电工电子技术课程设计

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1、题目超外差收音机电路原理 班级学号姓名指导王老师时间2014年6月16日景德镇陶瓷学院电工电子技术课程设计任务书姓名 _班级 指导老师王老师设计课题：超外差收音机电路原理设 计 任 务 与 要 求本课题在于理解与探讨超外差收音机如何接受空气中的无线波，并能够独立设计一个小装置来接受无线波。1分析超外差收音机工作电路有几部分构成并用方框图对它进行整体描述。2画出收音机每一部分单元电路图，并阐述在收音机工作中起到怎样的作 用，和其它电路图的关系等。3用visio软件绘出整体的电路图并加上自己的班级，姓名等信息。同时对 整体电路图进行完整的功能描述。4列出标准的元件清单，并写出查找的所有参看文献。5

2、描述下此次课程设计有何心得体会，还有哪方面存在不足，应该如何改进设 计 步 骤1、查阅相关资料，开始撰写设计说明书；2、先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明；3、依次对各部分分别给出单元电路，并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与其他部分电路的关系等等说明；4、列出标准的元件清单；5、总体电路的绘制及总体电路原理相关说明；6列出设计中所涉及的所有参考文献资料。设计说明书字数不得少于 3000字。参考 文 献【1】杨铮主编。电工，电子技术实习与课程设计。中国电力出版社，北京2004【2】高吉祥主编。电子技术基础实验与课程设计第二版。电子工业出版社，北京2005【3】叶淬主编；孙骆生主审。

3、电工电子技术。化学工业出版社。2000.8【4】孟贵华，孟钰宇等编著。电子元器件选用快速入门。机械工业出版社，2010.1【5】王玉秀编。电工电子基础实验。东南大学出版社，2006【6】曾建唐主编。电工电子基础实践教程工程实践指导。机械工业出版社，2008.1【7】王维荣主编。电工技术与计算机仿真。 北京交通大学出版社清华大学出版社，2004【8】刘晔编。电工电子技术导论。高等教育出版社，2004目录1.总体方案与原理说 42.输入回路与本机震荡电路 4.3.混频器 6.4. 变频器与中频放大器 6.5. 检波和自动增益控制电路（AGC） 7.6. 低频放大电路 9.7. 总体电路原理相关说明

4、 1.08.总体电路原理图 129. 元件清单（占完整一页） 1.210. 参考文献（占完整一页） 1.411. 设计心得体会（占完整一页） 1.51、总体方案与原理说明：在介绍超外差收音机是怎样接受无线电波前，先来了解一下无线电信号的传 输。在无线电技术中，广播，通信，电视或雷达，都是利用发射机，接收机，天 线，及无线电波来传输信号，其过程如图一所示，被传播的低频信号（如语言， 音乐等）对高频震荡进行调制，是高频震荡的某一参数（例如振幅或频率）随低 频信号而改变，然后将此低频信号进行放大，然后加到天线上，天线便向周围空 间辐射电磁波。无线波广播的接收。无线电的收音机的工作过程和发射机恰恰相反

5、，他的 基本任务是将空间传来的电磁波接受下来， 并取出其中的音频信号。为此他必须 具备以下几项功能。（1）选台。由于广播电台很多，收音机天线不仅能够接受到我们希望听到的电 台信号，而且还有不同电台的，具有不同载频的无线电信号，这种广播电台采用 各种不同的载频，听众按照载频的不同，选择所需要的节目。因此在接收天线之 后，有一个选台装置，将所需要的信号选出来，不需要的信号过滤掉。该过程即为选频。（2）解调，将音频信号从运载他的载频信号卸下来，这一过程是调制的逆过程，（3）电声转换。解调后得到的音频信号加到耳机或喇叭，通过它将电信号转化 成声音，人们就能够听到广播节目了。发射天线1输入回路与本机震荡

6、电路输入回路：其作用是从各个电台发射的所有信号选出我们所需要的信号，并将不要的信号拒之门外。其电路图如图一所示。Ti为调谐耦合高频变压器，称为磁性天线。电感线圈绕在磁棒上，Li是Ti的初级线圈，他与可变电容器 Cla， 补偿电容Co组成输入调谐回路。L2是次耦合线圈，当改变Cla的容量时，使Li, Cia，Co组成的谐振回路谐振于我们所选频率的电台上。本机震荡回路：如图二所示。Ri,R2为震荡管的基极偏置电阻，R3为发射级 电阻。C2为基极交流旁路电容，电路为共基极形式。C3为正反馈耦合电容。L3,L4 为震荡线圈，L4与C4,，C5,Cib,组成本机震荡的选频网络，L4组合反馈线圈。接通电源

7、，L3中流过集电极电流，L4就会产生一个感应电压，选频回路中会引 起微弱震荡，通过C3,C2加到震荡管的发射极和基极间，被晶体管放大，放大后 的信号由集成电极输出，并经L3和L4的耦合经L4的下半部分的反馈。经C2, C3引回晶体管的信号被加强了。这样周而复始，形成震荡。为了保证本机震荡 频率与电台信号频率之差为 465KHz，C1b必须与C1a同时改变。2混频器混频器：混频器如图三所示，输入回路高频信号由基极注入，本机震荡信号 有发射极注入，由混频器进行混频。图中信号由磁性天线L1耦合到L2，加到混频管的基极。本机震荡信号经 C4送入混频管的发射板。经混频后的中 频信号由C5和T2初级组成的

8、中频谐振回路取出，并经 T2的次级耦合到下 级去。-6VC1aC2T1厂:C5V5L1L2T2R3C4C3R2R1图三3变频器与中频放大器变频器。变频器如图四所示。变频器的作用是同时完成震荡与混频的任务。 图五天线上感应信号通过L1,C1a, C2组成输入回路，选择所需要的信号，在通 过L1与L2的互感送到变频管的基极，L3是产生振荡必须的反馈圈，C5，C1b， C6, L4组成本机震荡，振荡能量通过 C4送至变频管的发射极。T3是谐振于 465KHZ中频变压器，输出的中频信号经 T3选频送至中放级。图四14 / 15中频放大器。中频放大器的作用是放大经过变频的465KHZ中的频率信号,然后将

9、放大的信号送到检波器。R3-6V图五4检波和自动增益控制电路（AGC）检波器的作用是将原来中频放大输出的中频调幅波上的低频信号（及音频）取出来，送入低频放大器。通常用二极管做检波元件，电路如图六所示。V为检波二极管，C1,R1和C2组成n型滤波器，滤除中频载频，在负载上得到音频信 号，送入低频放大电路中继续放大，其中的直流成分用来实现自动增益控制。自动增益控制电路（AGC）电路：为了使收音机大小信号都能很好地接受，在信号强度有变化时，也能维持一定的音量。需要加入自动增益控制（用AGC表示）。自动增益控制一般利用检波器输出直流成分加到被控制极的基极，来控 制他的基极偏流，从而改变其增益的大小来实

10、现自动增益控制， 又称基极电流控 制式AGC电路。如图七所示。-6V这种电路所需功率小，所以在超外差收音机中广泛采用，图九中R2为反馈元件， 是控制电路的关键。经检波输出的直流成分一部分消耗在电位器 RP上，另一部 分12通过R2注入到V2旳基极，这个电流就是自动增益控制电流，由于 12与V2 基极电流相反，使实际的V2基极电流为Ib2.lb2=ll-l2,信号越强，12越大，Ib2越小， 实际集电极电流也越小，因此中放一级增益下降，达到自动增益的目的。5低频放大电路低频放大电路：在超外差收音机中，经检波后低频信号经过放大才能推 动扬声器发出声音。低频放大电路要有足够的放大能力，失真小，噪声小

11、， 频率特性好，效率高如图八所示的低频放大电路。C13-6VRPR10V1T5f c5 J1 C5 tC12C10R12C11 IC13R11V2T6C14V3R15C15R14图八6总体电路原理相关说明超外差式收音机超外差式收音机是把接收到的高频载波信号，都变成固定的中频载波频率, （这个中频比载波高频低，比调制音频高）然后将中频信号进行放大，检波。超 外差收音机的方框图如图九所示。图2所示的方框图可以看出，超外差收音机的特点是：把接收到的高频调 幅信号的载波频率fc先变为频率较低而且是固定不变的中间频率fi，再利用中 频放大器加以放大。方框图中的混频环节的作用是：把经过选频的高频载波信号（

12、频率为fc的调幅言号）和由本机振荡器产生的等幅高频信号（频率为fo ）同时加到变频器上，由于变频管的非线性作用，就产生了 fo-fc的差频信号，但仍为调幅波。 因为差频fo-fc低于载频fc而又高于音频，所以习惯上把它叫做中频（中周）。 收音机的中频一般是465kH=在选择电台过程中，本机振荡的频率 fo随接收到 的载波频率fc而变，并维持二者之差，使整个接收频段内均匀工作在465kHz左右，所以中频放大器的谐振回路就不需要调整，这样选择性也容易提高。这 种形式的电路一般称为超外差式电路。中频信号经过放大后，仍然是频率比较高的调幅波，从中频调幅波中把音频 信号检出来，也仍然称为检波。检波出来的

13、音频信号再经低放（包括功放）电路 去推动扬声器发音。这就是超外差式晶体管收音机的简单工作过程，各种信号波 形如图九所示。7、总体电路原理图5R420KR3V4100LV1R8 1KC4C7c1BC1 CBM223PC13223R22KR1324kC5223C6223R662KR751R9680C104.7V59014R1051KC12223R111KV29018HV39018HV79013HC9223C14100uC15100uR12 22001R0=zD1-D2IN4148-LR1100kC22239018H9018HC3 :C822322D3IN4118C11223JV69013H8元件清

14、单HX108-2七管半导体收音机元件清单序号元器件名称型号位号数量1二极管IN4148D1, D2, D332电容223pFC1,C2,C5,C6,C7.C8,C9,C11 , C12, C13103电容103pFC3r 14电容4.7 卩 FC4, C1025电容100 卩 FC14,C1526电阻100KR1, R3:27电阻2KR218电阻24KR1319电阻20KR4110电阻150QR5111电阻62KR6112电阻51 QrR7r 113电阻680 QR9114电阻51KR10115电阻1KR8,R11216电阻220R12117可变电容CBM223PC1A,C1B218晶体管90

15、18HV1,V2,V3,V4,419晶体管9014V5120晶体管9013HV6,V7213 / 15参考文献【 1】杨铮主编。电工，电子技术实习与课程设计。中国电力出版社，北京2004【2】高吉祥主编。电子技术基础实验与课程设计第二版。电子工业出版社，北京 2005【 3】叶淬主编；孙骆生主审。电工电子技术。化学工业出版社。2000.8【4】孟贵华, 孟钰宇等编著。电子元器件选用快速入门。 机械工业出版社，2010.1 【 5】王玉秀编。电工电子基础实验。东南大学出版社， 2006【 6】曾建唐主编。电工电子基础实践教程工程实践指导。 机械工业出版社， 2008.1 【7】王维荣主编。电工技

16、术与计算机仿真。北京交通大学出版社清华大学出版 社， 2004【 8】刘晔编。电工电子技术导论。高等教育出版社， 200417 / 15设计心得体会这个星期的任务是电子电工课程设计， 我的想法是一直以来我们都习惯了用 收音机来获取广播， 却从来不清楚收音机是如何接受无线波的。 无疑，这对我来 说是有很大难度的， 我是第一次课程设计， 尽管这种课程设计可能是比较简单的 一种，我还是遇到了很大的困难。 但是我并没有轻易放弃， 我查找了许多相关的 资料，开始时我还是不太明白电路是如何连接的， 并且对其原理也不甚了解， 但 通过学习的深入， 我最终克服了难关， 理解了许多的东西。 收获了希望和努力后 的成果。通过这次收音机原理的探索， 我发现了以往学习中的许多不足， 我更加深深 体会到了自学的重要性。 比如我在画电路图时， 要用到那些专门的画电路图的软 件，而我确实是没有学过的， 我只好不断地摸索， 克服阻力。 经过这次课程设计， 我想多多学习一些对自己有用的软件。通过这次电子课程设计实践周， 锻炼了我自己动手动脑， 亲手设计， 制作的 能力，电子课程设计将基本技能训练， 基本工艺知识和创新启蒙有机结合， 培养 了我们的实践能力和创新精神。 作为信息时代的大学生， 仅会书本理论是不够的， 基本的动手能力是一切工作和创新的基础和必要的条件。