调频频对讲机的设计.docx

目录第一章 绪论 31.1 调频收音机概述 31.2 对讲机概述 4第二章 系统设计总体要求 52.1 课题设计目的 52.2 课程设计题目及设计要求 52.3 课程设计具体内容及要求 5第三章 总体方案 73.1 收音机接受方案 73.2 对讲机发射方案 7第四章 原理框图 94.1 课题设计目的 94.2 对讲机印刷版电路 9第五章 系统模块详细设计与调试 105.1 HX1800 工作原理 105.1.1 装配说明 115.1.2 电路原理 115.1.3 芯片概述 115.2 HX1800 安装过程 125.2.1 焊接与安装 125.1.2 安装提示 135.1.3 芯片概述 13第五章 设计总结 15第六章 参考文献 16第七章 系统软件方案 167.1 I2C接口键盘及LED驱动器原理图 167.2 程序清单及说明 177.2.1 程序清单 177.2.2 实验运行结果 21第一章绪论§1.1调频收音机概述调频收音机主要用来接收调频制广播节目其解调过程是用鉴频器对己调频高频信号 进行解调，由输入回路、高放回路、本振回路、混频回路、中放回路、鉴频回路和和音频 功率放大器组成。

调频信号在传输过程中，由于各种干扰，使振幅产生起伏，为了消除干 扰的影响，在鉴频器前，常用限幅器进行限幅，使调频信号恢复成等幅状态，电路结构见 图4调频收音机一般工作在超短波波段，其抗干扰能力强、噪声小、音频频带宽，音质 比调幅收音机好高保真收音机和立体声收音机都是调频收音机调频波段都在超高频（VHF） 波段，国际上规定为87〜108 MHz广播电台播出节目是首先把声音通过话筒转换成音频电信号，经放大后被高频信号（载 波）调制，这时高频载波信号的某一参量随着音频信号作相应的变化，使我们要传送的音 频信号包含在高频载波信号之内，高频信号再经放大，然后高频电流流过天线时，形成无 线电波向外发射，无线电波传播速度为3X108m/s,这种无线电波被收音机天线接收，然 后经过放大、解调，还原为音频电信号，送入喇叭音圈中，引起纸盆相应的振动，就可以 还原声音，即是声电转换传送 电声转换的过程图1 超外差收音机妁工作原理隹图图1为调幅超外差收音机的工作原理方框图，天线接收到的高频信号通过输入电路与 收音机的本机振荡频率（其频率较外来高频信号高一个固定中频，我国中频标准规定为 465KHZ ） —起送入变频管内混合——变频，在变频级的负载回路（选频）产生一个新频率 即通过差频产生的中频（实习图3-2中B处），中频只改变了载波的频率，原来的音频包络 线并没有改变，中频信号可以更好地得到放大，中频信号经检波并滤除高频信号（实习图 3-2中D处）。

再经低放，功率放大后，推动扬声器发出声音本机工作原理简述电路图见实习图3-3所示C1、B1组成天线输入回路VT1、B2、 B1、C组成变频级VT1为变频管初级线圈与C构成变频级负载C1、B2组成本机振荡 电路，C6为振荡耦合电路，VT2、VT3组成中频放大电路，2AP9为检波电路，R9为音量电 位器（带电源开关），C16为高频耦合电容VT4、VT5为前置低频放大级、VT6、VT7组成乙类推挽功率放大器R16、C21、C17为 电源波波电路R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R12、R1O、R11、R13、R17、R18 为各级的 直流偏置电阻5A

第一中频信号 通过晶体滤波器进一步消除邻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，得到人们所需的信息3、 调制信号及调制电路：人的话音通过麦克风转换成音频的电信号，音频信号通过放大电路、预加重电路及带 通滤波器进入压控振荡器直接进行调制4、 信令处理：CPU产生CTCSS/DTCSS信号经过放大调整，进入压控振荡器进行调制接收鉴频后得 到的低频信号，一部分经过放大和亚音频的带通滤波器进行滤波整形，进入CPU,与预设 值进行比较，将其结果控制音频功放和扬声器的输出即如果与预置值相同，则打开扬声器，若不同，则关闭扬声器图3简易调频对讲机原理图电路如图所示三极管V和电感线圈L1、电容器Cl、C2等组成电容三点式振荡电路， 产生频率约为100MHz的载频信号集成功放电路LM386和电容器C8、C9、C10、Cll等组 成低频放大电路扬声器BL兼作话筒使用电路工作在接收状态时，将收/发转换开关置 于“接收”位置，从天线ANT接收到的信号经三极管V、电感线圈L1、电容器Cl、C2及高 频阻流圈L2等组成的超再生检波电路进行检波。

检波后的音频信号，经电容器C8耦合到 低频放大器的输入端，经放大后由电容器Cll耦合推动扬声器BL发声电路工作在发信状态时，S2置于“发信”位置，由扬声器将话音变成电信号，经IC低频 放大后，由输出耦合电容Cll、S2、R3、C4等将信号加到振荡管V的基极，使该管的be 结电容随着话音信号的变化而变化，而该管的be结电容是并联在L1两端的，所以振荡电 路的频率也随之变化，实现了调频的功能，并将已调波经电容器C3从天线发射出去V选用fT〉=600MHz ，B>=60的硅高频小功率管，如3DG80、3DG56等L1用0.8mm漆 包线平绕6圈，内径为6mm，然后拉长成间距1mm的空心线圈L2用0.lmm漆包线在1/8W、 100K电阻上绕l00圈而成C1、C2、C3选用云母或高频瓷介电容S2选用四刀二位拨动 开关BL选用直径为5em的电动式喇叭天线用0.8米拉杆天线（作无线话筒时可用同样 长度的多股软线代替）电源采用9V叠层电池两部对讲机元器件参数应尽量一致调试时，先将S2置于“接收”位置，这时扬声器应有较大的噪声用手摸一下三极管 外壳噪声消失说明接收电路工作基本正常然后将S2置于“发信”位置，取一台调频收音 机放在附近，接收频率调到100MHz左右，这时收音机中应有较大的啸叫声，拉开约10米 距离啸叫声消失，对准话筒发话，在收音机中应能听到清晰、宏亮的声音。

若无声音或音 小，可调整收音机的频率待两部对讲机进行完上述调试后，进行互通试验，适当调整L1 的间距使收、发信都能统一到同一个频率上当与本地电台频率重叠时，需更换谐振电容 C1，防止互相干扰，影响正常使用第二章 课程设计总体要求§2.1 课程设计目的通过本次课程设计,运用已学的课程知识,根据题目要求进行软硬件系统的设计和调试, 对《现代通信技术》课程中涉及的芯片结构、控制原理、硬件和编程等方面有一定的感性 认识和实践操作能力，从而加深对本课程知识点的理解，使学生应用知识能力、设计能力、 调试能力以及报告撰写能力等方面有显著提高§2.2 课程设计题目及设计要求1、题目：调频收音/对讲机2、设计要求：调频收音/对讲机 利用实验系统的资源来设计制作一个“调频收音/对讲机” 工作流程如下：1） 系统电路分析 ;2） 电路原器件焊接装配 ;3） 电路调 试以及预 先设 定指标§2.3 课题设计具体内容及要求课程设计任务及工作量的要求（包括课程设计说明书，图纸，实物样品等要求） 根据任务书要求，在教师的指导下，独立完成设计方案，根据各模块功能，运用相关 知识完成各模块的详细设计，调试及测试1、硬件制作（1） 原理图设计要符合项目的工作原理 ,根据电路图合理选择电阻、电容等相关元件；（2） 焊接 正确 ,无虚 焊;（3） 了解该系统设计的一般步骤和调试方法 ;2、系统调试（1） 接受机调试：打开电源开关 ,将音量开至最大 ,再细调双联,这时可以收到广播电台信 号；（2） 发射机调试：打开发射部分开关，拉开距离对着驻极体讲话，声音无失真；3、设计报告每位同学要上交一份完整的课程设计报告（统一用 A4 纸打印）。

课程设计报告的具体 要求见附件 1（现代通信技术课程设计报告的要求）和附件 2（现代通信技术课程设计实习 报告书写格式规范）4、结束 完成设计任务后，由指导教师进行验收验收过程中，接受指导老师对综合应用能力 和实验能力的提问考察5、其他（1） 独立完成现代通信技术课程设计的各项内容；（2） 文明课程设计，保持课程设计场所卫生、工作台面整洁 ;（3） 正确使用实验仪器设备 ;（4） 注意用电安全 ;第三章 总体方案§3.1 收音机接收方案调频信号由TX接收，经C9藕合到IC1的19脚内的混频电路，元件构成本振的调 谐回路在ICl内部混频后的信号经低通滤波器后得到l0.7 MHz的中频信号，中频信号由 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脚外接电容为鉴频电 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脚内的功放电路，第一次功率放大后的音频信号从 ll 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。

§3.2对讲机发射方案变化着的声波被驻极体转换为变化着的电信号，经过Rl、R2、C1阻抗均衡后，由VT1 进行调制放大C2、C3、C4、C5、Ll以及VTl集电极与发射极之间的结电容Cce构成一 个LC振荡电路，在调频电路中，很小的电容变化也会引起很大的频率变化当电信号变化 时，相应的Cce也会有变化，这样频率就会有变化，就达到了调频的目的经过VT1调制 放大的信号经C6耦合至发射管VT2通过TX、C7向外发射调频信号VT1为9018是振荡 放大三极管，VT2为D40是专用发射管第四章原理框图4.1电路原理框图下图为HX1800的电路原理图：图4-1直流电机速度检测器框图4.2对讲机印刷板电路图4-2对讲机印刷电路图第五章 系统模块详细设计与调试5.1 HX1800工作原理5.1.1装配说明本套见用的核心芯片为D1800,它作为收音机接受专用集成电路，功放部分选用D2822 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 9018三极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、输出功率大等优点只要按要求装配无误，装好后稍加调 试即可收到电台，无需统调，是电子技术改进更新的理想套件。

它既能收到电台又能相互 对讲，不断激发了学生的好奇心收音机的参数：调频波段88MHZ〜108MHZ ；工作电源 电压范围2.5V〜5V ；静态电流13.5mA ；信。