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收音机研究报告

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卖家[上传人]：luoxia****01802

文档编号：70332830

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1、收音机研究报告2012213611 马杨一、报告要求收音机AM、FM的调制和解调原理，收音机电路图对应的接收处理模块的功能；通过计算机仿真，收音机接收各模块的输入和输出信号时频特性。二、报告目的通过本实验可以更好的理解调幅收音机的工作原理及其设计方法，进一步巩固在通信原理中学到的知识。三、工作原理1、无线电发射（调制）（电台）1）无线电波：电磁波是一种向四周空间传播的电磁场，无线电波是电磁波的一种。2）无线电发射：话筒和音频放大器：把声音变换成调制器所需的一定强度的音频电信号。调制器：把无线波发射机中产生的高频振荡作为“载波”，将音频信号加到“载波”上，使载波的幅度按调制信号变化的过程称为调幅(AM)，使载波的频率按调制信号变化的过程称为调频(FM)，经过调制以后的高频振荡叫做已调信号。高频放大器：将已调信号进行放大。天线：利用天线可以把无线电波向空中发射出去，但是天线长度必须和电磁波长相对应，才能有效地发射。而且只有频率相当高的电磁场才具有辐射能力，因此利用频率较高的无线电波才能传送信号。 2、无线电接收（解调）（收音机）收音机是把广播电台发射的无线电波中的音频信号取出来

2、，加以放大，然后通过扬声器还原出声音。天线：由发射机发出的无线电波，经接收机天线接收，转变为感应电势。输入回路：从天线感应出的不同频率的已调波信号中选出所需信号。解调器：输入电路选出的信号，仍是已调波信号，不能用它去直接推动耳机或喇叭，还必须把它恢复成音频信号。解调器就是负责从已调波信号中检出音频信号。调幅的解调过程称为检波，调频的解调过程称为鉴频。低频放大器：解调器输出的信号很小，也不能直接推动耳机或喇叭，需要进行放大。3、超外差收音机工作原理收音机包括直放式收音机和超外差收音机，超外差收音机就是在输入回路与解调器之间插入一个变频器及中频放大器，能把接收到的频率不同的电台信号都变成固定的中频信号（465kHz)再由放大器对这个固定的中频信号进行放大。由于超外差收音机灵敏度高、选择性好、音质好（通频带宽）、工作稳定（不容易自激），所以应用基本都是选择超外差收音机，下面着重介绍超外差收音机的工作原理。1） AM超外差收音机调谐回路：从天线接收进来的高频信号首先进入输入调谐回路。调谐回路的功能：通过天线收集电磁波，使之变为高频电流；选择信号，在众多信号中，只有载波频率与输入调谐回路

3、相同的信号才能进入收音机。混频和本机振荡级：从输入回路送来的调幅信号和本机振荡器产生的等幅信号一起送到变频级，经过变频级产生一个新的频率，这一新的频率恰好是本振信号频率和输入信号频率的差值，称为差频。在AM超外差式收音机中，本机振荡的频率始终要比输入信号的频率高一个465kHz。不管输入信号的频率是多少，经过变频以后都变成一个固定的中频，然后再送到中频放大器继续放大，这是超外差式收音机的一个重要特点。中频放大级：由于中频信号的频率固定不变而且比高频略低，它比高频信号更容易调谐和放大。通常，中放级包括1-2级放大及2-3级调谐回路，这与前面我们介绍过的直放式收音机相比，超外差式收音机灵敏度和选择性都提高了许多。超外差式收音机的灵敏度和选择性在很大程度上就取决于中放级性能的好坏。中频放大器应具有增益高、稳定性好、选择性优良、通频带较宽的特点。检波与自动增益控制（AGC）电路：检波级要完成两个任务：在尽可能减小失真的前提下把中频调幅信号还原成音频；将检波后的直流分量送回到中放级，控制中放级的增益（即放大量），使该级不致发生削波失真，通常称为AGC电路。低频前置放大级：又称电压放大级。从检波级

4、输出的音频信号很小，大约只有几毫伏到几十毫伏，电压放大的主要作用是放大低频信号，激励功率放大器，使功率放大器有足够的输出功率。功率放大级：电压放大级的输出虽然可以达到几伏，但是它的带负载能力还很差，这是因为它的内阻比较大，只能输出不到1mA的电流。功放的作用就是把低频放大器送来的信号进行功率放大，以足够的功率输出去推动扬声器，还原成声音。2） FM超外差收音机FM超外差收音机由输入调谐回路、高频放大级、混频及本机振荡级、中频放大级、鉴频回路和功率放大级组成，与AM收音机的组成模块类似，其中输入调谐回路和功率放大级的作用与AM收音机的作用一致。下面着重介绍高频放大级、混频和本机振荡级、中频放大级和鉴频回路。高频放大级：将天线上收到的微弱信号先进行放大，再加到混频级，改善整机的信噪比，提高灵敏度和选择性。混频和本机振荡级：与AM收音机一样，把从高放送来的信号与本机振荡器产生的信号进行混频，取出中频信号，不过FM的中频信号为10.7MHz。中频放大级：作为混频器的负载，对混频后的信号进行选频和放大，由10.7MHz滤波器构成。鉴频器：只对输入的中频信号中的频率变化产生响应，于是频率的变化就被恢复成了音频电压的变化。主要作用就是在尽可能减小失真的前提下把中频调频信号还原成音频。自动频率控制电路（AFC）电路：其基本原理是利用频率差产生的控制电压调整本振频率使频率差变小。作用是防止由电源电压或温度变化而引起的振荡频率漂移，提高了频率的稳定性。电路中还可增加限幅器（在鉴频前去除幅度干扰和噪声）、静噪电路等附加电路。4、报告总结通过本次报告，我更加加深了对调幅、调频及其解调原理的理解，并了解了收音机的工作原理，巩固了在通信原理中学到的知识，明白了输入回路、高频放大部分电路、本机振荡电路、解调电路、音频放大部分电路等等的原理设计。总的来说，这次课设我还是学到很多东西的。通过这次课程设计学习，我们对许多电路都有了了解。

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