单工无线对讲机---王龙

II毕业设计（论文）题目：单工无线对讲机学生姓名王龙系别计科系专业电子信息工程学号0811220010指导教师张铁桥2011年12月7日III【摘要】单工通信是指在同一时刻，信息只能单方向进行传输，简而言之就是实现你说我听或我说你听。这种发射机和接收机只能交替工作，不能同时工作的无线电对讲机叫做单工机。发送原理是把音频信号转换成电信号,再通过调制之后利用特定的频率范围发送出去。接收是利用接收机对特定的频率范围之内收到的信号通过解调之后通过扬音器发出收到的信息声音。单工无线呼叫系统具有使用简单、不受网络限制、通话成本低、适用范围广等优点。它是在鉴频、混频等技术的基础上，利用无线电通信原理研发的一种通信方式。本文从无线对讲机的基本原理出发，并对各部分的功能和作用进行了分析和研究，确定了对讲机电路图。本系统的功能在于实现呼叫和通话功能。无线对讲电话的特点是可供小型单位作内部电话使用，此外由于采用成品电路模块,从而使制作变得很简单,成本也很低。虽然通信质量不太好信噪比不高，通信距离短。但是，它不依赖成网通讯或基站通讯，简单地实现了内部的通话，为人们的日常生活带来了极大的方便，值得进一步推广，有很好的发展前景，广泛地运用于军事和民用领域。如城市交通管制，大型运动馆秩序维护管理，小区物业管理，工厂调度管理，建筑工地的协调施工等各个领域，下面以一个简易的单工对讲机为例。【关键词】无线呼叫调频发射振荡电路IV[Abstract]Thetransmissionprincipleistransformsthetonictrainsignallingtheelectricalsignal,againaftermodulationusesthespecificfrequencyrangetotransmit.Thereceiveisusesthereceiverthesignalwhichreceivestothespecificfrequencyrangeinafterthedemodulationmakestheinformationsoundthroughthemicrophonewhichreceives.picktransitionshaveusewirelesscallsystemsimple,notaffectedbynetworkrestrictions,calllowcost,wideapplication,etc.Itispopularlyusedinfrequencymixingtechnology,onthebasisofusingradiocommunicationprincipleofakindofcommunicationresearch.Thispaperbasedonthebasicprincipleofwirelessradio,andpartofthefunctionandeffectareanalyzedandstudied,determinestheintercomdiagram.Thefunctionofthissystemistorealizecallandcallfunctions.Thecharacteristicsofwirelesstalkbacktelephoneisavailableforsmallunitsforinternaluse,moreoverduetothetelephonefinishedproduct,thusmakewirelessmodulebecomesverysimple,thecostislow.Althoughthecommunicationqualityisnotsogoodsignaltonoiseratioisnothigh,shortcommunicationdistance.However,itdoesnotrelyonnetworkcommunicationorthebasestationcommunications,simpletorealizetheinternalcall,toprovidepeoplewithmorecomfortableandperfectwayoflife,Itisworthtofurtherpromote,haveverygooddevelopmentprospect.Widelyusedinmilitaryandcivilfields.Suchascitytrafficcontrol,largesportshallordermaintenancemanagement,propertymanagement,plantmanagement,constructionsitetocoordinateconstructionandotherfields,thefollowingtoasimplesimplexradioasanexample.[keywords]CallwirelessFMtransmitteroscillationcircuitV目录一、绪论----------------------------------5二、工作原理-------------------------------6三、设计方案-------------------------------7四、综合电路-------------------------------8五、芯片参数-------------------------------10六、单元电路-------------------------------11七、元件清单-------------------------------13八、焊接与安装-----------------------------15九、性能指标-------------------------------16十、测试与调整-----------------------------17十一、参考文献-----------------------------18VI一、绪论无线电对讲机，其涵盖范围较宽。在这里我们将工作在超短波频段（VHF30~300MHZ、UHF300~3000MHZ）的无线电通信设备都统称为无线电对讲机。实际上按国家的有关标准应称为超短波调频无线电话机，人们通常将功率小、体积小的手持式的无线电话机叫做“对讲机”，以前曾有人称它为“步谈机”、“步话机”，而将功率大、体积较大的可装在车（船）等交通工具或固定使用的无线电话机又叫做“电台”，如车载台（车载机）、船用台、固定台、基地台、中转台等。无线电对讲机是最早被人类使用的无线移动通信设备，早在二十世纪三十代开始得到应用。1936年美国摩托罗拉公司研制出第一台移动无线电通信产品——“巡警牌”调幅车用无线电接收机，随后在1940年又为美国陆军通信兵研制出第一台重量为2.2公斤的手持式双向无线电调幅对讲机，通信距离为1.6公里。到了1962年，摩托罗拉公司又推出了第一台仅重33盎司的手持式无线对讲机HT200，其外形被称为“砖头”，大小和早期的大哥大手机差不多。经过近3/4世的发展对讲机的应用已十分普遍，已从专业化领域走向普通消费，从军用扩展到民用。它既是移动通信中的一种专业无线通信工具，又是一种能满足人们生活需要的具有消费类产品特点的消费工具。顾名思义移动通信就是通信一方和另一方在移动中实现通信。它包括移动用户对移动用户、移动用户对固定用户、当然又包括固定用户对固定用户之间进行通信联系，无线电对讲机就是移动通信中的一个重要分支。它是一种无线的可在移动中使用的一点对多点进行通信的终端设备，可使许多人同时彼此交流，使许多人能同时听到同一个人说话，但是在同一时刻只能有一个人讲话。这种通信方式和其它通信方式有不同的特点：即时沟通、一呼百应、经济实用、运营成本低、不耗费通话费用、节约使用方便，同时还具有组呼通播、系统呼叫、机密呼叫等功能。在处理紧急突发事件中，在进行调度指挥中其作用是其它通信工具所不能替代的。无线电对讲机和其它无线通信工具（如手机）其市场定位各不相同，难以互相取代。无线电对讲机决不是过时的产品。它还将长期使用下去。随着经济的发展，社会的进步，人们更关注自身的安VII全、工作效率和生活质量的提高，对无线电对讲机的需求也将日益增长。公众对讲机的大量使用，更促进了无线电对讲机和有线电话机一样成为人们喜爱和依的通信工具。单工无线对讲机的设计和制作，目的是为了让我们掌握无线对讲机的工作原理以及组成无线对讲机的各个组成部分的原理、功能用途等；了解无线电的历史及其的发展前景。意义在于锻炼自己实际能力，要从实际出发，选择适合自己的元器件，要求从生产成本和实用价值等面去考虑。在电路图的设计上需要能熟练掌握AutoCAD电子线路设计软件的应用。对高频电子电路以及数字，模拟电路，电路分析等基础知识在理解的基础上加以应用。从个人而言电子技术的研究才刚刚开始，随着这项技术的研究逐渐深入，涉及的研究领域也将更广。希望这项技术的研究能为人们以后的生活、工作带来更大的便利，为人们提供更为舒适、完美的生活方式。二、工作原理发射部分由音频信号和本振信号组成调试信号经锁相环（PLL）和压控振荡器（VCO）产生稳定已调制的射频载波信号，经过缓冲放大，激励放大、功放，产生额定的射频功率，经过天线低通滤波器，抑制低频谐波成分，然后通过天线发射。接收部分为二次变频超外差工作方式，从天线输入的信号经过收发转换电路和带通滤波器后进行射频放大，再经过带通滤波器，进入一混频，将来自射频的放大信号与来自锁相环频率合成器电路的第一本振信号在第一混频器处混频并生成第一中频信号。第一中频信号通过晶体滤波器进一步消除邻频频道的杂波信号。滤波后的第一中频信号进入中频处理芯片，与第二本振信号再次混频生成第二中频信号，第二中频信号通过一个陶瓷滤波器滤除无用杂散信号后，被放大和鉴频，产生音频信号。音频信号通过放大、带通滤波器、去加重等电路，进入音量控制电路和功率放大器放大，驱动扬声器，得到人们所需的语音信息。其电路框图见图3.1图3.2VIII三、设计方案现有的无线耳机和无线话筒，其线路虽有差异，原理是一致的，都离不开调制和解调，但却是单独的各用一套调制和解调线路，造成了不必要的浪费，使用也不方便。本实用新型设计涉及无线通信技术，是一种将无线话筒与无线耳机合二为一的技术。它包括发射部分与接收部分，其中发射部分主要由振荡电路、混频电路、话音放大、调制器、高频放大器串联组成，接收部分主要由谐振回路、高频放大电路、本机振荡电路、解调器、音频放大电路串联而成，在调制发射电路上还串联话筒及话筒信号放大电路。如下图所示。图3.1发射机原理框图图3.2接收机原理框图IX四、设计方案采用的电路图4.1调频无线对讲机综合电路图调频信号由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，中频信号有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脚接外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。对讲的发射部分采用两级放大电路，第一级为振荡兼放大电路；第二级为发射部分，采用专用的发射管使发射效率和对讲距离大大提高。它具有造型美观、体积小、外围元件少、灵敏度极高、性能稳定、耗电省、输出功率大等优点。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，有VT1进行调制放大。C2、C3、C4、C5、L1以及VT1集电极于发射极之间的结电容Cce构成一个LC振荡电路