1、超外差收音机原理与调试,超外差式收音机,工作原理,与,调试方法,超外差收音机原理与调试,超外差式收音机工作原理,无线电广播和接收概述,一.无线电广播,无线电广播是一种利用电磁波传播声音信号的手段。,声音信号都是一样的，如果不处理就向空中发射，则所有电台的声音信号将混在一起，将互相干扰变成杂音而无法接收。因此必须利用调制将不同信号调制的不同频段上。,低频电磁波传输距离不如高频电磁波，且要求较长的发射天线。通过调制可以将低频信号变为高频信号。,声音信号,声电转换,发射,调制,调制的作用：,发射天线长度与波长的关系：,信号的调制方式：,调幅（AM） 调频（FM） 调相（PM）,无线广播采用,调幅（幅
2、度调制）基本原理：,载频信号 （高频信号）,调制信号 （声音信号）,调幅信号输出,调制器,长波：f535kHz 中波：535kHz f1605kHz 短波：几MHz f10几MHz,调幅: 是使高频载波信号的振幅随调制信号的瞬时变化而变化。也就是说，通过用调制信号来改变高频信号的幅度大小，使得调制信号的信息包含入高频信号之中，通过天线把高频信号发射出去，然后就把调制信号也传播出去了。,二. 无线电广播的接收,无线广播的接收仪器为收音机。在晶体管收音机中，多采用磁性天线作为接收信号的天线。,磁性天线结构图,电路符号,初级,次级,磁棒,线圈,LC并联谐振回路：,C,C,C,L,fa,fa= fS,
3、某台载频,电磁波在LC回路中产生并联谐振,在次级线圈中感生出高频调幅信号,接收到信号,磁性天线回路，作用是选台，并将信号通过绕在磁棒上的次级线圈耦合到变频级,1.2 超外差收音机的组成框图和工作过程,一. 组成框图,将高频调幅波变成中频调幅波，我国采用的中频频率固定为465kHz。高频和中频调幅波的包络线相同,将中频调幅信号选频、放大。中频放大器为以LC谐振回路为负载的窄带放大器，可有效抑制其他信号。,将中频调幅信号还原成音频信号电压。,音频放大和功率放大的作用是放大音频信号以推动扬声器发声。,二. 工作过程,三. 特点,超外差式收音机是相对于直接放大式收音机而言的，直接放大式收音机结构框图如
4、图：,检波,音频放大,功率放大,中放,中放,可见，直接放大式无变频和中放，而是将接收到的高频信号放大，直接检波取出音频信号。,超外差收音机先将高频信号通过变频变成中频信号，此信号的频率高于音频信号频率，其频率固定为465kHz。由于465kHz取自于本地振荡信号频率于外部高频信号频率之差，故成为超外差。即：,465kHz,5351605kHz,10002070kHz,超外差式的优点：,中放可采用窄带放大器。可以较容易地实现很高的增益，工作也比较稳定。能获得较高的灵敏度和稳定性。直接放大式的高放必须采用宽带放大器，在增益要求较高的情况下其实现较为困难，而工作也不稳定。 中放级采用窄带放大器，经多
5、个谐振回路选择。有较强的选择性和较高的信噪比。 由于不论哪一个电台的广播信号，在接收中都变成固定频率的中频信号再放大，因此，对不同电台具有大致相同的灵敏度。,1.3 咏梅Q/GST57-90型超外差收音机工作原理,1. 电原理图,u,t,u,t,u,t,u,t,接收回路,变频电路,中频放大,检波,低放,功放,接收回路（C1A、B1）,2. 电路工作原理,变频电路（V1、C1B、B2、B3）,B2,B3,C1B,V1,fs,f0,直流、f0、fs 、f0 - fs 、f0 + fs 、2f0 、2fs ,f中频= f0 - f s =465kHz,f0 = 465kHz,在超外差收音机中，用一只
6、晶体管同时产生本振信号和完成混频工作，这种电路称为变频。,LC并联谐振回路在其固有振荡频率等于外界某电磁波频率时产生并联谐振，从而将某台的调幅发射信号接收下来。并通过线圈耦合到下一级电路。,作用：将天线回路的高频调幅信号变成频率固定的中频调幅信号。 原理：利用晶体管（V1）的非线性特性，对输入信号的频率进行合成，,得到多个频率不同的输出信号，并通过选频回路选择所需要的信号。,中频放大电路（V2、B4，V3、B5）,作用：将中频信号进行放大。,要求：,有足够的中放增益（60dB），常采用两级放大； 有合适的通频带（10kHz）；,频带过窄，音频信号中各频率成分的放大增益将不同，将产生失真；频带过
7、宽，抗干扰性将减弱、选择性降低。,为了实现中放级的幅频特性，中放级都以LC并联谐振回路为负载的选频放大器组成，级间采用变压器耦合方式。,注：本次综合实验中所用到的中频变压器（中周）不可互换，且厂家已经调整好，不要调整。,检波电路（V4、 C8、C9、R9 、W）,T,T,ui,u0,V4,R9 200,C8 0.022u,W 5K,ui,u0,V4在电路中的使用相当于一个二极管。,原理：当V4输入到某一正半周峰值时， V4,导通，C8、C9充电，当V3的输入电压小于C8上的电压时， V4截止， C8、C9放电，放电时间常数远大于充电时间常数，这样在放电时C8上的电压变化不大。在下一个峰点到来时， V4导通， C8、C9继续充电。这样就能将中频信号中包含音频信息的包络线检测出来。,C9 0.022u,低放和功放（V5、V6、V7、B6、B7）,低放：V5。,功放：主要有V6、V7组成的互补对称功率放大器构成。,作用：对音频信号的幅度和功率进行放大，推动扬声器。,B6：输入变压器 B7：输出变压器,
