GP88对讲机的电路原理及常见故障处理.doc

GP88对讲机的电路原理及常见故障处理（上）作者：佚名文章来源：不详点击数： 0更新时间：2007-5-29关键词:对讲机 原理 故障分析 摘 要:简要介绍GP88对讲机的主要技术性能及设计上的技术特点，从维修角度对该机的接收与发射电路、频率合成器、TX与RX音频处理等电路原理加以分析研究，并对一些常见故障进行剖析 1 电路工作原理1.1 接收与发射电路 原理方框图如图1所示1.1.1 接收电路 （1）前端模块 由天线感应的接收信号经预选带通滤波器送入射频放大器Q1放大，Q1的输出信号通过后选带通滤波器滤波后，作为双平衡混频器（第一混频器）的射频输入信号当工作电压为5V时，工作电流（Ic）为5mA，增益约为16.5dB；前端模块在中心频率处的净增益为12.2dB（VHF）或10.8dB（UHF） （2）双平衡混频器（DBM） DBM由两个平衡转换器T1、T2以及环形二极管IC、CR2所组成第一混频器将前端模块输出的RF信号与压控振荡器（VC0）U251脚2输出的第一本振信号向下混频，产生45.1MHz的第一中频，并送到中频（IF）电路 （3）中频（IF） 第一中频信号经过晶体滤波器Y51A进入IF放大器Q51放大后，通过Y51B滤波再进入到IFIC U51的中频输入端脚6。

U51内部设有第二混频器，对滤波放大后的第一中频信号与44.645MHz的第二本振（L0）信号（U51脚7）进行混频，产生455kHz的第二中频信号；该信号经过外部的陶瓷滤波器CF51、CF52及U51内部的缓放之后，再返回至IFIC（脚35），送到锁相检波器解调，然后解调出的音频输出信号（U51脚28）被送至高频处理器（AFIC U402）脚7，以进一步还原音频信号 IFIC同时还进行静噪控制，即IFIC对静噪入口进行电调节1.1.2 发射电路 （1）天线开关和TX电源 在发射模式下，TX B＋加至电路两端，使二极管CR101、CR102均导通，CR101的导通提供了发射输出通道，CR102的导通使接收输入端口下地，同时使发射信号不影响接收输入端在接收模式下，两个二极管均截止 TX B＋电源切换是由微处理器监控或控制的当电路被置为发射模式时，微处理器通过串行总线使模拟控制器U152脚3输出高电平，Q153和Q154由截止变为导通，电源B＋通过Q154供给TX B＋电源 （2）功率放大器 功率放大器是由一块摩托罗拉SPS的模块构成发送的音频信号经合成器U201数字化处理后再经TX VC0调制产生发射激励信号，由VC0 U251管脚4输出送入功放模块U101管脚1，经过U101控制放大后，为优化发射指标，再通过谐波滤波器和天线匹配网络送至天线发射出去。

VHF功放模块为3级放大，而UHF模块为4级放大两种模块要求的工作电压为7.5V（不低于7V）、输入信号功率为1mW，而模块的功率输出调节是通过改变U101脚3的第二级控制电压得以实现 （3）功率控制 功率控制电路由U151、Q156、Q151、Q152、Q155和U152等相关的网络组成功率控制过程是：功放模块U101的末级电流流经取样电阻R101（0.1Ω）产生一个取样电压，这个电压经过由U151A、Q156以及R101组成的电流—电压放大器放大之后送到U151B的输入端（脚6）；然后U151B输入端的比较误差电压，经运算放大在其输出端（脚7）产生一个电压，并依序通过Q151驱动和Q152放大在Q152集电极输出控制电压，这个控制电压被加到功放模块的控制级（VHF、UHF都是模块的第二级），控制模块的输出功率朝相反的趋势变化，从而使功放模块的输出功率保持相对稳定 Q155及相关电路的作用在于保持功放模块的控制电压在7V以下若控制电压超过7V时，则Q155导通，起分流降压作用，对功放模块起保护作用 加法放大器U151B的另一个输入端电压是由模拟控制器U152输出（脚9和脚11）的两个DAC提供，为功率控制环路提供了一个基准参考电压；其中U152脚9的DAC产生一个粗调电压，而另一个脚11则产生一个细调电压。

这两个DAC都是由微处理器U401所提供控制的，可以通过RSS软件操作，使微处理器送出的串行数据通过U152的数模转换，产生粗调和细调的模拟电压，经U151B、Q151、Q152比较放大后控制功放模块输出1～5W的发射功率，使发射功率连续可调1.2 锁相环频率合成器 原理方框图如图2所示1.2.1 合成器 分数—N合成器U201内鉴相器比较测定压控振荡器（VC0）U251振荡输出经可编程分频器分频出的反馈信号频率与参考分频器（16.8MHz）分频出相对固定信号频率的相位误差，U201充电泵将鉴相误差转化成电流控制脉冲，而电流脉冲信号通过环路滤波之后，向VC0提供必需的直流控制电平，从而使锁相环路系统锁定若U201脚35输出直流电压为5V，则表示环路锁定；若是低电平则表示失锁 为加快对合成器的锁定，U201内部有一个自适应充电泵，并在U201脚29处提供比正常稳态模式更高的电流容量正常稳态和自适应模式的充电泵电源供应却来自电压倍增器，它将两个相位差为180的5V方波与稳压的5V电源叠加，就可以在U201的脚31处得到供给充电泵的12.6V电压在正常稳态下，充电泵电流是由U201脚26外接电阻R203决定的。

合成器的编程与控制是通过微处理器（U401）的数据线、时钟线和CE线（U201的脚2、3、4）完成的在RSS软件编程之后，微处理器便发送98bit的串行数据流至U201从AFIC（U402）送出的发射调制音频信号加到U201的脚5处，音频信号在其内部经数字化后，送到环路分配器，进行低端口调制；音频还经过一个内部衰减器，目的在由脚27输出到VC0前进行调制平衡同时合成器产生的2.1MHz时钟信号经脚9输出至AFIC脚35，并一路经滤波和衰减后由2.5V变成约2.0V，用于数字静噪处理1.2.2 压控振荡器 U201脚34 TRB线输出至U251脚5的电平控制启动收、发VC0以及电池节省器的开关状态在接收模式下U251脚5接地，这个低电平打开接收VC0和缓冲器，从而启动了接收VC0；在发射模式下，5V电压加至U251脚5处，这个高电平打开了发射VC0和缓冲器，因而启动了发射VC0若U251脚5处加一个高阻抗（通过RSS软件处理），VC0将工作在BATTERY SAVER模式，此时收发振荡器以及缓冲器都关闭；同时在分数—N的合成器中，BATTERYSAVER模式将A／D和调制衰减器设置成OFF的状态，这种模式用于节省电池能量。

主要原理及常见故障处理1,发射和接收的音频处理TX和RX的音频处理主要在音频滤波器IC（U402）中实现U402的参数是由微处理器U401ROM和EPROM数据通过串行的时钟和数据线编程得到的；同时音频处理的电路转换，如收、发转换等，也是由微处理器通过U402控制的1.3.1TX音频处理（1）内部MIC偏置开关和TX音频哑音控制门内置MIC（MK401）的工作偏压是由开关管Q407、电阻R453、R454和电容C463组成的开关电路所控制对Q407的控制由微处理器经AFIC的扩展输出端口U402脚40完成当按下PTT（U401脚18接地）时，U401通过串行总线使U402脚40输出低电平，Q407导通输出提供内置MIC工作电压TX音频哑音门电路由晶体管Q409、电阻R462、R463构成当AFIC的扩展输出端口脚40处在逻辑“L”状态时，Q409导通，U407B脚7输出MIC音频信号通过TX音频哑音门；当U402脚40处在逻辑“HI”状态时，即Q409Vb为4V，Ve为2.4V，Q409截止，外接MIC音频信号不能通过TX音频哑音门，即哑音门抑制了MIC信号，使之不干扰音频编码2）外部PTT感应电路为适应不同的工作环境，有时需要使用GP88的外接扬声器。

当在接点J3插入外接PTT附件并按下外部PTT开关时，因在附件中PTT开关与外接MIC串联，所以外部PTT感应三极管Q408由截止变为导通，此时微处理器U401脚54监控到Q408集电极电压为逻辑“HI”状态（即由0变为2.5V）后，微处理器将对讲机设置为发射模式3）MIC放大器内置MIC（MK401）送出的音频经C429、C404、J3和L403耦合到MIC放电器U407B；而外置MIC音频只经L403耦合到U407B的输入端TX音频经放大滤波后输入到AFIC（U402）进行进一步的音频信号处理4）预加重放大器和限幅器TX音频经预加重元件R506、C462输入到U402内设的预加重放大器进行预加重；预加重之后再耦合至限幅器，对称地箝去调制电压的峰值，作用是防止RF载波过偏移限幅器的增益是可调的，即TX音频通道增益或MIC增益可以通过RSS软件加以调整，以适应不同的声音环境5）限幅后滤波器从限幅器输出经箝制过的调制电压耦合到限幅后滤波器，通过滤波衰减掉由限幅器生成的寄生信号，以防止邻道干扰限幅后滤波器也是可编程的6）DTMF／MDC编码器DTMF／MDC编码器由电阻R424、R425、R426、R428、R484以及加法器U405A组成。

DTMF／MDC经编码后的信号从U405A脚1耦合至U402脚13的辅助TX调制输入口，通过这个输入口再到U402的限幅后滤波器输入端7）PL编码器（TPL或DPL）PL编码电路产生附送私线（CTCSS）TPL或DPL的数据是由RSS软件根据每种模式进行编程进入发射模式后，TPL或DPL数据通过单行数据和时钟线送至U402；微处理U401脚35输出至U402脚32的PL时钟（选通脉冲），在DPL编码过程中以固定速率输入；而在TPL编码过程中则以微处理器PL编码器算法决定的对应音频频率的速率输入经编码后的PL（TRL或DPL）在限幅后滤波器的输入端与MIC音频相加，并用数字衰减器来调节MIC音频与PL间的平衡，目的是防止载波过偏移8）偏移衰减器（AFIC）载波频偏是通过对AFIC的数字偏移衰减器进行编程设定的，对每个模式的偏移数据是通过RSS软件输入；在发射模式下编程数据从U401进入至AFIC，经编移衰减器U402脚19和20的输出信号，通过电阻耦合至合成器的调制输入端进行调制1.3.2RX音频处理（1）PL带阻滤波器和数字音量衰减器从IFICU51解调出的RX音频经电容C435输入至AFICU402脚7。

U402脚7处的RX音频经其PL带阻滤波器滤波后，接着通过数字音量衰减器和缓冲放大器，最后由U402脚23输出（RXOUT）数字音量衰减器一般设置为最小衰减量2）中心削波器经U402带阻滤波器滤波后，未经衰减的RX音频由U402脚22输出至中心削波电路U406A，对DTMF和MDC信号进行检波，然后检波出的信号送到微处理器U401脚43，并在U401脚43处算法器进行最后的数据解码3）PL解码器同时解调出的RX音频输入到U402的输入端脚8，经过滤波器滤波后，送到PL检波器；然后检波出的PL信号经U402输出端脚27再输入至。