收音机的调谐和将音频信号从射频载波中分离出来是谐振电路的一个典型应用,图7-29所示为调幅收音机的电路框图即是其应用的实例。空中有成千上万个频率不同的无线电信号,该电波信号能被天线接收,利用谐振电路将一个与该谐振电路谐振频率相同的信号选出来,由于所选出的信号一般都很弱,所以需要进行多级放大,以便产生能听见的音频信号。图7-29中射频放大器放大选出的广播信号,然后进行混频得到中频信号,再由中频放大器对中频信号进行放大,通过检波器滤波后得到音频信号,再用音频放大器放大后推动扬声器工作。
图7-29 超外差式AM收音机简单方框图(www.daowen.com)
由于AM波段从540Hz至1600kHz,所以要求每个放大器必须调谐到输入信号的频率,这样每一段都必须有多个调谐电路才能覆盖全部的AM波段。为了避免这个问题,现代收音机都采用混频器或超外差电路将收到的射频信号变换成455Hz中频信号,并保持原来加载在输入信号上的音频信号。这样只需要一个调谐电路将其调谐在455Hz上即可。为了产生固定的中频信号,采用同轴调谐,使本地振荡器与射频放大器联动产生相应的射频信号,该射频信号又与入射的无线电波在一起通过混频器产生包含这两个频率差与频率和的输出信号。如谐振电路调谐到接收800kHz的信号,则本地振荡器必然产生一个1255kHz的射频信号,而混频器的输出为两者之和(2055kHz)以及两者之差(455kHz)。选取两者之差频率(455kHz),即不管调到哪个电台都得到455kHz的中频信号,因此,只需要一个455kHz的调谐电路即可。在检波级对放大的中频信号进行检波,即可选出原始的音频信号,再通过音频放大后驱动扬声器工作,将电信号转换为声音信号。
图7-30 按键式电话机拔号的频率设置
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