課程設(shè)計課程名稱： 人工智能和專家系統(tǒng) 課程題目：超外差收音機(jī)常見故障及診斷專家系統(tǒng)學(xué)生班級； 學(xué)生姓名： 任課教師： 評分標(biāo)準(zhǔn)及分值選題和參閱資料（分值 ）論文內(nèi)容（分值）論文表述（分值）創(chuàng)新性（分值 ）評分論文評語：總評分評閱教師：評閱時間年月曰注：此表為每個學(xué)生論文封面，請任課教師填寫分項分值超外差收音機(jī)工作原理收音機(jī)是把廣播電臺發(fā)射無線電波中音頻信號取出來，加以放大，然后通過揚聲器還原出聲音。具體講：從天線（磁棒具有聚集電磁波磁場能力，而天線線圈是繞在磁棒上）接收到許多廣播電臺高頻信號，通過輸入回路（為并聯(lián)諧振回路，具有選頻作用）選出其中所需要電臺信號送入變頻級基極，同時，由本機(jī)振蕩器產(chǎn)生高頻等幅波信號，它頻率高于被選電臺載波465KHz,也送于變頻級發(fā)射極，二者通過晶體管be結(jié)非線性變換，將高頻調(diào)幅波變換成載波為465KHz中頻調(diào)幅波信號。在這個變換過程中，被改變只是已調(diào)幅波載波頻率，而調(diào)幅波振幅變化規(guī)律（調(diào)制信號即聲音）并未改變。變換后中頻信號通過變頻級集電極接LC并聯(lián)回路選出載波為465KHz中頻調(diào)幅信號，被送到中頻放大器，放大后，再送入檢波器進(jìn)行幅度檢波，從而還原出音頻信號，然后通過低頻電壓放大和功率放大，再去推動揚聲器，還原出聲音。二、常見故障現(xiàn)象及診斷2.1混臺2.1.1診斷依據(jù)（1） 磁性天線調(diào)諧回路線圈斷線，信號輸入就失去選擇作用，同時靈敏度降低。（2） 本機(jī)振蕩停振。2.1.2診斷過程（1） 可用萬用表測量該線圈直流電阻來判斷。（2） 這時差不多滿盤都是本地強(qiáng)臺聲音。用萬用表電壓最低檔測量VT1發(fā)射極電壓，用導(dǎo)線把振蕩線圈反饋線圈短路，或把雙連可變電容器“振蕩連”定、動片短路，看發(fā)射極電壓是否減低（一般可減低零點兒伏），說明有振蕩。2.2無聲2.2.1診斷依據(jù)（1） 完全無聲。故障部位可能發(fā)生在電源、揚聲器、輸出耦合電容。（2） 有一點“沙沙”?？筛鶕?jù)旋動音量電位器來診斷故障部位，旋動音量電位器時“沙沙”聲不變，故障多出在低放級；若“沙沙”聲隨音量電位器變化而變化，故障出在檢波級之前。2.2.2診斷過程（1） 查看電源開關(guān)及引線、揚聲器、C9電容、耳機(jī)插座是否正常，如果異常則更換；如果正常則查看VT4、VT5、VT6靜態(tài)工作點是否正常，若不則對放大電路檢修；正常則檢查C9和W1。（2） 有微弱沙沙聲，看是否隨音量電位器控制變化，沒有變化則查看VT4、VT5、VT6靜態(tài)工作點是否正常，若不則對放大電路檢修；正常則檢查C9和W1。（3）若隨變化，查看VT1、VT2靜態(tài)工作點是否正常，不正常則對放大電路檢修；若正常則查看本振起振是否正常，不正常檢查Cl,C2,正常則檢查中周T3、T4o2.3聲音小2.3.1診斷依據(jù)（1） 收到臺數(shù)沒有減少，但收音機(jī)音量卻顯著減少，故障在低放部分。（2） 收到臺數(shù)顯著減少，只能收到強(qiáng)臺信號，說明收音機(jī)增益不夠，即收音機(jī)靈敏度低。其故障時檢波級以前電路工作不正常。3.2診斷過程（1） 當(dāng)有信號時用萬用表交流電壓10V檔測量揚聲器兩端電壓，瞬時值是否大于0.6V,若大于則更換揚聲器；若不大于則檢測VT4、VT5、VT6靜態(tài)工作點是否正常，若不正常，則對放大電路檢修；若正常則檢測C6、C7、C9o（2） 查看接受臺數(shù)是否減少，若減少則是靈敏度低。2.4失真2.4.1診斷依據(jù)（1） 聲音失真，通常表現(xiàn)為聲音沙啞難聽，其故障為揚聲器不良或者安裝不良引起共振。（2） 頻率失真，其表現(xiàn)為音尖、刺耳，著重檢查高音旁路電容和耦合電容有沒有失效。2.4.2診斷過程（1） 電聲轉(zhuǎn)換失真，檢查裝飾面板等安裝是否緊湊，若沒問題更換面板;若不緊湊則緊固裝飾面板。（2） 頻率失真，檢查R9,C7是否正常，若不正常則更換；若正常更換C6。2.5嘯叫2.5.1診斷依據(jù)（1）低頻嘯叫，故障原因一般是電池電壓太低，電源濾波電容失效，退耦電阻短路，音量電位器接錯而產(chǎn)生正反饋，或輸入變壓器線頭接反。（2）中頻嘯叫，電容開路引起嘯叫，揚聲器會出現(xiàn)“吱吱”聲，調(diào)到電

臺位置附近便發(fā)出尖叫；三極管電流放大系數(shù)太大、靜態(tài)工作點不正常等引起整個頻率段都有中頻自激嘯叫。2.5.2診斷過程（1） 低頻嘯叫，檢查電源電壓是否正常，若不正常更換C8;若正常則更換電池。（2） 中頻嘯叫，檢查VT2靜態(tài)工作點是否正常，若正常則接入中和電容或更換三極管；若不正常，則調(diào)整VT2偏置。三、電路原理圖VT13DG201T5T1120HC址103223脩R430KT4AJC0.3mAU200KC8=L100pf(T3VT23DG201VT33DG201VT43DG201VT5.VT69013HR8100rT120啓VT13DG201T5T1120HC址103223脩R430KT4AJC0.3mAU200KC8=L100pf(T3VT23DG201VT33DG201VT43DG201VT5.VT69013HR8100rT120啓K詐陽DX.FnO1001.5T1A—C9四、診斷統(tǒng)計列表故障現(xiàn)象觀察現(xiàn)象檢測信號混臺線圈斷線線圈直流電阻木機(jī)振蕩停振發(fā)射極電壓強(qiáng)弱無聲完全無聲揚聲器有點“沙沙”聲“沙沙”聲，是否變化聲音臺數(shù)沒減少揚聲器兩端電壓

小臺數(shù)顯著減少靈敏度失真聲音失真裝飾面板頻率失真R9,C7嘯叫低頻呼叫電源電壓中頻嘯叫靜態(tài)工作點表一五、定義個體詞和謂詞故障現(xiàn)象個體詞謂詞混臺線圈直流電阻正常，過小線圈斷線本機(jī)振蕩停振發(fā)射極電壓正常，強(qiáng)，弱無尸電源開關(guān)及引線、揚聲器正常，異?！吧成场甭曌兓?，不變化尸昔小揚聲器兩端電壓異常，強(qiáng)，弱臺數(shù)減少，靈敏度正常，過大，過小失真裝飾面板正常，更換聲音失真頻率失真R9,C7正常，更換

嘯叫電源電壓正常，更換低頻呼叫中頻嘯叫極管電流放大系數(shù)正常，接入，調(diào)整表二六、個體詞和謂詞符號化個體詞線圈直流電阻COIL_D.C_RESIST靈敏度SENSITIVITY發(fā)射極電壓EMITTER_VOL裝飾面板DECORATE_FACEPALTE電源開關(guān)POWER_SWITCHR9,C7RESIST,CAPACITANCE“沙沙”聲SHASHA_SOUND電源電壓POWER_VOL線圈COIL臺數(shù)UNIT本機(jī)振蕩LOCAL-OSCILLATION混臺MIXTURE頻率FREQUNCE低頻LF聲音SOUND中頻MF完全無聲AS無聲NSound揚聲器兩端LOUNDSPEAKER_VOL極管放大系POLARTUBER_EC_FC電壓數(shù)表三謂詞正常NORMAL(x)停振0S(x)過大OVERSIZE(x)變化VARIATION(x)過小UNDERSIZE(x)不變化INVARIABLENESS(x)強(qiáng)STRONG(x)更換CHANGE(x)嘯叫SQUEAL(x)減少DECLINE(x)失真DISTORTION(x)斷線BL(x)失真現(xiàn)象1DISTORTION1(x)失真現(xiàn)象2DIST0RTI0N2(x)嘯叫現(xiàn)象2SQUEAL2(x)嘯叫現(xiàn)象1SQUEAL1(x)無WITHOUT(x)調(diào)整ADJUST(x)表四七、故障，觀察現(xiàn)象個體詞，謂詞公式定義MIXTURE(x)：混臺，BL(x)：斷線，OSCILLATION(x)：停振。公式：(x)(MIXTURE(x) (BL(x)OSCILLATION(x))).定義WITHOUT(x):無聲，AS(x):完全無聲，SHASHA(x):“沙沙”聲。公式：(x)(NSOUND(x)(AS(x)SHASHA(x))).定義UNDERSIZE(x):聲音小，INVARIABLENESS(x):沒減少，VARIATION(x)：減少。公式：(x)(UNDERSIZE(x) (INVARIABLENESS(x)VARIATION(x))).定義DISTORTION(x):失真，DISTORTION1(x):失真現(xiàn)象1,DIST0RTI0N2(x)：失真現(xiàn)象2。公式：(x)(DISTORTION(x) (DISTORTION!(x)DIST0RTI0N2(x))).定義SQUEAL(x)：嘯叫，SQUEAL1(x)：嘯叫現(xiàn)象1,SQUEAL2(x)：嘯叫現(xiàn)象2。公式：(x)(SQUEAL(x) (SQUEAL1(x)SQUEAL2(x))).八、故障診斷產(chǎn)生原則規(guī)則一R1：如果發(fā)生混臺現(xiàn)象且本機(jī)振蕩正常則線圈斷線。規(guī)則二R2：如果線圈正常且發(fā)生混臺現(xiàn)象則本機(jī)振蕩停振規(guī)則三R3：如果發(fā)生無聲現(xiàn)象且無“沙沙”聲則發(fā)生完全無聲現(xiàn)象。規(guī)則四R4：如果發(fā)生無聲現(xiàn)象且沒完全無聲則有“沙沙”現(xiàn)象規(guī)則五R5：如果聲音小且臺數(shù)沒減少則揚聲器兩端電壓異常規(guī)則六R6：如果臺數(shù)減少且聲音小則是靈敏度過小規(guī)則七R7：如果發(fā)生失真現(xiàn)象且檢測裝飾面板異常則聲音失真規(guī)則八R8：如果發(fā)生失真現(xiàn)象且檢測電阻異常則發(fā)生頻率失真規(guī)則九R9：如果嘯叫現(xiàn)象且檢測電源電壓過低則發(fā)生低頻嘯叫

規(guī)則十R10：如果發(fā)生嘯叫現(xiàn)象且檢測靜態(tài)工作點異常則發(fā)生高頻嘯叫九、產(chǎn)生規(guī)則符號化REGULATIONIFTHANR1NORMAL(LOCAL-OSCILLATION)AMIXTURE(UNIT)BL(COIL)R2NORMAL(COIL) AMIXTURE(UNIT)OS(LOCAL-OSCILLATION)R3WITHOUT(SOUND)AWITHOUT(SHASHA(SOUND))AS(NSOUND)R4WITHOUT(SOUND)AWITHOUT(AS(NSOUND))SHASHA(SOUND)R5UNDERSIZE(SOUND) A"DECLINE(UNIT)"NORMAL(LOUNDSPEAKER_VOL)R6UNDERSIZE(SOUND) ADECLINE(UNIT)UNDERSIZE(SENSITIVITY)R7"NORMAL(DECORATE_FACEPALTE)ANORMAL(FREQUNCE)DISTORTION(SOUND)R8"NORMAL(RESIST)ANORMAL(SOUND)DISTORTION(FREQUNCE)R9UNDERSIZE(POWER_VOL)ASQUEAL(LF)

WITHOUT(SQUEAL(MF))R10"NORMAL(POLARTUBER_EC_FC)AWITHOUT(SQUEAL(LF))SQUEAL(MF)十、故障診斷專家系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)1、系統(tǒng)硬件設(shè)計故障診斷專家系統(tǒng)硬件通常由三個部分：電子設(shè)備檢測箱，計算機(jī)控制臺，用戶應(yīng)答工作臺。電子設(shè)備檢測箱：該部分用來檢測收音機(jī)各部分元器件性能，收集信號信息，用來當(dāng)做故障診斷依據(jù)。計算機(jī)控制臺：該部分包括專家系統(tǒng)軟件部分，控制中心，用來輸入檢測各種信息，進(jìn)行診斷處理。（3）用戶應(yīng)答工作臺：該部分是用戶對電子檢測箱和計算機(jī)控制臺所得信息作出應(yīng)答。2、系統(tǒng)軟件設(shè)計故障診斷專家系統(tǒng)軟件通常由六個部分組成：知識庫、推理機(jī)、人機(jī)接口、知識獲取子系統(tǒng)、解釋子系統(tǒng)、全局?jǐn)?shù)據(jù)庫。具體結(jié)構(gòu)圖如下：（1） 知識庫：該知識庫包含超外差收音機(jī)診斷專家系統(tǒng)專門知識，包括超外差收音機(jī)硬件和軟件結(jié)構(gòu)，工作原理，工作方式。（2） 開發(fā)系統(tǒng)：該系統(tǒng)是領(lǐng)域?qū)＜?，知識工程師對專家系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)平臺。（3） 推理機(jī)：將收音機(jī)故障現(xiàn)象數(shù)據(jù)作為規(guī)則前提，進(jìn)行規(guī)則匹配，將診斷結(jié)果顯示給用戶。如果未診斷出故障原因，則顯示通知，未診斷出故障原因。（4）解釋子系統(tǒng)：該系統(tǒng)是推理機(jī)同用戶圖形接口，用來向用戶解釋推理整個過程，比如說當(dāng)收音機(jī)一個故障診斷推理過程結(jié)束后，該系統(tǒng)收集整個推理過程，并將診斷結(jié)果，解釋原因顯示給用戶。（5） 全局?jǐn)?shù)據(jù)庫：該數(shù)據(jù)庫存儲收音機(jī)故障具體現(xiàn)象，人工觀測現(xiàn)象，檢測信號數(shù)據(jù)，診斷依據(jù)，預(yù)處理方式。（6） 人機(jī)接口：當(dāng)用戶需要進(jìn)行收音機(jī)故障診斷時，通過人機(jī)接口輸入所觀測現(xiàn)象和檢測數(shù)據(jù)，并且輸入想了解收音機(jī)相關(guān)知識信息。專家系統(tǒng)會通過人機(jī)接口來回答用戶請求，輸出相對應(yīng)故障現(xiàn)象，以及解決方案。3、反向推理設(shè)計反向推理：我們要針對故障類屬性建立假設(shè)表（該表包含了許多假設(shè)故障原因），當(dāng)用戶選取其中一個假設(shè)后，如果數(shù)據(jù)庫中不存在該假設(shè)，則系統(tǒng)向用戶索取依據(jù)進(jìn)行推理，如果遇到子目標(biāo),即對于該目標(biāo)不存在規(guī)則可用，則系統(tǒng)向用戶索取和該子目標(biāo)相關(guān)依據(jù)，進(jìn)行規(guī)則推理，并進(jìn)行循環(huán)直到判斷完成。策略設(shè)計流程圖如下所示:

十一、收音機(jī)專家系統(tǒng)診斷實例故障診斷列1:首先用戶通過人機(jī)接口，輸入收音機(jī)發(fā)生混臺故障現(xiàn)象，系統(tǒng)調(diào)用數(shù)據(jù)庫和知識庫。具體如下：(x)(MIXTURE(UNIT)(BL(COIL)OSCILLATION(LOCAL-OSCILLATON)))告訴用戶發(fā)生混臺可能會有線圈斷線或者本機(jī)振蕩停振。如果用戶接著輸入是本機(jī)振蕩正常和發(fā)生混臺故障現(xiàn)象，系統(tǒng)調(diào)用規(guī)則R1IF字段來表示對用戶選擇進(jìn)行匹配，且匹配成功，系統(tǒng)會告知用戶是線圈斷線，IFNORMAL(LOCAL-OSCILLATION)AMIXTURE(UNIT)THA