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调频收音机原理

学习目标了解调频广播的基本原理掌握调频收音机的基本组成熟悉调频收音机关键电路的功能

调频(FM)收音机简介便携式收音机现代FM收音机通常体积小巧，方便携带。汽车收音机FM收音机在汽车上也很常见，为驾驶者提供娱乐和信息。

调频广播的基本原理1频率调制音频信号控制载波频率2发射调制后的信号发射3接收调制信号被接收4解调还原音频信号

调频广播频谱分布调频广播频谱在88-108MHz之间，每个电台分配一个特定的频率。

调频信号的特点高保真度调频广播信号频率变化范围较宽，可以传输更丰富的声音细节，因此具有更高的保真度。抗干扰性强调频广播信号的频率变化幅度较大，可以有效地抵抗来自其他信号的干扰，使声音更清晰。

调频收音机的组成1天线接收电磁波信号。2调谐电路选择特定频率的信号。3中频放大电路放大调频信号，提高信号强度。4检波电路提取音频信号。5音频放大电路放大音频信号，驱动扬声器。6自动频率控制电路保持接收频率稳定。7自动增益控制电路调节接收信号强度，使输出稳定。8扬声器将音频信号转换成声音。

调谐电路的作用1选择电台通过调整电容或电感，使电路谐振频率与目标广播电台发射频率一致。2增强信号当谐振频率匹配时，电路阻抗达到最小，选择性地放大特定频率的信号。3抑制干扰过滤掉其他频率的信号，提高接收信号的质量。

调谐电路的设计调谐电路的设计对于调频收音机的性能至关重要。其主要目标是选择并放大特定频率的信号，同时抑制其他频率的干扰。调谐电路通常由LC谐振电路构成，其中电感和电容的值决定了谐振频率。通过调节电容或电感的值，可以改变谐振频率，从而选择不同的广播频道。调谐电路的设计需要考虑以下因素：1带宽带宽是指调谐电路能够通过的频率范围，它决定了收音机能够接收的信号范围。2选择性选择性是指调谐电路对特定频率信号的选择能力，它决定了收音机能够有效地接收信号而不受干扰。3灵敏度灵敏度是指调谐电路对微弱信号的放大能力，它决定了收音机能够接收的信号强度。

中频放大电路的作用放大信号中频放大电路将经过调谐后的信号进行放大，提高信号强度。滤除杂波中频放大电路通过滤波器滤除中频信号中混入的干扰信号，提高音频质量。提高信噪比中频放大电路的放大作用可以增强有用信号，降低噪声的影响，提高信噪比。

中频放大电路的设计中频放大电路是调频收音机的重要组成部分，其主要作用是放大经调谐电路选频后的中频信号，提高信号强度，降低噪声，提高信噪比。中频放大电路通常采用多级放大，可以有效提高放大倍数和频率响应特性，常用的放大器类型包括共发射极放大器、共集电极放大器等。在设计中频放大电路时，需要综合考虑放大倍数、频率响应、噪声系数、功耗等因素，并选择合适的器件和电路拓扑结构。

检波电路的作用1分离音频信号将调频信号中的音频信号与载波信号分离。2恢复音频信号将分离出的音频信号恢复成可被扬声器播放的音频信号。

检波电路的工作原理调频信号输入调频信号首先被送到检波电路。解调过程检波电路通过二极管的单向导通特性，将调频信号的频率变化转换为电压变化。音频信号输出检波电路输出的音频信号，经过滤波处理，就可以送到音频放大器进行放大，最终由扬声器播放出来。

音频放大电路的作用1增强信号提高音频信号的功率2驱动扬声器使扬声器发出声音3提升音质改善音调、音色和音效

音频放大电路的设计音频放大电路主要负责将检波后的音频信号放大到足够驱动扬声器发声的功率。通常采用多级放大电路，以提高放大倍数和信号质量。音频放大电路的设计需要考虑以下因素：1.频率响应：应保证在音频范围内具有良好的频率响应，以确保声音的清晰度和音质。2.功率输出：应满足扬声器的功率需求，以获得足够响亮的音量。3.失真度：应尽量降低失真度，以保证声音的纯净度。4.信号噪声：应尽量降低噪声，以提高信噪比，保证声音的清晰度。

自动频率控制电路的作用1稳定频率自动频率控制(AFC)电路的主要作用是稳定调频收音机的接收频率。它能有效地抵消外界干扰和信号波动，确保接收到的信号频率始终保持在最佳范围内。2提高音质AFC电路通过稳定接收频率，使信号更加清晰，从而提高收音机的音质。它还能有效地抑制噪声和失真，为用户提供更纯净的音频体验。3增强抗干扰能力AFC电路通过对频率进行自动调节，能有效地抑制来自其他电器或信号的干扰，提高收音机的抗干扰能力。

自动频率控制电路的工作原理1频率误差检测比较输入信号频率与参考频率2误差信号产生根据频率误差，生成控制电压3频率调整控制电压改变谐振频率，校正偏差

自动增益控制电路的作用1稳定输出防止信号过强或过弱2优化音频提高音质清晰度3延长电池寿命减少不必要的功耗

自动增益控制电路的工作原理1信号强度检测检测接收到的信号强度。2增益控制根据信号强度调整放大器的增益。3稳定输出确保输出信号稳定，不受信