如圖超外差工作原理框圖所示:將輸入的訊號轉換成固定中頻後再進行放大和濾波。
圖超外差工作原理框圖
①高頻放大器:高頻放大器是用來放大高頻訊號的器件。根據高放的物件是載頻訊號這一情況,一般採用管子做放大器件,而且並聯諧振迴路作為負載,讓訊號諧振在訊號載頻(若有邊頻分量,便要設計迴路的通頻帶能透過邊頻,使已調訊號不失真)。這樣做的好處是:1)迴路諧振能抑制干擾;2)並聯迴路諧振時,其阻抗很大,從而可輸出很大的訊號。
②混頻:混頻是將高頻放大訊號和本振訊號混合,輸出一箇中頻訊號,在調頻電路中,本振訊號必須是獨立的,這是與調幅電路最大的一個區別。混頻電路是一種典型的頻譜搬移電路,可以用相乘器和低通濾波器來實現。
④放大電路:如果外來訊號和本機振盪相差不是預定的中頻,就不可能進入放大電路。因此在接收一個需要的訊號時,混進來的干擾電波首先就在變頻電路被剔除掉,加之中頻放大電路是一個調諧好了的帶有濾波性質的電路,所以接收機的選擇性指標很高。超外差式接收機能夠大大提高收音機的增益、靈敏度和選擇性。因為不管電臺訊號頻率如何都變成為中頻訊號,然後都能進入中頻放大級,所以對不同頻率電臺都能夠進行均勻地放大。中放的級數可以根據要求增加或減少,更容易在穩定條件下獲得高增益和頻響特性。此外,由於中頻是恆定的,所以不必每級都加入可變電容器選擇電臺,避免使用多聯同軸可變電容器,而只需在調諧迴路和本振迴路用一隻雙連可變電容器就可完成接收。
⑤鑑頻器:在鑑頻器部分,採用比例鑑頻器,普通鑑頻器的線性範圍較寬,調整較易,但在鑑頻器前必須加上一級限幅器,而比例鑑頻器則不需要但是為了得到良好的限幅特性,必須仔細調整比例鑑頻器的工作狀態與電路引數,也可以在前一級加一個限幅器。
⑥低頻放大:一般從鑑頻器輸出的訊號都比較小,為了得到我們所需的訊號,必須將輸出訊號進行放大。一般採用三極體放大電路來實現這一功能。因為本次設計是音訊訊號,所以採用運算放大器效果比較好。
設計超外差接收設電路注意事項
高頻電路很容易受到干擾,所以對訊號的要求比較高,在中頻放大器電路的輸出端,如果直接接鑑頻器,很可能得到很多不需要的波形,用濾波器很難濾除,所以在鑑頻器的輸入端加一級限幅器,去除不需要的波,使輸出更為純淨
在超外差式調頻接收機的設計過程中,應將其分為高頻放大、混頻、本振、中放、限幅、鑑頻、低頻放大七個部分。整個電路的設計必須注意幾個方面。選擇性好的級,應儘可能靠近前面,因在干擾及訊號都不大的地方把干擾抑制下去,效果最好。如干擾及訊號很大,則由於電晶體的非線性,將產生嚴重的組合頻率及其他非線性失真,這時濾除雜波比較困難。為此,在高階接收機中,輸入電路常採用複雜的高選擇電路。為了使混頻和本振分別調到最佳狀態,要採用單獨的本振。
超外差式接收機能夠大大提高接收機的增益、靈敏度和選擇性。因為不管電臺訊號頻率如何都變成為中頻訊號,然後都能進入中頻放大級,所以對不同頻率電臺都能夠進行均勻地放大。中放的級數可以根據要求增加或減少,更容易在穩定條件下獲得高增益和窄帶頻響特性。此外,由於中頻是恆定的,所以不必每級都加入可變電容器選擇電臺,避免使用多聯同軸可變電容器,而只需在調諧迴路和本振迴路用一隻雙連可變電容器就可完成選臺。
超外差接收的優點
①容易得到足夠大而且比較穩定的放大量。
②具有較高的選擇性和較好的頻率特性。這是因為中頻頻率fi是固定的,所以中頻放大器的負載可以採用比較複雜、但效能較好的有源或無源網路,也可以採用固體濾波器,如陶瓷濾波器、聲表面波濾波器等。
如圖超外差工作原理框圖所示:將輸入的訊號轉換成固定中頻後再進行放大和濾波。
圖超外差工作原理框圖
①高頻放大器:高頻放大器是用來放大高頻訊號的器件。根據高放的物件是載頻訊號這一情況,一般採用管子做放大器件,而且並聯諧振迴路作為負載,讓訊號諧振在訊號載頻(若有邊頻分量,便要設計迴路的通頻帶能透過邊頻,使已調訊號不失真)。這樣做的好處是:1)迴路諧振能抑制干擾;2)並聯迴路諧振時,其阻抗很大,從而可輸出很大的訊號。
②混頻:混頻是將高頻放大訊號和本振訊號混合,輸出一箇中頻訊號,在調頻電路中,本振訊號必須是獨立的,這是與調幅電路最大的一個區別。混頻電路是一種典型的頻譜搬移電路,可以用相乘器和低通濾波器來實現。
④放大電路:如果外來訊號和本機振盪相差不是預定的中頻,就不可能進入放大電路。因此在接收一個需要的訊號時,混進來的干擾電波首先就在變頻電路被剔除掉,加之中頻放大電路是一個調諧好了的帶有濾波性質的電路,所以接收機的選擇性指標很高。超外差式接收機能夠大大提高收音機的增益、靈敏度和選擇性。因為不管電臺訊號頻率如何都變成為中頻訊號,然後都能進入中頻放大級,所以對不同頻率電臺都能夠進行均勻地放大。中放的級數可以根據要求增加或減少,更容易在穩定條件下獲得高增益和頻響特性。此外,由於中頻是恆定的,所以不必每級都加入可變電容器選擇電臺,避免使用多聯同軸可變電容器,而只需在調諧迴路和本振迴路用一隻雙連可變電容器就可完成接收。
⑤鑑頻器:在鑑頻器部分,採用比例鑑頻器,普通鑑頻器的線性範圍較寬,調整較易,但在鑑頻器前必須加上一級限幅器,而比例鑑頻器則不需要但是為了得到良好的限幅特性,必須仔細調整比例鑑頻器的工作狀態與電路引數,也可以在前一級加一個限幅器。
⑥低頻放大:一般從鑑頻器輸出的訊號都比較小,為了得到我們所需的訊號,必須將輸出訊號進行放大。一般採用三極體放大電路來實現這一功能。因為本次設計是音訊訊號,所以採用運算放大器效果比較好。
設計超外差接收設電路注意事項
高頻電路很容易受到干擾,所以對訊號的要求比較高,在中頻放大器電路的輸出端,如果直接接鑑頻器,很可能得到很多不需要的波形,用濾波器很難濾除,所以在鑑頻器的輸入端加一級限幅器,去除不需要的波,使輸出更為純淨
在超外差式調頻接收機的設計過程中,應將其分為高頻放大、混頻、本振、中放、限幅、鑑頻、低頻放大七個部分。整個電路的設計必須注意幾個方面。選擇性好的級,應儘可能靠近前面,因在干擾及訊號都不大的地方把干擾抑制下去,效果最好。如干擾及訊號很大,則由於電晶體的非線性,將產生嚴重的組合頻率及其他非線性失真,這時濾除雜波比較困難。為此,在高階接收機中,輸入電路常採用複雜的高選擇電路。為了使混頻和本振分別調到最佳狀態,要採用單獨的本振。
超外差式接收機能夠大大提高接收機的增益、靈敏度和選擇性。因為不管電臺訊號頻率如何都變成為中頻訊號,然後都能進入中頻放大級,所以對不同頻率電臺都能夠進行均勻地放大。中放的級數可以根據要求增加或減少,更容易在穩定條件下獲得高增益和窄帶頻響特性。此外,由於中頻是恆定的,所以不必每級都加入可變電容器選擇電臺,避免使用多聯同軸可變電容器,而只需在調諧迴路和本振迴路用一隻雙連可變電容器就可完成選臺。
超外差接收的優點
①容易得到足夠大而且比較穩定的放大量。
②具有較高的選擇性和較好的頻率特性。這是因為中頻頻率fi是固定的,所以中頻放大器的負載可以採用比較複雜、但效能較好的有源或無源網路,也可以採用固體濾波器,如陶瓷濾波器、聲表面波濾波器等。