文档介绍：提供各专业全套设计
学校代码: 10128
学号:
课程设计报告
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题目:调幅收音机
学生姓名:
学院:信息工程学院
系别:电子信息工程系
班级:电子11-1
指导教师:沈玉红韩建峰
二〇一四年一月
目录
第一部分调幅收音机原理及电路实现 3
一、调幅收音机原理 3
二、器件的识别及测量 9
第二部分调幅收音机的仿真与分析 10
一、仿真注意事项 10
二、单元电路的仿真与分析 11
三、调幅收音机系统电路的级联仿真 18
四、调幅收音机单元电路指标计算、焊接及功能测试 20
第三部分产品验收 27
第一部分调幅收音机原理及电路实现
一、调幅收音机原理
收音机电路原理图
1、调幅收音机的工作过程:
天线接收到的高频信号通过输入,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变为465KHz,然后再进行中频放大和检波。这个固定的频率,是由差频的作用产生的。再由本地振荡信号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,也就是固定中频信号。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。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,把原音频信号解调出来,并虑出残余中频分量,这个包络就是我们需要的音频信号。再由低频功率放大后推动扬声器发出声音。
超外差式收音机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成。下图为超外差式调幅收音机的原理框图:
输入回路
混频
中频放大
检波器
低频电压放大
低频功率放大
本振
2、画出各阶段信号的波形及频谱图
混频电路是超外差式接收机的重要组成部分,其作用是将天线上感生的输入高频信号变换为频率固定的中频信号。混频电路靠近接收天线,它的性能直接影响接收机动态范围等性能。混频电路中有两个输入信号,载波频率为fc的高频信号和频率为fl的本振信号,作用是将fc高频已调信号不失真的变化为载波频率为fi的中频已调信号。其中fi为接收机的中间频率,fi=fl-fc。在我国调幅广播接收机的中频为465KHZ。
高频阶段信号的波形图
(下面是输入的高频信号,上面是混频后输出波形,输出信号的周期为输入信号周期的2倍左右,即输入信号频率时输出信号频率的2倍)
高频阶段输入信号的频谱图
高频阶段输出信号的频谱图
中频放大器是由多级固定调谐的小信号放大器组成,用来放大中频调幅信号。调幅波进入放大器的基极来放大中频信号,再通过变压器输出所需要的放大后的信号。变压器和电容组成输入和输出选频网络,同时还起阻抗变换作用,所以中频变压器是中放电路的关键元件。中频变压器的初级线圈与电容组成LC并联谐振回路,谐振于中频465KHZ。由于并联谐振回路对谐振频率的信号阻抗很大,对非谐振频率的信号阻抗较小,所以中频信号在中频变压器的初级线圈上产生很大的压降,并且耦合到下一级放大,对非谐振频率信号压降很小,几乎被短路,从而完成选频作用,提高了接收机的选择性。
中频放大的波形
检波的波形
中频阶段信号的频谱图
输入信号
中频放大部分
检波部分
低频放大电路由小信号放大器组成,作用是将检波后的信号的电压进行放大。电源给三极管的基极和集电极加上偏置电压,通过集电极经过电容输出放大后的电压。低频功率放大器与其他放大器一样,都是在输入信号作用下,将直流电源的直流功率转换为输出信号功率。低频功率放大电路是由功率放大器组成,用来放大出较大的电压和电流,向扬声器提供所需的推动功率,能安全,高效率,不失真地输出所需信号功率(小到零点几瓦,大到几十千瓦)。
低频阶段信号的波形图
上面是输入的低频信号,上面是功率放大后输出波形
低频阶段信号的频谱图
二、器件的识别及测量
①三极管
V6、V7属于中功率三极管, V1、V2、V3、V4、V5属于高频小功率三极管,相互之间不要混淆。三极管的型号规格在元件表面已经标明,组装前需辨认清楚。用万用表测出放大倍数β以及b、c、e三极的位置
②电阻
用色环法识别电阻,每一种颜色都有对应的数值。前两个色环表示数字,第三个色环表示“0”的个数,最后的色环表示误差%。色环对应数值如下表:
棕
红
橙
黄
绿
蓝
紫
灰
白
黑
金
银
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
5%
10%
也可用万用表直接测量
③电容
电解电容有极性,瓷片电容没有极性。判断电解电容的极性时,可根据引脚的长短来判断,一般长的一