高频电子线路课程设计

高频电子线路课程设计调幅(AM)收音机高频电子线路课程组2013年1月课程设计目的：（1）对低、高频电子线路的相关内容加深了解；（2）对实际存在的元器件进行认识、测量，学习判断元器件质量好坏的原则；（3）进行焊接工艺的训练；（4）用仿真软件进行仿真，提高仿真能力，对电路原理加深理解。（1）要求掌握整机电路原理的分析和计算；（2）要求掌握分立元件的测量、分辨和焊接；（3）要求掌握整机的安装和调试；（4）要求熟练使用仪器、仪表，对各种电路进行正确测量；（5）要求掌握AM调幅收音机原理电路的仿真和分析。课程设计要求：课程设计安排

课程设计通过两部分同步进行：1.课程设计软件部分在院机房完成2.课程设计硬件部分在实验室完成在机房一人一组，在实验室两人一组时间：上午800：-11:30,下午14:00-17:30第20周末交课程设计报告课程设计成绩评定方式

1.软件部分总成绩50分，其中考勤10分；低频、中频、高频、级联四部分仿真结果各10分。

2.硬件部分总成绩50分，其中考勤10分；低频、中频、高频电路焊接测量各10分，整机收听效果验收10分。调幅接收机原理6管超外差式收音机不失真输出功率是50mW-150mW。AM波段（中波535kHz~1605kHz）、带宽9kHz概述调幅收音机是一个接受系统，它是将接受到的调幅信号经过一系列的处理过程，最终将被调制的音频频信号提取出来的过程。这一过程主要包括变频级、中放、检波和低放（电压放大和功率放大）几部分，下面将这一系统分成几个模块分别进行分析。调幅收音机电路原理分析一、变频级电路原理这一电路称之为自激式变频器，其中的晶体管V1除完成变频外还构成一个自激振荡器，信号电压加至晶体管V1的基极，振荡电压注入晶体管V1的发射极，这两个信号在晶体管V1中进行频率变换，在集电极负载RL上得到中频信号

。

1、振荡器电路

V1

，C1b，T2等构成本级振荡器，它的任务是产生一个比输入信号高465千赫的等幅振荡信号，由于C2对高频信号提供了通路，所以本机振荡电路实际是基极接地的电路，而V1的集电极与T3初级相接，T3的中心频率为465千赫，对本机振荡信号而言相当于短路。振荡电路由T2的次级、C1b组成，C1b是双连电容的一连，调节它可以改变本机振荡频率。T2的初级和次级绕在同一磁芯上，它们把集电极输出的放大了的振荡信号耦合到振荡电路，只要T2的初级和次级的同名端接得合理，就能够形成正反馈。

2、混频电路V1，T3的初级等组成混频器。天线接收的电压信号由T1组成的调谐回路选择后送到V1的基极；本振信号又通过C3送到V1的发射极，两信号在V1中进行混频，其中产生差频465千赫的信号，T3选择了这一信号，因为只有465千赫的信号才能在此回路谐振，其它频率信号几乎被短路。

3、基本参数为使变频电路部分功率增益较大，噪声系数较小的工作条件是：Ie=5mA左右，本振电压为50～200mV，一般取100mV。二、中放电路原理

中频放大是由V2

、T4

等组成，这是一选频放大器，谐振频率为465千赫，其输出送给检波管V3，检波后的音频信号大小受电位器RP控制，旋转RP可以改变音量大小。三、检波电路原理检波电路由V3基-射极的PN结及R8、RP、C5、C11共同构成的，三极管检波电路有如下特点：与二极管相比，在失真系数相当的情况下，其检波效率大大提高，功率增益接近0db，而二极管检波器的功率增益约为-20db；输入阻抗高，由二极管检波的1--2千欧提高到20千欧左右；因为检波管V3接成发射极输出器，所以其输出阻抗小，约500欧，只有二极管检波器的1/2―1/3，使其带负载能力增强；传输系数高，比二极管检波约大2-3倍，这使末级中放管不容易产生阻塞现象。四、自动增益控制（AGC）电路原理

接收机在接受强弱不同的电台信号时，音量往往相差很大。信号过强，甚至会引起失真。装上自动增益控制电路后，就能避免出现这些现象。自动增益控制电路由R3、C6组成，控制电压从V3的集电极取出接到V2的基极，当输入信号增强时，通过V3的电流IC3增大，IC3的增大使得V3的集电极电位降低，这又使中放管V2的基极电位下降，从而使V2的增益下降，减小了失真。由C4、R3、R4、C6、V3构成型低通滤波，对交流短路，直流负反馈到V3，其值越高V3集电极电压越低。C4滤高频信号，对低频不能滤波可能增强；C6滤465kHz信号。五、音频电路原理音频电路由低频电压放大和功率放大组成，V4及其外围电路组成低频电压放大－前置放大，信号经前置放大器放大后，可达一至几伏的电压，但它的带载能力很差，不能直接推动扬声器，还需进行功率放大。T5、V5、V6、T6构成推挽功率放大器，R7、V7的作用是为了克服交越失真。六、退耦电路

由R6、C7组成的电路（功放级和前级的退耦）。（接线耦合靠地线包围来减弱，因为电池有内阻，可能由于电源耦合问题而发生啸叫，所以必须有退耦电路）C9、C10的作用：消振、频率补偿、提升低频抑制高频、提高放大倍数等。仿真概述把整机原理电路分成模块化的子电路（变频、中放、检波、低放子电路）分别进行电路仿真，从而达到对AM调幅收音机的深入了解和掌握。前提:（1）熟悉原理电路，定量计算出各级静态工作点、增益、等效的输入输出电阻值；（2）掌握仿真元件库中器件的选择以及它们和实际元件的异同。模块化仿真:（1）（2）中放与检波子电路（3）低放与功放子电路混频子电路整体电路的仿真:连接各模块进行整机的仿真和分析。仿真结果要求:（1）将各模块电路图、各点的静态分析（万用表）、瞬态分析（示波器）、交流分析（波特图仪）结果打印成图，并有相关的数据标识；（2）给出各子电路的增益（分考虑和不考虑变压器时的增益2种情况给出）（3）分析仿真结果和实际计算结果的区别，并找出原因。课程设计进程机房仿真和实验室焊接顺序，均是从后向前：1.低频功放及电压放大电路的仿真分析、硬件焊接及测试、调试；2.中频及检波电路的仿真分析及硬件焊接及测试；3.混频、变频电路的仿真分析及硬件焊接及测试。仿真具体步骤：将接收系统分成以下三部分分别进行仿真：低频电路部分；中频及检波电路部分；信号的接收及变频部分。一、低频放大部分的仿真本模块从V4的基极输入至T6次射级输出，负载由扬声器电阻提供（8Ω）。

1）从输入端加入频率f=1KHz的正弦信号（令输出信号功率为100mW反推出输入信号振幅振幅），观察输出信号波形。

2）从输入端加入多频率合成的音频信号（令输出信号功率为100mW反推出输入信号振幅振幅），观察输出信号波形。二、中放部分和检波部分的仿真

1、中放部分：本模块从V2的基极输入至T4的次级输出。

1）从输入端加入调幅信号（载波频率f=465KHz,振幅V=10mv,调制信号频率F=1KHz），观察输出信号波形。

2）从输入端加入多频调制信号的调幅信号，观察输出信号波形。2、检波部分：本模块从V3的基极输入，射极输出，负载由V4的输入电阻提供（仿真前须进行计算）。

1）从输入端加入加入调幅信号（载波频率f=465KHz,振幅V=100mv,调制信号频率F=1KHz），观察输出信号波形。

2）从输入端加入多频调制信号的调幅信号，观察输出信号波形。三、接收及变频部分的仿真

本模块从V1的基极输入至T3的次级输出，负载由V2的输入电阻提供（仿真前须进行计算）。

（1）振荡器部分：不加输入信号，加入直流电压EC(3V),观察V1射极振荡信号；改变电容CT3大小，观察信号频率变化。

（2）变频部分：1）从输入端加入调幅信号（载波频率f=1000KHz,振幅V=10mV,调制信号频率Ω=1KHz），观察输出信号波形（由T3初级线