hx108七管半導(dǎo)體收音機原理及其焊接.doc

七管半導(dǎo)體收音機設(shè)計及其焊接 學(xué)院：班級：學(xué)號：指導(dǎo)教師：2012年1月6日七管半導(dǎo)體收音機工作原理及其焊接摘要： 收音機是最常用的家用電器之一，在本次設(shè)計中，其目的是得到一個超外差式調(diào)幅收音機，本文主要針對HX108-2半導(dǎo)體收音機的原理和焊接做了簡單的介紹。超外差收音機由輸入電路、變頻級、中頻放大級、檢波級、AGC電路、低頻放大級、功放級和揚聲器組成。結(jié)合接收框圖，對收音機的各部分電路進(jìn)行詳細(xì)的理論分析與討論，從而加深對模擬調(diào)制系統(tǒng)和無線電通信理論知識的理解。關(guān)鍵詞：超外差 焊接 功放 變頻 檢波 Keywords: specialized superheterodyne welding power amplifier inverter detection 引言：收音機是一種能接收無線電廣播信號，將電磁波還原成聲音的設(shè)備。隨著現(xiàn)在社會的快速發(fā)展，人們對電子產(chǎn)品的要求越來越高，因而電子產(chǎn)品無論從制作上還是銷售上都要求很高。通信技術(shù)在日常生活中得到廣泛應(yīng)用，本人也學(xué)到了一些通信的知識，本次設(shè)計需要的是高頻方面的知識。本次設(shè)計的主要目的從總體上說，是鞏固已學(xué)的理論知識，能夠建立無線調(diào)幅收音機的整體概念，了解調(diào)幅接收機整機各個單元電路之間的關(guān)系及相互影響，正確設(shè)計接收機的各個單元電路。以收音機作為綜合實驗題目，不僅可以充分發(fā)揮專業(yè)特長，而且扎實掌握各種電路的結(jié)構(gòu)及工作原理，從而達(dá)到理論與實踐相結(jié)合之目的。 正文：一、 超外差收音機系統(tǒng)整體設(shè)計 超外差是指輸入信號和本地振蕩信號產(chǎn)生一個固定中頻信號的過程。如果把收音機收到的廣播電臺的高頻信號，都變換為一個固定的中頻載波頻率（僅是載波頻率發(fā)生改變，而其信號包絡(luò)仍然和原高頻信號包絡(luò)一樣），然后再對此固定的中頻進(jìn)行放大、檢波、再加上低放級，就成了超外差式收音機。超外差式接收機的原理框圖及電路原理圖：主要性能：1頻率范圍：525-1605KHZ 2.中頻頻率：455KHZ3靈敏度：1.5mV/m 26dB S/N 4.選擇性：20dB 9KHZ5電源：電壓3V2節(jié)5號電池 6.靜態(tài)電流：無訊號20mA7輸出功率：180mW 10失真度二、各部分模塊的電路設(shè)計及原理分析1、 輸入電路工作原理超外差收音機的輸入電路利用串聯(lián)諧振特性來選擇所需要的信號，由初級調(diào)諧線圈L和兩個可變電容器C組成。調(diào)節(jié)可變電容 C1可使 LC 的固有頻率等于電臺頻率，產(chǎn)生諧振，以選擇不同頻率的電臺信號。再由L2耦合到下一級變頻級。而其他頻率信號因未發(fā)生諧振，電路對它們呈現(xiàn)的阻抗就大，相應(yīng)的電路電流就小。因此，只有剛才的電臺頻率的信號被選出來，其他頻率的信號都被有效地抑制。調(diào)節(jié)，組成的輸入電路，使它對欲接收的信號發(fā)生諧振的過程叫做調(diào)諧，也就是通常所說的選臺。這種輸入電路一般稱為調(diào)諧輸入電路或調(diào)諧回路【】（輸入電路），變頻級電路原理變頻電路把輸入電路送來的廣播電臺的高頻載波信號變成的中頻載波信號。三極管的集電極負(fù)載是個中頻變壓器，由它選出中頻信號，再送到后續(xù)的中頻放大級去【】由于晶體管的非線性作用，將產(chǎn)生多種頻率的信號，其中有一種是本振頻率和電臺頻率相差的中頻信號，它正是這種超外差收音機所需要的工作信號【】電路中的C1a、C1b為補償電容，是為了保證振蕩頻率的跟蹤（又稱為統(tǒng)調(diào)）而設(shè)置的。C2為高頻旁路電容，對高頻信號相當(dāng)于短路。C3為耦合電容。R1、R2為V1提供了靜態(tài)偏置電流，使它穩(wěn)定的工作在非線性區(qū)。變頻級部分電路圖3、中放電路前一級產(chǎn)生的中頻載波的電壓非常小，所以必須先進(jìn)行放大，然后再進(jìn)行解調(diào)。中頻放大級的的作用就是放大中頻電壓【1】。在收音機里的中頻放大器簡稱為中放，中頻放大級是指變頻輸出至振幅檢波器之間的那一部分電路，其作用是用來放大經(jīng)變頻得到的455kHz中頻信號，它是收音機的“心臟”部位。中放電路性能的好壞與否，在很大程度上決定著收音機的整機靈敏度、選擇性和頻率特性等主要性能指標(biāo)。如下圖，中放回路主要由T2、T3組成的兩級中頻放大器。第一中放電路中的T2負(fù)載是中頻變壓器B4和內(nèi)部電容組成，它們構(gòu)成并聯(lián)諧振電路，諧振頻率是455KHz，第二級中放的任務(wù)主要是進(jìn)行再次放大，與直放式收音機相比，超外差式收音機靈敏度和選擇性都提高了許多，主要原因是有了中頻放大電路，它比高頻信號更容易調(diào)諧和放大?！?】（中放部分電路圖）4、檢波級及自動增益控制（AGC）電路（1）檢波級在這時，如果在中頻放大后直接接上揚聲器，揚聲器還無法正常播放廣播，職能聽到嗒嗒的雜音。只有把音頻信號從調(diào)幅波中分離出來，再將音頻信號通過低頻放大器和功率放大電路后加到揚聲器上才行。完成這種分離作用的電路就是檢波電路，也稱為解調(diào)器，可以用二極管或三極管來實現(xiàn)。檢波級的主要任務(wù)是把中頻調(diào)幅信號還原成音頻信號，C8、C9起濾去殘余的中頻成分的作用。檢波后的音頻信號由電位器的滑動臂經(jīng)隔直電容C20送至低頻放大器。（檢波級部分電路圖）（2）、自動增益控制（AGC）電路自動增益控制電路能自動調(diào)節(jié)收音機的增益，使收音機在接收強弱不同的電臺信號時，音量不致變化過大。自動增益控制電路主要由R8電阻和C4電容組合來完成。如圖所示?？刂七^程是把檢波后低頻信號中的直流成分引到第一中放管的基極，控制中放管基極電流，從而實現(xiàn)AGC控制。電路中的R8和C4支路起AGC作用。設(shè)第一中放管的靜態(tài)基極電流為Ib，無外來信號時，Ib由偏置電路固定。當(dāng)收音機收到電臺信號時，信號經(jīng)變頻和中頻放大，然后由檢波二極管D檢波。檢波后的中頻脈動電流被C8、R9和C9濾除，音頻信號經(jīng)隔直兼耦合電容C10送入低頻放大器。其中的直流成分為Id，一部分（Id）小號在電位器W上，另一部分（Ib）經(jīng)R8和C4濾波后注入第一中放管的基極。由于Ib和Ib的流向相反，Ib要抵消一部分Ib，使第一級中放的增益下降。外來信號越強，檢波后的Ib越大，使第一中放增益越低。反之，中放增益下降就越小，從而起到了AGC作用。（檢波級及自動增益控制AGC）5，低頻放大與功率放大原理（1）低頻放大部分檢波器與功率放大器之間的電路稱為低頻放大電路，主要作用是放大低頻信號，激勵功率放大器，使功率放大器有足夠的輸出功率，去推動揚聲器（負(fù)載）工作。檢波濾波后的音頻信號由電位器W送到前置低放管T5，經(jīng)過低放可將音頻信號電壓放大幾十到幾百倍，但是音頻信號經(jīng)過放大后帶負(fù)載能力還很差，不能直接推動揚聲器工作，還需進(jìn)行功率放大。旋轉(zhuǎn)電位器W可以改變T5的基極對地的信號電壓的大小，可達(dá)到控制音量的目的【3】 （低頻放大原理圖） （功率放大原理圖）（2）功率放大器功率放大器的任務(wù)是不僅要輸出較大的電壓，而且能夠輸出較大的電流。本電路采用無輸出變壓器功率放大器，可以消除輸出變壓器引起的失真和損耗，頻率特性好，還可以減小放大器的體積和重量。收音機中常用的功率放大器有甲類（A類）、推挽乙類（B類）和無變壓器功率放大器3種。而在HX108-2型收音機中所采用的功率放大電路是乙類推挽功率放大器，電路如圖。推挽功放的工作原理是：當(dāng)輸入變壓器B6初級加有低頻信號，在正半周，初級線圈上端正，下端負(fù)，次級兩半線圈將感應(yīng)出兩個大小相等的低頻信號。此時功放管V6的基極為正，發(fā)射極為負(fù)，加有正偏壓而導(dǎo)通，功放管V7的基極為負(fù)，發(fā)射極為正，加有凡偏壓，因而不能導(dǎo)通。V6管上的電流I6c流過輸出變壓器B7初級上半線圈，輸出變壓器次級線圈便感應(yīng)出正半周信號電流，流過揚聲器【4】。（低放和功放總連接圖）三 焊接工藝(1) 焊前準(zhǔn)備焊前要對印制電路板表面和元器件引腳進(jìn)行清潔。(2) 焊接方法采用點錫焊接法。先把元器件插入印制板規(guī)定的位置，經(jīng)檢查無誤后再用右手握電烙鐵，烙鐵頭的刃口放在元器件引腳的焊接位置，左手握焊錫絲的一端去接觸烙鐵刃口與元器件引腳的共同點進(jìn)行焊接。根據(jù)焊點大小控制焊錫量，焊錫量以包住引線、灌滿焊盤、能形成一個大小合適的圓滑的焊點為好。焊接時間不能太長，也不能太短，接解時間視具體情況而定，焊完后先拿走焊錫絲再收回電烙鐵。(3) 注意事項1） 在焊錫未凝固以前不得搖動元器件的引腳，以免造成虛焊；2）焊接熱敏易損元件時，可用鑷子或尖嘴鉗夾住元器件的引腳以幫助散熱；3）要特別注意電烙鐵加熱后的安全，不用時要在烙鐵架上放好，不要亂甩電烙鐵的焊錫，以免燙傷人及電烙鐵本身的導(dǎo)線；4）由于焊錫絲中的鉛是對人體有害的重金屬，操作時應(yīng)帶手套或操作后及時洗手。(4) 拆焊當(dāng)要更換元器件或有的地方焊錯了，要將其拆下來。動作要領(lǐng)是：加熱迅速、注意力集中、動作快。最后達(dá)到接觸良好、牢固、清潔美觀。結(jié)束語：本次電子綜合實驗提出較為簡單實用的實驗方案，即超外差式收音機。通過學(xué)習(xí)，使我對電子工藝的理論有了初步的系統(tǒng)了解。這些知識不僅在課堂上有效，對以后的電子工藝課的學(xué)習(xí)有很大的指導(dǎo)意義，在日常生活中更是有著現(xiàn)實意義；也對自己的動手能力是個很大的鍛煉。實踐出真知，所有發(fā)明創(chuàng)造無一不是在實踐中得到檢驗的。通過本次實驗對超外差式收音機的原理學(xué)習(xí)和實物焊接，培養(yǎng)了學(xué)生動手的能力、創(chuàng)新能力以及分析和解決問題的能力。理論與實踐相結(jié)合，使思路清晰化、問題簡單化，從而加