無(wú)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)對(duì)講機(jī)課程設(shè)計(jì)

1、報(bào)告評(píng)分批改老師信息工程學(xué)院電子工程系無(wú)線通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)報(bào)告 JC986A型對(duì)講機(jī) 專 業(yè) 2014級(jí)電子信息工程 班 級(jí) 國(guó)際二班 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 提交日期 2016年12月10日 電話號(hào)碼 目錄第一部分 系統(tǒng)設(shè)計(jì)11.1設(shè)計(jì)題目及要求11.2 總體設(shè)計(jì)方案11.2.1 設(shè)計(jì)思路11.2.2 方案論證與比較1第二部分 單元電路設(shè)計(jì)42.1發(fā)射電路4發(fā)射電路工作原理42.2接收電路4接收電路工作原理42.3調(diào)制電路5調(diào)制電路工作原理52.4信號(hào)處理5電路工作原理5第三部分 整機(jī)電路63.1 整機(jī)電路圖63.2 元件清單6第四部分 性能指標(biāo)的測(cè)試74.1 電路調(diào)試74.1.1 測(cè)試儀器

2、與設(shè)備74.1.2 故障分析及處理7第五部分 課程設(shè)計(jì)總結(jié)8第六部分 附錄96.1 器件清單96.2 作品展示10第一部分 系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.1設(shè)計(jì)題目及要求題目：無(wú)線收發(fā)系統(tǒng)對(duì)講機(jī)（半雙工對(duì)講機(jī)）要求： 1、設(shè)計(jì)電路、分析電路原理 2、組裝和調(diào)試對(duì)講機(jī) 3、撰寫(xiě)課程設(shè)計(jì)報(bào)告1.2 總體設(shè)計(jì)方案1.2.1 設(shè)計(jì)思路此課程設(shè)計(jì)的課題為半雙工對(duì)講機(jī)，要求利用模擬電路和高頻電子線路的相關(guān)知識(shí)用所提供的元件來(lái)完成對(duì)輸入的語(yǔ)音信號(hào)的進(jìn)行調(diào)頻，然后通過(guò)耳機(jī)接收該語(yǔ)音信號(hào)。 方案論證與比較滿足上述設(shè)計(jì)功能可以實(shí)施的方案很多，現(xiàn)提出以下兩種方案：（1）方案一圖1-1 設(shè)計(jì)電路圖收音機(jī)原理：調(diào)頻信號(hào)由TX接收，經(jīng)C9

3、藕合到ICl的19腳內(nèi)的混頻電路。ICl第1腳內(nèi)部為本機(jī)振蕩電路，1腳為本振信號(hào)輸入端，、等元件構(gòu)成本振的調(diào)諧回路。在ICl內(nèi)部混頻后的信號(hào)經(jīng)低通濾波器后得到10.7MHz的中頻信號(hào)，中頻信號(hào)由ICI的7、8、9腳內(nèi)電路進(jìn)行中頻放大，檢波口7、8、9腳外接的電容為高頻濾波電容。此時(shí)，中頻信號(hào)頻率仍然是變化的，經(jīng)過(guò)靜噪的音頻信號(hào)從14腳輸出藕合至12腳內(nèi)的功放電路，第一次功率放大后的音頻信號(hào)從11腳輸出，經(jīng)過(guò)、RP，耦合至IC2進(jìn)行第二次功率放大，推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。對(duì)講發(fā)射原理：變化著的聲波被駐極體轉(zhuǎn)換為變化著的電信號(hào)，經(jīng)過(guò)，、阻抗均衡后，由VT1l進(jìn)行調(diào)制放大。、以及VT1集電極與發(fā)射極間的

4、結(jié)電容Cce構(gòu)成一個(gè)LC振蕩電路，在調(diào)頻電路中，很小的電容變化也會(huì)引起很大的頻率變化。當(dāng)電信號(hào)變化時(shí)，相應(yīng)的Cce也會(huì)有變化，這樣頻率就會(huì)有變化。就達(dá)到了調(diào)頻的目的。經(jīng)過(guò)LC振蕩電路及VT1調(diào)制放大的信號(hào)經(jīng)耦合至發(fā)射管VT2進(jìn)行高頻放大后通過(guò)TX、向外發(fā)射調(diào)頻信號(hào)。VT1為9018是振蕩放大三極管。VT1為D40是專用發(fā)射管。（2）方案二圖1-2 對(duì)講機(jī)工作框圖圖1-3 對(duì)講機(jī)電路圖三極管Q1和耦合可調(diào)電感線圈T1、電容器C4、C2等組成振蕩電路，產(chǎn)生頻率約為49.8MHz的載頻信號(hào)。Q2、Q3、Q4、Q5和相關(guān)電阻電容等組成低頻放大電路。揚(yáng)聲器SPK1兼作話筒使用。電路工作在接收狀態(tài)時(shí)，將收

5、發(fā)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于“接收”位置(默認(rèn)狀態(tài)為接收)，從天線ANT1接收到的信號(hào)經(jīng)天線匹配電感L1、再經(jīng)可調(diào)耦合電感線圈T1、電容器C4、C2及T1次級(jí)線圈等組成的檢波電路進(jìn)行檢波。檢波后的音頻信號(hào)，經(jīng)T1次級(jí)線圈中心抽頭耦合到低頻放大器的輸入端，經(jīng)放大后由電容器C17耦合推動(dòng)揚(yáng)聲器SPK1發(fā)聲。電路工作在發(fā)信狀態(tài)時(shí)，S2收發(fā)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)按下置于“發(fā)信”位置，由揚(yáng)聲器將話音變成電信號(hào)后由電容器C17耦合到Q2、Q3、Q4、Q5和相關(guān)電阻電容等組成低頻放大電路放大后，經(jīng)耦合可調(diào)電感的中心抽頭將信號(hào)加到振蕩管Q1進(jìn)行信號(hào)調(diào)制，使該管的BC結(jié)電容隨著話音信號(hào)的變化而變化，而該管的bc結(jié)電容是并聯(lián)在T1次級(jí)兩端的

6、，所以振蕩電路的頻率也隨之變化，實(shí)現(xiàn)了調(diào)制的功能，并將已調(diào)波經(jīng)T1及L1從天線發(fā)射出去。（3）對(duì)各方案進(jìn)行可行性分析、比較，選出最佳方案。通過(guò)綜合考慮我們決定選用方案二。986A型對(duì)講機(jī)是一款專用的對(duì)講機(jī)，發(fā)射頻率是49.8MHz，兩套對(duì)講機(jī)構(gòu)成一對(duì)，使用時(shí)用9V疊層電池。電路簡(jiǎn)潔，整機(jī)制作比較容易，裝配成功率高，具有遙控距離遠(yuǎn)（達(dá)100米以上），聲音大，音質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)，性價(jià)比很高。第二部分 單元電路設(shè)計(jì)2.1發(fā)射電路發(fā)射電路工作原理圖2-1 發(fā)射部分原理圖鎖相環(huán)個(gè)壓控振蕩器（VCO）產(chǎn)生發(fā)射的射頻載波信號(hào)，進(jìn)過(guò)緩沖放大，激勵(lì)放大、功放，產(chǎn)生額定的射頻功率，經(jīng)過(guò)天線低通濾波器，抑制諧波成分，然后

7、通過(guò)天線發(fā)射出去。2.2接收電路2.2.1接收電路工作原理圖2-2接收部分原理框圖 接收部分分為二次變頻超外差方式，從天線輸入的信號(hào)經(jīng)過(guò)收發(fā)轉(zhuǎn)換電路和帶通濾波器后進(jìn)行射頻放大，再經(jīng)過(guò)帶通濾波器，進(jìn)入第一混頻器，將來(lái)自射頻的放大信號(hào)與來(lái)自鎖相環(huán)頻率合成器電路的第一本振信號(hào)在第一混頻器處混頻并生成第一中頻信號(hào)。第一中頻信號(hào)通過(guò)晶體濾波器進(jìn)一步消除鄰道的雜波信號(hào)。濾波后的第一中頻信號(hào)進(jìn)入中頻處理芯片。與第二本振信號(hào)再次混頻生成第二中頻信號(hào)，第二中頻信號(hào)通過(guò)一個(gè)人陶瓷濾波器濾除無(wú)用的雜散信號(hào)后，被放大和鑒頻，產(chǎn)生音頻信號(hào)。音頻信號(hào)通過(guò)放大、帶通濾波器、去加重等電路，進(jìn)入音量控制電路和功率放大器放大，驅(qū)

8、動(dòng)揚(yáng)聲器，得到人們所需的信息。2.3調(diào)制電路調(diào)制電路工作原理人的語(yǔ)音通過(guò)麥克風(fēng)轉(zhuǎn)換成音頻的電信號(hào)，音頻信號(hào)通過(guò)放大電路、預(yù)加重電路及帶通濾波器進(jìn)入壓控振蕩器直接進(jìn)行調(diào)制。2.4信號(hào)處理2.4.1電路工作原理三極管Q1和耦合可調(diào)電感線圈T1、電容器C4、C2等組成振蕩電路，產(chǎn)生頻率約為49.8MHz的載頻信號(hào)。Q2、Q3、Q4、Q5和相關(guān)電阻電容等組成低頻放大電路。揚(yáng)聲器SPK1兼作話筒使用。電路工作在接收狀態(tài)時(shí)，將收發(fā)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于“接收”位置(默認(rèn)狀態(tài)為接收)，從天線ANT1接收到的信號(hào)經(jīng)天線匹配電感L1、再經(jīng)可調(diào)耦合電感線圈T1、電容器C4、C2及T1次級(jí)線圈等組成的檢波電路進(jìn)行檢波。檢波后

9、的音頻信號(hào)，經(jīng)T1次級(jí)線圈中心抽頭耦合到低頻放大器的輸入端，經(jīng)放大后由電容器C17耦合推動(dòng)揚(yáng)聲器SPK1發(fā)聲。電路工作在發(fā)信狀態(tài)時(shí)，S2收發(fā)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)按下置于“發(fā)信”位置，由揚(yáng)聲器將話音變成電信號(hào)后由電容器C17耦合到Q2、Q3、Q4、Q5和相關(guān)電阻電容等組成低頻放大電路放大后，經(jīng)耦合可調(diào)電感的中心抽頭將信號(hào)加到振蕩管Q1進(jìn)行信號(hào)調(diào)制，使該管的BC結(jié)電容隨著話音信號(hào)的變化而變化，而該管的bc結(jié)電容是并聯(lián)在T1次級(jí)兩端的，所以振蕩電路的頻率也隨之變化，實(shí)現(xiàn)了調(diào)制的功能，并將已調(diào)波經(jīng)T1及L1從天線發(fā)射出去。第三部分 整機(jī)電路3.1 整機(jī)電路圖圖3-1 對(duì)講機(jī)工作原理圖3.2 元件清單第四部分 性能

10、指標(biāo)的測(cè)試4.1 電路調(diào)試 測(cè)試儀器與設(shè)備元器件以及連接導(dǎo)線全部悍接完后，經(jīng)過(guò)認(rèn)真仔細(xì)檢查后即可通電調(diào)試：首先用萬(wàn)用表100mA電流檔(只要50mA的檔即可)的正負(fù)表筆分別跨接在地和K的 GB 之間，這時(shí)的讀數(shù)應(yīng)在10I5mA左右，這時(shí)打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)K。 按動(dòng)“復(fù)位開(kāi)關(guān)按紐”，電路處于“接收”狀態(tài)，揚(yáng)聲器起“電”轉(zhuǎn)化為“聲”的作用，可以聽(tīng)到“絲絲”的聲音；把另外一套的復(fù)位按紐按下，使其工作在“發(fā)信”狀態(tài)，這時(shí)揚(yáng)聲器起“聲”轉(zhuǎn)化為“電”的作用，把兩套的對(duì)講機(jī)的天線平行靠近，用無(wú)感起子(或者牙簽)輕輕微調(diào)可調(diào)電感T1的磁芯，使接收機(jī)的“嘟嘟”嘯叫聲最大，即兩者的發(fā)射、接收頻率一致。然后，兩套互換按同

11、樣的方式微調(diào)可調(diào)電感T1的磁芯，保證兩者的發(fā)射、接收頻率一致。這樣的過(guò)程要反復(fù)相互微調(diào)幾次（包括拉開(kāi)距離調(diào)試），保證兩套之間對(duì)講距離最遠(yuǎn)，聲音最清晰。4.1.2 故障分析及處理第一次調(diào)試時(shí)聽(tīng)不到嘯叫聲，經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)是喇叭焊盤(pán)脫落。由于目前手里沒(méi)有相同的配件所以用了一個(gè)外形較大的喇叭來(lái)替換，再次調(diào)試成功聽(tīng)到嘯叫聲。所以，當(dāng)調(diào)試時(shí)沒(méi)有嘯叫聲，應(yīng)檢查有沒(méi)有元件裝錯(cuò)，印刷電路板有沒(méi)有短路或開(kāi)路，有沒(méi)有焊接質(zhì)量不高，而導(dǎo)致短路或開(kāi)路等，還可以試換一下T1，本機(jī)只要裝配無(wú)誤可實(shí)現(xiàn)一裝即響。焊接元件時(shí)，應(yīng)對(duì)照?qǐng)D紙插放元器件，用萬(wàn)用表校驗(yàn)，檢查每個(gè)元器件插放是否正確、整齊，二極管、電解電容極性是否正確，電阻讀

12、數(shù)的方向是否一致，全部合格后方可進(jìn)行元器件的焊接。焊接完后的元器件，要求排列整齊，高度一致。若聲音有失真，則可調(diào)整T1的松緊度，直到消除失真，或者使距離拉得更開(kāi)，信號(hào)更穩(wěn)定。第五部分 課程設(shè)計(jì)總結(jié)接到課程設(shè)計(jì)任務(wù)后，我們第一時(shí)間去圖書(shū)館和網(wǎng)上搜集調(diào)頻原理、調(diào)頻收音原理、對(duì)講機(jī)原理。實(shí)驗(yàn)初段，我們搜集資料到的一些資料，經(jīng)過(guò)整理和篩選，擬定出基本的電路圖框架和設(shè)計(jì)方向。方案擬訂之后，隨之搜集到了整個(gè)系統(tǒng)的大致原理框圖，然后我們經(jīng)過(guò)對(duì)比，進(jìn)一步確立課程設(shè)計(jì)的具體后續(xù)內(nèi)容。之后，用Word文檔正式的整理出來(lái)第一份調(diào)頻對(duì)講機(jī)原理報(bào)告和原理圖樣?？赡茉谶^(guò)去的電路課中，對(duì)電路的了解不夠深。通過(guò)課程設(shè)計(jì)，讓我

13、明白了一個(gè)電子產(chǎn)品的產(chǎn)生是多么的復(fù)雜，與復(fù)雜的電路相比我更明白如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，與同學(xué)分工設(shè)計(jì)，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作，學(xué)會(huì)了寬容，學(xué)會(huì)了理解。課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，這是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過(guò)程?！扒Ю镏惺加谧阆隆?，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義。我今天認(rèn)真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開(kāi)這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)激流中前行打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。感謝不斷給我們指導(dǎo)和意見(jiàn)的王老師，還有在一起不斷努力的同學(xué)們，是你們讓我們可以順利的完成這一課程設(shè)計(jì)，并且讓我們學(xué)到了許多在

14、書(shū)本上學(xué)不到的知識(shí)和遇到問(wèn)題時(shí)所需的邏輯思維能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。第六部分 附錄6.1 器件清單序號(hào)名稱符號(hào)規(guī)格數(shù)量序號(hào)名稱規(guī)格數(shù)量1電阻R1、R910 1/8w2只22復(fù)位開(kāi)關(guān)PS42D0212電阻R12220 1/8w1只23撥動(dòng)開(kāi)關(guān)SS-12F1513電阻R8、R131k 1/8w2只24導(dǎo)線0.8*100mm14電阻R2、R35.6k 1/8w2只25導(dǎo)線0.8*50mm25電阻R4、5、610k1 /8w3只26導(dǎo)線0.8*120mm16電阻R11330k 1/8w1只27導(dǎo)線0.8*80mm27電阻R7560k 1/8w1只28揚(yáng)聲器0.8*29mm18瓷片電容C815p1只29天線

15、接耳線19瓷片電容C435p1只30彈簧天線含黑色套管110瓷片電容C1、C250p2只31電池彈片9V正負(fù)公用（u型）111瓷片電容C382p1只32跳線用剪下的零件代替112瓷片電容C5 、C6502p2只33986主體塑料蓋113瓷片電容C9、10、11、13403p4只34電池蓋114瓷片電容C14104p1只35復(fù)位開(kāi)關(guān)塑料鈕115電解電容C1747uF1只36撥動(dòng)開(kāi)關(guān)塑料鈕116電解電容C15、C16100uF2只37裝飾按鈕膠片117可調(diào)電容T17KB1只38不干膠貼片118色碼電容L11.5uF1只39螺絲719三極管Q290142只40螺絲PA2.3*7mm120三極管Q390142只41線路板PWA2.3*5mm121三極管Q190151只42說(shuō)明書(shū)