超外差式调频调幅收音机设计!.doc

1、上海高等技术学院毕业设计（论文）I超外差式调频调幅收音机设计摘 要收音机的发展一般经过电子管、晶体管再到集成电路。集成电路收音机由于使用元器件少、可靠性强、耗电省、成本低、重量轻、体积小等优点，已经开始取代分立元件式晶体管收音机。此收音机采用的就是单片调频调幅集成电路ULN2204。UNL2204集成电路有以下几个特点：其内部几乎包括了收音机所必需的电路，有独立的调幅振荡器、调幅双平衡混频器、调幅和调频中频放大器、调幅和调频解调器、AGC电路、AFC电路和功率放大器等。为使外接元件少且便于集成，ULN2204内部大量采用直接耦合的电路形成；工作电压范围宽。UNL2204内部设有精密稳压电路，而

2、且外加电源电压的范围大，其允许变动的范围为312V；用集成双差分放大电路组成混频器，提高了对信号中干扰成分的抑制能力；灵敏度高。具有5级中频放大，级间均采用直接耦合。前4级可以加AGC控制；外接元件少。中频放大直接耦合，无需外接元件。整个功率放大部分只接1只退耦电容；功率放大器的输入阻抗高，约为200千欧姆；调幅收音机与调频收音机的转换十分简单，仅用1只2*2波段开关，控制UNL2204内部的电子开关，完成调幅收音与调频收音的转换。此调频调幅收音机的电源供给采用自带直流稳压电源直接供给。关键词：超外差 调频 调幅 收音机 ULN2204 集成电路上海高等技术学院毕业设计（论文）IISuperh

3、et FM-AM RadioAbstractThe development of general over the radio tubes, transistors to integrated circuits. IC Radio as the use of fewer components, reliability, low power consumption, low cost, light weight, small size, etc., has begun to replace discrete transistor radio. This radio is used in sing

4、le-chip FM-AM IC ULN2204. UNL2204 IC has the following characteristics: its internal includes almost necessary for the radio circuit, independent amplitude modulation oscillator, amplitude modulation double-balanced mixer, IF amplifier AM and FM, AM and FM demodulator, AGG circuit, AFC circuit and p

5、ower amplifier. To enable small and easy to integrate external components, ULN2204 house a large number of direct-coupled circuit formation; wide operating voltage range. UNL2204 are equipped with sophisticated internal regulator circuit, and the external power supply voltage range, which allows cha

6、nges in the range 312V; pairs of differential amplifier with the integrated circuit mixers improve the components of the signal interference suppression capabilities; sensitivity high. With a 5-IF amplification, direct coupling between stages are used. 4 can be added before the AGC control; fewer ex

7、ternal components. IF amplification direct coupling dont have access external components. Then the power amplifier part of a retreat is only dual capacitor; power amplifier input impedance high, about 200 thousand ohms; AM radio and FM radio conversion is very simple, only a 2 * 2 band switch, the c

8、ontrol electronics within the UNL2204 switch, the completion of AM radio and FM radio conversion. The FM-AM radio with built-in power supply DC power supply directly to the supply.Key words: Superhet FM AM Radio ULN2204 IC上海高等技术学院毕业设计（论文）III目 录前 言 1第 1 章 课题研究价值 2第 1.1 节 选题背景 2第 1.2 节 收音机的概述 3第 1.3 节

9、 调频调幅收音机的形式 5第 2 章 直流稳压电源设计 6第 2.1 节 直流稳压电源的基本组成 6第 2.2 节 直流稳压电源的设计 8第 3 章 超外差式调频调幅收音机电路及工作原理 .12第 3.1 节 UNL2204 单片集成电路 .12第 3.2 节 调频调幅收音机的原理图及工作原理 .17第 4 章 超外差式调频调幅收音机的设计 .21第 4.1 节 方案选择与技术指标 .21第 4.2 节 元器件的选择 .21第 4.4 节 调试说明 .28第 5 章 安装过程及注意事项 .32第 5.1 节 故障检测及处理 .32第 6 章 总结与展望 .36上海高等技术学院毕业设计（论文）I

10、V第 6.1 节 课题小结.36 第 6.2 节 总结与展望.37第 6.3 节 体会.38附 录 .39参考文献 .42致 谢 .43上海高等技术学院毕业设计（论文）1前 言集成电路具有体积小、功耗低、可靠性高、性能好、使系统整机实现很少调整或者不调整等优点，通信电子电路正迅速向集成方向发展。不仅总参数电路正在迅速集成化，而且分布参数电路也在集成化。随着集成电路设计与工艺技术的进步，现在已经有可能将一个电子系统或者其子系统集成在一个芯片上，这称为系统集成 1。它改变了通用元器件组装电子系统的传统方法，而直接将系统制作在芯片上，从而大大促进了系统、电路与工艺的结合。本次课程设计为带电源的调频调

11、幅收音机，就是将各部分元器件、集成电路焊接在印制电路板上，然后组装连接并进行调试的过程。我所采用的是长风牌 CF3930 型收音机试验套件，电路原理图未有太大改变，步线有所调整。本次课程设计的目的主要是掌握系统各功能模块的基本工作原理，培养掌握电路设计的基本思路和方法，掌握接收系统调试仿真等。课程设计的要求是分析调频调幅接收系统各功能模块的工作原理，提出系统的设计方案，对所设计电路进行调试。在此基础上可进行创新设计，如改善电路性能；对系统进行仿真分析。上海高等技术学院毕业设计（论文）2第 1 章 课题研究价值第 1.1 节 选题背景人类自从发现能利用电波传递信息以来，就不断研究出不同的方法来增

12、加通信的可靠性通信的距离、设备的微形化、省电化、轻巧化等。接收信息所用的收音机，俗称为收音机。目前的无线电收音机不单只能收音，且还有可以接收影像的电视机、数字信息的电报机等。随着广播技术的发展，收音机也在不断更新换代。自 1920 年开发了无线电广播的半个多世纪中，收音机经历了电子管收音机、晶体管收音机、集成电路收音机的三代变化，功能日趋增多，质量日益提高。20 世纪 80 年代开始，收音机又朝着电路集成化、显示数字化、声音立体化、功能电脑化、结构小型化等方向发展。1947 年，美国贝尔实验室发明了世界上第一个晶体管，从此以后，开始了收音机的晶体管时代。并且逐步结束了以矿石收音机、电子管收音机

13、为代表的收音机的初级阶段。1956 年，西德西门子公司研制成了超高频晶体管，为调频晶体管收音机创造了必要的条件。1959 年，日本索尼公司生产了第一代调频晶体管收音机。1961年，美国研制了集成电路。随后，1966 年，日本利用这一技术设计了世界上第一台集成电路收音机，开始了收音机工业的又一场技术革命，从此收音机向着小型化、系列化、集成化、低功耗、多功能的方向发展。目前调频式或调幅式收音机一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳定 选择性好及失真度小等优点。我所设计的是超外差式调频调幅收音机 2。超外差式收音机电路结构：超外差式收音机的特点是有频率变换（变频）过程，采用固定调谐的中频放大器。

14、一般包括下面几个部分：变频级、中频放大级、检波级、低频前置放大级、低频功率放大级。其中变频级包括混频器和本机振荡器两个部分。天线接收到的高频调幅信号，经过调谐回路和选择，送入变频级的混频器。本机振荡电路则总是跟踪着接收的信号，产生高一个固定频率的等幅振荡信号，这个信号也送入混频器。送到混频器的两种信号，利用放大器件的非线性特点产生一上海高等技术学院毕业设计（论文）3种新的差频信号。高频调幅信号经过变频级后，只是变换了载波的频率，而调制规律没有改变，仍然是调幅信号。收音机接收天线将广播电台播发的高频的调幅波接收下来，通过变频级把外来的各调幅波信号变换成一个低频和高频之间的固定频率465kHz（中

15、频） ，然后进行放大，再由检波级检出音频信号，送入低频放大级放大，推动喇叭发声。不是把接收天线接收下来的高频调幅波直接放大去检出音频信号（直放式） 。在设计中，是根据所要求的内容、指标进行各单元的设计。拟定单元电路，初步确定电路元件参数；再根据组合起来的系统电路进行核算，确定整机电路。最后通过安装调试达到要求的电气性能指标，确定最终的电路元件参数，固定、封装，成为完整的收音机产品。第 1.2 节 收音机的概述1.2.1 收音机的概述无线电广播传输过程 图 1.2.1 无线电传输过程方框图广播电台播出节目是首先把声音通过话筒转换成音频电信号，经放大后被高频信号（载波）调制，这时高频载波信号的某一

16、参量随着音频信号作相应的变化，使我们要传送的音频信号包含在高频载波信号之内，高频信号再经放大，然后高频电流流过天线时，形成无线电波向外发射，无线电波传播速度为 3108m/s，这种无线上海高等技术学院毕业设计（论文）4电波被收音机天线接收，然后经过放大、解调，还原为音频电信号，送入喇叭音圈中，引起纸盆相应的振动，就可以还原声音，即是声电转换传送电声转换的过程。中波的频率（高频载波频率）规定为 5251605kHz（千周）。短波的频率范围为 350018000kHz。1.2.2 调频与调幅的定义和区别(1)调 频 概 述调 频 ， 就 是 载 频 的 频 率 不 是 一 个 常 数 ， 是 随

17、调 制 信 号 而 在 一 定 范 围 内 变 化 ，其 幅 值 则 是 一 个 常 数 。 与 其 对 应 的 ， 调 幅 就 是 载 频 的 频 率 是 不 变 的 ， 其 幅 值 随 调制 信 号 而 变 。 一 般 干 扰 信 号 总 是 叠 加 在 信 号 上 ， 改 变 其 幅 值 。 所 以 调 频 波 虽 然 爱 到 干 扰后 幅 度 上 也 会 有 变 化 ， 但 在 接 收 端 可 以 用 限 幅 器 将 信 号 幅 度 上 的 变 化 削 去 ， 所 以调 频 波 的 抗 干 扰 性 极 好 ， 用 收 音 机 接 收 调 频 广 播 ， 基 本 上 听 不 到 杂 音

18、。使 载 波 频 率 按 照 调 制 信 号 改 变 的 调 制 方 式 叫 调 频 。 已 调 波 频 率 变 化 的 大 小由 调 制 信 号 的 大 小 决 定 ， 变 化 的 周 期 由 调 制 信 号 的 频 率 决 定 。 已 调 波 的 振 幅 保 持不 变 。 调 频 波 的 波 形 ， 就 像 是 个 被 压 缩 得 不 均 匀 的 弹 簧 ， 调 频 波 用 英 文 字 母 FM表 示 。(2)调 幅 概 述一 种 调 制 方 式 ， 属 于 基 带 调 制 。 其 中 ， 载 波 信 号 的 振 幅 随 着 调 制 信 号 的 某种 特 征 的 变 换 而 变 化 。 例

19、 如 ， 0 或 1 分 别 对 应 于 无 载 波 或 有 载 波 输 出 。调 幅 也 就 是 通 常 说 的 中 波 ， 范 围 在 5251 605KHz。 调 幅 是 用 声 音 的 高 低 变为 幅 度 的 变 化 的 电 信 号 。 距 离 较 远 ， 受 天 气 因 素 影 响 较 大 ， 适 合 省 际 电 台 的 广 播 。调 幅 波 用 英 文 字 母 AM 表 示 。(3)调 频 与 调 幅 区 别调频比调幅的抗干扰能力强。外来的各种干扰、工业和天电干扰等，对已调波主要影响表现为产生寄生调幅，形成噪声。调频可以用限幅的方法，消除干扰所引起的寄生调幅。而调幅制中已调幅信号

20、的幅度是变化的，因而不能采用限幅，也就很难消除外来的干扰。另外，信号的信噪比越大，抗干扰能力就越强。而解调后获得信号的信噪比与调制系数有关，调制系数越大，信噪比越大。由于调频系数远大上海高等技术学院毕业设计（论文）5于调幅系数，因此，调频波信噪比高，调频广播中干扰噪声较小。调频波比调幅波的频带宽。频带宽度与调制系数有关，即：调制系数越大，频带越宽。调频中常取调制系数大于 1，而调幅系数是小于 1 的，所以调频波的频带宽度要比调幅波的频带宽度大得多。调频制功率的利用率要大于调幅制。发射总功率中，边频功率为传送调制信号的有效功率，而边频功率与调制系数有关，调制系数大，则边频功率大。由于调频mf 大

21、于调幅系数 ma，所以调频制的功率利用率要比调幅制高。第 1.3 节 调频调幅收音机的形式1.3.1 调频调幅收音机的形式调频调幅收音机主要用于无线广播通讯，通常为我们所用的收音机。按照它的电气指标和声学指标分成好几级。高质量收音机应当具有以下特点：灵敏度高；选择性好；通频带是可变的；高、低音频能分别单独调整；并且能够发出立体声。等级比较低的收音机相应的有比较低的电气指标和声学指标。调频调幅收音机有下列几种结构样式：落地式、台式、汽车用收音机和携带式。所有的现代广播收音机都用键式波段开关，波段如下：长波： 150415 千赫（2000722.9 米） ，中波： 5201600 千赫（57718

22、7.5 米） ，短波： 3.9512.1 千赫（75.924.8 米） ，超短波： 64.573 兆赫（4.654.11 米） 。为了调谐收音机方便起见，把短波和超短波的波段各分为两个或者三个扩展波段。高级广播收音机的中频在长波、中波、短波时是 465 千赫，超短波时是 8.4 兆赫。较低等级的广播收音机的中频则是 110115 千赫。现代调频调幅收音机都采用超外差式电路。上海高等技术学院毕业设计（论文）6第 2 章 直流稳压电源设计第 2.1 节 直流稳压电源的基本组成2.1.1 直流稳压电源的基本组成直流稳压电源一般由电源变压器、整流滤波电路及稳压电路所组成。基本电路如图 2.1 所示。各

23、部分电路的作用如下：图 2.1 直流稳压电源基本电路 （1）电源变压器电源变压器的作用是将电网 220V 的交流电压 V1变换成整流滤波电路所需要的交流电压 V2。变压器副边与原边的功率比为：P2/P1=g （21）式中，g 为变压器效率。一般小型变压器的效率如 2.1 表所示。2 2 0 V5 0 H zV 1+_TV 2+_D 1D 2D 3D 4CV i+_+R 1T 1D zT 2R 2 R 3R 4R L V o+_I o电 源 变 压 器整 流 滤 波稳 压 电 路上海高等技术学院毕业设计（论文）7表 2.1 小型变压器效率 副边功率 P：/VA (35)T/2 （25）式中，T

24、为 50Hz 交流电压的周期，即 20ms。（3）稳压电路调整管 T1与负载电阻 RL相串联，组成串联式稳压电路。T 2与稳压管 DZ成采样比较放大电路，当稳压器的输出负载变化时，输出电压 Vo应保持不变，稳压过程如下。设输出负载电阻 RL变化，使 Vo，则上海高等技术学院毕业设计（论文）8VB2V C2I B1V CE1V O 第 2.2 节 直流稳压电源的设计2.2.1 稳压电源的性能指标及测试方法（1）最大输出电流稳压电源正常工作时能输出的最大电流，用 Iomax 表示。一般情况下的工作电流 Io Iomax 时损坏稳压器。（2）输出电压稳压电源的输出电压，用 Vo 表示。如图 2.2

25、所示的测试电路，可以同时测量 Vo与 Iomax。图 2.2 测试电路测试过程是：输出端接负载电阻 RL,输入端接 220V 的交流电压，数字电压表的测量值即为 Vo；使 RL逐渐减小，直到 Vo 的值下降 5%，此时流经负载 RL的电流为Iomax（记下 Iomax 后迅速增大 RL，以减小稳压电源的功耗） 。（3）纹波电压VA被测稳压电源+_2 2 0 VV i+_V oI o电流表电压表R L滑线变阻器自耦变压器上海高等技术学院毕业设计（论文）9叠加在输出电压 Vo 上的交流分量，一般为 mV 级。可将其放大后，用示波器观测其峰-峰值Vop-p；也可以用交流电压表测量其有效值 Vo，由于

26、纹波电压不是正弦波，所以用有效值衡量存在一点误差。（4）稳压系数在负载电流 Io、环境温度 T 不变的情况下，输入电压的相对变化引起输出点压的相对变化，即稳压系数Sv=(Vo/Vo)/(Vi/Vi) Io=常数，T=常数 （26）Sv 的测量电路如图 2.2 所示。测试过程是：先调节自耦变压器输入电压增加 10%，即 Vi=242V，测量此时对应的输出电压 Vo2；再调节自耦变压器使输入电压减少10%，即 Vi=198V，测量这时的输出电压 Vo2，再测 Vi=220V 时对应的输出电压 Vo，则稳压系数Sv=(Vo/Vo)/(Vi/Vi)=220/(242-198)*(Vo 1-Vo2)/V

27、 （27）2.2.2 集成稳压电源设计集成稳压电源设计的主要内容是根据性能指标，选择合适的电源变压器、集成稳压器、整流二极管及滤波电容。（1）集成稳压器常见集成稳压器有固定式三端稳压器与可调式三端稳压器，下面分别介绍其典型应用及选择原则。（a）CW78XX 系列典型应用C M 7 8 X XC i0 . 3 3 FC o0 . 1 F+_V o123C W 7 8 X X1 2 3V i V o地上海高等技术学院毕业设计（论文）10（b）CW79XX 系列典型应用图 2.3 为固定式三端稳压器的典型应用固定式三端稳压器的常见产品如上图 2.4 所示。其中，CW78XX 系列稳压器输出固定的正电

28、压，如 7850 输出为+5V；CW79XX 系列稳压器输出固定的负电压，如 7950输出为-5V。输入端接电容 Ci 可以进一步滤除纹波，输出端接电容 Co 能改善负载的瞬态影响，使电路稳定工作。Ci、Co 最好采用漏电少的钽电容，如果采用电解电容，则电容量要比图中的数值增加 10 倍。（a）CW317 系列典型应用（b）CW337 系列典型应用图 2.4 为可调式三端稳压器的典型应用C i2 . 2 FC o1 F+_V o+_V i13C W 7 9 X X2+C W 3 1 71 2 3a d j V i V oC W 7 9 X X1 2 3V i V o地C W 3 1 7a d

29、j+_V iV o123C i0 . 0 1 FR P 14 . 7 K C 21 0 FC o1 F+_+V iV o+DR 12 2 0 C W 3 3 71 2 3a d jV iV o_123C 21 0 FC o1 F+_Da d jC W 3 3 7V iV oV iR P 14 . 7 K C i0 . 0 1 FR 12 2 0 +上海高等技术学院毕业设计（论文）11其中，CW317 系列稳压器输出连续可调的正电压，CW337 系列稳压器输出连续可调的负电压。稳压器内部含有过流、过热保护电路。R 1与 RP1组成电压输出调节电路，输出电压Vo1.25(1+R P1/R1) （2

30、8）R1的值为 120240，流经 R1的泄放电流为 5mA10mA。R P1为精密可调电位器。电容 C2与 RP1并联组成滤波电路，以减小输出的纹波电压。二极管 D 的作用是防止输出端与地短路时，损坏稳压器。集成稳压器的输出电压 Vo 与稳压电源的输出电压相同。稳压器的最大允许电流IcmIomax。（3）整流二极管及滤波电容整流二极管 D2的反向穿电压 VRM应满足 VRM= V2，其额定工作电流应满足 IF Iomax。滤波电容 C 可由下式估算：C=（Ic*t）/Vip-p （210）上海高等技术学院毕业设计（论文）12式中，Vip-p 为稳压器输入端纹波电压的峰峰值；t 为电容 C 的

31、放电时间，t=T/2=0.01s；Ic 为电容 C 的放电电流，可取 Ic=Iomax，滤波电容 C 的耐压值应大于 V2。第 3 章 超外差式收音机电路及工作原理第 3.1 节 UNL2204 单片集成电路3.1.1UNL2204 单片集成电路特点UNL2204 集成电路有以下几个特点：（1）其内部几乎包括了收音机所必需的电路，有独立的调幅振荡器、调幅双平衡混频器、调幅和调频中频放大器、调幅和调频解调器、AGC 电路、AFC 电路和功率放大器等。为使外接元件少且便于集成，ULN2204 内部大量采用直接耦合的电路形式。（2）工作电压范围宽。UNL2204 内部 5设有精密稳压电路，而且外加电

32、源电压的范围大，其允许变动的范围为 312V。（3）用集成双差分放大电路组成混频器，提高了对信号中干扰成分的抑制能力。上海高等技术学院毕业设计（论文）13（4）灵敏度高。具有 5 级中频放大，级间均采用直接耦合。前 4 级可以加 AGC控制。（5）外接元件少。中频放大直接耦合，无需外接元件。整个功率放大部分只接1 只退偶电容。（6）功率放大器的输入阻抗高，约为 200 k；调幅收音机与调频收音机的转换十分简单，仅用 1 只 2*2 波段开关，控制 UNL2204 内部的电子开关，完成调幅收音与调频收音的转换。3.1.2ULN2204 内电路框图及引脚功能参数（1）ULN2204 集成块内的调幅

33、部分包含高放、混频、本振和中放、检波电路；调频部分不含高放和混频电路，只有中放和鉴频电路，ULN2204 内部大量采用直接耦合的电路形成，内部设有精密稳压电路，而且外加电源电压的范围大，其允许变动的范围为 312V；用集成双差分放大电路组成混频器，提高了对信号中干扰成分的抑制能力；灵敏度高。具有 5 级中频放大，级间均采用直接耦合，前 4 级可以加 AGC控制；外接元件少。中频放大直接耦合，无需外接元件。其集成块内的电路如图 3.1所示。该 IC 采取双列 16 脚封装，其集成电路的引脚功能及数据见表 3.1 所列。UNL2204 集成电路引脚的功能及数据电压 开路电阻 电压 开路电阻AM F

34、M 红笔测量 黑笔测量 AM FM 红笔测量 黑笔测量引脚 功能（V） （V） 黑笔接地 红笔接地引脚 功能（V） （V） 黑笔接地 红笔接地1 中频旁路 1.15 1.4 8.3 8.4 9音频功放输入0 0 7.6 2 中频输入 1.15 1.4 230 9.9 10 纹波调节 1.15 1.15 6.5 7.9上海高等技术学院毕业设计（论文）14表 3.1 UNL2204 集成电路引脚的功能及数据图 3.1 ULN2204 集成块内电路方块图（2）ULN2004 主要电参数 6ULN2204 集成电路工作电源电压范围为 312V。典型工作电压为 4.5V。极限使用条件。在 T=25C 时

35、，电源电压 VCC=13V(与外接限流电阻有关，外接限流电阻为 0 时为 13V)；允许功耗 PD=600 MW；稳压电流 IREY=60mA。3 高频 地 0 0 0 0 11 音频 地 0 0 0 04调幅混频输出4.5 4.5 7 12音频功放输出2.0 2.0 5.4 115调幅振荡器4.5 4.5 7.1 22 13 +Vcc 4.5 4.5 5.1 9.16调幅高频输入1.15 0 250 7.8 14中频检波输入4.5 4.5 330 177 高频旁路 1.15 0 8.9 7.2 15AM/FM中放输出4.5 4.5 7 178音频检波输出1.2 1.3 9 7.2 16 AG

36、C旁路 1.6 1.7 5.9 8.6调幅变频中放检波鉴频低放6712451 6 1 51 41 31 28 1 09 1 13上海高等技术学院毕业设计（论文）15主要电参数。ULN2204 的主要电参数见表 3.2 所列。表 3.2 ULN2204 的主要电参数（续表）极限值特性 符号 测试条件min typ max单位调频 fo=10.7MHz，fm=400Hz，f=175KHz，峰值分隔=550KHz，R8=，R16=1.2K输入限幅临界值 Vth 30 60 V检波还原音频 Vo VIN=10mV 250 mV检波输出失真度 THD VIN=10mV 1.0 %调幅抑制比 AMR VI

37、N=10mV,30%A.M.fam=400Hz35 50 dB中频输入阻抗 Z2 40 k中频输入电容 C2 4.0 pFV1 21 V静态端电压V8 1.7 VIcc VCC=6.0V 14 20 mA静态供应电流VCC=9.0V 18 mA极限值特性 符号 测试条件min typ max单位调频 fo=1MHz，fn=455KHz，fm=400Hz，30%A.M.R8=，R16=灵敏度 最大音量，V Out(s)=20mV 10 V检波还原音频 V6 mV输入过载量 80%A.M，10%THD mV有用灵敏度 (S+N)/N=20dB 35 V混频输入阻抗 Z6 k混频输入电容 C6 pF

38、混频输出阻抗 Z4 k混频输出电容 C4 pF中频输入阻抗 Z2 k上海高等技术学院毕业设计（论文）16（3）ULN2204 典型应用电路主要应用集成块收音机。见第三章第二节图 3.2 所示。（4）电路工作过程AM 波段。天线选频后的信号从 6 脚进入混频电路，与本振信号混频后产生的信号从 4 脚输出，经选频后从 2 脚进入中放电路，放大后的信号从 15 脚输出，经进一步选频后从 14 脚又进入检波电路，得到的音频信号从 8 脚输出，由音量电位器对音量进行适当的控制后又从 9 脚进入音频功放电路，放大后的信号从 12 脚输出，经输出耦合电容去推动扬声器发声。FM 波段。天线接收的信号经共基高频

39、放大电路放大后送到变频电路，变频后得到的信号经选频，选出的 10.7 MHz 中频信号从 2 脚输入至中放电路，放大后信号从脚输出，以后的路径同 AM 波段。 （5）故障检修 7提示当某一波段收不到台时，应先检查波段开关位置是否时，开关本身接触是否良好。若无问题，对于 AM 波段收不到台，应检查 6、7、4 脚外接元件；对于 FM 波段中频输出电容 C2 pF静态端电压 V1 V静态供应电流 V8 VIcc Vcc=6.0V mAVcc=9.0V mA音频放大器 fc=400Hz,RL=8音频增益 Ao 36 40 44 dBIo Vcc=3.0V,10%THD 50 mWVcc=6.0V,1

40、0%THD 250 350 mW输出功率Vcc=9.0V,10%THD 500 650 mW输出失真度 THD Po=c50mW 2.0 %音频输入阻抗 Z9 250 kV10 1.1 V静态端电压V13 2.6 V上海高等技术学院毕业设计（论文）17收不到台，应检查高放、变频器及其周围元器件。对于收音无声故障，应重点检查音量电位器以后的音频功放电路。第 3.2 节 超外差式收音机的原理图及工作原理3.2.1 超外差式收音机的原理图 8C 1C 2L 1R 1C 3F M 高放B G 1R 3R 2C 4C a 2 C b 2 C 6C 7L 2L 3R 5C 8C 9R 4R 8F M 变频

41、B G 2C 5C 1 0R 9R 6C 1 5L 4C 1 3C 1 4C 1 8C 1 2C 1 6C b 4C a 4C a 1C b 1T 1C a 3C b 3R 7F MA MS 1 - 1T 2T 7C 1 7R 1 0C 1 1R 1 1 R 1 4C 1 9C 2 0T 3 T 4R 1 3R 1 5 L 5C 2 1C 2 21 6 1 5 1 41 31 2 1 1 1 0 987654321C 2 3T 5T 6R 1 6C 2 4C 2 5C 2 6C 3 2C 2 7C 2 8C 2 9C 3 0R P 1C 3 1C 3 3C 3 4C 3 5R 1 8R 1 2

42、F MA MS 1 - 2R 1 7R 1 9D 1A M 输入电路A M 本振中频变压器F M 移相网络U L N 2 2 0 4Y D+_上海高等技术学院毕业设计（论文）18图 3.2 超外差式收音机的原理图3.2.2FM 电路工作原理（1）FM 调频电路天线及输入电路：C1为天线耦合电容，用来减小天线对输入电路的影响。L 1、C 2组成宽带低 Q 值谐振式输入电路。L 1采用 QZ 型、线径 0.8mm 的导线，在 5.5mm 胎具上顺时针密绕3.5 圈，脱胎而成空心线圈。天线接收的电台信号，由输入电路谐振，经隔直耦合电容 C3注入高放级。高放级：高放级由晶体管 BG1组成，起选台和信号

43、放大作用。R 1既是输入电路的负载电阻，又是 BG1的发射极电阻，给晶体管提供直流通道；R 2为基极限流电阻。基极电位取自ULN2204 第 16 脚外接电阻 R18两端的电压；电容 C4使 BG1的基极交流接地，BG 1为共基极放大电路。R 3、R 4为集电极电阻，给集电极提供直流通道。其中 R3（22）为防振电阻，R 4起直流降压作用。由 L2、C 5、C 6、C a（四联可变电容器一联 9）组成可变谐振回路，为 BG1的交流负载。C 6对高频信号视为短路，使 L2下端交流接地，并且有隔直作用，避免集电集电位与地短接。高放线圈 L2采用 QZ 型、线径 0.8mm 的导线，在 4.5mm

44、的胎具上逆时针密绕 3.5 圈，脱胎而成空心线圈。高放级的输出信号经耦合电容 C7注入变频级。变频级：BG2组成单管变频电路。L 3、C 8组成中频陷波器，防止中频自激。L 3线圈用 QZ 型、线径 0.51mm 的导线，在 4.5mm 的胎具上顺时针密绕 16.5 圈，脱胎而成空心线上海高等技术学院毕业设计（论文）19圈。C 8采用稳定性好的云母电容器；R 5为 BG2的发射机电阻，R 6为基极限流电阻。C10为基极旁路电容，使基极交流接地。BG 2为共基极电路。R 7、R 8为集电极电阻，R 7起防振作用。由 L4、C 12、C 13、Ca 组成本振回路。C 13对高频信号相当于短路，它使

45、L4交流接地，并且起隔直作用，避免集电极直流电位与地短接。振荡线圈 L4用 QZ 型、0.8mm 的导线，在 04.5mm 的胎具上逆时针密绕 2.5 圈脱胎而成空心线圈。本振回路与电容 C9、C 15和晶体管 BG2组成电容三点式振荡电路。C 15将本振信号注入 BG2的发射极，与高放极送来的信号在 BG2进行混频，几种频率的信号由 BG2集电极输出，经中频变压器 FM IF1次级（ FM IF1次级不调谐） 。 C14为耦合电容，把 FM IF1次级线圈的信号注入到中频变压器 FM IF2的初级谐振回路，该谐振回路由 FM IF2初级线圈与其两端所并 390pF 电容组成，谐振频率为 10

46、.7MHz。C 14容量很小，容抗较大，大大减小了 FM IF1次级线圈对 FM IF2初级谐振回路的影响；所以 C14的容量不能选的太大。采用两个中频变压器是为了提高收音机的选择性，由 FM IF2次级输出的中频信号在 R9两端产生压降，R 9为 FM IF2次级信号的负载电阻，信号一端相当于交流接地（因为 AM IF1次级线圈和 C25对 10.7MHz 的信号相当于短路） ，另一端信号送入集成块的 2 脚。（2）中放及低放电路中放及低放电路都在集成电路内部。集成块的 2 脚为内部共用中放电路的输入端。中频 10.7MHz 的信号共用中放电路放大后输出，一路由集成块内部直接进入鉴频器（采用

47、相移乘法鉴频器） ；另一路由 15 脚输出，经鉴频器的外部移相网络对10.7MHz 的信号相移 90，再由 14 脚送入内部鉴频器 10。移相网络由 L5、R 11和 FM IF3谐振回路组成。其谐振回路的谐振频率为 10.7MHz。AM IF2谐振回路的谐振频率为 465KHz，对 10.7MHz 的信号视为短路。经鉴频器检出的音频信号由 8 脚输出，8脚外接的电容 C23可滤去中频分量，音频信号经耦合电容 C22送入音量控制电位器W，由中间滑动头输出，经电阻 R14由 9 脚送入集成块内部低频放大器的输入端，9 脚外接电容 C21为残余中频信号的去耦电容，防止中频自激。10 脚外接电容 C

48、16为低放电路去耦电容。音频信号经低放电路放大，由 12 脚输出，经耦合电容 C19送入扬声器 Y 发出声音。C17、C 18、R 10、C 31、C 32为电源 型滤波电路。13 脚外接电源电压，内接稳压电路。上海高等技术学院毕业设计（论文）20表 3.3 晶体管各极对地电压Vc（V） Ve(V) Vb(V)BG1(高放极) 1.8 0.2 0.8BG2(变频极) 1.7 0.2 0.83.2.3AM 电路工作原理（1）AM 高频电路中波磁性天线 L7：磁棒规格：MXO-400，L 7初级线圈用 0.07mm*7QJST 导线（7 股）顺时针密绕100 圈，分两段绕制。次级用同样规格的导线，顺时针密绕 10 圈。由 L7初级线圈与半可调电容、Cc 组成输入调谐电路，选择电台信号耦合到次级。变频电路：次级调幅信号送入集成块 6 脚，6 脚为调幅混频器输入端。7 脚与地之间接高频去耦电容 C24，对高频信号 C24相当于短路，7 脚高频接地。本振回路由 AM 本振初级线圈与可变电容器 Cd、补偿半可调电容、垫整电容 C27组成。接通电源，AM 本振次级线圈有电流通过，初级感应出相应的电压，引起本振回路的自由振荡，该振荡电压又耦合到次级，送入 5