调幅接收机设计(3)

1.1 超外差式调幅接收机的原理框图

天线接收到高频信号经输入回路送至高频放大器,输入回路选择接收机工作频率范围内的信号,高频放大电路将输入信号放大后送至混频电路。本振信号是频率可变的信号源,外差式接收机本振信号的频率f0与接收信号的频率fs之和为固定中频fi,内差式接收机本振信号频率f0与接收信号的频率fs之差为固定中频fi。本振输出也送至混频电路,混频输出为含有fs,f0,f0+fs,f0-fs频率成分的信号。中频放大器放大频率为中频fi的信号,中频放大器输出送至解调电路。解调器输出为低频信号,低频功放电路将解调的后的低频信号进行功率放大,推动扬声器工作或推动控制器工作。自动增益控制电路AGC1,AGC2产生控制信号,控制高频放大级及中频放大级的增益。

1.2 点频调幅接收机的原理框图

天线接收到的信号传到输入回路,输入回路用来选择接收到的信号。并且输入回路应该调谐于接收机的工作频率。被选择后的信号传到高频放大器部分,经过选频放大。并且选频回路同样要调谐于接收机的工作频率。经过高频放大后的信号传到由模拟乘法器构成的解调电路,将已调信号还原成低频信号。由于模拟乘法器用作检波时必须有一与接收信号同频的本振信号,因此用本机振荡来提供与输入信号载波同频的信号。经过解调后的低频信号传入音频放大器电路,放大后再传到扬声器,发出声音。 1.3 最终方案的选取

综合比较两种方案可知,点频调幅接收机明显较超外差式调幅接收机简单,对于课程设计的可行性来说,优选点频调幅接收机。在超外差式调幅接收机中,要采用两个自动增益控制器。接收机利用接收信号中的载波控制其增益以保证输出电平信号恒定的能力称为自动控制能力。在课程设计中采用自动增益故意控制电路,我们能够做到的精度有限,很可能影响最后的总体结果。

二 输入回路

7 /2 7 0p f c2

L1

C1 5 /2 0 pf C3 0 .0 1 uf

图二输入回路如图二，由 C1、C2 和 L1 组成，外来高频调幅信号通过磁性 天线送至输入回路，将所需信号通过 L1 的次级耦合到变频器。

三 变频电路晶体三极管变频器的实际电路主要有两类： 本振电压由单独振荡器产 生的他激式变频器和本振电压由变频管自身产生的自激式变频器， 它们都 可接成共基极或共发射极电路。 他激式变频电路比较复杂，但 uS 和 uL 之间牵连作用小，稳定性高， 容易调整，而且可使本振与混频各自处于最佳工作状态，常用在质量较高 的收音机中。自激式变频电路中，一管两用，uS 与 uL 相直牵连，稳定性 差，不易调到最佳工作状态，但所用元件少，线路简单，故在一般超外差 接收机中广泛采用。 按本振电压注入晶体管的不同电极来分，变频电路有基极注入，发射 极注入和集电极注入三种形式。其中以发射极注入应用最为广泛。

R1 1 3k

R5 1 5k

B1 D1 D2 R3 7 5k C6 5 10 u f

R1 5 .1 k

7 /2 7 0p f c2

C9 L1 T1 3 DG20 0 3 0u f

C8 C1 5 /2 0 pf C3 0 .0 1 uf R2 1 .8 k C4 C5 0 .0 1 uf 7 /3 0 pf C7 7 /2 7 0 L2 3 00

图三 图三 是本设计中的变频电路。其工作过程是：天线上感应的信号由 L1,C1,C2 组成的输入回路注入，经调谐选频，把选出的某一电台的调 幅信号 uS 耦合加至晶体管的基极。晶体管 T1 为变频管，R!R2 为偏置电 阻，L2、C5、C7、C8 组成本振回路，变频后产生的 456KHZ 中频调幅信号， 通过中频变压器 B1 和 C6 选频耦合输送到中频放大电路。

四 中频放大电路中频放大电路的任务是把变频得到的中频信号加以放大，然后送到检 波器检波。中频放大电路对超外差接收机的灵敏度、选择性和通频带等性 能指标起着极其重要的作用。

图301

图301（a）是LC单调谐中频放大电路，图Z1008（b）为它的交流等效电路。图中TR1、TR2为中频变压器，它们分别与C1、C4组成输入和输出选频网络，同时还起阻抗变换的作用，因此，中频变压器是中放电路的关键元件。

中频变压器的初级线圈与电容组成LC并联谐振回路，它谐振于中频465kHz。由于并联谐振回路对诣振频率的信号阻抗很大，对非谐振频率的信号阻抗较小。所以中频信号在中频变压器的初级线圈上产生很大的压降，并且耦合到下一级放大，对非谐振频率信号压降很小，几乎被短路（通常说它只能通过中频信号），从而完成选频作用，提高了接收机的选择性。

图302

由LC调谐回路特性知，中频选频回路的通频带B＝f2- f1＝，见

图302。式中QL是回路的有载品质因数。QL值愈高，选择性愈好，通频带愈窄；反之,通频带愈宽，选择性愈差。

中频变压器的另一作用是阻抗变换。因为晶体管共射极电路输入阻抗