S66E收音机课程设计论文

一、 设计目的

本课程设计目的是为了加深理论知识的理解，通过收音机安装调试过程，来强化高频课程实践性训练，使学生掌握基本的高频发射接收机系统设计方法，培养学生工程实践能力，创新能力和分析解决问题能力，为以后从事专业技术工作打下必要的基础。

二、设计要求与设计指标

要求：1.根据设计课题指标要求，查阅相关资料；

2.通过对设计方案分析比较，结合套件，制定最优的设计方案； 3.完成设计插件焊接调试等任务； 4.总结撰写课设报告。

指标：通过调幅接收电路设计设计，建立无线电接收机的整机概念，了解接收整机各单

元电路之间的关系及相互影响，能正确设计、计算接收机的各个单元电路：包括高频放大级、主振级、中放级、检波级及音频放大器的参数设计、元器件选择。

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三、设计内容

内容：1.理解六管超外差式收音机工作原理，制定具体设计方案； 2.熟悉常用元器件的主要参数，选用元器件的原则； 3.电路设计安装焊接元件； 4.调试测试系统性能；

5.总结设计内容，撰写设计报告。

3.1变频电路工作原理

3.1.1 电路工作原理及其原理图

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465KHz），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—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，它比高频较低，但比音频高，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，即载波与其携带的音频信号。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，在调谐回路与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、功放级回路。

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3.1.2 超外差式收音机的原理图及其印刷电路图

超外差式收音机的原理图图3-1和印刷电路板图3-2如下图所示：

图3-1 超外差式收音机原理图

图3-2 超外差式收音机的印刷电路板

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3.2 实验器材

1.实验工具：电烙铁、焊锡丝、螺丝刀、镊子、钳子、万用表等； 2.实验元器件清单：

表3-1 元器件列表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

名称 三极管 三极管 三极管 三极管 发光二极管 磁棒线圈 中周 输入变压器 扬声器 电阻器 电阻器 电阻器 电阻器 电阻器 电位器 电解电容 电解电容 瓷片电容 瓷片电容 双联电容 收音机前盖 收音机后盖 刻度尺、音窗 双联拔盘 型号规格 9018F 9018H 9014D 9013H 红、白、黑 100Ω 120Ω 330Ω、1.8K 30K、100K 120K、200K 5K 位号 VT1、VT2 VT3 VT4 VT5、VT6 LED T1 T2、T3、T4 T5 BL R6、R8、R10 R7、R9 R11、R2 R4、R5 R3、R1 RP 数量 2支 1支 1支 2支 1支 1套 3个 1个 1个 3支 2支 各1支 各1支 各1支 1支 各1支 2支 各1支 3支 1支 1个 1个 各1块 1个 0.47μF(小)10μF C6、C3 100μF 682、103 223 4

C8、C9 C2、C1 C4、C5、C7 CA S66E六管超外差式收音机安装与调试

25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 电位器拔盘 磁棒支架 印刷电路板 电原理图及装配说明 电池正负极簧片 连接导线 立体声耳机插座 双联及拔盘螺丝 电位器拔盘螺丝 自攻螺丝 3件 1个 1个 1块 1份 1套 4根 1个 3粒 1粒 1粒 3.3仿真结果与分析

检波即调幅波的解调，从输入的调幅波中还原调制信号。可见，检波器是调幅接 收机的核心电路，衡量它性能的指标主要有检波效率、检波失真、等效输入电阻等。为了了解解调，我们首先来看调制的过过程。调幅就是用低频调制信号去控制高频振荡（载波）的幅度，使高频振荡的振幅按调制信号的规律变化。把调制信号和载波同时加到一个非线性元件上(例如晶体二极管或晶体三体管)，经过非线性变换电路，就可以产生新的频率成分，再利用一定带宽的谐振回路选出所需的频率成分就可实现调幅。幅度调制信号按其不同频谱结构分为普通调幅（AM）信号，抑制载波的双边带（DSB）信号，抑制载波和一个边带的单边带（SSB）信号。

解调时可以用同步检波或者包络检波。利用模拟乘法器的相乘原理，实现同步检波是很方便的，其工作原理如下：在乘法器的一个输入端输入抑制载波的双边带信号

vs(t)Vsmcosctcost，另一输入端输入同步信号（即载波信号）

vc(t)

Vcmcos，经乘法器相乘，可得到输出信号：t cvo(t)KEvs(t)vc(t)1214K VEcm

Vsmcost14KEVcmVsmcos(2c)t

K VcmVsmcos(2c)tE 5

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（条件：VxVc26mV,vyvs为大信号）

上式中第一项是所需要的低频调制信号分量，后两项是高频分量，可用滤波器滤掉，从而实现了双边带信号的解调。

1v(t)Vsmcos(c)t，则乘法器输出的若输入信号为单边带振幅调制信号，即 s2输出：

vo(t)

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KEvsm(t)vcm(t)cos(c)tcosct14KEVcmVsmcost14KEVcmVsmcos(2c)t上式中第一项是所需要的低频调制信号分量，后两项是高频分量，也可用滤波器滤掉。

如果输入信号vs(t)为有载波振幅调制信号，同步信号为载波信号vc(t),利用乘法器的

相乘原理同样能够实现解调。设vs(t)vc(t)Vcmcosct，则输出电压：

V(1mcostsm)，tcvo(t)KEvs(t)vc(t)

1214KEVcmVsm14KEmVcmVsmcost1412KEVcmVsmcos2ctKEmVcmVsmcos(2c)t

KEmVcmVsmcos(2c)t（条件：VxVc26mV,vyvs为大信号）

上式中第一项是直流分量；第二项是所需要的低频调制信号分量，后面三项是高频分量，用隔直电容及滤波器可滤掉直流分量和高频分量，从而实现有载波振幅调制信号的解调。

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四、超外差式收音机焊接与组装

4.1收音机安装前要求

1.对照元件清单目录表检察元件是否齐全； 2.认识识别各种元器件以及认清所起作用； 3.学习收音机调频调幅的工作原理；

4.按照电路图将元器件焊接在与之对应的位置处；

5.装配完毕后，通电进行测试，若各项功能齐全则进行下一步，若存在缺陷则用万用表进行检查并纠正； 6.作一些基本的调试；

7.把应该固定的地方牢固的封住； 8.把焊接好的电路板与外壳组装； 9.检查验收。

4.2收音机的焊接

焊接步骤：1.去氧化膜；

2.引脚吃锡（薄厚均匀且有一定厚度）；

3.焊接（保证插入元器件的正负极正确，注意焊接时松香适量）。

焊接技术：1.焊点良好，牢固可靠，整洁可观，无毛刺；

2.锡量适中，焊接实践不宜太长，2-3s为宜； 3.尽量不出现虚、漏、假焊。

注意事项：1.剪引脚时不能破坏焊点；

2.焊接完成后，经仔细检查无虚、漏、假焊，并确保无短路状态后调试； 3.三极管的引脚要插入正确；

4.将电位器、耳机插孔安装在指定位置，并用烙铁焊好。要注意使电位器处

于一个平面内；

5.最后将扬声器和电源线焊好；

6.检查焊接是否正确， 安装焊接完毕后，仔细对照电路图和电路板图核对

每个元器件位置和引线极性，另外还要注意有无搭锡的地方。

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4.3收音机的调试

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。用万用表的10mA档测量各点的三极管静态电流是Icl≈0．3mA，Ic2≈0．5mA，Ic4≈2mA，Ic5，Ic6≈1．5mA，测量值与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。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。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，直到指针的位置在某KHz处收到这个广播电台。调整的过程中，高低端相互存在影响，需要来回调整几次。

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五、总结

测这次组装收音机感觉不是很成功，连接上电池之后，只有晚上才收得到一个频道，而我的部分同学做的收音机去可以收到2,3个台。有句话说得好——细节决定成败。焊接元器件的时候需要大家要有科学严谨的态度，否则就会出现连接后收不到台或无声音的现象。

焊接元器件时，应分类按一定顺序焊接。焊接时先焊比较矮的元件（如电阻），再焊较高点的元件（如三极管），最后焊最高的元件（如电解电容），这样可以避免因先焊接较高的元件在电路板下产生的空间使插入的较矮的元件向下掉落。焊接时还应该注意，先焊较小的元件，再焊较大的元件（如变压器），这样可以避免因先焊接大的元件而使空间狭小而不能焊接较小元件。

通过组装收音机我学到了很多课堂上无法学到的知识，极大地增强了我们的动手能力，使课堂上枯燥的理论知识和实践相结合。使我们对电子科技技术有了一定的了解，增加了浓厚的兴趣。我相信这将会是我们大学期间一次难忘的实践课。

最后感谢吉李满老师和张立新老师，在这课设期间一直帮助并指导我们完成此次课设。同样感谢我的搭档王磊同学，一直帮忙我完成各种任务，指出我的错误，我们不断的讨论、调试，最终完成此次课设。

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六、参考文献

[1]申功迈.高频电子线路.西安电子科技大学出版社，2002

[2]杨翠娥.高频电子线路实验与课程设计.哈尔滨工程大学出版社，2005 [3]谢自美.电子线路设计﹒实验﹒测试(第二版).华中科技大学，2003 [4]张肃文.高频电子线路（第五版）.高等教育出版社，2009

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附录

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