HX108-2收音机原理---详解.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,信息与电气工程学院,输入调谐回路,选频电路,本振回路,混频电路,混频三极管,中频放大电路,检波电路,前置放大电路,功放电路,AGC,自动增益控制,调谐线圈,磁棒,输入线圈,双连可变电容器,交流旁路电容,C,1,实物图,CBM223P,补偿电容,补偿电容,一、,输入调谐回路的组成与工作原理,调谐电容,本机振荡回路的调谐电容,信息与电气工程学院,电工与电子教研室,磁棒,1,、磁棒：,作接收天线，具有聚集无,线电波的作用，并在,变压器,B,1,的,初级产生感应电动势；同时也,是变压器,B,1,的铁芯。,2,、串联谐振电路：,由变压器,B,1,的初级即调谐线圈与调谐电容,C,1A,组成串联谐振电路,当感应电动势的频率与谐振频率相同时，回路中电流最大，变压器,B,1,的初级两端的电压最大，起到选频的作用。,3,、变压器,B,1,:,将接收信号耦合到变频级的输入端。,4,、本振回路,:,由混频变压器,B,2,与本振,调谐电容,C,1B,组成并联谐振电路。,串联谐振电路,变压器,B,1,本振并联谐振回路,*通过调节,C,1-A,，使串联谐振回路的谐振频率与欲接收电台的信号频率相同，这时，该电台的信号将在串联谐振回路中发生谐振，使,B,1,初级两端产生的感生电动势最强，经,B,1,耦合，将选择出的电台信号送入变频级电路。由于其它电台的信号及干扰信号的频率不等于串联谐振回路的谐振频率，因而在,B,1,初级,两端产生的感生电动势极弱，被抑制掉。,变频管,:,本机振荡器和混频器共用的晶体管,二、变频和本振电路,1,、变频管,V,1,：,2,、静态：,基极偏置电阻,发射极电阻,基极旁路电容,3,、本振电路：,本振线圈,本振回路,本振信号耦合电容,本振电路是共基极组态放大电路，变频管,V,1,集电极输出信号的一部分通过本振线圈的副边耦合到本振回路，形成正反馈反馈,从而实现自己振荡，得到一个稳幅的本振信号。本振信号通过,C,3,耦合到变频管的发射极，与输入基极的接收电台信号进行混频放大。,输入调谐回路选出的电台信号频率与本振信号频率始终保持,465kHz,频率（中频）差，由双联可调电容,C,1,实现。,电工与电子教研室,电工与电子教研室,4,、变频电路：,利用三极管的非线性特征，接收信号与本振信号由变频管完成变频，得到一系列混频信号，其中只有频率差为,465Hz,的中频信号可以通过选频电路。此时，选频电路两端的阻抗最大，可实现中频信号放大。,接收信号,本振信号,混频输出信号,5,、选频电路及中周,B,3,：,选频电路是谐振于,465Hz,的并联谐振电路，同时也是变频放大级的集电极负载。混频输出信号中,465Hz,的差频信号使其产生谐振，负载阻抗达到最大；对其他频率信号，负载阻抗很小，被抑制掉，从而实现选频。,中周,B,3,将选出的中频信号耦合到中频放大电路的输入端。,选频电路,中频输出,高频调幅信号,u,1,高频等幅振荡信号,u,2,465kHz,的中频信号,u,3,变频电路,电工与电子教研室,电工与电子教研室,三、,中频放大电路,中频放大电路的作用,对中频信号进行选频和放大，然后将放大了的中频信号送入检波器去检波。中频放大电路的质量直接影响着整机的灵敏度、选择性和自动增益控制等性能。,第一级中放,第二级中放,中放管,偏置电阻,AGC,控制反馈电阻,基极旁路电容,AGC,控制滤波电容,中频放大电路的组成,中频放大电路一般由两级中频放大器组成，每级中频放大器的前面及后面均设有,465kHz的中频选频回路，以对中频信号进行放大和选频。第一级中频放大器的输入信号是来自变频级的中频信号，第二级中频放大器的输出信号经第三中频变压器的耦合送入检波器进行解调。,两级单调谐中频放大器中，第一级中频放大电路的下偏置电阻包含有检波电路的组件。电路中，,V,2,、,V,3,是两只中频放大管，均工作在放大态。,R,4,、,R,6,分别是,V,2,、,V,3,的上偏置电阻；,R,8,是自动增益控制电路,AGC,的反馈电阻，也是,V,2,下偏置电阻的一部分；,C,4,既是第一级中放管,V,2,的基极旁路电容，又是自动增益控制电路,AGC,的滤波电容；,B,3,、,B,4,、,B,5,是三只中频变压器，它们的一次绕组与其谐振电容分别构成了三个,LC,并联谐振回路，谐振频率均为,465kHz,，,作为变频电路及两级中频放大电路的负载，并负责完成选频工作。,电工与电子教研室,B,3,B,4,B,5,中频放大电路,电工与电子教研室,AGC,电压,检波电路组成框图,第三中频变压器,检波管,输出耦合电容,音量电位器,型滤波电路,电工与电子教研室,四、检波电路,检波电路的作用,从中频放大电路送来的调幅信号中解调出音频信号，并将解调出的音频信号送入音频放大电路。,检波电路的组成：,二极管或三极管的一个,PN,结,型滤波电路,音量电位 器,465kHz,的中频调幅信号,检去中频调幅信号,滤除残余的中频信号,音频信号,检波电路的工作原理,中频放大器输出的中频信号经中频变压器,B,5,二次绕组送入检波管,V,4,，,利用,PN,节的单向导电特性，把中频信号变成中频脉动信号。这个脉动信号中包含有直流成分、残余的中频信号及音频包络三部分。利用由,C,8,、,C,9,、,R,9,构成,型滤波电路，滤除残余的中频信号。检波后的音频信号电压降落在音量电位器,W,上，经电容,C,10,耦合送入低频放大电路。检波后得到的直流电压作为自动增益控制的,AGC,电压，被送到受控的第一级中频放大管,(,V,2,),的基极。,电工与电子教研室,五、自动增益控制电路,自动增益控制电路的作用,能根据接收到的广播电台信号的强弱，自动调节收音机的高频增益：当接收到的信号较弱时，使收音机具有较高的高频增益；而当接收到的信号较强时，又能使收音机的高频增益自动降低，从而保证中频放大电路高频增益的稳定，这样既可避免接收弱信号电台时音量过小,(,或接收不到,),，也可避免接收强信号电台时音量过大,(,或使低频放大电路由于输入信号过大而产生阻塞失真,),。,电工与电子教研室,收音机中自动增益的控制过程,(1),静态时,当收音机没有接收到电台的广播时，,V,2,(,受控管,),的集电极电流,I,C2,为,0.2,0.4mA,。,第一级中放管具有最高的,值，中放电路处于最高增益状态。,(2),弱信号输入时,当收音机接收较弱信号电台的广播时，中放电路输出信号的电压幅度较小，检波后产生的,U,AGC,也较小。当负极性的,U,AGC,经,R,5,送至,V,2,的基极时，将使,V,2,的基极电压略有下降、基极电流略有减小。由于,U,AGC,也较小，所以,I,C2,将在,0.4mA,的基础上略有减小，使第一级中放管仍具有较高的,值，第一级中放电路处于增益较高的状态，检波电路输出的音频信号电压幅度仍能达到额定值，不会有明显的减小。,(3),强信号输入时 当收音机接收较强信号电台的广播时，中放电路输出信号的幅度较大，检波后产生的,U,AGC,也较大。当负极性的,U,AGC,经,R,5,送至,V,2,的基极时，将使,V,2,的基极电压下降基极电流减小。由于,U,AGC,较大，,I,C2,将在,0.4mA,的基础上大幅度下降，使第一级中放管,值减小，第一级中放电路的增益随之减小，检波电路输出的音频信号电压幅度基本维持在额定值，不致有明显的增大。,电工与电子教研室,为了使收音机能够接收远台和弱台的广播，一般把收音机的增益设计得很高。为了避免接收强信号电台时,AGC,电路失控，可设置二次,AGC,电路。,H,X108-2,型收音机的二次自动增益控制电路属于典型的阻尼二极管二次自动增益控制电路。该电路由阻尼二极管,D,3,及阻尼电阻,R,3,组成。,R,3,及,D,3,相当于在变频级的选频回路两端并联了一个可变电阻。当图中所标,A,B,两点的电压变化时，,D,3,+R,3,的等效电阻将发生变化：当,U,A,U,B,时，,D,3,受反向电压作用，等效电阻很大；当,U,A,Ic,l,时,),，则有,Vcc-Ic,1,R,3,Vcc-Ic,2,R,5,，,A,点电压高于,B,点电压，使,D,3,受反向电压作用而截止。此时，,D,3,的等效电阻很大，相当于在变频级选频回路两端并联了一个大电阻，对选频回路的,Q,值影响很小，二次,ACC,电路不起作用,。,2,),当输入信号很强时，由于一次,AGC,电路的作用，使第一级中放管的集电极电流进一步减小。当第一级中放管的集电极电流减小到比变频管的集电极电流还小时,(,即,Ic,2,Ic,l,时,),，则有,Vcc,Ic,l,R,3,Vcc,Ic,2,R,5,，使,B,点电压高于,A,点电压，,D,3,受正向电压作用，使它的等效电阻减小，相当于在变频级选频回路的两端并联了一个小电阻，使选频回路的,Q,值降低，降低了输送给第一级中放电路信号的电压幅度，避免了,AGC,失控。同时，由于选频回路,Q,值的降低，使选频回路的频带得到展宽，提高了收音机的音质。,电工与电子教研室,A,B,从检波器输出的音频信号幅度是很小的，一般只有几十毫伏，不能直接推动扬声器放出声音。为了用扬声器放音，必须将音频信号的电压及功率加以放大。以放大音频信号为目的的电路称为音频放大电路或低频放大电路。前置放大器是音频信号的电压放大器，,HX108-2,型收音机中，前置放大器设有一级放大电路。,电工与电子教研室,六、前置放大电路,前置放大电路的作用是对检波器送来的音频信号进行电压放大，然后再将音频信号送入低频功率放大电路去进行功率放大。,前置放大管,输入耦合电容,音量电位器,功放输入变压器,前置放大电路的作用,前置放大电路的结构,从音量电位器的滑动端与地之间取出的音频电压信号，经,C,10,耦合，加在,V,5,的发射结两端。由于,V,5,已经设置在放大状态，音频信号被,V,5,放大后从集电极输出。由于,V,5,集电极的负载是输入变压器,B,6,的一次绕组，它是一个电感器件，当音频信号电流流过时，将在一次绕组两端产生感生的音频信号电压。通过,B,6,一次绕组与二次绕组的电感耦合，即可将音频信号电压送入功率放大器。,前置放大电路的工作原理,电工与电子教研室,功率放大电路是收音机的最后一级放大电路，它的作用是把前置放大电路送来的音频信号进行功率放大，以输出足够的功率推动扬声器放出声音。,电工与电子教研室,七、音频功率放大电路,功放管,输入变压器,输出变压器,扬声器,功率放大电路的作用和组成：,功率放大电路工作原理：,当音频正半周输入时：,当音频负半周输入时：,导通,截止,截止,导通,在功率放大电路的输入端，利用二次绕组具有中心抽头的输入变压器,B,6,，,将输入信号分为两个幅度相等、相位相反的信号，分别控制两只功放管，使两只功放管轮流导通，分别放大输入信号的正、负半周。在功率放大电路的输出端，利用一次绕组具有中心抽头的输出变压器,B,7,，,将两个功放管输出的半周信号，在二次绕组中合成为一个完整的信号波形。,变压器推挽功率放大电路,在由多级放大器组成的电路中，电源退耦电路是必须设置的公共服务电路。电源退耦电路的作用是，防止各级放大电路的交流信号通过电源内阻而产生正反馈，引起自激啸叫。,八、电源退耦电路,电源退耦电路的作用,电源退耦电路的结构,任何电源均有一定的内电阻，电源的内电阻,r,与电源电压,e,是串联在一起的。在用干电池做收音机的电源时，新干电池的内电阻较小，而当干电池逐渐衰老时，它的内电阻会逐渐增大。若不设置电源退耦,电源退耦电路的工作原理,电路，各级放大器的交流信号电流都将通过电源的内电阻而产生电压降。各级电路之间就会产生“交连”，即正反馈。高频信号的正反馈，将产生高频自激啸叫；低频信号的正反馈，将产生低频自激“嘟、嘟”的汽船声，使收音机不能正常工作。,电工与电子教研室,返回,