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一、实****目的:
1、通过对收音机套件的焊接、安装和调试,了解电子产品的装配过程,提高焊接工艺水平。
2、把握电子元器件的识别及质量检测方法,提高读整机电路图及电路板图的力量。
3、学****收音机整机装配工艺和调试方法,培育动手力量及严谨的科学作风。
二、实****内容及根本要求:
1、收音机电路原理分析、读懂AM晶体管收音机整机电路图和PCB电路图。
2、独立完成电子元器件的识别及质量检测、元器件的焊接、印制电路板的组装及整机安装。
3、进展AM中频及统调掩盖的调试及整机测试。
4、调试与装配过程中可能消灭的问题与故障推断及排解。
三、无线电播送概述
声音所能传播的距离是有限的,要想远距离的传播声音,必需借助于无线电播送。无线电播送是以频率较高〔高于音频频率〕的无线电信号〔称为高频载波信号〕作为运载工具,将声音运载到较远的地方。
目前,无线电播送可分为两大类:调频播送〔FM〕和调幅播送〔AM〕。收音机的种类就是由无线电播送的种类打算的,分为调幅收音机、调频收音机和调幅/调频双波段收音机。
调幅播送是用高频载波信号的频率来装载音频信号,即用音频信号〔调制信号〕来调制高频载波信号的幅值,从而使原为等幅的高频载波信号的幅度随调制信号的幅度的变化而变化,幅值被音频信号调制过的高频波信号叫已调幅信号,简称调幅信号。
调频播送则是用高频载波信号的频率来装载音频信号,即用音频信号〔调制信号〕来调制高频载波信号的频率,从而使原来为等幅恒频的高频载波信号的频率随着调制信号的幅度而变化,但其幅值不变。频率被调制过的高频载波信号叫已调频信号。简称调频信号。
调幅信号和调频信号统称为已调制信号,或简称为已调信号。
调幅播送有长波、中波和短波三个波段。长波的频率范围为 150~415KHz,中波为525~1605KHz,~。
调频波段都在超高频〔VHF〕波段,国际上规定为87~108MHz。
从调幅和调频播送的频率范围可以看出,调幅播送所用的波长较长,其特点是传播距
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离较远,掩盖面积大,并且用来接收此无线电波信号的接收机电路简洁,价格廉价。但其缺点是所能传输的音频频带较窄,音质较差,从而不宜传输高保真乐音节目,并且抗干扰力量差。
而调频播送所能传输的音频频带较宽,宜于传输高保真乐音节目,并且抗干扰力量较强。这是由于调频信号的幅值固定不变,可以使用限幅的方法,将由于干扰而产生的调频信号的幅值变化有效地除掉。但由于调频播送工作于超短波波段,其传播距离短,掩盖范围小,且易于被高大建筑物等物体阻挡。然而人们恰恰可以利用这一点,不同地区或城市可以使用同一或相近频率而不致引起相互干扰,从而提高频率的利用率。
四、AM收音机的根本工作原理
收音机接收无线电播送发送的信号,并将其复原为声音。依据无线电播送的种类不同,即调幅播送〔AM〕和调频播送〔FM〕,接收信号的收音机的种类亦不同,即调幅收音机和调频收音机。有的收音机既能接收调幅播送,又能接收调频播送,称为调幅调频收音机。
收音机根本功能就是通过接收天线把空中的无线电波接收下来,转换为高频信号,然后进展高频放大、变频、中频放大和检波,即把调制在高频载波上的音频信号解调下来,最终将检波出的音频信号经功率放大后推动扬声器或耳机,发出声音。
收音机电路构造较多,分为直接检波式、高频放大式和超外差式收音机等电路构造。直接检波式和高频放大式收音机因其接收灵敏度较低,音质差,已根本不再生产和使用。现在的调幅收音机根本上都是超外差式。
超外差式收音机的构造组成如以下图所示:
图1 AM/FM型收音机电路方框图
超外差式收音机主要由输入电路、混频电路、中频放大电路、检波电路、前置低频放大电路、低频功放电路和喇叭或耳机组成。
超外差式AM调幅收音机的工作原理:
通过输入调谐电路的选择,将天线接收到的频率为525~1605KHz范围内、由无线电播送电台放射的AM播送信号选择其中一套,作为输入信号送给混频电路,与本机振荡信号
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混频,混频电路将收到的已调幅高频信号变频为465KHz中频信号,(变频过程中其所携带的信号不变,只是将高频调幅信号变为中频调幅信号,即调幅信号的幅值变化规律不变,不管输入的高频调幅信号的载波频率如何,混频后的频率是固定的,我国规定为465KHz中频。)中频放大器将中频调幅信号放大到检波器所要求的大小,再由检波器电路对该信号进展解调,将中频调幅信号所携带的音频信号解调出来,得到音频信号送至低频放大电路。前置低频放大电路将检波器输出的音频信号进展电压放大,再由功放电路将音频信号进展功率放大,从而推动扬声器或耳机发声,将音频信号转换为声音。由于超外差式收音机主要的放大力量来自中频放大器,而中频放大器是放大一个固定中频(465KHZ)的,所以放大的增益可以比高频放大器大很多而不会产生不稳定的现象(由于高频放大器要放大的频率是调谐电路的频率,是不固定的,是随著所接收电台的频率而变化,所以放大力量也是随著频率的凹凸而变化,因此很不平均,而且放大力量也不能提得太高,太高了就会产生振荡,不稳定)。
本实训中的收音机是D9018型全硅管袖珍六管超外差式收音机套件。其主要电气性能
符合CC类的参数规定。该机构造简洁,选材、装配、调试和修理都很便利,是电子工艺实****的抱负器材。
实训收音机电路图电路的工作原理。
上图所示收音机的电路中,B1、C1a、C2a为带磁棒的接收天线振荡回路,B2、
C1b、C2b组本钱机振荡回路,V1为变频级。通过收音机的调谐机构转变双连电容器的可变电容C1a,从而转变输入回路的振荡频率,当需接收的电台频率与该输入回路
的振荡频率谐振时,该电台信号被选中;在收音机调谐过程中,可变电容C1b的变换也使本振频率发生变化,从而通过变频电路V1的作用差频生成465KHz的中频调幅信号。
选台、变频后的中频调制信号送入中频放大电路进展中频放大, 然后再进展检波,取出调制信号。在原理电路中有两级中频调谐放大电路。第一级中频调谐回路即中周
(中频变压器)B3选频调谐输出中频调幅信号送至 V2进展第一次中频调谐放大,输出的中频调幅信号再经中周B4其次次中频调谐选频,送V3级进展其次次中频调谐放大并检波。检波得到的音频信号经音量掌握电位器 RP中间抽头输出,通过C6电容耦合至V4进展音频〔低频〕前置放大后,由输入变压器 B5送至V5/V6组成的低频推挽功
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率放大电路进展功率放大,最终的输出信号通过电容 C9送至扬声器发声。
电路中检波输出的音频信号的直流重量,通过电阻 R3取出后送至V2的基级,通过该反响电流掌握V2的增益,实现对中频放大器的自动增益掌握。
本机的电源局部包括有电池、去耦滤波电容 C8及由音量电位器连动的电源开关SA。C4是自动增益掌握(AGC)电路滤波电容。
五、收音机的焊接与装配
印刷电路板的装配是整机质量的关键,装配质量的好坏对收音机的性能有很大的影响。因此印制电路板装配总的要求是:元器件装插正确,不能有插错,漏插;焊点要光滑、
无虚焊、假焊和连焊。在装插元器件时,要执行工艺指导卡以及装配样板的规定,遵循元器件的装插原则。
在装配工作中,焊接技术很重要。收音机元件的安装主要利用锡焊,它不但能固定元件,而且能保证牢靠的电流通路,焊接质量的好坏直接影响收音机的质量。烙铁是焊接的主要工具之一,焊接收音机应选用 20~25W内热式电烙铁。焊接时应将烙铁
头加热到温度高于焊锡熔点,并把握适宜的焊接时间。一般不超过 3秒,时间过长会使印制板铜箔脱落,损坏电路板和元器件。焊接时左手拿焊锡,右手拿电烙铁。在电
烙铁加热焊件后送上焊锡,焊锡要适量,太多易引起搭焊短路,太少元件不结实。焊接时不行将烙铁头在焊点上来回移动或用力下压,要想焊得快焊得好,应加大烙铁和焊点的接触面,增大传热面积。
另需要留意的是温度过低烙铁与焊点接触时间太短,热量供给缺乏,焊点锡面不光滑,结晶粗脆,形成豆腐渣状,不结实,形成虚焊;而温度过高焊锡易流散,焊锡量缺乏,还可能烫坏元器件和电路板。焊点焊好移开烙铁后,焊锡还不会马上凝固,应稍停片刻等焊锡凝固,如未凝固前移动焊件,焊锡会凝成砂状,造成附着不结实而引起虚焊。
焊接完毕后,首先检查一下有没有漏焊、搭焊及虚焊等现象。虚焊是比较难以觉察的,造成虚焊的因素很多,检查时可以用尖嘴箝或镊子将每个元件轻轻地拉一下,看看是否摇动,觉察摇动应重焊接。
元器件的装插焊接应遵循先小后大,先轻后重,先低后高,先里后外的原则,这样有利于装配顺当进展。
在瓷介电容、电解电容及三极管等元件立式安装时,引线不能太长,否则降低元器件的稳定性;但也不能过短,以免焊接时因过热损坏元器件。一般要求距离电路板面2mm,并且要留意电解电容的正负极性,不能插错。
可调电容器(双连)装插,三脚应插到位,焊接时,先用少量焊锡固定任意1脚,(此时用一手指按住可调电容器,使其紧贴线路板)然后同时焊接其余两个脚,最终再重补焊三个脚一次。
音量电位器的安装,首先五只焊脚应插入到位,然后再进展焊接。使电位器与线路板平行,在焊电阻器的三个焊接脚时,应在短时间内完成,否则易焊坏电阻器动片、从而造成音量电位器不起作用或接触不良。
在焊接音频输入变压器时,应依据变压器的电路构造和 PCB板上的焊接收脚挨次
认真识别焊接方向。由于变压器为对称的双侧三脚引线,其焊接方向只有分析 PCB板的元器件连接构造和变压器的绕组构造来进展识别。这里假设方向焊接错误,收音机将
无法正常工作〔V4/V5级的静态工作电流将不正常〕,而此时由于变压器的管脚较多,拆卸变压器将会较为困难,稍不留神将使变压器的绕组线圈断路且无法修复,从而永
久损坏变压器。所以,即使消灭焊接错误,拆卸时应加倍留神,留意在焊锡熔化前不能对变压器的引脚施加外力,要使用吸锡烙铁彻底去除引脚上的焊锡之后,才能留神取下变压器,否则将会造成不行挽回的失误。
六、收音机电路的整机调试
收音机装配好后,尽管元器件、接线检查无误,然而接通电源不肯定能收到播音,绘制仅能收到一两个电台,或者收到的电台声音轻,甚至消灭啸叫自激,耗电太大等
现象。这主要由于收音机没有调整好,比方各级晶体管静态工作电流不肯定适宜;又
比方中频变压器(中周)出厂检验虽已校准在中频 465KHz,但它接入电路后,由于接线电容、分布电容等的影响,会产生频率偏移。总之,每一级的工作状态以及各级之间
的良好协作,都必需在收音机的整机调试中解决。所以收音机的调整是收音机实训的其中一个重要内容,有些同学一焊接完,就以为大功告成,特别是有些同学还能收到一两个电台,就无视了后面的实训,这是格外错误的指导思想。我们肯定要重视收音机的调试局部的实训。
收音机电路的整机调试主要包括以下内容:
调整工作点〔静态工作电流〕
在晶体管收音机中具有各种不同的电路如变频、中频放大、低频放大、功率放大等等。晶体管在这些不同的电路中都处在肯定的工作点〔静态工作电流〕工作。各级工作电流可通过电流表接在集电极回路中测得。
各级工作电流数值与各电路的工作特性相关:变频级电流大些,本机振荡简洁起振,同时变频增益也高,但噪声也大,~,假设所使用的管子ß值较高,电流可以取得小些,这样噪声较小。~,适应加自动增益掌握信号。~3mA,在失真度小的状况下提高功率增益。末级功放一般调在2~4mA,主要为了抑制小信号失真,但电流也不能调得太大,否则效率降低。
在将收音机的全部相关元器件焊接完毕并检查无误之后,为了保证收音机能够正常工作,首先需要保证收音机各级电路的直流静态工作点的状态正常。在收音机的PCB印制电路板上,已经给各级放大电路预留了四个断点,通过这些测试点,我们可以通过万用表的直流电流档测试各级放大电路的静态直流工作点。给收音机供上电源,分别测试各测试点的直流电流,与装配说明书上供给的参考电流值相比较,假设实际电流值与参考电流值相差不多,说明该级放大器的工作根本正常,此时即可以将该断点连通;假设测试的直流电流值与参考电流值相差过大,则说明该级放大电路工作不正常,此时即需要认真检查相关电路,看元器件使用是否错误、晶体管引脚是否焊错、是否存在虚焊和元器件是否损坏等。待查到缘由并排解故障后才能将测试断点补上。
在调试前必需确保收音机能接收到沙沙的电流声〔或电台〕 ,假设听不到电流声或
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电台,应先检查电路的焊接有无错误、元件有无损坏,直到能听到声音才可做以下的调整试验。
调整中频频率——即调中频调谐回路
中放电路是打算收音电路的灵敏度和选择性的关键所在, 它的性能优劣打算了整机性能的好坏。调整中频变压器,使之谐振在AM/465kHz,这是中放电路调整的任务。
由于高频信号通过变频后变为固定得中频信号,放大器得增益简洁做得高,可以得到较高得灵敏度。中频回路的Q值对通频带和选择性有直接的影响,Q值太低则回路的选择性差,Q值太高则通频带变窄,产生失真。
对于选定的单调谐中频变压器〔中周〕来说,通频带和选择性都已经打算了,调整中频变压器主要使中频变压器谐振在固定的465KHz中频频率上,以获得需要的通频带和选择性。调整时,通常就是调整中频变压器的电感线圈中的磁芯,转变其电感量。
调整方法为:先将收音机调到低端某一电台,移动天线线圈B1使音量最大,然后用无感起子调整B4、B3,由后级往前级调整,反复调整中周磁帽,使扬声器发出的声音到达最响为止。调整完毕,就不再变动,可用石蜡把中周磁帽封住,使磁帽的位置不会由于振动而发生变化。
统调〔调掩盖、即调整灵敏度〕
在超外差式收音机中选听电台,主要是调整本机振荡频率fZ,调fZ比需要接收的信号频率fX高465KHz,使两者的频差能顺当通过中频放大器,所以调整fZ是选台的主要因素。同时为了进一步减弱邻近电台、强电台或其它干扰,在进展变频之前对fX通过输入回路先进展预选,马上输入回路的可变电容调谐到fX。因此在选台时要同时调整两个
可变电容C1a和C1b,为了调整便利,将它们用同轴双连可变电容器进展联合调整。这种联合调整使被接收的信号频率即输入信号的谐振频率和本机振荡频率相差 465KHz,即“同步”。使电路保持“同步”的一系列调整过程即为统调。
统调又称为调整灵敏度,本振频率与中频频率确定了接收的外来信号频率,输入
回路与外来信号的频率的谐振与否,打算超外差收音机的灵敏度和选择性 〔即选台功能〕,因此调整输入回路使它与外来信号频率谐振,可以使收音灵巧敏度高,选择性较
好。调整输入回路的选择性也称为调补偿或调跟踪,但是在外差式收音电路中,调整输入谐振回路的选择性会影响灵敏度,因此,调整谐振回路的谐振频率主要是调整灵敏度,使整机各波段的调谐点全都。
调整时,低端调输入回路线圈在磁棒上的位置,高端调天线回路的微调电容。超外差收音机电路接收信号的频率范围与机壳刻度上的频率标志应全都,所以,要进展校准调整,也叫调掩盖。
在超外差收音机中,打算接收频率的是本机振荡频率与中频频率的差值,而不是输入回路的频率,因此,调掩盖实质是调本振频率和中频频率之差。因此调掩盖即调
整本振回路,使它比收音机频率刻度盘的指示频率高 AM/465kHz。在本振电路中,转变振荡线圈的电感值〔即调整磁芯〕可以较为明显地转变低频端的振荡频率〔但对高
频端也有影响〕。转变振荡微调电容的电容量,可以明显地转变高频端的振荡频率。
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调整方法为:先装好双连电容的调谐刻度盘,将双连电容器调到当地最低端电台640KHz位置,调整本地振动线圈B2,使低端电台消灭且声音最正确。再调成天线线圈B1的位置,使电台的声音最大。然后将双连电容器调到本地最高端电台1480KHz,调整可变电容振荡连上的微调电容,使最高端电台消灭且声音最正确。再调整可变电容输入回路的微调电容,使电台的声音更大。反复数次调整凹凸端电台,同时也要兼顾中段电台,直至最正确为止。用石蜡将天线线圈固定防治移动。
简述AM调幅收音机的根本工作原理,结合实训收音机电路分析播送信号的接收和解调过程。
简述收音机的装配实训过程、遇到的问题及解决方法。
总结实****过程的收获和体会。
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