超外差式收音机课程设计院系：信息工程学院专业：电子信息工程班级：姓名：学号：院长：指导老师：实验地点：实验时间：目录 (1)概述 (3)第一章、课程设计内容 (7)1.1 设计题目 (7)1.2 设计目的 (7)1.3 设计要求 (7)1.4 电子元器件 (7)第二章、超外差式调幅收音机的原理及电路图 (9)2.1超外差式调幅收音机电路原理图 (9)2.2超外差式调幅收音机的工作原理分析 (9)2.2.1 输入调谐电路 (9)2.2.2 变频电路 (9)2.2.3 中频放大电路 (10)2.2.4 检波和自动增益控制电路 (10)2.2.5 前置低放电路 (10)2.2.6 功率放大器(OTL电路) (11)第三章、超外差式调幅收音机的设计 (12)3.1 元器件的安装 (12)3.1.1安装工艺具体要求 (12)3.2电路板的焊接 (12)3.2.1 焊接注意事项 (12)3.2.2 焊接方法 (13)3.2.3 焊接时容易发生的错误 (13)第四章、单元模块的调试调及试听 (14)4.1超外差式收音机的调试 (14)4.1.1 调整各级晶体三极管的静态工作点 (14)4.1.2 调整中频频率 (14)4.1.3 调整频率范围 (14)4.1.4 跟踪统调 (15)4.2 试听 (15)第五章、分析故障及解决方法案 (16)5.1 制作过程中可能出现的故障 (16)5.1.1 元器件性故障 (16)5.1.2 焊接性故障 (16)5.1.3 元器件安装性故障 (16)5.1.4 电源故障 (16)5.2 出现故障的解决方案 (16)第六章、课程设计体会 (17)参考文献 (18)概述简单收音机为了提高灵敏度指标增加了高放级，但高放级级数的增加是有限度的，如果为了提高灵敏度而加多高放级，则不但统调困难，更易发生寄生振荡。

另一个原因在于：晶体管电路对高中低频带的表现是不同的，这就造成了整个收音频带内的指标不和谐。

如果能把收音机固定在一个频带上工作，它的收音质量当然很好，不过事实上许多广播电台并不都挤在一个不大的频带上广播，而是分布在—个很宽的频带中进行广播。

因而，只能在改进收音机的电路上想办法，把这些分散在各波段的电台，在收音机里变成一个预定的频率，这样，就能很好地加以放大了。

超外差电路就是这样的装置。

它将所要收听的电台在调谐电路里调好以后，经过电路本身的作用，就变成另外一个预先确定好的频率，然后再进行放大和检波。

这个固定的频率，是由差频的作用产生的。

如果我们在收音机内制造—个振荡电波 ( 通常称为本机振荡 ) ，使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合，这种工作叫混频。

由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率，这就是外差作用。

采用了这种电路的收音机叫外差式收音机，混频和振荡的工作，合称变频。

外差作用产生出来的差频，习惯上我们采用易于控制的一种频率，它比高频较低，但比音频高，这就是常说的中间频率，简称中频。

任何电台的频率，由于都变成了中频，放大起来就能得到相同的放大量。

上图示出了超外差式收音机的方框图。

可以看出，调谐回路的输出，进入混频级的是高频调制信号，即载波与其携带的音频信号。

经过混频，输出载波的波形变得很稀疏其频率降低了，但音频信号的形状没有变。

通常将这个过程 ( 混濒和本振的作用 ) 叫做变频。

变频很象货物转运。

贷物从遥远的地方由火车运到终点车站，然后由汽车转运到目的地。

贷物内容没有变，但运输工具由火车改为汽车。

还可以再作简单归纳：变频仅仅是载波频率变低了，并且无论输入信号频率如何变化最终都变为 465KHz( 备注：这个频率各国不同，或455KHz) ，而音频信号 ( 包络线的形状 ) 没变。

这包络线正是我们运输的货物。

混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚至三级中频放大，从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。

二极管将中频信号振幅的包络检波出来，这个包络就是我们需要的音频信号。

音频信号最后交给低放级放大到我们需要的电平强度，然后推动扬声器发出足够的音量。

若要求超外差式收音机得到更高的灵敏度，在调谐回路与混频之间还可以加入高频放大级然后再去混频。

超外差式收音机能够大大提高收音机的增益、灵敏度和选择性。

因为不管电台信号频率如何都变成为中频信号，然后都能进入中频放大级，所以对不同频率电台都能够进行均匀地放大。

中放的级数可以根据要求增加或减少，更容易在稳定条件下获得高增益和窄带频响特性。

此外，由于中频是恒定的，所以不必每级都加入可变电容器选择电台，避免使用多联同轴可变电容器，而只需在调谐回路和本振回路用一只双连可变电容器就可完成选台。

现在，绝大多数商品化收音机都是超外差式的。

民用超外差式收音机的中频一般选择在 465kHz 或 455KHz 。

混频器的输出回路和中领变压器专门对 465kHz 或 465KHz 谐振。

为什么固定在一个频率能够选择电台呢 ? 原来，仍是调谐回路调选到电台，但本地振荡电路的工作频率随着调谐回路的频率变化，即本振频率总比电台的频率高一个中频，并且中频信号的振幅包络与高频信号的振幅包络完全相同，这就使得音额信号能够通过检波器再现。

假设一个收音机工作在 800KHz 到1800KHz ，中频工作在 470KHz ，那么本地振荡频率应当在 800+470 ＝1270kHz 到 1800+470 ＝ 2270kHz 之间变化。

当然如果本地振荡频率从1800-470 ＝ 1330KHz 到 18000-470 ＝ 1330KHz 间变化，即比电台总低470kHz 的频率，那么仍旧能够得出差频 470KHz 的结果。

但实际生产的收音机中的本振频率是选高于电台信号频率的。

因此电台信号频率或称调幅信号频率 (Fs) 与本地振荡频率 (Fo) 和中频频率 (IF) 之间的关系为Fo-Fs=IF 。

从上面分析可知高于本振—个中频或者低于本振一个中频的电台信号都能够进入中频放大器，从而在收音机中产生干扰，这种干扰叫做镜像干扰，两信号的频率叫做镜像频率。

解决镜像干扰的基本方法就是提高输入调谐回路的选择性，使本振频率严格高于电台信号的频率，在上例中当本振频率为 1270KHz 时，调谐回路尖锐地选择在 800KHz ，那么镜像频率1740KHz 就难以进入调谐回路引起干扰。

在超外差式收音机中，有时还有一些附加装置，如自动增益控制、调谐指示、负反馈、温度补偿等电路。

加了这些电路，使得收音机在质量上和使用上都更趋完善，而且其中有些电路已成为不可缺少的部分。

超外差式收音机的中频放大电路采用了固定调谐的电路，这—特点使它比其他收音机优越得多，综合起来有如下优点：(1) 用作放大的中频，可以选择那些易于控制的、有利于工作的领率( 我国采用的中频频率为 465 千赫 ) ，以便适合于管子和电路的性质，能够得到较为稳定和最大限度的放大量。

(2) 各个波段的输入信号都变成了固定的中频，电路将不因外来频率的差异而影响工作，这样各个频带就能够得到均匀的放大，这对于频率相差很大的高频信号 ( 短波 ) 来说，是特别有利的。

(3) 如果外来信号和本机振荡相差不是预定的中频，就不可能进入放大电路。

因此在接收一个需要的信号时，混进来的干扰电波首先就在变频电路被剔除掉，加之中频放大电路是一个调谐好了的带有滤波性质的电路，所以收音机的选择性指标很高。

超外差式收音机和简易型收音机相比，虽然线路比较复杂，晶体管和元件用的较多，因而成本较贵，但无论在灵敏度、选择性、音量和音质等方面，都远优于简易型收音机。

它与简易型收音机不同的地方是增加了两个部分：变频级和中频放大级。

除此以外，检波级及音频放大级和简易型半导体收音机里所用的电路没有什么两样。

第一章、课程设计内容1.1 设计题目中夏S66D六管超外差式收音机设计.1.2 设计目的（1）、了解超外差式收音机的工作原理和内部结构。

（2）、熟练掌握超外差式收音机的安装工艺及调试过程。

（3）、培养分析问题、发现问题和解决问题的能力并掌握电路设计的基本思路和方法。

1.3 设计要求（1）、能独立完成设计内容并完全掌握其内部结构、工作原理和安装调试过程。

（2）、要求在设计过程中能熟练掌握其元器件的计算、焊接技术和电路故障的判别方法。

（3）、可在此基础上进行创新设计，改善系统的性能指标。

1.4 电子元器件电路元器件列表：第二章、超外差式调幅收音机的原理及电路图2.1 超外差式调幅收音机电路原理图如图2-1为超外差式收音机的电原理图：图2-12.2超外差式调幅收音机的工作原理分析超外差式收音机主要由输入电路、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2.2.1、输入调谐电路输入调谐电路由双连可变电容器的CA和T 1的初级线圈Lab组成，是一并联谐振电路，T l是磁性天线线圈，从天线接收进来的高频信号，通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号，电台信号频率是f=l／2πLabCA，当改变CA时，就能收到不同频率的电台信号。

2.2.2、变频电路本机振荡和混频合起来称为变频电路。

变频电路是以VT l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)变换成固定的465KHz的中频信号。

VT l、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C l对高频信号相当短路，T l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VT 1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VT 1的发射极上。

混频电路由VT l、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VT l的基极，本机振荡信号又通过C2送到VT l 和发射极，两种频率的信号在T 1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。

2.2.3、中频放大电路它主要由VT2、VT3组成的两级中频放大器。

第一中放电路中的VT2负载是中频变压器T4和内部电容组成，它们构成并联谐振电路，谐振频率是465KHz，与前面介绍的直放式收音机相比，超外差式收音机灵敏度和选择性都提高了许多，主要原因是有了中频放大电路，它比高频信号更容易调谐和放大。