毕业设计（论文）双载频语言信号发射机与接受机设计

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1、目录双载频语言信号发射机与接受机设计.1摘要.1Abstract21 概述.32 总体电路的确定.52.1 工作原路及框图.52.1.1工作原理52.1.2框图.72.2 总体电路原路图.82.2.1电路原理图.82.2.2电路指标参数.93 单元电路的分析与设计.33.1 FM接收机电路原理与分析.133.1.1输入选频网络.133.1.2高频选频放大器.143.1.3接收模块信号处理.143.1.4直流稳压源电路.173.2 FM调频发射电路183.2.1发射机模块电路.183.2.2语音信号放大.193.2.3信号解调.203.2.4信号发射.213.3 元件的检测与安装焊接.223.3

2、.1电阻.223.3.2电容.233.3.3电感.233.3.4二极管.244 电路的整体调试与测量.254.1接收机电路的调试.254.2发射机电路的调试.274.3 接收与发射电路的统调及要求.294.3.1校准的步骤.304.3.2电路中主要频率点的定义与计算方法.305 结论.31参考文献.32致谢.33 III 双载频语言信号发射机与接受机设计 摘要无线音频发射与接收机具有使用简单、不受网络限制、通话成本低、适用范围广等优点。它是在鉴频、混频等技术的基础上，利用无线电通信原理研发的一种通信方式。目前，人们对无线音频发射与接收机的研究已从模拟化转化为数字化。本文从无线对讲机的基本原理出

3、发，确立了系统的设计方案，将发射与接收系统分为发射部分和接收部分两大部分，并对各部分的功能和作用进行了分析和研究。通过对声电转换电路、低频放大电路、混频电路、鉴频电路、天线与同类型电路的对比，最后确定了对讲机电路图。接下来利用Multisim仿真软件对各大模块进行仿真并对仿真信号进行分析。本论文最后对影响对讲机传送距离的因素进行分析，提出了改进意见关键词：调频；无线；模块AbstractEWalkie-talkie has advantages such as easy to use, without network restrictions, low cost communication a

4、nd wide range of application . It is a method of communication on the basis of the frequency distinguishing and mixing techniques, developed on the radio communication principle. Currently, the study of wireless interphone has turned from anolog to digital.This thesis starts from the wireless walkie

5、-talkie basic principle, to establish the system design. And walkie-talkie system is divided into two parts: send part and receive part.It analyses and researchs the functions and usages of each part. I analyse such circuits:voice of conversion circuit, low-frequency amplifier, mixer circuit-frequen

6、cy circuit, antenna,and compare them with similar circuits, finaly confirm the whole walkie-talkie circuit. Next, using Multisim simulation software to simulate the major modules and analysing simulation signals. At last,the thesis analyses the factors affecting the talking distance of walkie-talkie

7、,and suggests some improvements.Key Words: Frequency modulation； Wireless； module1 概述 在现代通信中，无线音频发射与接收机是一种近距离的，简单的无线传输通信工具，它有另一个大家跟熟悉的名字无线对讲机，由于它不需要中转站和地面交换机站支持，就可以进行有效的移动通信，因此深受人们欢迎。目前，它广泛用于生产,保安等领域的小范围移动通信工程中。无线对讲机技术是很多无线移动通信技术的基础，调频对讲机是通过调节频率使一组对讲机的接受频率和发射频率与另一组对讲机的发射频率和接收频率相同，从而实现对讲功能的无线通信工具通过对调

8、频对讲机的安装与调试，能对所学过的高频电路原理只是及各单元的电路形式，各电路间的耦合方式及信号传送波形和结果，有更深入的了解，同时也对以前听学过的各类形模拟单元电路的工作原理，电路形式，调试方法，测量技术，整机电路统调技巧等发面知识，得到全面的，系统的训练。本次设计采用了集成模块，集成电路具有体积小、功耗低、可靠性高、性能好以及易于使系统整机实现少调整和不调整等优点，通信电路正迅速向急方向发展。不仅集总参数电路正在迅速集成化，分布参数电路也在集成化。随着集成电路设计与工艺技术的进步，现在已有可能将一个电子系统或其子系统集成在一个芯片上，称为系统集成。它改变了用通用元、器件组装电子系统的传统方法

9、，而直接将系统制作在芯片上，从而大大促进了系统、电路与工艺的结合。2 总体电路设计2.1 工作原路及框图2.1.1工作原理音频发射机与接收机的电路形式较多，从调制方式上可分为调幅式和调频式；从收/发功能上，可分为单工式和双工式。单工式对讲机在同一时间内，只能工作在一种状态下，即接收或者发送状态，而不能同时处于收发状态。单工对讲机工作时，要不停地切换开关来控制收/发状态，所以使用起来不太方便。【1】而双工式对讲机可以收/发电路并同时工作，使用起来如同普通电话机一样。因此，应用起来比较方便，但由于双工对讲机电路复杂、造价高、耗电量大等缺点，所以一般应用较少。而单工式对讲机则由于它造价低、体积小、耗

10、电低等优点，而被大量应用。目前，市面上常见到的对讲机大多属于单工调频式。单工式对讲机的收/发状态是靠切换供电电源开关的方式来实现收/发转换的。虽然电路中含有接收和发射电路，由于在同一时间内，只能工作在一种状态下，所以将这种工作方式称为单工方式。目前，也有些对讲机电路采用半双工工作方式。它的工作原理是，将话筒收到的音频微弱信号进行电压放大，并将放大后的交流电压经过检波电压检波整流后，得到一个直流电平信号，用其控制电子开关去切换收发电路工作状态，完成对讲机的收发转换过程。我们称其为半双工工作方式。半双工对讲机，从电路工作形式上来讲，仍然属于单工工作方式。严格的讲，半双工对讲机应该属于变形单工对讲机

11、电路。而全双工对讲机在工作时，发射电路和接收电路是同时工作的。由于发射电路和接收电路共用一根天线，发射电路输出到75天线上的高频载波电压可能达到1030V以上。而接收对方发射的高频载波信号往往较为微弱，一般在75天线上仅能感应到微伏级的信号。所以对讲机天线的工作状态，将直接关系到双工对讲机能否正常工作。为了保证天线信号的正确分配，一般双工对讲机电路均设计有天线双工器。用双工器来保证天线的分配任务，以保证收/发电路有序地工作。为了防止收/发电路之间的相互干扰，仅靠双工器是不够的，所以一般全双工对讲机电路中均在接收电路的输入端和发射电路的输出端，分别设计有带通或带阻滤波器，让所需要的频率顺利通过，

12、并且将其他频率滤除或者阻挡。由于采用了以上多种措施，所以使双工对讲机电路的接收和发射电路可以同时使用一根天线，而不会产生不必要的干扰【2】。而在这个实验里，发射模块采用TXC2A 型,该模块有5MHz 的频率调节范围;接收模块用TXC2S 型,标称灵敏度5V ,接收频率和音量均可调节,最高工作电压为9V ,而且具有静噪功能,待机接收时没有噪声。为了进一步提高灵敏度扩大使用范围,在天线端增加了一级由PC1651 组成的高放电路。由于PC1651 工作电流不大,这里只用了一个5V 稳压二极管供电,也可用78L05 代换。安装PC165 1 时,要符合高频电路的原则,否则易发生自激。电路平时S 接通

13、,处于待机状态,接收模块和高放级电路工作,发光管D2 点亮(绿色) 。接收模块具有静噪功能,既安静又省电,当收到呼叫而需回答时,按下K,电源加到TXC2A 上,发光管D3 (红色) 点亮,在TXC2A 工作同时接收部分电源已断开,此时对着MIC 讲话即可,整个工作过程为单工对讲。该机虽未用晶振稳频,但其模块设计合理,频率还是比较稳定。电源可由电池9V或交流整流后的7809 稳压供给。可天线用1/ 4 波长的拉杆天线。收发频率能相互接收即可,最用导线引到金属面板上,以便随时改变音量!2.1.2框图本次设计主要是针对单工对讲机电路进行的，将对单工调频对讲机电路各部分电路进行详细的分析。图2-1是本

14、次设计用的单工无线调频发射机电路方框图。图2.2是调频接收机的电路方框图。 图2.1 音频发射框图天线接收选频回路解调功率放大喇叭本振1 图2.2 音频接收框图2.2 总体电路原路图2.2.1电路原理图 图2.3 电路原理图。电路如图2.3所示,发射模块采用TXC2A 型【3】,该模块有5MHz 的频率调节范围;接收模块用TXC2S 型,标称灵敏度5V ,接收频率和音量均可调节,最高工作电压为9V ,而且具有静噪功能,待机接收时没有噪声。为了进一步提高灵敏度扩大使用范围,笔者在天线端增加了一级由PC1651 组成的高放电路。由于PC1651 工作电流不大,这里只用了一个5V 稳压二极管供电,也

15、可用78L05 代换。安装PC165 1 时,要符合高频电路的原则,否则易发生自激。电路平时S 接通,处于待机状态,接收模块和高放级电路工作,发光管D2 点亮(绿色) 。接收模块具有静噪功能,既安静又省电,当收到呼叫而需回答时,按下K,电源加到TXC2A 上,发光管D3 (红色) 点亮,在TXC2A 工作的同时接收部分电源已断开,此时对着MIC 讲话即可,整个工作过程为单工对讲。2.2.2电气指标参数调频对讲机电路的主要电气性能指标参数如下：高频发射功率：2W（75）。发射工作效率：50。接收机灵敏度：1V。限幅灵敏度：1.5V。音频输出功率：50mW。最大调制频偏：3kHz。待机静态电流：1

16、0mA。频率稳定度：10。信号选择性：50dB（25kHz）。电池供电电压：5V。一部工作性能的优劣，常用以上几项指标参数来表示，其指标内容含义如下：1） 灵敏度 接收机在接收信号时是不是灵敏，主要是指它接收微弱的信号能力。如果接收机在极微弱的信号下良好的工作，并能够输出一定的功率性能良好的解调信号，那么这部接收机就具有较高的灵敏度。反之，就是灵敏度低。衡量灵敏度的单位常用场强值的毫伏或微伏为单位。因此，灵敏度是衡量接收机接收微弱信号能力的重要指标。2） 选择性接收机工作时，要在众多的信号中把有用的信号选择出来，这种选择信号的能力称为信号选择性。接收机在工作时，它所要接收的信号频率附近，常常会

17、同时存在着很多的干扰信号。这些干扰信号有强有弱，如果接收机能在很强的干扰信号情况下，选择出自己的有用信号，那么它的信号选择性就很高。反之，如果连很弱的干扰也无法抑制掉，那么它的选择性就很低。选择性的指标，一般用接收电路对通频带以外信号的衰减量计量，单位为dB。3） 限幅灵敏度 限幅灵敏度是指，当接收机的中放的输出信号出现限幅时，所需的最小输入信号电压值称为限幅灵敏度。限幅灵敏度的高低，和接收机的高放、中放电路的电压增益有直接的关系。它和灵敏度指标一样，也是衡量接收机接收微弱信号能力的重要指标。4） 频率稳定度 对讲机电路中发射及接收的频率是否稳定，直接关系到能否正常通信。一般对讲机的频率稳定度

18、主要由晶体的品质来决定，同时也受工作电压、环境温度、环境湿度等因素的影响。频率稳定度的高低，一般用指数来表示，指数的绝对值越大，表示稳定度越高。5） 调制频偏 调制频偏或者称频偏量，是指调制信号（音频）对载波信号频率（）调制后使载波的中心频率产生的频率偏移量。调制频偏可以用相对量百分比来表示，也可以用绝对量正负值来表示。6） 静态工作电流对讲机的静态工作电流，是指对讲机的接收电路，在无通话的待机状态下所消耗的电流量。由于一般对讲机都采用电池供电，所以静态电流越小，对讲机的待机时间就越长。静态工作电流的高低，用电流值来表示，单位为mA。7） 高频输出功率高频输出功率也称载波输出功率，它是指发射机

19、将高频载波送往发射天线上的高频发射功率。是对讲机的一个重要性能指标。发射机输出功率的大小，直接关系到对讲机通信距离的远近。高频输出功率的大小，一般用功率（W）来表示。输出功率的测量，一般要用专业的高频功率计来测量。8） 发射机工作效率 发射机工作效率是指发射电路将电路所消耗的电源直流功率，转换为高频发射功率的效率。或者称电路实际消耗功率和发射有用功率之比。发射机工作效率的高低，一般用百分比来表示，即电源消耗功率比高频输出功率。它们的比值越小，表示能源转换效率越高。9） 音频输出功率音频输出功率是指，对讲机解调信号输出的最大不失真功率值。一般测量音频输出功率时，均以喇叭两端所获得的1kHz正弦波

20、电压为准，当所测量的音频信号波形没有明显失真时，进行测量。测量方法和一般交流功率测量一样。3 单元电路的分析与设计3.1 双载频FM接收机电路原理与分析3.1.1输入选频网络输入选频网络是天线至接收电路（高频放大器输入端）之间的信号耦合网络。它主要负责完成对外界信号的选频，对强信号进行限幅处理。由于天线和第一级高频放大器之间存在较大的阻差异，所以输入选频网络还要负责完成阻抗变换任务。图3.1是输入滤波网络的电路原理。从图中可以看出，当外界的信号通过拉杆天线进入电路后，首先通过、L、组成的滤波器网络进行滤波处理后，才送至upc1651进行信号放大。图3.1 输入滤波网络电路为了防止由于发射电路工

21、作时，天线上所产生的高频电压（约20以上），击穿场效应管的的栅极，所以电路中加入了由二极管、组成的电压限幅电路，利用二极管正向压降较低的特性，将输入电压限幅在0.7V以下，以保证高放管的安全工作。3.1.2高频选频放大器一部无线对讲机，要想使其具有较高的选择性，高频放大器的电气性能优劣至观重要。高放级小信号交流电压增益的高低，将直接影响到接收机的灵敏度。而高放级的选频优劣，将直接关系到接收机的选择性和镜像抑制等性能指标参数的好坏。天线端增加了一级由PC1651 组成的高放电路。PC1651 工作电流不大。3.1.3接收模块信号处理当信号经过选频网络对的接收信号的选频，过滤掉干扰信号和不符合的信

22、号时后，再通过upc1651组成的高放电路的功率放大，进入接收模块，在这里，我们采用的是TXC2S调频接收模块，XC2S使用SONY公司最新的Radio芯片CXA1691S，并加入简洁实用的外围控制电路。它包含高频，混频，中频，低频及其所有附属电路，完成了天线输入至音频输出间的所有信号处理功能，只需加上一块电池，一根天线或软线，一只喇叭即可组成高灵敏度的收音装置。 TXC2S可用于调频制式的音频接收，或稍加改动后接收数字（方波）信号。现已成功应用于学校教学，自动调频音响，高灵敏收音机，无线控制器，数据接收系统，当特殊需要时，还可定制成定频点，高精度频率的接收电路。 TXC2S设计很紧凑，为一块

23、裸板，大小只相当于一只火柴盒，TXC2S技术参数见表3.1。表3.1 TXC2S技术参数工作电压 3-8V，极限值：2-9V 静态电流 8-10mA 灵敏度 优于5UV 频率范围 87-108MHZ 输出功率 3V时0.3W，8V时1W 输出阻抗 8 基准电压 1.25V 中频频率 10.7MHZ 失真度 0.3% 工作温度 -10+65 体积 44x31x10mm TXC2S应用接线见图3.2。图3.2 TXC2S应用接线图3.3中各个接线的功能如表3.2：表3.2 TXC2S的接线功能表绿线接天线（拉杆或软线）黑线接电源正极红线接电源负极和喇叭负极棕线接喇叭正极LED1电源指示LED2静噪

24、指示C频率调整音量调整 应用：将喇叭按图接好，加上3V或6V电源，此时LED1点亮，调整W使音量适中，顺时针增大，用小改锥旋转可变电容C半圈，收台频率可由87-108MHZ变化，当收到电台时，LED2点亮，并开始放音。信号进如调频接收模块后，如图3.3，txc2s中主要主要芯片是4N25光电耦合器，光电耦合器具有体积小、使用寿命长、工作温度范围宽、抗干扰性能强无触点且输入与输出在电气上完全隔离等特点，因而在各种电子设备上得到广泛的应用光电耦合器可用于隔离电路、负载接口（主要作用）及各种家用电器等电路中 在此，此芯片达到了信号耦合，隔离的作用，TXC2S中有高频，混频，中频，低频及其所有附属电路

25、，经过高频调谐回路，进入混频电路和本机振荡解调，中放电路对信号进行放大，送至低频放大器，功率放大到喇叭所能带东的功率范围。8 D+ 6 r; K( Y. c( o0 |图3.3 TXC2S内部结构3.1.4直流稳压源电路稳压电源是为了防止电路在电池电压发生波动时，影响整机电路工作而附设的电路。对于集成电路来讲，由于其有较宽的电压适应范围，所以电压的波动对其影响不大，对分立元件而言，情况就不同了，例如，三极管，对电源电压的波动，就比较敏感，严重时，可能造成局部电路不能正常工作【4】。本机的供电分为发射和接收两部分，所以必须分别对其进行稳压处理。图3.4是本机的直流稳压电路原理【5】。从图中可以看

26、出，该电路所能提供的功率不大，这是因为电路中要求必须稳压供电的电路只是一小部分，还有大多数电路对电压的稳定度要求并不高，可以不经过稳压电路而直接由电池供电。图3.4 电压稳压电路图3.5 稳压管的伏安特性从图3.5中可以看出，稳压二极管的反向电压，一旦达到稳压管的额定击穿电压值时，稳压二极管将会出现雪崩式导通效应，从而将电压钳位在额定电压值上。人们利用稳压二极管的电压钳位特性，只需加上一级电流放大调整三极管，就可以完成对电源的稳压要求。发射电路的稳压电源由及外围元件组成。接收电路的稳压电源由及外围元件组成【6】。它们的稳压输出值由稳压管的额定电压值和调整管的管压降决定。稳压电路的稳压输出电压为

27、。3.2 FM调频发射电路3.2.1发射机模块本次设计的发射部分，我们采用了调频发射模块TXC2A。本方案主要由发射模块TXC2A和配套电路组成，其中最主要的就是发射模块TXC2A，它的接收如下：内置有高Q值的高频振荡回路和隔离性很强的射频放大器，并前置有音频输入电路，具有适配性强，接口简单，性能稳定的特点，内部电路示意见图3.6。 图3.6 TXC2A内部电路示意图 各单元电路被封装在12x22x32（mm）的塑壳内，只有四条引脚被设置在壳外，见图3.7，引脚功能如下： 1.电源正极 2.音频输3.电源负极 4.射频输出。TXC2A的工作电压1.8-9V，工作电流2-6 mA，发射距离数十米

28、或更远，其决定有二：1.工作电压越高，作用距离越远。 2.天线越长，作用距离越远图3.7 TXC2A的引脚示意图TXC2A的工作频率88-108MHz段内某一点，工作温度-10C+50C，其频率稳定度很高，在特定条件下，已接近或达到晶体稳频的电路，并具有防震和防潮特性，其原因决定于模块内部的高Q值振荡回路和线路布局以及坚实的固化工艺。 在TXC2A的侧面，标注有该模块的振荡频率，但仅做为用户参考，不作为精确的频率基准。 TXC2A发射的信号可以用带FM（调频广播）频段的收音机或专用的FM接收机接收，也可以使用由我厂提供的微型FM信号接收系列模块TXC2A。 发射模块TXC2A只要提供稳定的电压

29、，在接上话筒就可以传播语音信号。3.2.2语音信号放大话筒的主要任务是将人们讲话的声音经过声-电转换（将声波信号变为电压信号）将信号放大到调频电路所要求的电压值【7】，并能够和调频级良好的配合工作。话筒采用目前市面上较常见的驻极体电容话筒。这种话筒具有体积小、灵敏度高、频带响应宽等特点，目前被广泛应用于录音机、对讲机、电话机等领域。需要指出的是驻极体话筒在应用时和炭精话筒有所不同，由于驻极体话筒内部设有场效应管电路，所以驻极体话筒在应用时必须要外加直流馈电电压。由于本机采用了txc2a调频发射模块，内有相应的电路，直接接上话筒就可以进行相应的信号处理，在话筒跟发射模块连接之间接上一个4.7k的

30、电阻.3.2.3 信号调制前面已经了解了话筒放大器与调频晶体振荡器的工作原理。通过以上两部分电路的处理后，已经基本上完成了高频信号的产生和对高频载波信号的调制功能。它所产生的信号，已经具备了FM小信号发射机所要求的全部内容。C2的工作频率88-108MHz段内某一点，工作温度-10C+50C，其频率稳定度很高，在特定条件下，已接近或达到晶体稳频的电路，并具有防震和防潮特性，其原因决定于模块内部的高Q值振荡回路和线路布局以及坚实的固化工艺。 如图3.8应用电路。图3.8 调频发射机应用电路由MIC（驻极体话筒）接收到的语音信号传递给C2,并由其进行处理和调制后发射出去此例可制作无线话筒用动圈式话

31、筒制作无线话筒，由于音圈的阻抗较低需加入一级音频放大器才可将语音发射出去。当使用在线路信号发射或传递数字脉冲时，需在输入端加入衰减电路以防信号太强而产生失真。3.2.4信号发射 信号经过txc2a处理，由于功放级输出阻抗较高，必须要经过阻抗变换后才能和75拉杆天线进行匹配。所以低通滤波电路还兼有阻抗匹配的功能。图3-13是末级功率放大器和滤波网络的电路。本机使用在发射天线之前接上电感。这种天线虽然工作效率不是很高，但它具有体积小、造价低、使用方便等优点。目前已被对讲机、无线电话机等便携式通信设备广泛采用。为了进一步缩短天线的长度，便于携带，设计中常用天线加感的方法来缩短天线的有效长度。通过加感

32、，既能保证其与电路的阻抗匹配，又能缩短天线的实际尺寸。加感的方法有多种，主要分为天线的根部加感、中部加感、顶部加感，加感天线的工作原理和计算方法，可以参考有关“天线”的书籍介绍，在这里就不再重复了。这里需要着重指出，天线与电路之间是否匹配，对发射机来讲十分重要。如果天线能和发射电路进行良好的匹配，将可以最大限度地提高发射效率。反之，如果它们之间出现匹配不良，将会使发射机效率大打折扣，电路失配时，会把大部分发射功率反射回电路，失配严重时还会造成发射管烧毁的可能性。相对接收机电路来讲，对天线的匹配要求比较宽松一些。但是如果出现天线和输入回路不匹配时，也会造成信号插入损失过大的问题，从而使接收电路的

33、接收灵敏度大大降低。所以天线匹配网络是对讲机电路的一个重要组成部分，在调试时，应该引起足够的重视。3.3 元件的检测与安装焊接3.3.1电阻对讲机电路中选用的电阻器，由于耗散功率不大，一般均选用小功率1/4W、1/8W的金属膜电阻。电阻采用常见的色环标注阻值，即棕、红、橙、黄、绿、蓝、紫、灰、白、黑标注，代表数字1、2、3、4、5、6、7、8、9、0，金色环代表电阻值误差精度。例如，一电阻色环为红、紫、红、金，应读为272或读为2700（2k7）。误差为2%。应用前，电阻阻值要用数字三用表检测，检查阻值是否正确。焊接电阻时，要注意保持使电阻和电路板之间留有一定的间距，以保证电阻有一定的散热空间

34、。3.3.2电容电容器时本电路中应用量最大，而且使用种类最多的元件。本机所用的电容主要是瓷片电容、涤纶电容、电解电容三种类型的电容器。每种电容的电量均标注在电容器表面上。常见的标注方式有xxF、xxn或直接用数字标注。电解电容，一般容量范围是14700F。瓷片电容，一般容量范围是1pF0.47F。涤纶电容，一般容量范围是100pF0.82F。例如，有一电容，标注值为10N，它的实际容量应为0.01F（1N=1000 pF），同时也可以标注为103，它的前两位数为有效数，第三位数为有效零位数，即103=10000pF，它和10N是等价的。电容在焊接前，必须要经过三用表测量，以保证电容没有出现短路

35、故障，然后再使用电容表测量其容量，确认容量正确后再安装使用。一般电容的容量精度为5%为合格品。电解电容的容量误差值一般要大一些，误差值为8%10%为合格品。焊接电容时，一般要求紧靠电路板焊接。3.3.3电感与天线电感在本机电路中分为三种类型，即色码电感、可调电感（中周）及空芯电感。这三种电感，各有特点。色码电感主要用于要求电感量固定，Q值要求不高的滤波电路。可调电感主要用于对电感量精度要求高，对电感Q值要求高的谐振回路。空芯电感一般工作在对Q值、电感量要求都较高的大功率谐振回路。电感的测量，要使用专用交流电桥或者用专用Q值测量仪来检测，本机使用的电感器，电感量一般均在0.3680H（微亨）之间

36、。品质因素Q值在80200之间。电感安装时主要分为立式安装和卧式安装两种形式。当卧式安装电感时，应注意尽量避免和邻近的电感平行布局，以免造成电感之间电磁场相互耦合产生互感效应，要尽量保持两组电感之间留有一定的空间距离，或者和相邻的电感设计成T字形布局。这样可以有效地减少电感之间的互感效应。由于小型色码电感、中周、内部和引脚之间为焊接成型的，所以在焊接电感时，经尽量减少加热时间，以免造成电感内部高温开路损坏。电感在安装前必须经过测量，确认无误后才能安装使用。3.3.4二极管二极管在本机中的应用主要有以下五种类型，即发光二极管（LED）、变容二极管、开关二极管、稳压二极管和检波二极管。从外形上看，

37、发光管、检波管外形较特殊，区分比较容易。变容管、开关管、稳压管外形相似，辨认时只能从管子上的标注型号字母加以区分。二极管使用前必须用三用表进行检测，确认性能良好后才能焊接，如果是特殊二极管，如稳压管、发光管等，还应该串接相应的电阻进行加电测试。由于二极管属于PN结器件，它的结温一般不允许超过170，否则将造成损坏，所以焊接时要注意尽量减少加热时间，一般不得大于10s。4 电路的整体调试与测量对讲机电路和别的其他电路系统一样，必须通过正确调试后才能正常工作。当对讲机电路焊接安装完毕后，也必须经过严格的电路参数调整，才能得到所要求的设计指标。调试的目的是，要使各单元的电路工作在最佳状态下，最大限度

38、地提高电路效能，提高整机的系统性能指标参数。4.1接收机电路的调试1.输入回路高频放大级的调试接收电路中的高放级是决定整机接收灵敏度与选择性的关键电路，所以调试的主要任务是尽可能地提高这一级电路的高频电压增益，提高灵敏度。准确地调整选频回路，使以外的干扰频率尽可能地被衰减，以保证接收电路有较高的信号选择性。高放电路的调试仪器，可采用扫描仪。由于扫描仪既有信号输出端，可为高放级提供载波输入信号，又有信号输出端（检波头），可将经高放级放大后的信号，送至扫描仪观察高放级的真实幅频特性。用扫描仪可以直接观察到放大器的增益量和工作频带宽度，比使用其他仪器更为直观方便。也可以使用高频信号源和示波器配合，来

39、调整高放电路，只是使用起来略感不方便。由于该部分电路工作在高频段，所以调整磁芯时需要使用无感旋具，以避免因金属感应而造成的调整误差。调整各点时，只需用示波器或扫描仪在高放级输出端观察到的中心频率波形幅值最大、带宽适中、带外衰减量最大，即可认为电路已经调整至最佳点， 2.本振与混频电路的调整混频电路的作用是将前级送来的高频信号，经过频率变换后，使其变换成为一个频率较低但信号内容不变、频率固定的中频信号。，由于集成电路txc2s中的中放电路、鉴频电路，对中频信号进行处理，而不会对其他频率的信号反应。所以混频电路工作不正常时，将会导致整个接收电路不工作。由此，可以看出混频电路在接收机中的重要性。3.

40、混频、中放、鉴频电路的调整混频、中放、鉴频电路的大部分功能均由txc2s来完成。外围可调整的器件很少， 混频电路能否正常工作，主要看本振是否起振和有无中频信号输入。一般情况下，只要焊接无误，元件正常，无需调整，电路就能正常工作。如出现正弦波失真现象，应适量减小输入高频载波信号的幅度。调整中，应不断地根据输出音频信号的强度，减小输入高频信号的电压幅度。直至输出的音频信号中出现明显的噪声电压为止。此时的高频信号源输出电压值，就是接收机的限噪接收灵敏度值【8】。4.静噪电路、音频功效电路的调整静噪电路是接收机电路的特有电路，它的主要任务是当接收机处在待机（没有被呼叫）状态时，切断音频电路，使接收机保

41、持安静的待机状态，避免噪声。当接收机电路工作时，它会将空间中处在主频内的微弱的白噪声干扰信号进行放大处理。当有信号呼叫时，由于呼叫发射机的载波信号较强，抑制了噪声信号，经过放大鉴频后输出的是解调后的纯音频信号。由于静噪电路是在无信号状态下才开始工作的，所以调整噪声控制阈值时，应在输入载波信号为0V时进行调整。4.2发射机电路的调试发射机电路的调整主要应完成以下三个任务。（1）使发射模块内的本振振荡器在无调制信号的情况下，能够长期、稳定的工作在要求的主频点上。当有调制信号时，根据调制信号的幅度变化，使主频产生相应的频偏。（2）功率放大器和输出匹配网络，要确保发射信号的放大，使发射机具有较强的高频

42、辐射功率。匹配网络主要完成功放级至天线间的阻抗变换，并负责对发射信号中的谐波分量进行滤除，保证所发信号的纯度。1.话筒放大电路的调试话筒放大电路直接由TXC2A发射模块内部结构组成组成。所以调整时分为两步，首先检查各级放大器的直流工作点是否正常，当对着话筒讲话时，示波器能观察到明显的话音波形信号，如果示波器的信号没有明显变化，一般可能性较大的是话筒焊接时极性接错，导致电容话筒不能正常工作。如果放大器工作不正常，则需要检查交、直流工作点是否有设置错误。有关检查的方法可参考关于“模拟电路”教材书中有关晶体管交流放大器部分。2.发射机模块内调频振荡电路与高放电路的整体调试发射机中的主频信号产生电路，

43、人们希望它既要有较高的频率稳定度，又能为下一级的放大器提供一定幅度的高频电压信号。因此发射模块中调频振荡级的调整主要可以分两步进行。先在无调制状态下校准进行，此项可以通过示波器来测量，频率准确后，再加入调制信号调整频偏量。特别应该指出的是，发射机正常工作时，由于天线输出端带有高频电压值，所以天线输出插座不可以直接接入数字频率计，以免烧坏仪器。一般测量频率时，频率计可通过导线感应方式测量频率。4.3 接收与发射电路的统调及要求当接收/发射电路全部调整完以后还不能算完成了全部调试工作。还有一个重要的调整环节需要完成，这就是整个设计电路的统调任务。统调环节是电路调试中一个比较关键的环节。统调质量的好

44、坏，直接关系到发射机与接收机的有效通信距离的远近。在前面对接收、发射电路进行调试时，均是以高频信号发生器输出的频率值作为调试基准信号进行的调整。但在对讲机的实际工作中，接收机所接收的是对方发射机的FM高频信号。由于高频信号源和发射机的频率之间必然存在一定范围的频差，所以必须对对讲机进行频率统一化标准。4.3.1校准的步骤设一套音频发射机与接收机的两部机器中，各自分为机和机。（1）首先用数字式频率计检查机和机的发射频率是否正确。如果频率出现偏差，应调整晶体调频振荡器电路中的微调电容校准频率。由于功放管散热的因素，发射机不能长期通电工作，每次校准频率时对讲机发射时间应小于2分钟。测量发射频率时，数

45、字频率计应采用接收感应方式进行测量。（2）将机处于发射状态，机置处于接收状态，两机之间距离应大于10m.（3）将机置于发射状态，试用机通话。机置于接收状态。将音量电位器调整在适当位置，静噪电位器在失效（不静噪）位置。（4）将机处在关闭状态，机的喇叭里应听到明显的干扰噪声，再将机置于发射状态，机的干扰噪声马上被抑制。关闭机发射，机的接收机又会恢复干扰噪声，。如果静噪电路不能正常工作，则需检查静噪电路的元件是否错焊或损坏。4.3.2电路中主要频率点的定义与计算方法发射机与接收机收发主频：88108 MHz。（1）对讲机主频为其中，为对讲机发射或接收的中心频率；为晶体的标称谐振频率；3为晶体经过三倍

46、频后的频率。（2）本地振荡频率为、。是接收机中一本振频率；是接收机中二本振频率。（3）中心频率为、。是接收机中一中频中心频率；是接收机中二中频中心频率。它们之间的计算如下。对讲机接收频率。接收机一中频频率。接收机二中频频率。5 结论毕业设计是本科学习阶段一次非常难得的理论与实际相结合的机会，通过这次比较完整的发射机肯接收机胡设计，我摆脱了单纯的理论知识学习状态，和实际设计的结合锻炼了我的综合运用所学的专业基础知识，解决实际问题的能力，而且通过对整体的掌控，对局部的取舍，以及对细节的斟酌处理，都使我的能力得到了锻炼，经验得到了丰富，并且意志品质力，抗压能力及耐力也都得到了不同程度的提升。这是我们

47、都希望看到的也正是我们进行毕业设计的目的所在。虽然毕业设计内容繁多，过程繁琐但我的收获却更加丰富。各种电路设计我都是随着设计的不断深入而不断熟悉并学会应用的。和老师的沟通交流更使我从经济的角度对设计有了新的认识也对自己提出了新的要求，市通过这次毕业设计让我提前了解了这些知识，这是很珍贵的参考文献【1】 于海勋,郑长明.高频电路实验与仿真M.北京：科学出版社,2005.8:54-60.【2】 胡宴茹.高频电子线路M.北京：高等教育出版社.2005.8:132-154，176-180.【3】 门宏.识读无线电电路图快速入门M.人民邮电出版社.2004:20-124.【4】 彭介华.电子技术课程设计

48、指导M. 北京：高等教育出版社.2001:45.【5】 全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品精选M. 北京：北京理工大学出版社. 2003:5-56.【6】 全国大学生电子设计竞赛组委会.全国大学生电子设计竞赛获奖作品汇编M. 北京：北京理工大学出版社. 2004：71-81.【7】 何小艇.电子系统设计M.浙江： 浙江大学出版社. 2004:56-75.【8】 王紫婷. 电子技术实验教程M. 成都:西南交大出版社. 1997:36-98.【9】 Yang. Y., Yi. J., Woo, Y.Y., and Kim. B. Optimum design for li

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50、,” Sept. 1st ( 1991)，178-189.致 谢 4年的大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无尽的难舍与眷恋。从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个新的征程，要把所学的知识应用到实际工作中去。回首四年，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师四年来对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护学友情深，情同兄弟。四年的风风雨雨，我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。在我的十几年求学历程里，离不开父母的鼓励和支持，是他们辛勤的劳作，无私的付出，为我创造良好的学习条件，我才能顺利完成学业，感激他们一直以来对我的抚养与培育。最后，我要特别感谢陈素纯老师。是他在我毕业的最后关头给了我巨大的帮助与鼓励,使我能够顺利完成毕业设计，在此表示衷心的感激。陈素纯老师认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我受益匪浅。他无论在理论上还是在实践中，都给与我很大的帮助，使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助，感谢他耐心的辅导。33