超外差收音机原理与调试

超外差式收音机安装与调试1第一节 无线电根底知识1.声波：人们说话时，声带的振动引起周围空气共振，并以340米/秒的速度向四周传播，称为声波。2.声波频率：人能够听到声波在20Hz—20kHz范围内3.声波传递途径：声波在媒质中传播产生发射的散射，声音强度随距离增大而衰减，远距离声波传送必须依靠载体来完成，这个载体就是电磁波。4.电磁波：电磁波是电磁振荡电路产生的，通过天线传到空中去，即为无线电波。电磁波的传送速度为光速〔3×108米/秒〕。选择电磁波作为载体是非常理想的。25.无线电的发射：声波经过电声器件转换成声频电信号，调制器使高频等幅振荡信号被声频信号所调制；已调制的高频振荡信号经放大后送入发射天线，转换成无线电波辐射出去。6.无线电播送的接收：收音机的接收天线收到空中的电波；调谐电路选中所需频率的信号；检波器将高频信号复原成声频信号(即解调)；7.无线电通信(播送也属于无线电通信范畴)的发送和接收概括为互为相反的三个方面的转换过程，即：传送信息--低频信号、低频信号--高频信号、高频信号--电磁波。8.调制方式：利用无线电波作为载波，对信号进行传递，可以用不同的装载方式。在无线电播送中可分为调幅制、调频制两种调制方式。3振幅调制〔简称调幅〕目前，调幅制无线电播送分成长波、中波和短波三个大波段，分别由相应波段的无线电波传送信号。1．长波〔LW:LongWave〕〔150kHz—415kHz〕2．中波〔MW:MediumWave〕〔525kHz—1605kHz〕3．短波〔SW:ShortWave〕〔1.5MHz—26.1MHz〕我国只有中波和短波两个大波段的无线电播送。中波播送使用的频段的电磁波主要靠地波传播，也伴有局部天波；短波播送使用的频段的电磁波主要靠天波传播，近距离内伴有地波。4频率调制(简称调频)

调频制无线电播送多用超短波(甚高频)无线电波传送信号，使用频率约为87MHz-108MHz，主要靠空间波传送信号。目前，地面的播送电视分做VHF(甚高频或称米波)和UHF(特高频或称分米波)两个频段。在我国，VHF频段电视使用的频率范围是48.5MHz-300MHz，划分成1-12频道，UHF频段使用的频率范围是470MHz-956MHz，划分成：3-68频道。它们根本上都是靠空间波传播的。国际上规定的卫星广播电视有6个频段，主要频段是12kMHz，也是靠空间波传播。调频〔FM〕播送频率是在VHF波段中划分出的一段，规定专门用于播送。电视信号的传播也采用调频方式，由于原理相近，因此可将调频收音机接收头作局部改动，使得收音机不仅能覆盖87—108MHz波段，还能到达更低频率或更高频率，这样就能接收到电视伴音。5调幅和调频优缺点调幅（AM）调频（FM）优点传播距离远，覆盖面大电路相对简单1.传送音频频带较宽（100Hz—5KHz）适宜于高保真音乐广播2.抗干扰性强，内设限幅器除去幅度干扰3.应用范围广，用于多种信息传递4.可实现立体声广播缺点1.传送音频频带窄（200Hz—2500Hz），高音缺乏2.传播中易受干扰，噪声大1.传播衰减大，覆盖范围小6第二节 调制与解调将音频信号加载在高频载波信号〔通常用正弦波〕上，经过高频放大后，通过天线发送出去，就形成无线电播送。音频信号加载到载波信号上的过程，称为调制。根据调制方式不同，分成调幅〔AM〕和调频〔FM〕。7一、调幅〔AM〕与检波调幅：是使载波的振幅随着调制信号的变化规律而变化；设调制信号为UΩ(t)=UΩmcosΩt载波信号为UC(t)=Ucmcosωct调幅波的表示为:UAM(t)=Umo(1+macosΩt)cosωct它保持着高频载波的频率特性，调幅波振幅的包络变化规律与调制信号的变化规律一致。8二、调频〔FM〕与鉴频调频：使载波频率按照调制信号幅值的改变而改变的调制方式设调制信号为UΩ〔t〕=UΩmcosΩt载波信号为UC〔t〕=UCmcosωCt调频时，载波电压振幅度Ucm不变，而载波瞬时间频率那么随调制信号规律变化，即为ω(t)=ωc+KfUΩ(t)=ωc+Δω(t)调频波的表示式为调制信号幅度最大时，调频波最密，频率最大；而当调制信号负的绝对值最大时，调频波最稀疏，频率最低。9一、典型单管直放式收音机电路1015第三节超外差收音机原理由于直放式收音机中高频放大器只能适应较窄频率范围的放大，要想在整个中波频段525kHZ—1605kHZ获得一致放大是很困难的。因此用超外差接收方式来代替高放式收音机。10二、超外差收音机低放变频检波功放调谐本振中放电源AGCYTX外差超525—1605L1C1L2C2L3C3L4C4用同轴来实现同步fsfLfIfL-fs=fI11超外差外差：输入信号和本机振荡信号产生差频的过程。超外差：输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信号的过程。因为，它是比高频信号低，比低频信号又高的超音频信号，所以这种接收方式叫超外差式。优点：灵敏度高，选择性好，音质好〔通频带宽〕工作稳定〔不容易自激〕缺点：镜像干扰〔比接收频率高两个中频的干扰信号〕，假响应〔变频电路的非线性〕12超外差式收音机电路的主要特点超外差式是与直放式相对而言的一种接收方式。超外差式收音机能把接收到的频率不同的电台信号都变成固定的中频信号〔465kHz),再由放大器对这个固定的中频信号进行放大。在选择回路〔输入回路〕或高频放大器与检波器之间插入一个变频器及中频放大器。131.调谐回路调谐回路是由可变电容Ca、Cb和天线线圈L1组成。调节可变电容C可使LC的固有频率等于电台频率，产生谐振，以选择不同频率的电台信号。再由L2耦合到下一级变频级。CbCb'L1CaCa'L2V1142.变频回路回路组成：由混频、本机振荡和选频三部分电路组成。Cb'CbL1L2Ca'CaC2T2T3V1T115

变频作用：变频级是以晶体管V1为中心，它兼有振荡、混频两种作用。它的主要作用是把输入的同频率的高频信号变换成固的465kHz的中频信号。16本振回路本振条件：正反响(相位条件〕幅度(反响量要足够大〕由晶体管V1、可变电容Cb、振荡变压器〔简称中振或短振)T2和电容C2构成变压器反响式振荡器。它能产生等幅高频振荡信号，振荡频率总是比输入的电台信号高465kHz。17混频电路

由调谐回路和本振电路组成天线所接收信号由T1耦合到V1的基极，本机振荡信号通过C2耦合到V1的发射极。两种频率的信号在V1中混频，混频后由集电极输出各种频率的信号。其中包含本机振荡频率和电台振荡频率的差额等于465kHz的中频信号。18变频实例用同轴来实现同步fL-fs=fIfLfs假定外来信号fs=1000kHz，本振信号fL=1465kHz，那么经变频后产生的差频信号fL-fs=465kHz。5251605465465990207019选频电路由T3的初级线圈和谐振电容C组成并联谐振电路，它的谐振频率在465kHz，对465kHz的中频信号产生最大的电压，并且通过次极线圈耦合到下一极去。B3C203.中放回路

选频级输出的中频信号由V2的基极输入并进行放大，中放电路中的负载是中频变压器B4和谐振电容C.它们也是并联谐振在中频465kHz。

BG2B4C21中放级输入电台信号与本振信号差出的中频信号fI恒为某一固定值465kHz，它可以在中频“通道〞中畅通无阻，并被逐级放大，即将这个频率固定的中频信号用固定调谐的中频放大器进行放大。而不需要的邻近电台信号和一些干扰信号与本振信号所产生的差频不是预定的中频，便被“拒之门外〞，因此，收音机的选择性也大为提高。224.检波、AGC检波工作由三极管V4的be结来完成，再由C6、R9、C7组成的∏滤波器滤去剩余的中频成分，在检波负载W上得到音频信号。检波后，音频信号由C8耦合到下一极去。自动增益控制电路的作用是利用强信号来自动降低中放级的增益。信号越强，反响回V2的直流成份越大，V2的增益越小。这就到达了自动增益控制的目的。235.低放级主要任务是把音频信号进行放大，使功放级得到更大的音频信号电压，使收音机有足够的音量。246.功放级把放大后的音频信号进行功率放大，以推动扬声器发出声音。25超外差式收音机工作原理图20k26第四节电子产品的装配装配调试一个电子产品，必须具备以下几方面知识：(1)识别元器件；(2)理解电路原理；(3)看懂电路原理图；(4)电路装配图；(5)印刷电路板图；(6)整机总装图；(7)具备根本操作技能等。27第四章电子产品的装配第一节元器件识别及根本参数测试装配前识别不同的元器件，以及判别所装配的元器件性能的好坏，是保证装配电子产品质量的重要步骤。识别元器件及参数，需要具备相关知识；而判别元器件性能的好坏可通过外观检查、仪器测试来完成。一般情况下，是运用万用表进行元器件好坏的粗略判别。28收音线路板F1一、F1电路板印刷层〔PCB〕二、F1电路板丝印层29一、电阻〔P18-19〕1、电阻的主要参数电阻的值：单位有Ω、KΩ、MΩ.电阻的功率：电阻有额定功率，P=I2R，设计电路时要考虑电阻的功率，即I2≤P/R电阻的温度特性：温度的改变电阻的阻值也会发生改变。2、电阻的分类a.固定电阻b.可变电阻〔电位器〕3、电阻值大小的识别电阻的阻值标注有两种方法，一是直接在电阻上标出数据；二是用色环表示阻值。色环表示阻值可在任意角度识别其阻值大小，不受电阻体积限制，使用方便，被广泛运用。RR30色环电阻(1)五道色环电阻(2)四道色环电阻31色环电阻表示方法〔1〕五道色环电阻第一环表示阻值的第一位数字；第二环表示阻值的第二位数字；第三环表示阻值的第三位数字；第四环表示幂的次方；第五环表示误差。〔2〕四道色环电阻第一环表示阻值的第一位数字；第二环表示阻值的第二位数字；第三环表示幂的次方；第四环表示误差。〔3〕表示误差的色环间距较其他色环间距大些。并且颜色一般为棕、金、银色。颜色左第一位左第二位左第三位右第二位右第一位（误差）棕111101F±1%红222102G±2%橙333103黄444104绿555105D±0.5%蓝666106C±0.25%紫777107B±0.1%灰888108白999109黑000100金10-1J±5%银10-2K±10%32二、电容〔P19-21〕电容的电气特性是“隔直通交〞。在电路中为容性，容抗：Zc=1/jωC1、电容的主要参数a.电容的容量：瓷介质电容容量小，容量范围一般在1PF--1uF之间。形似圆饼状，其表示方法有：〔1〕直接表示法，用uF=10-6F，nF=10-9F，pF=10-12F来表示电容单位。举例：“3p〞，“0.01u〞，“4n7〞=4.7nF=470pF〔2〕不标单位的直接表示法举例：“3〞=3pF，“27〞=27pF，“0.047〞=0.047uF〔3〕数码表示法，一般用三位数表示，前两位表示容量有效数字，第三表示幂指数。即“0〞的个数，默认单位为pF。举例：“203〞=20×103=0.02uF “221〞=22×101=220pF“104〞=10×104=0.1uF“103〞=10×103=0.01uF33二、电容〔P19-21〕b.电容的耐压：电容的耐压是一个非常重要的指标，加在电容两端电压必须小于额定耐压值，有些电容参数标注在塑封外壳上。例如：“1uF50V〞代表：容量1uF，耐压值50V。c.电容的耐温特性：电容的耐温特性也是一个非常重要的指标，电容的使用环境主要是对温度的要求，特别是电解电容，一般使用温度是-40℃～+85℃。d.电容的极性⑴新的电解电容可以管脚为标志：长脚为正极，短脚为负极。⑵在外壳封装上有极性标志。CC34二、电容〔P19-21〕d.电容的极性⑴新的电解电容可以管脚为标志：长脚为正极，短脚为负极。⑵在外壳封装上有极性标志。d.电容的极性CCC35三、电感〔P21-22〕电感的电气特性是“隔交通直〞。在电路中为感性，感抗：ZL=jωL2．电感的量电感量用mH=10-3H、μH=10-6H来表示电感量级单位。色环电感的电感量与色环电阻的阻值表示方法根本相同。电感用于收音机并联谐振回路中，其中局部在调试中需要调整。L36四、晶体振荡器〔P23〕晶体振荡器简称晶振，晶振具有压电效应特性，晶振的材料是石英晶体，即SiO4，石英晶体按照不同的切削方式就具有不同压电效应频率，而且具有非常稳定振荡频率，稳定度达10-6以上，从而在很多领域得到广泛应用。电路符号：37五、陶瓷滤波器〔P23〕陶瓷滤波器是一个或多个陶瓷振子组成，根据用处不同，陶瓷振子数目、内部结构和外部连接方式不同，其输入输出方式有两端、三端和多端，其优点是体积小、本钱低、选择性好、频响特性好、性能稳定。

三端陶瓷滤波器是由一个压电陶瓷振子组成，其外形、电路符号和等效电路如图4-6所示。455KHZ三端陶瓷滤波器，一般用于调幅收音机的中频滤波，代替2-3只中周。组合型陶瓷滤波器是由两个以上压电陶瓷振子组成,10.7MHz陶瓷滤波器是由两个三端陶瓷滤波器构成,其外形、电路符号如图4-7所示。这种滤波器常用于FM收音机中代替10.7MHz选频中周。38六、晶体二极管〔P24〕

晶体二极管具有单向导电特性，一般用于整流、检波。晶体二极管PN结存在结电容，变容二极管就是利用这个特性。还有稳压二极管利用PN结的击穿特性。测试方法见第二章MF47万用表的使用。39七、晶体三极管晶体三极管种类非常多，一般用于功率放大等；以后要进一步学习。晶体管直流参数的测量：(1)直流放大倍数hFE的测量；(2)反向截止电流Iceo、Icbo的测量；(3)三极管管脚极性的区分。测试方法见第二章MF47万用表的使用。40八、集成电路集成电路是将晶体管、二极管、电阻、电容、连线等集中光刻在一小块固体硅片上并封装于外壳内，构成一个完整的、具有一定功能的电路。41九.液晶显示器、斑马纸

液晶显示器在外加电压下使液晶颗粒的方向有规律改变，从而反光区发生改变，按照一定规律施加电压就能显示一定规律的字符图形。斑马纸作用是连接液晶显示器和电路板的，斑马纸的黑色条纹是导电材料。液晶显示器与斑马纸连接处的明暗条纹中的明条纹是导电的，连接时斑马纸的黑色条纹应与液晶显示器的明条纹一一对应粘贴。42十.其他1.DC插座2.耳机插座3.轻触按键开关4.蜂鸣片5.电池片6.拉杆天线7.喇叭8.电位器9.五芯排线10.导线等等43F1电路装配R-858焊接实物照片44F1电路装配R-858装配实物照片45R-858物料清单(P31-32)一、F1电路板印刷层〔PCB〕二、F1电路板丝印层46R-858物料清单(P31-32)序号物料名称规格数量应用位置1集成电路CD9088CB1IC12集成电路D2822A1IC247R-858物料清单序号物料名称规格数量应用位置3瓷片电容21C234101C245203C27、C26、C27726251C107821C981811C692211C11103311C8114711C13122023C2、C4、C19133322C5、C7141031C20156831C14161048C1、C3、C12、C15、C17、C18C21、C287348R-858物料清单序号物料名称规格数量应用位置17电解电容220μF/10V1C2318470μF/10V2C16C2249R-858物料清单序号物料名称规格数量应用位置20

碳膜电阻10Ω2R5、R821560Ω1R7221.5kΩ1R10232.2kΩ1R2245.6kΩ2R3、R42510kΩ1R62622kΩ1R127120KΩ2R11、R9756.8KΩ1R1250R-858物料清单序号物料名称规格数量应用位置28二极管1N40011D229变容二极管BB9101D174二极管1N41481D330三极管S90182Q1,Q231三极管S90141Q351R-858物料清单序号物料名称规格数量应用位置324.5线圈(P向)3.5/4.5T/0.61L1337.5T线圈(Q向)3.0/7.5T/0.61L234色环电感20μH1/4W1L435直立式磁心电感工字磁芯53mH1L336电位器Φ1250K带开关137DC插座黑色三脚138耳机插座黑色五脚1J39轻触按键开关5.5mm2S1,S252R-858物料清单序号物料名称规格数量应用位置41五芯排线32#线40mm棕红橙黄绿色1接显示板4230#线90mm红色1接天线4360mm红色1接电池正4490mm黑色1接电池负4560mm红色1接蜂鸣片4660mm黑色1接蜂鸣片4750mm红色1接喇叭4850mm黑色1接喇叭53R-858物料清单序号物料名称规格数量应用位置49蜂鸣片R-858Φ15mm150电池片R-858用151拉杆天线R-858用152喇叭(铁)Φ40TL154R-858物料清单序号物料名称规格数量应用位置53

螺丝

2.0×8mmPA1底壳542.0×5mmKB1电池仓551.7×4mmPM1音量钮561.7×5mmKB6固定线路板F1,F2572×3mmKM1固定天线55R-858物料清单序号物料名称规格数量58面壳、底壳R-858159电镀圈R-858电镀160手挽带R-858161音量推钮R-858162饰件R-858163功能按钮R-858电镀164时间按钮R-858电镀165喇叭网R-858166镜片R-858丝印156R-858物料清单序号物料名称规格数量67显示线路板R-858F2168集成电路SL3610169液晶显示器23×13.5×2170斑马纸0.635×0.635×23mm171锅仔Φ6×450g×0.8脚长557R-858物料清单序号物料名称规格数量应用位置72瓷片电容20P\C26,C2773瓷片电容104P\C2874二极管1N4148\D375碳膜电阻6.8kΩ\R1276晶振32.268kHz1XL77单面贴海绵Φ5×1mm158收音机R-858电路原理图〔SCH〕59收音机R-858电路原理图〔SCH〕收音解调局部60收音机R-858电路原理图〔SCH〕音频功率放大局部61收音机R-858电路原理图〔SCH〕时钟、闹钟、收音频率显示局部62收音机R-858电路原理图〔SCH〕

频率取样\蜂鸣局部63电路装配图收音线路板F1丝印层(P29)64收音线路板F1F1电路装配图P2965F1电路装配R-858装配实物照片66收音线路板F1F1电路板印刷层〔PCB〕P2867F1电路装配R-858焊接实物照片68印刷电路板图F1印刷电路板图〔PCB〕P2869显示线路板F2〔P30〕一、F2电路板印刷层〔PCB〕二、F2电路板丝印层70显示线路板F2〔P30〕一、F2电路板印刷层〔PCB〕二、F2电路板丝印层71第二节安装与焊接(P25-37)724.安装顺序一般为先低后高，先轻后重，先易后难，先一般器件后特殊器件。5.元器件引脚成形必须利用镊子、尖咀钳等工具。不得随意弯曲，以免损伤元器件。6．印刷电路板要保持干净，不要用汗手摸电路板上焊盘，以免焊盘氧化生锈，导致焊接困难和虚焊。7．集成电路的焊接首先要注意方向性，其次要注意各引脚与焊盘的位置上下、左右对齐，即可焊接。焊接各引脚时，速度尽量快，以免温度过高烫坏集成电路，焊好一处，应稍停留一下，等温度下降再焊另一引脚。8．发现元器件有错误，如方向反、错位应立既停止焊接，小心取下并恢复正常，方可继续焊接，注意不要搭焊、虚焊、漏焊。如果有搭焊可用通针拨开，焊开。73

二、安装步骤认真做好焊接装配前的准备工作：1、仔细阅读电路原理图、元器件电路装配图、印刷电路板图及整机总装图；2、认清各种元器件及元器件代号；3、准备好焊接装配工具、器材；4、认真按照装配步骤表操作〔本装配步骤只适用于学生手工操作〕；5、点清各种元器件。74二、安装步骤1、外壳机械部件装配工艺：7576二、安装步骤2.收音线路板F1集成电路CD9088CB的焊接工艺：77二、安装步骤3.收音线路板F1的焊接工艺：78二、安装步骤4.收音线路板F1的导线焊接工艺：5.收音线路板的电阻测试与试听：79二、安装步骤6.显示线路板F2集成电路SM3610D的焊接工艺：7.显示线路板F2的焊接工艺：8.显示线路板的电阻测试：9.显示线路板的加电调试：10.整机的装配与调试：80第五章AM/FM收音机的调整和调试P38-40装配和调试作为整个实践环节的两个阶段都是非常重要的。装配是电子器件的初步组装，构成硬件根底；调试包括调整和测试，调整是对组成整机的可调元器件、部件进行调整，测试是对整