計算機與資訊工程系
《高頻電子線路》
實習報告
專業通訊工程
班級學號
姓名報告完成日期 2011-12-29
指導教師
目錄 2
一、實習題目 3
二、實習任務要求 3
2.1 設計任務 3
2.2 設計要求 3
三、設計原理 3
四、實習設計 4
4.1 系統整體設計 4
4.2 各個模組設計 5
4.2.1 電源及控制 5
4.2.2 音訊收集 5
4.2.4 音訊放大 6
4.2.5 載波振盪 6
4.2.6 頻率調製模組 6
五、設計結果 7
六、實習總結 7
簡易調頻無線話筒
（1）了解無線調頻話筒的構成，並設計一小功率調頻無線話筒。
（2）能夠獨立搭接電路、掌握除錯技術。
（3）理解和掌握無線調頻話筒的主要技術指標和測試方法。
（5）增強對課本理論知識的理解，並提公升到實踐製作當中，做到了學以致用。
（1）使用萬用板設計並且獨立焊接電路。
（2）除錯電路使發射頻率在88mhz-108mhz之間。
（3）可以使用普通調頻收音機接收清晰的音訊訊號。
高頻三極體v1和電容c3、c5、c6組成乙個電容三點式的振盪器，三極體集電極的負載c4、l組成乙個諧振器，諧振頻率就是調頻話筒的發射頻率，根據圖中元件的引數發射頻率可以在88～108mhz之間，正好覆蓋調頻收音機的接收頻率，通過調整l的數值（拉伸或者壓縮線圈l）可以方便地改變發射頻率，避開調頻電台。發射訊號通過c4耦合到天線上再發射出去。r4是v1的基極偏置電阻，給三極體提供一定的基極電流，使v1工作在放大區，r5是直流反饋電阻，起到穩定三極體工作點的作用。
這種調頻話筒的調頻原理是通過改變三極體的基極和發射極之間電容來實現調頻的，當聲音電壓訊號加到三極體的基極上時，三極體的基極和發射極之間電容會隨著聲音電壓訊號大小發生同步的變化，同時使三極體的發射頻率發生變化，實現頻率調製。
話筒mic可以採集外界的聲音頻號，這裡我們用的是駐極體小話筒，靈敏度非常高，可以採集微弱的聲音，同時這種話筒工作時必須要有直流偏壓才能工作，電阻r3可以提供一定的直流偏壓，r3的阻值越大，話筒採集聲音的靈敏度越弱。電阻越小話筒的靈敏度越高，話筒採集到的交流聲音頻號通過c2耦合和r2匹配後送到三極體的基極，電路中d1和d2兩個二極體反向併聯，主要起乙個雙向限幅的功能，二極體的導通電壓只有0.7v，如果訊號電壓超過0.
7v就會被二極體導通分流，這樣可以確保聲音頻號的幅度可以限制在正負0.7v之間，過強的聲音頻號會使三極體過調製，產生聲音失真甚至無法正常工作。
ck是外部訊號輸出插座，可以將電視機耳機插座或者隨身聽耳機插座等外部聲音頻號源通過專用的連線線引入調頻發射機，外部聲音頻號通過r1衰減和d1、d2限幅後送到三極體基極進行頻率調製。所以這個套件不但可以做乙個無線話筒，而且還可以做乙個電視機無線耳機使用。
電路中發光二極體d3用來指示工作狀態，當調頻話筒得電工作時就會點亮，r6是發光二極體的限流電阻。c8、c9是電源濾波電容，因為大電容一般採用捲繞工藝製作的，所以等效電感比較大，併聯乙個小電容c8可以使電源的高頻內阻降低，這個電路非常常見。電路中k1和k2其實是乙個開關，它有三個不同的位置，撥到最左邊時斷開電源，最右邊是k1、k2接通做調頻話筒使用，中間位置是k1接通,k2斷開，做無線**器使用，因為做無線**器使用是話筒不起作用，但是話筒會消耗一定的靜態電流，所以斷開k2可以降低耗電、延長電池的壽命。
無線話筒相當於乙個無線調頻發射機。它主要包括音訊收集，音訊放大，載波振盪，調製電路，還有天線發射幾部分。
總體設計原理圖
電源選用兩節乾電池，為了在不使用的時候節省電能，使用了乙個開關，為了在開啟開關的時候讓使用者知道電路已經接通使用紅色led指示燈指示。
話筒mic可以採集外界的聲音頻號，這裡我們用的是駐極體小話筒，靈敏度非常高，可以採集微弱的聲音，同時這種話筒工作時必須要有直流偏壓才能工作，電阻r3可以提供一定的直流偏壓，r3的阻值越大，話筒採集聲音的靈敏度越弱。電阻越小話筒的靈敏度越高，話筒採集到的交流聲音頻號通過c2耦合和r2匹配後送到三極體的基極，電路中d1和d2兩個二極體反向併聯，主要起乙個雙向限幅的功能，二極體的導通電壓只有0.7v，如果訊號電壓超過0.
7v就會被二極體導通分流，這樣可以確保聲音頻號的幅度可以限制在正負0.7v之間，過強的聲音頻號會使三極體過調製，產生聲音失真甚至無法正常工作
因為在自然環境中，由於諸多因素，所收集到的聲音（即音訊訊號）都經過了很多的干擾，因此其所攜帶的能量都是很微弱的，為了使其能夠正常的進入調製模組來與本振進行調製，需要將其音訊訊號來進行適當的放大來達到相關匹配。另一方面，這個無線話筒也是乙個調頻發射機，發出的訊號又要經過大自然的無數干擾才會得到接收，若原始訊號的能量就不夠強烈，那麼接收端的訊號就無從談起了。所以只有對其原始的音訊訊號進行充分放大，達到相應要求之後，再發射出去。
接收端才能夠正常進行解調恢復原始的音訊訊號。這裡的音訊放大模組採取的是基本的三極體甲類的放大。r4=27kω是三極體的基極偏置電阻，給三極體提供電流，使其三極體始終工作在甲類無失真的放大狀態，達到最好的放大效果。
r5=10oω是直流反饋電阻，是穩定三極體的工作狀態。這個模組是對所收集到的音訊訊號進行無失真地放大，為下面的調製做準備。
乙個調頻訊號發射機，載波振盪模組更是必不可少的。通過天線發射的訊號需要與天線匹配，即天線的長度要大於訊號波長的四分之一。而音訊訊號的頻帶是20hz至20khz，對應的波長範圍是15至15000km。
製造出這樣的天線是不合適的，所以我們需要乙個高頻載波來將我們的音訊資訊「裝載」上去，再進行傳送。基於這樣的理論基礎，此次設計的是高頻三極體與c3、c5、c6所構成的乙個電容三點式振盪器。通過調整l的數值可以方便地改變發射頻率
將已放大的音訊相關訊號和載波振盪產生的高頻載波訊號疊加，發射訊號通過c7耦合到天線上再發射出去。這種調頻話筒的調頻原理是通過改變三極體的基極和發射極之間電容來實現調頻的，當聲音頻號加到三極體的基極上時，三極體的基極和發射極之間電容會隨著聲音頻號大小發生同步的變化，同時使三極體的發射頻率發生變化，實現頻率調製。
把fm收音機的電源開啟，音量調節到適中，將頻率調在60mhz～108mhz左右無電台的地方。給無線調頻話筒電路板通上電源，發光二極體發光，用手機**器對準話筒低音量****，對準收音機，調節頻段直到收音機收到該**。再慢慢移開話筒和收音機距離，同時適當調節收音機的音量、調諧旋鈕，直到聲音最清晰、距離又最遠為止。
在頻段為68.4mhz的時候效果最好。實際焊接的電路圖如下：
在這一周的高頻電子線路的實習過程中，我學到了很多東西。第一天下午我們組完成了電路板的設計及焊接，有了之前的焊接經驗，這次焊接對我們來說還是比較容易的，不同的是，我們這次也改變了的方法。首先，我們構思了電路板的整體布局，然後焊接電路板上的元件。
整個過程還是比較順利，當然在除錯過程中也遇到了一些問題，剛開始在教室裡除錯效果不太好，可能是教室裡干擾較大吧，在教室外除錯效果非常好。後來老師驗收時，效果也異常的清晰。
通過這次實習，進一步鞏固了我對高頻知識的理解，並掌握簡單電子產品的設計、製作、除錯的方法。在此過程中根據課題要求，複習相關的知識，查詢相關的資料。同時也讓我深深的體會到了團隊合作的重要性，合作期間，分工明確，可以使我們更快、更好地完成我們的工作。
在此期間，我們可以更好的知道自己的優勢所在，把握好自己的優勢，也可以知道自己的不足和缺陷，加以改正。
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