七管超外差调幅收音机工作原理

七管超外差调幅收音机工作原理七管调幅收音机工作原理框图、ri-K：-1 m1 ：j|： .EirI:厂湿ACi CBM223P下七控三：.!：HI:ji：flE： .：K. I LIw，： If2行I ?.i .KmWJ1_ 1：?E. JHl.：+Rq =IKLC5 二-；Ij 2 ir.A ： r.L七管调幅收音机电路图本机电路图如图所示。由B1及C1-A组成的天线调谐回路 感应出广播电台的调幅信号，选出我们所需要的电台信号F1基 极。本真新号调谐在高出F1 一个中频F2进入V1发射极，由 V1三极管进行变频，在V1集电极回路通过B3选取F2与F1的 差频信号。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低频放大由V6,V7组成变压器耦合功率放大 器进行功率放大，推动扬声器发声。图中D1,D2组成1.3V+-0.1V 稳压，提出变频，一中放，二中放，低放的基极电压，稳定各级 工作电流，保证整机灵敏度。V4发射-基极结用做检波。R1、R4、 R6、R10分别做为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为中方的AGC电阻， B3、B4、B5为中周，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、调幅电路调幅电路是把调制信号和载波信号同时加在一个非线 性元件上（例如晶体二极管或三极管）经非线性变换成新的频率分 量，再利用谐振回路选出所需的频率成分。调幅电路分为二极管调幅电路和晶体管基极调幅、发射 极调幅及集电极调幅电路等。通常，多采用三极管调幅电路，被调放大器如果使用小功率小信号调谐放大器，称为低电平调幅；反之，如果使用大功 率大信号调谐放大器，称为高电平调幅。在实际中，多采用高电平调幅，对它的要求是：（1）要求 调制特性（调制电压与输出幅度的关系特性）的线性良好；（2）集电 极效率高；（3）要求低放级电路简单。1、基极调幅电路图1是晶体管基极调幅电路，载波信号经过高频变压器 T1加到BG的基极上，低频调制信号通过一个电感线圈L与高 频载波串联，C2为高频旁路电容器，C1为低频旁路电容器，R1 与R2为偏置的分压器，由于晶体管的ic=f（ube）关系曲线的非线 性作用，集电极电流ic含有各种谐波分量，通过集电极调谐回 路把其中调幅波选取出来，基极调幅电路的优点是要求低频调 制信号功率小，因而低频放大器比较简单。其缺点是工作于欠压 状态，集电极效率较低，不能充分利用直流电源的能量。2、发射极调幅电路图2是发射极调幅电路，其原理与基极调幅类似，因为 加到基极和发射极之间的电压为1伏左右，而集电极电源电压有 十几伏至几十伏，调制电压对集电极电路的影响可忽略不计，因此射极调幅与基极调幅的工作原理和特性相似。3、集电极调幅电路图3是集电极调幅电路，低频调制信号从集电极引入， 由于它工作于过压状态下，故效率较高但调制特性的非线性失真 较严重，为了改善调制特性，可在电路中引入非线性补尝措施， 使输入端激励电压随集电极电源电压而变化，例如当集电极电源 电压降低时，激励电压幅度随之减小，不会进入强压状态；反之， 当集电极电源 电压提高时，它又随之增加，不会进入欠压区， 因此，调幅器始终工作在弱过压或临界状态，既可以改善调制特 性，又可以有较高的效率，实现这一措施的电路称为双重集电 极调幅电路。采用图4的集电极、发射极双重调幅电路也可以改善调 制特性。注意变压器的同名端，在调制信号正半波时，虽然集电 极电源电压提高，但同时基极偏压也随之变正，这就防止了进入 欠压工作状态；在调制信号负半波时，虽然集电极电压降低，但 基极度偏压也随之变负，不致进入强 过压区，从而保持在临界、 弱过压状态下工作。图一、基极调幅电路图二、发射极调幅电路图三、集电极调幅电路图四、双重调幅电路二、幅度检波电路从调幅波中取出调制信号的过程，称为幅度检波，常用 的检波电路有三种：小信号平方律检波，大信号包络全波和乘积 检波，对检波器的要求有以下三点：(1)检波效率(电压传输系数)若检波器输入等幅高频电压峰值为Uc，检波后的输出 电压为Uo，则检波效率K定义为：K=Uo/Uc若检波器输入为包络调幅波，则检波效率寂静义为输出低频电压幅度UQ与输入高频电压包络幅度mUc之比：K=U Q /mUc式中：m是调幅系数。K越大说明同样的输入情况下可 以得到较大的低频输出信号，即检波效率高。(2 )检波失真它反映输出低频电压波形和输入已调波包括形状的符 合程度。输入电阻Ri由检波器输入端看进去的等效电阻称为输入电阻Rio, 通常检波器接于中频放大器的输出端，Ri看作是它的负载。因 此，Ri越大对中频放大器的影响就会越小，1、小信号平方律检波器图5(a)是小信号检波电路。其特点是：(1)输入高频信号 ui(t)的幅度为几十毫伏量级；(2)选择适当的偏置电压使工作点Q 处于伏安特性的弯曲段上见图5(b)，在整个高频信号周期内均 有电流通过二极管。经理论分析得该检波器的输出电压u2与输 入电压Uc成正比，平方律检波正是由此得名，其参数如下：(1)检波效率K=UQ/mUc=Ra2Uc/(1+a1R 考题输出电 压反作用式中：R为检波器负载电阻，Uc为高频调幅波的载波 幅度，al、a2为与工作点电流有关的系数，在室温情况下其值近 似为：a1=38Io 及 a2=0.74X10 Io (Io 的单位为安培)若检波器的工作点电流选定为Io=20微安，R=4.7千欧，Uc=50毫伏则检波效率为：K=Ra2Uc/(1+a1R)=(4.7X 10 X0.47X10 X20X10 X50X10 )/(1+38X20X10 X4.7X10 )=0.76(2)非线性失真，由于二次谐波与基波相距很近，不易清 除干净，故常用二次谐波失真系数y来估计失真的大小。其值为:y=m/4由式可见，调幅系数m越大则y越大，失真越严重， 一般情况下m30%，则y7.5%(3)输入阻抗Ri，指数波频率为3c的交流阻抗。从图 5(a)中可见，对3c而言，C看作短路，所以Ri等于二极管的交 流电阻rd，在室温情况下其值为：Ri=rd=26X10 /Io若 Io=20 微安，则 Ri=(26X 10 )/20 X 10 =1.3 千欧小信号检波的缺点是：输入阻抗低，非线性失真严重，2、大信叼峰值包络检波如图6(a)是大信号检波电路，由于输出电压交流部分 与调制信号最大值成正比，故又称为直线性检波，其特点是：(1) 输入电压幅度一般500毫伏以上；(2)没有偏置电压E，由于输 出电压的反作用，实际上工作点处于u0的区段见图6(b)。因 此，大信号检波二极管，在载波一周期内，只有一段时间寻通，而另一段时间截止。大信号峰值二极管检波器的主要参数计算如下：K=cos 9图5图6式中：9为半导通角，它取决于rd/R值，两者关系为rd/R=(tg 9 - 9 )/ n可根据rd/R值，通过表一直接查出K值(2)输入阻抗RiRi/R=(tg 9 - 9 )/( 9 -sin 9 cos 9 )可见，输入阻抗Ri决定于9角，即决定于rd/R值，因此，可以根据rd/R值，通过表一直接查出输入阻抗Rio(3 )检波失真常有两类失真：一类对角切割失真，二是底边切割失真，图7示出对角切割失真情况，产生该失真的原因是滤波 时间常数RC选得过大，以致滤波电容的放电速率跟不上包络变 化速率所造成的，要防止对角切割失真现象，时间常数RC应满 足下式关系：RC( /m)X(TQ/2n)式中：m为调幅系数，TQ=2 n/Q，若 m=0.3 时，则得 RC0.5TQ图7另一种切割失真是由于检波器的低频交流负载与直流 负载电阻不同而引起的，通常检波被输出的低频电压经耦合电路 图7(a)中的R1C1再送至 低频放大器中去由于C1数值很大，(约 为10微法)它的两端降有直流电压为载波幅度的平均值Uco若 R1R时，该电压大部分落在R两端上，以致在 音频包络负半 波时，输入电压可能低于R两端的直流电压，于是二极管截止， 输出信号不再随输入信号包络的下降而改变，产生如图7-b的底 边切割失真，要避免此失真，应满足下式mR1/(R1+R)式中：R为直流电阻，交流电阻R-=R/R1。不失真条件 可写为mR-/Ro、图8(a)是晶体管收音机的滤波电路，R1R2滤 除464千赫载波信号的滤波器，电源-Ec经R3、R4供给二极管 几十微安的偏置电流，接入偏置电流的目的是提高检波效率，M 点电压经C3、C4滤波后送至前级产生自动增益控制。图8(b)是电视接收机的滤波电路，由于调制信号为高达 6兆赫的图象信号，为防止对角切割失真，电容C1只选10皮法， 但只靠它滤除载波还不够，还要接入LC2滤波器，二极管串接 小电阻200欧使信号增大，补偿二极管内阻的减小，从而使传输 系数相对稳事实上，检波线性也得到改善。图8收音机和电视机的检波电路