收音机论文

吉林工程技术师范学院 信息工程学院 《 高频电子线路 》 课程设计 题    目：ZX2051(FM/AM)收音机的组装与调试 专    业：      电子信息                班    级：        D1143                  姓    名：        张海洋                学    号：        37号                  指导教师：        范珩、徐艳慧            时    间：        2013年12月9日          第一章 绪论.....................................................................................................................1   1.1设计要求、目的及其任务.....................................................................................2     1.1.1 设计要求…………………………………………………………………...2     1.1.2 设计目的…………………………………………………………………...2 第二章收音机电路基本原理    .............................................3   2.1 原理框图    3     2.1.1 FM/AM......................................................3   2.2 工作原理................................................................................................................3     2.2.1 FM工作原理..................................................................................................3     2.2.2 AM工作原理.................................................................................................3 第三章ZX2051(FM/AM)收音机安装与调试................................................................4   3.1中夏牌ZX2051(FM/AM)收音机简介..................................................................4 3.1.1技术参数...................................................4   3.2中夏牌ZX2051(FM/AM)收音机的电路...............................................................4     3.2.1CXA1691 BM概述.............................................4     3.2.2 CXA1691各引脚的解释及说明.................................5   3.3 元器件功能...........................................................................................................6     3.3.1四联电容...................................................6     3.3.2中频变压器.................................................6     3.3.3陶瓷滤波器的作用...........................................6   3.4中夏牌ZX2051(FM/AM)收音机原理图及工作原理..........................................7     3.4.1收音机的原理图.............................................7     3.4.2 收音机的工作原理..........................................7   3.5收音机故障排除.................................................................................................. ..8   3.6收音机故障流程图............................................................................................... .8 第四章收音机课设总结................................................................................................ ..9   4.1收音机体会.................................................................................................... 9 第五章 参考文献.......................................................................................................... 10 附录................................................................................................................................ 11 元件清单........................................................................................................................ 11 第一章 绪论 无线电通信发展史1864年英国物理学家麦克斯韦（J.Clerk  Maxwell）发表了《电磁场的动力理论》这一著名论文，总结了前人在电磁学方面的工作，得到了电磁场方程，从理论上证明了电磁波的存在，为后来的无线电发明和发展奠定了坚定的理论基础。1887年德国物理学家赫兹以卓越的实验技巧证实了电磁波是客观存在的。他在实验中证明：电磁波在自由空间的传播速度与光速相同，并能产生反射、折射、驻波等与光波性质相同现象。麦克斯韦的理论得到了证实。从此以后，许多国家的科学家都在努力研究如何利用电磁波传输信息的问题，这就是无线电通信系统。其中著名的又英国的罗吉，法国的勃兰利、俄国的波波夫与意大利的马克尼等。在以上这些人中，以马可尼的贡献最大。他于1895年首次在几百米的距离用电磁波进行通信获得成功，1901年又首次完成了横渡大西洋的通信。从此，无线电通信进入了实用阶段。但这时的无线电通信设备是：发送设备用火花发射机、电弧发生器或高频发电机等；接收机设备则用粉末检波器。直到1904年，弗莱明发明电子二极管之后，才开始进入无线电电子学时代。这次ZX2051(FM/AM)接收机的设计要求让我掌握其一、IC CXA1691 BM 的各引脚的功能及其作用。其二、掌握四联电容的作用C1~C4。其三、了解一下中频变压器的作用。其四、陶瓷滤波器的在电路中的起到什么作用。本次课设的目的就是(1)学习识别简单的电子元件与电子线路；(2)学习并掌握收音机的工作原理；(3)按照图纸焊接元件，组装一台收音机，并掌握其调试。根据收音机的原理图与提供的原件，将收音机组装好，调节频率，调节幅频使收音机能收到清晰的电台。 1.1设计要求、目的及其任务 1.1.1 设计要求       1、调幅、调频接收系统工作原理。         2、安装调试及测量结果。         3、可在此基础上进行创新设计，如改善系统性能。 1.1.2 设计目的       1、掌握调幅、调频收音机各功能模块的基本工作原理。       2、掌握调幅、调频接收系统的调试过程及故障排除。       3、培养学生掌握电路设计及动手操作能力。       4、培养学生分析问题、发现问题和解决问题的能力。 1.1.3 设计任务 1、根据收音机的原理图与提供的原件，将收音机组装好。 2、对收音机电路进行检查，看是否有漏锡情况。 3、进行调节频率、幅度，使收音机能在调频与调幅过程中都能够       收到更多的电台。 4、收音机调到最完美上交给老师，写论文。 第二章  收音机电路基本原理 2.1 原理框图 2.1.1 FM/AM: 如图2.1.1所示，即该设计所需求的调频、调幅接收机的原理方框图。                     图2.1.1  FM/AM原理方框图 2.2 工作原理 2.2.1 FM工作原理：把从天线上接收到的已调波信号v1先经过一级或几级高频小信号放大器（而这部分往往也可以省略不用）放大为v2。然后送至混频器与本地振 荡器所产生的等幅震荡电压v3相混合，所得到的输出电压v4包络线形状不变，仍与原来的信号波形相似，但是载波频率则转换为v2与v3两个高频频率之差（和），这叫做中频。中频电压v4再经过中频放大器放大为v5，送入鉴频器，经鉴频得到输出电压v6。最后v6再经低频放大器放大为v7，送到扬声器中转变为声音信号。由于天线接收到的高频信号经过混频成为固定的中频，再加以放大，因此接收机的灵敏度较高，选择性较好，性能也比较稳定。 2.2.2 AM工作原理：AM波与FM波的工作原理差不多，首先由输入调谐回路接收到的微弱的高频信号v1先经过一级或几级高频小信号放大器（而这部分往往也可以省略不用）放大为v2。然后送至混频器与本地振荡器所产生的等幅震荡电压v3相混合，所得到的输出电压v4包络线形状不变，仍与原来的信号波形相似，但是载波频率则转换为v2与v3两个高频频率之差（和）。这叫做中频。中频电压v4再经过中频放大器放大为v5，送入检波器，经检波得到输出电压v6。最后v6再经低频放大器放大为v7，送到扬声器中转变为声音信号。 第三章ZX2051(FM/AM)收音机安装与调试 3.1中夏牌ZX2051(FM/AM)收音机简介 3.1.1技术参数 AM调幅范围 1.频率范围：525-1605KHZ 2.中频频率：465KHZ 3.灵敏度：≤3mV/m（26db S/N） FM调频部分     1.频率范围：64-108KHZ     2.中频频率：10.7KHZ     3.灵敏度：≤3uV/m 整机电路 1.工作电压  3V  （2节5号电池） 2.静态电流：  无讯号时≤20 mA 3.输出功率：≥180mw  （10％失真度） 4.外形尺寸：124×76×28mm 3.2中夏牌ZX2051(FM/AM)收音机的电路 3.2.1CXA1691 BM概述   CXA1691 BM是FM/AM单片机收音机电路，该电路包含了AM/FM收音机从天线输入至音频功率输出的全部功能。             使用一块集成电路及少量外围元件就可组装成低电压微型FM/AM收音机，采用28脚双列扁平封装。下面是CXA1691 BM的引脚原理图所示：                                         图3.2.1 CXA1691引脚原理图 3.2.2 CXA1691各引脚的解释及说明： （表3.2.2 CXA1691引脚） 引出脚号 功能 引出脚号 功能 1 静音 15 FM/AM选择开关 2 FM移相 16 AM中频输入 3 反馈 17 FM中频输入 4 音量控制 18 空脚 5 调幅本地 19 调谐指示 6 自动频率控制 20 中频地 7 调频本振 21 AFC AGC 8 基准源输出 22 AFC AGC 9 FM RF 调谐线圈 23 检波输出 10 AM射频输入 24 功放输入 11 空脚 25 纹波滤波 12 FM射频输入 26 电源 13 高频地 27 功放输出 14 AM/FM中频输出 28 地 3.3 元器件功能 3.3.1四联电容： 收音机的四联可变电容是收音机调谐用的，用于AM/FM 两用收音机中。用于调幅部分两联，用于调频部分两联。分别用于调谐部分和振荡部分。片数多的是调幅用的，片数少的是调频的，也就是容量大的是调幅的，容量小的是调频的 。调幅部分的工作频率是525--1605KHz，调频部分的工作频率是87--108MHz。 3.3.2中频变压器： 中频变压器又称中用，起选频和耦合的作用。其质量如何，在很大程度上决定了收音的灵敏度、选择性和通频带等性能指标。中频变压器（中周）有单调谐回路或双调谐回路两种。其换合方式有电感耦合、电容耦合等。调谐方式有调感式和调容式两种。目前大多采用调感式中频变压器。调感式中频变压器具有Q值高、体积小，并且有较好的选择性和灵敏度等优点。调感式中频变压器的磁芯和磁帽所用均是高导磁率的铁氧体。导线直接绕在磁芯上，再将各组引线分别接至相应的引出脚上，插入尼龙螺纹架，上好磁帽，外面套上金属屏蔽罩。中频变压器有多种规格。习称“中周”，是超外差式收音机的特有元件。在天线信号和本机振荡信号混频后的中频信号经中频变压器进一步选取信号，然后由下一级进行放大。整个结构装在金属屏蔽罩中，下有引出脚，上有调节孔。初级线圈和次级线圈都绕在磁芯上，磁帽罩在磁芯外面。磁帽上有螺纹，能在尼龙支架上旋转。调节磁帽和磁芯的间隙可以改变线圈电感量。中频变压器一般与电容搭配，组成调谐回路。中频变压器分成单调谐和双调谐两种。只有初级线圈和电容组成一个调谐回路的叫单调谐中频变压器，如果调谐回路之间用电容或电感耦合的叫双调谐中频变压器。一般晶体管收音机有三个单调谐中频变压器，三个的位置不可互换。 3.3.3陶瓷滤波器的作用： 陶瓷滤波器在调幅半导体收音机中放电路中的应用。陶瓷滤波器B1和B2用于465kHz中频旁路，B1则用于中频的耦合。B1使用窄带型滤波器，它并联在VT1的发射极电阻上，有利于消除干扰和噪声。马为宽频带型滤波器，它对改善收音机音质有利。AM调幅收音机中使用的中频滤波与选频用陶瓷滤波器为465kHz，代表型号有UXlA、31A65、LT465、LT465MA、LT465MB等。FM调频收音机和收录机中使用的中频滤波器用陶瓷滤波器为10.7MHz，代表型号有LTl0.7、LTl0.7MA、LTl0.7MB、LTl0.7MC、LTBIO.7等。 3.4中夏牌ZX2051(FM/AM)收音机原理图及工作原理 3.4.1收音机的原理图 图3.4.1 收音机原理图 3.4.2 收音机的工作原理     中波信号由T1与C-1组成的输入回路，选择后进入IC的第10脚，在IC内部与本振信号混频，本振信号由T2与C-2及IC的第5脚内部振荡电路组成，混频后465KHz的差频信号由IC的14脚输出，经过中放、检波，然后由23脚输出，再经C14耦合至24脚进行放大，最后由27脚输出至扬声器。   调频信号由TX接收，经C2送入IC的12脚进行高放、混频，混频后的中频信号也由14脚输出经10.7MHz陶瓷滤波器CF1选频后进入17脚进行中放，并经内部鉴频，鉴频后的信号也由23脚输出，再经C14耦合至24脚进行放大，最后由27脚输出至扬声器。   C为四联可变电容器，它由四个单独的可变电容组合在同一个轴上旋转，以满足AM、FM的调台，安装时请注意将小容量的两联焊在7脚和9脚，大容量的两联焊在5脚和10脚。CF2是AM的中频陶瓷滤波器；CF１是ＦＭ的中频陶瓷滤波器；Ｔ２是中波振荡线圈；CF3是鉴频器。T3是AM的中频变压器；L1是FM的输入回路电感，参数为4.5圈；L2是FM的振荡线圈，参数为5.5圈。 3.5收音机故障排除     一般集成电路收音机在通电检修之前，首先应检查有无短路现象连接导线有无接错和折断，元器件是否有明显的损坏等。在通电之后，调节调节调谐旋钮收听不到电台播音声，则应检查整机静态工作电流是否正常（整机电流正常为7Ma左右）。如果电流过大和过小，则分别进行检查，使得整机静态电流恢复正常。在检查时分清故障是出现在检波之前，还是在检波之后。观察调谐指示来确定（发光二极管亮在检波后、不亮在检波之前）。检查集成电路工作是否正常的方法通常采用在路电阻法和在路电压法。   集成电路收音机故障检查方法，在通电后用万用表依次检查测量集成电路各引脚的电压，然后根据测得的电压值与说明书中的正常值比较，从中进行判断和分析。   在测量集成电路收音机自动增益控制电压时，一般这个电压值的正常值在有电台信号进入收音机时高，无电台信号进入时较低。所以通过旋动双联电容器，从低端到高端，若发现在这个电压值无变化，就说明自激发产生在高、中频部分，其方法是断开低频输入耦合电容，若断开后自激哨叫停止，则说明自激产生在高、中频部分，若断开后自激哨叫照旧，则说明自激产生在低频电路部分，检查集成电路是否损坏。 3.6收音机故障流程图     在收音机出现故障时，我会对收音机进行逐一的排查下面是流程图。 3.6图 故障流程图 第四章  收音机课设总结 4.1收音机心得体会     在设计一开始，将所有零部件摆上桌面，面对五颜六色形态各异的元器件，甚至不能给它们对应上相应的名称。仔细看过说明书我们才体会到了各种元件上颜色以及数字的奥秘，在这个过程中我们学习到了怎样去识别元器件以及他们各自的参数，这在课堂上是永远也不会学习到的。能识别元件接下来要在设计一开始，将所有零部件摆上桌面，面对五颜六色形态各异的元器件，甚至不能给它们对应上相应的名称。仔细看过说明书我们才体会到了各种元件上颜色以及数字的奥秘，在这个过程中我们学习到了怎样去识别元器件以及他们各自的参数，这在课堂上是永远也不会学习到的本次课设通过对收音机电路板的焊接和对收音机的组装及调试，我对收音机实际的知识更为了解，通过实践验证理论知识，这次课设提供给我们一次理论联系实际的机会。除此之外，我在对收音机的组装及调试也遇到了很多的问题，最后通过一次一次的解决问题从而提高了我的思考问题解决问题的能力，增强了独立工作的能力。这个对于我今后的工作和学习都是非常有益的。下面我将通过焊接和调试两部分具体说一下我的心得。我们先做的事情就是对电阻的测量及其识别。这个工作比较繁琐，因为测量好的电阻稍微不小心就乱了，就会给后面的焊接带来麻烦，所以我们在找器件及其分类一定要认真，不然你会前功尽弃的。这次课设让我学会今后生活及学习要认真，养成做事认真的好习惯，以后会受益匪浅的。。能识别元件接下来要做的第一步就是将各元件焊接在电路板上。这是收音机组装的一个重要环节。一个小小的焊点，可以决定整台收音机质量的好坏甚至关系到它能否正常工作　。这个过程必须严格按照操作步骤一步一步来，不能有丝毫的疏忽与大意。在正式焊接前害怕自己焊接技术有限，需要在一块废旧的电路板上实验练习。感觉自己技术掌握的差不多了才放心地正式焊接。焊接时候零件的焊接顺序是非常有讲究的。基本原则是由小到大，先焊像电阻、电感、电容之类的小元件，再下来就是是芯片、电解电容这类稍大点的，再下来就是中周、变压器等大点的元件。要是弄错了顺序先焊大的后焊小的，就会因为焊接时候小元件无法定位而造成焊接出来的产品不美观甚至影响焊接质量。在调试的时候，焊完没有声音，我很淡定，让在此从新焊接，在我的同学帮助下，我发现了问题原来电源的正负极接反了。以后在排除故障时第一点就是检查电源接法是否正确，然后再做别的工作。收音机课设让我收获许多，我希望学校多加点课设给我们实战经验，在此也谢谢老师对我的指导。 第五章 参考文献 【1】张粛文.高频电子线路(第五版). 北京:高等教育出版社，2009年 【2】童诗白.模拟电子技术基础（第二版）.北京 :高等教育出版社,1998年 【3】黄亚平.高频电子技术 .北京机械工业出版社,2002年 【4】周雪  模拟电子技术 西安 : 西安电子科技大学出版社,2004年 【5】高吉祥.高频电子线路（第三版）.北京：高等教育出版社，2004年 附录                    元件清单 序号 名称 型号规格 位号 数量 1 集成电路 CD1691CB IC 1片 2 振荡线圈 红色中周 T2 1只 3 中频变压器 黑色中周 T3 1只 4 滤波器 10.7M三脚 CF1 1只 5 鉴频器 10.7M二脚 CF3 1只 6 空心电感 θ3×4.5T L2 1只 7 扬声器 0.25W R 4-16 BL 1只 8 空心电感 θ3×5.5T L1 1只 9 电位器 50K RP 1只 10 电阻 2K R3 1只 11 瓷片电容 15P C5 2只 12 电解电容 10uF C8 4只 13 四联电容 CBM-443PF C（1、2、3、4） 1只 14 磁棒及线圈 5×13×55 T1 1套 15 发光二极管 Θ3红 LED 1只 16 波段开关 K2 1只 文档已经阅读完毕，请返回上一页！