收音机原理与设计创新讲座3

创新实践教案编著:李小根二O一一年十一月电子设计与实践电气信息学院

无线电通讯与超外差收音机

的原理与设计P95

P95无线电波的传播

无线电波的接收

超外差收音机电路分析

集成单片式收音机实践

民用波段的划分收音机：

中波段525KC-1605KC

短波段1.6MC-26MC

FM波段88MC-108MC

电视机：

LVHF（甚高频低段）48.5MC——92MC

HVHF（甚高频高段）167MC——223MC

UHF

（特高频段）223MC——958MC

增补频段:92MC——167MC

卫星电视：

2.5GC——86GC（另分上行/下行）移动通讯：

AMPS（移动模拟通信业务）0.8GC——1GC

（再分为上行和下行波段）

PCS（个人全数字通信业务）1.8GC——1.99GC

PCSH（个人全数字通信业务高段）2GC以上无线电波的传播

1、无线电波是电磁波，由电磁振荡产生。

2、电场和磁场不断交替地产生，并向空间传播，其电场与磁场总是互相垂直的。电波靠电场还是磁场传播?天波、地波与直射波地波天波直射波发射与接收方式由____来决定。地波1、定义：沿地球表面空间向外传播的无线电波叫地波。2、特点：1).可以绕过障碍物继续向前传播。2)．稳定可靠。3、用途：中波，长波的传播。1)．超远程无线电通讯。2)．导航。3)．无线电广播。4)．移动通讯。（二）天波1、定义；依靠电离层的反射作用传播的无线电波。2、特点：其传播受外界影响较大，它与电离层强度、太阳辐射强度等多种因素有关，由于这些原因收音机夜晚收到的电台比白天多。3、用途：短波传播。无线电广播（三）空间波

1、定义：沿直线传播的无线电波。

2、特点：

1）沿地面传播时距离短，（60KM）。

2）大气干扰小能量损耗小。

3）信号较强且稳定。

3、用途：微波

1）.电视广播

2）．雷达

3）．卫星通讯电波?是高频还是低频?是高压还是低压?答案:无线电波是高频只有波长足够短，即频率足够高的电磁波，才能有足够的能量由天线发射出去。因此,高频电波也叫“射频（RF）”因此，无线电广播要用高频电磁波驮载上有用的低频电波(信号)才能很方便地在空间进行传播。而且,不同的广播电台，采用不同频率的载波，就能彼此互不干扰。无线电波的发射一、载波的调制与解调

（一）载波

高频振荡电路产生的高频、等幅电磁波，叫做载波。载波是运输工具，起运载低频信号的作用。

（二）调制

用低频信号控制高频载波的过程。

（三）解调

从已调波中，将低频调制信号还原出来的过程。

调制

用低频信号控制高频载波的过程叫做调制

1、调幅：

载波的幅度被低频信号控制，这种调制叫调幅

2、调频：

载波的频率被低频信号控制，这种调制叫调频载波与调

幅

调

频载波调制波调幅波调频波P81解调方式

调幅波检波器调频波鉴频器

无线电发射机的结构与波形图声/电转换载波发生器调制器射频功率放大器P98调幅?调频?

P95无线电波的传播

无线电波的接收

超外差收音机电路分析

集成单片式收音机实践无线电接收机技术发展史1、矿石检波收音机、2、多管直放式收音机，3、超外差收音机。4、单片式集成电路收音机矿石检波收音机结构图优点：不用电池超外差式舟收音机特点：把接收翅到的电台信号与本机振箩荡信号同时送爬入变频域管进行混频，并始终步保持本机振荡声频率比外殖来信号频匪率高455驶kHz，通过椒选频电砖路取两匹个信号携的“差额”进行中豪频放大。北这就叫做超外差忠技术。超外差调音幅收音机围的组成与锅波形图F本=F信+F中F信取差频F中音频负反馈斤环P98超外差楼调频收网音机的抹组成负反馈环课间休屋息无线电六波的传稳播无线电特波的接惑收超外差收放音机电路准分析集成单片童式收音机后实践5.2超外差收耕音机的原搏理与设计七管式调只幅收音机员电原理图扬声器磁性天延线本机振誉荡线圈三级中频变压器(选中频)输入回路变频中放1中放2检波低放激励功放超外差收趋音机的最葛简结构二、输入电路三、变频炼电路五、中频户放大电路六、检毙波（鉴素频）电哈路八、音肝频(低频)放大电锐路九、扬热声器（箱耳机）七、AGC逆(AF贸C)电路一、天网线P10秤31.输入回路（一）、耀电路组成彩：1、初级调谐线圈L（磁性费天线）2、可变电容器C13、高频补押偿电容C2高频补偿微调电容多联同步可变电容磁性天外线（L、L1、磁芯）（二）工狗作原理：串联谐振帮原理（三）塞、任务单：接收广播电宗台发射叫的高频载涨波选出所要收涂听电台的高频信变号有效地抑制不需要收届听的电台信号磁性天干线完整是电路（一）电母原理图C1：调谐绒电容C2：高频三补偿L1：天线线诱圈L2：输出衔线圈C3：交流晌接地小技巧:偏置电源接抽头而非接上端,这是提高放大器Ri的措施.C3把此处交流接地。磁性天抬线绕制滨工艺由于高司频的集宇肤效应费，短波跃天线用铺镀银线共绕制高频有集办肤效应，反故中波天范线用多股稀漆包线绕膏制变频电路会的结构与工多作波形变频器变频原理把本机刚振荡产践生的高频等元幅振荡信号f1，与输摧入回路陷选择的棚广播电台的高频夹已调波茫信号f2同时加键到非线性己元件的输入您端。利纷用元件渡的非线祸性作用嫂进行混频。混频后的输出粥其频率锅为f1、f2以及频率为f1+f2、f1－f2、……多次谐波的信号,达到频率变换的效果。本机振荡超电路振荡器=放大器+正反馈放大器正反馈UiUo输入电疼路和变石频电路电路组稀成:B1：磁棒天仓线T1：变频管B2：正反别馈变压型器C5：本振饶信号注政入C1B：本振峡调谐C4：高频端补偿BZ1：中频惰变压器C7：谐振逝电容C6：垫整旬电容P110变频电路=振荡器+混频器中频放大瘦器一、中周滤波柱式中频电夜路本级谐振乔选频网络前级谐振愚选频网络B1和B2都有阻抗变换?P91中频放大焦器的作用电台发渡射的载皂波经过共变频以豪后得到地的“中频”电压枕是很弱慨的（幅喜度很低坡，约数毫伏）必须利用电压放大器颜进行足予够地放宇大。中频放援大器的电路组成T：中频放直大管R1、R2、R3：直流偏置电路；C1、C4为B1、B2的谐振电符容；C2、C3：交流旁路电泥容；C6：中和电壤容；电路特点析：具有选册频特性苹的电压放诸大器。

小知识:

电源接抽头而非接上端,这是提高谐振回路Q值

的措施.4—5之间的圈数，是上方的4—5倍。中频滤波籍器（变压器禾型）中周尺田寸：实物图电原理隶图内藏式芹谐振电智容不得使愁用带磁钟铁的起音子来调皱节！磁帽颜悠色代表险型号便浇于调试陶瓷滤波粮器型(固体中龙周)双端式等效图三端式等效图P91陶瓷滤波文器式中频惊电路P1153L4释55陶瓷滤波器在这里担任耦合与选频作用检波与自东动增益控岁制1、检波器的客结构Ui输入回路路P116低频输厨出2、检波器点的工作波搅形等幅波调幅波直流波交流波4、检波器与AGC电路电路组成挠：1、隆中频变短压器B3；2、若检波二贸极管D；3、

丌泉形滤波器C1、C2、R1；4、负载兼殖音量调节慕器W；5、AGC环路R3、C3。带开关电位器P119课间休息5、AGC电路工奇作原理AGC电路：自动增益虹控制电路作用：当输入信摇号电压变问化很大时黄，保持收届音机输出拖功率基本材不变。克服声高音时大锄时小的弊端。低频放大凭电路1、任务：低频——音频低频放大膜电路的任公务是把检短波器输出沃的音频信号放蜂大，输出锋足够的石音频功极率推动鼠扬声器谨。这里包邮括音频电压放较大电路和音像频功率放旅大电路两部版分2、特点失真要小傍，尽量达稍到高保真；要有足够戚的输出功率，以推动壶扬声器放押声退耦电驼路所有的EC总有一定吹的内阻，当信号赢中的交流电流唇通过电赵源EC时，则浩会造成潜电源电演压随交流信号哗而变化硬。对于多印级放大陈电路，交流信号悉通过电源EC，不仅会引起电拥源电压的俭不断变化，并会将脱后级大信号的参交流信号罗反馈给前株级，导致腾放大电路之间的松相互干过扰，严重时岔会产生(振荡)啸叫而不能正常工菊作。为了消除这箭种有害矛的耦合，必须茄在各级辣放大电路之苦间加“蓬退耦电坏路”。多级放选大器与退耦电路（一）、甘电路组成涛：R1、C1：第一级污退耦电路亿；R2、C2：第二级氏退耦电拉路；C3：平波电吵容（首级退耦电翼路）P12告3退耦电路牢的参数退耦电容度越大越好骨，容量越戏大平波作踢用就越好翁。一般因槐体积和成既本的原因智选在47u扩F—4写700杯uF之间，微需要提也供的电输流越大递，容量骆就要选饲大些。退耦电肠阻的亩阻值越拍大，隔楼离纹波破的作用龙就越好赶。但会渴降低直降流电压常使损耗能增加，剖一般选眉在10—4穷70Ω。需要使提供的捆电流越漆大，阻禾值就要畜选小些烈。在高绵频场合雾的退耦瓜电阻可丢以用电感来担任，喘电感的铜农阻可以做沾得很小，霉却可以隔缠离高频纹长波，起到旨良好的退斗耦作用。效率要高功放管输急出功率大烘，其直流磨电能转换纳为信号电能贷的效率要枣高。输出功率更尽可能大功放管埋往往在栽接近极白限运用狭状态下缸工作。非线性失比真要小音频功季率放大绍器任务金与特点实用的幼互补对斜称式OTL功率放大锄器电路组探成：T1:电压推眼动管；T2：OTL上管；T3：OTL下管；D：温度补范偿二极管折；R1：上偏趴电阻；R2：下偏电编阻；R3：负载兼上偏电阻顾；R4：负载怜兼偏置拆电阻；R5：射极般负反馈伸电阻；R6：隔离庸电阻；RL：扬声器违负载；C1：输入攀电容；C2：自举电薪容；C3：耦合徒电容；C4：旁路调电容；C5：输出乔电容；K点：OTL中点Uk≈E弦c/2课间休馅息P95无线电炭波的传社播无线电绩波的接犹收超外差主收音机枯电路分巧析集成单片馆式收音机煤实践产品级屋集成电冰路双波穴段收音疤机返回CXA1搬191内部结构现图5.3烧CXA1扮191单片集成绘收音机工螺作原理波段切换P12邻6实习用机FM接收机舒工作框CXA1晨191内部结构除整理图AM接收机工协作框单片机CXA1让191A裙M/FM收音机营电路总桌图波段开关AM磁棒天线四联电容器FM拉竿天网线FM天线L280M高通滤漂波器FM本振L3AM本振L4FM中周T2AM中周T1OTL中点27脚？陶瓷滤波器P12湾4带开关音量电位器CXA1价191M信号流程吃详图FM变频（接收是头）AM变频（接收头呀）FM中放AM中放共用低烘、功放P129内部稳压哄电源系统电子波段债切换开关课间休窄息收音机隙的安装级工艺1191AM/若FM收音机遭印刷电颂路图基板跳线连线（导体）铜箔2、导线连萍接图附：导线连接富详图3、总装效计果图超外差搭收音机广的调试P149AM(调幅)波段的调犯