超外差式晶体管收音机的组装与统调

模拟电路实习超外差式晶体管收音机的组装与统调[要点提示]一、实习目的二、实习预习要求三、实习原理四、实习仪器设备五、实习内容及方法六、实习报告[内容简介]一、实习目的1．熟悉超外差式晶体管收音机各组成部分和电路元件的作用原理。2．初步掌握超外差式晶体管收音机的统调方法。二、实习预习要求1．了解超外差式晶体管收音机工作原理和电路元件的主要作用。2．熟悉实验线路板上偏置电阻、中周和微调电容的位置。三、实习原理1．收音机的任务是接收广播电台发射的无线电波，从中取出音频信号加以放大，然后通过扬声器还原为声音。图2.13.1是超外差式晶体管收音机方框图和各级信号输出波形示意图。图2.13.1超外差式晶体管收音机电路的方框图和各级信号波形示意图图2.13.2变频原理示意图2．变频级的频率跟踪变频级包含有输入谐振回路和本机振荡回路。输入谐振回路调谐于被接收信号的载频?c上，本机振荡回路应调谐在比?c高出465kHZ的频率?L上，保证变频后输出为中频465kHZ）信号,如图2.13.2所示。但是，这两个谐振回路的波段覆盖系数k不相等，例如在（535～1605）kHZ中波段，它们分别为为了使双连电容器在0～180°的转动角范围内，同时满足两个回路的波段覆盖，通常采用三点统调方法。在本振回路中串联一个固定电容C4(常取300pF)，俗称垫整电容；又并联一个可变电容C2(常取5～30pF的微调电容)，俗称补偿电容，如图2.13.4(c)所示。因为在未接入C4和C2时，在双连电容器转角180°范围内只有一点满足?L=?c+465kHz。(a)(b)图2.13.3频率与双连旋转关系曲线如图2.13.3(a)所示,在低频端本机振荡回路的振荡频率和输入谐振回路的谐振频率相差465kHz,则双连从0o旋到180o过程中,其余各点都不满足?L=?c+465kHz,也就是说只有低频端一点跟踪。图2.13.3(b)所示情况只有在中间一点(双连旋在90o角左右)跟踪。图2.13.4串、并联电容后的跟踪曲线如果本机振荡回路中并联一个电容C2，如图2.13.4（a），当双连全部旋进，C1b电容量最大,而电容器C2容量较小，因此对谐振回路影响不大；当双连全部旋出（即C1b容量最小仅10pF左右）时，并联电容C2对谐振回路的作用很大，它使谐振回路的高端谐振频率明显降低，于是如图2.13.4（a）所示可以实现a、b两个统调点。在本机振荡回路中串联一个大电容器C4，如图2.13.4（b）所示。当双连全部旋出（C1b容量最小），串联电容C4（＞＞C1b）对回路的影响不大；当双连全部旋进（C1b容量最大），C4将使回路的低端谐振频率明显升高，如图2.13.4（b）中a点，这里也有两个统调点。如果回路原先在中心频率（指双连旋转90o角点上）满足统调，再串联上垫整电容C4和并联上补偿电容C2，就可能如图（c）所示，使调谐曲线的高频端和低频端都满足统调。这就实现了三点统调。曲线表明，三点统调的跟踪曲线呈s形，它与输入调谐回路谐振曲线之间并不处处相差465kHz，但由于选台时起主要作用的是本振回路，当它正确调谐在?L（?c＋465kHz）时，即使输入回路稍有失谐，由于通频带较宽，高频?c信号仍能通过，只要?L和?c的差频维持为465kHZ，整机的灵敏度和选择性所受影响就不大。在中波波段上，三个跟踪点定为600kHz、1000kHz和1500kHz。四、实验仪器设备名称参考型号数量用途示波器泰克1观察波形高频信号发生器XFG-71调幅信号源万用表DT890B1测量晶体管工作点收音机套件1组装调试用五、实验内容及方法实验电路如图2.13.5所示，由T1担任变频管，T2、T3组成二级单调谐中放级，T4、T5、T6组成低放和功放级。为便于测试，实验板上装有测量孔，例如分别将开关S1～S6打开，可直接用万用表测量集电极电流。1．认真查对收音机实验电路板上各元件，熟悉各测试点的位置。2．调整静态工作点先将本振回路短路（S1接通）。在无信号情况下，按表2.13.1要求调整各级集电极电流。表2.13.1晶体管T1T2T3T4T5、T6集电极电流（mA）0.3～0.60.4～0.60.8～1.22.04.5变频级包括本机振荡和混频两方面的作用，混频要求管子工作在输入特性非线性区域，工作电流宜小，而振荡则要求工作电流大些，为了兼顾二者，一般取IC1在（0.3～0.6）mA范围内。中放有两级，前级加有自动增益控制，要求晶体管工作在增益变化剧烈的非线性区域，IC2一般取（0.4～0.6）mA范围，后级以提高功率增益为主，IC3取（0.8～1.2）mA范围。2．调整中放（俗称调中周）调整的目的是将Tr1、Tr2、Tr3谐振回路都准确地调谐在规定的中频465kHz上，尽可能提高中放增益。调试方法如下：先将双连动片全部旋入，并将本振回路中电感线圈L4初级短接（即S1接通），使它停振。再将音量控制电位器W旋在最大位置。然后调节高频信号发生器，输出一个?o=465kHz标准的中频调幅波信号（调制频率为400Hz，调制度为30%）。仪器连接如图2.13.6所示。图2.13.6调中周电路(1)将高频信号发生器输出接至C点，调节载波旋钮使输出电压为2mV，调节Tr3中周磁芯使收音机输出最大；然后，调节高频信号发生器输出电压为200μV，并将它从B点输入，调节中周Tr2的磁芯直至收音机输出最大；最后，调节高频信号发生器输出电压为30μV，并换至A点输入，调节中周Tr1的磁芯直至收音机输出最大为止。（2）记录上述三步相应的输出幅度和输出波形。（3）用示波器观察并绘下图2.13.1所指A、B、C、D、E各点的波形。4．调整频率覆盖（即校对刻度）仪器连接如图2.13.7所示,调节过程中,扬声器用负载RL代替,输出电压用示波器作指示。图2.13.7统调仪器连接电路（1）调低端断开图2.13.5上的S1，将双连电容器全部旋进，音量电位器W仍保持最大。调节高频信号发生器使输出频率为525kHz(调制频率为400Hz，调制度为30％)幅度为0.2V的调幅波信号。调节振荡线圈磁芯使收音机输出最大。若收音机低端低于525kHz，振荡线圈磁芯向外旋（减少电感量）；若低端高于525kHz，磁芯位置向里旋（增加电感量）。(2)调高端将高频信号发生器调到1610kHz，幅度和调制度同上。把双连电容器全部旋出，调节振荡回路补偿电容C2，使收音机输出最大。若收音机高端频率高于1610kHz，应增大C2容量；反之，则应减小C2容量。实际上，高端与低端的调整过程中互有牵连，因此必须由低端到高端反复调整几次，才能调整好频率覆盖。5．调整输入回路--补偿（l）调低端仪器接线不变，调节信号发生器，使输出信号频率在600kHz附近，调制度为30%，把双连电容器旋至低频端，直至收音机清楚地收听到400Hz调制信号，接着移动磁棒上天线线圈的位置，使收音机输出最大，至此低端算是初步调好。（2）调高端调节高频信号发生器输出载频为1500kHz附近的信号，把双连电容旋至高频端，使收音机清楚地收听到400Hz调制信号,然后,调节输入回路微调电容Co使收音机输出最大。与调整频率覆盖一样，调节高端与低端的补偿会互相牵连，必须由低端到高端反复调几次。以上调整时，高频信号发生器输出的信号幅度要适当（不能太强），以利于调节过程中便于判别收音机输出音量的峰点为准。六、实验报告（1）实习的目的及要求（2）实习的内容、原理（3）将测得数据列成表格，分析实验结果。（4）写出实习心得。七、实习步骤（1）领取仪表、工具和元器件（2）教师讲课（3）熟识、测量元器件（4）组装调试（5）撰写实习报告