天线与外接天线两种。1、 磁性天线输入回路图4-5 磁性天线输入回路图4-5所示为收音机典型的中波段磁性天线输入回路,由微调电容,可变电容,以及缠绕在同一磁棒上的耦合线圈和耦合线圈组成。铁氧体磁棒的形状通常有圆柱形和椭圆柱形,具有很高的导磁率,当广播电台发射的高频已调波穿过磁棒时,磁棒上的线圈感应出强弱不同、频率不同的感应电动势。线圈和可变电容组成串联谐振回路,调节电容可改变谐振回路的谐振频率。当调节可变电容,使调谐回路谐振频率:教学内容当与所选台信号频率

12、相同时,谐振回路产生最大的感应电流,而其他电台信号或干扰信号所产生的感应电流非常弱,从而达到选频(台)和抑制干扰信号的目的,并把选出的信号通过耦合线圈送到收音机的变频级。微调电容的作用主要是起高端补偿作用,提高高频段的接收灵敏度,保证输入回路的频率覆盖范围,改善收听效果,而对低端的影响很小,可以忽略。适当选择耦合线圈和耦合线圈的匝数比,用以实现输入回路与后级间阻抗匹配。图4-6 磁性天线示意图图4-6中所示的磁棒由高导磁率的材料制成,它把附近的电磁波汇集到磁棒中,使绕制在磁棒上的线圈感应出感应电动势。由线圈与电容器组成串联谐振电路,超外差调幅收音机在输入回路中的电容器通常选用可变双联电容器,改

13、变其中一联电容器的容量可以改变输入回路的谐振频率,当输入回路的谐振频率与所选出电台的信号频率相等时,电路发生谐振,产生最大的感应电流,形成最好的收听效果。由于磁性天线具有方向性,当无线电波的传播方向与磁性天线轴线垂直、且与交变磁力线平行时,产生最大的感应电流,接收效果最好。所以在收听调幅广播的过程中,变换磁性天线的方向可能会改善收听效果。2、 外接天线回路为了提高收音机的灵敏度,经常在使用磁性天线输入回路的基础上加外接天线,外接天线通常采用拉杆式。根据外接天线与输入调谐回路间的耦合方式的不同,外接天线可分为直接耦合式、电容耦合式、电感耦合式、电容与电感耦合式。(1)直接耦合式外接天线与输入回路

14、直接相连,称为直接耦合式天线,如图4-7a所示,因其选择性较差,在实际应用中较少使用。(2)电容耦合式将外接天线经耦合电容接到调谐回路上,称为电容耦合式,如4-7b所示,其特点是高频段灵敏度高,低频端灵敏度低。教学内容(3)电感耦合式外接天线接收到电台信号,将信号通过线圈的互感作用耦合给调谐回路,称为电感耦合式,如图4-7c所示,其特点是低频端灵敏度高,高频端灵敏度低。图4-7 外接天线回路(a)(b)(c)(d)(4)电容与电感耦合式回路中既有电感耦合,也由电容耦合,称为电容与电感耦合式,如图4-7d所示,其特点是在整个波段内灵敏度比较均匀,但电路较为复杂。想一想,练一练1、在了解仪器的使用

15、方法以及各旋钮和开关的作用之后,再动手操作。使用这些仪器时,旋动各旋钮和开关不要用力过猛。2、低频信号发生器用毕后,应将输出微调旋钮调到最左的位置,使输出电压为零。3、使用交流毫伏表测量前,应先将量程调在最大档,并使表针机械零点调零。4、交流毫伏表只能用来测量正弦交流信号的有效值。 5、不可用万用表的交流电压档代替交流毫伏表测量交流电压(万用表内阻较低,用于测量50Hz左右的工频电压)。1、输入回路有哪些分类?各有什么特点?2、输入回路有什么性能要求?【相关知识四】变频电路一、变频电路的作用变频电路的作用是把输入回路选出的高频已调信号变换成固定的465kHz的中频已调波信号,在频率变换时,保持

16、中频信号的包络与高频信号的包络一致,并对该信号进行适量放大,它由本机振荡器、混频器和中频谐振回路组成,其结构如图4-8所示。输入回路选出的高频已调波信号和本机振荡器产生的高频等幅信号同时送混频器。因混频管的非线性作用而在混频器的输出端将出现多种频率成分的信号,包括已 四、晶体管的主要参数【共射极电流放大系数】电流放大系数是表征晶体管放大能力的参数。温度升高,值增大,反映在输出特性曲线上就是各条曲线的间距增大。【极间反向电流】极间反向电流是由少数载流子形成的,其大小表征了管子的温度特性。(1)ICBO 指发射极开路时,集电极和基极之间的反向饱和电流。和二极管一样,ICBO越小越好,温度升高,IC

17、BO增加。一般硅管热稳定性比锗管好。(2)ICEO 指基极开路时,集电极和发射极之间的反向饱和电流,又称为穿透电流。ICEO=(1+) ICBO 。【极限参数】它是表征晶体管能否安全工作的参数。(1)集电极最大允许电流ICM 是指当下降到正常值的2/3时所对应的iC值。当iC超过这个值时,短时间内晶体管不一定会损坏,但值会明显下降,若长时间工作,可导致晶体管损坏。(2)反向击穿电压U(BR)CBO 发射极开路时,集电极-基极之间允许施加的最高反向电压,超过此值,集电结发生反向击穿。U(BR) EBO 集电极开路时,发射极-基极之间允许施加的最高反向电压。U(BR)CEO 基极开路时,集电极-发

18、射极之间所能承受的最高反向电压。(3)集电极最大允许耗散功率PCM大小主要取决于允许的集电结结温。一般硅管约为150,锗管约为70。集电结发热升温过高,会造成晶体管的烧毁。教学内容图4-8 变频电路的组成调信号与本振信号的和频、差频,以及多次谐波,而我们需要的有用信号是已调信号与本振信号的差频,也就是465kHz的中频信号。为了保持本振信号的频率始终比外来信号频率高,通常将本机振荡器电路中的电容与输入调谐回路中的电容采用同轴方式调节(构成双联电容),这样就使得本机振荡器和输入回路的调谐同步进行,即所谓的“跟踪”。例如接收信号时,本振信号;接收信号变化为时,本振信号跟踪变化为。二、变频电路实例分

19、析在很多简易的调幅收音机里面,振荡电路和变频电路采用一只晶体管完成,即这只晶体管既当本振管,又作混频管,习惯上称之为变频管。尽管由于本振电路和混频电路相互牵制比较大,稳定性差,不便调整,但由于其元件少,电路简单,所以应用颇为广泛,如图4-9所示。微调补偿电容、线圈和双联电容的信号联构成输入回路,从磁性天线上感应来的信号经由输入回路调谐,选出的有用信号经、的互感耦合,经过耦合电容送到变频管的基极。对于从磁性天线上接收下来已调信号来说,该电路为共发射极电路形式,其中是的基极偏置电阻,是为了使稳定工作而设置的发射极电阻;本机振荡电路由线圈、双联电容和补偿电容组成,对于由本振电路产生的振荡信号而言,电

20、路为共基极振荡电路,本振信号经耦合电容注入到的发射极,本振信号的频率比已调信号的频率高465kHz;变频后信号送到以线圈为 想一想,练一练1、在了解仪器的使用方法以及各旋钮和开关的作用之后,再动手操作。使用这些仪器时,旋动各旋钮和开关不要用力过猛。2、低频信号发生器用毕后,应将输出微调旋钮调到最左的位置,使输出电压为零。3、使用交流毫伏表测量前,应先将量程调在最大档,并使表针机械零点调零。4、交流毫伏表只能用来测量正弦交流信号的有效值。 5、不可用万用表的交流电压档代替交流毫伏表测量交流电压(万用表内阻较低,用于测量50Hz左右的工频电压)。1、晶体管具有 层、 个PN结,三个电极分别称为 极

21、、 极和 极,可用字母 、 和 对应表示。2、硅晶体管的饱和电压降为 ,锗晶体管的饱和电压降为 。3、晶体管被当作放大元件使用时,要求工作在 区,此时应满足发射结 ,集电结 ;晶体管被当作开关元件使用时,要求工作在 区和 区。4、为使晶体管具有放大作用,必须满足什么样的内部和外部条件?5、晶体管有几种工作状态?各有何特点?6、在晶体管放大电路中,测得IC = 3mA,IE = 3.06mA,求IB和各为多少?【实践训练一】晶体管的识别与检测一、实训目标1、 增强专业意识,培养良好的职业道德和习惯。2、学会查阅晶体管产品手册。3、学会使用万用表识别晶体管的管脚和管型并进行检测。二、实验设备1、万

22、用表1块。2、NPN型和PNP型小功率晶体管若干只。三、实训内容与步骤1、熟悉晶体管产品手册对不同型号NPN型和PNP型小功率晶体管,查阅产品手册。(1)写出各自的名称。(2)写出以下参数:ICM 、PCM 、ICEO 、U(BR)CEO 。2、判别晶体管的管脚和管型。选择万用表欧姆档(通常选择R×100或R×1k档)测量。(1)基极的判别。教学内容主的中频调谐回路中。图4-9 变频电路 想一想,练一练1、在了解仪器的使用方法以及各旋钮和开关的作用之后,再动手操作。使用这些仪器时,旋动各旋钮和开关不要用力过猛。2、低频信号发生器用毕后,应将输出微调旋钮调到最左的位置,使输出

23、电压为零。3、使用交流毫伏表测量前,应先将量程调在最大档,并使表针机械零点调零。4、交流毫伏表只能用来测量正弦交流信号的有效值。 5、不可用万用表的交流电压档代替交流毫伏表测量交流电压(万用表内阻较低,用于测量50Hz左右的工频电压)。1、变频电路的主要作用是什么?2、变频电路中采用双联电容的目的是什么?【实践训练一】变频电路的制作与调试一、 实训目标1、培养良好的职业道德和职业素质。2、掌握识别元器件的基本技能。3、了解变频电路的工作原理。4、会制作简单的变频电路,并进行调试。二、实训仪器及器材1、万用表1块。2、通用面包板1块,或简易收音机印制板1块。3、直流稳压电源1台。晶体管的内部有两

24、个PN结,可利用PN结的单向导电性来进行判别。先假设晶体管的某个管脚为基极,并将红表笔接在假定的基极,再将黑表笔分别接触其余的两个管脚,若两次测得的电阻都很大(或者都很小),约为几千欧到十几千欧(或约为几百到几千欧),再将红、黑表笔互换,重复刚才的步骤,表针偏转情况与刚才相反,测得的两个值都很大(或很小),则可以判定假设的基极是正确的。若两次测得的电阻值一大一小,则可以肯定假设是错误的,这时必须重新假设基极,再重新测试。(2)管型的判别。当基极确定后,将黑表笔接基极,红表笔分别接触其它两极,若测得的电阻值都很小,则晶体管为NPN型,反之为PNP型。3、判别晶体管的集电极和发射极。将剩余的两个管

25、脚之一假定为集电极,另一个就为发射极。用手捏住基极和假设集电极(注意不要将两支管脚短路),相当于在两管脚间接入人体电阻(作为偏置电阻),两表笔分别与集电极、发射极相连。若晶体管为NPN型,将黑笔接在假设的集电极,红表笔接触发射极,观察指针偏转角度;然后重新假设集电极与发射表极,重新进行测量;比较两次指针偏转角的大小,指针偏转角度大的一次假设正确。4、晶体管性能测试。使用万用表测试晶体管的极间电阻,填入表2-2。表2-2 万用表检测晶体管性能其中,若晶体管性能良好,则发射结与集电结正向电阻值较低,硅管的电阻比锗管大。若测得发射结或集电结的正、反向电阻均很小或趋向于无穷大,则说明该结短路或断路;若

26、测得集、射间电阻达不到几百千欧,说明该管的穿透电流ICEO较大,性能不良。教学内容表4-1 变频电路元器件清单序号符号名称信号与规格单位数量1R1电阻270K只12R2电阻2.7K只13R3电阻120K只14C1ab双联可变电容CBM223P只15C2电容103只16C3电容103只17B1天线线圈B51355只18B2振荡线圈红色只19B3中频变压器白色只110V1三极管9018只14、电烙铁1把,导线若干。5、所需元器件清单如表4-1。三、实训内容与步骤1、识别并检测元器件,判别晶体管的管脚极性。2、按照图4-9所示的电路进行安装,电源为+3V。3、测量晶体管的三个管脚的对地直流电位,填入

27、表4-2。1、直流电流大约等于1.5mA。2、若采用面包板,连接导线的走线要横平竖直,尽量贴近面包板。3、若采用简易收音机印制板,焊接时要防止虚焊、假焊,预防电烙铁在焊盘上停留时间过长而引起焊盘脱落。3、按照要求布局、布线,电路安装好后才能通电。操作请注意!表4-2 晶体管各管脚的对地直流电位项目基极集电极发射极对地电位(V)4、测试直流电流=_mA。 1、万用表的欧姆档通常使用R×100或R×1k档。2、要保证万用表的表笔与晶体管管脚可靠接触。3、先判别管型,然后再假设集电极。操作请注意!四、实训考核项目内容分值考核要求加分标准得分实训态度1、操作的积极性2、遵守安全操作

28、规程3、纪律及卫生情况20积极参加实训,遵守安全操作规程和劳动纪律,有良好的职业道德与团队精神。遵守安全操作规程加15,其余酌情加分。晶体管的读识1、型号的认识2、参数的读取15能正确识别晶体管,并读取主要参数。会识别器件每个加3分;会读取参数每个加2分。基极与管型的判别1、基极的判别2、管型的判别25能正确判别晶体管的基极和管型。会判别基极每个加5分;会判断管型每个加3分。集电极与发射极的判别1、集电极的判别2、发射极的判别25能正确判别晶体管的集电极与发射极。能正确使用表笔每个加3分;会判别发射极每个加5分。晶体管性能测试1、B、E间电阻2、B、C间电阻15能正确测量极间电阻,并判断晶体管

29、性能。测试方法正确每处加3分;会判别性能加5分;读数、记录、处理正确,每次加1分。合计:100实训得分:教学内容项目内容分值考核要求加分标准得分实训态度1、操作的积极性2、遵守安全操作规程3、纪律及卫生情况20积极参加实训,遵守安全操作规程和劳动纪律,有良好的职业道德与团队精神。符合安全操作规程加15,其余酌情加分。元器件的识别1、元器件的辨识2、参数的读取30能正确识别晶体管管脚的极性,准确识别其他元器件的基本参数。会识别器件每个加3分;会读取参数每个加3分。电路的安装1、识读原理图2、焊接工艺30依据原理图进行正确安装、可靠焊接。元器件安装规范每个加15分;焊接可靠加10分;走线合理、美观

30、酌情加分。仪器仪表的使用使用万用表检测电路中测试点的电压或电流20使用万用表合适的档位检测电路中测试点的电压或电流。能正确使用万用表合适档位并测试相应参数,每个加5分。合计:100实训得分:四、实训考核任务课题任务二:中频调谐放大电路的制作与调试课时3课时知识目标1、 理解中频调谐放大电路的工作原理;技能目标1、 能识读典型中频调谐放大电路的电路图;2、 能制作简单的中频调谐放大电路; 重点难点重点:中频调谐放大电路的作用和性能要求。难点:中频调谐放大电路的工作原理。 组织方法利用多媒体教学设备,紧密结合实践操作,采用讲授、启发、练习等多种教学方法,注意引导学生对课程的兴趣和调动学生的学习积极

31、性,并注意与学生的课堂互动,使学生能掌握基本的概念、原理和方法。教具及参考书教具:相关实验、实训设备。教材:电子技术项目教程 李传珊主编 电子工业出版社电子技术 付植桐主编 高等教育出版社电子线路 陈其纯主编 高等教育出版社电工与电子技术 程周主编 高等教育出版社电子技术基础实验指导书 孙义芳主编 高等教育出版社模拟电子技术简明教程 清华大学电子教研组编写 高等教育出版社电子线路课程设计指导书 姜邈主编 高等教育出版社。作业1. 阅读复习教材内容。2. 做121页、123页的“想一想、练一练”。课后小结中频放大电路的作用与性能要求。单调谐回路。双调谐回路。教学内容教学内容任务二:中频调谐放大电

32、路的制作与调试【相关知识】 中频调谐放大电路的制作与电路分析课题导入问题: 1、来自于收音机变频电路的信号应该如何处理?新知识讲解一、中频调谐放大电路的作用与性能要求中频调谐放大电路的作用就是将来自于变频电路的465kHz的中频信号进一步放大,提高灵敏度;对465kHz的中频信号进行进一步筛选,抑制其他频率的信号,提高选择性。中频调谐放大电路的选频功能通常采用并联谐振回路来实现。对中频调谐放大电路通常要求有60dB左右的增益,谐振回路的选择性要好,稳定性要强,不易产生失真、自激等现象,通频带要有一定的宽度(例如,广播电台发射调幅信号的频谱宽度规定为9kHz),并且在整个通频带内的信号放大要均匀

33、。二、 中频调谐放大电路的电路分析较复杂的中频调谐放大电路一般由两级中频放大器和三个中频变压器组成,如图4-10所示。其中,中频变压器的作用是利用变压器中的初级线圈与电容组成固定中频的选频网络,对信号作进一步的筛选,并利用变压器耦合实现阻抗匹配,同时把信号耦合到下一级电路。来自变频电路的465kHz的中频信号,经过中频变压器的筛选,送到第一级中频放大器进行放大;中频变压器对来自于第一级中频放大器的信号作进一步选择,再送到第二级中频放大器进行放大;中频变压器将选出的信号送往检波器。根据承担的任务不同,通常,中频变压器具有良好的选择性,中频变压器具有一定的通频带和选择性,中频变压器具有较宽的通频带

34、和较好的选择性。图4-10 中频调谐放大电路的组成不同类别,不同档次的收音机对各项性能指标的要求也不尽相同,从而选用的中频变压器(也就是调谐回路)也不同。根据一级调谐放大电路中由几个调谐回路,将教学内容调谐放大电路分为单调谐放大电路与双调谐放大电路。1、单调谐回路图4-11 单调谐回路单调谐回路只包含一个并联谐振电路,只有一级中频放大电路的简易收音机中的单调谐回路往往在回路两端并联一个阻尼电阻,以展宽谐振回路的通频带,如图4-11所示。电阻为放大电路的基极偏置电阻,偏置电阻引入直流负反馈,稳定放大电路的静态工作电,为旁路电容,引入自动增益控制电路()之后,也是其滤波电容,用来降低品质因数,展宽

35、通频带。,为中频变压器,调节其磁芯的上下位置可以改变耦合系数,从而调整初级线圈的电感,达到调节谐振频率的目的。中频变压器的外壳是用金属制作的磁屏蔽罩,可以屏蔽掉外磁场的干扰。 图4-12 单调谐回路选择性图4-13 双调谐回路选择性单调谐回路元器件少,电路结构简单,调整方便,应用广泛,但很难同时兼顾到通频带和选择性两个指标(单调谐回路的幅频特性如图4-12所示),仅适用于对通频带和选择性要求不高的场合,否则,需要采用双调谐回路。2、双调谐回路 双调谐回路是指两个调谐于同一个中心频率的并联谐振回路,它们之间教学内容通过电感或者电容进行耦合,通过调节两个回路的耦合松紧程度,可以改变整个调谐回路的通

36、频带和选择性。如图4-13所示的双调谐电容耦合幅频特性图,当耦合较松时,为单峰,耦合较紧时为双峰。双调谐回路可以同时满足收音机对通频带和选择性的要求。想一想,练一练1、中频调谐放大电路的主要作用是什么?2、单、双调谐回路各有什么特点?【实践训练二】中频调谐放大电路的制作与调试一、实训目标1、培养良好的职业道德和职业素质。2、掌握一些常用仪器、仪表的使用方法。3、了解中频调谐放大电路的工作原理。4、会制作简单的中频调谐放大电路,并进行调试。二、实训仪器及器材1、万用表、毫伏表各1块。2、通用面包板1块,或简易收音机印制板1块。3、直流稳压电源、函数信号发生器、双踪示波器各1台。4、电烙铁1把,导

37、线若干。5、所需元器件清单如表4-3。三、实训内容与步骤1、识别并检测元器件。2、按照图4-11所示的电路进行安装,电源电源为+3V。3、调节电位器,使得电流大约等于1.5mA,测量晶体管的三个管脚的对地直流电位,填入表4-4。教学内容序号符号名称规格单位数量1R3电阻120K只12Rp电位器200K只13R5电阻150只14C4电解电容4.7只15C5电容223只16B3中频变压器白色只17B4中频变压器绿色只18V2三极管9018只1表4-3 中频调谐放大电路元器件清单项目基极集电极发射极对地电位(V)表4-4 晶体管各管脚的对地直流电位4、此时,=_。5、用函数信号发生器产生频率为465

38、kHz,幅度为5mV的正弦信号,接入到电路输入端,用示波器观察输出端的波形,用毫伏表测量的幅度。1、调节中频变压器应该使用无感螺丝刀。2、使用无感螺丝刀调节中频变压器磁性的位置时,用力要轻缓,避免调断里面的线圈。3、两个中频变压器的位置要找对,不能接错。3、按照要求布局、布线,电路安装好后才能通电。操作请注意!6、用无感螺丝刀调节中频变压器的磁芯,使出现最大不失真波形,此时谐振回路处于谐振状态。教学内容四、实训考核项目内容分值考核要求加分标准得分实训态度1、操作的积极性2、遵守安全操作规程3、纪律及卫生情况20积极参加实训,遵守安全操作规程和劳动纪律,有良好的职业道德与团队精神。符合安全操作规

39、程扣15,其余酌情加分。元器件的识别1、元器件的辨识2、参数的读取20能正确识别晶体管管脚的极性,准确识别其他元器件的基本参数。会识别器件每个加2分;会读取参数每个加3分。电路的安装1、识读原理图2、焊接工艺20依据原理图进行正确安装、可靠焊接。元器件安装符合原理图加10分;焊接可靠加5分;走线合理、美观酌情加分。仪器仪表的使用使用万用表检测电路中测试点的电压或电流,中频变压器的调整,示波器的使用40使用万用表合适的档位检测电路中测试点的电压或电流。正确使用示波器观测波形。能正确使用万用表、示波器合适档位每个加5分。会调节中频变压器加10分。静态工作点测试正确,每个加5分。合计:100实训得分

40、:任务课题任务三:检波电路的制作与调试课时2课时知识目标1、理解检波电路的工作原理;技能目标1、能识读典型检波电路的电路图;2、能制作简单的中频调谐放大电路; 重点难点重点:检波放大电路的作用和性能要求。难点:检波放大电路的工作原理。 组织方法利用多媒体教学设备,紧密结合实践操作,采用讲授、启发、练习等多种教学方法,注意引导学生对课程的兴趣和调动学生的学习积极性,并注意与学生的课堂互动,使学生能掌握基本的概念、原理和方法。教具及参考书教具:相关实验、实训设备。教材:电子技术项目教程 李传珊主编 电子工业出版社电子技术 付植桐主编 高等教育出版社电子线路 陈其纯主编 高等教育出版社电工与电子技术

41、 程周主编 高等教育出版社电子技术基础实验指导书 孙义芳主编 高等教育出版社模拟电子技术简明教程 清华大学电子教研组编写 高等教育出版社电子线路课程设计指导书 姜邈主编 高等教育出版社。作业1. 阅读复习教材内容。2. 做125页、127页的“想一想、练一练”。课后小结检波电路的作用与性能要求。自动增益控制电路。教学内容教学内容任务三:检波电路的制作与调试【相关知识】 检波电路的组成与电路分析课题导入问题: 中频调谐放大电路的输出信号可以直接送至功率放大电路吗?新知识讲解一、检波电路的作用与性能要求检波就是对调幅信号进行解调,从中频调谐放大回路的输出信号中取出我们所需要的音频信号的过程就是检波

42、。检波电路通常要求滤波性能好,失真小,检波效率高。二、 检波电路的电路分析图4-14 二极管检波电路调幅收音机的检波电路通常采用包络检波,又称大信号检波,因为这种检波的前提条件是要求调幅信号的幅度要足够大。较高档的收音机都采用二极管检波,简易收音机通常采用三极管检波。图4-14所示为二极管包络检波电路,中频调谐放大电路的输出变压器,连接检波二极管,为高频旁路电容,与负载一起构成低通滤波器。图4-15 检波波形经中频调谐放大电路放大后的中频信号由中频变压器的次级线圈输出,当感应电压上正下负时,检波管因结正向偏置而导通,此时对电容进行充电,充电时间常数(为检波管导通以后的交流电阻),其值很小,所以

43、充电时间很短,电压紧随变化而变化。当感应电压上负下正时,检波管因结反向偏置而导通,此时电容经负载进行放电,充电时间常数,其值相对较大,所以放电很缓慢。于是在负载上得到的信号基本近似于已调信号的包络,如图4-15所示,当然实际输出的波形远比4-15图中的波形要光滑的多。教学内容三、 自动增益控制电路()检波电路输出信号中的直流成份通常用来实现自动增益控制电路()。电路的主要作用是使收音机在接收强信号时增益自动减小避免出现阻塞失真,而接收弱信号时增益最大得到应有的音量,另一方面也可以使收听者不会感到声音出现忽大忽小的现象,从而避免出现听觉上的不适应。电路实际上是一个直流负反馈系统,如图4-16所示

44、。4-16 AGC电路的作用因为中频调谐放大电路承担了收音机中大部分的增益,所以,电路实现自动增益的手段主要是控制中频调谐放大电路的增益,而最直接、最简单的方法就是改变中放管的直流偏置,如图所示把检波电路中的直流电压成份反馈到中放电路的输入端。这样,当输入强信号时,使中放管直流偏置电压自动降低,从而使其增益自动下降;当输入弱信号时,电路作用自动变小,负反馈减弱,基本不影响其增益的变化。图4-17 检波和AGC电路四、 检波电路实例分析 检波电路也可以由三极管来完成,尽管三极管检波电路检波效果要稍微差一些,但因三极管的放大作用也同时得到了利用,所以在很多简易的收音机里,三极管检波电路应用也很广泛

45、,如图4-17所示。是检波三极管,输出的音频信号经由电位器(在收音机里是音量电位器)和耦合电容送到前置放大电路进行放大。是高频旁路电容,电阻是控制电路的反馈支路,电容,用于滤除高频成份从而进行直流负反馈的控制,是中放管,是中频变压器,是集电极偏置电阻。教学内容想一想,练一练 1、检波电路的作用是什么?2、包络检波对检波信号有什么要求?3、电路的作用是什么?【实践训练三】检波、AGC电路的制作与调试一、实训目标1、培养良好的职业道德和职业素质。2、熟练使用相关的常用仪器、仪表。3、了解检波电路的工作原理。4、了解自动增益控制电路的作用和实现方法。5、会制作简单的检波电路,并进行调试。二、实训仪器

46、及器材1、万用表、毫伏表各1块。2、简易收音机印制板1块。3、直流稳压电源、双踪示波器各1台。序号符号名称规格单位数量1R4电阻62K只12R5电阻33K只13W电位器5K只14C4电解电容4.7只15C5电容223只16C6电解电容4.7只17C7电解电容4.7只18B4中频变压器绿色只19V2三极管9018只110V3三极管9018只1表4-5 检波、AGC电路元器件清单三、实训内容与步骤教学内容4、电烙铁1把,导线若干。5、所需元器件清单如表4-5。三、实训内容与步骤1、识别并检测元器件。2、按照图4-17所示的电路进行安装,电源为+3V。3、测量晶体管、的三个管脚的对地直流电位,填入表

47、4-6。表4-6 晶体管各管脚的对地直流电位项目基极集电极发射极V2对地电位(V)V3对地电位(V)4、接变频电路后的第一中频变压器的输出端信号,用示波器观察和的波形,用毫伏表测量其电压幅度。1、注意电解电容、二极管、三极管的极性。2、调节电位器,可以改变输出电压的幅度。3、电路装接好以后才可以通电,不能带电改装电路。3、按照要求布局、布线,电路安装好后才能通电。操作请注意!5、断开所在的自动增益控制电路,同时给提供基极偏置电阻,用示波器观察输出端的波形,用毫伏表测量。想一想,练一练1、电解电容的正确接法是什么?2、电阻的接入对电路有何影响?3、如果输入信号不采用变频电路后的第一中频变压 器的

48、输出端信号,应该怎么样设计电路来观察检波电路的作用?教学内容四、实训考核项目内容分值考核要求加分标准得分实训态度1、操作的积极性2、遵守安全操作规程3、纪律及卫生情况20积极参加实训,遵守安全操作规程和劳动纪律,有良好的职业道德与团队精神。符合安全操作规程加15,其余酌情加分。元器件的识别1、元器件的辨识2、参数的读取20能正确识别晶体管管脚的极性,准确识别其他元器件的基本参数。会识别器件每个加2分;会读取参数每个加3分。电路的安装1、识读原理图2、焊接工艺20依据原理图进行正确安装、可靠焊接。元器件安装符合原理图加10分;焊接可靠加5分;走线合理、美观酌情加分。仪器仪表的使用使用万用表检测电

49、路中测试点的电压或电流,示波器的使用40使用万用表合适的档位检测电路中测试点的电压或电流。正确使用示波器观测波形。能正确使用万用表、示波器合适档位每个加2分。会调节中频变压器加10分。静态工作点测试正确,每个加5分。合计:100实训得分:1、简述并联谐振回路的特点。2、LC并联网络在谐振时呈( )。A、阻性 B、感性 C、容性3、正弦波振荡电路分为哪几种,频率如何估算?各有何特点?知识拓展一石英晶体振荡器和一般的LC振荡电路比较,石英晶体振荡器具有极高的频率稳定度,其频率稳教学内容教学内容任务四:低频放大电路的制作与调试【相关知识一】 前置放大电路的组成与电路分析课题导入问题: 1、检波电路输

50、出的信号可以直接推动扬声器吗?新知识讲解检波电路把音频信号从已调信号中取出来,但音频信号的幅度还不足够大,还不足以推动扬声器发声,需要经过低频电路的进一步放大。收音机中的低频放大电路一般由前置放大电路和功率放大电路构成。一、前置放大电路的作用与性能要求图4-18 低频放大电路的组成及波形图前置放大电路将检波电路输出的音频信号进行电压放大,进一步增大音频信号的幅度去推动功率放大电路。图4-19前置放大电路前置放大电路通常要求由相当的放大能力,能够对微弱信号进行放大,要求失真小,频率特性好,能够逼真的重现电台原来的声音信号。二、 前置放大电路的电路分析如图4-19所示的前置放大电路,输入信号来自于

51、检波电路的输出端,经过电阻和电容的阻容耦合电路送到晶体管的基极。为前置放大电路的偏置电阻,电容构成交流负反馈,改善前置 教学内容放大电路的频率特性,提高电路的稳定性。放大了的音频信号经输出端送功率放大电路进行功率放大。【相关知识二】 功率放大电路的组成与电路分析一、功率放大电路的作用与性能要求功率放大电路的主要作用把前置放大电路放大的音频信号进行功率放大,从而推动扬声器发声。功率放大电路由如下性能要求:1、输出功率足够大为了给扬声器提供足够大的功率,要求功率放大电路由足够大的输出功率。2、效率要高功率放大电路的输出功率是由直流电源提供的,放大电路的输出功率与电源提供的功率之比称为功率放大电路的效率。是输出功率,是电源功率,通常效率越高越好。3、非线性失真小功率放大电路中的电压、电流一般幅度很大,如果超出晶体管的线性工作区,就容易产生非线性失真,因此,在获

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