畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-調(diào)頻調(diào)幅收音機(jī)設(shè)計(jì).doc

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1、北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） I 誠(chéng)信申明誠(chéng)信申明 本人申明： 我所呈交的本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下對(duì)四年專業(yè)知識(shí)而進(jìn)行 的研究工作及全面的總結(jié)。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi) 容以外，論文中創(chuàng)新處不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過(guò)的研究成果，也不包含為獲 得北京化工大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而已經(jīng)使用過(guò)的材料。與我一同完成 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的同學(xué)對(duì)本課題所做的任何貢獻(xiàn)均已在文中做了明確的說(shuō)明并表 示了謝意。若有不實(shí)之處，本人承擔(dān)一切相關(guān)責(zé)任。 本人簽名： 年 月 日 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī) XXX XXXX

2、X 專業(yè) XXX 班 學(xué)號(hào) XXXXXXXX 指導(dǎo)教師 XXX 副教授 摘摘 要要 收音機(jī)的發(fā)展一般經(jīng)過(guò)電子管、晶體管再到集成電路。集成電路收音機(jī)由于使 用元器件少、可靠性強(qiáng)、耗電省、成本低、重量輕、體積小等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)開(kāi)始取代 分立元件式晶體管收音機(jī)。此接收機(jī)采用的就是單片調(diào)頻調(diào)幅集成電路 ULN2204。UNL2204集成電路有以下幾個(gè)特點(diǎn)：其內(nèi)部幾乎包括了收音機(jī)所必需的電 路，有獨(dú)立的調(diào)幅振蕩器、調(diào)幅雙平衡混頻器、調(diào)幅和調(diào)頻中頻放大器、調(diào)幅和調(diào) 頻解調(diào)器、AGC電路、AFC電路和功率放大器等。為使外接元件少且便于集成， ULN2204內(nèi)部大量采用直接耦合的電路形成；工作電壓范圍寬。UNL2

3、204內(nèi)部設(shè)有精 密穩(wěn)壓電路，而且外加電源電壓的范圍大，其允許變動(dòng)的范圍為312V；用集成雙 差分放大電路組成混頻器，提高了對(duì)信號(hào)中干擾成分的抑制能力；靈敏度高。具有5 級(jí)中頻放大，級(jí)間均采用直接耦合。前4級(jí)可以加AGC控制；外接元件少。中頻放大 直接耦合，無(wú)需外接元件。整個(gè)功率放大部分只接1只退耦電容；功率放大器的輸入 阻抗高，約為200千歐姆；調(diào)幅收音機(jī)與調(diào)頻收音機(jī)的轉(zhuǎn)換十分簡(jiǎn)單，僅用1只2*2波 段開(kāi)關(guān)，控制UNL2204內(nèi)部的電子開(kāi)關(guān)，完成調(diào)幅收音與調(diào)頻收音的轉(zhuǎn)換。此調(diào)頻調(diào) 幅接收機(jī)的電源供給采用自帶直流穩(wěn)壓電源直接供給。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：調(diào)頻 調(diào)幅 接收機(jī) ULN2204 集成電路

4、北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III FM-AM Receiver Abstract The development of general over the radio tubes, transistors to integrated circuits. IC Radio as the use of fewer components, reliability, low power consumption, low cost, light weight, small size, etc., has begun to replace discrete transistor radio. T

5、his receiver is used in single-chip FM-AM IC ULN2204. UNL2204 IC has the following characteristics: its internal includes almost necessary for the radio circuit, independent amplitude modulation oscillator, amplitude modulation double-balanced mixer, IF amplifier AM and FM, AM and FM demodulator, AG

6、G circuit, AFC circuit and power amplifier. To enable small and easy to integrate external components, ULN2204 house a large number of direct-coupled circuit formation; wide operating voltage range. UNL2204 are equipped with sophisticated internal regulator circuit, and the external power supply vol

7、tage range, which allows changes in the range 312V; pairs of differential amplifier with the integrated circuit mixers improve the components of the signal interference suppression capabilities; sensitivity high. With a 5-IF amplification, direct coupling between stages are used. 4 can be added befo

8、re the AGC control; fewer external components. IF amplification direct coupling dont have access external components. Then the power amplifier part of a retreat is only dual capacitor; power amplifier input impedance high, about 200 thousand ohms; AM radio and FM radio conversion is very simple, onl

9、y a 2 * 2 band switch, the control electronics within the UNL2204 switch, the completion of AM radio and FM radio conversion. The FM-AM receiver with built-in power supply DC power supply directly to the supply. Key words: FM AM Receiver ULN2204 IC 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） IV 目目 錄錄 前前 言言1 第第 1 1 章章 課題研究?jī)r(jià)值

10、課題研究?jī)r(jià)值2 第 1.1 節(jié) 選題背景2 第 1.2 節(jié) 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的概述2 第 1.3 節(jié) 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)形式及用途4 第第 2 2 章章 直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)直流穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)6 第 2.1 節(jié) 直流穩(wěn)壓電源的基本組成6 第 2.2 節(jié) 直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)8 第第 3 3 章章 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)電路及工作原理調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)電路及工作原理.12 第 3.1 節(jié) UNL2204 單片集成電路 .12 第 3.2 節(jié) 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的原理圖及工作原理.17 第第 4 4 章章 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的設(shè)計(jì)調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的設(shè)計(jì).21 第 4.1 節(jié) 方案選擇與技術(shù)指標(biāo).21 第 4.2 節(jié) 元器件的選擇.2

11、1 第 4.4 節(jié) 調(diào)試說(shuō)明.28 第第 5 5 章章 安裝過(guò)程及注意事項(xiàng)安裝過(guò)程及注意事項(xiàng).32 第 5.1 節(jié) 故障檢測(cè)及處理.32 結(jié)結(jié) 論論.35 附附 錄錄.36 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） V 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).39 致致 謝謝.40 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前前 言言 集成電路具有體積小、功耗低、可靠性高、性能好、使系統(tǒng)整機(jī)實(shí)現(xiàn)很少調(diào)整 或者不調(diào)整等優(yōu)點(diǎn)，通信電子電路正迅速向集成方向發(fā)展。不僅總參數(shù)電路正在迅 速集成化，而且分布參數(shù)電路也在集成化。隨著集成電路設(shè)計(jì)與工藝技術(shù)的進(jìn)步， 現(xiàn)在已經(jīng)有可能將一個(gè)電子系統(tǒng)或者其子系統(tǒng)集成在一個(gè)芯片上，這稱為系統(tǒng)集

12、成1。 它改變了通用元器件組裝電子系統(tǒng)的傳統(tǒng)方法，而直接將系統(tǒng)制作在芯片上，從而 大大促進(jìn)了系統(tǒng)、電路與工藝的結(jié)合。 本次課程設(shè)計(jì)為帶電源的調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)，就是將各部分元器件、集成電路焊 接在印制電路板上，然后組裝連接并進(jìn)行調(diào)試的過(guò)程。 我所采用的是長(zhǎng)風(fēng)牌 CF3930 型收音機(jī)試驗(yàn)套件，電路原理圖未有太大改變， 步線有所調(diào)整。本次課程設(shè)計(jì)的目的主要是掌握系統(tǒng)各功能模塊的基本工作原理， 培養(yǎng)掌握電路設(shè)計(jì)的基本思路和方法，掌握接收系統(tǒng)調(diào)試仿真等。 課程設(shè)計(jì)的要求是分析調(diào)頻調(diào)幅接收系統(tǒng)各功能模塊的工作原理，提出系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)方案，對(duì)所設(shè)計(jì)電路進(jìn)行調(diào)試。在此基礎(chǔ)上可進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)，如改善電路性能； 對(duì)系

13、統(tǒng)進(jìn)行仿真分析。 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 第第 1 1 章章 課題研究?jī)r(jià)值課題研究?jī)r(jià)值 第第 1.11.1 節(jié)節(jié) 選題背景選題背景 目前調(diào)頻式或調(diào)幅式收音機(jī)一般都采用超外差式，它具有靈敏度高、工作穩(wěn)定 選擇性好及失真度小等優(yōu)點(diǎn)。我所設(shè)計(jì)的是超外差式調(diào)頻調(diào)幅收音機(jī)2。 超外差式收音機(jī)電路結(jié)構(gòu)：超外差式收音機(jī)的特點(diǎn)是有頻率變換（變頻）過(guò)程， 采用固定調(diào)諧的中頻放大器。一般包括下面幾個(gè)部分：變頻級(jí)、中頻放大級(jí)、檢波 級(jí)、低頻前置放大級(jí)、低頻功率放大級(jí)。其中變頻級(jí)包括混頻器和本機(jī)振蕩器兩個(gè) 部分。天線接收到的高頻調(diào)幅信號(hào)，經(jīng)過(guò)調(diào)諧回路和選擇，送入變頻級(jí)的混頻器。 本機(jī)振蕩電路則總是跟

14、蹤著接收的信號(hào)，產(chǎn)生高一個(gè)固定頻率的等幅振蕩信號(hào)，這 個(gè)信號(hào)也送入混頻器。送到混頻器的兩種信號(hào)，利用放大器件的非線性特點(diǎn)產(chǎn)生一 種新的差頻信號(hào)。高頻調(diào)幅信號(hào)經(jīng)過(guò)變頻級(jí)后，只是變換了載波的頻率，而調(diào)制規(guī) 律沒(méi)有改變，仍然是調(diào)幅信號(hào)。 收音機(jī)接收天線將廣播電臺(tái)播發(fā)的高頻的調(diào)幅波接收下來(lái)，通過(guò)變頻級(jí)把外來(lái) 的各調(diào)幅波信號(hào)變換成一個(gè)低頻和高頻之間的固定頻率465kHz（中頻） ，然后進(jìn) 行放大，再由檢波級(jí)檢出音頻信號(hào)，送入低頻放大級(jí)放大，推動(dòng)喇叭發(fā)聲。不是把 接收天線接收下來(lái)的高頻調(diào)幅波直接放大去檢出音頻信號(hào)（直放式） 。 在設(shè)計(jì)中，是根據(jù)所要求的內(nèi)容、指標(biāo)進(jìn)行各單元的設(shè)計(jì)。擬定單元電路，初 步確定電

15、路元件參數(shù)；再根據(jù)組合起來(lái)的系統(tǒng)電路進(jìn)行核算，確定整機(jī)電路。最后 通過(guò)安裝調(diào)試達(dá)到要求的電氣性能指標(biāo)，確定最終的電路元件參數(shù)，固定、封裝， 成為完整的收音機(jī)產(chǎn)品。 第第 1.21.2 節(jié)節(jié) 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的概述調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的概述 1.2.11.2.1 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)概述調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)概述 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 接收機(jī)是一個(gè)具有如下組成的 電路系統(tǒng)：天線，濾波器，放大器。主要功能 是對(duì)天線接收到的微弱信號(hào)進(jìn)行放大、變頻、濾波并抑制來(lái)自外部的干擾、雜波以 及接收機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的噪聲，使信號(hào)保持盡可能多的有用信息，便于進(jìn)行下一步的信號(hào) 處理，以獲得所需目標(biāo)信號(hào)的特征信息。 1.2.2

16、1.2.2 調(diào)頻與調(diào)幅的定義和區(qū)別調(diào)頻與調(diào)幅的定義和區(qū)別 (1)調(diào)頻概述 調(diào)頻，就是載頻的頻率不是一個(gè) 常數(shù)，是隨調(diào)制信號(hào)而在一定范圍內(nèi)變化， 其幅值則是一個(gè)常數(shù)。與其對(duì)應(yīng)的， 調(diào)幅就是載頻的頻率是不變的，其幅值隨調(diào) 制信號(hào)而變。 一般干擾信號(hào)總是疊加在 信號(hào)上，改變其幅值。所以 調(diào)頻波雖然愛(ài)到干擾 后幅度上也會(huì)有變化，但在接收端可以用限幅器將信號(hào)幅度上的變化削去，所以 調(diào)頻波的抗干擾性極好，用 收音機(jī)接收調(diào)頻廣播，基本上聽(tīng)不到雜音。 使載波頻率按照調(diào)制信號(hào)改變的 調(diào)制方式叫調(diào)頻。已調(diào)波頻率變化 的大小 由調(diào)制信號(hào)的大小決定，變化的周期由調(diào)制信號(hào)的頻率決定。已調(diào)波的振幅保持 不變。調(diào)頻波的波形

17、，就像是個(gè)被壓縮得不均勻的彈簧，調(diào)頻波用英文字母FM 表示。 (2)調(diào)幅概述 一種調(diào)制方式，屬于基帶調(diào)制。其中，載波信號(hào)的 振幅隨著調(diào)制信號(hào)的某 種特征的變換而變化。例如， 0 或 1 分別對(duì)應(yīng)于無(wú)載波或有載波輸出。 調(diào)幅也就是通常說(shuō)的 中波，范圍在 5251605KHz。調(diào)幅是用聲音的高低變 為幅度的變化的電信號(hào) 。距離較遠(yuǎn)，受天氣因素影響較大，適合省際電臺(tái)的廣播。 調(diào)幅波用英文字母 AM 表示。 (3)調(diào)頻與調(diào)幅區(qū)別 調(diào)頻比調(diào)幅的抗干擾能力強(qiáng)。外來(lái)的各種干擾、工業(yè)和天電干擾等，對(duì)已調(diào)波 主要影響表現(xiàn)為產(chǎn)生寄生調(diào)幅，形成噪聲。調(diào)頻可以用限幅的方法，消除干擾所引 起的寄生調(diào)幅。而調(diào)幅制中已調(diào)幅

18、信號(hào)的幅度是變化的，因而不能采用限幅，也就 很難消除外來(lái)的干擾。另外，信號(hào)的信噪比越大，抗干擾能力就越強(qiáng)。而解調(diào)后獲 得信號(hào)的信噪比與調(diào)制系數(shù)有關(guān)，調(diào)制系數(shù)越大，信噪比越大。由于調(diào)頻系數(shù)遠(yuǎn)大 于調(diào)幅系數(shù)，因此，調(diào)頻波信噪比高，調(diào)頻廣播中干擾噪聲較小。 調(diào)頻波比調(diào)幅波的頻帶寬。頻帶寬度與調(diào)制系數(shù)有關(guān)，即：調(diào)制系數(shù)越大，頻 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 帶越寬。調(diào)頻中常取調(diào)制系數(shù)大于 1，而調(diào)幅系數(shù)是小于 1 的，所以調(diào)頻波的頻帶寬 度要比調(diào)幅波的頻帶寬度大得多。 調(diào)頻制功率的利用率要大于調(diào)幅制。發(fā)射總功率中，邊頻功率為傳送調(diào)制信號(hào) 的有效功率，而邊頻功率與調(diào)制系數(shù)有關(guān)，調(diào)制系數(shù)大，則

19、邊頻功率大。由于調(diào)頻 mf 大于調(diào)幅系數(shù) ma，所以調(diào)頻制的功率利用率要比調(diào)幅制高。 第第 1.31.3 節(jié)節(jié) 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)形式及用途調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)形式及用途 1.3.11.3.1 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)形式調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)形式 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)主要用于無(wú)線廣播通訊，通常為我們所用的收音機(jī)。按照它的 電氣指標(biāo)和聲學(xué)指標(biāo)分成好幾級(jí)。高質(zhì)量接收機(jī)應(yīng)當(dāng)具有以下特點(diǎn)：靈敏度高；選 擇性好；通頻帶是可變的；高、低音頻能分別單獨(dú)調(diào)整；并且能夠發(fā)出立體聲。等 級(jí)比較低的接收機(jī)相應(yīng)的有比較低的電氣指標(biāo)和聲學(xué)指標(biāo)。 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)有下列幾種結(jié)構(gòu)樣式：落地式、臺(tái)式、汽車用接收機(jī)和攜帶式。 所有的現(xiàn)代廣播接收機(jī)都用鍵式波段開(kāi)

20、關(guān)，波段如下： 長(zhǎng)波： 150415 千赫（2000722.9 米） ， 中波： 5201600 千赫（577187.5 米） ， 短波： 3.9512.1 千赫（75.924.8 米） ， 超短波： 64.573 兆赫（4.654.11 米） 。 為了調(diào)諧接收機(jī)方便起見(jiàn)，把短波和超短波的波段各分為兩個(gè)或者三個(gè)擴(kuò)展波 段。 高級(jí)廣播接收機(jī)的中頻在長(zhǎng)波、中波、短波時(shí)是 465 千赫，超短波時(shí)是 8.4 兆 赫。較低等級(jí)的廣播接收機(jī)的中頻則是 110115 千赫。現(xiàn)代調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)都采用 超外差式電路。 1.3.21.3.2 按按接接收收機(jī)機(jī)的的用用途途分分類類： 導(dǎo)航型接收機(jī) 3。此類型接收機(jī)主

21、要用于運(yùn)動(dòng)載體的導(dǎo)航，它可以實(shí)時(shí)給出 載體的位置和速度。這類接收機(jī)一般采用C/A 碼偽距測(cè)量，單點(diǎn)實(shí)時(shí)定位精度 較低，一般為 25mm，有 SA 影響時(shí)為100mm。這類接收機(jī)價(jià)格便宜，應(yīng)用廣泛。 根據(jù)應(yīng)用領(lǐng)域的不同，此類接收機(jī)還可以進(jìn)一步分為：車載型用于車輛導(dǎo) 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 航定位；航海型 用于船舶導(dǎo)航定位；航空型 用于飛機(jī)導(dǎo)航定位。由于 飛機(jī)運(yùn)行速度快，因此，在航空 方面用的接收機(jī)要求能適應(yīng)高速運(yùn)動(dòng)。星載型 用于衛(wèi)星的導(dǎo)航定位。由于衛(wèi)星的速度高達(dá)7km/s 以上，因此對(duì)接收機(jī)的 要求更高。 測(cè)地型接收機(jī)。測(cè)地型接收機(jī)主要用于精密大地測(cè)量和精密工程測(cè)量。定位 精度

22、高。儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格較貴。授時(shí)型接收機(jī)這類接收機(jī)主要利用GPS 衛(wèi) 星提供的高精度時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行授時(shí)，常用于天文臺(tái)及無(wú)線電通訊中時(shí)間同步。 按接收機(jī)的載波頻率分類：?jiǎn)晤l接收機(jī) （單頻接收機(jī)只能接收 L1載波信號(hào)， 測(cè)定載波相位觀測(cè)值進(jìn)行定位 ）。由于不能有效消除電離層延遲影響，單頻接收 機(jī)只適用于短基線（ (35)T/2 （2525） 式中，T 為 50Hz 交流電壓的周期，即 20ms。 （3）穩(wěn)壓電路 調(diào)整管 T1與負(fù)載電阻 RL相串聯(lián)，組成串聯(lián)式穩(wěn)壓電路。T2與穩(wěn)壓管 DZ成采樣比 較放大電路，當(dāng)穩(wěn)壓器的輸出負(fù)載變化時(shí)，輸出電壓 Vo應(yīng)保持不變，穩(wěn)壓過(guò)程如下。 設(shè)輸出負(fù)載電阻 RL變化，

23、使 Vo，則 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 VB2VC2IB1VCE1VO 第第 2.22.2 節(jié)節(jié) 直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)直流穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì) 2.2.12.2.1 穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo)及測(cè)試方法穩(wěn)壓電源的性能指標(biāo)及測(cè)試方法 （1）最大輸出電流 穩(wěn)壓電源正常工作時(shí)能輸出的最大電流，用 Iomax 表示。一般情況下的工作電 流 Io Iomax 時(shí)損壞穩(wěn)壓器。 （2）輸出電壓 穩(wěn)壓電源的輸出電壓，用 Vo 表示。如圖 2.2 所示的測(cè)試電路，可以同時(shí)測(cè)量 Vo 與 Iomax。 圖圖 2.22.2 測(cè)試電路測(cè)試電路 測(cè)試過(guò)程是：輸出端接負(fù)載電阻 RL,輸入端接 220V 的交流電壓，數(shù)字電

24、壓表的 測(cè)量值即為 Vo；使 RL逐漸減小，直到 Vo 的值下降 5%，此時(shí)流經(jīng)負(fù)載 RL的電流為 Iomax（記下 Iomax 后迅速增大 RL，以減小穩(wěn)壓電源的功耗） 。 （3）紋波電壓 V A 被測(cè)穩(wěn) 壓電源 + _ 220V Vi + _ Vo Io 電流表 電壓表 RL 滑 線 變 阻 器 自耦變壓器 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 疊加在輸出電壓 Vo 上的交流分量，一般為 mV 級(jí)?？蓪⑵浞糯蠛螅檬静ㄆ饔^ 測(cè)其峰-峰值Vop-p；也可以用交流電壓表測(cè)量其有效值 Vo，由于紋波電壓不是 正弦波，所以用有效值衡量存在一點(diǎn)誤差。 （4）穩(wěn)壓系數(shù) 在負(fù)載電流 Io、環(huán)境溫度

25、T 不變的情況下，輸入電壓的相對(duì)變化引起輸出點(diǎn)壓 的相對(duì)變化，即穩(wěn)壓系數(shù) Sv=(Vo/Vo)/(Vi/Vi)Io=常數(shù)，T=常數(shù) （2626） Sv 的測(cè)量電路如圖 2.2 所示。測(cè)試過(guò)程是：先調(diào)節(jié)自耦變壓器輸入電壓增加 10%， 即 Vi=242V，測(cè)量此時(shí)對(duì)應(yīng)的輸出電壓 Vo2；再調(diào)節(jié)自耦變壓器使輸入電壓減少 10%，即 Vi=198V，測(cè)量這時(shí)的輸出電壓 Vo2，再測(cè) Vi=220V 時(shí)對(duì)應(yīng)的輸出電壓 Vo， 則穩(wěn)壓系數(shù) Sv=(Vo/Vo)/(Vi/Vi)=220/(242-198)*(Vo1-Vo2)/V （2727） 2.2.22.2.2 集成穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)集成穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì) 集成穩(wěn)

26、壓電源設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是根據(jù)性能指標(biāo)，選擇合適的電源變壓器、集成 穩(wěn)壓器、整流二極管及濾波電容。 （1）集成穩(wěn)壓器 常見(jiàn)集成穩(wěn)壓器有固定式三端穩(wěn)壓器與可調(diào)式三端穩(wěn)壓器，下面分別介紹其典 型應(yīng)用及選擇原則。 （a）CW78XX 系列典型應(yīng)用 CM78XX Ci 0.33F Co 0.1F + _ Vo 1 2 3 CW78XX 1 2 3 ViVo地 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 （b）CW79XX 系列典型應(yīng)用 圖圖 2.32.3 為固定式三端穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用為固定式三端穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用 固定式三端穩(wěn)壓器的常見(jiàn)產(chǎn)品如上圖 2.4 所示。其中，CW78XX 系列穩(wěn)壓器輸出 固定的正電

27、壓，如 7850 輸出為+5V；CW79XX 系列穩(wěn)壓器輸出固定的負(fù)電壓，如 7950 輸出為-5V。輸入端接電容 Ci 可以進(jìn)一步濾除紋波，輸出端接電容 Co 能改善負(fù)載的 瞬態(tài)影響，使電路穩(wěn)定工作。Ci、Co 最好采用漏電少的鉭電容，如果采用電解電容， 則電容量要比圖中的數(shù)值增加 10 倍。 （a）CW317 系列典型應(yīng)用 （b）CW337 系列典型應(yīng)用 圖圖 2.42.4 為可調(diào)式三端穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用為可調(diào)式三端穩(wěn)壓器的典型應(yīng)用 Ci 2.2F Co 1F + _ Vo + _ Vi 1 3 CW79XX 2 + + CW317 1 2 3 adj Vi Vo CW79XX 1 2 3

28、Vi Vo地 CW317 adj + _ Vi Vo 1 23 Ci 0.01F RP1 4.7K C2 10F Co 1F + _ + Vi Vo + D R1 220 CW337 1 2 3 adjViVo _ 1 23 C2 10F Co 1F + _ D adj CW337 Vi Vo Vi RP1 4.7K Ci 0.01F R1 220 + + + 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 其中，CW317 系列穩(wěn)壓器輸出連續(xù)可調(diào)的正電壓，CW337 系列穩(wěn)壓器輸出連續(xù)可 調(diào)的負(fù)電壓。穩(wěn)壓器內(nèi)部含有過(guò)流、過(guò)熱保護(hù)電路。R1與 RP1組成電壓輸出調(diào)節(jié)電路， 輸出電壓 Vo1.25(

29、1+RP1/R1) （2828） R1的值為 120240，流經(jīng) R1的泄放電流為 5mA10mA。RP1為精密可調(diào)電位器。 電容 C2與 RP1并聯(lián)組成濾波電路，以減小輸出的紋波電壓。二極管 D 的作用是防止輸 出端與地短路時(shí)，損壞穩(wěn)壓器。 集成穩(wěn)壓器的輸出電壓 Vo 與穩(wěn)壓電源的輸出電壓相同。穩(wěn)壓器的最大允許電流 IcmIomax。 （3）整流二極管及濾波電容 整流二極管 D2的反向穿電壓 VRM應(yīng)滿足 VRM=V2，其額定工作電流應(yīng)滿足 IF 2 Iomax。濾波電容 C 可由下式估算： C=（Ic*t）/Vip-p （210210） 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 式中，V

30、ip-p 為穩(wěn)壓器輸入端紋波電壓的峰峰值；t 為電容 C 的放電時(shí)間， t=T/2=0.01s；Ic 為電容 C 的放電電流，可取 Ic=Iomax，濾波電容 C 的耐壓值應(yīng)大 于V2。2 第第 3 3 章章 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)電路及工作原理調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)電路及工作原理 第第 3.13.1 節(jié)節(jié) UNL2204UNL2204 單片集成電路單片集成電路 3.1.1UNL22043.1.1UNL2204 單片集成電路特點(diǎn)單片集成電路特點(diǎn) UNL2204 集成電路有以下幾個(gè)特點(diǎn)： （1）其內(nèi)部幾乎包括了收音機(jī)所必需的電路，有獨(dú)立的調(diào)幅振蕩器、調(diào)幅雙平 衡混頻器、調(diào)幅和調(diào)頻中頻放大器、調(diào)幅和調(diào)頻解調(diào)器、A

31、GC 電路、AFC 電路和功率 放大器等。為使外接元件少且便于集成，ULN2204 內(nèi)部大量采用直接耦合的電路形式。 （2）工作電壓范圍寬。UNL2204 內(nèi)部5設(shè)有精密穩(wěn)壓電路，而且外加電源電壓 的范圍大，其允許變動(dòng)的范圍為 312V。 （3）用集成雙差分放大電路組成混頻器，提高了對(duì)信號(hào)中干擾成分的抑制能力。 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 13 （4）靈敏度高。具有 5 級(jí)中頻放大，級(jí)間均采用直接耦合。前 4 級(jí)可以加 AGC 控制。 （5）外接元件少。中頻放大直接耦合，無(wú)需外接元件。整個(gè)功率放大部分只接 1 只退偶電容。 （6）功率放大器的輸入阻抗高，約為 200 k；調(diào)幅收音機(jī)與

32、調(diào)頻收音機(jī)的轉(zhuǎn) 換十分簡(jiǎn)單，僅用 1 只 2*2 波段開(kāi)關(guān)，控制 UNL2204 內(nèi)部的電子開(kāi)關(guān)，完成調(diào)幅收 音與調(diào)頻收音的轉(zhuǎn)換。 3.1.23.1.2ULN2204ULN2204 內(nèi)電路框圖及引腳功能參數(shù)內(nèi)電路框圖及引腳功能參數(shù) （1）ULN2204 集成塊內(nèi)的調(diào)幅部分包含高放、混頻、本振和中放、檢波電路； 調(diào)頻部分不含高放和混頻電路，只有中放和鑒頻電路，ULN2204 內(nèi)部大量采用直接耦 合的電路形成，內(nèi)部設(shè)有精密穩(wěn)壓電路，而且外加電源電壓的范圍大，其允許變動(dòng) 的范圍為 312V；用集成雙差分放大電路組成混頻器，提高了對(duì)信號(hào)中干擾成分的 抑制能力；靈敏度高。具有 5 級(jí)中頻放大，級(jí)間均采用

33、直接耦合，前 4 級(jí)可以加 AGC 控制；外接元件少。中頻放大直接耦合，無(wú)需外接元件。其集成塊內(nèi)的電路如圖 3.1 所示。該 IC 采取雙列 16 腳封裝，其集成電路的引腳功能及數(shù)據(jù)見(jiàn)表 3.1 所列。 UNL2204 集成電路引腳的功能及數(shù)據(jù) 電壓開(kāi)路電阻電壓開(kāi)路電阻 AMFM 紅筆 測(cè)量 黑筆 測(cè)量 AMFM 紅筆 測(cè)量 黑筆 測(cè)量 引 腳 功能 （V）（V） 黑筆 接地 紅筆 接地 引 腳 功能 （V）（V） 黑筆 接地 紅筆 接地 1 中頻 旁路 1.151.48.38.49 音頻 功放 輸入 007.6 2 中頻 輸入 1.151.42309.910 紋波 調(diào)節(jié) 1.151.156.

34、57.9 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 表表 3.13.1 UNL2204UNL2204 集成電路引腳的功能及數(shù)據(jù)集成電路引腳的功能及數(shù)據(jù) 圖圖 3.13.1 ULN2204ULN2204 集成塊內(nèi)電路方塊圖集成塊內(nèi)電路方塊圖 （2）ULN2004 主要電參數(shù)6 ULN2204 集成電路工作電源電壓范圍為 312V。典型工作電壓為 4.5V。 極限使用條件。在 T=25C 時(shí)，電源電壓 VCC=13V(與外接限流電阻有關(guān)，外 接限流電阻為 0 時(shí)為 13V)；允許功耗 PD=600 MW；穩(wěn)壓電流 IREY=60mA。 3 高頻 地 000011 音頻 地 0000 4 調(diào)幅 混

35、頻 輸出 4.54.5712 音頻 功放 輸出 2.02.05.411 5 調(diào)幅 振蕩 器 4.54.57.12213+Vcc4.54.55.19.1 6 調(diào)幅 高頻 輸入 1.1502507.814 中頻 檢波 輸入 4.54.533017 7 高頻 旁路 1.1508.97.215 AM/FM 中放 輸出 4.54.5717 8 音頻 檢波 輸出 1.21.397.216 AGC 旁路 1.61.75.98.6 調(diào)幅 變頻 中放 檢波 鑒頻 低放 6 7 1245 16151413 12 8109113 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 主要電參數(shù)。ULN2204 的主要電參數(shù)見(jiàn)

36、表 3.2 所列。 表表 3.23.2 ULN2204ULN2204 的主要電參數(shù)的主要電參數(shù) （續(xù)表）（續(xù)表） 極限值特性符號(hào)測(cè)試條件 mintypmax 單位 調(diào)頻 fo=10.7MHz，fm=400Hz，f=175KHz，峰值分隔=550KHz，R8=，R16=1.2K 輸入限幅臨界值 Vth3060V 檢波還原音頻 VoVIN=10mV250mV 檢波輸出失真度 THDVIN=10mV1.0% 調(diào)幅抑制比 AMRVIN=10mV,30%A.M.fam=400H z 3550dB 中頻輸入阻抗 Z240k 中頻輸入電容 C24.0pF V121V 靜態(tài)端電壓 V81.7V IccVCC=

37、6.0V1420mA 靜態(tài)供應(yīng)電流 VCC=9.0V18mA 極限值特性符號(hào)測(cè)試條件 mintypmax 單位 調(diào)頻 fo=1MHz，fn=455KHz，fm=400Hz，30%A.M.R8=，R16= 靈敏度最大音量，VOut(s) =20mV 10V 檢波還原音頻 V6mV 輸入過(guò)載量80%A.M，10%THD mV 有用靈敏度 (S+N)/N=20dB35V 混頻輸入阻抗 Z6k 混頻輸入電容 C6pF 混頻輸出阻抗 Z4k 混頻輸出電容 C4pF 中頻輸入阻抗 Z2k 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 （3）ULN2204 典型應(yīng)用電路 主要應(yīng)用集成塊收音機(jī)。見(jiàn)第三章第二節(jié)圖

38、 3.2 所示。 （4）電路工作過(guò)程 AM 波段。天線選頻后的信號(hào)從 6 腳進(jìn)入混頻電路，與本振信號(hào)混頻后產(chǎn)生的 信號(hào)從 4 腳輸出，經(jīng)選頻后從 2 腳進(jìn)入中放電路，放大后的信號(hào)從 15 腳輸出，經(jīng)進(jìn) 一步選頻后從 14 腳又進(jìn)入檢波電路，得到的音頻信號(hào)從 8 腳輸出，由音量電位器對(duì) 音量進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂坪笥謴?9 腳進(jìn)入音頻功放電路，放大后的信號(hào)從 12 腳輸出，經(jīng) 輸出耦合電容去推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。 FM 波段。天線接收的信號(hào)經(jīng)共基高頻放大電路放大后送到變頻電路，變頻后 得到的信號(hào)經(jīng)選頻，選出的 10.7 MHz 中頻信號(hào)從 2 腳輸入至中放電路，放大后信號(hào) 從腳輸出，以后的路徑同 AM 波段。

39、 （5）故障檢修7提示 當(dāng)某一波段收不到臺(tái)時(shí)，應(yīng)先檢查波段開(kāi)關(guān)位置是否時(shí)，開(kāi)關(guān)本身接觸是否良 好。若無(wú)問(wèn)題，對(duì)于 AM 波段收不到臺(tái)，應(yīng)檢查 6、7、4 腳外接元件；對(duì)于 FM 波段 中頻輸出電容 C2pF 靜態(tài)端電壓 V1V 靜態(tài)供應(yīng)電流 V8V IccVcc=6.0VmA Vcc=9.0VmA 音頻放大器 fc=400Hz,RL=8 音頻增益 Ao364044dB IoVcc=3.0V,10%THD50mW Vcc=6.0V,10%THD250350mW 輸出功率 Vcc=9.0V,10%THD500650mW 輸出失真度 THDPo=c50mW2.0% 音頻輸入阻抗 Z9250k V10

40、1.1V 靜態(tài)端電壓 V132.6V 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 收不到臺(tái)，應(yīng)檢查高放、變頻器及其周圍元器件。對(duì)于收音無(wú)聲故障，應(yīng)重點(diǎn)檢查 音量電位器以后的音頻功放電路。 第第 3.23.2 節(jié)節(jié) 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的原理圖及工作原理調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的原理圖及工作原理 3.2.13.2.1 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的原理圖調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的原理圖8 C1 C2 L1 R1 C3 FM高放 BG1 R3 R2 C4 Ca2Cb2C6 C7 L2 L3 R5 C8C9 R4 R8 FM變頻 BG2 C5 C10 R9 R6 C15 L4C13 C14 C18 C12 C16 Cb4 Ca4 Ca1

41、Cb1 T1 Ca3 Cb3 R7 FM AM S1-1 T2T7 C17 R10 C11 R11R14 C19 C20 T3T4 R13 R15L5 C21 C22 16 15 14 13 12 11 10 9 87654321 C23 T5 T6 R16 C24 C25 C26 C32 C27 C28 C29 C30 RP1 C31 C33 C34 C35 R18 R12 FM AM S1-2 R17 R19 D1 AM輸入電路 AM本振 中頻變壓器 FM移相網(wǎng)絡(luò) ULN2204 YD + _ 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 圖圖 3.23.2 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)整機(jī)電路圖調(diào)頻調(diào)幅

42、接收機(jī)整機(jī)電路圖 3.2.2FM3.2.2FM 電路工作原理電路工作原理 （1）FM 調(diào)頻電路 天線及輸入電路： C1為天線耦合電容，用來(lái)減小天線對(duì)輸入電路的影響。L1、C2組成寬帶低 Q 值諧 振式輸入電路。L1采用 QZ 型、線徑 0.8mm 的導(dǎo)線，在 5.5mm 胎具上順時(shí)針密繞 3.5 圈，脫胎而成空心線圈。天線接收的電臺(tái)信號(hào)，由輸入電路諧振，經(jīng)隔直耦合電 容 C3注入高放級(jí)。 高放級(jí)： 高放級(jí)由晶體管 BG1組成，起選臺(tái)和信號(hào)放大作用。R1既是輸入電路的負(fù)載電阻， 又是 BG1的發(fā)射極電阻，給晶體管提供直流通道；R2為基極限流電阻?；鶚O電位取自 ULN2204 第 16 腳外接電阻

43、 R18兩端的電壓；電容 C4使 BG1的基極交流接地，BG1為共 基極放大電路。R3、R4為集電極電阻，給集電極提供直流通道。其中 R3（22）為 防振電阻，R4起直流降壓作用。由 L2、C5、C6、Ca（四聯(lián)可變電容器一聯(lián)9）組成可 變諧振回路，為 BG1的交流負(fù)載。C6對(duì)高頻信號(hào)視為短路，使 L2下端交流接地，并 且有隔直作用，避免集電集電位與地短接。高放線圈 L2采用 QZ 型、線徑 0.8mm 的 導(dǎo)線，在 4.5mm 的胎具上逆時(shí)針密繞 3.5 圈，脫胎而成空心線圈。高放級(jí)的輸出 信號(hào)經(jīng)耦合電容 C7注入變頻級(jí)。 變頻級(jí)： BG2組成單管變頻電路。L3、C8組成中頻陷波器，防止中頻

44、自激。L3線圈用 QZ 型、 線徑 0.51mm 的導(dǎo)線，在 4.5mm 的胎具上順時(shí)針密繞 16.5 圈，脫胎而成空心線 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 圈。C8采用穩(wěn)定性好的云母電容器；R5為 BG2的發(fā)射機(jī)電阻，R6為基極限流電阻。 C10為基極旁路電容，使基極交流接地。BG2為共基極電路。R7、R8為集電極電阻，R7 起防振作用。由 L4、C12、C13、Ca 組成本振回路。C13對(duì)高頻信號(hào)相當(dāng)于短路，它使 L4交流接地，并且起隔直作用，避免集電極直流電位與地短接。振蕩線圈 L4用 QZ 型、 0.8mm 的導(dǎo)線，在 04.5mm 的胎具上逆時(shí)針密繞 2.5 圈脫胎而成空心

45、線圈。本振 回路與電容 C9、C15和晶體管 BG2組成電容三點(diǎn)式振蕩電路。C15將本振信號(hào)注入 BG2 的發(fā)射極，與高放極送來(lái)的信號(hào)在 BG2進(jìn)行混頻，幾種頻率的信號(hào)由 BG2集電極輸出， 經(jīng)中頻變壓器 FM IF1次級(jí)（FM IF1次級(jí)不調(diào)諧） 。C14為耦合電容，把 FM IF1次級(jí)線 圈的信號(hào)注入到中頻變壓器 FM IF2的初級(jí)諧振回路，該諧振回路由 FM IF2初級(jí)線圈 與其兩端所并 390pF 電容組成，諧振頻率為 10.7MHz。C14容量很小，容抗較大，大 大減小了 FM IF1次級(jí)線圈對(duì) FM IF2初級(jí)諧振回路的影響；所以 C14的容量不能選的 太大。采用兩個(gè)中頻變壓器是為

46、了提高收音機(jī)的選擇性，由 FM IF2次級(jí)輸出的中頻 信號(hào)在 R9兩端產(chǎn)生壓降，R9為 FM IF2次級(jí)信號(hào)的負(fù)載電阻，信號(hào)一端相當(dāng)于交流接 地（因?yàn)?AM IF1次級(jí)線圈和 C25對(duì) 10.7MHz 的信號(hào)相當(dāng)于短路） ，另一端信號(hào)送入集 成塊的 2 腳。 （2）中放及低放電路 中放及低放電路都在集成電路內(nèi)部。集成塊的 2 腳為內(nèi)部共用中放電路的輸入 端。中頻 10.7MHz 的信號(hào)共用中放電路放大后輸出，一路由集成塊內(nèi)部直接進(jìn)入鑒 頻器（采用相移乘法鑒頻器） ；另一路由 15 腳輸出，經(jīng)鑒頻器的外部移相網(wǎng)絡(luò)對(duì) 10.7MHz 的信號(hào)相移 90，再由 14 腳送入內(nèi)部鑒頻器10。移相網(wǎng)絡(luò)由

47、L5、R11和 FM IF3諧振回路組成。其諧振回路的諧振頻率為 10.7MHz。AM IF2諧振回路的諧振頻率 為 465KHz，對(duì) 10.7MHz 的信號(hào)視為短路。經(jīng)鑒頻器檢出的音頻信號(hào)由 8 腳輸出，8 腳外接的電容 C23可濾去中頻分量，音頻信號(hào)經(jīng)耦合電容 C22送入音量控制電位器 W，由中間滑動(dòng)頭輸出，經(jīng)電阻 R14由 9 腳送入集成塊內(nèi)部低頻放大器的輸入端，9 腳 外接電容 C21為殘余中頻信號(hào)的去耦電容，防止中頻自激。10 腳外接電容 C16為低放 電路去耦電容。音頻信號(hào)經(jīng)低放電路放大，由 12 腳輸出，經(jīng)耦合電容 C19送入揚(yáng)聲 器 Y 發(fā)出聲音。 C17、C18、R10、C3

48、1、C32為電源 型濾波電路。13 腳外接電源電壓，內(nèi)接穩(wěn)壓電 路。 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 表表 3.33.3 晶體管各極對(duì)地電壓晶體管各極對(duì)地電壓 Vc（V） Ve(V)Vb(V) BG1(高放極) 1.80.20.8 BG2(變頻極) 1.70.20.8 3.2.3AM3.2.3AM 電路工作原理電路工作原理 （1）AM 高頻電路 中波磁性天線 L7： 磁棒規(guī)格：MXO-400，L7初級(jí)線圈用 0.07mm*7QJST 導(dǎo)線（7 股）順時(shí)針密繞 100 圈，分兩段繞制。次級(jí)用同樣規(guī)格的導(dǎo)線，順時(shí)針密繞 10 圈。由 L7初級(jí)線圈與 半可調(diào)電容、Cc 組成輸入調(diào)諧電路，

49、選擇電臺(tái)信號(hào)耦合到次級(jí)。 變頻電路： 次級(jí)調(diào)幅信號(hào)送入集成塊 6 腳，6 腳為調(diào)幅混頻器輸入端。7 腳與地之間接高頻 去耦電容 C24，對(duì)高頻信號(hào) C24相當(dāng)于短路，7 腳高頻接地。本振回路由 AM 本振初級(jí) 線圈與可變電容器 Cd、補(bǔ)償半可調(diào)電容、墊整電容 C27組成。接通電源，AM 本振次 級(jí)線圈有電流通過(guò)，初級(jí)感應(yīng)出相應(yīng)的電壓，引起本振回路的自由振蕩，該振蕩電 壓又耦合到次級(jí)，送入 5 腳內(nèi)部振蕩電路，振蕩電路的頻率決定于外接本振回路的 頻率。本振信號(hào)從集成電路內(nèi)部混頻器與外來(lái)高頻信號(hào)在混頻器完成頻率變換，由 4 腳輸出，經(jīng) AM IF1初級(jí)線圈與所并 510pF 電容組成的中頻諧振回路

50、選出差頻 465KHz 的調(diào)幅中頻信號(hào)，耦合到次級(jí)。 （2）中放電路： AM IF1次級(jí)信號(hào)送入集成塊 2 腳共用中放電路輸入端。1 腳外接中頻去耦電容 C25，電容 C25對(duì) 465KHz 的中頻信號(hào)視為短路，相當(dāng)于 1 腳交流接地。被放大的 AM 中 頻信號(hào)從 15 腳輸出，經(jīng) AM IF2、FM IF3送入 14 腳。14 腳內(nèi)接檢波器電路，L5電感 很小，對(duì) 465KHz 的信號(hào)視為短路。FM IF3諧振回路對(duì) 465KHz 的信號(hào)嚴(yán)重失諧，呈 低阻抗，也視為短路。而 AM IF2為調(diào)幅檢波線圈，它與 C10組成諧振回路，諧振頻率 465KHz，為調(diào)幅檢波器的外圍元件；R12為阻尼電阻

51、，降低回路 Q 值，展寬頻帶；AM IF2線圈接點(diǎn)為中點(diǎn)，左右線圈各 50 圈。 （3）低放電路： 管腳電壓 電路代號(hào) 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 檢波后的音頻信號(hào)從 8 腳輸出，送入共用低放電路，還原成聲音。 第第 4 4 章章 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的設(shè)計(jì)調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的設(shè)計(jì) 第第 4.14.1 節(jié)節(jié) 方案選擇與技術(shù)指標(biāo)方案選擇與技術(shù)指標(biāo) 4.1.14.1.1 方案選擇方案選擇 選擇中波集成電路 UNL2204 超外差調(diào)幅收音機(jī)，其方框圖如圖 3.2 所示。 4.1.24.1.2 主要技術(shù)指標(biāo)主要技術(shù)指標(biāo) （1）頻率范圍：AM: 525KHz1605KHz 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)

52、設(shè)計(jì)（論文） 22 FM: 88MHz108MHz （2）中頻頻率：AM: 465KHz FM: 10.7MHz （3）靈敏度：中波段： 200 uV400uV 噪聲比 調(diào)頻波段： 2 uV5uV 噪聲比 （4）輸出功率： 0.5W （5）電源消耗： 自帶直流電源 4.1.34.1.3 調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的基本要求和內(nèi)容調(diào)頻調(diào)幅接收機(jī)的基本要求和內(nèi)容 （1）調(diào)頻/調(diào)幅電路原理圖； （2）調(diào)頻/調(diào)幅接收機(jī)調(diào)頻電路參數(shù)選取原則及主要參數(shù)； （3）調(diào)頻/調(diào)幅接收機(jī)調(diào)幅電路參數(shù)選取原則及主要參數(shù)的確定； （4）各功能塊作用； （5）典型故障分析； 第第 4.24.2 節(jié)節(jié) 元器件的選擇元器件的選擇 4.2

53、.14.2.1 元器件的選擇元器件的選擇 （1）電阻： 在本次課程設(shè)計(jì)中可以根據(jù)色差法對(duì) 18 個(gè)電阻進(jìn)行分類（如色差法）。 （2）電解電容和瓷片電容11： 電解電容在安裝電解電容時(shí)要求電容的管腳長(zhǎng)度要適中，要正確判斷管腳的正， 負(fù)極，否則不能完成實(shí)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(huì)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(zhǎng)度要合適。在 焊接瓷片電容時(shí)不必考慮它的正負(fù)極性。 （3）三極管： 本次課程設(shè)計(jì)組裝的 CF3930 調(diào)頻調(diào)幅收音機(jī)中有一種三極管。BG1和 BG2為 3DG204A 屬于高頻小功率三極管，在安裝時(shí)，BG1選用低值（綠點(diǎn)或黃點(diǎn)）的三極管

54、， BG2選用中值（蘭點(diǎn)或紫點(diǎn)）的三極管，否則裝出來(lái)的效果不好。同時(shí)，要求電容和 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 三極管管腳的長(zhǎng)度要適中，不要剪的太短，也不要留的太長(zhǎng)，使它們不要超過(guò)中周 的高度。 （4）中頻變壓器（中周）： 中頻變壓器（簡(jiǎn)稱中周）三只為一套，這三只中周在出廠前均已調(diào)在規(guī)定的頻 率上，裝好后只需微調(diào)甚至不調(diào)，不要亂調(diào)。中周外殼除了起到屏蔽作用外，還起 到導(dǎo)線的作用，所以中周外殼必須接地。 （5）磁棒線圈： 磁棒線圈 L7的四根引線頭可以直接用電烙鐵配合松香焊錫絲來(lái)回摩擦幾次即可 自動(dòng)鍍上錫，四個(gè)線頭的接在對(duì)應(yīng)的印制板的焊盤上，即 a、b、c、d 點(diǎn)12，焊接前 要仔

55、細(xì)辨別 b、c 引腳，切不可接反。 （6）電位器： 調(diào)節(jié)電壓（含直流電壓與信號(hào)電壓）和電流的大小。 （7）發(fā)光二極管和喇叭： 發(fā)光二極管主要用來(lái)進(jìn)行收音機(jī)開(kāi)關(guān)的指示，當(dāng)開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)發(fā)光二極管亮，反 之則不亮。它的接法按照?qǐng)D表所示彎曲成型，然后直接插到電路板上焊接即可，安 裝時(shí)要注意二極管的正負(fù)極。把喇叭放好后，如果挪動(dòng)，可用電烙鐵將其周圍的三 個(gè)塑料樁靠近喇叭的邊緣燙下去，把喇叭壓緊，以免其松動(dòng)不穩(wěn)。 （8）UNL2204 集成電路：如圖 3.1 所示。 （9）變壓器： T 為輸入變壓器，線圈骨架上有突點(diǎn)標(biāo)記的為初級(jí)，印制版上也有圓點(diǎn)作為標(biāo)記。 安裝時(shí)不要裝反（還可以配合萬(wàn)用表測(cè)量進(jìn)行分辨）。

56、除了上面列出的元器件外，還有揚(yáng)聲器、印刷電路板、導(dǎo)線、螺絲等等元器件。 第第 4.34.3 節(jié)節(jié) 元器件及參數(shù)的說(shuō)明元器件及參數(shù)的說(shuō)明 4.3.14.3.1 分立元件超外差式調(diào)頻調(diào)幅收音機(jī)電路分析分立元件超外差式調(diào)頻調(diào)幅收音機(jī)電路分析 （1）調(diào)頻部分元器件參數(shù) 天線及輸入電路 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 C1(47pF)天線耦合電容； C2(35pF)耦合電容； L1采用 QZ 型、線徑 0.8mm 的導(dǎo)線，在 5.5mm 胎具上順時(shí)針密繞 3.5 圈， 脫胎而成空心線圈； C3(47pF)隔直耦合電容； 高放級(jí) R1（330）既是輸入電路負(fù)載電阻也是 BG1發(fā)射級(jí)電阻； R2

57、（100k）基極限流電阻； R3（22）負(fù)載電阻； C4(0.005F)耦合電容，使 BG1基極接地； R4（2.2k）負(fù)載電阻，起直流降壓作用； L2采用 QZ 型、線徑 0.8mm 的導(dǎo)線，在 4.5mm 胎具上順時(shí)針密繞 3.5 圈， 脫胎而成空心線圈； Ca2(6pF) 可變電容； Cb2(3pF) 可變電容； C6(20pF) 可變電容，四聯(lián)可變電容器組成可變調(diào)諧回路； C7(0.01F) 耦合電容，對(duì)高頻信號(hào)視為短路； C5(51pF) 耦合電容； 變頻級(jí) R5（470）BG2發(fā)射級(jí)電阻； L3采用 QZ 型、線徑 0.51mm 的導(dǎo)線，在 4.5mm 胎具上順時(shí)針密繞 16.5

58、圈，脫胎而成空心線圈； C8(330pF)耦合電容，與 L3組成中頻限頻器，防止中頻自激； C9(40pF)耦合電容； R6（100k）基極限流電阻； C11(0.005F)基極旁路電容； R9（100）集電極電阻，起防振作用； R11（2.2k）集電極電阻； Ca4(6pF)可變電容； Cb4(3pF)可變電容； 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 C13(20pF)耦合電容； L4采用 QZ 型、線徑 0.8mm 的導(dǎo)線，在 4.5mm 胎具上順時(shí)針密繞 2.5 圈， 脫胎而成空心線圈； C16(0.01F)耦合電容，對(duì)高頻信號(hào)視為短路； C10(0.1pF)耦合電容，與本振回路、

59、電容 C9、晶體管 BG2組成電容三點(diǎn)式振 蕩電路； 中頻變壓器 C19(10pF)耦合電容； C20(390pF)耦合電容； C15(82pF)耦合電容； C20(390pF)耦合電容； R13（330）負(fù)載電阻； R14（1k）負(fù)載電阻； R8（680）負(fù)載電阻； C18(100F)耦合電容； FM 移相網(wǎng)絡(luò) R15（2.2k）負(fù)載電阻； C25(2.2pF)耦合電容； R18（3.3k）負(fù)載電阻； C32(150pF)耦合電容； R16（68k）負(fù)載電阻； C26(510pF)耦合電容； R7（6.8k）負(fù)載電阻； C14(0.02pF)耦合電容； （2）調(diào)幅部分元器件參 輸入回路數(shù) C

60、b1(3pF)雙聯(lián)可變電容器中的調(diào)諧聯(lián)，供選臺(tái)用； Cc(45pF)微調(diào)電容，與初級(jí)線圈 L7組成輸入諧振電路； C24(0.02F)高頻去耦電容，減少對(duì)輸入高頻信號(hào)的衰減； 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 L7磁棒天線，0.07mm*7QJST 導(dǎo)線（7 股）100 圈與 Cb1 、Cc 組成 AM 輸入 調(diào)諧回路，對(duì)接收電臺(tái)的信號(hào)產(chǎn)生串聯(lián)諧振； 變頻電路 Ca3（45F）可變電容，傳送本機(jī)振蕩信號(hào)； Cb3（3F）補(bǔ)償半可調(diào)電容； C12（140F）墊整電容，改善本機(jī)振蕩信號(hào)對(duì)已接收電臺(tái)信號(hào)的跟蹤； T2本機(jī)振蕩初級(jí)線圈； C17（510F）耦合電容，與初級(jí)線圈組成中頻諧振回路

61、選出中頻信號(hào)； T7初級(jí)線圈； C25（2.2pF）中頻去耦電容，對(duì) 465kHz 的中頻信號(hào)視為短路； R10（33k）負(fù)載電阻； R12（1k）負(fù)載電阻； R17（4700k）負(fù)載電阻； R19（22k）負(fù)載電阻； C21（0.047F）耦合電容； C22（220F）耦合電容； C23（0.22F）耦合電容； （3）變頻管靜狀工作點(diǎn)13的設(shè)置 變頻管的靜狀工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)低則不容易起振；變頻管的靜狀工作點(diǎn)設(shè)置過(guò)高， 則不能很好的進(jìn)行非線性混頻，難以產(chǎn)生本機(jī)振蕩信號(hào)與已接收電臺(tái)信號(hào)的各種組 合頻率，得不到 465KHz 的中頻，也就不能實(shí)現(xiàn)超外差式接收。因此，變頻管靜狀工 作點(diǎn)的設(shè)置既不能過(guò)低，

62、也不能過(guò)高。一般變頻管的靜狀工作點(diǎn)設(shè)置為 0.2 mA 左右。 （4）變頻級(jí)工作原理 變頻級(jí)本機(jī)振蕩信號(hào)是通過(guò)電感三點(diǎn)式振蕩電路產(chǎn)生的。 L 為本機(jī)振蕩線圈 B2的等效電感； C 為墊整電容 C5、振蕩聯(lián)微調(diào)電容 C6以及雙聯(lián)可變電容器中振蕩聯(lián) C1b 的等效 電容。 變頻級(jí)的非線性混頻過(guò)程： 北京化工大學(xué)北方學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 電感三點(diǎn)式振蕩電路產(chǎn)生的本機(jī)振蕩信號(hào)在 R2上形成的本機(jī)振蕩信號(hào)電壓與磁 棒天線 B1耦合過(guò)來(lái)的輸入調(diào)諧接收的電臺(tái)信號(hào)電壓一起，由變頻管 T1進(jìn)行非線性混 頻產(chǎn)生各種組合頻率信號(hào)nfo+mfs。當(dāng) n=1、m=-1 時(shí)，可得 fo-fs=fi=465KHz 的

63、 中頻信號(hào)，由于中頻變壓器 B3與中頻諧振電容 C7只對(duì) 465KHz 的中頻信號(hào)產(chǎn)生并聯(lián) 諧振，也就是說(shuō)中頻變壓器 B3只允許 465KHz 的中頻信號(hào)耦合到中頻放大級(jí)，這就使 得超外差式收音機(jī)具有很好的選擇性。 （5）關(guān)于墊整電容與振蕩聯(lián)微調(diào)電容 眾所周知：中波段收音機(jī)的接收范圍為 525KHz1605KHz，也就是說(shuō)中波段接收 的電臺(tái)信號(hào)頻率 fs 變化了 3 倍。但是，相應(yīng)的本機(jī)振蕩信號(hào)頻率 fo 的變化范圍為 1000KHz2070KHz，也就是說(shuō)中波段的本機(jī)振蕩信號(hào)頻率 fo 只變化了 2 倍。由于雙 聯(lián)可變電容器中調(diào)諧聯(lián) C1a 與振蕩聯(lián) C1b，在調(diào)諧時(shí)是由 0180同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的

64、， C1a 與 C1b 會(huì)具有相同的容量變化，這就會(huì)使本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率變化超過(guò) 2 倍，使 本機(jī)振蕩信號(hào)的頻率變化不能很好地跟蹤接收電臺(tái)信號(hào)的頻率變化。解決這個(gè)問(wèn)題 的方法之一是引入墊整電容 C5與振蕩聯(lián)微調(diào)電容 C6：當(dāng)接收電臺(tái)信號(hào)的頻率比較低 時(shí)，雙聯(lián)可變電容器中振蕩聯(lián) C1b 的容量較大，由于 C5的容量較大，C6的容量較小， 因此可以忽略振蕩聯(lián)微調(diào)電容 C6的并聯(lián)影響，而墊整電容 C5的串聯(lián)影響使等效電容 變小，振蕩頻率 fo；當(dāng)接收電臺(tái)信號(hào)的頻率比較高時(shí)，雙聯(lián)可變電容器中振蕩聯(lián) C1b 的容量較小，由于 C5的容量較大，C6的容量較小，因此可以忽略墊整電容 C5的 串聯(lián)影響，而振蕩聯(lián)微調(diào)電容 C6的并聯(lián)影響使等效電容變大，振蕩頻率 fo；這樣 一來(lái)就使得振蕩頻率 fo 的變化范圍變小，振蕩聯(lián) C1b 在與調(diào)諧聯(lián) C1a 由 0180 同軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，也能比較好地跟蹤接收電臺(tái)信號(hào)的頻率變化。 4.3.24.3.2 中頻放大級(jí)（中頻放大級(jí)（2 23 3 級(jí)）級(jí)） 中頻放大級(jí)一般為 23 級(jí)，具有較大的放大能力，承擔(dān)了整機(jī)信號(hào)的主要放大 任務(wù)，使整機(jī)具有較高的靈敏度。每級(jí)中頻放大電路均