第九讲

第九讲 收音机组装实训

第九讲收音机组装实训 通过讲解收音机电路的原理与组装实训过程，掌握电子产品综合电路的分析、调试及故障检测的基本方法。

电子实习指导 ——超外差式收音机的组装

主要内容 无线电发射和接收概述超外差收音机的组成框图和工作过程六管超外差式收音机的工作原理收音机中基本元器件的识别组装前的准备工作收音机的组装、焊接收音机安装后的调试

发射天线已调波放大器调制器放大器消息信号源谐振放大器或倍频器高频振荡器接收天线本地振荡器选择电路解调器中频放大器高频放大器视频显示器扬声器等等放大器无线电发射和接收概述无线电发射和接收原理框图混频器

振荡器 无线电波的发射通过调制器可把音频讯号加载到高频载波上发送到远处。调制器振荡器产生高频载波播出音频音频讯号几乎都是正弦波

无线电波的发射 根据无线电波的波长或频率，通常把无线电波分为长波、中波和短波。长波：f<535kHz 中波：535kHz< f<1605kHz 短波：几MHz< f<10几MHz 发射天线长度与波长的关系

无线电发射塔与发射天线

无线电广播与接收 在接收端，这些已调制的高频无线电电磁波被接收机天线接收下来，经过“解调”和一系列过程，获取并复原成音频信息。无线电广播发送端的任务是将需要传播的声音转换成电信号后，经调制器“调制”在调频载波上，然后由发射机通过发射天线辐射到空中，并以无线电电磁波的形式进行远距离传播。可见，在无线电广播和接收过程中，无线电波是信息传播的重要工具。

无线电波的接收 发射的无线电波如何被接收到呢？各个电台的电磁波在空间传播时，如果遇到导体，会使导体产生感应电流，感应电流的频率跟激起它的电磁波频率相同。因此，在电磁波传播空间中设置能够感应接收的导体，就可以接收到电磁波了。如何使我们需要的电台信号波在接收天线中激起的感应电流最强呢？当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强。

无线电波的接收 彩塔的接收天线电报大楼的接收天线

输入电路 变频电路音频放大功率放大中放检波 u u u u u t t t t t 中频调幅信号465kHz 放大的中频调幅信号音频信号放大的音频信号高频调幅信号超外差收音机的组成框图和工作过程超外差收音机工作方框图将高频调幅波变成中频调幅波，我国采用的中频频率固定为465kHz。高频和中频调幅波的包络线相同将中频调幅信号选频、放大。中频放大器为以LC谐振回路为负载的窄带放大器，可有效抑制其他信号。音频放大和功率放大的作用是放大音频信号以推动扬声器发声。将中频调幅信号还原成音频信号电压。 LC磁性天线振荡回路，作用是选台，并将信号通过绕在磁棒上的次级线圈耦合到变频级

C1A e1 BG1 e2 L1A L1B en 收音机输入回路收音机输入回路的任务是接收广播电台发射的无线电波，并从中选择出所需电台信号。输入回路是由收音机内部的磁棒天线线圈、与调台旋钮相连的可变电容串联构成的LC调谐电路。旋转调台旋钮可改变电容数值，以达到改变串谐电路固有频率的目的。

收音机变频电路 收音机变频电路的任务是把高频载波的频率降为465KHz的中频，这一过程是通过混频实现的。收音机调谐回路的输出，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。经过晶体管混频作用，输出载波的波形变得很稀疏且频率降低了，但音频信号的形状没有变，这个过程叫做变频。变频仅仅是载波频率变低了，并且无论输入信号频率如何变化最终都变为465KHz，而音频信号包络线的形状显然始终没变。

收音机的超外差作用 在收音机的变频环节中制造一个振荡电波，使它和接收下来的高频载波同时送到一个晶体管内混合，这个工作就是混频。由于晶体管的非线性作用导致混频的结果是产生一个固定中频fP =465kHz。这就是超外差作用。即： 535~1605kHz 465kHz 1000~2070kHz 采用适当的中频和谐振回路大大改善了接收机的选择性，目前超外差式仍为中波、短波和超短波接收机的主要型式。

收音机的中放电路 收音机中放电路的任务就是对中频信号进行放大，以提高收音机的选择性。输入电台信号与本振信号之差是恒为465kHz的固定中频，此差频可在中频“通道”中畅通无阻，并被中频放大器逐级放大，因为这个固定中频就是并联谐振电路的预定谐振频率。对其它邻近电台的电磁波信号或干扰信号来讲，由于它们与本振信号所产生的差频不是预定的中频，便被“拒之门外”，因而使收音机的选择性大为提高

收音机的检波电路 收音机检波电路的任务是把要接收的广播电台音频信号从中频载波中“取下来”，以达到接收的目的。混频电路输出的携带音频信号的中频载波由中频放大电路进行两级放大，使得到达二极管检波器的中频载波振幅足够大。二极管将中频载波振幅中的包络线检波出来，这个包络线就是我们需要的音频信号。

收音机检波过程 检波二极管检波二极管的作用是对中频载波信号进行检波，检波后的残余中频及高次谐波再通过滤波电路滤除，最后把取出来的音频信号经电容耦合到低放级放大。

收音机的低放和功放 收音机的低放电路，其主要任务是把音频信号进行放大，使功放级得到更大的音频信号电压；而功放级则是进一步把放大后的音频信号进行功率放大，以推动扬声器振动发出声音。

六管超外差式收音机的工作原理 功放级固定电阻磁棒线圈低放级第一中周本振中放级第二中周输入级两节5号电池功放管变频级输入变压器输出变压器中放管低放管变频管电解电容扬声器检波二极管双连可变电容音量开关固定电容咏梅Q/GST57-90型超外差收音机原理图

B1 C1A 接收回路工作原理工作原理：磁性天线输入回路产生电谐振的过程叫做调谐，能够调谐的接收回路叫做调谐电路。调节可变电容器的数值来改变调谐电路的固有频率。当收音机输入电路的固有频率等于某台信号电磁波的频率时，电路对该台信号波发生谐振，使其在调谐电路中激起较强的感应电流，从而实现选台的目的。

fS f0 变频电路工作原理变频电路的作用就是将输入回路接收到的高频调幅信号变成频率固定465KNz的中频调幅信号。直流、f0、fs、f0 - fs、 f0 + fs、2f0 、2fs …… B3 B2 混频 BG1 f中频=f0 - f s =465kHz 调幅高频外差作用产生的差频，比调幅载波频率低，比音频信号频率高，通常称为中频。 C1B B2产生的本振利用高频晶体管BG1的非线性特性，对输入信号的频率进行混频，可得到多个频率不同的输出信号，再通过振荡电路得到固定的中频，混频和振荡的工作，称为变频。

收音机的变频过程 统一调节C1A和C1B使变频级输出信号保持和逼近中频的过程叫做统调，超外差收音机广泛采用此种方法获得中频。

B4 B3 BG2 BG3 中频放大电路工作原理中放电路的作用是对中频载波信号放大，以提高整机的灵敏度、选择性和减小失真。第一级中放加入了自动增益控制，其作用是利用强信号来自动降低中放级的增益，从而使强、弱台信号得以均衡，维持输出稳定。第二级中放主要用来提高增益，以满足后面检波级所必须的功率。第一级中放的静态电流不易过大，一般取0.2~0.6 mA；第二级中放静态电流取得较大，通常在0.5~0.8mA。

检波电路工作原理 经中频放大级放大了的中频信号，由中周B4送至检波三极管BG3进行检波。检波后的残余中频及高次谐波由C5和R8组成的滤波电路予以滤除，在检波负载W上得到音频信号。检波后，音频信号由C8耦合到下一级。 BG3 R8 200 u0 C5 0.01u W 5K C11 0.01u ui 电位器W是音量调节电位器，也兼作电源开关检波原理：当BG3输入到某一正半周峰值时， BG3导通，C5、C11充电，当BG3的输入电压小于C5上的电压时， BG3截止，C5 C11放电，放电时间常数远大于充电时间常数，这样在放电时C5上的电压变化不大。在下一个峰值到来时， BG3导通， C5、C11继续充电…。这样就能将中频信号中包含音频信息的包络线检测出来。

功放电路工作原理 BG4为低频放大管，接成固定偏置电路，工作电流一般取0.5~1mA范围。功放管BG6 功放级主要有BG6、BG7构成的互补对称功率放大器构成。功放管BG7 电阻R7可使互补对称功率放大器的BG6、BG7两管基极保持固定的电位差，调节R7可改变输出级的静态工作点。输出级的工作电流一般取1.5~5mA范围。C9、C10为交流负反馈电容。输出变压器B6 低放管BG4 输入变压器B5 通过功放电路，可把经低放管输出的音频信号进一步进行功率放大，以推动扬声器发出声音。

超外差收音机的优点 1、中放可采用窄带放大器。可以较容易地实现很高的增益，工作也比较稳定。能获得较高的灵敏度和稳定性。直接放大式的高放必须采用宽带放大器，在增益要求较高的情况下其实现较为困难，而工作也不稳定。 2、中放级采用窄带放大器，经多个谐振回路选择。有较强的选择性和较高的信噪比。 3、由于不论哪一个电台的广播信号，在接收中都变成固定频率的中频信号在放大，因此，对不同电台具有大致相同的灵敏度。

超外差收音机的效能 超外差式收音机能够大大提高收音机的增益、灵敏度和选择性。因为不管电台信号频率如何都变成为中频信号，然后都能进入中频放大级，所以对不同频率电台都能够进行均匀地放大。中放的级数可以根据要求增加或减少，更容易在稳定条件下获得高增益和窄带频响特性。此外，由于中频是恒定的，所以不必每级都加入可变电容器选择电台，避免使用多联同轴可变电容器，而只需在调谐回路和本振回路用一只双连可变电容器就可完成选台。现在，绝大多数商品化收音机都是超外差式的。

收音机基本元器件的识别 磁棒天线与接收线圈的识别在晶体管收音机中，多采用磁性天线作为接收信号的天线。将输入调谐回路的线圈 B1绕在磁棒上就构成了磁性天线。磁棒一般用导磁率较高的铁氧体材料，以集聚磁力线，增强感应电势，提高选择性。磁性天线线圈实物图接收天线线圈初、次级匝数必须选择合适，以使收音机获得较好的灵敏度和选择性。一般初级线圈取60~80匝。接收线圈 B1的次级一般为其初级匝数的1/10左右。

晶体三极管的识别 在咏梅Q/GST57-90型晶体管收音机中，共有六个晶体管，全部为NPN型硅材料的塑封管。其中BG1、BG2、BG3为高频管，一般选用3DG202、3DG201或9018，其中BG1的β值应最小；BG4一般也可选用3DG201，但β值应为最大，BG4也可选用9014，这四个管子的β值大多在150~200之间；BG6和BG7是功放管，可选用9013，其β值通常要大于100。图示晶体三极管是我们本次收音机组装实习中所用晶体管实物图。

中周及输入、输出变压器的识别 中频变压器简称中周，共有三只，均带有谐振电容器。中波振荡线圈B2的磁帽为黑色；中频变压器B3中的磁帽为白色，中频变压器B4中的磁帽为绿色。中频变压器实物图音频输入、输出变压器要辨认清楚，输出变压器的次级电阻不到lΩ。与输入变压器的次级的电阻相差很大。输入输出变压器实物图

其它元器件的识别 双连可变电容音量调节可变电阻检波二极管固定电阻扬声器

103 22u 50v 各类电容元件的识别电解电容器高频瓷片电容器长引脚为电容正极负极标识涤纶电容器 _ + 瓷片电容和涤纶电容标称值的判别 ①直接标称法：如果数字是0.001，那它代表的是0.001uF，如果是10n，那么就是10nF，同样100p就是100pF。 ②不标单位的直接表示法：用1~3位数字表示，容量单位为pF，如103=10×103 PF ③色码表示法：类似电阻的色码

色环电阻标称值的识别 对应电阻值： 52×100 ±5% =52Ω ±5% 四环电阻对应电阻值： 470×103±1% =470kΩ ±1% 五环电阻

收音机组装前的准备工作 元件清单（型号不同时稍有差异）参照元器件清单清点元器件的种类和数目。

组装前的准备工作 • 电阻的检查：通过电阻的色环读出各电阻的电阻值并用万用表进行验证，检查其数量与参数是否与清单一致。 • 天线线圈及中周的检查：注意磁性天线线圈的导线较细，刮去漆皮时不要弄断导线。其中匝数多的为原边，与双连电容C1A相接，匝数少的为副边，与混频管BG1相接。检查中周时主要应注意分清振荡线圈和中周，千万不要弄错。

组装前的准备工作 • 电容的检查： 1、固定电容器的检测因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。测量时，可选用万用表R×10k挡，用两表棒分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。检测10PF~0.01μF固定电容器可选用万用表R×1k挡。对于0.01μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。

组装前的准备工作 2、电解电容器的检测因为电解电容的容量较一般固定电容大得多，所以，测量时，应针对不同容量选用合适的量程。一般情况下，1~47μF间的电容可用R×1k挡测量，大于47μF的电容可用R×100挡位测量。有明显充放电现象好电容器指针不动说明绝缘老化不通表针无回摆说明已经被击穿

组装前的准备工作 • 二极管的检查：用万用表欧姆档检查二极管是否存在单向导电性？并判别其极性。反向阻断电阻很大正向导通电阻很小选择万用表R×1k 的欧姆档，其中黑表棒作为电源正极，红表棒作为电源负极，根据二极管正向导通、反向阻断的单向导电性将表棒对调一次即可测出其极性及好坏。

组装前的准备工作 想一想，这种检测方法的依据是什么？ • 三极管的检查：用指针式万用表检测三极管的基极和管型：先将万用表置于R×lk 欧姆档，将红表棒接假定的基极B，黑表棒分别与另两个极相接触，观测到指针偏转很小(或很大)，再将红黑两表棒对换，观测指针偏转都很大(或很小)，则假定的基极是正确的;且晶体管的管型为PNP型（或NPN型）。 PNP型用同样的方法可检测出NPN型三极管的基极和管型。

组装前的准备工作 用万用表R×1k欧姆档判别发射极E和集电极C：若被测管为NPN三极管，让黑表棒接假定的集电极C ，红表棒接假定的发射极E 。两手分别捏住B、C两极充当基极电阻RB，注意不要让两手相接触。注意观察电表指针的偏转大小；之后，再将两检测极反过来假定，仍然注意观察电表指针偏转的大小。指针偏转较大的假定极是正确的。但是，如果两次测得的电阻相差不大，则说明管子的性能较差。假定正确人体电阻 e c b c e b 人体电阻假定错误

组装前的准备工作 对照原理图检查印刷电路板布线图及各元器件位置图，看元器件摆放的位置是否正确。要求组装之前能够清楚地将原理图和印刷电路的连线及元器件对应起来。

组装前的准备工作 印刷电路板和布线原理图要一一对照识别。

收音机的组装和焊接 原则：方便焊接 1、收音机的组装顺序 • 从左向右或从右向左；也可从上到下或从下到上；还可从中央到四周。 • 从大到小 • 本次实验由于所有元器件高度均不应该超过中周，组 • 装顺序可按下执行： ①双连；②振荡线圈、中周；③输入变压器、输出变压器；④电位器；⑤电阻、电容、二极管、三极管；⑥天线线圈；⑦耳机；⑧喇叭导线、电源线及其他导线。实际组装顺序自己可根据实际情况进行。

焊接过程与方法 1、正式焊接前应练习，掌握焊接方法后再正式焊接。 ①在焊接前，要做好工具、焊料的准备工作； ②烙铁应充分加热，达到焊接的要求。 ③用内含松香助焊剂的焊锡进行焊接，焊接时锡量应适中。焊锡松香 30W外热式电烙铁 2、五步焊接法 ①预热；②熔锡；③撤丝；电烙铁架 ④保温；⑤降温。

焊接过程与方法 学生在电路板上练习焊接的图片焊接时两手各持烙铁、焊锡，从两侧先后依次各以45度角接近所焊元器件管脚与焊盘铜箔交点处。待融化的焊锡均匀覆盖焊盘和元件管脚后，撤出焊锡并将烙铁头沿管脚向上撤出。待焊点冷却凝固后，剪掉多余的管脚引线。

焊接过程与方法 焊接时的注意点 1、元件视情况立式焊装或卧式焊装均可，前者元件要成型，后者元件尽量贴近板面。 2、有字元件的有字一面要尽量在同一方向。 3、连接导线要先镀锡再焊接，剥线裸露部位不要大于1mm。 4、焊接所用时间尽量短，焊好后不要拨弄元件以免焊盘脱落！ 5、焊点大小均匀，表面光亮，无毛刺无虚焊。 6、元件管脚应留出焊点外0.2-1mm。 7、焊接工程中，一定要注意焊接面的清洁！立焊实例平焊实例

收音机安装后的调试 咏梅半导体收音机组装好以后的效果图。

收音机组装后的调试 在收音机焊接完成后，为了验证电路的工作是否正常，需要对收音机进行必要的测试，在本次组装过程中，主要的测试工作有： • 各晶体管e、b、c三极静态工作电压测量。 • 收音机整机电流及断点电流测量（在测量断点电流前断点电流测试点不应连接上）。如收音机在通电情况下，无法正常接收信号或上述测量数值与原理电路图给出的数值相差较大，则检查焊接过程是否出现错误，自行检查并改正。如自己无法解决，请指导老师协助！

——超外差式收音机的组装 本讲内容结束，谢谢大家！

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