电子综合实训

电子综合实训

电子综合实训课程设计

课程名称：电子技能综合实训

目的：HX203T FM/AM收音机装配

系部：电子工程系

姓名：

学号：

指导：

20xx年5月27日

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目录

1、引言????????????????????3

2、设计目的??????????????????3

3、设计方案??????????????????3

4、方案设计??????????????????4

、收音机的基本原理?????????????4

、最简单收音机原理?????????????4

、超外差收音机原理?????????????4

、3CXA1691M（CD1691M）与HX218AM/FM型收音机?6

5、HX203收音机AM/FM音机简述?????????9

6、安装步骤??????????????????11

7、调试????????????????????13

8、常见问题及解决方法?????????????14

9、实训注意事项????????????????15

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摘要：随着科学和技术的发展,新型的电子科学已经成为国家发展富强的一个重要的前提,掌握一定的电子技术已经成为对每个电子方面专业人员的基本要求。

收音机的装配与调试是高频电子电路的一门最重要的实训课程，通过本课程的设计可以加深我们对无线电发送与接收设备中的有关电路的原理、组成与功能的认识，同时该课程设计也融合了模电与数电的知识，巩固我们队已经学过课程知识的总结。

关键词：收音机，课程设计,调幅，调频,CXA1691M （CD1691M）。

1、引言

电子技术实习的主要目的就是培养我们的动手能力，要我们对电子元器件识别，相应工具的操作，相关仪器的使用，电子设备制作、装调的全过程，掌握查找及排除电子电路故障的常用方法有个更加详实的体验，不能在面对这样的东西时还像以前那样一筹莫展。有助于我们对理论知识的理解，助我们学习专业知识。使我们对电子元件及收音机的装机与

调试有一定的感性和理性认识，打好日后深入学习电子技术基础。同时实习使我获得了收音机的实际生产知识和装配技能，培养理论联系实际的能力，提高分析问题和解决问题的能力，增强独立工作的能力。同时也培养同学之间的团队合作、共同探讨、共同前进的精神。

2、设计目的

1. 了解常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，能查阅有关

的电子器件图书。

2. 能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用万用表。

3. 学习并掌握超外差收音机的工作原理

4. 熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理，基本掌握手工电烙铁的

焊接技术。

5. 了解电子产品的焊接、调试与维修方法。初步学习调试电子产品的方法，

提高动手能力。

3、设计方案

1．对照元件清单目录检察:元件是否齐全各元件是否有正负极之分；认识识别各种元器件以及认清其作用；了解收音机调频调幅的工作原理；那些元件焊接时容易烧坏：

2．按照电路图将元器件焊接在与之对应的位置处；

3．装配完毕后，通电进行测试，若各项功能齐全，则进行下一步，若存在缺陷，则用万用表进行检查并纠正；作一些基本的调试；

4．把应该固定的地方牢固的封住；

5．进行调试；

6．把焊接好的电路板与外壳组装；

7．验收

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4、方案设计

收音机的电路结构种类有很多，早期生产的收音机多为分立元件电路，目前基本上都采用了大规模集成电路为核心的电路（本机电路采用日本索尼公司生产的调频调幅专用集成电路CXA1691M，国产型号为CD1691M）集成电路收音机的特点是：结构比较简单，性能指标优越，体积小等优点。AM/FM型的收音机电路可用如图1所示的方框图来表示。收音机通过调谐回路选出所需的电台，送到变频器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频，然后选出差频作为中频输出（我国规定的AM中频为465KHZ，FM中频为），中频信号经过检波器检波后输出调制信号（低频信号），调制信号（低频信号）经低频放大、功率放大后获得足够的电流和电压，即功率，再推动喇叭发出响亮的声音。

最简单收音机原理

LC谐振回路是收音机输入回路，改变电容C使谐振回路固有频率与无线电发射频率相同，从而引起电磁共振，谐振回路两端电压V AB最大，将该电波接收下来。经高频放大电路放大后，通过由二极管D和滤波电容C1构成的检波电路，将调幅信号包络解调下来，得到调制前的音频信号，再将音频信号进行低频放大，送到喇叭，就完全还原成可闻的声波信号。

这就是最简AM收音机（也称高放式收音机）的工作原理，它简单，但可行性、可使用性太差，不适合日常使用。由于高放式收音机中高频放大器只能适应较窄频率范围的放大，要想在整个中波频段535kHZ—1605kHZ获得一致放大是很困难的。因此用超外差接收方式来代替高放式收音机。

超外差收音机原理

所谓超外差式，就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来，和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器，再经中频回路进行频率选择，得到一固定的中频载波（如：调幅中频国际上统一为465KHz或455KHz）调制波。超外差的实质就是将调制波不同频率的载波，变成固定的且频率较低的中频载波。在广播、电视、通讯领域，超外差接

收方式被广泛

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采用。

在超外差的设计中，本振频率高于输入频率。用同轴双联可变电容器，使输入回路电容C1-2和本振回路电容C1-1同步变化，从而使频率差值始终保持近似一致，其差值即为中频，即：如接收信号频率是：600kHz，则本振频率是1055kHz；1000kHz，则本振频率是1455kHz；1500kHz，则本振频率是1955kHz；

由于谐振回路谐振频率，f 与C不成线性变化，因此必须有补偿电容对其特性进行修正，以获得在收听范围内f与C近似成线性变化，保证f本振-f信号=f中频为一固定中频信号。超外差方式使接收的调制信号变为统一的中频调制信号，在作高频放大时，就可以得到稳定且倍数较高的放大，从而大大提高收音机的品质比较起来，超外差式收音机具有以下优点：

（1）接收高低端电台（不同载波频率）的灵敏度一致；

（2）灵敏度高；

（3）选择性好（不易串台）。

由于直接放大式收音机的灵敏度比较低，只能接受本地区强信号的电台，接收远地电台的能力较弱，它的选择性差，

接收相邻频率的电台信号时存在串台现象。

为了提高灵敏度和选择性，就要采用超外差式收音机。超外差式收音机有别于直放式收音机的特点是它不直接放大广播信号，而是通过一个叫变频级的电路将接收的任何一个频率的广播电台信号变成一个固定中频信号(我国规定中频频率是4 6 5 KHz)，由中频放大器进行放大，然后进行检波，得到音频信号，最后推动扬声器工作。

9018-2型袖珍收音机，采用典型六管超外差式电路，具有安装调试方便、工作稳定、灵敏度高、选择性好等特点，功放级采用无输出变压器的功率放大器，(OTL电路)，有效率

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高、频率特性好、声音宏亮、耗电省等特色。是一款值得青少年无线电爱好者动手制作的套件。

CXA1691M（CD1691M）与HX218AM/FM型收音机

50型的AM/FM二波段的收音机，此收音机电路主要由大规模集成电路CXA1691M（CD1691M）组成。由于集成电路内部不便制作电感、电容和大电阻以及可调元件，故外围元件多以电感、电容和电阻及可调元件为主，组成各种控制、谐振、供电、滤波、耦合等电路。50型收音机电路图如图2所示。CXA1691M（CD1691M）内部电路图如图所示。

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CXA1691M（CD1691M）内部方框图

下面分别介绍收音机电路各功能块电路的作用。

（1）输入调谐（即选台）与变频

由于同一时间内广播电台很多，收音机天线接收到的不仅仅是一个电台的信号，是N个电台的信号。由于各个电台发射的载波频率均不相同，收音机的选频回路通过调谐，改变自身的振荡频率，当振荡频率与某电台的载波频率相同时，即可选中该电台的无线信号，从而完成选台。（串联谐振原理）

由于我们采用的是超外差式收音，选出的信号并不立即送到检波级，而是要进行频率的变换（即变频，目的是让收音机整个频段内的电台放大量基本一致，因为频率稳定放大倍数也就相对稳定）。利用本机振荡产生的频率与外来接收到的信号进行混频，选出差频，即获得固定的中频信号（AM 的中频为465KHz，FM的中频为）。

图2所示收音机电路中，这部分电路有四个LC调谐回路，带箭头用虚线连在一起的是一只四联可变电容器CBM-443DF，其中CA与L1并联是调幅波段的输入回路(选台回路)、CB与T1相联的是调幅波段本机振荡电路，C7（120P）是一只垫振电容，把本振频率垫高，使本振电路频

率比输入回路频率高465KHZ，CC与L2并联的是调频波段的输入回路(选台回路)，CD与L3并联为FM(调频)波段本振回路，和可变电容并联的分别是与它们适配的微调电容，用作统调。K2是波段开关，与集成电路“15”脚内部的电子开关配合完成波段转换，开关闭合是低电平为调幅波段，开关断开是高电平为调频波段。以上元件与集成电路(IC) 7

内部有关电路一起构成调谐和本机振荡电路，变频功能基本由IC内部完成。

（2）中频放大与检波

作用：将选台、变频后的中频调制信号（调幅为465KHZ，调频为）送入中频放大电路进行中频放大，然后再进行解调，取出低频调制信号，即所需要的音频信号。

在图2电路中，中频放大电路的特征是具有“中周(中频变压器)”调谐电路或中频陶瓷滤波器。IC内部变频电路送出的中频信号从“14”脚输出，的调频中频信号经三端陶瓷滤波器CF2选出送往IC的“17”脚，465kHz的调幅中频信号经R1和T3中周，再经过CF1三端陶瓷滤波器选出送往IC的“16”脚，中频信号进入IC内部进行放大并检波，从“23”脚输出音频信号。鉴频(调频检波)和调幅检波电路都在IC内部。IC 的“23-24”脚之间的电容C15是检波后得到的音频信号耦合

到音频功率放大输入端的耦合电容（通交隔直，让交流的音频信号通过，直流分量隔离），“2”脚外接的C9和T2是外接FM鉴频网络。

（3）低频放大与功率放大

作用：解调后得到的音频信号经低频和功率放大电路放大后送到扬声器或耳机，完成电声转换。图2电路中IC的“1”、“3”、“4”、“24～28”脚内部都是低频放大电路。“1”脚为静噪滤波，接有电容C10（），“3”脚所接电容C8（）为功率放大电路的负反馈电容，“4”脚为直流音量控制端（改变引脚电位来改变内部差动放大器的放大倍数），外接音量控制电位器中心抽头。IC的“25”脚接的C18（10UF）是功率放大电路的自举电容，以提高OTL功放电路的输出动态范围，“26”脚为功放电路供电端，外接C19（100UF）和C17（）分别为电源的低频滤波和高频滤波电容。音频信号经“24”脚输入到IC 中进行功率放大，放大后的音频信号从“27”脚输出，经C16（100U）耦合送到扬声器或耳机发声，C20（）是一只高频滤波电容，防止高频成分送入扬声器。

（4）电源及其他电路

本机的电源部分包括有两节V电池、“26”脚外围的低频滤波电容C19（100UF）、C17（）电源高频滤波电容，“8”脚外围的低频去耦滤波电容C2（10U），电源高频滤波电容C3（）及由音量电位器连动的电源开关K1，R3和LED构

成电源指示电路。“21”脚外围的C12（）、“22”脚外围的C13（10UF）是自动增益控制(AGC)电路滤波电容。此外，为了防止各部分电路的相互干扰，IC内部各部分的电路都单独接地，并通过多个引脚与外电路的地相接，如“13”脚是前置电路地，“28”脚是功放电路地。

（5）天线接收部分

CXAl691M（CDl691M）内部还设有调谐高放电路，目的是提高灵敏度拉杆天线收到的调

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频电磁波由C1耦合进入“12”脚调频FM高放输入，再进行混频。调幅部分则由天线磁棒汇聚接收电磁波，经L1的次级线圈进入变频电路

4、HX203AM/FM收音机原理简述

收音机是把接收到的电台高频信号，用一个变频级电路将它转化为频率固定的中频信号，然后在对这个中频信号进行多级放大，再检波，低放。这样灵敏度和选择性都可大幅度改善，而且可使整个波段接受灵敏度均匀。由于中频频率较低又是固定的，所以中频调谐放大电路可以做到选择性好、增益高又不易自激。超外差式收音机的基本组成如图所示：

由天线接收的信号经输入回路选频后与本机产生的正弦波振荡信号（其频率总比输入回路选出的信号的频率高

465kHz），共同送入变频级进行混频，产生一个固定的差频信号，即465kHz。465kHz中频信号经过几级中频选频放大电路的放大后，加至检波级进行检波。解调出的音频信号经前置低放级电压放大、功率放大级放大后推动喇叭发出声音。检波级输出的波动直流成分信号能反映输入的高频信号强弱，将它经自动增益控制电路后去控制中放级的增益。这样可使高频信号强时中放级增益下降，从而使输出音量不随高频信号强弱变化而发生变化，也使中放级工作稳定、性能提高。

1．AM 工作原理：中波广播信号520—1620KHZ，通过L3与CO—3组成的输入回路选择后，送到CXA1691BM集成电路（IC）10脚，与本振信号混频。本振信号是有IC内电路5脚外接B1，C8，CO—4构成本振回路产生的。混频后IC14脚输出各种组合信号，有B2与CF1组成455KHZ 中频选频回路，将高频载波变为统一中频载波（455KHZ），然后从IC23脚输出，内经IC4脚外接音量电位器RV控制，送入IC24脚进行音频放大和功率放大，再从IC27脚输出，C23耦合到喇叭上。从IC23内输出另一路与外接C16送入IC22脚内AGC电路，进行自动增益控制。

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调幅收音机原理框

AM图形所示

输入回路混频

2. FM工作原理：调频信号64—108KHZ从ANT拉杆天线输入，经L1与C1送入Q1预选放大，又经C2耦合到L2与C3组成的输入回路，得到64—108KHZ范围的选择，在竟C4到IC12脚。输入高频波得到高频放大，有L4，CO—1组成高放回路，选择接受FM电台节目。FM本振回路有L5，CO—2组成。CO—1和C0—2是有同轴可变电容器，目的是本振信号频率跟随FM信号频率变化而变化，始终相差。本振信号与电台信号的差频组合陶瓷滤波器CF2选择，使得FM高频载波变成统一中频载波。在输入IC17脚进行中频放大，又经过鉴频回路和附加回路B3，将音频信号解调下来，从IC23脚输出。内经IC4脚外接音量电位器RV控制后，输出到IC24脚经C23耦合到喇叭上。鉴频输出的10。7MHZ 偏移，通过IC内部AFC回路，到IC21脚输出，通过C15，R13，送入IC6脚来实现的。

调频收音机原理框图

FM图形所示

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输入信号混频

HX203 FM/AM集成电路收音机电原理图：

5、安装步骤

1）元器件的检测

装机之前，对所使用的个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.

元器件清单：

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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。

1．按照HX203 FM/AM装配图正确插入元件，其高低、极向应符合图纸规定。

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2．焊点要光滑，大小最好不要超出焊盘，不能有虚焊、搭焊、漏焊。

3．注意二极管、三极管的极性以及色环电阻的识别。

4．输入（绿或蓝色）、输出（黄色）变压器不能调换位置。

5．红中周Tr2插件后外壳应弯脚焊牢，否则会造成卡调谐盘。

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。

6、调试

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1．所有元器件焊接完后目视检查。

元器件：型号、规格、数量及安装位置，方向是否与图纸符合焊接检查：有无虚、漏、桥接、飞溅等缺陷。

2．测总电流（正常电流为7～30mA）。

检查无误后通电。

在电位器开关断开的情况下装人电池。

用万用表50mA档跨接开关两端测电流（用指针表时注意表笔极性）。

3．搜索电台广播（87～108MHZ）。

如果电流在正常范围，可收到电台广播。只要元器件质量完好，安装正确，焊接可靠，不用调试任何部分即可收到电台广播。如果收不到广播应仔细检查电路，特别讨检查有无装错、漏焊等缺陷。

4．调接收频段。

调试时可找一个当地频率最低的FM电台。适当改变L4、L3的匝数间距，可收到电台。如果元器件一致性好，一般收到低端电台后均可覆盖FM频段，故可不调试高频端而仅做检查。

5．调灵敏度。

本机灵敏度由电路元器件决定，一般不用调整，调好覆盖后即可正常收听。接收无线电广播时适当调整L4匝数，使灵敏度最高。

7、常见问题及解决方法

解决

空间

不足问题，把电阻弯角处置插入喇叭

比较难放入，就运用此方法

测试时遇到以下问题及解决办法：

（1）无声首先检查IC有无焊好，有无漏焊、搭焊、IC的方向有无搭错。IC引脚电容有无接好，电解电容正负极性有无焊反，IC从1-28脚的引出脚所接元件是否正确，按原理图检查一边，插孔是否接对。

（2）自激啸叫声检查C2-473、C16-104电容有无接牢。

（3）发光管不亮发光二极管焊反或者损坏。

（4）AM串音不管在哪个频率，始终有同一个电台的信号，则为选择性差。可将CF2465KHZ黄色陶瓷滤波器从电路板拆下，反向接入或调换新的。

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（5）FM无声线圈L1、L2是否焊接可靠；二端鉴频器（CF1）是否焊接不良；电阻R1150Ω是否焊接正确；三端滤波器（CF2）存在假焊。

8、实训注意事项

1.安放元器件后应仔细检查安装位置是否正确；并测量其阻值等数据是否正确。

2. 焊接时不要是烙铁在元器件上停留时间太久，以防温度过高烧坏元器件。

3. 注意各连接线的不同，特别是连接天线的联系，若用其他线代替容易引起干扰。

4. 调试时不要用手接触电路板，容易引起电路短路。

5. 与其他的AM 收音机相比较，芯片的引入使集成化生产成为可能，节省了大量的产能品空间也是功更加强大。

6. 开关、LED设计是应注意位置是产品美观大方。

7. 焊接时应注意尽量不要产生虚焊接和飞溅现象，由于使用的电烙铁没有温度调节功能应注意不要使电烙铁温度过高，使焊锡无法附着，注意节省焊锡。

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