高頻電子線路――調(diào)頻無線話筒解析

1、電子工建索乍周戛習(xí)（實訓(xùn)】掇古專業(yè)-I Ili/JHA.201T 耳 11 fl 11 B目錄一設(shè)計課題2二實習(xí)時間2三實習(xí)地點2四實習(xí)目的2五設(shè)計指標要求2六設(shè)計方案3七各元器件參數(shù)的選取 8八元器件清單明細表 9九印制電路板10十元器件裝焊要求11十一調(diào)試方法12十二心得體會12 一設(shè)計課題調(diào)頻無線話筒的設(shè)計與制作二實習(xí)時間2011年11月7日星期一 2011年11月11日星期五三實習(xí)地點貴州電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院四實習(xí)目的1、熟悉并掌握EDA設(shè)計軟件Altium Designer Winter 09制作PCB項目的方法和流程2、 了解調(diào)頻無線話筒的組成,學(xué)會使用集成運算放大器（BA1404

2、設(shè)計調(diào)頻無線話筒并掌握其設(shè)計方法和設(shè)計過程，并設(shè)計一個調(diào)頻無線話筒3、 理解和掌握集成運算放大器的主要技術(shù)指標和基本的測試方法并對調(diào)頻無線話筒進行調(diào)試4、培養(yǎng)綜合設(shè)計能力和分析問題的能力，加深對課本理論知識的 理解,并提升 到實踐制作當(dāng)中，做到了學(xué)以致用五、設(shè)計指標要求1、載波頻率：100MHz2、最大頻偏：75KHz3、輸出功率:20mW六設(shè)計方案（一原理框圖調(diào)頻無線話筒的原理框圖1、音頻收集由聲電轉(zhuǎn)換器件駐極體話筒實現(xiàn) 2、調(diào)頻電路由小功率調(diào)頻發(fā)射集成電路BA1404實現(xiàn)話筒MIC駐極體小話筒，靈敏度非常高，可以采集微弱的聲音信號。話筒底部有兩個接點,用兩根粗銅絲焊牢在PCB印制電路板上。

3、駐極體話筒具 有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、電聲性能好、價格低的特點，廣泛用于盒式錄音機、無線話筒及聲控等電路中。屬于最常用的電容式話筒。電路符號內(nèi)部電氣原理micY1外形及引腳集成電路BA1404BA1404是為數(shù)不多的調(diào)頻發(fā)射集成電路之一，它彌補了過去用分元 件來設(shè)計 調(diào)頻電路的不足，而且具有立體聲調(diào)制的功能。僅用很少的外圍元件就可得到優(yōu) 美的立體聲調(diào)頻信號。 因此在FM立體聲發(fā)射及 無線微波方面具有重要的應(yīng)用價 值。BA1404的主要特點BA1404的主要特點如下：采用低電壓、低功耗設(shè)計,電壓在13V之間,典型值為1.25V ,最大功耗500mW ,靜態(tài)電流為3mA各立體聲調(diào)制、FM調(diào)制、射頻放大

4、電路集成在一個芯片上所需外圍元件少兩聲道分離度高,典型值為45dB輸入阻抗為540 Q （ f in = 1kHz，輸入增益為37dB （Vin = 0. 5mV 典型射頻輸出電壓為600mV引腳功能及工作原理BA1404的引腳功能如表1所列,圖1為BA1404結(jié)構(gòu)功能框圖。它主要由前 置音頻放大器（AMP ,立體聲調(diào)制器（MPX , FM調(diào)制器及射頻放大器組成。立體聲 前置級分別為兩個聲道的音頻放大器。輸入為0.5mV時，增益高達37dB，頻帶寬度為19kHz。如輸入信號中存在頻 率高于19kHz的成分,則必須在輸入端加一個低 通濾波器，否則個聲道的分離度會下降。在立體聲調(diào)制組，振蕩器輸出的

5、38kHz 用于立體聲調(diào)制。通常在16、17腳接一可調(diào)電阻，以獲得最佳的通道分離度。立體聲混合信號（MPX輸出信號 與導(dǎo)頻輸出信號（PILOT OUT合成后的調(diào)制信號通過12腳進入射頻振蕩器并對載波進行 FM調(diào)制，射頻放大后輸出射頻信號，射頻 信號的典型值在600mV左右。BA1404內(nèi)部還提供了一個參考電壓單元 VREF。 設(shè)計者可以利用這個電壓信號改變外接變?nèi)荻O管的電容值，繼而改變載波的振蕩 頻率。因此，只要控制一個電阻的分壓值就可以達到改變發(fā)射頻率的目的，這是比較獨特的設(shè)計。圖1 BA1404結(jié)構(gòu)框圖高頻電子線路課程設(shè)計9IW名稱RYH INPUT石由道音頻愉人J2AF BIAS脅樹旅

6、大褂倔置3AF GtW4O5C BIAS38KHZ孤蕩猜陽7?5. 6XTAL7RF cm| gT RF CW射頻啟人憲捷9、10QKIlVHEF城瞧事等電壓.用1：曲童rj變導(dǎo)管電春值12I0D IK陽制伯吁輸入期13pilot oirr導(dǎo)獅信M輛出端141 IPX CM許儘磚輸岀竭15vrc表1 BA1404引腳功能匚電路原理圖xc調(diào)頻無線話筒電路原理圖工作原理話筒MIC收集音頻信號并轉(zhuǎn)換為電信號，經(jīng)C1耦合送入BA1404的18腳，通過 其內(nèi)部的音頻放大器進行放大、混合調(diào)制、緩沖由14腳輸出經(jīng)C4耦合,通過由R2和C5組成的低通濾波器濾除高頻干擾再由12腳改變振蕩三極管be之間的反向偏

7、壓而使結(jié)電容Cbc變化,從而使高頻振蕩器的振蕩頻率隨聲音信號的強弱而比例地 變化，故實現(xiàn)了調(diào)頻。調(diào)頻信號通過高頻諧振放大器放大從 7腳輸出，經(jīng)C10耦合， 由天線將調(diào)頻信號以電磁波的形式向空間輻射出去。七各元器件參數(shù)的選取1、電源電壓Ec取3V （用兩節(jié)五號電池供電2、由于Ec較低，故話筒負載電阻R1取（35 K Q3、 音頻耦合電容 C1、C2、C4取（110 H4、音頻旁路電容 C3取（1047 H5、低通濾波器的R2取幾千歐姆，C5取幾千皮法6、高頻振蕩器外圍元器件 C6、C7、C8在數(shù)十皮法之內(nèi)，L1取0.06 H7、高頻諧振放大器選頻回路L2=L1, C9采用幾十皮法的微調(diào)電容8、天

8、線耦合電容C10?。?10 pF9、 電源濾波電容C11、C13取零點零幾皮法；C12、14取幾百微法10、天線 用軟導(dǎo)線充當(dāng)，長度按L=X /4選取八元器件清單明細表厲頻申子馥路庁寸編、:UM141ftR1丄？ft口12R?2 2KQI3電解啦柞m C22 f24電沖電卑C3Lg FI5C4m f16AH電瞬C5IQ2(10(pF1-7應(yīng)外電霽0 6 C8ISfiF3&命電TFC9舁綁FI9瓷H電祥CIOSpF110fttt電弄Cl I. 13L03(001|j F|211C12. C1422Qy F212電!#Lb 口H2歸MiC114U1BA14UJ115U1扭片11611九印制電路板1

9、、印制電路板尺寸：120 HOmm 2、元器件布局A總體要求電池夾布局于印制電路板的一端，另一端布局元件，且電阻、電容、電感圍繞集 成電路就近布局。各元器件要布放均勻，不許有相互重疊的現(xiàn)象。電感L1、L2要 相互垂直布放，且相互距 離要求大于15mm以上。調(diào)頻無線話筒布局圖B元器件引腳距離及焊盤尺寸要求（單位:mm 3、焊盤尺寸要求a集成電路焊盤為2mmb話筒、電阻、電容、點感的焊盤為 2mmc電池夾的兩根引線用3mm的焊盤與電路板的正、 負電源相連 接d天線用一個3mm的焊盤與電路連接4、連線及線寬要求a電源線和地線的線寬為3mmb各信號線的線寬為1.5mmc布線時要求連線均勻、規(guī)則，且要求

10、盡量短調(diào)頻無線話筒PCB圖十元器件裝焊要求1、各元器件引腳要求盡量短2、焊接時,電烙鐵在焊盤上停留的時間不要太長（35s 3各焊點要求均勻、光滑調(diào)頻無線話筒裝配圖卜一調(diào)試方法（用調(diào)頻收音機進行調(diào)試1、檢查電路無短路現(xiàn)象后，接通電源用萬用表測集成電路的各引 腳電壓，正常 電壓如下表所示。高頻電子線路課程設(shè)計引腳123456789電壓2.52.500.40.42.2302.2引腳1011121314151617182、將天線改焊到集成電路BA1404的第10腳打開電源對話筒說話,調(diào)收音機 選臺旋鈕，使收音機聲音最大，距離最遠。3、關(guān)閉無線話筒電源，將天線改焊到天線輸出焊盤上，打開電源,一邊對話筒

11、說話一邊調(diào)微調(diào)電容C9使收音機最大，距離最遠。十二心得體會高頻電子線路是一門理論性、工程性和實踐性都很強的課程。我們通過本課 程的學(xué)習(xí)，不但應(yīng)該掌握必要的基礎(chǔ)理論知識，而且還應(yīng) 在分析問題、解決問題和 實際動手能力等方面得到鍛煉和提高。對于這些能力的培養(yǎng)，理論學(xué)習(xí)與實踐學(xué)習(xí) 環(huán)節(jié)必須密切聯(lián)系、 互相配合,才會取得比較好的效果。高頻電子線路課程設(shè)計是作為高頻電子線路課程的重要組成部分,目的是使我們進一步理解課程內(nèi)容，基本掌握高頻電子線路設(shè)計 和調(diào)試的方法，增加模擬電路 應(yīng)用知識，培養(yǎng)我們實際動手能力以及 分析、解決問題的能力。進行高頻電子線 路課程設(shè)計其目的是使我們、更好地鞏固和加深對專業(yè)基礎(chǔ)知識的理解，學(xué)會設(shè)計中、小型電子線路的方法, 獨立完成調(diào)試過程，增強學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，提高學(xué)生電路分析和設(shè)計能力。 通過實踐教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生在理論指導(dǎo)下有所 創(chuàng)新,為專業(yè)課的學(xué)習(xí)和日后工程實踐奠 定基礎(chǔ)。* * * * * *實踐學(xué)習(xí)是對課堂學(xué)習(xí)的有益補充。在實踐中，把理論知識應(yīng)用 于實際;在實踐中，加深對理論知識的理解；在實踐中，鍛煉我們的動手的能力，提升技能水平。高頻電干鎖踣曲雹設(shè)汁號圏垃習(xí)內(nèi)