《七管收音机实验报告》
七管收音机实验报告
南京信息工程大学滨 江 学 院实 验 报 告课程名称: 电子工艺实习班 级: 电子信息工程2班姓 名:学 号:二OO 一二 年 十二月一、 实验目的本次实习的目的是通过焊装收音机来掌握电路图的读取，元器件识别，焊接，封装等以提高自己实际的动手能力，本次实验选用的即是HX 108-2型七管半导体调频收音机，其采用全硅管标准二级中放电路，用二只二极管正向压降稳压电路，稳定从变频、中频到低放的工作电压，不会因为电池电压降低而影响接收灵敏度，使收音机仍能正常工作。本机体积小巧，外观精致，便于携带、工作稳定、选择性好及失真度小，而且原理相对简洁，十分具有代表性，经济实用性也很高。 收音机是最常用的家用电器之一，通过这次实习，我们应该在了解其基本工作原理的基础上学会***、调试、使用 ，并学会排除一些常见故障。锡焊技术是电工的基本操作技能之一，通过实习要求大家在初步掌握这一技术的同时，注意培养自己在工作中耐心细致，一丝不苟的工作作风。二、 实验原理1、原理与组成①技术指标：频率范围：525~1605KHz中频频率：465KHz灵 敏 度：≤2mV/m S/N 20dB扬 声 器：Ф57mm 8Ω输出功率：50mW电 源：3V（2节5号电池）②内部结构组成：电阻（13个，单位：Ω）：100k，2k，100，20k，150，62k，51，1k，680，51k，1k，220，24k。电位器：5k双联CBM223P元片电容：0.022μF×9，0.01μF×1,。电解电容：4.7μF×2，100μF×2。磁棒B5×13×55（外围天线漆包线圈）中周（4个）：黄，白，黑，红。输入变压器（绿）输入变压器（黄）二极管：1N4148×3三极管：9018H×4，9014C×1，9013H×2。扬声器8Ω③电路及装配图：印刷电路图版：电路原理图：“×”为集电极电流测试点，电流参考值见图上方④原理：无线电信号发射原理图：2、工作原理：收音原理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，送到耳机变成音波。超外差式收音机主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、前置低频放大器、功率放大电路和喇叭或耳机组成。首先由输入电路，即选择电路，或称调谐电路把空中许多无线电广播电台发出的信号选择其中一个，送给混频电路。混频将输入信号的频率变为中频，但其幅值变化规律不改变。不管输入的高频信号的频率如何，混频后的频率是固定的，我国规定为465KHZ。中频放大器将中频调幅信号放大到检波器所要求的大小。由检波器将中频调幅信号所携带的音频信号取下来，送给前置放低频放大器。前置低频放大器将检波出来的音频信号进行电压放大。再由功率放大器将音频信号放大，放大到其功率能够推动扬声器或耳机的水平。由扬声器或耳机将音频电信号转变为声音。当调幅信号感应到B1及C1组成的天线调谐回路，选出我们所需的电信号f1进入V1（9018H）三极管基极；本振信号调谐在高出f1频率一个中频的f2(f1+465KHz)例：f1=700KHz 则f2=700+465KHz=1165KHz进入V1发射极，由V1三极管进行变频，通过B3选取出465KHz中频信号经V2和V3二级中频放大,进入V4检波管,检出音频信号经V5(9014)低频放大和由V6、V7组成功率放大器进行功率放大，推动扬声器发声。图中D1、D2 (IN4148)组成1.3V±0.1V稳压，固定变频，一中放、二中放、低放的基极电压，稳定各级工作电流，以保持灵敏度。由V4(9018)三极管PN结用作检波。R1、R4、R6、R10分别为V1、V2、V3、V5的工作点调整电阻，R11为V6、V7功放级的工作点调整电阻，R8为中放的AGC电阻，B3、B4、B5为中周（内置谐振电容），既是放大器的交流负载又是中频选频器，该 机的灵敏度，选择性等指标靠中频放大器保证。B6、B7为音频变压器，起交流负载及阻抗匹配的作用。(一)变频级超外差式收音机的变频级包括混频器和本机振荡器两个部分。从天线收到的高频调幅信号经调谐输入回路的选择，送入变频级的混频器。本机振荡器产生的高频等幅振荡信号也送入混频器。通常本机振荡的频率高于外来信号的频率，而且高出的数值要保持一定值，即中频频率。两种信号在混频器中混频的结果，产生一个新的频率信号，即差频信号（本机振荡频率与输入信号频率之差），也称 “中频”信号。这就是“外差作用”。我国收音机中频频率规定为 465 千赫。465 千赫的差频信号仍属高频范围，只是因为它比外来信号的载波频率低，所以才称为“中频”信号。变频级电路的本振和混频由一只三极管担任（自激式变频电路）。由于三极管的放大作用和非线形特性，所以可以起频率变换作用。两个信号同时在晶体管内混合，将产生fL±nfC的许多频率成分，通过中频变压器的选频作用，选出频率为fL-fC=465KHz的中频调幅波。中频调幅波中频465KHz混频示意图（二）中频放大级中频放大器是超外差式收音机的及其重要的组成部分，中放级的好坏对收音机的灵敏度、选择性和保真度等主要指标有决定性的影响。收音机里的中频放大器其工作频率为 465 千赫，用谐振回路作负载，这样可大大提高收音机的灵敏度和选择性。某套件的收音机中频放大器电路如图所示。 经过变频级变换成 465 千赫的中频信号通过中频变压器 L3 耦合至 Q2 基极，经过 Q2放大后由第二只中频变压器 L4 耦合到 Q3 进行第二次中频放大，Q3 既是第二中放的放大管，又是检波级，经 Q3 放大后的中频信号利用 Q3 的 be 极的 PN 结的单向导电特性进行检波。R3 是第一中放管 Q2 的偏置电路，C4 的任务之一是旁路中频信号；R4、R3、W1 是第二中放管 Q3 的偏置电路。C5、C6 是旁路电容，音频信号通过 C7 耦合到低放级。各极中频放大器之间采用中频变压器进行耦合。由于三极管输出阻抗较低，考虑阻抗匹配，所以电源供给从中频变压器初级中心头接入。同时次级大多数是不调谐的且圈数很少，以便与下一级所接的三极管输入阻抗小的特点相适应。中频放大电路（三）检波和自动增益控制（AGC）在超外差式收音机中，通常采用二极管检波器。在上图中利用 Q3 的 be 极单向导电特性作为检波二极管用，C5、C6 是中频滤波电容，W1 是检波负载，兼音量控制电位器，检波后的音频信号由电位器的滑动臂经隔直电容 C7 送至低频放大器。收音机在接收强弱不同的电台信号的时候,音量往往相差很大。电台信号过强，甚至引起失真。即使是同一电台，信号在传播过程中也可能由于干扰而时强时弱，导致收音机声音忽高忽低。装上自动增益控制后，就能避免出现这些现象。自动增益控制电路由 R3、C4 组成。检波后，音频信号的一部分，通过 R3 送回到第一中放管 Q2 的基极。由于 C4 的滤波作用，滤去了音频信号中的交流成分，保留了直流成分。实际上送回到 Q2 基极的是音频信号中的直流成分。当检波输出的音频信号增大的时候，Q3 的 IC3增大，Q3 的集电极电位就降低，通过R3，就会使 Q2 的基极电位降低，Q2 的集电极电流减小，Q2的放大倍数就会下降，从而保持检波输出的音频信号大小基本不变，这样就达到了自动增益控制的目的。（四）功率放大电路收音机功放电路见图所示：Q4 是推动级，它的集电极电流较大，能输出一定的音频功率，推动末级功率放大工作。输入变压器 L5 起阻抗匹配和倒相的作用，它输出大小相等、相位相反的信号推动三极管 Q5、Q6 做乙类推挽功率放大。Q5、Q6 串联成无输出变压器（OTL）推挽功率放大电路。R7、R8、R9、R10是偏置电阻，使 Q5、Q6 在没信号输入时，也有一定的集电极电流，用来消除交越失真。由 L5次级提供的倒相信号使Q5 和Q6交替导通，在Q6的集电极上输出放大了的完整信号，通过隔直电容 C9 耦合到扬声器上。功率放大电路检波电路 低频放大电路三、 焊接及组装1、元器件识别：首先清点元器件，然后用数字万用表识别电阻（万用表需 要用到的的量程为200，2k，20k，200k。）；注意：电解电容长引脚为正极，对应电路图空心极板。二极管红色的一头为正极。另外要特别注意的是输入和输出变压器的位置。2、焊接前准备：去氧化层、元件弯制、元件插放、元件焊接3、开始焊接：焊接时应让烙铁头加热到温度高于焊锡溶点，并掌握正确的焊接时间。一般不超过3秒钟。时间过长会使印刷电路板铜铂跷起，损坏电路板及电子元器件。一般采用直径1.2-1.5mm的焊锡。焊接时左手拿锡丝，右后拿烙铁。在烙铁接触焊点的同时送上焊锡，焊锡的量要适量。需要注意的是温度过低烙铁与焊接点接触时间太短，热量供应不足，焊点锡面不光滑，结晶粗脆，象豆腐渣一样，那就不牢固，形成虚焊和假焊。反之焊锡易流散，使焊点锡量不足，也容易不牢，还可能出现烫坏电子元件及印刷电路板。总之焊锡量要适中，即将焊点零件脚全部浸没，其轮廓又隐约可见。焊点焊好后，拿开烙铁，焊锡还不会立即凝固，应稍停片刻等焊锡凝固，如未凝固前移动焊接件，焊锡会凝成砂状，造成附着不牢固而引起假焊。焊接结束后，首先检查一下有没有漏焊，搭焊及虚焊等现象。虚焊是比较难以发现的毛病。造成虚焊的因素很多，检查时可用尖头钳或镊子将每个元件轻轻的拉一下，看看是否摇动，发现摇动应重新焊接。4、开始组装：焊接完毕后先对照装配图电路检查焊点是否有问题，如无问题就开始组装，组装磁棒并把其接到电路板上，装上电位器盘，调谐盘，扬声器，再装上电池检查是否成功，如不成功则用万用表检查电路焊点的通断，直到发现问题，如果没问题的话***上外壳。制作完毕。四、焊接时应注意的问题1、焊接前电阻要看清阻值大小，并用万用表校核。电容、二极管要看清极性。2、一旦焊错要小心地用烙铁加热后取下重焊。拨下的动作要轻，如果***孔堵塞，要边加热，边用针通开。3、电阻的读数方向要一致，色环不清楚时要用万用表测定阻值后再装。4、上螺丝、螺母时用力要合适，不可用力太大。五、实习组装调整中易出现的问题1、变频部分判断变频级是否起振，用MF47型万用表直流2.5V档接V1发射级，负表棒接地，然后用手摸双联振荡联（即连接B2端），万用表指针应向左摆动，说明电路工作正常，否则说明电路中有故障。变频级工作电流不宜太大，否则噪声大。红色振荡线圈外壳两脚均应焊牢，以防调谐盘卡盘。2、中频部分中频变压器序号位置搞错，结果是灵敏度和选择性降低，有时有自激3、低频部分输入、输出位置搞错，虽然工作电流正常，但音量很低，V6、V7集电极（c）和发射级（e）搞错，工作电流调不上，音量极低。六、检测修理1、检测前提：***正确、元器件无差处、无缺焊、无错焊及塔焊。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。3、检测修理方法：o 低放级无工作电流o 低放级电流太大 大于6mAo 功放级无电流（V6、V7管）o 功放级电流太大 大于20mAo 整机无声：用MF47型万用表检查故障方法3.1整机静态总电流测量静态总电流3.2工作电压测量1）中周（特别是白中周与黄中周）初级与其外壳短路2）D1正极,D2负级两端电压的在1.3V±0.1V,大于1.4V或小于1.2V，均不正常3）大于1.4V，二极管4148可能极性接反或损坏4）R12电阻220Ω是否接好3.3变频级无工作电流1）天线线圈，次级未接好（见印刷板背面的***）2）红中周次级不通，R3 100Ω虚焊，或错焊了大值电阻3）V1 9018三极管已损坏，或未按要求接好4）电阻R1 100K和R2 2K接错或虚焊3.4一中放无工作电流1）R5 150Ω开路或者虚焊2）V2晶体管坏或管脚（e、b、c)插错3）R4 20K电阻未焊好3.5二中放无工作电流1）黄中周次级开路2）黑中周初级开路3）R6 65K电阻未焊好4）R7 51Ω电阻未焊好3.6低放级无工作电流1）V5 三极管坏或管脚接错2）输入变压器初级开路3）电阻R10 51K未焊好3.7低放电流太大1）R10 51K装错，阻值太小3.8功放级无电流1）V6、V7三极管坏，或管脚未焊好2）输入变压器次级不通3）输出变压器不通4）R11 1K电阻未接好3.8功放级电流太大1）R11 1K电阻装错了，用了很小的电阻（远小于1K）3.9整机无声用万用表Ω×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，并检查有无接错、焊错、塔焊、虚焊等。若在整机上无法查出该元件的好坏，则可拆下检查。七、实验总结通过本次hx108-2型七管半导体收音机设计与焊接工艺实习使我对收音机以及无线电通信有了更深一步的认识，实际动手操作的能力也有了很大提高，也帮助我形象生动的记住了课本知识，了解如何把理论知识应用于实践生产的方法，更教会我如何活用知识，如何透过现象看到本质，做任何事情都要了解每一步的原理和作用，在设计的过程中深入细致的了解了每一个元件的作用，每一级电路的原理，使我受益匪浅。在焊接的过程中也掌握了很多实际操作的技巧，遇到复杂的问题大家一起讨论并得以解决。我焊接完毕后开始无法工作，后来经过细致的检查发现漏焊了一个点，通过此事更使我深刻体会到了科学的严谨性，相信以后我不会再犯这个错误了，此次设计和焊接的成功给于我很大的动力，为我以后的设计提供了强大的信心，奠定了坚实的基础。本文由()首发，转载请保留网址和出处！
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