七管半导体收音机原理、安装与调试.doc
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信息工程学院认识实习指导书《七管半导体收音机原理、安装与调试》
认识实习系列指导书（试用本）
七管半导体收音机原理、安装与调试
张玉霞
大连大学
电子信息工程学院电工电子教研室
2008年6月
前言
一．实习目的
通过对一只正规产品收音机的安装、焊接、调试，了解电子产品的装配全过程；训练动手能力；掌握元器件的识别、简易测试及整机调试工艺。
二．要求
1．对照原理图讲述整机工作原理；
2．对照原理图看懂装配接线图；
3．了解图上符号，并与实物对照；
4、根据技术指标测试各元器件的主要参数；
5．认真细致地安装焊接，排除安装焊接过程中出现的故障。
三．产品简介
该机为七管中波调幅袖珍式半导体收音机，采用全硅管标准二级中放电路，用二只二极管正向压降稳压电路，稳定从变频、中频到低放的工作电压，不会因为电池电压降低而影响接收灵敏度，使收音机仍能正常工作，本机体积小巧，外观精致，便于携带。
技术指标：
频率范围：
525~1605KHz
中频频率：
465KHz
灵敏度：
≤2mV/mS/N20dB
扬声器：
Ф57mm8Ω
输出功率：
50mW
电源：
3V（2节5号电池）
七管收音机组合电路原理
七管收音机组合电路又称为超外差式七管接收系统（收音机）。
一、七管收音机组合电路方框图
七管收音机的电路方框图如图1所示。
从图中我们一眼就可看出七管收音机电路的全貌，即主要组成部分及各级电路的功能。
--输入
回路
混频
中放1
中放2
检波
前置
低放
功放
AGC
本振
图1七管收音机的电路方框图及波形图
从图1所示的方框图可以看出，七管收音机（超外差）的特点是：
把接收到的高频调幅信号的载波频率先变为频率较低而且是固定不变的中间频率，再利用中频放大器加以放大。
方框图中的变频环节的作用是：
把经过选频的高频载波信号（频率为的调幅言号）和由本机振荡器产生的等幅高频信号（频率为）同时加到变频器上，由于变频管的非线性作用，就产生了=-的差频信号，但仍为调幅波。
因为差频-低于载频而又高于音频，所以习惯上把它叫做中频（中周）。
收音机的中频一般是465kH。
在选择电台过程中，本机振荡的频率随接收到的载波频率而变，并维持二者之差，使整个接收频段内均匀工作在465kHz左右，所以中频放大器的谐振回路就不需要调整，这样选择性也容易提高。
这种形式的电路一般称为超外差式电路。
中频信号经过放大后，仍然是频率比较高的调幅波，从中频调幅波中把音频信号检出来，也仍然称为检波。
检波出来的音频信号再经低放（包括功放）电路去推动扬声器发音。
这就是超外差式收音机的简单工作过程，各种信号波形如图1所示。
二、七管超外差接收机电路分析
七管超外差收音机电路如图2所示。
图2七管超外差收音机电路
1．输人选频级
从天线到晶体管Vl（9018H）基极之间的电路，叫输人回路。
由图3可知，从天线接收到的信号，加到线圈B1和可变电容C1A（7/270）组成的谐振回路中，改变C1A的容量，就能选出我们所要接收的电台信号。
在这里是LC谐振，在电感线圈B1的初级L1的上面（相当于电感电阻R）上取输出电压耦合至B1的次级L2上送入V1的基极。
C1A的容量从最大调到最小，可以使回路的谐振频率从535kHz变到1605kHz。
这样整个中波波段内的电台就都包括进去了。
与C1A并联的电容C1A-1（5/20）是一个微调电容，其作用是补偿C1A以便能够在刻度盘上准确覆盖中波段范围的电台频率。
图3输入选频级
2．变频级
变频级又称为混频级。
图4变频级
高频管Vl担负变频和本振的双重作用。
Vl的偏置电流由R1，C2,Dl及D2组成的简单稳压电源供电，以保正Vl工作点的稳定，Dl和D2串联可得到1.4V的直流稳压电源。
R1为Vl的基极偏置电阻、R2为Vl的射极负反馈稳定电阻，C3是射极旁路电容。
C2是V1的直流电位提升电容，同时起到高频信号交流旁路作用。
L4、C1B、C1B-1构成本机振荡器的谐振回路，L4是本振变压器B2的次级线圈，带有中间抽头以实现阻抗匹配，B2的初级线圈L3作为本振电路反馈用，以实现自激振荡的相位条件。
C1B与C1A为同轴旋转的双联可变电容器，调台时两者同步跟踪,以保证振荡频率与接收载波频率相差一个中频（465kHz）。
由磁性天线B1感应到次级L2的高频调幅信号和本振高频等幅信号，同时加到变频管V1的基极和发射极上，两者经Vl混频后产生的中频调幅信号由VI的集电极输出，被中频变压器（俗称中周）B3初级线圈L5和电容C16（200P）所组成的中频谐振回路选出，这个回路谐振于465kHz。
得到的中频调幅信号，由B3的次级线圈L6耦合到下一级三极管V2的基极去放大。
需要注意的是电容C16（200P）在B3的下面自带。
3．中频放大级
三极管V2（9018H）和V3（9018H）组成两级中放。
V2是第一中放，R4是基极偏流电阻、R5是射极电阻、C5为射极旁路电容。
C4是V2的直流电位提升电容，同时起到高频信号交流旁路作用。
V2基极输人的中频调幅信号，放大后被中频变压器B4的初级线圈L7和电容C17（200P）所组成的谐振回路（谐振于465kHz得到中频调幅信号）选出，经B4的次级线圈L8耦合到第二中放管V3（9018H）的基极。
R6是V3的基极偏流电阻，C6是V3的直流电位提升电容，同时起到高频信号交流旁路作用。
中频信号经V3再次放大后，被中频变压器B5的初级线圈L9和电容C18（200P）所组成的谐振回路（谐振于465kHz得到中频调幅信号）选出，经B5的次级L10耦合到检波级V4（9018H）的基极。
图5中频放大级
4．检波与自动增益控制
V4是由三极管构成的检波二极管，C8,R9,C9构成的π型滤波电路为检波后的残余中频滤波环节，R9为检波器的负载电阻。
中频调幅信号通过V4检波后得到的音频信号加到W上（音频及直流成分），其中音频信号经C10耦合，送到低放管V5（9014）的基极进行低频放大。
W为带开关的电位器，开关作为整机电源开关，调节W的滑动触点位置，可以改变送往V5基极的低频信号电压的大小，以控制收音机的音量。
检波级输出的另一路信号，则经R8、C4构成滤波器，滤去音频成分后加到V2的基极，这是检波后的直流电压，随信号强弱而变。
这个直流电压和V2的基极偏压方向正好相反，因而能抵消一部分偏流。
外界信号越强，抵消得越多。
于是降低了V2的发射结偏压，改变了V2的直流工作点，使V2的放大倍数降低。
反之，外界信号较小时，抵消作用也小，；相应的使V2的放大倍数也有提高，这就自动调节了放大器的增益。
因此由R6、C4构成的电路叫“自动增益控制”（AGC）电路。
图6检波与自动增益
5．低频放大电路
低频放大有了这个电路，虽然天线接收的载波信号强弱不同，但收音机的音量变化并不显著。
电路是指从检波器输出端至扬声器之间的电路。
它包括低频电压放大（图7）和低频功率放大（图8）两部分。
低频放大电路的作用是将检波器解调输出的音频信号进行电压放大和功率放大，推动扬声器发声。
低频电压放大电路的作用是将检波器输出的微弱音频信号进行电压放大，为功率放大器提供足够的激励信号，由于其输入输出信号幅度都较小，故属于交流小信号电压放大电路。
这部分电路由低放管V5、R10、C10构成，R10是V5的偏置电阻，V5的作用是把经电容C10耦合过来的音频信号电压进行放大，送给输入变压器B6的初级线圈L11把音频信号耦合至功放电路。
图7低频电压放大电路
低频功率放大电路是由输入耦合变压器B6、R11、C11、C12、D3、V6（9013H）、V7（9013H）输出变压器B7和扬声器Y构成的典型的变压器耦合乙类推挽功率放大电路。
V6、V7是由两个同型号而且特性完全相同的NPN型晶体管（9013H）构成，R11和D3组成分压偏置电路以减小交越失真，同时D3具有负的温度系数，用于温度补偿和稳定静态工作点。
当有交流信号输入时，在B6的次级线圈上下两部分得到大小相等而相位相反的两个交流信号和，设在信号的正半周的极性如图所示，这时V6导通，V7截止；在信号的负半周情况正好相反。
这样当输入信号交替变化时，两管交替导通，各工作半个周期，从而在负载Y上将有一个完整的信号电流通过。
C11，C12是为消除高频自激振荡而加的相位补偿电容又称消振电容。
用以滤除高频噪音。
图8低频功率放大电路
6．电源电路
电源由两部分构成：
一级电源为功率放大部分提供电源；二级电源为输入选频级，变频级，中频放大级，检波级提供电源。
另外，电路中的R12,C13,C14,C15是电源去藕（又称退藕）滤波电路。
由于各管子直流工作电压都由同一个电源供给，为了防止这个电源内阻引起寄生反馈产生自激振荡而加了该电容和电阻，
图9电源电路
安装与调试
一、装配前的准备工作及元器件初步测量
1、按元件清单清点零件，分类放好。
2、用万用表初步检测元器件好坏，见表1
表1
类别
电阻R
电容C
三极管
hfe
中周
输入变压器
（兰色）
输出变压器
（红色）
测量内容
二极管
电阻值
电容绝缘电阻
晶体管放大倍数9018H（97-146）
9014C（200-600）、9013H（144-202）
正、反向电阻
红
2Ω
黄
4Ω
0.3Ω
0.4Ω
1.8Ω
3.8Ω
0.4Ω
白
4Ω
0.3Ω
2Ω
4.5Ω
1Ω
黑
初次级为无穷大
90Ω
220Ω
90Ω
90Ω
0.4Ω
90Ω
1Ω
0.4Ω
自耦变压器
无初次级
万用表量程
×10、×100、×1K
×10K
hfe
×1K
×1
×1
×1
二、焊接
装配工作中，焊接技术很重要。
收音机元件的安装，主要利用锡焊，它不但能固定零件，而且能保证可靠的电流通路，焊接质量的好坏，将直接影响收音机质量。
普通烙铁头
修改后
长命烙铁头
1、烙铁是焊接的主要工具之一，焊接收音机应选用30W-35W电烙铁。
新烙铁使用前应用锉刀把烙铁头两边修改成如（图1-1）所示形状。
并将烙铁头部倒角磨光，以防焊接时毛刺将印刷电路板焊盘损坏。
如采用长命烙铁头（图1-2）则无须加工。
烙铁头上沾附一层光亮的锡，烙铁就可以使用了。
图1-1图1-2
2、烙铁温度和焊接时间要适当
焊接时应让烙铁头加热到温度高于焊锡溶点，并掌握正确的焊接时间。
一般不超过3秒钟。
时间过长会使印刷电路板铜铂跷起，损坏电路板及电子元器件。
焊锡不足
焊锡适量
焊锡过多
焊锡丝
印刷电路板
铜箔
电烙铁
3、焊接方法
一般采用直径1.2-1.5mm的焊锡。
焊接时左手拿锡丝，右后拿烙铁。
在烙铁接触焊点的同时送上焊锡，焊锡的量要适量。
太多易引起搭焊短路，太少元件又不牢固。
（图1-3）
图1-3图1-4
焊接时不可将烙铁头在焊点上来回移动或用力下压，要想焊得焊得快，应加大烙铁和焊点的接触面。
增大传热面积焊接也快。
特别需要注意的是温度过低烙铁与焊接点接触时间太短，热量供应不足，焊点锡面不光滑，结晶粗脆，象豆腐渣一样，那就不牢固，形成虚焊和假焊。
反之焊锡易流散，使焊点锡量不足，也容易不牢，还可能出现烫坏电子元件及印刷电路板。
总之焊锡量要适中，即将焊点零件脚全部浸没，其轮廓又隐约可见。
（图1-4）
焊点焊好后，拿开烙铁，焊锡还不会立即凝固，应稍停片刻等焊锡凝固，如未凝固前移动焊接件，焊锡会凝成砂状，造成附着不牢固而引起假焊。
焊接结束后，首先检查一下有没有漏焊，搭焊及虚焊等现象。
虚焊是比较难以发现的毛病。
造成虚焊的因素很多，检查时可用尖头钳或镊子将每个元件轻轻的拉一下，看看是否摇动，发现摇动应重新焊接。
2mm
2mm
图1
图2
三、元器件准备
将所有元器件引脚上的漆膜、氧化膜清除干净，然后进行搪锡（如元件引脚未氧化则省去此项），根据示图1、2要求，将电阻、二极管弯脚。
（一）、组合件准备
1、将电位器拔盘装在K4-5K电位器上，用M1.7×4螺钉固定。
2、将磁棒按图3套入天线线圈及磁棒支架。
磁棒
天线线圈
支架
1
2
3
4
图3
（二）、插件焊接
1、按照装配图正确插入元件，其高低、极向应符合图纸规定。
2、焊点要光滑，大小最好不要超出焊盘，不能有虚焊、搭焊、漏焊。
C9018
H331
e
b
c
IN4148
e
b
c
图4
3、注意：
二极管、三极管的极性。
如图4
4、输入（绿、兰色），输出（黄色）变压器不能调换位置。
5、红中周B2插件外壳应弯脚焊牢，否则会造成卡调谐盘。
6、中周外壳均应用锡焊牢，特别是B3黄中周外壳一定要焊牢。
（三）、元件焊接步骤
1、电阻、二极管
2、元片电容
3、晶体三极管
4、中周、输入输出变压器
5、电位器、电解电容
6、双联、天线线圈
7、电池夹引线、喇叭引线
特别提示：
每次焊接完一部分元件，均应检查一遍焊接质量及是否有错焊、漏焊，发现问题及时纠正。
这样可保证焊接收音机的一次成功而进入下道工序。
四、装大件
1、将双联CBM-223P安装在印刷电路板正面，将天线组合件上的支架入在印刷电路板反面双联上，然后用2只M2.5×5螺钉固定，并将双联引脚超出电路板部分，弯脚后焊牢，并剪去多余部分。
2、天线线圈
<1>焊接于双联CA-1端
<2>焊接于双联中点地
<3>焊接于V1基极（b）
<4>焊接于R1,C2公共点
3、将电位器组合件焊接在电路板指定位置。
五、开口检查与试听
收音机装配焊接完成后，请检查元件有无装错位置，焊点有否脱焊、虚焊、漏焊。
所焊元件有无短路或损坏。
发现问题要及时修理，更正。
用万用表进行整机工作点，工作电流测量，如果检查都满足要求，即可进行收台试听。
Ic1=0.18-0.22mA
Ic2=0.4-0.8mA
Ic3=1-2mA
Ic5=2-5mA
Ic6，7=4-10mA
六、前框准备
焊牢
图5
1、将负极弹簧，正极片安装在塑壳上。
如图5，焊好连接点及黑色，红色引线。
2、将周率板反面双面胶保护纸去掉，然后帖于前框，注意要贴装到位，并撕去周率板正面保护膜。
3、将YD57喇叭安装于前框，用一字小螺丝批靠带钩因定脚左侧，种用突出的喇叭定位圆弧的内侧为支点，将其导入带钩压脚，再用烙热铆三只固定脚。
向下压
向前撬
指示标记
图6
图7
4、将拎带套在前框内。
5、将调节器谐盘装在双联轴上，如图7用M2.5×4螺钉固定，注意调谐盘指示方向。
6、按图纸要求分别将二根白色或黄色导线焊接在喇叭与线路板上。
7、按图纸要求将正极（红）负极（黑）电源分别焊在线路板的指定位置。
8、将组装完毕的机芯照图8装入前框，一定要到位。
印制电路板
机芯安装方向
0.5W8Ω
图8
七、调试说明
1、仪器设备
（1）稳压电源（3V/200mA，或2节5号电池）；
（2）XFG-7高频信号发生器；（3）示波器（4）毫伏表GB-9（或同类仪器）；（5）园环天线（调AM用）；（6）无感应螺丝刀。
XFG-7
信号发生器
收音机
3v电源
0.48m
毫伏表
示波器
8Ω
园环
2、仪器连接方框图
图9
3、调试步骤
（1）在元器件装配焊接无误及机壳装配好后，将机器接通电源，应在AM能收到本地电台后，即可进行调试工作。
（2）中频调试（仪器连接见方框图、如图9所示）
首先将双联旋一最低频率点，XFG-7信号发一器置于465KHz频率处，输出场强为10mV/M，调制频率1000Hz，调幅度30%，收到信号后，示波器有1000Hz波形，用无感应螺丝刀依次调节黑-白-黄三个中周，且反复调节，使其输出最大，465KHz中频即调好。
（3）复盖及统调调试
（a）将XFG-7置于520KHz，输出场强为5mV/M，调制频率1000Hz，调制度30%，双联调至到低端，用无感应螺丝刀调节红中周（振荡线圈），收到信号后，再将双联旋到最高端，XFG-7信号发生器置1620KHz,调节双联振荡联微调CA-2，收到信号后，再重复双联旋至低端，调红中周，高低端反复调整，直至低端频率520KHz高端频率为1620KHz为止。
（b）统调：
将XGF-7置于600KHz，输出场强为5Mv/M左右，调节收音机调谐旋钮，收到600KHz信号后，调节中波磁棒线圈位置，使输出最大然后将XFG-7旋至1400KHz，调节收音机，直至收到1400KHz信号后，调双联微调电容CA-1，使输出为最大，重复调节600KHz-1400KHz统调点，直至二点均为最大为止。
（4）在中频，复盖、统调结束后，机器即可收到高、中、低端电台，且频率与刻度基本相符。
八、后盖装配
在完成统调好机器后，放入2节5号电池进行试听，收听到高、中、低端都有台即可将后盖盖好，收音机的装配调整即告成完。
九、没有仪器情况下的调整方法
1、调整中频频率
本套件所提供的中频变压器（中周），出厂时都已调整在465KHz（一般调整范围在半圈左右），因此调整工作较简单。
打开收音机，随便在高端找一个电台，先从B5开始，然后B4、B3用无感螺丝刀（可用塑料、竹条或者不锈钢制成）向前顺序调节，调节到声音响量为止由于自动增益控制作用，人耳对音响变化不易分辨的缘故，收听本地电台当声音已调节器到很响时，往往不易调精确，这时可以改收较弱的外地电台或者转动磁性天线方向以减小输入信号，再调到声音最响为止。
按上述方法从后向前的次序反复细调二、三遍至最佳即告完成。
2、调整频率范围（对刻度）
（1）调低端：
在550-700KHz范围内选一下电台。
例如中央人民广播电台640KHz，参考调谐盘指针在640KHz的位置，调整振荡线圈B2（红色）的磁芯，便收到这个电台，并调中到声音较大。
这样当双联全部旋进容量最大时的接收频率约在525-530KHz附近。
低端刻度就对准了。
（2）调高端：
在1400-1600KHz范围内选一个已知频率的广播电台，例1500KHz，再将调谐盘指针指在周率板刻度1500KHz这个位置，调节振荡回路中双联顶部左上角的微调电容（CA-2、图11），使这个电台在这位置声音最响。
这样，当双联全旋出容量最小时，接收频率必定在1620-1640KHz附近，高端就对准了。
以上
（1）、
（2）二步需反复二到三次，频率刻度才能调准。
铜棒
绝缘棒
磁棒
图10
调高端
刻度
C1-B
C1-A
高端
统调
图11
223P
3、统调
利用最低端收到的电台，调整天线线圈在磁棒上的位置，使声音最响，以达到低端统调。
利用最高端收听到的电台，调节天线输入回路中的微调电容（C1-A、示图11）使声音最响，以达到高端统调。
为了检查是否统调好，可以采用电感量测试棒（铜铁棒）来加以鉴别。
4、测试方法
将收音机调到低端电台位置，用测试棒铜端靠近天线线圈（B1），如声音变大，则说明天线线圈电感量偏大，应将线圈向磁棒外侧稍移，用测试棒磁铁端靠近天线线圈，如果声音增大，则说明线圈电感量偏小，应增加电感量，即将线圈往磁棒中心稍加移动。
用铜铁棒两端分别靠近天线线圈，如果收音机声音均变小，说明电感量正好，则电路已获得统调。
十、实习组装调整中易出现的问题
1、变频部份
判断变频级是否起振，用MF47型万用表直流2.5V档正表棒接V1发射级，负表棒接地，然后用手摸双联振荡（即连接B2端），万用表指针应向左摆动，说明电路工作正常，否则说明电路中有故障。
变频级工作电流不宜太大，否则噪声大。
红色振荡红圈外壳两脚均应折弯焊牢，以防调谐盘卡盘。
2、中频部分
中频变压器序号位置搞错，结果是灵敏度和选择性降低，有时有自激。
3、低频部份
输入、输出位置搞错，虽然工作电流正常，但音量很低，V6、V7集电极（c）和发射极（e）搞错，工作电流调不上，音量极低。
十一、HX108-2型外差式收音机检测修理方法
1、检测前提：
安装正确、元器件无差处、无缺焊、无错焊及塔焊。
2、检查要领：
一般由后级向前检测，先检查低功放级，再看中放和变频级。
3、检测修理方法：
（1）整机静态总电流测量
本机静态总电流≤25mA，无信号时，若大于25mA，则该机出现短路或局部短路，无电流则电源没接上。
（2）工作电压测量总电压3V
正常情况下，D1、D2两二极管电压在1.3±0.1V，此电压大于1.4V或小于1.2V时，此机均不能正常工作。
大于1.4V时二极管IN4148可能极性接反或已坏，检查二极管。
小于1.3V或无电压应检查：
a.电源3V有无接上
b.R12电阻220Ω是否接对或接好；
c.中周（特别是白中周和黄中周）初级与其外壳短路。
（3）变频级无工作电流：
检查点：
a.无线线圈次级未接好；
b.V19018三级管已坏或未按要求接好；
c.本振线圈（红）次级不通，R3100Ω虚焊或错焊接了大阻值电阻。
d.电阻R1100K和R22K接错或虚焊
（4）一中放无工作电流
检查点：
a.V2晶体管坏，或（V2）管管脚插错（e、b、c脚）；
b.R420K电阻未接好；
c.黄中周次级开路
d.C44.7μ电解电容短路
e.R5150Ω开路或虚焊。
（5）一中放工作电流大1.5~2mA（标准是0.4~0.8mA，见原理图）
检查点：
a.R81K电阻未接好或连接1K的铜箔有断裂现象；
b.C5233电容短路或R5150Ω电阻错接
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