高频头电路分析
卫星接收机高频头电路原理
卫星接收机高频头电路原理高频头内部各组成部分的电路原理分别介绍如下。
1．低噪声前置场效应管放大器低噪声前置场效应管放大器由多级坊效应管放大器组成，它的输入端加入一个低损耗隔离器以获得较小的电压驻波比，同馈源相匹配。
低噪声前置放大器的组成方框图如下图所示。
下图为典型的三级低噪声场效应管放大器电路原理图，图中场效应管3个脚G、D、S分别为栅极、漏极和源极，放大器的工作点用三极管来稳定，栅极偏压由集成电路555振荡整流输出的约-3.5 V电压供给。
各级放大器的输入／输出端采用微带电路结构组成滤波匹配网络。
2．第一混频器第一混频器的作用是把低噪声放大器送来的卫星电视信号(如3.7～4.2 GHz)与本机振荡信号混频产生第一中频信号（称为降频信号）。
第一混频器按器件分有肖特基二极管混频和场效应管混频，现以肖特基二极管平衡混频器为例，说明其原理。
下图为采用微带结构的肖特基二极管平衡混频器。
图中，前置低噪声放大器输出的信号和第一本振信号分别从双分支定向耦合器的两个隔离端1和3加入，混合后由输出端2和4分别加到二极管VD1、VD2上，然后经过低通滤波器后输出中频信号，送入前置中频放大器。
低通滤波器由图4中的高频短路块和高阻抗的电感组成，其作用是把信号、本振及镜频信号滤除掉而让中频信号通过。
3．第一本振第一本振的作用是使在C频段时产生5.17 GHz左右的振荡频率，在Ku频段时产生10.25 GHz 左右的振荡频率，与低噪声放大器输出的卫星电视信号混频产生第一中频信号。
第一本振大多采用介质稳频场效应管或介质稳频双极型晶体管振荡器。
上图为介质稳频场效应管振荡器电路原理图，它由场效应管振荡器和介质稳频腔组成。
图中，场效应管栅极和漏极之间由电容Cl引入一定的反馈，构成所需频率的非稳频振荡电路，介质谐振器放在距场效应管输出端1/2λg处，调整它与带线间的距离，可以稳定频率。
介质谐振器结构示意图如下图所示。
4．前置中频放大器(1)前置中频放大器的任务是把混频器输出的微弱中频信号放大，以便于传输。
c波段高频头拆解
c波段高频头拆解
高频头是一种常见的电子元件，常用于无线通信设备中。
它的作用是将电信号转换成无线电波，并将其发送出去。
在C波段中，高频头扮演着重要的角色。
高频头的拆解可以揭示其内部结构和工作原理。
首先，我们来看一下高频头的外观。
它通常由一个金属外壳组成，内部有各种电子元件。
这些元件包括电路板、电感器、电容器等。
高频头的外壳通常具有一些接口，用于连接其他设备。
拆解高频头时，我们首先需要打开外壳，这可以通过拧开螺丝或者解开卡扣来实现。
一旦打开了外壳，我们就可以看到内部的电路板。
电路板上有许多小型元件，这些元件通过焊接在一起形成了一个复杂的电路。
在电路板上，我们可以看到一些重要的元件，比如射频变压器、射频滤波器和射频放大器。
这些元件是高频头能够工作的关键部分。
射频变压器负责将电信号转换成无线电波，射频滤波器用于滤除不需要的信号，而射频放大器则负责放大信号的强度。
除了这些元件，电路板上还有一些其他的元件，比如晶体管、电容器和电感器。
这些元件在高频头的工作中也起到了重要的作用。
晶体管用于放大电信号，电容器用于储存电荷，而电感器用于产生磁场。
通过拆解高频头，我们可以更好地理解其内部结构和工作原理。
这有助于我们更好地设计和制造高频头，以满足不同无线通信设备的需求。
总的来说，高频头是一种关键的电子元件，它在无线通信设备中起着重要的作用。
通过拆解高频头，我们可以深入了解其内部结构和工作原理，这对于设计和制造高质量的高频头至关重要。
希望本文能够帮助读者更好地理解和应用高频头。
ku波段高频头电路
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 9、中频放大器、滤波器 • 实际电路见图10-27。
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路 • ku波段高频头整体电路图。
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
• 4、低噪音放大器 • 实际电路板见图10-18。输入 级间 第一级低噪
匹配 音场效应管 匹配
四分之一 高阻线
隔 值 电 容
四分之一 开路线 直 流 偏 置
•
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路 直流偏置 5、功率放大
器 四分之一波 • 结构上和低噪 长的开路线 音放大器一样，四分之一波 源极接地 但是部件的功 长的高阻线 能有点不一样。 输出匹配 输出匹配 在功率放大器 中，输入匹配 第二级低噪 音场效应管 不是按照最小 噪音系数来设 计的，而是按 配的目的就是使得S11最小，输出匹配是按照共扼匹配来处理 照最佳匹配来 的，这样可以使得输出功率最大。偏置电路决定功率放大器的 处理的，就是 工作状态，如工作于甲类或乙类功放等。实际电路板见图10-19。 说输入匹
图10-24 混频器物理模型(共漏极混频)
GOSPELL－3300C ku波段高频头电路
G极偏振输入 • 8、混频器 混频输入匹配 （G） 场效应管单管 混频 本振信号输入（D） 本振信号四分 之一波长线、 隔离本振泄漏
S极接地
中频输出
图10-25 混频器实际电路
高频调谐器(高频头)原理
•
常用机械调谐有两种。
•
开关式高频头, 如KP12—2型, 对应每个
频道的输入线圈、 高放负载线圈和本机振荡线圈
都是独立的, 因此在频道切换时互相不干扰。 在每 个被切换线圈内部都有一个可调节的铜芯, 可以通 过齿轮机构分别微调, 一次调准后, 就不再需要重 新调节。 缺点是由于触点多而产生机械故障。
号之间有一定的时延, 从而使荧屏上显示的图像产 生重影。
精选课件
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•
为了便于匹配, 调谐器输入、输出阻抗均
设计为75 Ω, 正好与电视机拉杆天线或共用天线分
支器插孔的等效阻抗相同, 采用特性阻抗为75 Ω的
同轴电缆线直接相连就可以匹配。当采用特性阻
抗为300 Ω的半波折合振子引向天线或X型全频道 天线时, 我们除采用特性阻抗为300Ω扁平双导线作 馈线外, 还在馈线和调谐器之间接入天线匹配器。
•
4. 高放级应设有自动增益控制电路
•
一般要求自动增益控制范围应达到20 dB
以上, 以保证当天线输入电平, 在一定范围内变化
时, 视放输出电压基本保持幅度稳定。
精选课件
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•
5. 本机振荡的频率稳定度要高,
且对外辐射小
•
通常要求VHF段本振漂移小于
±300 kHz, UHF段本振漂移小于±500
kHz。
精选课件
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6.2 高频调谐器的功能电路分析
• 6.2.1 机械调谐与电子调谐原理
•
为了收看不同频道的电视信号,
根据需要能改变(切换)信号的频道 , 即所
谓高频调谐。 调谐的方法有两种: 机械调
谐 (改变LC回路的电感值) 和电子调谐
(改变LC回路的电容) 。
双本振双极化ku高频头原理图
双本振双极化ku高频头原理图时间：2011-03-04 21:59:52 来源：作者：网络转载该高频头主要由以下几部分单元组成:1、供电单元接收机馈送到高频头的13/18V直流电压经由U3(7806)稳压变成+6V供给各单元电路; U2:A、R201、C204构成一多谐振荡器,振荡脉冲送入由U2:B、U2:C、U2三门并联构成的缓冲器,在其输出脚输出幅度为0～5V、频率为1.67MHz、占空比约为50%的方波脉冲,经双二极管D201倍压整流,电容C201和C202滤波产生约-2.6V直流电压,供给高放级负偏置(offset)电压和TL074负工作电压。
2、高频放大单元Q1、Q2分别对由H、V两组相互垂直的极化振子输入的卫星信号进行低噪声高频放大,放大后的信号经镜频抑制滤波器滤波,抑制镜频噪声,再送入Q3放大,然后送到本机振荡混频单元。
Q4、Q6、Q8分别为Q1、Q2、Q3三只高放场效应营提供适合的栅极偏压,保证高放管工作点的稳定,也是噪声最低、最佳的工作状态。
3、本机振荡器切换单元对于双极化双本振单输出高频头(LNB)而言,两个不同频率的本机振荡电路是不允许同时工作的,必须用本振切换电路来执行切换。
本高频头本振切换由U1(TL074)四运算放大器担任。
当接收机设定22K ON时,送入高频头的13/18V工作电压上迭加有22KHz脉冲信号“包络”,通过U1:C、C205、C206、R204组成的22KHz 有源带通滤波器选出22K脉冲,送入二极管D202作倍压整流,经C208滤波产生约+1V的直流电压(此电压高低与接收机输出的22K脉冲幅度有关)。
该电压进入U1与由R208和R209分压产生的约+0.36V电压进行比较,由于TL074电源脚分别接+6V和-3V,故电压比较器输出高电平为+6V,低电平为-3V。
U1输出为+6V,U1输出再分别送入由U1:B和U1:A两电压比较器进行电压比较,U1:B输出为+6V,经D203电平钳位输出约0.6V至高本振,高本振工作;U1:A输出为-3V,低本振停止工作。
高频头LNB讲解
LNB一般我们所说的“天线”是0.25m、0.45m或者4m、6m甚至更大的比较常见的锅面天线。
其实那些都不是真正意义上的天线，是直观上看到的天线反射器（面）；真正的“天线”是高频头里被馈源包围的，只有像探针那么小的振子，被称作天线振子或者耦合振子，简称振子。
而我们常常把接收电波的反射器和高频头这一整套设备叫做天线是不科学的。
由此可知，常见的卫星电视接收天线包括两个部分，一个是反射器，一个是高频头。
高频头又包括两个部分，天馈和高放。
天馈是无源部分，由馈源和振子组成。
馈源又叫做谐振波导构成的辐射器，振子安插在馈源中间。
振子的长短与所接收电波的波长有关，振子长度应该是所接收的波长的1/4左右。
拿最常见的抛物面天线来说，锅面的切面成抛物线形，高频头被安装在抛物线焦点上；电磁波从卫星发射出来，投射到反射锅面，由反射面反射到高频头的馈源里。
外形呈圆形的馈源是一个汇集电磁波的喇叭，它的任务就是把抛物面反射过来的电磁波能量收集起来。
拿C波段高频头馈源来说吧（图3），它的体积比较大，大家看起来比较容易理解。
Ku 波段高频头馈源结构一样，就是体积小，馈源盘几乎都是密封的，不太好观察。
圆形的馈源盘至少有两环，有的有三环、五环或更多，就像水面扩散出来的波纹，都是同心圆。
如果是偏馈天线的馈源盘，从中心环到最外环，依次升高，就像梯田一样，所以叫做梯形馈源盘；这是专门为偏馈天线设计的，能最大程度地吸收电磁波能量。
图3馈源盘跟波导管连接，波导管末端是方形的“法兰盘”，波导管里就是天线振子。
由馈源收集的电磁波能量，经过波导管传输到固定的振子上。
波导管末端的法兰盘就是用来连接高放的。
C波段、Ku波段高频头的法兰盘不太一样，C波段高频头上的法兰盘外形和内径都是长方形，内径长×宽是58.2mm×29.1mm；Ku波段高频头上的法兰盘外形是正方形，内径是长方形，内径长×宽是19mm×9.5mm。
彩色电视机原理第六章高频调谐器(高频头)
第六章 高频调谐器(高频头) 3. 与天线、 馈线有良好的匹配关系
为了完全吸收天线的发射功率，要求高频头输入阻抗与馈 线的输出阻抗匹配，高频头的输出阻抗与天线分支器输入 阻抗匹配。 调谐器输入、输出阻抗均设计为75 Ω。 • 采用特性阻抗为75 Ω的同轴电缆线直接相连就可以匹配。
同轴电缆
第六章 高频调谐器(高频头)
2、电调谐
通过改变回路中的电容进行频道选择，采用变容二极管代替 可变电容。无机械触点、 寿命长。 在波段范围内频率连续可 调, 但频率位置不能固定, 在更换台时需临时调整，或者多路 频道预选器。
第六章 高频调谐器(高频头) 6.1.2 对高频头的主要性能要求
1. 噪声系数小、 功率增益高、 放大器工作稳定 电视机整机输出信噪比的好坏, 主要取决于调谐器高放 级噪声系数的大小。 多级放大器总的噪声系数可以表示为
• 转盘式高频头, 它们的线圈在1~5频道和6~12频道中, 有些是共用 的, 用一个可变电感进行微调。 因为线圈与线圈之间互相牵制, 所 以调试比较麻烦, 在更换频道时都需要重新进行微调。 但触点少, 结构紧凑、 机械故障可能性小。Biblioteka 第六章 高频调谐器(高频头)
二、 电子调谐原理
1. 变容二极管及电子调谐基本原理
(3) 变频：通过混频器将图像高频信号 (fP) 和伴音高频信号 (fS) 变换成各自固定的图像 中频 (fPI) 和第一伴音中频 (fSI) 信号, 然后送到中频放大器。
第六章 高频调谐器(高频头)
高频调谐器的分类:
1、机械调谐 通过改变电感进行频道选择。开关每转动一档, 就可切换一 个频道, 不需另加选台装置。电性能稳定, 维修调整均方便。 主要缺点是体积大、机械结构复杂, 并且机械触点多, 用久易 发生接触不良 。
电调谐高频头电路方框图及引脚作用
电调谐高频头电路方框图及引脚作用
如下图所示是电调谐高频头内电路方框图。
从方框图中可以看出，U段信号和V段信号的处理电路分开。
从天线下来的高频信号通过阻抗变换电路，加到高频头内部。
这些高频信号（有U段，也有V段的信号）通过频率分离电路（高通和低通滤波器）进行信号的分离，将高频信号分成两路，下面分析这两路的工作情况。
(1)1～12频道
一路加到低通滤波器中，取出12频道以下的V段信号。
从低通滤波器输出的12频道以下的高频信号，加到VHF高频放大器电路中放大和调谐，得到所要接收的V频段某一电视台的高频信号，这一高频信号再与VHF本振信号一起送到VHF混频器中混频，得到中频信号，通过高频头上的中频信号输出引脚送出高频头。
(2)大于13频道
另一路高频信号加到高通滤波器电路中，由高通滤波器取出13频道以上的U段信号，加到UHF高频放大器中放大和调谐，得到了所要接收的U频段某一电视台高频信号，这一信号再送到UHF变频电路中，得到中频信号。
由于U频段信号频率比较高，高频放大器的增益低，所以U段的这一中频信号比较小（指小于VHF频段的中频信
号），所以变频后得到的中频信号还要加到VHF的混频器中进行放大(VHF混频器在U段工作时也工作，作为UHF的一级中放)，然后将中频信号送出高频头。
从上述分析可知，输入高频头的全频段高频信号，首先要通过高通滤波器和低通滤波器将U频段、V频段的高频信号分离，这种根据U频段和V频段信号频率不同的分离信号方法称为频率分离方法。
从下图中可以看出，除VHF混频器是U、V频段共用的电路外，其他电路U频段和V频段是独立的。
根据这一点可知，当VHF混频器出故障时，U和V频段均不能正常接收。
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第四章 高频调谐器
2） 常见故障检修 一般情况，电子调谐器部分的许多故障往往是由于外围供 电电路的故障而引起的，如是电子调谐器的故障，一般采用更 换的方法。 （1）有光栅、无图像、无伴音，各频段均收不到电视节目 故障原因：① VHF混频电路不正常以及BM电压不正常； ② AGC电压不正常； ③ 调谐电压(VT电压)不正常。 （2）整机灵敏度低，荧光屏上噪波点严重 故障原因：① 高放AGC电压偏低，造成高放增益低； ② 调谐回路变容二极管特性不好，造成选择 性能变差； ③ 高放电路有故障，造成高放增益变低。
第四章 高频调谐器
（5）AFT 控制电压输入电路: 在图 4.9 中，AFT 电路 由 R101、R102、C101A、R422、V420、V421、R420、R421、R423、R424、 R175、R176、R177、C730 和 LA7688N 内部电路等组成。静态时， AFT 电路产生的 AFT 控制电压 4 V 从 N101 的⑦脚输出， 分别加到 D701 的13脚和高频头，使图像和伴音处于最佳状 态。 正常收看电视节目时：D701 的47脚为低电平，VT421 截止， VT420 导通，N101 的⑦脚输出的 AFT 信号分为两路：一路经 R176、R175 分压，加到 D701 的13脚；另一路经 R423、VT420、 R422 加到 U101 的 AFT 端。 搜索选台时：只有切断加到 AFT 端的 AFT 信号，才能 保证本振频率的准确跟踪。在用搜索键调谐选台时，N101 的 47脚输出高电平，VT421 导通，VT420 截止，从而切断了加在 U101上的 AFT 电压。在搜索结束后，D701 的 脚输出低电平，
第四章 高频调谐器
（3）某一频段收不到电视节目
故障原因： ① 频段转换电压不正常； ②该频段的高放、本振、混频有故障。 （4） 某一频段中的高端或低端收不到电视节目 故障原因： ① 调谐电压产生异常，产生的调谐电压范围
不够；
②本振电路的变容二极管漏电或变值。 （5） 逃台 故障原因： ①调谐电压（VT电压）不稳定； ② AFT电路有故障，产生的AFT电压不稳定； ③本振电路的变容二极管或振荡电容漏电。
第四章 高频调谐器
图4.8
高频头外围电路原理图
第四章 高频调谐器
（3）调谐（TU）电压输入电路
电路由 C781、C792、R789、R785、VT791、L792、R780～R783、 C789A、C782、C783、VD798、R798A、R106 和 C102 等组成。其中， C781、C792、R789 和 R785 为 RC低通滤波电路，用于提高 VT791 输入信号的质量。VT791 为放大管，放大调谐电压幅度。R781、 R782、R783 为 VT791 的集电极负载电阻。VD798、R798A、C789A 组 成并联稳压电路，提供调谐电源电压，C789A 为滤波电容。 （4）AGC 控制信号输入电路 在图 4.8 中，AGC 电路由 C104、R107、R164、R165、R169、 C166 等和 LA7688N 内部电路组成。其中，C104、R107、R164、 R165、R169、C166 将 LA7688N 内部电路产生的 AGC 控制信号加 至高频头，电阻用于确定启控电压延迟量，电容用于滤除干扰 信号（另有 R189 和 RP191 用于调节启控电压的高低） 。
第四章 高频调谐器
本章小结
（1）高频头的作用是选频、放大、变频。 （2）高频头一般由输入电路、高频放大器、本机振荡器 和变频器组成。 （3）高频头根据结构又可分为机械调谐式和电调谐式， （4）变容二极管为调谐器的核心器件。将变容二极管接 入调谐回路，它在调谐回路中等效为一个可变电容器，当反向 电压升高时，结电容减小，谐振频率将升高，选择载波频率较 高频道的电视节目，反之，选择载波频率较低频道的电视节目。 （5）彩色电视机中常用电子调谐高频头的型号有 TDQ-1、 TDQ-2、TDQ-3 及改进型TDQ-3A、TDQ-3B、TDQ-3C 等型号。为 了能够接收有线电视（CATV）中的增补频道，近期生产的彩色 电视机中均采用 CATV 高频头，如 TDQ-3BE 等
第四章 高频调谐器
第三节
高频头外围电路分析
1.电路分析 本节以长虹 A2116 彩电为例，A2116 机芯高频头选用 TDQ-3869-C 型，外围电路原理图如图 4.9 所示。主要包括以 下几部分电路。 （1）电源供电电路: 高频头内部电路工作电压由＋12 V 经 L103、C108 退耦合供电，L103、C108 组成 LCΠ 型退耦电路， 防止高低频干扰信号进入内部电路。 （2）频段选择控制电路: 电路主要由开关管 VT103、VT104、 VT105、R103～R105、C101、C103和 VT105 等元器件组成。在 CPU （D701）的控制电压作用下，只有一个能饱和导通，接通对 应频段的信号处理电路，高频头处在该频段工作。其中，R103～ R105 为 CPU 输出控制电压的分压电阻，C101、C103 2 电子调谐器电路分析
第四章 高频调谐器
2. 电子调谐器故障分析 1) 常见故障现象
① 有光栅、 无图像、 无伴音， 各个频段都收不
到信号； ② 整机灵敏度低、 荧光屏上噪波点很严重； ③ 某一频段收不到电视节目； ④ 某一频段中的高端或低端收不到电视节目； ⑤ 开机一段时间后， 彩色、 图像及伴音逐步消 失（逃台）。