高頻電子線路課程設計教材

2023-02-04 21:06:07 字數 3275 閱讀 8059

無線對講機的設計與製作

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姓名:摘要 在通訊中有時為了提高通訊質量和使訊號便於處理,需要在將語音、圖象等有用資訊經過調製後再傳送出去。本次製作的對講機就是一種簡易的頻率調製電路,對講機由發射部分和接收部分構成,發射部分由鎖相環和振盪器產生發射的射頻載波訊號,經過緩衝放大,激勵放大、功放,產生額定的射頻功率,經過天線低通濾波器,抑制諧波成分,然後通過天線發射出去。接收部分為二次變頻超外差方式,接收到的訊號經帶通濾波器後進行選頻放大,然後進入混頻電路再進入中放電路,經過解調電路得到我們想要的訊號,然後經過放大就可以進入揚聲器我們就可以聽到我們想要的聲音。

關鍵詞:jc986a型對講機接收模組發射模組除錯

一、選題意義3二、總體方案4

三、各部分設計及原理分析4

3.1傳聲器5

3.2發射模組7

3.3接收模組8

3.4對講機放大模組9

3.5調製訊號及調製原理9

3.6對講機工作原理9

四、引數選擇11

五、焊接與安裝12

5.1準備與焊接12

5.2注意事項13六、實驗結果與結論14

七、心得體會15

八、參考文獻18

一選題意義

隨著電子科技的飛速發展,通訊和廣播等領域也突飛猛進,它是國家通訊骨幹網的重要補充和備份,為保證地面網過負荷時以及非常時期(如地面發生自然災害時)國家通訊網的暢通,有著十分重要的作用。衛星通訊不僅能夠遠距離傳送資訊,還有***、干擾小、容量大等優點。在通訊時為了提高通訊質量和使訊號便於處理,需要在將語音、圖象等有用資訊經過調製後再傳送出去。

通常訊號的調製有調幅,調頻和調相。對講機的電路形式很多,從調製方式可分為調幅式和調頻式;從收發功能上,可以分為單工式和雙工式。單工式對講機同一時間內,只能工作在一種狀態下,即:

接收或發射狀態,而不能同時處於收發狀態。單工式對講機工作時,要不停的切換開關來控制收發狀態,所以使用起來不太方便。但單工式對講機,則由於它造價低,體積小,耗電低等優點,所以被大量使用。

而雙工式對講機,可以收發電路同時工作,使用起來如同普通**機一樣,應用起來也比較方便,但是由於雙工對講機電路複雜,造價高,耗電大等缺點,所以應用較少。而我們此次製作的對講機就是一種簡易的頻率調製電路。

我們通過對調頻對講機的安裝與除錯,對所學過的高頻電子線路中各單元的電路形式、各電路間的耦合方式及訊號傳送波形和結果有更深的了解,也對以前所學過的各型別模擬單元電路的工作原理、電路形式、除錯方法、測試方法、測量技術、整機電路統調技巧等方面得到了全面的、系統的訓練。

二總體方案

jc986a型對講機是一款專用的對講機,發射頻率是49.8mhz,2套對講機構成一對,使用時用9v電池。電路簡潔,整機製作比較容易,裝配成功率高,具有遙控距離遠,聲音大等特點。

它是由接收部分和發射部分組成。接收部分採用直接接收的方式,採用lc振盪電路檢波,檢波後音訊訊號再由低頻放大器放大,最後由耦合電容推動揚聲器發聲;發射時,由揚聲器講話音訊號變成電訊號後,再經低頻放大電路、調製電路,最後將已調波從天線傳送出去。

對講機聲音的傳播要依靠電磁波來完成,電磁波是由電磁振盪產生的。電磁波發射頻率的大小直接影響到對講機發射訊號的強弱,同時對講機直接的頻率是否匹配將直接影響通訊距離的遠近。發射功率越大,發射訊號覆蓋的範圍越大,在功率匹配的情況下通話的距離也就越遠。

天線用於接收和發射電磁波,發射天線將高頻電流轉化為電磁波,向空中發射通訊資訊,因此天線的增益越大,駐波比越小,發射或接收的能力就越強。

我們實驗設計的總體方案是先了解常見對講機的相關知識及其工作原理,再熟悉對講機的電路圖並理解對講機中的各個元器件的結構特點,然後正確裝配和焊接對講機電路,並進行通電除錯,最後,聯絡自己的專業知識,結合課程設計的過程,總結心得體會。

三各部分設計及原理分析

986a型對講機是由發射部分和接收部分組成。發射時,由揚聲器講話音訊號變成電訊號後,再經低頻放大電路、調製電路,最後將已調波從天線傳送出去;接收部分採用直接接收的方式,採用lc振盪電路檢波,檢波後音訊訊號再由低頻放大器放大,最後由耦合電容推動揚聲器發聲。

基本原理框圖如下所示:

圖一對講機的基本框圖

3.1傳聲器

傳聲器就是將聲訊號轉變為相應的電訊號的電聲換能器,俗稱話筒,又稱微聲器、麥克風。在語言通訊(如**)中使用的傳聲器,一般叫做傳話器。

電容傳聲器,一種靠電容量變化而起換能作用的傳聲器。接收訊號的振膜(金屬膜或鍍金屬塑料膜)和後極板組成乙個電容器(極頭),這個電容器又串接到有直流極化電源和負載電阻的電路中。振膜受聲波振動,引起電容容量變化,電路中的電流也相應變化,負載電阻上也就有相應的電壓輸出。

因為極頭的電容量非常小,阻抗很高,不能用電纜線直接引出,需要乙個前置放大器緊接在極頭後面作阻抗變換。所以,電容傳聲器一般由極頭、前置放大器和極化電源三部分組成。電容傳聲器靈敏度較高,頻率響應平坦,瞬態特性好,音質較好,一般用於高質量的廣播、錄音中,也用於測試傳聲器。

駐極體傳聲器,一種利用駐極體材料做成的電容傳聲器。主要結構形式有兩種:一種是用駐極體高分子薄膜材料作振膜;另一種是用駐極體材料做後極板。

因為駐極體本身帶電,所以這種傳聲器無須外部笨重的極化電源,簡化了電容傳聲器的結構。駐極體傳聲器電聲效能較好,抗振能力強,**低,容易小型化,因此被廣泛用於一般錄音機,特別是盒式錄音機中。

駐極體傳聲器基本原理是通過振動,使由膜片構成的電容不斷產生變化,並轉變成電壓的變化,通過場效電晶體放大並將阻抗變低,將音訊電流提供給電子放大器。

駐極體傳聲器友有兩塊金屬極板,其中一塊表面塗有駐極體薄膜(多數為聚全氟乙丙烯)並將其接地,另一極板接在場效應電晶體的柵極上,柵極與源極之間接有乙個二極體,如圖4-5所示。當駐極體膜片受到振動或受到氣流地摩擦時,膜片上會出現表面電荷,表面電荷地電量為q,板極間地電容量為c,則在極頭上產生地電壓u=q/c,由於兩極板地距離不變,電容量c不邊,那麼極頭上地電量q地變化,就會引起電壓地變化,電壓變化地大小,反映了外界聲音氣流地強弱,這種電壓變化頻率反映了外界聲音地頻率,這就是駐極體傳聲器地工作原理。

3.2發射模組

由揚聲器將話音變成電訊號後由電容器c17耦合到q2、q3、q4、q5和相關電阻電容等組成低頻放大電路放大後,經耦合可調電感的中心抽頭將訊號加到振盪管q1進行訊號調製,使該管的bc結電容隨著話音訊號的變化而變化,而該管的bc結電容是併聯在t1次級兩端的,所以振盪電路的頻率也隨之變化,實現了調製的功能,並將已調波經t1及l1從天線發射出去。

通過天線發射出模組原理圖如下所示:

圖二對講機發射模組原理圖

3.3接收模組

天線收到的訊號,經過匹配電感l1,由三極體q1、耦合電感t1、電容c4、c2組成的檢波電路進行檢波,檢波後的訊號經t1次級線圈耦合到放大電路部分,最後由c17耦合推動揚聲器發聲。經過旁路耦合電容濾除無用雜散訊號後,被放大,產生音訊訊號。經過音訊放大器放大,驅動揚聲器,得到人們所需的資訊。

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電子線路課程設計報告

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《高頻電子線路》課程標準

教學標準 一 課程名稱 高頻電子線路 二 適用專業 電子資訊類專業 三 必備基礎知識 四 課程的地位和作用 1 課程的地位 2 課程的作用 五 主要教學內容描述 六 重點和難點 1 重點 2 難點 七 內容及要求 模組一 通訊系統的基本原理 模組二 高頻小訊號放大器 模組三 高頻功率放大器 模組四 ...