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《單工無線發(fā)射接收系統(tǒng)的制作》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、單工無線發(fā)射接收系統(tǒng)的制作1總體設計方案設計要求為:設計一個單工無線發(fā)射接收系統(tǒng),實現(xiàn)無線發(fā)射機至接收機間的單工語音傳輸業(yè)務。具體設計要求:⑴設計發(fā)射頻率在32MHz左右,無線發(fā)射機傳送信號的輸入采用線路輸入方式,采用分立元件構成音頻無線發(fā)射電路。⑵設計一個與發(fā)射機相對應的頻率的無線接收機,接收機采用第三代立體聲接收機要求采用立體聲播放,音質好。放收音機電路CXA1238組成的單片收音機,用揚聲器收聽語音信號。⑶傳送信號為正弦波,在300Hz~3400Hz時,系統(tǒng)發(fā)射功率20mW左右。⑷要求無線收發(fā)室內通信距離不小于5米。⑸要求無
2、線天線采用拉桿天線或導線,長度小于等于1米。⑹系統(tǒng)可實現(xiàn)無明顯失真的語音傳輸。2方案論證與比較2.1音頻無線發(fā)射電路設計方案論證與選擇方案1:采用集成芯片MC2833及相關電路構成。它可構成發(fā)射高頻率信號的功率放大器。電路主要由音頻放大器、可變電抗器、射頻振蕩器、輸出緩沖器以及放大電路構成。本方案調頻發(fā)射機的工作原理:先將語音通過話筒變成音頻電壓信號送給音頻放大器進行音頻電壓放大,此音頻電壓信號經耦合電容送給可變電抗改變電抗值,而由可變電抗以及電感、晶體與高頻振蕩器組成調頻振蕩電路,產生調頻波經緩沖送給兩級二倍頻放大器。電路基本框
3、圖如圖1所示。但由于該方案涉及到的諧振回路較多,不易統(tǒng)調,因而頻率不易控制,導致信號不穩(wěn)定,容易跑臺,實現(xiàn)較為困難。圖1MC2833電路基本框圖方案2:采用集成芯片BA1404及相關電路構成。它主要由前置音頻放大器,立體聲調制器,F(xiàn)M調制器及射頻放大器組成。利用內部參考電壓改變變容二極管的電容值,可實現(xiàn)發(fā)射頻率的調整,電路框圖如圖2所示。本方案可實現(xiàn)立體聲調頻發(fā)射,典型調頻頻段為75-108MHz,不足是振蕩頻率不易調整,尤其是低端頻率實現(xiàn)困難,難以實現(xiàn)要求頻段的調整。右聲道輸入左聲道輸入調頻電路放大電路射頻輸出圖2BA1404電
4、路基本框圖方案3:采用分立元件構成音頻無線發(fā)射電路。圖3所示為分立元件調頻電路框圖。利用三極管構成高頻振蕩器,調節(jié)相應的電感和電容的大小,可產生穩(wěn)定的中心頻率,在音頻信號的作用下,可產生相應的調頻波,再經過緩沖放大和末級功率放大,得到需要的調頻信號。相對前兩種方案,本方案不僅電路簡單,而且調試控制非常靈活,可靠性好,抗干擾能力強,容易實現(xiàn)調頻的要求。圖3分立元件調頻電路框圖綜上所述,本設計選擇方案3,即利用分立元件構成音頻無線發(fā)射電路。2.2音頻無線接收電路設計方案論證與比較方案1:采用芯片MC3362。該芯片是美國MOTOROL
5、A公司生產的單片窄帶調頻接收電路,主要應用于語音通訊和數(shù)據(jù)傳輸?shù)臒o線接收機。調頻接收電路框圖如圖4所示。MC3362片內包含振蕩電路、混頻電路、限幅放大器、積分鑒頻器、場強指示驅動及載頻檢波電路等電路。具有低供電電壓、低功耗、靈敏度高等特點,主要應用于語音和數(shù)字通訊的接收設備。但是該電路較多用于調頻廣播接收,在要求的頻段內進行調試相對困難。高放FAF本振1中放1中放2本振2鑒頻低放圖4MC3362調頻接收電路框圖方案2:采用集成芯片CXA1019S。該芯片內部電路包括了AM/FM收音機從天線輸入經調頻高放、本振、混頻在由中放、檢波
6、、直至調頻功放的整個環(huán)節(jié)。調頻接收電路,將調幅輸入端IC對變頻信號公共端短路,拉桿天線經耦合電容到帶通濾波器,該濾波器的作用是抑制調頻波段以外的信號的干擾。CXA1019S雖然把調頻頭電路集成進去,提高了集成度,但是相對CXA1238S增益較低,因而接收靈敏度較低。調頻接收電路框圖如圖5所示。高放FAF中放本振鑒頻低放圖5CXA1019S調頻接收電路框圖方案3:采用集成芯片CXA1238S。在片內集成了混頻、中放、鑒頻及立體聲解碼等功能,該芯片內部包含F(xiàn)M前置放大、立體聲解調放大、FM中頻放大及鑒頻等環(huán)節(jié),尤其是芯片內采用了鎖相技
7、術,由于芯片高度的集成化,因而接收機電路外圍元件極少、中心穩(wěn)定,調諧簡單、抗干擾性強、電路穩(wěn)定,調整方便等優(yōu)點。綜上所述,本設計選擇方案3,即采用CXA1238S構成的FM解調電路。3單元電路設計3.1音頻無線發(fā)射電路的設計本設計中的聲音調頻發(fā)射部分采用常用分立元件構成電路。如圖6所示。射頻電路由高頻振蕩器、緩沖放大器、末級功率放大器及天線組成。高頻振蕩器用來產生載頻信號,頻點落在32MHz內,通過改變電感量即可改變發(fā)射頻率。在音頻信號的作用下,通過改變晶體管極間電容實現(xiàn)調頻,產生相應的調頻波,射頻信號由三極管Q1的發(fā)射極輸出,送
8、到三極管Q2、電感L2、電容C8、電阻R5等組成的緩沖放大器進行功率提升,并可減輕末級放大電路對振蕩器的影響。末級為高頻丙類窄帶放大,通過后級功率放大器對功率再進一步放大,經電容C13耦合到發(fā)射天線向周圍空間輻射。調頻電路是通過改變晶體管極間電容實