无线调频对讲收音机的设计

任务书

一、设计题目

无线调频对讲收音机的设计

二、设计任务

1. 通话距离：至少10米以上通话距离。

2. 电路简单，低频电路收发机共用，使用集成器件。 3. 扬声器兼作话筒。

三、设计计划

12月13日：布置题目，进行分组，按学号顺序2人一组。 12月14-16日：查找资料，确定具体方案，理解电路原理。 12月17日：上午9:00，实验楼A202，各组选一名代表进行方案阐

述，老师进行评判，方案通过着方可开始电路制作。

12月18-21日：进行具体电路的制作与调试。 12月22日：各组进行实物演示，答辩。

四、设计要求

1. 画出整体电路图；

2. 对所设计的电路全部或部分进行仿真，使之达到设计任务要求；

3. 写出设计报告书。

1、设计方案选择

方案一：单工对讲机，在同一时间内只能工作在一种状态下（收，发）的对讲机。即是说接受时不能发射，发射时不能接受；要实现这两种功能只能是通过开关来切换。

方案二：同时处于收发状态的对讲机称为双工对讲机。也就是说像普通电话一样，两种状态同时进行，内部的收发电路同时工作。

经比较双工对讲机造价高，体积较大，电路复杂，耗电高；而单工对讲机造价低，体积小，电路简单耗电低，所以本设计为同频单工对讲机。

1）工作原理

本对讲机采用半双工工作方式。它的工作原理是，将话筒收到的微弱音频信号进行电压放大，并将放大后的交流电压经过检波电路检波整流后，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。

图4-1 对讲机原理框图

2）收音机（或接收）部分原理：

调频信号由TX接收，经C9耦合到IC1的19脚内的混频电路，IC1第1脚内部为本机振荡电路，1脚为本振信号输入端，L4、C、C10、C11等元件构成本振的调谐回路。在IC1内部混频后的信号经低通滤波器后得到10.7MHz的中频信号，中频信号由IC1的7、8、9脚内电路进行中频放大、检波，7、8、9脚外接的电容为高频滤波电容，此时，中频信号频

率仍然是变化的，经过鉴频后变成变化的电压。10脚外接电容为鉴频电路的滤波电容。这个变化的电压就是音频信号，经过静噪的音频信号从14脚输出耦合至12脚内的功放电路，第一次功率放大后的音频信号从11脚输出，经过R10、C25、RP，耦合至IC2进行第二次功率放大，推动扬声器发出声音。

3）对讲发射原理：

变化着的声波被驻极体转换为变化着的电信号，经过R1、R2、C1阻抗均衡后，由VT1进行调制放大。C2、C3、C4、C5、L1以及VT1集电极与发射极之间的结电容Cce构成一个LC振荡电路，在调频电路中，很小的电容变化也会引起很大的频率变化。当电信号变化时，相应的Cce也会有变化，这样频率就会有变化，就达到了调频的目的。经过VT1调制放大的信号经C6耦合至发射管VT2通过TX、C7向外发射调频信号。VT1、VT2用9018超高频三极管作为 振荡和发射专用管。

4）调频收音机对讲机整体电路设计及其相关说明

D1800作为收音接收专用集成电路，调频信号经C9耦合到其I9脚内进行混频，本振信号进入1脚形成本机震荡电路，L4、C、C10、C11等元件构成成本的调谐回路。

D2822作为功放电路的核心芯片，主要是对音频信号进行第二次功率放大，推动扬声器发出声音。VT2为D40，是专用发射管，可用9018替换。

D1800芯片介绍

D1800内部方框图及静态电压参考值

D2822集成功放电路常用在随身听、便携式的DVD等音频放音用；功率不是很大但可以满足一般的听觉要求了，且有电路简单、音质好、电压范围窄等特点，是业余制作小功放的较佳选择

5）调频（FM）工作原理

调频是调制方式的一种。调频调制就是让高频载波的频率随低频信号的幅度的不同而变化。因为低频信号的幅度是变化的，所以经调频后所得到的信号的频率也会在一定的范围内变化。比如收听调频广播电台“都市之声FM101.8”时，此台的中心频率为101.8KH,但频率会有一定的变化范围，所以在接收和解调时电路应有一定的通频带，能对以中心频率为中心的一定范围内的信号都能进行处理。这样，调频信号就能被解调出来了。

调频（FM）收音机由输入回路、高放回路、本振回路、混频回路、中放回路、鉴频回路和音频功率放大器组成。

信号与本地振荡器产生的本振信号进行FM混频，混频后输出。FM混频信号由FM中频回路进行选择，提取以中频10.7MHz为载波的调频波。该中频选择回路由10.7MHz滤波器构成。中频调制波经中放电路进行中频放大，然后进行鉴频得到音频信号，经功率放大输出，耦合到扬声器，还原为声音。调频原理框图如图所示。

调频的接收天线以耳机的地线替代，也可直接插上配给的天线ANT，二者工作原理相同。

调频广播的高频信号输入回路直接经电容C、L组成的LC振荡回路，实际上构成一带通滤波器，其通频带为88MHz—108MHz。在集成块内部接受的调频信号经过高频放大，谐振放大。被放大的信号与本地振荡器产生的本振信号在内部进行FM混频，混频后输出。

此外，因在调频波段未收到电台信号时，内部增益处于失控而产生的噪声很大。为此，通过检出无信号时的控制电平，控制静噪电路工作，使音频放大器处于微放大状态，从而达到静噪功能。

6）调制信号及调制原理

人的话音通过麦克风转换成音频的电信号，音频信号通过放大电路及带通滤波器进入振荡器直接进行调制。

2、所需用的设备、仪器

万能表、烙铁、松香、波器 镊子 螺丝刀 五号电池等

3、设计步骤

焊接与安装

l)清查元器件，使用万用表对每个器件进行检测，熟习各元器件及其功能，做好好焊接前预备工作。

2)整机电路分析，熟悉元件在印刷板上安装位置，确定元件安装方式

3)将元器件弯曲成形，尽量将字特置于易观察的位置，字符应从左到右、从上到下。以便于以后检查，将元件脚上锡，以便于捍接；由于本电路工作频率较高，安装时必须紧贴线路板以避免高频衰减而造成对讲距离缩短。

4)焊接：捍接前应先将双联用螺丝上好。并剪去双联拨盘画周内多余引脚再焊接，各焊点加热时间及用锡量要适当，防止虚焊、错焊、短路，其中耳机插座、三极管等焊接时要快，以免烫坏；

5)焊后剪去多余引脚，检查所有焊点，并对照电路图仔细检查，并确认无误后方可通电。

装接顺序：

首先插焊集成电路2822及其外围元件R14/C27/C29/CY/C31/K1/RP，连上喇叭，通电试听。如无自激啸叫而且用改锥朋C32焊点时喇叭会发出嗡嗡声说明正常。接下来装单联/IC1及外围元件，原理图中C9以左的发射部分暂不要装，这时在Y孔焊接上一条导线做天线，通电试听，应能正常收听到调频台，如不正常，应重点检查焊接。当能够正常收听后再装发射部分，发射电路不用调试，只要元件不坏，插件正确，焊接良好就能正常工作，这时即可成装。

4、系统电路性能指标测试结果

音频信号

载波：正弦波 频率：

87.7MHz

接收信号

本振信号

解调信号

5、焊接、调试中遇到的问题，解决的方法

1）发光二极管应焊接在印制板反面，对比好高度和孔位再焊接

2）由于本电路工作频率较高，安装时请尽量紧贴线路板，以免高频衰减而造成对讲距离缩短；

3）焊接前应先将双联用螺丝上好，并 …… 此处隐藏：2166字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……