超外差式收音机安装与调试.ppt

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1、1,超外差式收音机安装与调试,第五节 收音机的调整和调试,第一节无线电基础知识,第二节调制与解调,第三节 超外差收音机原理,第四节 电子产品的装配,2,第一节无线电基础知识,1.声波：人们说话时，声带的振动引起周围空气共振，并以340米/秒的速度向四周传播，称为声波。2.声波频率：人能够听到声波在20Hz20kHz范围内3.声波传递途径：声波在媒质中传播产生发射的散射，声音强度随距离增大而衰减，远距离声波传送必须依靠载体来完成，这个载体就是电磁波。4.电磁波：电磁波是电磁振荡电路产生的，通过天线传到空中去，即为无线电波。电磁波的传送速度为光速（3108米/秒）。选择电磁波作为载体是非常理想的。

2、,3,5.无线电的发射：声波经过电声器件转换成声频电信号，调制器使高频等幅振荡信号被声频信号所调制；已调制的高频振荡信号经放大后送入发射天线，转换成无线电波辐射出去。6.无线电广播的接收：收音机的接收天线收到空中的电波；调谐电路选中所需频率的信号；检波器将高频信号还原成声频信号(即解调)；7.无线电通信(广播也属于无线电通信范畴)的发送和接收概括为互为相反的三个方面的转换过程，即：传送信息-低频信号、低频信号-高频信号、高频信号-电磁波。8.调制方式：利用无线电波作为载波，对信号进行传递，可以用不同的装载方式。在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。,4,振幅调制（简称调幅）,目前，调

3、幅制无线电广播分成长波、中波和短波三个大波段，分别由相应波段的无线电波传送信号。1长波（LW:Long Wave）（150kHz415kHz）2中波（MW:Medium Wave）（525kHz1605kHz）3短波（SW:Short Wave）（1.5MHz26.1MHz）我国只有中波和短波两个大波段的无线电广播。中波广播使用的频段的电磁波主要靠地波传播，也伴有部分天波；短波广播使用的频段的电磁波主要靠天波传播，近距离内伴有地波。,5,频率调制(简称调频),调频制无线电广播多用超短波(甚高频)无线电波传送信号，使用频率约为87MHz-108MHz，主要靠空间波传送信号。目前，地面的广播电视分

4、做VHF(甚高频或称米波)和UHF(特高频或称分米波)两个频段。在我国，VHF频段电视使用的频率范围是48.5MHz-300MHz，划分成1-12频道，UHF频段使用的频率范围是470MHz-956MHz，划分成：3-68频道。它们基本上都是靠空间波传播的。国际上规定的卫星广 播电视有6个频段，主要频段是12kMHz，也是靠空间波传播。调频（FM）广播频率是在VHF波段中划分出的一段，规定专门用于广播。电视信号的传播也采用调频方式，由于原理相近，因此可将调频收音机接收头作部分改动，使得收音机不仅能覆盖87108MHz波段，还能达到更低频率或更高频率，这样就能接收到电视伴音。,6,调幅和调频优缺

5、点,7,第二节调制与解调,将音频信号加载在高频载波信号（通常用正弦波）上，经过高频放大后，通过天线发送出去，就形成无线电广播。音频信号加载到载波信号上的过程，称为调制。根据调制方式不同，分成调幅（AM）和调频（FM）。,8,一、调幅（AM）与检波,调幅：是使载波的振幅随着调制信号的变化规律而变化；设调制信号为 U(t)=Umcost 载波信号为 UC(t)=Ucmcosct 调幅波的表示为:UAM(t)=Umo(1+macost)cosct 它保持着高频载波的频率特性，调幅波振幅的包络变化 规律与调制信号的变化规律一致。,9,二、调频（FM）与鉴频,调频：使载波频率按照调制信号幅值的改变而改变

6、的调制方式 设调制信号为 U（t）=Umcost 载波信号为 UC（t）=UCmcosCt 调频时，载波电压振幅度Ucm不变，而载波瞬时间频率则随调 制信号规律变化，即为(t)=c+KfU(t)=c+(t)调频波的表示式为 调制信号幅度最大时，调频波最密，频率最大；而当调制信号负的绝对值最大时，调频波最稀疏，频率最低。,10,一、典型单管直放式收音机电路,第三节 超外差收音机原理,由于直放式收音机中高频放大器只能适应较窄频率范围的放大，要想在整个中波频段525kHZ1605kHZ获得一致放大是很困难的。因此用超外差接收方式来代替高放式收音机。,11,二、超外差收音机,低放,变频,检波,功放,调

7、谐,本振,中放,电源,AGC,Y,TX,外差,超,5251605,L1C1,L2C2,L3C3,L4C4,用同轴来实现同步,fs,fL,fI,fL-fs=fI,12,超外差,外 差：输入信号和本机振荡信号产生差频的过程。超外差：输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信 号的过程。因为，它是比高频信号低，比低频 信号又高的超音频信号，所以这种接收方式叫 超外差式。优 点：灵敏度高，选择性好，音质好（通频带宽）工作稳定（不容易自激）缺 点：镜像干扰（比接收频率高两个中频的干扰 信号），假响应（变频电路的非线性）,13,超外差式收音机电路的主要特点,超外差式是与直放式相对而言的一种接收方式。超外差式

8、收音机能把接收到的频率不同的电台信号都变成固定的中频信号（465kHz),再由放大器对这个固定的中 频信号进行放大。在选择回路（输入回路）或高频放大器与检波器之间插入一个变频器及中频放大器。,14,1.调谐回路,调谐回路是由可变电容 Ca、Cb 和天线线圈 L1 组成。调节可变电容 C 可使 LC 的固有频率等于电台频率，产生谐振，以选择不同频率的电台信号。再由 L2 耦合到下一级变频级。,Cb,Cb,L1,Ca,Ca,L2,V1,15,2.变频回路,回路组成：由混频、本机振 荡和选 频三部 分电路 组成。,Cb,Cb,L1,L2,Ca,Ca,C2,T2,T3,V1,T1,16,变频作用：变频

9、级是以晶体管 V1 为中心，它兼有振荡、混频两种作用。它的主要作用是把输入的同频率的高频信号变换成固的 465kHz 的中频信号。,17,本振回路,本振条件：正反馈(相位条件）幅 度(反馈量要足够大）由晶体管 V1、可变电容 Cb、振荡变压器（简称中振或短振)T2 和电容 C2构成变压器反馈式振荡器。它能产生等幅高频振荡信号，振荡频率总是比输入的电台信号高 465kHz。,18,混频电路,由调谐回路和本振电路组成天线所接收信号由T1 耦合到V1 的基极，本机振荡信号通过 C2 耦合到 V1 的发射极。两种频率的信号在 V1 中混频，混频后由集电极输出各种频率的信号。其中包含本机振荡频率和电台振

10、荡频率的差额等于465kHz 的中频信号。,19,变频实例,用同轴来实现同步,fL-fs=fI,fL,fs,假定外来信号 fs=1000kHz，本振信号fL=1465kHz，则经变频后产生的差频信号 fL-fs=465kHz。525 1605 465 465 990 2070,20,选频电路,由T3的初级线圈和谐振电容C 组成并联谐振电路，它的谐振频率在465kHz，对 465kHz 的中频信号产生最大的电压，并且通过次极线圈耦合到下一极去。,B3,C,21,3.中放回路,选频级输出的中频信号由V2的基极输入并进行放大，中放电路中的负载是中频变压器 B4和谐振电容C.它们也是并联谐振在中频46

11、5kHz。,BG2,B4,C,22,中放级,输入电台信号与本振信号差出的中频信号 fI 恒为某一固定值465kHz，它可以在中频“通道”中畅通无阻，并被逐级放大，即将这个频率固定的中频信号用固定调谐的中频放大器进行放大。而不需要的邻近电台信号和一些干扰信号与本振信号所产生的差频不是预定的中频，便被“拒之门外”，因此，收音机的选择性也大为提高。,23,4.检波、AGC,检波工作由三极管 V4 的 be 结来完成，再由 C6、R9、C7组成的滤波器滤去残余的中频成分，在检波负载 W 上得到音频信号。检波后，音频信号由C8 耦合到下一极去。自动增益控制电路的作用是利用强信号来自动降低中放级的增益。信

12、号越强，反馈回V2的直流成份越大，V2的增益越小。这就达到了自动增益控制的目的。,24,5.低放级,主要任务是把音频信号进行放大，使功放级得到更大的音频信号电压，使收音机有足够的音量。,25,6.功放级,把放 大后的音频信号进行功率放大，以推动扬声器发出声音。,26,超外差式收音机工作原理图,20k,27,第四节 电子产品的装配,装配调试一个电子产品，必须具备以下几方面知识：(1)识别元器件；(2)理解电路原理；(3)看懂电路原理图；(4)电路装配图；(5)印刷电路板图；(6)整机总装图；(7)具备基本操作技能等。,28,一、元器件识别及基本参数测试 装配前识别不同的元器件，以及判别所装配的元

13、器件性能的好坏，是保证装配电子产品质量的重要步骤。识别元器件及参数，需要具备相关知识；而判别元器件性能的好坏可通过外观检查、仪器测试来完成。一般情况下，是运用万用表进行元器件好坏的粗略判别。,29,电阻,1、电阻的主要参数 电阻的值：单位有、K、M.电阻的功率：电阻有额定功率，P=I2 R，设计电路时要考虑电阻的功率，即I2P/R 电阻的温度特性：温度的改变电阻的阻值也会发生改变。2、电阻的分类 a.固定电阻 b.可变电阻（电位器）3、电阻值大小的识别 电阻的阻值标注有两种方法，一是直接在电阻上标出数据；二是用色环表示阻值。色环表示阻值可在任意角度识别其阻值大小，不受电阻体积限制，使用方便，被

14、广泛运用。,R,R,30,色环电阻,(1)五道色环电阻(2)四道色环电阻,31,色环电阻表示方法,（1）五道色环电阻第一环表示阻值的第一位数字；第二环表示阻值的第二位数字；第三环表示阻值的第三位数字；第四环表示幂的次方；第五环表示误差。（2）四道色环电阻第一环表示阻值的第一位数字；第二环表示阻值的第二位数字；第三环表示幂的次方；第四环表示误差。（3）表示误差的色环间距较其他色环间距大些。并且颜色一般为棕、金、银色。,32,电容,电容的电气特性是“隔直通交”。在电路中为容性，容抗：Zc=1/jC1、电容的主要参数a.电容的容量：瓷介质电容容量小，容量范围一般在 1PF-1uF之间。形似圆饼状，其

15、表示方法有：（1）直接表示法，用uF=10-6F，nF=10-9F，pF=10-12F来表示电容单位。举例：“3p”，“0.01u”，“4n7”=4.7nF=470pF（2）不标单位的直接表示法 举例：“3”=3pF，“27”=27pF，“0.047”=0.047uF（3）数码表示法，一般用三位数表示，前两位表示 容量有效数字，第三表示幂指数。即“0”的个数，默认单位为pF。举例：“203”=20103=0.02uF“221”=22101=220pF“104”=10104=0.1uF“103”=10103=0.01uF,33,电容,b.电容的耐压：电容的耐压是一个非常重要的指标，加在电容两端电

16、压必须小于额定耐压值，有些电容参数标注在塑封外壳上。例如：“1uF50V”代表：容量1uF，耐压值50V。c.电容的耐温特性：电容的耐温特性也是一个非常重要的指标，电容的使用环境主要是对温度的要求，特别是电解电容，一般使用温度是-40+85。d.电容的极性 新的电解电容可以管脚为标 志：长脚为正极，短脚为负极。在外壳封装上有极性标志。,C,C,34,电容,d.电容的极性 新的电解电容可以管脚为标 志：长脚为正极，短脚为负极。在外壳封装上有极性标志。d.电容的极性,C,C,C,35,电感,电感的电气特性是“隔交通直”。在电路中为感性，感抗：Z L=jL2电感的量 电感量用mH=10-3H、H=1

17、0-6H来表示电感量级单位。色环电感的电感量与色环电阻的阻值表示方法基本相同。电感用于收音机并联谐振回路中，其中部分在调试中需要调整。,L,36,晶体振荡器,晶体振荡器简称晶振，晶振具有压电效应特性，晶振的材料是石英晶体，即SiO4，石英晶体按照不同的切削方式就具有不同压电效应频率，而且具有非常稳定振荡频率，稳定度达10-6以上，从而在很多领域得到广泛应用。电路符号：,37,陶瓷滤波器,陶瓷滤波器是一个或多个陶瓷 振子组成，根据用处不同，陶瓷振子数目、内部结构和外部连接方式不同，其输入输出方式有两端、三端和多端，其优点是体积小、成本低、选择性好、频响特性好、性能稳定。三端陶瓷滤波器是由一个压电

18、陶瓷振子组成，其外形、电路符号和等效电路如图4-6所示。455KHZ三端陶瓷滤波器，一般用于调幅收音机的中频滤波，代替2-3只中周。,组合型陶瓷滤波器是由两个以上压电陶瓷振子组成,10.7MHz陶瓷滤波器是由两个三端陶瓷滤波器构成,其外形、电路符号如图4-7所示。这种滤波器常用于FM收音机中代替10.7MHz选频中周。,38,晶体二极管,晶体二极管具有单向导电特性，一般用于整流、检波。晶体二极管PN结存在结电容，变容二极管就是利用这个特性。还有稳压二极管利用PN结的击穿特性。测试方法见万用表的使用。,39,晶体三极管,晶体三极管种类非常多，一般用于功率放大等；以后要进一步学习。晶体管直流参数的

19、测量：(1)直流放大倍数hFE的测量；(2)反向截止电流Iceo、Icbo 的测量；(3)三极管管脚极性的辨别。测试方法见万用表的使用。,40,集成电路,集成电路是将晶体管、二极管、电阻、电容、连线等集中光刻在一小块固体硅片上并封装于外壳内，构成一个完整的、具有一定功能的电路。,41,其他,1.DC插座2.耳机插座3.轻触按键开关4.蜂鸣片5.电池片6.拉杆天线7.喇叭8.电位器9.五芯排线10.导线 等等,42,二 安装与焊接,在装配工作中，焊接技术是很重要的。收音机元件安装主要是靠锡焊，它不仅能固定元件，而且能保证可靠的电路连通。焊接质量的好坏，将直接影响收音机质量。焊接不好，会使元器件损

20、坏或电路不通，或者引起接触不良的噪声，以及焊点脱落和虚焊等。,（一）、安装的技术要求1.凡有文字表示名称和特性的元器件，在安装后应能方便地看到文字标志。2.元器件在印刷电路板上的分布应尽量均匀、整齐，不允许斜排、立体交叉和重叠排列。3.有安装高度的元器件要符合规定要求，同一规格的元器件应尽量安排在同一高度上。,43,4.安装顺序一般为先低后高，先轻后重，先易后难，先一般器件后特殊器件。5.元器件引脚成形必须利用镊子、尖咀钳等工具。不得随意弯曲，以免损伤元器件。6印刷电路板要保持干净，不要用汗手摸电路板上焊盘，以免焊盘氧化生锈，导致焊接困难和虚焊。7集成电路的焊接首先要注意方向性，其次要注意各引

21、脚与焊盘的位置上下、左右对齐，即可焊接。焊接各引脚时，速度尽量快，以免温度过高烫坏集成电路，焊好一处，应稍停留一下，等温度下降再焊另一引脚。8发现元器件有错误，如方向反、错位应立既停止焊接，小心取下并恢复正常，方可继续焊接，注意不要搭焊、虚焊、漏焊。如果有搭焊可用通针拨开，焊开。,44,（二）、焊接的技术要求1各元器件焊接在电路板上，焊盘上的元器件引脚不高出电路板面1mm，高出的部分用斜口钳或其它剪切工具剪下。焊点大小均匀整洁，焊锡适量，剪切高度一致，元器件摆放位置合适、整齐。2.敷铜板上助焊剂并预热。3.预热后，将焊锡丝送到引脚与烙铁头、焊盘交接处，焊接前，注意使电烙贴头加锡。4.焊接的时候

22、，要使电烙铁头同时与焊锡、元件引脚、焊盘接触。5.待锡熔化后，将焊锡丝以45度角拿开（注意：加锡不要太多，以免浪费和影响美观），烙铁接触焊盘的时间控制在3-5秒内。,45,第五节 收音机的调整和调试,装配和调试作为整个实践环节的两个阶段都是非常重要的。装配是电子器件的初步组装，构成硬件基础；调试包括调整和测试，调整是对组成整机的可调元器件、部件进行调整，测试是对整机各项电气性能进行测试，将各硬件特性相互协调，使整机性能达到最佳状态。,46,AM/FM收音机的调整和调试,1.AM的中频是455KHz，AM中波波段的频率范围是525KHz1605KHz。2.FM的中频为10.7MHz，FM调频波段

23、的频率范围是87MHz108.6MKHz。3.整机调试过程如下图所示进行。,47,一、外观检查 1检查各元器件安装是否有误，尤其是集成块不得装反，电解电容“+”，“-”极性是否安装正确。检查天线、蜂鸣片线、电源线、喇叭线是否连好。2各焊点有无虚焊，漏焊，碰焊。,48,二、开口检查与试听 开口检查是调试前的初步调整，判断电路是否基本正常。如果检查满足要求，就可进行试听电台的播音。1.测量电阻 不安装电池，打开音量开关，用MF50万用表选择1K档位测量电池正负极间的正反电阻，R6k，R10k，接近值也属正常，若不正常应检查是否有元器件错焊、搭焊、虚焊、漏焊，各导线、跳线连接等。,49,2.测量电流

24、 检查无误后，打开收音机电源开关，二极管正常发光，然后测试断点A、B、C、D的静态电流大小。变频级 IA=0.2 0.3 mA 中放级 IB=0.5 0.9 mA IC=0.8 1.6 mA 低放级 ID=3 5 mA 功放级 I=0.5 3 mA 整 机 I=5 15mA 记录下各值作教师辅导分析使用。,50,三、调试,若测得的电流与给出的参数电流相差不多，则表示安装成功了一半。调节选频旋钮，收索频道，若有清晰的电台伴音，则说明你的收音机安装成功。统调就是通过调试收音机的输入回路的灵敏度、本机振荡频率覆盖范围、中放回路的中频选择性能，从而达到在接收的频率范围内整机具有良好的频率跟踪特性。所谓

25、跟踪是指在接收的频率范围内，当接收任一频率的电台时，本机振荡频率与要接收的频率通过混频电路后都应该输出标准的中频频率信号。,51,1.整机统调-灵敏度,附图是一种超外差收音机的高中频部分电路，本机振荡电路主要由T2、C2、双联电容CB、Cb组成，输入回路主要由T1、双联电容CA、Ca组成。其中Ca、Cb属于高端频率补偿元件，T1的匝数及其在磁棒上的位置（磁通）属于低端频率补偿元件，目的都是为了使收音机能达到较好的跟踪特性而设的。一般说来，输入回路的线圈和本机振荡线圈及所配的双联电容都是配套元件。,52,2.整机统调-选择性,统调的第二步是校准中放的中周，使它们都谐振在465KHZ的频率上，这一

26、步很重要，因为收音机的输入回路和本机振荡电路在设计上都是以中频作为参照的，如果中频频率不正确，那么就很难调试好整机的跟踪特性。发射465KHZ/1KHZ调幅射频信号，用示波器监视D点信号，采用参差调谐的方法，调整T3、T4、T5的磁芯（电感量）使D点的电压最大即可。或者收听一中等强度的电台信号，调整T3、T4、T5的磁芯，使电台的声音既响亮又清晰即可。,53,3.整机统调-低端频率覆盖范围,统调的第三步是在波段的低端接收一个已知频率的本地强信号台，当接收到电台声音后，看此时调谐刻度指针所指的频率是否和所接收的频率一致，如果不一致可调整本机振荡线圈T2的磁芯，并同时旋动调谐旋钮，直到刻度指针所指

27、示的频率与接收频率一致，然后调整输入回路线圈T1在磁棒上的位置使声音最大为止。如果刻度指针所指示的频率与接收频率已经一致，此时只要调整T1使声音最大即可。,54,4.整机统调-高端频率覆盖范围,统调的第四步方法与第三步相似，在波段的高端接收一个已知频率的强信号电台，分别调整CB和Cb使刻度指针所指的频率与接收的频率一致且声音最大即可。反复第三和第四步进行微调使接收效果达到最佳。高、低端调试好后，中端一般都不用调了，除非你在输入回路或本机振荡电路所使用的元件参数有误。,55,提高收音机灵敏度的方法,在边远地区，由于信号场强较弱，所以收音机很难收听到清晰稳定的电台声音，要提高收音机的接收灵敏度，主要在收音机的混频级和中放级着手。1、图中的C2是本机振荡信号耦合到混频管的耦合电容(垫整电容)，适当增大此电容的容量可提高混频级的效率。2、将混频管的工作电流在原来的基础上提高0.15mA，可增加混频级的增益。,56,选择性调节二,高端灵敏度调节,低端灵敏度调节,低端频率刻度调节,选择性调节一,高端频率刻度调节,选择性调节三,送至示波器,