七管超外差調(diào)幅收音機(jī)工作原理

1、七管超外差調(diào)幅收音機(jī)工作原理七管調(diào)幅收音機(jī)工作原理框圖七管調(diào)幅收音機(jī)電路圖本機(jī)電路圖如圖所示。由B1及C1-A組成的天線調(diào)諧回路感應(yīng)出廣播電臺(tái)的調(diào)幅信號(hào)，選出我們所需要的電臺(tái)信號(hào)F1基極。本真新號(hào)調(diào)諧在高出F1一個(gè)中頻F2進(jìn)入V1發(fā)射極，由V1三極管進(jìn)行變頻，在V1集電極回路通過(guò)B3選取F2與F1的差頻信號(hào)。中頻信號(hào)經(jīng)V2和V3二級(jí)中頻放大，進(jìn)入V4檢波管，檢出音頻信號(hào)經(jīng)V5低頻放大由V6,V7組成變壓器耦合功率放大器進(jìn)行功率放大，推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。圖中D1,D2組成1.3V+-0.1V穩(wěn)壓，提出變頻，一中放，二中放，低放的基極電壓，穩(wěn)定各級(jí)工作電流，保證整機(jī)靈敏度。V4發(fā)射-基極結(jié)用做檢波。R

2、1、R4、R6、R10分別做為V1、V2、V3、V5的工作點(diǎn)調(diào)整電阻，R11為V6、V7功放級(jí)的工作點(diǎn)調(diào)整電阻，R8為中方的AGC電阻，B3、B4、B5為中周，既是放大器的交流負(fù)載又是中頻選頻器，該機(jī)的靈敏度、選擇性等指標(biāo)靠中頻放大器保證。B6、B7為音頻變壓器，起交流負(fù)載及阻抗匹配的作用。一、調(diào)幅電路調(diào)幅電路是把調(diào)制信號(hào)和載波信號(hào)同時(shí)加在一個(gè)非線性元件上(例如晶體二極管或三極管)經(jīng)非線性變換成新的頻率分量，再利用諧振回路選出所需的頻率成分。調(diào)幅電路分為二極管調(diào)幅電路和晶體管基極調(diào)幅、發(fā)射極調(diào)幅及集電極調(diào)幅電路等。通常，多采用三極管調(diào)幅電路，被調(diào)放大器如果使用小功率小信號(hào)調(diào)諧放大器，稱為低電平

3、調(diào)幅；反之，如果使用大功率大信號(hào)調(diào)諧放大器，稱為高電平調(diào)幅。在實(shí)際中，多采用高電平調(diào)幅，對(duì)它的要求是：(1)要求調(diào)制特性(調(diào)制電壓與輸出幅度的關(guān)系特性)的線性良好；(2)集電極效率高；(3)要求低放級(jí)電路簡(jiǎn)單。1、基極調(diào)幅電路圖1是晶體管基極調(diào)幅電路，載波信號(hào)經(jīng)過(guò)高頻變壓器T1加到BG的基極上，低頻調(diào)制信號(hào)通過(guò)一個(gè)電感線圈L與高頻載波串聯(lián)，C2為高頻旁路電容器，C1為低頻旁路電容器，R1 與R2為偏置的分壓器，由于晶體管的ic=f(ube)關(guān)系曲線的非線性作用，集電極電流ic含有各種諧波分量，通過(guò)集電極調(diào)諧回路把其中調(diào)幅波選取出 來(lái)，基極調(diào)幅電路的優(yōu)點(diǎn)是要求低頻調(diào)制信號(hào)功率小，因而低頻放大器比

4、較簡(jiǎn)單。其缺點(diǎn)是工作于欠壓狀態(tài)，集電極效率較低，不能充分利用直流電源的能量。2、發(fā)射極調(diào)幅電路圖2是發(fā)射極調(diào)幅電路，其原理與基極調(diào)幅類似，因?yàn)榧拥交鶚O和發(fā)射極之間的電壓為1伏左右，而集電極電源電壓有十幾伏至幾十伏，調(diào)制電壓對(duì)集電極電路的影響可忽略不計(jì)，因此射極調(diào)幅與基極調(diào)幅的工作原理和特性相似。3、集電極調(diào)幅電路 圖3是集電極調(diào)幅電路，低頻調(diào)制信號(hào)從集電極引入，由于它工作于過(guò)壓狀態(tài)下，故效率較高但調(diào)制特性的非線性失真較嚴(yán)重，為了改善調(diào)制特性，可在電路中引 入非線性補(bǔ)嘗措施，使輸入端激勵(lì)電壓隨集電極電源電壓而變化，例如當(dāng)集電極電源電壓降低時(shí)，激勵(lì)電壓幅度隨之減小，不會(huì)進(jìn)入強(qiáng)壓狀態(tài)；反之，當(dāng)集電極

5、電源 電壓提高時(shí)，它又隨之增加，不會(huì)進(jìn)入欠壓區(qū)，因此，調(diào)幅器始終工作在弱過(guò)壓或臨界狀態(tài)，既可以改善調(diào)制特性，又可以有較高的效率，實(shí)現(xiàn)這一措施的電路稱為 雙重集電極調(diào)幅電路。采用圖4的集電極、發(fā)射極雙重調(diào)幅電路也可以改善調(diào)制特性。注意變壓器的同名端，在調(diào)制信號(hào)正半波時(shí)，雖然集電 極電源電壓提高，但同時(shí)基極偏壓也隨之變正，這就防止了進(jìn)入欠壓工作狀態(tài)；在調(diào)制信號(hào)負(fù)半波時(shí)，雖然集電極電壓降低，但基極度偏壓也隨之變負(fù)，不致進(jìn)入強(qiáng) 過(guò)壓區(qū)，從而保持在臨界、弱過(guò)壓狀態(tài)下工作。 圖一、基極調(diào)幅電路 圖二、發(fā)射極調(diào)幅電路 圖三、集電極調(diào)幅電路 圖四、雙重調(diào)幅電路二、幅度檢波電路 從調(diào)幅波中取出調(diào)制信號(hào)的過(guò)程，稱

6、為幅度檢波，常用的檢波電路有三種：小信號(hào)平方律檢波，大信號(hào)包絡(luò)全波和乘積檢波，對(duì)檢波器的要求有以下三點(diǎn)：(1)檢波效率(電壓傳輸系數(shù))若檢波器輸入等幅高頻電壓峰值為Uc，檢波后的輸出電壓為Uo，則檢波效率K定義為：K=Uo/Uc若檢波器輸入為包絡(luò)調(diào)幅波，則檢波效率寂靜義為輸出低頻電壓幅度U與輸入高頻電壓包絡(luò)幅度 mUc之比：K=U/mUc式中：m是調(diào)幅系數(shù)。K越大說(shuō)明同樣的輸入情況下可以得到較大的低頻輸出信號(hào)，即檢波效率高。(2)檢波失真它反映輸出低頻電壓波形和輸入已調(diào)波包括形狀的符合程度。(3)輸入電阻Ri由檢波器輸入端看進(jìn)去的等效電阻稱為輸入電阻Rio，通常檢波器接于中頻放大器的輸出端，R

7、i看作是它的負(fù)載。因此，Ri越大對(duì)中頻放大器的影響就會(huì)越小，1、小信號(hào)平方律檢波器 圖5(a)是小信號(hào)檢波電路。其特點(diǎn)是：(1)輸入高頻信號(hào)ui(t)的幅度為幾十毫伏量級(jí)；(2)選擇適當(dāng)?shù)钠秒妷菏构ぷ鼽c(diǎn)Q處于伏安特性的彎曲段上見(jiàn)圖5(b)，在整個(gè)高頻信號(hào)周期內(nèi)均有電流通過(guò)二極管。經(jīng)理論分析得該檢波器的輸出電壓u2與輸入電壓U c成正比，平方律檢波正是由此得名，其參數(shù)如下：(1)檢波效率K=U/mUc=Ra2Uc/(1+a1R 考題輸出電壓反作用式中：R為檢波器負(fù)載電阻，Uc為高頻調(diào)幅波的載波幅度，a1、a2為與工作點(diǎn)電流有關(guān)的系數(shù)，在室溫情況下其值近似為：a1=38Io 及 a2=0.741

8、0 Io (Io的單位為安培)若檢波器的工作點(diǎn)電流選定為Io=20微安，R=4.7千歐， Uc=50毫伏則檢波效率為：K=Ra2Uc/(1+a1R)=(4.710 0.4710 2010 5010 )/(1+382010 4.710 )=0.76(2)非線性失真，由于二次諧波與基波相距很近，不易清除干凈，故常用二次諧波失真系數(shù)y來(lái)估計(jì)失真的大小。其值為：y=m/4由式可見(jiàn)，調(diào)幅系數(shù)m越大則y越大，失真越嚴(yán)重，一般情況下m30%，則y7.5%(3)輸入阻抗Ri，指數(shù)波頻率為c的交流阻抗。從圖5(a)中可見(jiàn)，對(duì)c而言，C看作短路，所以Ri等于二極管的交流電阻rd，在室溫情況下其值為：Ri=rd=2

9、610 /Io若Io=20微安，則Ri=(2610 )/2010 =1.3千歐小信號(hào)檢波的缺點(diǎn)是：輸入阻抗低，非線性失真嚴(yán)重，2、大信叼峰值包絡(luò)檢波 如圖6(a)是大信號(hào)檢波電路，由于輸出電壓交流部分與調(diào)制信號(hào)最大值成正比，故又稱為直線性檢波，其特點(diǎn)是：(1)輸入電壓幅度一般500毫伏以上； (2)沒(méi)有偏置電壓E，由于輸出電壓的反作用，實(shí)際上工作點(diǎn)處于u0的區(qū)段見(jiàn)圖6(b)。因此，大信號(hào)檢波二極管，在載波一周期內(nèi)，只有一段時(shí)間尋通，而另一段時(shí)間截止。大信號(hào)峰值二極管檢波器的主要參數(shù)計(jì)算如下：K=cos 圖5 圖6 式中：為半導(dǎo)通角，它取決于rd/R值，兩者關(guān)系為rd/R=(tg-)/可根據(jù)rd

10、/R值，通過(guò)表一直接查出K值(2)輸入阻抗RiRi/R=(tg-)/(-sincos)可見(jiàn)，輸入阻抗Ri決定于角，即決定于rd/R值，因此，可以根據(jù)rd/R值，通過(guò)表一直接查出輸入阻抗Rio(3)檢波失真常有兩類失真：一類對(duì)角切割失真，二是底邊切割失真，圖7示出對(duì)角切割失真情況，產(chǎn)生該失真的原因是濾波時(shí)間常數(shù)RC選得過(guò)大，以致濾波電容的放電速率跟不上包絡(luò)變化速率所造成的，要防止對(duì)角切割失真現(xiàn)象，時(shí)間常數(shù)RC應(yīng)滿足下式關(guān)系：RC( /m)(T/2)式中：m為調(diào)幅系數(shù)，T=2/，若m=0.3時(shí)，則得RC0.5T 圖7另一種切割失真是由于檢波器的低頻交流負(fù)載與直流負(fù)載電阻不同而引起的，通常檢波被輸出

11、的低頻電壓經(jīng)耦合電路圖7(a)中的R1C1再送至 低頻放大器中去由于C1數(shù)值很大，(約為10微法)它的兩端降有直流電壓為載波幅度的平均值Uco若R1R時(shí)，該電壓大部分落在R兩端上，以致在 音頻包絡(luò)負(fù)半波時(shí)，輸入電壓可能低于R兩端的直流電壓，于是二極管截止，輸出信號(hào)不再隨輸入信號(hào)包絡(luò)的下降而改變，產(chǎn)生如圖7-b的底邊切割失真，要避免此失真，應(yīng)滿足下式mR1/(R1+R)式中：R為直流電阻，交流電阻R-=R/R1。不失真條件可寫為mR-/Ro、圖8(a)是晶體管收音機(jī)的濾波電路，R1R2濾除464千赫載波信號(hào)的濾波器，電源-Ec經(jīng)R3、R4供給二極管幾十微安的偏置電流，接入偏置電流的目的是提高檢波效率，M