高频课设报告 fmam收音机制作及调试.docx
12页《高频电子线路》课程设计报告题 目 FM/AM 收音机制作及调试 学 院 专 业 班 级 学 号 学 号 指导教师 目 录一、收音机工作原理1.FM 工作原理2.AM 工作原理3.调幅和调频的优缺点4.总电路二、CXA1691BM 集成电路三、整机装备步骤1.整机装备前的准备2.焊接3.组装具体步骤四、收音机调试1.整机调试过程2.外观检查3.开口检查与试听五、故障分析六、元件清单七、收获、体会与建议八、参考资料一、收音机工作原理收音机就是把从天线接收到的高频信号经检波(解调)还原成音频信号,送到耳机或喇叭变成音波为了设法选择所需要的节目,在接收天线后,有一个选择性电路,它的作用是把所需的信号(电台)挑选出来,并把不要的信号“滤掉” ,以免产生干扰,这就是我们收听广播时,所使用的“选台”按钮选择性电路的输出是选出某个电台的高频调幅信号,把它恢复成原来的音频信号,这种还原电路称为解调,把解调的音频信号送到耳机,就可以收到广播。
工作过程为:电台信号通过调谐回路的输出,进入混频级的是高频调制信号,经过混频,输出载波的波形变得很稀疏,其频率降低了,但音频信号的形状没有改变,这个过程通常叫做变频,混频器输出的携音频的中频信号有中频放大电路进行一级、两级中频放大,从而使得到达检波器的中频信号振幅足够大音频信号最后交给低频放大级放大到我们需要的电平强度,然后推动扬声器发出足够的音量图 1 调频信号、调幅信号1.FM 工作原理由输入回路、高放回路、本振回路、混频回路、中放回路、鉴频回路和音频功率放大器组成如图 2 所示图 2 调频收音机原理框图调频的接收天线以耳机的地线替代,也可直接插上配给的天线 ANT,二者工作原理相同调频广播的高频信号输入回路直接经电容 C、L 组成的 LC 振荡回路,实际上构成一带通滤波器,其通频带为 88MHz—108MHz在集成块内部接受的调频信号经过高频放大,谐振放大被放大的信号与本地振荡器产生的本振信号在内部进行 FM 混频,混频后输出FM 混频信号由 FM 中频回路进行选择,提取以中频 10.7MHz 为载波的调频波该中频选择回路由 10.7MHz 滤波器构成中频调制波经中放电路进行中频放大,然后进行鉴频得到音频信号,经功率放大输出,耦合到扬声器,还原为声音。
此外,因在调频波段未收到电台信号时,内部增益处于失控而产生的噪声很大为此,通过检出无信号时的控制电平,控制静噪电路工作,使音频放大器处于微放大状态,从而达到静噪功能2.AM 工作原理由输入回路、本振回路、混频电路、检波电路、自动增益控制电路(AGC)及音频功率放大电路组成,如图 3 所示图 3 调幅收音机原理框图输入回路由天线线圈和可变电容构成,本振回路由本振线圈和可变电容构成,本振信号经内部混频器,与输入信号相混合混频信号经中周和 455kHz 陶瓷滤波器构成的中频选择回路得到中频信号至此,电台的信号就变成了以中频 455kHz 为载波的调幅波中频信号进行中频放大,再经过检波得到音频信号,经功率放大输出,耦合到扬声器,还原为声音其中,中放电路增益受 AGC 自动控制增益控制,以保持在电台信号不同时,自动调节增益,获得一致的收听效果3.调幅和调频的优缺点4.总电路电路原理图如图 4 所示:图 4 电路原理图注:K2 置于 FM 段,L2 对于 FM 段的调整很重要CA 是 AM 的输入联,CB 是振荡联;CE 是 FM 的输入联,CD 是振荡联二、CXA1691BM 集成电路CXA1691BM 是 28 脚贴片式集成电路,具有电源电压适应范围广、失真小、对温度适用性强等特点,其内部有中频、音频放大等电路,输出大而功耗低。
另外,其内部还包括些比较完善的功能在调幅方面,期内有带 AGC 的射频放大器、混频器、振荡器、中频放大器、正交检波器和调谐 LED 驱动器;在音频方面还有音量控制电路、FM 静噪电路等引出脚及功能如图 5 所示:图 5 引出脚号及功能三、整机装备步骤1.整机装备前的准备装配调试一个电子产品,必须具备以下几方面知识:(1)识别元器件;(2)理解电路原理;(3)看懂电路原理图;(4)电路装配图;(5)印刷电路板图;(6)整机总装图;(7)具备基本操作技能等2.焊接在装配工作中,焊接技术是很重要的收音机元件安装主要是靠锡焊,它不仅能固定元件,而且能保证可靠的电路连通焊接质量的好坏,将直接影响收音机质量焊接不好,会使元器件损坏或电路不通,或者引起接触不良的噪声,以及焊点脱落和虚焊等1)集成电路的焊接首先要注意方向性,其次要注意各引脚与焊盘的位置上下、左右对齐,即可焊接焊接各引脚时,速度尽量快,以免温度过高烫坏集成电路,焊好一处,应稍微停留一下,等温度下降再焊另一引脚2)发现元器件有错误,如方向反、错位应立即停止焊接,小心取下并恢复正常,方可继续焊接,注意不要搭焊、虚焊、漏焊如果有搭焊可用通针拨开,焊开。
3)各元件焊接在电路板上,焊盘上的元器件引脚不搞出电路板面 1mm,高出的部分用斜口钳或其他剪切工具剪下焊点大小均匀整洁,焊锡适量,剪切高度一致,元器件摆放位置合适、整齐3.组装具体步骤(1)元器件的检测装机之前,对所使用的元器件一一进行严格的检查,看看有没有遗漏或损坏的元件2)元器件的安装先将四联、中周、滤波器按老师指点装在指定位置,然后按照电路图将剩余的电阻、电容、电感等元器件焊到指定位置插元件时,要注意电解电容的极性以及三极管的管脚,防止插错3)将电位器、耳机插孔安装在指定位置,并用烙铁焊好要注意使电位器处于一个平面内4)最后将扬声器和电源线焊好5)检查焊接是否正确6)安装焊接完毕后,仔细对照电路图和电路板图核对每个元器件位置和引线极性,另外还要注意有无搭锡的地方四、收音机调试装配和调试作为整个实践环节的两个阶段都是非常重要的 装配是电子器件的初步组装,构成硬件基础;调试包括调整和测试,调整是对组成整机的可调元器件、部件进行调整,测试是对整机各项电气性能进行测试,将各硬件特性相互协调,使整机性能达到最佳状态1.整机调试过程AM 的中频是 455KHz,AM 中波波段的频率范围是 535KHz~1605KHz。
FM 的中频为 10.7MHz,FM 调频波段的频率范围是 87MHz~108.6MHz整机调试过程可参照图 6 所示进行图 6 整机调试过程2.外观检查a.检查各元器件安装是否有误,尤其是集成块不得装反,电解电容“+” , “-”极性是否安装正确检查天线、蜂鸣片线、电源线、喇叭线是否连好b.各焊点有无虚焊,漏焊,碰焊3.开口检查与试听开口检查是调试前的初步调整,判断电路是否基本正常如果检查满足要求,就可进行试听电台的播音a.测量电阻不安装电池,打开音量开关,用 MF47 万用表选择×1K 档位测量电池正负极间的正反电阻,R+-=6k,R-+=10k,接近值也属正常,若不正常应检查是否有元器件错焊、搭焊、虚焊、漏焊,各导线、跳线连接等b.通电检查电池正负极间的正反电阻 R+-、R-+为正常值,方可安装电池通电检查拨开 L1 匝间距离,间隙为 1mm,打开音量开关,按 S1 和 S2 应能搜索到 FM 电台,在电台正常播放时间里若不能收到电台,应取出电池继续仔细检查有无错误,必要时用 MF-47 型万用表分别以黑表笔和红表笔接地测量 IC1 各脚电阻和对地电位是否与参考值一致,并记录下各值作为分析使用。
五、故障分析检测步骤,一般由后级向前级检查,先判断故障位置(信号注入法) ,再查找故障点(电位法) ,循序渐进,排除故障当收音机无声时将音量开大,用万用表直流电压 10V 档,黑表笔接地,红表笔分别触碰电位器的中心端和非接地端(相当于输入干扰信号) ,可能出现三种情况:1.碰非接地端,喇叭中无“咯咯”声,碰中心端时喇叭有声这是由于电位器内部接触不良可更换或修理排除故障2.碰非接地端和中心端,均无声,这时用万用表 R×10 档,两表笔接碰触喇叭引线,触碰时喇叭若有“咯咯”声,说明喇叭完好然后用万用表电阻档点触 C9 的正端,喇叭中如无“咯咯”声,说明耳机插孔接触不良,或者喇叭的导线已断;若有“咯咯”声,则应检查推挽功放电路:3.用干扰法触碰电位器的中心端和非接地端,喇叭中均有声,则说明低放工作正常最终经过排查检修,排除了该故障六、元件清单元件 型号 数量 位号 元件 型号 数量 位号集成电路 CXA16911 1C 瓷片电容 223 1 C15振荡线圈(中周)红色 1 T2 瓷片电容 104 4 C7 C14 C18 C22中频变压器(中周)黄色 1 T3 电解电容 4.7uF 1 C6发光二极管 红色 1 D1 电解电容 10uF 4 C8 C12 C13 C17磁棒及线圈 4*8*80mm1 T1 电解电容 220uF2 C19 C21滤波器 10.7M 1 CF1 四联电容 1 C滤波器 455 1 CF2 波段开关 1 K2鉴频器 10.7M 1 CF3 耳机插座 3.5 1 CK空心电感 3.5*0.6*3.5T1 L2 焊片 2.7 1空心电感 3.5*0.6*4.51 L1 刻度面板 1扬声器 0.5W 1 BL 调谐拨盘 1电位器 50K 1 RP 机壳上盖 1电阻 510 1 R5 机壳下盖 1电阻 100 1 R4 电位器拨盘 1电阻 2.2K 1 R3 装配说明 1电阻 150 1 R2 天线 1电阻 100K 1 R1 磁棒支架 1瓷片电容 1P 1 C5 印刷电路板 1瓷片电容 15P 2 C3 C4 电池极片 1 套瓷片电容 30P 2 C1 C2 螺丝 2.5*4.54瓷片电容 151 1 C16 螺丝 1.7*4 1瓷片电容 221 1 C11 螺丝 2*6 1瓷片电容 103 3 C9 C10 C22导线 5七、收获、体会与建议整个高频课程设计要在自己的收获与体会中尘埃落定,虽然短暂却充实,第一次接触电路板,在实验中掌握了很多技巧,比如在焊电路板时,先预热,焊锡容易焊上,还有焊接时要注意先后顺序,按先焊小元件,再焊大元件,最后再焊集成块的原则。
最重要的还有故障排查,怎样判断故障位置以及排除故障,对于我们日后的生产实践是十分有益的高频是一门较难的课程,可是这次课程设计在我看来却很有意思,因为通过自己动手,焊成一个收音机并发出声音的喜悦心情是无法言喻的把理论与实际结合,发挥自己的所学,并在实践中得到验证,这会让人有成就感,并且更加愿意把这门课程学好学精八、参考资料。





