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1、模拟电子技术实习,八管超外差式中波调幅收音机组装实习,一、实习任务：组装、焊接、调试一套八管超外差式中波调幅收音机，并读懂其电气原理图。,二、实习目的：1、掌握模拟电子电路的读图、调试方法：分单元，逐级分解；2、掌握实用电子电路的组装、焊接与调试技术；3、掌握LC谐振电路、选频放大电路、检波电路、功放电路的调试与应用。,三、实习时间:一 周 学分：学分四、指导教师：,五、实习内容和时间安排,星期一：收音机原理讲解及元器件检测。地点：22#-413,星期二：读图和元器件安装焊接。地点：焊接工艺室304B（上、下午）,星期三：元器件的焊接及工作点测试。地点：焊接工艺室304B（上、下午）,星期四：
2、调试、故障排除和整机组装。地点：焊接工艺室304B（上、下午）,星期五：收音机整机验收和编写、上交实习报告。,六、收音机（八管超外差式）工作原理分析,1、无线电广播声音信号的发射,无线电广播都采用高频电磁波发射的方法。不同电台采用不同频率的高频电磁波做载体，携带声音信号发射出去。,高频电磁波起着低频信号运输工具的作用，被称为：载波。广播电台的频率就是指载波频率，用低频信号去控制载波信号某一物理量的过程叫调制。,声音信号都是一样的，如果不处理就向空中发射，则所有电台的声音信号将混在一起，将互相干扰变成杂音而无法接收。因此必须利用调制将不同信号调制在不同频段上。,低频电磁波传输距离不如高频电磁波，
3、且要求较长的发射天线。通过调制可以将低频信号变为高频信号。,调制的作用：,发射天线长度与波长的关系：,信号的调制方式：,调幅（AM）调频（FM）调相（PM）,无线广播采用,调幅（AM）：是用低频信号控制高频载波的幅度变化，使原本等幅的载波信号的振幅随调制信号幅度的变化而变化。它的特点是信号频率较低，占用频带窄，设备简单，但是容易受到干扰。,高频调幅信号,调频（FM）：是用低频信号控制高频载波的频率变化，使载波的频率随调制信号的变化而变化。其传输质量要高于调幅的方法，主要是抗干扰能力强、传播稳定，具有较好的频率特性和信噪比，但由于占用频带比较宽，只适用于超短波使用。,调相（PM）：用低频信号去改
4、变高频信号的相位。,无线电广播的接收仪器为收音机。在晶体管收音机中，多采用磁性天线作为接收信号的天线。,磁性天线结构图,电路符号,LC谐振回路：,C,某台载频,在次级线圈中感生出高频调幅信号,接收到信号,2、无线电广播声音信号的接收,无线电接收方式：,直接放大式、超外差式,（1）直接放大式接收：是对接收到的高频调幅载波信号直接进行放大，经检波后直接推动喇叭发出声音。直接放大接收方式在整个频段放大倍率是不均匀的，这种接收方式已很少使用，而广泛采用超外差接收。,（2）超外差式接收：为了使不同频率的信号能够得到均匀的放大，采用把接收到的高频信号都变成同一固定的中频信号（仅改变信号的载频频率），一般是
5、采用接收机产生一个高频等幅振荡，然后与外来的信号在变频器中混频而产生一个新的频率（我国调幅广播中波段为465KHZ）即“外差式”接收，同时对所产生的中频信号放大，这种接收方式就叫“超外差”式。,超外差式接收方式的特点：,超外差收音机先将高频信号通过变频变成中频信号，此信号的频率高于音频信号频率，其频率固定为465kHz。由于465kHz取自于本机振荡信号频率与外部高频信号频率之差，故称为超外差。即：,465kHz,5351605kHz,10002070kHz,超外差式接收的优点：,中放可采用窄带放大器。可以较容易地实现很高的增益，工作也比较稳定。能获得较高的灵敏度和稳定性。直接放大式的高放必须
6、采用宽带放大器，在增益要求较高的情况下其实现较为困难，而工作也不稳定。中放级采用窄带放大器，经多个谐振回路选择。有较强的选择性和较高的信噪比。由于不论哪一个电台的广播信号，在接收中都变成固定频率的中频信号在放大，因此，对不同电台具有大致相同的灵敏度。,磁性天线回路，作用是选台，并将信号通过绕在磁棒上的次级线圈耦合到变频级,3、超外差（调幅）收音机的组成框图和工作过程,（1）组成框图,将高频调幅波变成中频调幅波，我国采用的中频频率固定为465kHz。高频和中频调幅波的包络线相同,将中频调幅信号选频、放大。中频放大器为以LC谐振回路为负载的窄带放大器，可有效抑制其他信号。,将中频调幅信号还原成音频
7、信号电压。,音频放大和功率放大的作用是放大音频信号以推动扬声器发声。,（2）工作过程,4、超外差调幅收音机工作原理分析,u1,t,t,t,u2,t,接收回路,变频电路,中频放大,检波,低放,功放,u3,u4,接收回路,变频电路,中频放大,检波,低放,功放,两只可变电容器，共用一个旋转轴,（1）接收回路（C1-A、B1）,从磁性天线线圈接收进来的高频信号，通过调谐电路的谐振选出需要的电台信号，当改变CA时，就能收到不同频率的电台信号。LC谐振回路在其固有振荡频率等于外界某电磁波频率时产生谐振，从而将某台的调幅发射信号接收下来，并通过线圈耦合到下一级电路。,双联可变电容器,（2）变频电路（BG1、
8、C1-B、B2、B3）,直流、f0、fs、f0-fs、f0+fs、2f0、2fs,在超外差收音机中，用一只晶体管同时产生本振信号和完成混频工作，这种电路称为变频。,作用：将天线回路接收到的高频调幅信号变成频率固定的中频调幅信号。原理：利用晶体管（BG1）的非线性特性，对输入信号的频率进行合成，,得到多个频率不同的输出信号，并通过选频回路选择所需要的信号。,（3）两级中频放大电路（BG2、B4、BG3、B5）,作用：将中频信号进行放大，以达到检波器所要求的大小。,自动增益控制电路（AGC）电压并联负反馈：作用是为了使收音机在所接收到的信号强弱不同时，也能收听到同样的音量。,中放电路性能要求：,有
9、足够的中放增益（60dB），常采用两级放大；有合适的通频带（10kHz）；,频带过窄，音频信号中各频率成分的放大增益将不同，将产生失真；频带过宽，抗干扰性将减弱、选择性降低。,为了实现中放级的幅频特性，中放级都是以LC并联谐振回路为负载的选频放大器组成，级间采用变压器耦合方式。,放大电路级间耦合所用变压器称为中频变压器（内置谐振并联电容），简称中周。,中周的作用：,1、中周的初级线圈与并联电容组成谐振选频电路，选择465HZ的中频信号，衰减其余频率信号；2、在各级放大电路之间进行耦合，传递中频交流信号，隔端直流，令各级放大Q点独立；3、进行阻抗变换，提升放大电路的增益。,注意：各级中周参数和性
10、能不同，不能互换。,中周：B3黄色、B4白色、B5绿色，厂家已经调整好，不要调整。,（4）检波电路（BG3、C8、C9、R9、W）,T,ui,BG4,R9680,C80.022u,W5K,ui,u0,BG4在电路中的使用相当于一个二极管。,原理：当BG4输入到某一正半周峰值时，BG4导通，C8、C9充电，当BG4的输入电压小于C8上的电压时，BG4截止，C8、C9放电，放电时间常数远大于充电时间常数，这样在放电时C8上的电压变化不大。在下一个峰点到来时，BG4导通，C8、C9继续充电。这样就能将中频信号中包含音频信息的包络线检测出来。,C90.022u,（5）前置低放（BG5、BG6）,检波滤
11、波后的音频信号由电位器W送到前置低放管BG5，经过低放可将音频信号电压放大几十到几百倍，但是音频信号经过放大后带负载能力还很差，不能直接推动扬声器工作，还需进行功率放大。旋转电位器W可以改变BG5的基极对地的信号电压的大小，可达到控制音量的目的。,作用：对音频信号的幅度进行放大。,两级低放：BG5、BG6构成两级：阻容耦合共射共射低频信号放大电路。,（6）功放（BG7、BG8、B6、B7）,功放：主要由BG7、BG8组成的变压器耦合推挽功率放大器构成。,作用：对音频信号的功率进行放大，推动扬声器。,B6：输入变压器（绿色或兰色）B7：输出变压器（红色，自耦型）,功放,自耦型变压器：次级线圈是初
12、级线圈的一部分，两部分之间有电的联系。,1、元器件清单与识别,七、收音机组装,零 件：三极管 只,三极管的检查：,三极管的型号、hFE值、PN结正反向性能测试；E、B、C电极引脚对应。,3DG201（9014、9018）：NPN,3CX201（9012）：PNP,零件：二极管只,二极管,变压器 只,零 件,振荡线圈B2（红色）,中频变压器B3（黄色）,中频变压器B4（白色）,中频变压器B5（绿色）,输入变压器,输出变压器,B6,B7,中周、输入/输出变压器的性能检测,电阻色码系统,2 2 100 5%,四环电阻,零 件：电阻只,色 环色 标,零件：电位器,测1与3间阻值5K,转动旋钮，1与2，
13、2与3 间的阻值应随之改变,零件：电容,103=10103 PF,未插入耳机时：、引脚短路，2引脚接扬声器、1、引脚开路；插入耳机后、短路，外接耳机，1、引脚开路，断开扬声器。“1”；“2”；“3”,零 件：耳机插座,零 件：双联电容,密封双联有三个引出焊片，中间一个为动片，两边的是两组定片，安装时动片接地，一组定片接到收音机的输入回路，另一组定片接到振荡回路。,零件,线路板 1 块,零 件,刻度板1片,零 件,零 件,用万用表1档检查嗽叭，表棒接触喇叭引出接头时，应有“喀喀”声，若没有，说明喇叭已坏。（测量时应将喇叭焊下，不可连机测量）,喇叭（扬声器）,2、装配焊接注意事项,1）检查印刷线路
14、板的质量（性能）,检查每一根焊盘间连接线的通与断！,注意：实际印刷电路板上电解电容C4的标注是否误标为C6！,2）在每安装一个元器件之前均要检查其性能的优劣、器件参数的实际取值。（1）三极管的型号、hFE值、PN结正反向性能测试；E、B、C电极引脚对应。（2）二极管正反向性能测试；（3）开关电位器固定电阻值、滑动电阻值测试；开关功能检查；（4）电容器容值检测；注意电解电容引脚的正负区分；（5）电阻的实际阻值测试；（6）耳机插座三引脚之间的通断检测：常开、常闭；（7）变压器各绕组线圈的阻值检测。,103=10103 PF,3）先安装与焊接电阻、电容、三极管、二极管等体积小的元器件，再安装与焊接中
15、频变压器、输入/输出变压器、双联电容、开关电位器、磁棒线圈等体积大的器件。结合具体的情况，绝大多数电阻与二极管要考虑立式安装焊接方式。要统筹考虑相临元器件间的安装空间与位置。,卧式插法,立式插法,大约12mm,开关与音量调节电位器安装焊接示意图,各元器件高度应适当，所有元器件高度均不能超过中周的高度。否则收音机外壳将无法合拢。,多股漆包线镀锡方法示意图,4）处理元器件各管脚（去氧化层）并镀锡。在处理过程中可用小刀刮掉各管脚氧化物到管脚发亮。（处理管脚也可在焊接过程中进行）特别注意：天线线圈、中周、输入及输出变压器需要处理时应小心，一般情况下，它们的引线均已镀锡，可不处理。,5）特别提醒：,烙铁
16、电源线是否存在漏电隐患！烙铁在焊接中温度较高，严禁烫伤他人和自己。也不要碰到其他任何可燃物，特别是导线！烙铁放置：烙铁头向外，导线向自己。,注意各中周及振荡线圈的位置不能互换！电解电容、二极管极性以及三极管e、b、c不能出错！各元器件高度应适当，所有元器件高度均不能超过中周的高度。否则收音机外壳将无法合拢。,注意安全：,6）焊接技术要点：焊接时两手各持烙铁、焊锡，从两侧先后依次各以45度角接近所焊元器件管脚与焊盘铜箔交点处。待融化的焊锡均匀覆盖焊盘和元件管脚后，撤出焊锡并将烙铁头沿管脚向上撤出。待焊点冷却凝固后，剪掉多余的管脚引线。,注意：每次焊接时间在保证焊接质量的基础上应尽量短（5秒左右）
17、。时间太长，容易使焊盘铜箔脱落，时间太短，容易造成虚焊。,平焊,立焊,八、X-921型外差式收音机故障检测方法,1、检测前提：安装正确、元器件无差错、无漏焊、无错焊及虚焊。2、检查要领：一般由后级向前检测，先检查低功放级，再看中放和变频级。,1、“整机无声”用MF47型万用表检查故障方法,用万用表1档黑表棒接地，红表棒从后级往前级寻找，对照原理图，从喇叭开始，顺着信号传播方向逐级往前碰触，喇叭应发出“喀喀”声。当碰触到哪级无声时，则故障就在该级，可测量工作点是否正常，并检查有接错、焊错、搭焊、虚焊等。若在整机上无法查出该元件的好坏，则可拆下检查。,2、通电前检测：目的是为了防止收音机元件装错或
18、元器件接触不良，在通电时引起整机总电流太大而将电池耗尽或将元件损坏。因此，在通电前先不装入电池，闭合收音机电源开关，用万用表R100档测量电池极板，红表笔接收音机负极板，黑表笔接正极板，正常电阻值约为7001.4K。若电阻值约为0，说明印刷电路板中有短路，可能故障是R17电阻以前的线路板电源负极走线与电源正极（地）短路，或电解电容器C16击穿。,整机电流正常电流在10mA左右。若测得电流值很大，上百mA，则是C16击穿或R17电阻之前的电源供电回路短路；若测得电流大于10mA并伴随着通电时间而增加，故障元件是C16极性接反；若电流值为2030mA，可能故障是前置放大器不良，这时整机电流不是很大
19、，所以可以通电进行偏置调整和故障检修。,3、整机电流检测：若通电前检查的电阻值基本正常，断开电源开关，装入电池，将万用表拨置500mA档，将表笔并联于电源开关两端，测试整机电流。,4、各晶体管e、b、c三极静态工作电压测量,测量BG1发射极对地电压，正常电压值为Ue1=0.61.0V。,测量BG2发射极对地电压，正常时Ue2=0.60.8V。,测量BG6发射极对地电压，正常电压为Ue6=0.60.7V。,测量三极管静态工作点是在无交流信号输人的前提条件下进行的，因此，测量低频放大器时必须使音量控制电位器置最小的位置。测量变频、中放电路时必须用一根导线短路天线线圈的次级L2。,“”为集电极电流测
20、试点，电流参考值见图上方,断点电流测量,5、对各级放大电路进行动态性能测试,（1）低频电路的动态性能调试：在R9电阻端（BG4发射极端）提供1KHZ，适宜幅值的正弦波测试信号，用示波器分别观察BG5、BG6的集电极波形；以及扬声器输出端的对应波形，进行动态性能测试。,（2）中频电路的动态性能测试 将双连电容逆时针旋到底，让本机振荡停止。在BG2基极端提供465KHZ的适宜幅值的正弦波测试信号，逐级用示波器观察BG2、BG3集电极波形、BG4发射极波形，进行动态性能测试。,将信号发生器输出接至基极输入，调节载波旋钮使输出电压为2mV，调节中周磁芯使收音机输出最大；然后，调节信号发生器输出电压为2
21、00V，并将它从基极输入，调节中周的磁芯直至收音机输出最大；最后，调节信号发生器输出电压为30V，并换至基极输入，调节中周的磁芯直至收音机输出最大为止。,（3）高频电路的动态性能测试,旋动双连可变电容器使指针对准1000KHZ刻度，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1000KHz，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1000 KHz，振荡线圈磁芯向外旋（减少电感量）；若低端高于1000KHz，磁芯位置向里旋（增加电感量）。,九、收音机的统调,、调中频放大,、调整变频级的频率跟踪,、调整频率覆盖,、调中频放大（调中周）,规则是从后级往
22、前级调（3），至扬声器声音最响为止（或示波器观察扬声器波形最大）：（）先找一本地（低端）电台，调到最响；（）然后改收信号弱的外地电台，再使声音最响。以上两步需反复细调二、三遍。或直接加调幅信号调试。,、调整频率覆盖（对刻度）,（）调低端：在范围内选一个电台，如中央人民广播电台，调红中周，使声音最大，且和刻度对应。若指针比刻度低，电感量小，磁帽旋进一点，增大电感。,（）调高端：在范围内选一个电台，如，将调谐盘指针指在周率板刻度的位置，调双联电容上角的微调电容，使电台声音最大。,以上两步需反复二到三次，频率刻度才能调准。,、调整变频级的频率跟踪（三点跟踪法，同时也调了同步）,（）低端统调：收一最低
23、端电台，调整线圈在磁棒上的位置，使声音最响。（）高端统调：收一最高端电台，调双联电容上的微调电容，使声音最响。由于高、低端相互影响，因此要反复调整几次。在一般情况下，低频端和高频端统调好后，中频端1000kHz的失谐不会太大，至此，三点频率跟踪已完成。,整机安装完成图,先焊中周，最后焊电位器、变压器、双联电容、天线线圈,十、成品检查验收与考核 验收指标：元器件的布局工艺、焊接质量、接收信号的音质（台的数量与清晰度）实习成绩考核：按等级：优、良、中、及格、不及格；成绩构成：收音机成品性能、焊接质量、实习期间考勤表现、实习报告编写质量,十一、实习报告的编写（主要内容及顺序）,、封面、目录；、概述（前言）；、原理说明；原理图、各单元电路功能解析。、元器件的检测；、安装和焊接的主要步骤和注意事项；、收音机的调试和故障排除；、结束语（实习体会）；、参考文献；、成绩评定表。,
