超外差调频接收机课程设计报告

超外差调频接收机设计

一、 调频接收机的主要技术指标

1 工作频率范围

接收机可以接受到的无线电波的频率范围称为接收机的工作频率范围或波段覆盖。接收机的工作频率必须与发射机的工作频率相对应，如调频广播收音机的频率范围为(88～108)MH，是因为调频广播收音机的工作范围也为(88～108)MHz。

2 灵敏度

接收机接收微弱信号的能力称为灵敏度，通常用输入信号电压的大小来表示，接收的输入信号越小，灵敏度越高。调频广播收音机的灵敏度一般为（2～30）uV。

3 选择性

接收机从各种信号和干扰中选出所需信号（或衰减不需要的信号）的能力称为选择性，单位用dB（分贝）表示，dB数越高，选择性越好。一般调幅收音机频偏 10kHz的选择性应大于20dB，调频收音机的中频干扰比应大于50dB。

4 频率特性

接收机的频率响应范围称为频率特性或通频带。调频机的通频带一般为200kHz。

5 输出功率

接收机的负载上获得的最大不失真（或非线性失真系数为给定值时）功率称为输出功率。

二 调频接收机设计

1 调频接收机的工作原理及频谱与波形图

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图一 超外差式调频接收机组成框图

图2 超外差原理的频谱与波形图

2 各组成部分的功能

一般调频接收机的组成框图如图一所示

2.1 输入调频回路

又称天线回路。它的主要功能是选择所需电台的信号，抑制不需要的信号与干扰，特别是要滤除中频干扰，同时也要求输入回路的插入损耗小，并使天线阻抗和高放管的输入阻抗相匹配，并传输最大的功率，避免信号来回反射。输入回路常常是一带通滤波器。

2.2 高频放大器

也称射频放大器。它应具有足够的增益，通常约为10dB，而且要求低噪声，这样可降低整个接收机的噪声系数；要求选频放大，以抑制不需要的信号与干扰，如镜像干扰以及在混频级可能引起各种互调失真的某些信号；要求加一定得自动增益控制，以防止输入过强信号时，引起中放级的过载；

同时，也要求高频放大器能抑制本机振荡器辐射至天线而干扰其他用户。所以，高频

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2.4 中频放大器

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收音机的灵敏度、选择性和通频带等性能指标起着极其重要的作用。

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下图（a）是LC单调谐中频放大电路，图（b）为它的交流等效电路。图中B1、B2为中频变压器，它们分别与C1、C2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，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。

由LC调谐回路特性知，中频选频回路的通频带B＝f2- f1＝fd/QL，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。

2.5 鉴频电路

下图是回路鉴频器的原理图。它是由三个调谐回路组成的调频-调幅调频变换电路和上下对称的两个振幅检波器组成。初级回路谐振于调频信号的中心频率 ,其通带较宽。