收音机的工作原理简述(收音机的工作原理)

生活常识 2023-05-15 06:23生活常识www.xinxueguanw.cn

无线电的基本原理。

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1、概述

收音机是一种接收无线电广播发出的信号并把它们还原成声音的机器。根据不同类型的无线电广播,即调幅广播和调频广播,有不同类型的接收信号的收音机,即调频广播和调幅广播。

一些连接的收音机可以接收AM和FM广播,称为AM和FM收音机。

2、调幅收音机的构成

调幅收音机的基本功能是将空气中的无线电波转换成高频电信号,这是通过接收天线来实现的。然后降频,也就是把调制在高频载波上的音频信号从调幅高频信号上卸载下来,也就是常说的检波。实现这一功能的电路称为检波器。最后用检测到的音频信号推动扬声器或耳机,即声音恢复。

收音机的分类 *** 很多,按其电路程序可分为直接检波式、高放式和超外差式。按频道分,有单通道AM收音机和立体声AM收音机。

直接检测和高放大器收音机基本上不再生产和使用,因为它们的灵敏度低,音质差。现在使用的调幅收音机基本上是超外差式收音机。所以这里只介绍超外差AM收音机的结构和原理。

(1)超外差收音机的结构

超外差无线电的结构框图如图1所示:

图1

超外差收音机主要由输入调谐电路、混频电路、中间放大电路、检波电路、前置放大器、功率放大电路和扬声器或耳机组成。

(2)工作原理

输入电路,即选择电路或调谐电路,从空中许多无线电广播电台发出的信号中选择一个,送到变频级的混频电路。

混频把输入电路送来的调幅信号变成中频调幅信号,但它们所携带的信号不变,即调幅信号的频率变成中频,但幅度变化规律不变。不管输入高频信号的频率如何,混频后的频率是固定的,我国规定为465 kHz。

中间放大器将IF AM信号放大到检波器要求的大小。检波器取下中频调幅信号携带的音频信号,送至前置放大器。

前置放大器放大检测到的音频信号的电压。然后功率放大器将音频信号放大到其功率可以驱动扬声器或耳机的水平,扬声器或耳机将音频信号转换成声音。

3、超外差式晶体管收音机工作原理分析:

八管超外差晶体管收音机原理图见附图1。

(1)输入调谐回路

输入调谐电路也称为天线输入电路。T1是中频输入调谐电路的高频变压器。高频变压器分为初级线圈和次级线圈,两者都缠绕在磁棒上。C1.1是双可变电容的调谐连接,C1.2是补偿电容。补偿电容器采用小型半可变电容器。调整其电容可以同步输入电路和振荡电路的高端频率,从而提高高端频率的灵敏度。

C1.1和T1的初级线圈组成串联谐振电路。C1.1的容量从大到小,谐振频率可以从更低的535 kHz到更高的1605 kHz连续变化。当外部信号的某一射频的信号与谐振频率一致时,调谐电路谐振,此时T1初级线圈两端某一射频的信号电压更高,同时衰减其他频率信号,从而达到选台的目的。

T1的初级和次级线圈组成高频变压器,通过次级将调谐电路选择的信号电压耦合到下一级。

(2)变频级电路

变频级的任务是将调谐回路选择的某一频率的高频信号转换成固定的465 kHz中频信号,然后将携带音频信号的465 kHz中频信号耦合到中间放大级。为了完成频率的任务

使用晶体管完成本振和混频两项任务的电路称为变频电路。外部高频调幅信号通过T1次级线圈耦合到V1管的基极和发射极电路,并从集电极和发射极电路输出。本地振荡器电路的高频信号被加到V1管的发射极和基极电路,并从集电极和基极电路输出。因此,V1管的集电极电流包含两个频率:外部信号和本地振荡。当这两个不同频率的信号同时从基极和发射极进入晶体管的输入电路时,会输出F振、F振、F振、F振、F振等多个频率的混合信号。在收集器中。其中F振-f外=465 kHz,是中间放大级需要的中频信号。

为了选择465 kHz的中频信号,同时衰减收集器的其他频率信号,在收集器回路中并联一个由之一中频变压器T3的初级线圈和一个电容组成的谐振电路,该电路谐振在465 kHz。此时中频变压器初级线圈两端的阻抗很大,使得集电极输出的465 kHz电流转换成很高的谐振电压,耦合到T3的次级。对于其他频率,由于其谐振阻抗极低,几乎没有电压耦合到次级,从而达到选频的目的。

(3)中频放大器电路

采用两级单调谐中频放大电路,其中V3为之一级中间放大器,V4为第二级中间放大器,两个晶体管组成两级共发射极放大电路。放大465 kHz的中频信号。T3是之一中频变压器,通常称为中间周期,T4和T5分别是第二中间周期和第三中间周期。以上三周有四个功能:

a、中间周期的线圈初级和电容组成谐振电路,选择465 kHz的中频信号,衰减其他频率的信号;b、DC隔离,使各级晶体管的静态工作点独立;c、阻抗转换,即将前、后级的输出与输入回路进行阻抗匹配;d .发射中频信号。

每一级的参数和性能都不一样:之一级主要考虑选择性;第二阶段考虑通带的宽度和选择性;第三级考虑通带的宽度和增益。和转换比,tap

数不一样。

中频信号在中频级经过两次放大,并经过四个中频谐振回路的选择。可以说,超外差式晶体管收音机整机的灵敏度和选择性决定于中频级。

(4)检波级电路

检波级的任务是把所需要的低频信号从中频信号中取出来,并耦合到低频放大级去。V5三极管作为二极管用,R9为检波滤波电阻,C9、C6为检波滤波电容,RP为音量电位器,R6是自动增益控制电路中的滤波电阻。

中放级输出的465千赫的中频信号,经T5耦合到V5,由于二极管的单相导电性,把中频信号负半波去掉,变成正半周的中频脉动直流信号。实验证明,中频脉动直流信号中包括如下三种成分:中频等幅成分、音频成分、直流成分。

C8、C9和R9组成的π型滤波电路。由于C8、C9对中频的容抗很小,对音频的容抗较大,对直流的容抗无限大,同时,R9对中频、音频、直流成分的分压一视同仁。因此经过π型滤波后,中频成分被虑掉,大部分的音频信号加在电位器RP上,形成音频电压,经C12耦合到低频放大级。

(5)自动增益控制电路(AGC电路):

自动增益控制电路(简称AGC电路)的作用是为了使收音机在接收强弱不同的信号时都能收听到同样的音量,即使信号的强弱变化较大,也能大体维持一定音量不变。

自动增益控制的工作原理是利用了检波输出的音频脉动直流成分通过电阻R6控制V3发射结正向电压的大小,从而改变V3的增益,AGC电路实际上上起了一种负反馈的作用(电压并联负反馈)。

(6)低频放大电路:

低频放大电路是V6、V7管等元件组成两级共发射极放大电路,检波器负载RP取得的音频信号电压经C12耦合到V4管的基极,放大后从集电极输出,经C13耦合到V7管的基极。功率放大器的输入变压器T6的初级是V7管的集电极负载。

(7)推挽功率放大电路:

功率放大的主要任务是将末前级送来的音频交流信号放大到足够大的功率输出,从而推动喇叭发音。电路中V9、V10两只低频功率三极管与输入输出变压器组成推挽功率放大电路。对于NPN型晶体管V9、V10来说,推挽放大就是轮流地分别放大T6次级输出正半周信号。由于输出变压器T7初级两端反相,因而T7次级得到一个完整的音频信号。R16是两管的上偏流电阻,V8是两管的下偏流二极管,上述器件给两功放管提供偏置。C15、C14分别为V10、V9的负反馈电容,可以减少啸叫和噪音,改善音质。

4、调频收音机的构成和工作原理

调频收音机的最基本功能和调幅式收音机较相似。在调频式收音机中解调功能由鉴频器(也叫频率解调器或频率检波器)来完成,是将调频信号频率的变化还原为音频信号,其它功能的电路和调幅收音机中的一样。

调频收音机依电路程式来分,可分为直接放大和超外差式两种;依接收信号和种类来分,有单声道调频收音机和调频立体声收音机(见图2、图3)。

图2

图3

单声道调频收音机由输入电路、高频放大电路、混频电路、中频放大电路、鉴频器、低频放大电路和喇叭或耳机组成。调频立体声收音机的结构和单声道调频收音机结构的区别就在于鉴频器后加一个立体声解调器,分出两个音频通道,来推动两个喇叭,形成立体声音。

调频收音机电路比调幅收音机电路多出一个高频放大电路,其功能是将输入电路送来的信号放大到混频所需要的大小。

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