淮海工学院课程设计报告书课程名称：通信电子线路课程设计题目：超外差式调幅接收机系（院）：通信工程系学期：2010-2011-1专业班级：通信082姓名：程星星学号：030821216评语：成绩：签名：日期：1 引言本学期学习了《高频电子线路》这门课程，对无线电通信的理论知识有了进一步的理解和认识。
这次课程设计可以通过实践来考察理论知识的掌握情况，同时也能加深对理论知识的理解，提高设计能力。
此外电子设计自动化技术已渗透到电子系统和专用集成电路设计的各个环节，个中软件应用到电子设计，使电路的设计，调整和改进更加高效便捷。
低频信号有效的发射出去需要经过高频信号调制，利用高频信号作为载波，对信号进行传递，可以用不同的调制方式。
在无线电广播中可分为调幅制、调频制两种调制方式。
目前调频式或调幅式收音机，一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。
这次课程设计我选用的是超外差式调幅接收机。
1．1 调幅接收机的原理及电路图超外差调幅接收机原理1超外差式接收机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成。
工作原理图如下：图1、超外差调幅接收机工作原理图超外差调幅接收机整机电路图：图2、超外差调幅接收机整机电路图超外差调幅收音机基本原理：空间有许许多多电台发送的电磁波，它们都有自己的固定频率，收音机通过天线和由电感线圈和可变电容器组成的谐振电路（称调谐电路）来选择性的接收所需高频信号。
由调谐电路选择出的所需要的电台信号是已调幅的高频信号，并且十分微弱，需要先经过高频小信号放大器进行放大处理，再经过变频器（混频器和本振）将高频信号变为频率为465KHz的中频信号，这是超外差式收音机的核心部分，由于它是调制信号，喇叭无法将这种信号直接还原成声音，因此，必须从高频信号中把音频信号分离出来，这个分离过程称为解调，或检波。
在收音机中，检波是由半导体器件二极管或三极管来完成。
调幅的高频信号经检波还原出音频信号，再经过低频功放然后送往喇叭，喇叭将音频信号还原为声音。
收音机接收天线将广播电台播发的高频的调幅波接收下来，通过变频级把外来的各调幅波信号变换成一个低频和高频之间的固定频率—465KHz（中频），然后进行放大，再由检波级检出音频信号，送入低频放大级放大，推动喇叭发声。
而不是把接收天线接收下来的高频调幅波直接放大去检出音频信号（直放式）。
超外差式收音机由输入回路高放混频级、一级中放、二级中放、前置低放兼检波级、低放级和公放级等部分组成，接受频率范围为535KHZ~1605KHZ的中波段。
1.2方案的选择及其性能指标1、选择方案择中波晶体管超外差调幅接收机（不超过七只晶体管），其方框图如图1所示。
图3、超外差接收机方框图2、主要性能指标频率范围：535～1065kHz中频频率：465kHz灵敏度：<1mV/m选择性：20lg >14dB输出功率：最大不失真功率≥100mW电源消耗：静态时，≤12mA，额定时约80Ma3.2错误！未指定书签。
电源电压的选择本接收机选用4.5v的电源电压。
电源电压选得高，对于提高灵敏度和输出功率有利。
2 各电路模块设计及原理分析根据超外差收音机的原理，我们可以将电路分成以下几个模块：输入回路、变频回路（包括本振电路、混频电路和选频电路）、中频放大（中放）回路、检波及AGC 回路、低放级回路、功放级回路。
1 输入回路：接收机输入回路的任务是接收广播电台发射的无线电波，并从中选择出所需电台信号。
输入回路是由接收机内部的磁棒天线线圈与调台旋钮相连的可变电容CA 构成的LC 调谐电路。
调节可变电容 CA 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。
输入回路2 变频级回路图7 变频电路原理图 本机振荡和混频合起来称为变频电路。
变频电路是以VTl 为中心，它的作用是把通过输入调谐电路收到的不同频率电台信号(高频信号)变换成固定465KHz 的中频信号。
变频级电路的本振和混频，要求由一只三极管担任（自激式变频电路）。
由cu Lu RLC.....于三极管的放大作用和非线形特性，所以可以获得频率变换作用。
可选择“共基调发变压器耦合振荡器”。
按本设计要求，c u 为外来中波信号调幅波，载频为f c （535～1605KHz ）；u l 为本机振荡电压信号（等幅波），f l 应为1MHz ～2MHz 。
两个信号同时在晶体管内混合，通过晶体管的非线性作用产生f l +f c 的各次谐波，在通过中频变压器的选频耦合作用，选出频率为f l+f c =465KHz 的中频调幅波,如图所示。
共基调发振荡电路示意图选择共基调发振荡电路的原因是该电路对外来信号与本机振荡电路之间的牵连干扰最小，工作稳定，可比共射式获得较高的频率。
它的振荡调谐回路接在发射极与地之间，基极通过C 5高频接地，振荡变压器的反馈线圈（L 4）接在集极与地之间，如图所示6C1VT . 1 25CCu..1 23 CCU - .... . ...3L 4LCut中放1VTCCU-CutLut音频中频465KHz中频调幅波高频调幅波3T12 .混频示意图VTl、T2、CB等元件组成本机振荡电路，它的任务是产生一个比输入信号频率高465 KHz的等幅高频振荡信号。
由于Cl对高频信号相当短路，Tl的次级Lcd 的电感量又很小，对高频信号提供了通路，所以本机振荡电路是共基极电路，振荡频率由T2、CB控制，CB是双连电容器的另一连，调节它以改变本机振荡频率。
T2是振荡线圈，其初次绕在同一磁芯上，它们把VT1的等电极输出的放大了的振荡信号以正反馈的形式耦合到振荡回路，本机振荡的电压由T2的初级的抽头引出，通过C2耦合到VT1的发射极上***混频电路由VTl、T3的初级线圈等组成，是共发射极电路。
其工作过程是：(磁性天线接收的电台信号)通过输入调谐电路接收到的电台信号，通过Tl的次级线圈Lcd送到VTl的基极，本机振荡信号又通过C2送到VTl和发射极，两种频率的信号在T1中进行混频，由于晶体三极管的非线性作用，混合的结果产生各种频率的信号，其中有一种是本机振荡频率和电台频率的差等于465KHz的信号，这就是中频信号。
混频电路的负载是中频变压器，T3的初级线圈和内部电容组成的并联谐振电路，它的谐振频率是465KHz，可以把465KHz的中频信号从多种频率的信号中选择出来，并通过T3的次级线圈耦合到下一级去，而其它信号几乎被滤掉。
3中频放大及检波回路中放级及检波电路原理示意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465kHz 。
中频信号进行中频放大器放大以后，再送给检波以得到所需的音频信号，经功率放大输出，耦合到扬声器，还原为声音。
电路如图3.3所示。
VT2、VT3为中放管。
T2、T3为中频变压器，因谐振频率为465 kHz ，故简称“中周”。
电路作用是放大465 kHz 的中频信号，提高灵敏度和选择性。
接收机检波电路的任务是把要接收的广播电台音频信号从中频载波中“取下来”，以达到接收的目的。
实际电路中采用一个三极管将基极和集电极连在一起，用基极和发射极来从当一个二极管。
它的作用是对中频载波信号进行检波，检波后的残余中频及高次谐波再通过C16、C17、R10组成高频滤波电路滤除，最后把取出来的音频信号经电容耦合到低放级放大。
RP 为检波负载。
电路作用是利用VD 的单向导电性，取出中频调幅信号中的音频信号，以便放大和声音还原。
中频信号经一级中频放大器充分放大后由T4耦合到检波管VT3，VT3既起放大作用，又是检波管，VT3构成的三极管检波电路，这种电路检波效率高，有较强的自动增益控制(AGC)作用。
AGC 控制电压通过R3加到VT2的基极，8C+3T4T5TVD2VT3VT. ..FRt至功放15Ct+_CCU- .... .检波级的主要任务是把中频调幅信号还原成音频信号，C4、C5起滤去残余的中频成分的作用。
保证中频信号不随电台信号强弱而变化，趋于稳定。
中频信号经一级中频放大器充分放大后由T4耦合到检波管VT3，VT3既起放大作用，又是检波管，VT3构成的三极管检波电路，这种电路检波效率高，有较强的自动增益控制(AGC)作用。
AGC控制电压通过R3加到VT2的基极，检波级的主要任务是把中频调幅信号还原成音频信号，C4、C5起滤去残余的中频成分的作用。
保证中频信号不随电台信号强弱而变化，趋于稳定4 前级低频放大电路检波滤波后的音频信号由电位器RP送到前置低放管VT4，经过低放可将音频信号电压放大几十到几百倍，但是音频信号经过放大后带负载能力还很差，不能直接推动扬声器工作，还需进行功率放大。
旋转电位器RP可以改变VT4的基极对地的信号电压的大小，可达到控制音量的目的5功率放大电路功率放大器的任务是不仅要输出较大的电压，而且能够输出较大的电流。
本电路采用无输出变压器功率放大器，可以消除输出变压器引起的失真和损耗，频率特性好，还可以减小放大器的体积和重量。
VT5、VT6组成同类型晶体管的推挽电路，R7、R8和R9、R10分别是VT5、VT6的偏量电阻。
变压器T5做倒相耦合，C9是隔直电容，也是耦合电容。
为了减少低频失真，电容C9选得越大越好。
无输出变压器的功率放大器的输出阻抗低，可以直接推动扬声器工作。
部分元件的选择1、三极管选择变频管的截止频率f应比实际最高频率高出2～3倍以上。
各级三极管的穿透电流ICEO都应该尽量小，对于β的选择，一般希望选大些，特别是第一中放管的β值应选大于100，但不宜过大（容易引起自激），应根据实际需要选配适当的β值。
可以全部选用中等β值（60～80）配套，或采用β=80～120的与30～60的配成一套（电源电压不高，功率管ICEO即使稍大些也可用）。
2、电容的选择高频部分的电容耦合电容和旁路电容在0.01～0.047μF 间选用。
变频管的振荡耦合电容和基极旁路不能过大或过过小，否则，因容值过大引起间歇振荡，过小引起低端停振现象，应根据振荡频率f 估算所涉及回路的时间常数选取该电容。
中频槽路电容误差可允许 5%～ 10%（通常中周TTF 系列配200pF 电容）。
电解电容允许误差不作要求，但要注意其耐压值，有较高的绝缘电阻。
本机振荡回路并联的微调电容，可采用具有负温度系数的拉线电容。
四、单元电路的原理和计算错误！未指定书签。
4.1高频功率放大电路TA1CA133pCA50.1UFCA40.01ufLEDA1QA13DG12CKA1+12RA11KANTA12.2uhLA1CA2103CCA1RA318K5.1K RA250KRA410KRA61.5KCA3120pRA51KJA1TTA1TTA2JB1高频功率放大电路高频功率放大电路如图4-1所示, 他不仅要放大高频信号，而且还要有一定的选频作用，因此晶体管的负载为LC 并联谐振回路。