1、 南京曉莊學院nanjing xiaozhuang university專業(yè)技能訓練報告課程名稱： 綜合技能訓練 設計課目： 超外差式收音機 所在院系： 電子工程學院 指導老師： 段玉磊 班級： 12電信2 姓名： 胡蝶 學號： 12090427 超外差式收音機的設計與實現(xiàn)廣播方式從調幅(am)廣播時代開始，經歷了調頻(fm)廣播、調頻立體聲(fm stereo)廣播、數(shù)字音頻廣播(dab)等階段。目前，科學家正研究短波段的數(shù)字廣播(drm)。 民用廣播所使用的頻率，經歷了長波(lw)、中波(mw)、短波(sw)、超短波調頻(fm)、衛(wèi)星調頻廣播等階段；廣播的傳播距離和覆蓋范圍也從近距離到利用

2、人造地球衛(wèi)星進行全球轉播等；收音機從礦石收音機、電子管收音機、晶體管收音機、集成電路收音機，到使用微電腦處理器的數(shù)字調諧收音機；收音機的基本電路形式、也從直接放大式，到超外差式、多次變頻式電路。收音機的體積也從笨重變小到微型，而音質卻越來越好。本次課程設計的內容是設計超外差式收音機。一、課程設計目的要求1.了解印刷電路板的制作過程2.識別各種電子元器件3.復習超外差式收音機的工作原理4.設計超外差式收音機的電路原理圖5完成超外差式收音機的安裝、焊接和調試二、設計工具及材料（1）設計所用的主要元件及其介紹電阻：在本次課程設計中可以根據(jù)色差法對11個電阻進行分類。具體方法如下：棕紅橙黃綠藍紫灰白黑

3、金銀12345678905%10%電阻值計算方法：在實物電阻中，第一二種顏色所對應的數(shù)字代表電阻值的前兩位數(shù)字，最后一種顏色所對應的數(shù)字代表電阻值中從第三位開始數(shù)，“0”的個數(shù)。電解電容和瓷片電容：在安裝電解電容時要求電容的管腳長度要適中，要正確判斷管腳的正，負極，否則不能完成實現(xiàn)收音功能。并且電解電容要緊貼電路板立式安裝焊接，太高就會影響后蓋的安裝。瓷片電容和電解電容一樣，要求其管腳的長度要合適。 在焊接瓷片電容時不必考慮它的正負極性。三極管：本次課程設計組裝的收音機中有兩種三極管。v5，v6為9013屬于中功率三極管，v4為9014屬于高頻小功率三極管，在安裝時，一定注意要將元件安在正確的

4、位置，否則裝出來的效果不好。同時，要求電容和三極管管腳的長度要適中，不要剪的太短，也不要留的太長，使它們不要超過中周的高度。中頻變壓器（中周）：中頻變壓器（簡稱中周）三只為一套，t2為振蕩線圈的中周型號為lf10-1（紅色），t3為第一級中放用的中周型號為tf10-1（白色），t4為第二級中放的中周型號為tf10-1（黑色）。這三只中周在出廠前均已調在規(guī)定的頻率上，裝好后只需微調甚至不調，不要亂調。中周外殼除起屏蔽作用外，還起導線的作用，所以中周外殼必須接地。磁棒線圈：磁棒線圈的四根引線頭可以直接用電烙鐵配合松香焊錫絲來回摩擦幾次即可自動鍍上錫，四個線頭的接在對應的印制板的焊盤上，即a,b,c

5、,d點，焊接前要仔細辨別b、c引腳，切不可弄反。調諧盤：由于調諧用的雙連撥盤安裝時離電路板很近，所以在它的圓周內的高出部分的元件引腳在焊接前先用剪刀剪去，以免安裝或調諧時有障礙，影響撥盤調諧的元件有t2和t4的引腳以及接地焊片，雙連的三個引出腳，電位器的開關腳和一個引腳。耳機插座：先將插座的靠尾部下面的一個焊片往下從根部彎曲90度插在電路板上，然后再用剪下來的一個引腳的一端插在靠尾部上端的孔內，另一端插在電路板對應的j孔內，焊接時的速度一定要快以免燙壞插座的塑料部分，影響電路的導通。變壓器：t5為輸入變壓器，線圈骨架上有突點標記的為初級，印制版上也有圓點作為標記，安裝時不要裝反（還可以配合萬用

6、表測量進行分辨）。發(fā)光二極管和喇叭：發(fā)光二極管主要用來進行收音機開關的指示，當開關打開時發(fā)光二極管亮，反之則不亮。它的接法彎曲成型，然后直接插到電路板上焊接即可，安裝時要注意二極管的正負極。把喇叭放好后，如果挪動，可用電烙鐵將其周圍的三個塑料樁靠近喇叭的邊緣燙下去把喇叭壓緊，以免其松動不穩(wěn)。除了上面列出的元器件外，還有電位器、電路板、導線、螺絲等等元器件。 三、超外差式收音機的工作原理本地振蕩器混頻器中頻放大器檢波器(解調)低頻放大器高頻小信號放大器變頻器：將接收到的不同載波頻率轉變?yōu)楣潭ǖ闹蓄l，465khz。輸入回路 圖1 超外差式收音機方框圖、超外差式收音機的主要組成部分及功能：1）輸入回

7、路輸入回路最主要的作用就是選頻，把不同頻率的電磁波信號中特定頻率的電臺信號選擇并接收下來，送入下一級電路。輸入回路一般通過lc串聯(lián)諧振對雙聯(lián)可變電容的調節(jié)，實現(xiàn)選頻及頻率同步跟蹤。2）變頻電路變頻電路是超外差接收機中最重要的組成部分，主要作用是將輸入電路選出的各個電臺信號的載波都變成固定中頻465khz，同時保持中頻信號與原高頻信號包絡完全一致。變頻電路由本機振蕩器和混頻器組成。因為465khz中頻信號的頻率是固定的，所以本機振蕩信號的頻率始終比接收到的外來信號頻率高出465khz，這也是“超外差”得名的原因。3）中頻放大電路：又叫中頻放大器，其作用是將變頻級送來的中頻信號進行放大，一般采用變

8、壓器耦合的多級放大器。中頻放大器是超外差式收音機的重要組成部分，直接影響著收音機的主要性能指標。4）檢波和自動增益控制電路：檢波的作用是從中頻調幅信號中取出音頻信號，常利用二極管來實現(xiàn)。音頻信號通過音量控制電位器送往音頻放大器，而直流分量與信號強弱成正比，可將其反饋至中放級實現(xiàn)自動增益控制（簡稱agc），從而使檢波前的放大增益隨輸入信號的強弱變化而自動增減，以保持輸出的相對穩(wěn)定、超外差式電路的主要優(yōu)點： a、 由于變頻后為固定的中頻，頻率比較低，容易獲得比較大的放大量，因此收音機的靈敏度可以做得很高。 b、 由于外來高頻信號都變成了一種固定的中頻，這樣就容易解決不同電臺信號放大不均勻的問題。

9、c、由于采用差頻作用，外來信號必須和振蕩信號相差為預定的中頻才能進入電路，而且選頻回路、中頻放大諧振回路又是一個良好的濾波器，其他干擾信號就被抑制了，從而提高了選擇性。 d、做得好的高中頻二次變頻有很多優(yōu)點，抗鏡像干擾能力強只不過是其中之一，它的每一個優(yōu)點不一定都是很明顯的，但是綜合起來卻是檔次上的差別！其主要原因是高中頻二次變頻技術的采用將使整個關鍵的高頻電路和第一本振電路要按照專業(yè)接收機的電路去做,必須采用高級的元器件,否則就很難達到好的效果。四、電路設計過程、創(chuàng)建工程項目文件，按照超外差式收音機的系統(tǒng)總圖繪制原理圖。繪制結果如圖2所示。 圖 2 圖3五、收音機的焊接及組裝焊接時主要遵循的

10、原則是先低矮、再中周、在天線；怕熱的元器件盡量后焊接的原則。組裝前的準備：三極管的檢查1）分清高頻管與小功率低頻管。2）測量各三極管值，再以值決定決定某級配用三極管。3）盡量地選小的三極管最好不要單純地從顏色標記作為三極管值的依據(jù)，盡量用晶體管參數(shù)測試儀測量和。電阻檢查電阻阻值有用數(shù)字表示的，有用顏色碼表示的，但都要用萬用表一一測量，阻值誤差10%左右照常選用，不必強求原來的標稱值。選用的功率應大于在電路中耗散功率2倍以上，以防止電阻過熱、變值乃至燒毀。因受熱而損傷的電阻不能再用，帶開關的電位器也要按其在電路中的功能要求檢測。電容檢查用萬用表“”檔測量電容，主要從表針觀察r（該檔表的電阻）、c

11、充電時間。由于常用的指針式萬用表“”檔最大為“10k”，故測量幾百皮法小電容時，其時間常數(shù)rc太小，只能判斷其是否斷路。0.022f左右的小電容可觀察到指針的變化，漏電電阻應為幾十幾百兆歐。對于大容量的電解電容，選擇適當?shù)摹啊睓n測量，其泄漏電阻是與電容量成正比的，泄漏電阻幾千百歐以上可用。測量前，充過電的電容要進行放電。測量時，指針式萬用表的“”要接在電解電容的“+”極，不要把人體電阻加進去。電容器的耐壓值應大于電源電壓。本機振蕩回路或諧振槽路的固定電容最好用云母或瓷介電容，其電容值不要偏離過大。電解電容誤差在100%也照常使用。如有必要，可以用數(shù)字萬用表（多數(shù)帶有測電容功能）和電橋測量。線圈

12、的檢測（用萬用表的“”測量）對于輸入變壓器的一組次級線圈，其直流電阻值應相等，原邊線圈阻值也應與次級的阻值相比較，看是否符合所要求匝數(shù)的阻值（初、次級線徑通常一致），喇叭音圈直流電阻略小于音頻阻抗，用表一搭一放聽其“咯噠”聲音判斷其優(yōu)劣。中周線圈只能用萬用表判斷其通斷正確與否，一側線圈自短路不能判斷。焊接前電阻要看清阻值大小，并用萬用表校核。電容、三極管要看清極性。一旦焊錯要小心地用烙鐵加熱后取下重焊。撥下的動作要輕，如果安裝孔堵塞，要邊加熱，邊用針通開。電阻的讀數(shù)方向要一致，色環(huán)不清楚時要用萬用表測定阻值后再裝。上螺絲、螺母時用力要合適，不可用力太大?？傊?，動手焊接前用萬用表將各元件測量一下

13、，做到心中有數(shù)，安裝時先安裝低矮和耐熱元件（如電阻），然后再裝大一點的元件（如中周、變壓器），最后裝怕熱的元件（如三極管）。電阻的安裝：將電阻的阻值選擇好后根據(jù)兩孔的距離彎曲電阻腳可采用臥式緊貼電路板安裝，也可以采用立式安裝，高度要統(tǒng)一。瓷片電容和三極管的腳剪的長短要適中，它們不要超過中周的高度。電解電容緊貼線路板立式焊接，太高會影響后蓋的安裝。、棒線圈的四根引線頭可直接用電烙鐵配合松香焊錫絲來回摩擦幾次即可自動上錫，四個線頭對應的焊在線路板的銅泊面。由于調諧用的雙聯(lián)撥盤安裝時離電路板很進，所以在它的圓周內的高出部分的元件腳在焊錫前先用斜口鉗剪去，以免安裝或調協(xié)時有障礙，影響撥盤調諧的元件有t

14、2和t4的引腳及接地焊片、雙聯(lián)的三個引出腳、電位器的開關腳和一個引腳腳。耳機插座的安裝：先將插座靠尾部下面一個焊片往下從根部彎曲90度插在電路板上，然后用剪下來的一個引腳一端插在靠尾部上端的孔內，另一端插在電路板對應的j孔內，焊接時速度要快一點以免燙壞插座的塑料部分。發(fā)光二極管的安裝要彎曲后，直接插在電路板上焊接。喇叭安放挪位后再用電烙鐵將周圍的三個塑料樁子靠近喇叭邊緣燙下去把喇叭壓緊以免喇叭松動。焊接完畢，仔細檢查電路是否有虛焊、假焊和短路的地方。電阻是否有阻值接錯的，電容、發(fā)光二極管是否有正負極反了的，三極管的e、b、c腳接對了沒有，中周的型號是否有誤等。逐步分析，發(fā)現(xiàn)錯誤及時糾正，以免通

15、電后燒壞元件。六、收音機的調試收音機的調試主要包括：基本調試（外觀檢查和靜態(tài)電路測試）、中周調整、中頻頻率調整、統(tǒng)調。（1）收音機的基本調試調試是為了收音機能正常更好的工作，將調試好的部件組裝成整機后，不可能都處在最佳配合狀態(tài)，而滿足整機的技術指標。所以，單元部件經組裝后一定要進行整機調試。首先，按直觀檢查的方法對整機進行外觀檢查。外觀檢查有如下內容：焊接質量檢查、電池夾彈簧檢查、頻率刻度指示檢查、旋鈕檢查、耳機插座檢查、機內異物檢查等。結構調整主要是檢查印制電路板各部件的固定是否牢靠，有無松動，各接插件間接觸是否良好，機械轉動部分是否靈活。其次，對電路電流進行測量。將電位器開關關掉，裝上電池

16、用萬用表的50mv檔來測量，表筆跨接在電位器開關的兩端（黑色表筆接電池負極，紅色表筆接開關的另一端）若電流指示小于10mv，則說明可以通電，將電位器開關打開（音量旋至最小即測量靜態(tài)電流）用萬用表分別依次測量d，c，b，a四個電流缺口，若被測量電流的數(shù)字在規(guī)定的參考值的左右即可用電烙鐵將四個缺口依次連通，再把音量開到最大，調雙連撥盤即可收到電臺。在安裝電路板的時候注意把喇叭及電池引線埋在比較隱蔽的地方，并且不要影響調諧撥盤的旋轉和避開螺絲樁子，電路板挪位后再上螺絲固定。當測量不在規(guī)定的電流值的范圍則要仔細檢查三極管的極性有沒有裝錯，中周是不是裝錯位置以及虛焊等，若測量哪一級電流不正常則說明那一級

17、電流有問題。（2）中周調整由于和中周變壓器并聯(lián)的電容器的容量總存在誤差，機內的布線也存在著不同的分布電容，這些都會引起中周變壓器的失諧，所以要進行調整。但由于中周在出廠時廠家就已經調好，在這里就不需要我們再來調整中周了。如果出廠時沒有調整好中周，則可以按以下方法進行中周調整：把高頻信號發(fā)生器調到465khz上，雙連電容逆時針旋到頭，然后調tf10（黑色）、tf10（白色）兩個中周，反復調幾次，達到收音機喇叭聲音最響為止。（3）中頻頻率調整收音機中波段頻率范圍一般規(guī)定在5351605khz。它是通過雙連電容從容量最大到容量最小來實現(xiàn)這種連續(xù)調諧的，為了滿足上述的要求所以必須調頻率范圍。在出廠前廠

18、家也已經調整好，在這我們也不需要再調整了。（4）統(tǒng)調統(tǒng)調就是通過調試收音機的輸入回路、本機振蕩頻率、中放回路的中頻頻率校正，從而達到在接收的頻率范圍內機子具有良好的頻率跟蹤特性。所謂跟蹤是指在接收的頻率范圍內，當接收任一頻率的電臺時，本機振蕩頻率與要接收的頻率通過混頻電路后都應該輸出標準的中頻頻率信號，在超外差am（調幅）波段中，中頻頻率為465khz。從理論上講，中波收音機從5251605khz的范圍內，振蕩頻率和外部電臺頻率之差各點都應該是465khz，但實際上是很難做到的，為了使整個波段內都能做到基本同步，經過大量實驗證明，只要把600khz，1000khz，1500khz這三點調準就可

19、以了，所以要進行三點統(tǒng)調。中波的頻率范圍是：530khz-1600khz,那么本機振蕩的頻率范圍就應該在955khz-2065khz，收音機是通過一個雙聯(lián)可變電容來同時改變輸入回路的諧振頻率和本機振蕩頻率的，理想狀態(tài)下，我們在選臺時在整個波段的頻率范圍內，本機振蕩頻率與輸入回路諧振頻率之差都應該保持在465khz，但實際情況并沒有這么理想，由于本機振蕩電路與輸入回路分屬不同的諧振槽路且諧振頻率也不同，雖然我們輸入回路和本機振蕩電路的諧振電容是同步聯(lián)動的，但由于電路參數(shù)的差異，很難保證在正個接收頻率范圍內都能準確地差拍出465khz中頻，為此在實際電路中都作了一些補償措施。一般說來，輸入回路的線

20、圈和本機振蕩線圈及所配的雙聯(lián)電容及都是配套元件。統(tǒng)調的具體方法如下所示：在波段的低端接收一個已知頻率的本地強信號臺，當接收到電臺聲音后，看此時調諧刻度指針所指的頻率是否和所接收的頻率一致，如果不一致可調整本機振蕩線圈b5的磁芯，并同時旋動調諧旋鈕，直到刻度指針所指示的頻率與接收頻率一致，然后調整輸入回路線圈l2在磁棒的位置是聲音最大為止。如果刻度指針所指示的頻率與接收頻率已經一致，此時只要調整l2使聲音最大即可。統(tǒng)調的第三步方法與第二步相似，在波段的高端接收一個已知頻率的強信號電臺，分別調整c2和c9使刻度指針所指的頻率與接收的頻率一致且聲音最大即可。反復第二和第三步進行微調是接收效果達到最好

21、成績。高、低端調試好后，中端一般都不用調了，除非你在輸入回路或本機振蕩電路所使用的元件參數(shù)七、故障分析及解決措施故障1：原理圖繪制完成后，變壓器無法連接。原因：變壓器的選擇不合理。解決措施：更換變壓器，重新連接。故障2：在pcb板制作時，覆銅完成后有錯誤。原因：元器件擺放太近了。解決措施：將元器件重新擺放，將元器件間距離適當增大。故障3：在焊接完電路圖時，發(fā)光二極管led不亮。原因：led焊反了。解決措施：將led正負引腳換過來。故障4：電路焊接完成后無法收到電臺信號。原因：斷點a、b、c、d沒有焊接。解決措施：用烙鐵焊通a、b、c、d四個斷點。故障5：a、b、c、d各靜態(tài)工作點電流正常工作，

22、連接后收音機沒有聲音。原因：d點虛焊，接觸不良。解決措施：將d點焊接。故障6：收音機組裝完成后，聲音太小，靈敏度不高。原因：中周調節(jié)不合理。解決措施：調節(jié)中周，使各級放大都是中頻，提高了收音機的靈敏度和穩(wěn)定性。八、總結體會本次的課程設計，主要用到了電阻、發(fā)光二極管、三極管、線圈、中頻變壓器、瓷片電容、電解電容、雙聯(lián)電容、揚聲器、電位器、導線等元器件。在課程設計過程中主要用到了以前所學的高頻電子線路的基本知識。主要用到了超外差式電路的基本原理。在收音機的焊接與組裝過程中，用到了以前學到的焊接工藝技術。本次試驗中，對試驗中用到的元器件有了更深入的了解。對dxp的使用更加熟練，焊接水平也有了提高。在焊接過程中依據(jù)先低矮、再中周、在天線；怕熱的元器件盡量后焊接的原則。焊接時需要注意的事項也很多，例如：在全部元件焊好后，需要仔細檢查無虛、漏、錯焊，以及短、斷路后，再通電調試；在焊接電阻時，先用萬用表測量阻值；電容、發(fā)光二極管焊接時