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2007-04-23 16:31:42
七管半导体收音机
摘要
半导体超外差收音机的优点在于灵敏度相对高.频率选择的效果清晰度比直接接收机要高.本机接收的频率段为中波,频率的范围为53×10KHZ~160×10KHZ.接收到的信号频率为f=465±△f.
引言
本文主要讨论本机的工作原理及电路分析.
本机是通过振荡电路与调谐电路对外来信号的谐振与调谐来进行变频选择.变频器对所选到的高频信号进行混频,变频,放大,把高频变成中频,再由中频电路对中频信号加以放大以及检波电路对调频中频信号的检波.使本机清晰地突现超外差频接收电台信号波频.
一:工作原理
本机是超外差式接收机,其工作原理如下:
从天线感应得到的电台载波信号经输入电路(即调谐电路)的选择进入变频器,变频器中的本机振荡频率信号与接收的电台的载波信号在变频器内经过混频的作用,得出与一个与接收信号调制规律相同但有固定不变的低载频的调幅信号,该信号称为中频。经放大的信号,仍然是调幅信号,必须用检波器把原来音频调制信号解调出来,滤去残余中频分量。再由低频(音频)电压放大器、功率放大器放大后送到扬声器。其工作原理图如下:
工作原理图
一电路原理及电路分析
电路原理图
二:主要元件
电阻(R1~R12)阻值有的相同有的不相同、电位器(W)、双联CBM223P(C1)、元片电容(C2、C5~C9、C3、C11、C12、C13)、电解电容(C4、C10、C14、C15)、磁棒天线线圈B1、振荡线圈B2、中周(3、B4、B5)输入变压器B6、输出变压器、二极管(D1~D4)、三极管(V1~V7)、扬声器.
三:电路分析
1:输入电路(调谐电路)
本机是中波段的收音机, 采用的是磁性天线输入 、用了扁型的天线的磁棒,是由铁氧体材料制成,所用的线圈是漆包线圈。该线圈在磁棒上的位置与所用的材料都会直接音响到收音机的效果,所以就、要求要有一定的Q值当线圈靠近磁棒的中部时,其电感量交大,磁棒的引入的消耗较大,即Q值较低。当天线线圈在磁棒的两端时,相反电感量较小,磁棒的引入的消耗较小,既Q值就较大。也就是当Q大时效果好,所以一般线圈都在磁棒的两端输入电路也是磁性天线输入电路,是由双联CBM223P(C1)电容和用相同的双联CBM223(C1)电容作为微补偿、以及磁棒(B1)上的调谐线圈与偶合线圈组成。具有很高的导磁率。起着汇聚电磁波的作用,磁棒与套在它上面调谐线圈构成磁性天线。空中的各种电磁信号穿过磁棒时感应线圈感应出强弱和频率各不同的电动势。利用串联电路的谐振选频,把选出载波信号偶合到微补偿电容(由于频率的覆盖范围)主要是对载波段的高端的补偿作用,对低端影响小可以不计较,然后再偶合到一级放大。如下图:
一级放大
调谐电路图
2:高频放大:
为了使从空中采集到的信号在以后工作中能更清楚的处理,所以进一步的放大频率,也就是一级放大。主要就是通过偶合线圈与谐振的选频作用。即在调谐电路中讲的。可以用公式表示为:
3:变频作用及工作原理:
混频 中频谐振 中放 高频放大 本机振荡
变频原理方框图
混频由V1担任,中频谐振也就是中频谐振回路,主要作用:是从各种频率中选出所需要的频率(选频作用),而滤去其他频率成分,再送到中放电路。经过变频器前后的波形如下图:
前(输入) 后(输出)
波形图
4:中放
中放电路是介于变频器和调解器之间的选频放大电路,是本机不可以缺少的重要组成部分。其主要作用输出电压(U)与输入电压(U1)之比。也就是中放增益,可用公式表示如下:
Ku=U0/U1
对Ku取常用对数后在乘20,就是中放电压增益。中放增益高,本机的灵敏度就高。选择性:也就是本机从变频级输出的信号中选出有用的信号而抑制干扰信号的能力。其优越性主要由中放电路中的谐振回路来决定。谐振回路的曲线越接近理想选频,与滤干扰信号的能力越强,中频放大电路的选择性越好。
中频放大电路由R4~R8、B3、B4、B5、V2、V3组成的电路,分为两极。其作用是放大由变频器输出的中频信号,使之达到调解器正常工作所需的电瓶。谐振回路都谐振在465KHZ(中国固定)的中频,中和电容(与中周并联)防止中频输出电压通过晶体管集电极电容反馈到输入端而引起中频自激。
而电阻R4、R6与电容C4、C6组成的电源去偶合电路,前级输出的中频信号经过谐振回路的选频。主要是V2、V3的放大作用,然后经过B5送到V4进行检波。
5:检波
检波是由V4、C8、C9、C10、R9、R10组成的电路,作用是从已调制的信号中取出原来的信号。是V3的b与c两极接通,相当于二极管,利用二极管的单向导电性,把信号中的负半载去掉,变成正半周的中频脉冲信号,其中有含直流、中频及谐波,更重要的是包含了音频信号,再由相关的电阻、电容,进一步的滤去不是音频的部分,然后送到前置低放。
6:音频电压放大
音频电压放大(前置低放)是由V5、B6、D4、R11组成,经检波的信号通过V5、B6偶合到R11、D4上进行电压的升压。主要是由两线圈的匝数而进行变压,设N1为前置线圈,N2为后置线圈,U1为输入电压,U2为输出电压。则升压可用如下公式表示:
为了达到更好的效果或说不失真,需要进一步的进行功率的放大。
7:音频功率的放大
音频功率的放大是由C11、C12、V6、B7来完成,主要是对电流放大(因为该电路不能对电压的放大)。根据公式:
P=I×I×V
知道只有对电流的放大,从而达到功率的放大,是收听的效果更佳。
四:测试与调试
1:断点电流的测试及偏差分析:
(1):11=0.20MA
12=0.63MA
13=1.60MA
14=3.20MA
15=7.80MA
(2):由于焊接不良所以引起的电阻增大,以及电源的不足问题,使各个断点的电流有所偏差。
2:调收
根据现在知道的电台频率,调整可变电容器,使本机频率指示与电台的频率想符合,使你能更清楚的听到电台的信号。
参考文献
《收录机原理与维修(第二版)》 陶宏伟 李大年 吕玉荣 编著 电子工业出版社1998年出版
2005.5.12