课程设计任务书
学生姓名： 学生姓名： 指导教师： 指导教师： 题 目 ：
调幅接收机
专业班级： 专业班级： 工作单位： 工作单位：
通信 信息工程学院
初始条件： 初始条件：
具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力；对电路器件的选型及电 路形式的选择有一定的了解；具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能 力；能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。
要求完成的主要任务： （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等 要求完成的主要任务：
具体要求）
1、采用分离元件或集成电路设计一个调幅收音机 2、接收频率范围 535～1625 kHz 3、采用 3V 电池供电；采用耳机或喇叭放音； 4、接收 AM 波段的无线广播清晰、可靠，无明显杂波； 5、立体声解码电路作为本设计的发挥部分； 6、完成课程设计报告（应包含电路图，清单、调试及设计总结等）。
时间安排： 时间安排：
二十周一周，其中 4 天硬件设计与制作，3 天调试及答辩。
指导教师签名： 指导教师签名：
系主任（或责任教师）签名： 系主任（或责任教师）签名：
武汉理工大学《高频电子线路课程设计》报告
目 录............................................................................................................................................. 1 摘 要............................................................................................................................................. I Abstract ............................................................................................................................................ II 1 方案比较....................................................................................................................................... 1 1.1 采用分立元件搭建的电路 ............................................................................................... 1 1.2 采用芯片 CXA1600 构成电路 ........................................................................................... 2 2 超外差式收音机的设计............................................................................................................... 4 2.1 超外差式收音机工作原理图 ........................................................................................... 4 2.2 各模块设计....................................................................................................................... 4 2.2.1 输入回路............................................................................................................... 4 2.2.2 变频级................................................................................................................... 5 2.2.3 中放级................................................................................................................... 6 2.2.4 检波电路............................................................................................................... 7 2.2.5 低频放大级 ........................................................................................................... 8 2.2.6 功率放大级 ........................................................................................................... 9 2.2.7 输出电路............................................................................................................. 10 2.2.8 立体声解码电路 ................................................................................................... 10 3 电路仿真..................................................................................................................................... 12 3.1 已调信号的产生............................................................................................................. 12 3.2 变频级仿真..................................................................................................................... 13 3.3 中放级仿真..................................................................................................................... 14 3.4 检波级仿真..................................................................................................................... 14 3.5 功率放大级仿真............................................................................................................. 15 4 总电路图...................................................................................................................................... 16 5 元件选择和清单......................................................................................................................... 17 6 心得体会..................................................................................................................................... 18 7 参考文献..................................................................................................................................... 19
武汉理工大学《高频电子线路课程设计》报告
调幅制无线电广播分做长波、中波和短波三个大波段，我国只有中波和短波两个大波 段的无线电广播。本文介绍了一种 3V 低压全硅管六管超外差式调幅收音机。该收音机由 输入回路、变频级、中放级、检波电路、低频放大级和功率放大级组成，还讨论了立体声 解码电路的有关设计。 本电路的功能是由直流电驱动， 接收处理 535~1625KHz 的无线电波， 将调制后的无线电信号还原成音频信号经扬声器播放收听。本设计的特点是适合家用，干 扰小，信号清晰、可靠，无明显杂波。
关键词：调幅 超外差 收音机 关键词
武汉理工大学《高频电子线路课程设计》报告
Modulation system radio wave, medium-wave and divided into three big band, our short-wave only two big band mw and short-wave radio. This paper introduces a kind of low silicon tube 3V all six of the radio ShiDiao specialized superheterodyne tube. This radio frequency level by input circuit, and put, detection circuit, the low frequency amplifier and power amplifier level, also discussed the relevant design stereo decoding circuit. This circuit is by the dc drives, receiving 535 ~ 1625KHz radio waves, will be modulated radio signal reductive into audio signal by listening to the speaker system. This design feature is suitable for home, little interference, signal, reliable, and clear no obvious clutter.
Keywords: AM
Specialized Superheterodyne
武汉理工大学《高频电子线路课程设计》报告
1 方案比较
无线电波是一种能量传播的形式。无线电广播，就是由发射机产生强大的经过调制的 高频电流，通过发射天线，在天线周围产生电磁波向外传播。无线电波从频率上可划分为 长、中、短波。我国的广播一般是中波和短波。我们要收听的信号就是中波调幅信号。 无线电信号的接收可分为：输入，高频放大，混频，中频放大，检波，低频放大等几 个步骤。分析可知，可采取以下几种解调方法。
1.1 采用分立元件搭建的电路
该方法采用最基本的电子元件如电容、电阻、晶体管、中周等搭建超外差收音机电路。 超外差式收音机：是指输入信号和本机振荡信号产生一个固定中频信号的过程。如果 把收音机收到的广播电台的高频信号，都变换为一个固定的中频载波频率 465KHz（仅 是载波频率发生改变，而其信号包络仍然和原高频信号包络一样） ，然后再对此固定 的中频进行放大，检波，再加上低放级，就成了超外差式收音机。 和直接放大式相比较，超外差式收音机具有灵敏度高而工作稳定，选择性好而失真度 小等优点，在实际生活中有着广泛的应用。它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（在我国为 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。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。采用了这种电路 的收音机叫外差式收音机，混频和振荡的工作，合称变频。外差作用产生出来的差频，习 惯上我们采用易于控制的一种频率，它比高频较低，但比音频高，这就是常说的中间频率， 简称中频。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。经过混频，输 出载波的波形变得很稀疏其频率降低了，但音频信号的形状没有变。这个过程就是变频。 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)没变。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
武汉理工大学《高频电子线路课程设计》报告
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 低放级放大到需要的电平强度，然后推动扬声器发出足够的音量。若要求超外差式收音机 得到更高的灵敏度，在调谐回路与混频之间还可以加入高频放大级然后再去混频。转贴于 51 论 文根据超外差收音机的原理，本设计分成以下几个模块：调谐回路、变频回路（包 括本振电路、混频电路和选频电路） 、中频放大（中放）回路、检波及 AGC 回路、低放级 回路、功放级回路。 此方案的优点是：经济，易于分块调试，可以对收音机的各个模块有详细的学习。缺 点是电路比较繁琐。
1.2 采用芯片 CXA1600 构成电路
CXA 1600 是日本 Sony 公司推出的一种双极硅单片调幅收音机集成电路。它是工作在 极低中频（55 kHz)条件下的新型集成系统。该芯片主要由射频放大器、本地振荡器、混 频器、有源带通滤波器、中频放大器、中频检波器、音频功率放大器以及音量控制、自动 增益控制、过载自动增益控制电路构成。它包括了调幅收音机中从天线获得的高频信号的 放大到检波后的音频功率放大的所有信号处理与变换功能。 其典型应用电路为图 1-1 所示：
图 1-1 CXA1600 典型应用电路
该芯片的工作过程是：来自于电台的信号经天线回路选台后得到的某电台的高频已调 波送入芯片 8 脚进行高频放大，放大后的高频信号与本振产生的高频信号在混频器里进行 混频产生中频已调信号。带通滤波器对混频后的信号进行选频放大,滤掉中频以外的信号, 再经中频放大器放大到一定幅度后进行中频检波。 检波后的信号分两路：一路送入音频 功率放大器进行功率放大， 4 脚输出, 经隔直耦合电容后去推动扬声器发出悦耳的声音； 从
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简易调幅发射机设计 `1
简要介绍资料的主要内容,以获得更多的关注
1 调幅发射机概述
简易调幅发射机主要由高频振荡器、调制器、高频放大器、天线等组成。高频振荡器是产生高频载波。调制器是将放大后的音频信号加在高频电磁波上。高频放大器把调制后的电磁波放大后经天线发射到空中传到各地。它的基本原理是，将要传送的调制信号从低频率搬移到高频，使它能通过电离层反射进行传输，在远距离接收端我们用适当的解调装置再把原信号不失真的恢复出来，就达到了传输话音低频信号的目的。例如调幅，我们不可能直接传送话音，我们先用一个转换装置将话音信号转换成振幅平缓变化的电压信号，这就是我们要传输的信号，叫做调制信号，然后将调制信号与一个高频率的信号在一个相乘器里相乘，再经过一个加法电路，就会得到一高频率的信号，它的包络随着调制信号幅度的变化而变化，我们把这个高频信号叫做载波，把已经调制好的信号叫调幅波。调幅可以在功率放大级实现，这里采用集电极调幅，通过音频变压器把音频调制信号加到集电极回路中去，用音频信号控制集电极电源大小完成调幅功能，改变音频信号大小得到尽可能大的调幅度。就是说，我们要传输的话音信号已经包含在了调幅波中，换句话，就是我们把调制信号从低频搬移到了高频，以便利用电离层传播。这样我们通过发射装置将已调信号发射出去，在接收端接收信号。
2 调幅发射机系统设计
2.1系统框图
图1 调幅发射机的结构框图
调幅发射机的结构框图
2.2单元电路原理分
2.2.1 文氏电桥
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超外差式调幅发射与接收机电路设计
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超外差式调幅发射机系统原理框图
接收机原理概述及框图
接收机的主要任务是从已调制AM波中解调出原始有用信号，主要由输入电路、混频电路、中放电路、检波电路、低频放大器、低频功率放大电路和喇叭或耳机组成。原理框图如图2所示。
图1.2 超外差式调幅接收机系统原理框图
输入电路把空中许多无线电广播电台发出的信号选择其中一个，送给混频电路。混频将输入信号的频率变为中频，但其幅值变化规律不改变。不管输入的高频信号的频率如何，混频后的频率是固定的，我国规定为465KHZ。中频放大器将中频调幅信号放大到检波器所要求的大小。由检波器将中频调幅信号所携带的音频信号取下来，送给低频放大器。低频放大器将检波出来的音频信号进行电压放大。再由功率放大器将音频信号放大，放大到其功率能够推动扬声器或耳机的水平。由扬声器或耳机将音频电信号转变为声音。
调幅发射机电路设计与工作原理
主振荡器的设计及仿真
此次设计，主振荡器采用经典的三点式晶体振荡器，要求产生一个15MHz的正弦波。晶体的稳定性较好，所以，晶体振荡器的频率也相对稳定。
皮尔斯晶体振荡电路
图2.1.1为并联型晶体振荡器，其中晶体是作为Q值的电感使用，因此用晶体构成的选网络应该是LC谐振回路，该电路又称为皮尔斯晶体振荡电路。L1为高频扼流圈，为集电极提供直流偏置；C4为旁路电容，保证晶体管的基极交流 3
接地，直接接入LC回路，减小损耗；Cc为耦合电容，利用极高的Qq和极小的Cq便可以获得喝高的频稳定度。C1,C2是晶体负载电容。
仿真如图2.1.2所示。
并联晶体振荡器仿真图
缓冲放大器的设计
晶体振荡器产生的信号相对较弱，再加上传播过程中各种原因导致的衰减，必须要进行放大后才能做载波，同时也必须减弱前后电路的相互影响，所以产生振荡电路后必须使用缓冲放大器进行控制。
缓冲放大电路
这是采用分压式偏置电路，静态电压时通过电阻R1、R2的分压提供的。R4旁边的加一个旁路电容C3可以避免电阻R4对电路的影响。输入信号由C1耦合到三极管的基极，输出信号由电容C2耦合输出。为了更好的对高频信号放大，采用型号为MPQ2222的三极管，要改变放大倍数只要调整电阻就可以了。
仿真如图2.2.2所示。
缓冲放大电路仿真
振幅调制电路的设计
振幅调制电路采用基极振幅调制电路，基极调制是三极管本身具有的调制特性。如图2.3所示，载波变压器耦合L2、C1构成的L型网络加到晶体管基极上，调制信号通过变压器Tr和扼流圈L3加到基极上，C2为高频滤波电容。
基极振幅调制电路
高频功率放大器的设计及仿真
由调制器产生的高频已调制信号的功率很小，所以必须对已调信号进行功率放大，才能进行远距离高质量的传输，功率放大电路有很多，如图2.4.1所示，采用的是乙类推挽功率放大器，功率放大后的已调波信号通过天线以电磁波的形式发射出去了。
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