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超外差式调频(FM)收音机(硬件部分).doc

超外差式调频(FM)收音机(硬件部分)

zhao慧慧h
2019-01-12 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

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学校代码:学号:课程设计报告(题目:超外差式调频(FM)收音机(硬件部分)学生姓名:学院:信息工程学院系别:电子系班级:电子指导教师:杨玉兰二〇一六年一月目录第一部分调频收音机原理及电路组成  一、调频收音机原理  频率调制  调频收音机原理  二、调频收音机电路组成  三、调频收音机主要芯片  (一)调频高频混频电路TAAP  (二)中频放大器MC  (三)运算放大器TL  (四)乘法器MC  (五)音频功放LM  第二部分调频收音机的个单元电路设计与电路功能验证  一、高频及混频电路设计与电路功能验证  (一)高频及混频电路  (二)混频数据及数据结果分析  二、中频放大电路设计与电路功能验证  (一)中频放大电路  (二)中放数据及数据结果分析  三、鉴频及低频放大电路设计与电路功能验证  (一)鉴频及低频放大电路设计  (二)鉴频及低放数据及数据结果分析  第三部分单元电路级联与收音机效果验收  一、收音机效果验收  三、课程设计体会及建议  第一部分调频收音机原理及电路组成一、调频收音机原理频率调制调频(FM)是用音频信号去调制高频载波的频率使高频载波的瞬时频率随调制信号而有规律的变化载波的幅度保持不变。已调波频率变化的大小由调制信号的大小决定变化的周期由调制信号的频率决定。已调波的振幅保持不变。调频波的波形就像是个被压缩得不均匀的弹簧调频波用英文字母FM表示。设调制信号为:载波信号为:调频时载波电压振幅度Ucm不变而载波瞬时间频率则随调制信号规律变化即为:式中为载波角频率又称为调频波中心频率为比例常数表示载波频率变化随调制信号变化的程度大小。其值由调频电路决定单位是弧度秒·伏(rads·v)为瞬时角频率相对于中心频率的频率偏移简称频偏。调频后载波瞬时相位也会产生变化其瞬时相位为式中ωct为未调频时载波相位为调频后瞬时相位相对于的相位偏移。调频波的数字表示式为根据上式可画出调频波的波形图如图一所示。图一 调频从调频波形可见调频波振幅保持不变。调频波的频率跟随信号的变化规律而改变。即当调制信号幅度最大时调频波最密频率最大而当调制信号负的绝对值最大时调频波最稀疏频率最低。调频制无线电广播多用超短波(甚高频)无线电波传送信号使用频率约为MHzMHz主要靠空间波传送信号。 调频收音机原理收音机的原理是把从天线接受到的高频信号经检波还原成音频信号送到扬声器变成音波。是把接收到的电台高频信号用一个变频级电路将它转化为频率固定的中频信号然后再对这个中频信号进行多级放大再检波低放。由于不同频率的无线电波用途较广、接受的电波较多所以音频信号就会互相干扰导致音响效果不好所以当要选择所需的电台并把不要的信号“滤掉”以免产生干扰所以在我们收听广播时使用选台按钮。由于中频固定且频率比高频已调信号低中放的增益可以做的较大工作较稳定通频带特性也可做的理想、这样可以使检波器获得足够大的信号从而使整机输出音质较好的音频信号,所以中频调谐放大电路可以做到选择性好、增益高又不易自激。这样灵敏度和选择性都可大幅度改善而且可使整个波段接受灵敏度均匀。二、调频收音机电路组成超外差式FM收音机原理框图如图二所示:收音机通过调谐回路选出所需的电台送到变频器与本机振荡电路送出的本振信号进行混频然后选出差频作为中频输出(我国规定的FM中频为MHZ)中频信号经过检波器检波后输出调制信号(低频信号)调制信号(低频信号)经低频放大、功率放大后获得足够的电流和电压即功率再推动喇叭发出响的声音。图二FM收音机原理框图要求:阐述调频收音机的工作过程画出各阶段信号的波形及频谱图。(高频、中频、低频)三、调频收音机主要芯片()调频高频混频电路TAAPTA芯片简介TA在超外差式调频(FM)收音机中做调频段高放混频电路。其性能、参数如下:单列直插脚封装工作电压=~V,最大值=V电源电流=mA,静态电流=mA允许功耗=mW本停振电压=V本振电压=~mV限幅灵敏度=~dBu变频增益=dB,工作温度=~℃,贮存温度=~℃。TA内部电路分析)内部框图(英文)图TA内部框图(英文))内部框图(中文)图TA内部框图(中文))内部电路图a               图b图c)管脚用途分析①为射频输入、②外接旁路电容接地、③为射频输出、④为混频输入、⑤接地、⑥为混频输出、⑦和⑧外接本地振荡使得图c构成电容三点式、⑨接VCC()中频放大器MCMC芯片简介TheMCisanintegratedcircuitfeaturingwiderangeAGCforuseasanIFamplifierinradioandTVoveranoperatingtemperaturerangeoftoCPowerGain:dBTypatMHZdBTypatMHZlAGCRange:dBMin,DCtoMHzlNearlyConstantInputOutputAdmittanceovertheEntireAGCRangelYConstant(±dB)toMHzlLowReverseTransferAdmittance:<<μmhoTyplVOperation,Single±PolarityPowerSupplymc是集成电路具有宽范围AGC作为中频放大器在广播和电视在操作温度范围为±C功率增益:在兆赫分贝典型在兆赫分贝典型增益范围:分贝时直流到MHz几乎恒定的输入和输出在整个AGC范围导纳Y常数(±分贝)兆赫低的反向转移导纳:<<姆欧型伏操作单电源供电MC内部电路分析)内部电路图MC内部电路)管脚分析①接电源VCC、②接电源VCC、④和⑥为信号输入、⑤为增益输入、⑦接地、⑧做输出Q、Q管是为Q、Q、Q、Q提供静态工作点并且静态工作点小放大倍数小。两个二极管构成稳压管使得三极管基极有稳定电压从而与K、、、K一起为Q、Q提供静态工作点)外围电路连接及分析图MC外围电路相关参数:Theinputamplifiers(QandQ)operateatconstantemittercurrentssothatinputimpedanceremainsindependentofAGCactionInputsignalsmaybeappliedsingle±endedordifferentially(forac)withidenticalresultsTerminalsandmaybedrivenfromatransformer,butadcpathfromeitherterminaltogroundisnotpermitted输入放大器(Q和Q)在恒定的发射极电流输入阻抗是独立的AGC动作操作。输入信号可应用于单端或差分(交流)相同的结果。端口和可由变压器驱动但不允许从端子到地面的直流路径。AGCactionoccursasaresultofanincreasingvoltageonthebaseofQandQcausingthesetransistorstoconductmoreheavilytherebyshuntingsignalcurrentfromtheinterstageamplifiersQandQTheoutputamplifiersaresuppliedfromanactivecurrentsourcetomaintainconstantquiescentbiastherebyholdingoutputadmittancenearlyconstantCollectorvoltagefortheoutputamplifiermustbesuppliedthroughacenter±tappedtuningcoiltoPinsandTheVsupply(V)atPinmaybeusedforthispurpose,AGCAmplifierSectionInputAmplifierSection  BiasSuppliesOutputAmplifierSectionseparateVsupply(V)isused,becausethebasevoltageontheoutputamplifiervarieswithAGCbias