高频电子线路课程设计调幅收音机

课程设计报告

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题目：调幅收音机

学生姓名：苏宝

学院：信息工程学院

系别：电子系

班级：电子10-1班

指导教师：韩建峰乌仁格日乐二〇一三年一月

目录

第一部分调幅收音机原理及电路实现

一、调幅收音机原理 (3)

二、器件的识别及测量 (4)

第二部分调幅收音机单元电路仿真分析

一、仿真注意事项 (6)

二、单元电路的仿真与分析 (6)

（一）低频电压放大及功率放大电路的仿真与分析 (6)

（二）中频放大及检波电路的仿真与分析 (8)

（三）高频信号的接收及变频电路的仿真与分析 (11)

三、调幅收音机系统电路的级联仿真 (13)

四、调幅收音机单元电路指标计算、焊接及功能测试 (15)

（一）低频电压放大及功率放大电路 (15)

（二）中频放大电路 (17)

（三）高频信号的接收及变频电路 (18)

第三部分产品验收

一、收音机效果验收 (20)

二、课程设计体会及建议 (21)

格式要求：

1.如果使用计算机打印，使用A4纸，正文用5号宋体打印，上下页边距离设置为

2.54cm，左右页边距设置为

3.17cm。

2.如果手写完成报告，也要采用A4纸。

成绩评定方式：

1.软件部分成绩50分，其中考勤10分；低频、中频、高频、级联四部分仿真结果各10分。

2.硬件部分成绩50分，其中考勤10分；低频、中频、高频电路焊接测量各10分，整机收听效果验收10分。

第一部分调幅收音机原理及电路实现

一、调幅收音机原理

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收音机电路原理图

调幅信号接收的实现过程

要求：阐述调幅收音机的工作过程，画出个阶段信号的波形及频谱图。（高频、中频、低频）

调幅收音机的工作原理过程为：天线接收到的高频信号通过输入，将所要收听的电台在调谐电路里调好以后，经过电路本身的作用，就变成另外一个预先确定好的频率（我国为465KHz），然后再进行放大和检波。这个固定的频率，是由差频的作用产生的。我们在收音机内制造—个振荡电波(通常称为本机振荡)，使它和外来高频调幅信号同时送到一个晶体管内混合，这种工作叫混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果就会产生一个新的频率，这就是外差作用。任何电台的频率，由于都变成了中频，放大起来就能得到相同的放大量。调谐回路的输出，进入混频级的是高频调制信号，即载波与其携带的音频信号。混频器输出的携音频包络的中频信号由中频放大电路进行一级、两级甚至三级中频放大，从而使得到达二极管检波器的中频信号振幅足够大。二极管将中频信号振幅的包络检波出来，这个包络就是我们需要的音频信号。音频信号最后交给低放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。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。

图1超外差式调幅收音机的原理

二、器件的识别及测量

要求：识别、测量电路中的所有器件，标出器件实际参数。

用万用表经测量检验，所有器件符合要求规格，可以进行实物的焊接试验

第二部分调幅收音机的仿真与分析

一、仿真注意事项

调幅收音机的仿真与分析是高频电子线路课程设计的重要组成环节。设计要求应用multisim仿真软件对实际电路进行仿真、分析与验证，使学生加深对实际电路的理解。仿真时要注意以下事项：

（1）仿真电路要最大程度的模拟实际电路；

（2）仿真参数的设置一定要与实际电路相吻合；

（3）仿真分析要给出分析条件以及具体结论；

（4）仿真时要求调制信号是限带信号（至少是3个频率以上的合成信号）。

二、单元电路的仿真与分析

（一）低频电压放大及功率放大电路的仿真与分析

1、仿真电路

仿真时将喇叭用8欧姆左右的电阻替代，功放部分等效成如图所示，其他均按原理图仿真。

2、静态参数仿真

低频电路部分的静态参数仿真（V5，V6，V7的基极和集电极电压）。

用万用表测量得知：Ｖ５的基极电压为：６６０．８１３ｍＶ。

集电极电压为：３Ｖ。

Ｖ６的基极电压为：９３８.１６３ｍＶ。

集电极电压为：３Ｖ。

Ｖ７的基极电压为：９３８．１５５ｍＶ。

集电极电压为：１９９．５９４ｍＶ。

3、仿真波形图与仿真分析

（1）低频电压放大及功率放大电路的输入与输出波形对比图

波形没有失真，放大约有６倍左右，虽有放大，但放大效果不算很好。

（2）仿真分析

仿真结果分析：实际的电路参数和仿真有一定的偏差，而且仿真结果均比实际电路参数值偏小，原因可能是由于在实验过程中，只考虑到输入和输出的波形放大倍数的合理匹配，从而淡化了中间过程器件的选择和电流、电压、功率的放大作用，从而造成实验结果测量和实际参数的误差。

（二）中频放大及检波电路的仿真与分析

1、仿真电路

中频放大及检波电路中，需选择合适的Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５与放大器，虽然型号相同，但还需设置参数，使结果更加准确。

2、中频电路部分的静态参数仿真（V2，V3的基极和集电极电压）。

经万用表测量结果：Ｖ２的基极电压：４１４．５９ｍＶ。

集电极电压：１．５Ｖ。

Ｖ３的基极电压：５９０．４８７ｍＶ．

集电极电压：１．５Ｖ．

3、仿真波形图与仿真分析

（1）中频放大及检波电路的时域波形图（C7的输出电压波形）

仿真后中频放大100多倍，并出现出现检波效果。