30.275mhz 調頻無線對講機原理、製作與除錯 2008-04-08 23:03
一、主要技術指標：
1．頻率： 30.275mhz 2．調製方式：調頻 3 頻偏：5khz
5．通訊方式：同頻單工 6．電源電壓：9.
6v 10%(鎳鎘充電電池8節，負極接地。有些機型是6節) 7．消耗電流： 靜噪守候：
10ma以下接收：150ma以下近程發射： 遠端發射：
0.7a以下
8．載頻輸出功率：2w 9．接收靈敏度：1.0uv以下(訊雜比12db以上)
1 0．靜噪靈敏度：0.5uv 11．中頻頻率：
455 khz 12．音訊不失真功率：大於200 nlw 1 3．體積：125 x 55 x 30 mm 14．重量：
二、 工作原理
整機由接收和發射兩部分組成，兩部分除天線和阻抗匹配電路外，其它電路都是相互獨立的。
1、接收機
由天線接收到的高頻無線電訊號經l1，l2，c1，c2，c4組成的低通濾波器濾除頻帶以外的干擾訊號，經c6送至d1，d2和l3組成選頻電路，這個選頻電路諧振頻率為30.275mhz，選出對講機發來的載頻訊號，而濾除其它干擾電波．經c7送到n1和n2組成的聯級高頻訊號放大電路進行高頻放大，這種聯級高頻訊號放大電路具有增益高，工作穩定，無須使用中和電容等優點，n1組成共射電路，n2接成共基電路，共射電路具有增益高的優點，而共基電路具有工作穩定的特點，經n1，n2放大後的高頻訊號由l4，c9，t1，c12組成雙調諧迴路再次選頻後經c16送入icl(mc3361)的16腳內部混頻級進行混頻．
n3和cry1，l5等元件組成本機振盪器，l5和相應的迴路電容諧振於10.243mhz的三次諧波上，即10.24333x3=30.
730mhz，它比發射頻率30.275mhz(10.0917的三倍頻，即10.
0917mhzx3=30.275mhz)高出乙個中頻455khz(即30.730—30.
275=0.455mhz)，本振訊號也送到icl的第1腳，在icl內部進行混頻。
ic1(mc3361)是窄帶調頻接收專用積體電路，其內部包含振盪器，混頻器，高增益的限幅中頻放大器，鑒頻器和有源濾波器，靜噪觸發電路及音訊放大電路。它的限幅靈敏度為2uv，它是整機的主要增益級，中放增益可達65db。
在ic1內部混頻得到的455khz中頻訊號由icl的3腳輸出，由陶瓷濾波器crfl選出中頻訊號，而濾除其它諧波分量，選出的中頻訊號由icl的5腳輸入，在icl內部進行高增益的中頻放大，最後經鑒頻器解調出音訊訊號，由icl的9腳輸出。
從第9腳輸出的訊號一路由c30，r1 3和c32組成去加重電路去加重和濾波後經電位器vrl送入ic2進行音訊功放後推動喇叭發聲，另一路則由電位器vr2送入icl內部的有源濾波器選頻放大後由icl的11腳輸出，經d3，d4進行倍壓檢波，控制其內部的靜噪觸發電路，在13腳輸出乙個控制電平，控制n4，n5的導通和截止，使ic2的電源受控，達到靜噪目的。我們知道，調頻接收機的靈敏度很高，在沒有收到訊號時，喇叭中將會發出極強的雜訊，而一旦收到訊號，它的訊雜比卻很高，雜訊的主要頻譜是分布在1 0—25khz範圍之間，音訊訊號的頻譜範圍則在100—3000hz之間，我們可以採用乙個特殊的濾波器選出這一雜訊訊號，經檢波變成直流分量，再通過乙個電子開關電路就可以控制乙個電路工作，達到靜噪目的，這樣在接收機沒有收到訊號時，喇叭將寂靜一片，以消除討厭的雜訊，一旦收到對講機發來的訊號，又能自動開啟放大電路進行聯絡。同時，設定靜噪電路還可以達到省電目的。
n11組成穩壓電源，穩壓輸出取決於dzl的值，dzl選用6．2v，穩壓輸出約為5．6v，n11同時又是收發轉換的開關三極體，n9則是發射部分的電源開關管，當sw_ptt開關按下時，d6導通，n11截止，收信機失去電壓而停止工作，n9由於是偏故而導通，電源經n9向ic3供電，發射機前級得到電源而開始工作。所以這種收發轉換電路也稱為電子ptt開關，這是其它業餘對講機中所沒有的新電路。它的優點是可以用微動開關來控制大電流，使電路工作更可靠。
發射級的n7，n6雖然也接在公用的電源回路上，但守侯狀態時，由於它得不到基極激勵而截止，所以對講機在守侯時，發射部分是不工作的。
2、發射機
發射部分由話音放大器，主振級，緩衝放大級，推動級和末級功率放大級組成。
話音訊號由n1 3，n14組成的兩級音訊放大器放大，經c74，c71，c70，l1 3組成高頻濾波器濾除高頻分量，防止振盪器的高頻訊號干擾話放級的工作，同時也將話音訊號進行預加重，經c70送到變容二極體dc以實現調頻。
主振級由n1 5，cry2及外圍元件組成，其振盪頻率主要取決於cry2的工作頻率，在本電路中，cry2選10.0917mhz(因10.0917x3=30.
275mhz)，它的三倍頻訊號由t5，c64選頻迴路選頻(即發射頻率30.275mhz)，並由t5藕合至緩衝放大級。
載頻訊號經n1 0組成緩衝放大器進行放大，t4和槽路電容c61也諧振在三次倍頻上(即發射頻率30.275mhz)，以濾除其它諧波分量，n7是推動放大級，為功放級提供足夠的推動電流，經c55，c51，l8，選頻和匹配藕合至末級功率放大級n6進行功率放大，n7，n6都工作在丙類放大狀態，它們的工作點分別取決於r23和r21，由於丙類放大器輸出的二次諧波分量很大，必須用lc選頻電路選出基波分量，推動電路中由c55，c51，l8選頻，功放電路中由c48，c47，l6組成串聯諧振電路選頻，最後由l1，l2，c1，c2，c4組成低通濾波器對載頻訊號進行選頻和阻抗匹配，載頻電流由天線這個換能元件變成電磁波向空中輻射出去。
電路圖中的r7，d3這個支路的作用是，在收發轉換瞬間，由於收信部分電容的儲能作用，收信機的工作並非立即截止，而icl的13腳未能從高電平立即變成低電平，ic2的工作也就未能立即停止工作，這樣，在收發轉換瞬間，喇叭中就會發出短暫的收發雜訊，使人聽起來極不舒服，因此，在電源轉換至發射電路時，經r7，d3，這個支路加至icl的12腳，使icl的1 3腳立即變成低電平，n4，n5截止，ic2停止工作，以消除轉換雜訊。
三、製作工藝與元件選用
對講機製作的成敗，除了與理論、經驗、準確的工作頻率和正確的除錯方法等人為因素外，還有個關鍵的元件的質量問題，就是其中某個元件質量欠佳，可能會使您經過幾個不眠之夜的奮鬥，也未必能成功，根據筆者十多個對講機的製作心得，接收機的靈敏度與n1，n2關係最密切。n1、n2除了與它們的高頻特性有關外，還有個重要的引數是它們的雜訊係數，普通的s9018等廉價高頻管雜訊係數均較大，難以實現預期的靈敏度。
除了n1、n2高頻三極體外，crfl陶瓷濾波器對整機的靈敏度影響也很大，應選用**元件，最好是選用五端的陶瓷濾波器，因為它的選頻特性比三端濾波器要好。高頻瓷片電容要選用漏電小，熱穩定性好的元件。
除了提到的這些元件，其他元件選用普通的元件即可，業餘條件下完全可以，據筆者經驗，那些非主要元件對收信靈敏度影響十分輕微。
因為icl是專用的窄帶調頻接收晶元，效能一般都得到保證。質量最優的要算motorola公司的產品，如圖。其次malaysia生產的也不錯。
值得一提的是筆者拿到了數片made in china的mc3361晶元，通過採用德國的訊號發生器(頻率在50mhz量程精確到10hz，。輸出解析度可達0．01uv)等儀器對比實驗，國產的產品靈敏度與motorola公司的產品基本無差別。所以icl的效能引數完全不必多慮。
電阻選用一般碳膜電阻即可，對精度也無特殊要求，1／8w，1／16w均可。
當然，對講機都希望體積越小越好，業餘製作的也不例外，所以元件應盡可能選用超小型的元件。
發射部分的元件也是製作成敗的關鍵部分，其中影響最大的要算推動級和功率級的電晶體，筆者曾試驗過幾種管子，型號均為2sc2078，只是產地不同。早先使用的是一般的管子(從外**，絲印不是很清晰，工藝也較差)，使用9．6v電源，排除其他因素外，功率無論如何也調不到2w，發射級電流只有區區400ma多一點。以為是頻率沒有調在10.
0917的三次諧波上，可能為四次或五次諧波，後用示波器和頻率器校對無誤，推斷為功率管的質量欠佳，換上三菱生產的2sc2078，接通電源，電流猛公升至近0．8a，功率計測量為2．6w。這說明末級的功率管***壞直接影響著功率輸出，這將明顯左右著對講機的通話距離。
此外，高頻功率管是否選用頻率越高越好呢?例如有些愛好者樂於採用象2sc1971，2sc1972等高達175mt{z的vhf頻段的管子，筆者不推薦使用頻率過高的功率三極體，第一是因為這樣的管子**相當昂貴。第二是頻率過高，電路反而容易自激，不易於除錯。
筆者就遇到這樣的問題，在台式電腦中使用2sc1969，電路工作相當正常，功率也可達到8w左右，都使用了很長時間。後改為2sc1971，電路卻嚴重自激，花了很大的功夫，採取了很多措施才能以解決，實際輸出功率與2sc1969基本無異。
除了電晶體外，石英晶體的頻率一定要選用準確，頻率偏差將明顯影響著通話距離，除錯部分我們將會說明。高頻部分的線圈匝數己在電路圖中標明，可在高頻磁芯或中周磁芯上用φ0.17—0.
35mm漆包線繞制，li，l2線徑需大些，因為它們亦是載頻功率的傳輸迴路，中頻鑒頻線圈用現成的455khz(或465khz)中周代替即可。
其它元件沒有特殊要求，阻容件的選用與接收部分一樣。
四．裝配與除錯
對講機的裝配方法與一般無線電整機的裝配方法差不多，應當注意的是，元器件的引腳應盡可能的短，以便緊貼印刷板，引至天線座的連線也應盡可能的短，否則輸出功率也會明顯下降。如果輸出端離天線座距離較遠，一般來說大於1omm就應當採用50同軸電纜連線。
元件的布局，pcb的走線是業餘製作的關鍵，如果亂走一通，除錯中會出現許多不可預見的問題，級間的串擾、耦合、自激，而這些問題也許還不能通過其他方法解決，最後不得不重走一遍pcb，重新裝配，重新除錯，走許多彎路。高頻板的pcb走線原則大致是：每一級均需盡可能放一塊(乙個區域)，同時工作的電路，大功率的輸出級應盡可能遠離小訊號電路，級與級之間需採用大地線包圍結構，巧妙地利用中周等鐵質遮蔽罩隔離級間電路，可能的話，小訊號(特別是接收部分)還需要安排遮蔽罩，並可靠接地。
有一點非常重要，中頻諧振線圈t2必須緊靠icl的第8腳，如果走線過長就會出現靈敏度很低，並可能帶來其他自激等問題，同樣道理，中頻濾波器crf1也必須緊靠ic1。pcb布局時絕不能忽略這一點。
調頻對講機實驗報告
調頻收音機對講機的焊接製作 一 實驗目的 1 學習調頻收音機 對講機原理 2 焊接製作調頻收音機 對講機 二 實驗器材 1 tra 08調頻收音機 對講機實驗材料 2 穩壓電源 3 焊接工具 4 頻譜分析儀 三 實驗原理 1 調頻收音機部分 接受頻率73mhz 108mhz。其中 公用調頻廣播接受頻...
無線對講機管理規定
第一章總則 第一條為了規範公司無線對講機的管理工作，特制訂本規定。第二條本規定適用於公司生產技術室，裝置管理室，各作業區和維護單位。第三條無線對講包括模擬對講和數字對講。第二章職責分工 第四條生產技術室職責 生產技術室是公司對講機的歸口管理單位，負責管理規定的制訂，檢查工作，確保對講機不丟失，無人為...
實驗十九半雙工調頻無線對講機實驗報告
通訊2班陶彥任 201208030216 1 實驗目的 1 在模組實驗的基礎上掌握調頻發射機 接收機，整機組成原理，建立調頻系統概念。2 掌握系統聯調的方法，培養解決實際問題的能力。2 實驗內容 1 完成調頻發射機整機聯調。2 完成調頻接收機整機聯調。3 進行調頻傳送與接收系統聯調。3 實驗原理 半...