專利名稱：調頻伴音鎖相環模塊的制作方法
技術領域：
本實用新型調頻伴音鎖相環模塊涉及的是一種將音頻信號調制成調頻信號的電子器件，適用于電視調制器、電視發射機、調頻廣播發射機等需要將音頻信號調制成調頻信號的電子產品中。
目前在電視調制器、電視發射機、調頻廣播發射機等電子產品中，采用分離元件與集成電路結合的方法搭接成調頻電路，其效率較低，且調試困難離散性大，不便于批量生產。尤其是目前市場上銷售的電視調制器，有相當數量的機器伴音質量欠佳，其主要原因是伴音載頻穩定度差，在溫度和其它因素的影響下，頻率偏移較大，影響伴音質量。剖析其根源，是因為其調頻壓控振蕩器(VCO)的振蕩回路由Lc元件及變容二極管組成，Lc振蕩器的Q值較低，負載對回路的影響較大。理論上其頻率穩定度達到10-3。這對較高標準的電視調頻器，尤其是鄰頻電視調制器是遠遠不夠的。
本實用新型的目的是提供一種調頻伴音鎖相環模塊，將復雜的技術電路濃縮在一塊很小的模塊里，使整機生產調試簡單，體積縮小，模塊的穩定性、可靠性高，使用方便，生產成本低。
調頻伴音銷相環模塊是采取以下方式實現的，調頻伴音鎖相環模塊具有模塊外殼，模塊下部設有引線腳，外殼內裝有電子電路板，線路板上裝有電子元器件。電子線路由音頻輸入與放大電路，調頻振蕩級電路、射隨器、分頻器電路、鎖相環電路組成。音頻輸入與放大電路的輸出端與調頻振蕩級電路的輸入端相接，調頻振蕩級電路的輸出端與射隨器的輸入端相接，分頻器電路的輸出端與鎖相環電路輸入端相接，作為反饋環路，分頻器電路的輸入端接射隨器的輸出端。鎖相環電路的輸出端接調頻振蕩級電路的輸入端。音頻輸入與放大電路主要由三極管TR1、二極管D1、電阻R1—R5、電容C1—C4構成。調頻振蕩級電路由三極管TR2，變容二極管D2、D3，電感L1、L2，電容C5—C9，電阻R6—R9組成。射隨器三極管TR3、二極管D7、電容C10、組成。分頻器電路主要由分頻器集成塊IC1、電阻R10—R14組成。鎖相環電路由鎖相環集成塊IC2，晶體振蕩器CX、電容C14—C18、電阻R15—R18、二極管D5—D6構成。
調頻伴音鎖相環模塊中核心是壓控振蕩器VCO信號能自動地受控于基準信號，當VCO信號頻率增高或降低時(因外界因素如溫度、濕度等造成的)其勢必與基準信號頻率產生一個誤差信號。基準信號是一個高穩定度的信號頻率，一般穩定度在10-6以上。該誤差信號經低通濾波器后產生一個誤差電壓，該誤差電壓反過來又控制VCO頻率，直至VCO頻率穩定在指定的頻率上，這就是所謂的“鎖相環”，簡稱“PLL”。
調頻伴音鎖相環模塊，具有極高的性能價格比，因而具有良好的市場前景，由于它將復雜的技術濃縮在一塊很小的模塊里，所以給設計師提供了極大的方便，使整機生產調試簡單，體積縮小，該模塊的體積極小，指標極高，頻率穩定度可達10-6以上，使用方便，僅有6根聯接線，外接極簡單的電路即可正常工作，還可以向外電路提供一個高精度的基準頻率，便于電路設計師用在其它電路上，調頻振蕩率的改變也極其方便，只要簡單地改變模塊內的分頻系數，就可以變成“6.5MHZ”、“5.5MHZ”、“4.5MHZ”等不同頻率的調頻伴音鎖相環模塊。它幾乎可以用于目前市場上任何電視調制器發射機上的調頻振蕩電路，即使對老式機器伴音電路的改造都很方便簡單。由于便于批量生產，所以成本也較低。同時由于模塊內電路采用各種保護緊固措施，所以模塊的穩定性可靠性也遠遠大于各種分立元件組成的電路。
以下將結合附圖對本實用新型作進一步說明。


圖1是調頻伴音鎖相環模塊示意圖。
圖2是調頻伴音鎖相環模塊電子線路原理圖。
參照附圖調頻伴音鎖相環模塊具有模塊外殼(7)，外殼下部設有引線腳1—6，1腳為音頻信號輸入端，2腳為地線，3腳為+12V電源輸入端，4腳為鎖定指示輸出端，5腳為基準信號輸出端，6腳為調頻伴音信號輸出端，其中4腳、5腳根據需要可以不用或用均可。因為調頻伴音信號的頻率國內和國外是不同時，有用6.5MHZ，有的用5.5MHZ或4.5MHZ，或者其它頻率，所以附圖1所示的“××MHZ”根據不同的需要可以做成“6.5MHZ”、“5.5MHZ”、“4.5MHZ等不同類型的模塊，以適應國內外各方面不同的需要。調頻伴音鎖相環模塊內裝有電子線路板，線路板上裝有電子元器件。電子線路由音頻輸入與放大電路、調頻振蕩級電路、射隨器、分頻器電路、鎖相環電路組成。音頻輸入與放大電路中二極管D1聯接于電源之間，二極管D1規定了只準正電源入，當誤加負電壓時，該管截止，起保護內部電路之用，電容C1聯接于D1負極與地之間，起濾波作用。電阻R1一端接電源；電阻R2一端接地，R1、R2固定TR1的工作點，C2將外面的輸入的音頻信號藕合到TR1的b根進行放大，電阻R4、電容C4并聯后接到TR1的e極與地之間，該電阻電容在電路起負反饋作用，可穩定TR1工作點和展寬音頻高頻頻段。R3聯接于電源與TR1的C極之間，是TR1集電極負載電阻，C3聯接于TR1的c極與電阻R5之間，是藕合電容，它將經TR1放大過的音頻信號藕合到下一級。R5聯接于C3與電感L1之間，是隔離電阻，起隔離作用。
調頻振蕩級電路中電感L1聯接于電阻R5與變容二極管D2、D3之間，L1是耦合電感，其作用是通過放大后的音頻信號和誤差直流電壓，阻止后一級調頻振蕩級(TR2)振蕩信號反饋到前極。二極管D2、與電容C5之間并聯，二極管D3聯接于地與D2、C5并聯端，電感L2(振蕩線圈)聯接于地與D2、C5并聯的另一端，該端又與電容C6、C7聯接，電容C8聯接于地與C7之間，C7、C8聯接點又與三極管TR2的e極相聯。R6一端聯接電源，R7一端聯接地，R6、R7的另一端相聯后與C6和TR2的b極相聯，電阻R9聯接于地與TR2的e極之間，R8聯接于電源與TR2的c極之間，上述元件構成了調頻振蕩極電路，因為D2、D3是變容二極管，并且并串在振蕩回路之中，所以當L1端通過一個直流誤差電壓加到D2、D3的聯接點時，即可改變D2、D3的容量，從而改變振蕩頻率，直接穩定在指定的頻率。而從L端輸入的音頻信號也同時加在D2、D3上，以產生所需的音頻調頻信號。
射隨器中，電容C9是藕合電容，聯接于三極管TR2的e極與TR3的b極之間。TR3是射隨器電路，電阻R10一端聯接于電源端，電阻R11一端聯接于地，R10、R11的另一端相聯后與TR3的b極相聯，電阻R12聯接于地與TR3的e極之間，是發射極電阻，TR3的c極聯接于電源，從TR3的e輸出分二路，一路經C10輸出調頻伴音信號，供外電路使用，一路經二極管D7加到分頻器集成塊IC1(分頻)電路的第3端(輸入端)。
分頻器電路中，以分頻器集成塊IC1為核心組成的分頻器電路，其作用是將調頻振蕩級送來的較高的振蕩信號通過分頻，分成較低的振蕩信號，以便于加到鎖相環集成塊IC2上可靠地工作。二極管D7聯接于IC1的第3端，電阻R14聯接于第3端與地之間，D7、R14組成了輸入端電路，以保證從TR3輸出的振蕩信號能可靠地打通分端器的輸入端。在此電路中，采用了四分頻電路IC1的接法如下1端與11端相聯，2端與5端相聯，9端與12端相聯(均處于高電平)，4、6、7、8、10端相后接地(均處于低電平)，14端接4負端，13端是分頻級的輸出端，與鎖相環集成塊IC2的2端(IC2的輸入端)相聯。二極管D4與電阻R13串聯后接電源，經R13、D4后使高電壓變成穩定的低電壓，以供IC1、IC2兩集成塊使用，電容C11、C12、C13并聯于D4兩端，均是起電源濾波作用。
鎖相環電路中，鎖相環集成塊IC2組成了鎖相環電路，其1腳接電源端(D4端)，2腳與IC1的13腳相聯，是輸入端。腳3、腳4聯接于晶體振蕩器CX兩端，電容C14、C15分別聯接于腳3、腳4與地之間，它們組成了一個參考振蕩器，通過IC2內部電路產生一個高精度的基準信號，以便于誤差信號與其比較鑒頻產生一個誤差電壓。腳5輸出一個“÷2”(二分頻)的參考振蕩器頻率，以供外電路使用。腳6、9、10、12相聯，通過電阻R15與電源相接(處于高電平)，腳11、13、14、15、16、17、18相聯后接地(處于低電平)。IC2集成電路內部的誤差信號與基準信號經過比較，鑒頻后產生的誤差電壓從腳7端輸出，當從2腳輸入的振蕩信號頻率低于基準信號頻率時，腳7輸出高電平；當從2腳輸入的振蕩信號頻率低于基準信號頻率時，腳7輸出低電平。從腳7輸出的誤差電平通過環路濾波器R16、C16，R17、C17后變成一個平滑的直流電壓，再經L1加到前面所述的2、D3上，控制變容二極管的容量變化，以達到穩頻的目的，這就構成了一個“鎖相”的大“環路”。R16、C16并聯后聯接于IC2腳7腳與C17、R17(并聯后接地)之間，C18聯接于IC2腳7與地之間。腳8為鎖定指示輸出端，當上述電路鎖定時，它輸出一個高電壓，當失鎖時，它輸出一個低電平，當外接一個發光二極管時，可以通過發光二極管亮否來判斷電路是否“人鎖”。R18是限流電阻，接腳8與二極管D5正極之間，二極管D5、二極管D6串聯后，可以在外電路接發光二極管，D5、D6將電平墊高，以保證在電路確實可靠鎖定時，外接發光二極管才發光，以避免誤發光。
權利要求1.一種調頻伴音鎖相環模塊，具有模塊外殼、引線腳、外殼內裝有電子線路板、線路板上裝有電子元器件，其特征是電子線路由音頻輸入與放大電路、調頻振蕩級電路、射隨器、分頻器電路、鎖相環電路組成；音頻輸入與放大電路的輸出端與調頻振蕩級電路的輸入端相接，調頻振蕩級電路的輸出端與射隨器的輸入端相接，分頻器電路的輸出端與鎖相環電路輸入端相接，作為反饋環路，分頻器電路的輸入端接射隨器的輸出端；鎖相環電路的輸出端接調頻振蕩級電路的輸入端。
2.根據權利要求1所述的調頻伴音鎖相環模塊，其特征是音頻輸入與放大電路主要由三極管TR1、二極管D1、電阻R1—5，電容C1—C4構成；調頻振蕩級電路由三極管TR2、變容二極管D2、D3、電感L1、L2、電容C5—C9、電阻R6—R9組成；射隨器由三極管TR3、二極管D7，電容C10組成；鎖相環電路由鎖相環集成塊IC2，晶體振蕩器CX、電容C14—C18、電阻R15—R18、二極管D5—D6構成；分頻器電路由分頻器集成塊IC1、電阻R10—R14組成；音頻輸入與放大電路中二極管D1聯接電源和內部電路之間，電容C1聯接于D1負極與地之間，電阻R1一端接電源，電阻R2一端接地，R1、R2另一頭聯接與三極管TR1的b極和電容C2相聯，電阻R4、電容C4并聯后接到TR1的e極與地之間，R3聯接于電源與TR1的C極之間，C3聯接于TR1的C極與電阻R5之間，R5聯接于C3與電感L1之間。
3.根據權利要求1所述的調頻伴音鎖相環模塊，其特征是調頻振蕩級電路中電感L1聯接于電阻R5與變容二極管D2、D3之間，二極管D2與電容C5并聯，二極管D3聯接于地與D2、C5并聯端，電感L2聯接于地與D2、C5并聯的另一端，該端又與電容C6、C7聯接，電容C8聯接于地與C7之間，C7、C8聯接點又與三極管TR2的e極相聯，R6一端聯接電源，R7一端聯接地，RG、R7的另一端相聯后與6和TR2的b極相聯，電阻9聯接于地與TR2的e極之間，R8聯接于電源與TR2的c極之間。
4.根據權利要求1所述的調頻伴音鎖相環模塊，其特征是射隨器藕合電容C9聯接于三極管TR2的e極與三極管TR3的b極之間，電阻R10一端聯接于電源端，電阻R11一端聯接于地，R10、R11的另一端相聯后與TR3的b極相聯，電阻R12聯接于地與TR3的e極之間，TR3有c極聯接于地與TR3的e極之間，TR3的c極聯接于電源。
5.根據權利要求1所述的調頻伴音鎖相環模塊，其特征是分頻器電路中二極管D7聯接于分頻器集成塊IC1的1端與11端相聯，2端與5端相聯，9端與12端相聯，4、6、7、8、10端相聯后接地，14端接D4負端，13端是分頻級的輸出端與鎖相環集成塊IC2的2端相連，二極管D4與電阻R14串聯后接電源，電容C11、C12、C13并聯于D4兩端。
6.根據權利要求1所述的調頻伴音鎖相模塊，其特征是鎖相環電路中，鎖相環集成塊IC21腳接電源端，2腳與IC1的13腳相聯，腳3、腳4聯接于晶體振蕩器CX兩端，電容C14、C15并聯后聯接于腳3，腳4與地之間，腳6、9、10、12相聯通過電阻R15與電源接，腳11、13、14、15、16、17、18相聯后接地，R16、C16并聯后接于IC2腳7與C17、R17并聯后接地之間，C18聯接于IC2腳7與地之間，限流電阻R18接腳8與二極管D5正極之間。
專利摘要本實用新型調頻伴音鎖相環模塊涉及的是一種將音頻信號調制成調頻信號的電子器件，適用于電視調制器、電視發射機、調頻廣播發射機等需要將音頻信號調制成調頻信號的電子產品中。結構具有模塊外殼、引線腳、外殼內裝有電子線路板、線路板上裝有電子元器件，其特征是電子線路由音頻輸入與放大電路、調頻振蕩級電路、射隨器、分頻器電路、鎖相環電路組成。
文檔編號H03C3/00GK2218992SQ94242910
公開日1996年1月31日 申請日期1994年11月18日 優先權日1994年11月18日
發明者白際江 申請人:白際江