簡(jiǎn)易調(diào)頻無線發(fā)射器

1、題目_簡(jiǎn)易調(diào)頻無線發(fā)射器_班級(jí)_12工管2班_學(xué)號(hào)_201210410216_姓名_穆陽_指導(dǎo)_江老師_時(shí)間_2014.06.16_景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)院電工電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 姓名穆陽_ 班級(jí) _12工管2班_ 指導(dǎo)老師江老師 設(shè)計(jì)課題：簡(jiǎn)易調(diào)頻無線發(fā)射器設(shè)計(jì)任務(wù)與要求 查找一個(gè)感興趣的電工電子技術(shù)應(yīng)用電路，要求電子元件超過3050個(gè)或以上，根據(jù)應(yīng)用電路的功能，確定封面上的題目，然后完成以下任務(wù)：1、分析電路由幾個(gè)部分組成，并用方框圖對(duì)它進(jìn)行整體描述；2、對(duì)電路的每個(gè)部分分別進(jìn)行單獨(dú)說明，畫出對(duì)應(yīng)的單元電路，分析電路原理、 元件參數(shù)、所起的作用、以及與其他部分電路的關(guān)系等等；3、用簡(jiǎn)單的電路圖繪

2、圖軟件繪出整體電路圖，在電路圖中加上自己的班級(jí)名稱、 學(xué)號(hào)、姓名等信息；4、對(duì)整體電路原理進(jìn)行完整功能描述；5、列出標(biāo)準(zhǔn)的元件清單；設(shè)計(jì)步驟1、 查閱相關(guān)資料，開始撰寫設(shè)計(jì)說明書；2、 先給出總體方案并對(duì)工作原理進(jìn)行大致的說明；3、 依次對(duì)各部分分別給出單元電路，并進(jìn)行相應(yīng)的原理、參數(shù)分析計(jì)算、功能以及與 其他部分電路的關(guān)系等等說明；4、 列出標(biāo)準(zhǔn)的元件清單；5、 總體電路的繪制及總體電路原理相關(guān)說明；6、列出設(shè)計(jì)中所涉及的所有參考文獻(xiàn)資料參考文獻(xiàn)1、藤井信生.電子實(shí)用手冊(cè).科學(xué)技術(shù)出版社.2001年8月第一版2、李瀚蓀. 電路分析基礎(chǔ). 高等教育出版社,1992.5.第三版3、李銀花.電子線

3、路設(shè)計(jì)指導(dǎo). 北京航空航天大學(xué)出版社，2005.6第一版4、朱力恒. 電子技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)教程. 電子工業(yè)出版社，2003.7.第一版目錄1、 總體方案與原理說明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32、 音頻收集模塊）. . . . . . . . . . . . . . . . . . .43、 音頻放大模塊. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54、 載波振蕩模塊. . . . . . .

4、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65、 直接調(diào)制模塊. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76、 總體電路原理相關(guān)說明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .87、 總電路原理圖. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5、. . . . .98、元件清單；. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .109、參考文獻(xiàn). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1110、 心得體會(huì). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 一、總體方案與原理說明圖1 無線話筒原理框圖首先利用MIC駐極體話筒拾取音頻信號(hào)，并經(jīng)過駐極體

6、話筒內(nèi)部的聲音轉(zhuǎn)換電路將音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，用改進(jìn)型的電容三點(diǎn)式震蕩電路，并通過調(diào)制電路進(jìn)行調(diào)制，通過三級(jí)緩沖放大電路將信號(hào)放大，最后將信號(hào)發(fā)射出去。高頻三極管C9018和電容C4、C2、C5組成一個(gè)電容三點(diǎn)式的振蕩器，三極管集電極的負(fù)載C5、L1組成一個(gè)諧振器，諧振頻率就是調(diào)頻話筒的發(fā)射頻率，根據(jù)圖中元件的參數(shù)發(fā)射頻率可以在88108MHz之間，正好覆蓋調(diào)頻收音機(jī)的接收頻率，通過調(diào)整L的數(shù)值（拉伸或者壓縮線圈L）可以方便地改變發(fā)射頻率，避開調(diào)頻電臺(tái)。發(fā)射信號(hào)通過C4耦合到天線上再發(fā)射出去。R2是三極管的基極偏置電阻，給三極管提供一定的基極電流，使它工作在放大區(qū)，R1是直流反饋電阻，起到穩(wěn)定

7、三極管工作點(diǎn)的作用。這種調(diào)頻話筒的調(diào)頻原理是通過改變?nèi)龢O管的基極和發(fā)射極之間電容來實(shí)現(xiàn)調(diào)頻的，當(dāng)聲音電壓信號(hào)加到三極管的基極上時(shí)，三極管的基極和發(fā)射極之間電容會(huì)隨著聲音電壓信號(hào)大小發(fā)生同步的變化，同時(shí)使三極管的發(fā)射頻率發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)頻率調(diào)制。駐極體話筒可以采集外界的聲音信號(hào)，靈敏度非常高，可以采集微弱的聲音，同時(shí)這種話筒工作時(shí)必須要有直流偏壓才能工作，電阻R3可以提供一定的直流偏壓，R2的阻值越大，話筒采集聲音的靈敏度越弱。電阻越小話筒的靈敏度越高，話筒采集到的交流聲音信號(hào)通過C6耦合后送到三極管的基極。電路中K是一個(gè)開關(guān)，開關(guān)可以控制電路的接入與斷開，降低耗電、延長(zhǎng)電池的壽命。電路還提供了一

8、個(gè)電路工作LED指示燈。 二、音頻收集模塊一個(gè)無線話筒，則音頻信號(hào)的收集是必不可少的。本電路中考慮到需要做一個(gè)小巧的無線話筒，因而直接采用的是駐極體小話筒MIC，它靈敏度極高。據(jù)介紹，甚至手表的嘀嗒的聲音也可以被它收集到。話筒采集到的交流聲音信號(hào)通過C2耦合和R2匹配后送到三極管的基極。另外，駐極體話筒內(nèi)實(shí)際藏有一枚FET，可視之為一級(jí)，F(xiàn)ET將話筒前振膜之電容變化放大，這就是駐極體話筒很靈敏的原因。圖2音頻收集模塊三、音頻放大模塊這個(gè)模塊是對(duì)所收集到的音頻信號(hào)進(jìn)行無失真地放大，為下面的調(diào)制做準(zhǔn)備。因?yàn)樵谧匀画h(huán)境中，由于諸多因素，所收集到的聲音（即音頻信號(hào)）都經(jīng)過了很多的干擾，因此其所攜帶的能

9、量都是很微弱的，為了使其能夠正常的進(jìn)入調(diào)制模塊來與本振進(jìn)行調(diào)制，需要將其音頻信號(hào)來進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯髞磉_(dá)到相關(guān)匹配。另一方面，這個(gè)無線話筒也是一個(gè)調(diào)頻發(fā)射機(jī)，發(fā)出的信號(hào)又要經(jīng)過大自然的無數(shù)干擾才會(huì)得到接收，若原始信號(hào)的能量就不夠強(qiáng)烈，那么接收端的信號(hào)就無從談起了。所以只有對(duì)其原始的音頻信號(hào)進(jìn)行充分放大，達(dá)到相應(yīng)要求之后，再發(fā)射出去。接收端才能夠正常進(jìn)行解調(diào)恢復(fù)原始的音頻信號(hào)。這里的音頻放大模塊采取的是基本的三極管甲類的放大。R2=10k是三極管的基極偏置電阻，給三極管提供電流，使其三極管始終工作在甲類無失真的放大狀態(tài)，達(dá)到最好的放大效果。R1=30O是直流反饋電阻，是穩(wěn)定三極管的工作狀態(tài)。圖3音頻

10、放大模塊四、載波振蕩模塊一個(gè)調(diào)頻信號(hào)發(fā)射機(jī)，載波振蕩（即俗稱本振）模塊更是必不可少的。根據(jù)電磁場(chǎng)理論可以知道，通過天線發(fā)射的信號(hào)需要與天線匹配，即天線的長(zhǎng)度要大于信號(hào)波長(zhǎng)的四分之一。而音頻信號(hào)的頻帶是20Hz至20kHz，對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)范圍是15至15000km。制造出巨大的天線是不合適的，所以我們需要一個(gè)高頻載波來將我們的音頻信息“裝載”上去，再進(jìn)行發(fā)送?；谶@樣的理論基礎(chǔ)，我設(shè)計(jì)的是高頻三極管與C2、C3、C5所構(gòu)成的一個(gè)電容三點(diǎn)式振蕩器。通過調(diào)整L的數(shù)值（拉伸或者壓縮線圈L）可以方便地改變發(fā)射頻率。圖4音頻放大模塊五、直接調(diào)制模塊將已經(jīng)放大的音頻相關(guān)信號(hào)和載波振蕩產(chǎn)生的高頻載波信號(hào)進(jìn)行疊加，

11、發(fā)射信號(hào)通過C4耦合到天線上再發(fā)射出去。這種調(diào)頻話筒的調(diào)頻原理是通過改變?nèi)龢O管的基極和發(fā)射極之間電容來實(shí)現(xiàn)調(diào)頻的，當(dāng)聲音電壓信號(hào)加到三極管的基極上時(shí)，三極管的基極和發(fā)射極之間電容會(huì)隨著聲音電壓信號(hào)大小發(fā)生同步的變化，同時(shí)使三極管的發(fā)射頻率發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)頻率調(diào)制。圖5直接調(diào)制模塊六.總體電路原理相關(guān)說明上面的就是調(diào)頻無線話筒的電路圖。高頻三極管C9018和電容C4、C2、C5組成一個(gè)電容三點(diǎn)式的振蕩器，三極管集電極的負(fù)載C5、L1組成一個(gè)諧振器，諧振頻率就是調(diào)頻話筒的發(fā)射頻率，根據(jù)圖中元件的參數(shù)發(fā)射頻率可以在88108MHz之間，正好覆蓋調(diào)頻收音機(jī)的接收頻率，通過調(diào)整L的數(shù)值（拉伸或者壓縮線圈L

12、）可以方便地改變發(fā)射頻率，避開調(diào)頻電臺(tái)。發(fā)射信號(hào)通過C4耦合到天線上再發(fā)射出去。R2是三極管的基極偏置電阻，給三極管提供一定的基極電流，使它工作在放大區(qū)，R1是直流反饋電阻，起到穩(wěn)定三極管工作點(diǎn)的作用。這種調(diào)頻話筒的調(diào)頻原理是通過改變?nèi)龢O管的基極和發(fā)射極之間電容來實(shí)現(xiàn)調(diào)頻的，當(dāng)聲音電壓信號(hào)加到三極管的基極上時(shí)，三極管的基極和發(fā)射極之間電容會(huì)隨著聲音電壓信號(hào)大小發(fā)生同步的變化，同時(shí)使三極管的發(fā)射頻率發(fā)生變化，實(shí)現(xiàn)頻率調(diào)制。駐極體話筒可以采集外界的聲音信號(hào)，靈敏度非常高，可以采集微弱的聲音，同時(shí)這種話筒工作時(shí)必須要有直流偏壓才能工作，電阻R3可以提供一定的直流偏壓，R2的阻值越大，話筒采集聲音的靈

13、敏度越弱。電阻越小話筒的靈敏度越高，話筒采集到的交流聲音信號(hào)通過C6耦合后送到三極管的基極。電路中K是一個(gè)開關(guān)，開關(guān)可以控制電路的接入與斷開，降低耗電、延長(zhǎng)電池的壽命。電路還提供了一個(gè)電路工作LED指示燈。七、 總體電路原理圖 圖 6 總體電路原理圖八、元件清單元件名稱型號(hào)參數(shù)數(shù)目話筒普通駐極體話筒1個(gè)電阻R12001個(gè)電阻R210K1個(gè)電阻R31201個(gè)電阻R4100K1個(gè)瓷片電容C218Pf1個(gè)瓷片電容C3,C4,C530pf3個(gè)瓷片電容C510pf3個(gè)瓷片電容C5100000Pf1個(gè)瓷片電容C510000Pf1個(gè)三極管90184個(gè)細(xì)直導(dǎo)線20cm若干條漆包線0.8mm 長(zhǎng)20cm1條九、

14、參考文獻(xiàn)1、藤井信生.電子實(shí)用手冊(cè).科學(xué)技術(shù)出版社.2001年8月第一版2、李瀚蓀. 電路分析基礎(chǔ). 高等教育出版社,1992.5.第三版3、李銀花.電子線路設(shè)計(jì)指導(dǎo). 北京航空航天大學(xué)出版社，2005.6第一版4、朱力恒. 電子技術(shù)仿真實(shí)驗(yàn)教程. 電子工業(yè)出版社，2003.7.第一版10、 設(shè)計(jì)心得體會(huì)這個(gè)設(shè)計(jì)過程中，我們花費(fèi)了大量的時(shí)間和精力，更重要的是，我們?cè)趯W(xué)會(huì)創(chuàng)新的基礎(chǔ)上，同時(shí)還懂得合作精神的重要性，學(xué)會(huì)了與他人合作通過這次課程設(shè)計(jì)使我懂得了理論與實(shí)際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識(shí)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會(huì)服務(wù)，從而提高自己的

15、實(shí)際動(dòng)手能力和獨(dú)立思考的能力。在設(shè)計(jì)的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，同時(shí)在設(shè)計(jì)的過程中發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處，對(duì)以前所學(xué)過的知識(shí)理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，在同學(xué)的幫助下，不斷的修改直到符合了自己的要求，終于覺得平時(shí)所學(xué)的知識(shí)有了實(shí)用的價(jià)值。需要學(xué)的東西很多，而且有些東西，比如畫電路，并不是在短時(shí)間就能掌握的，必需靠長(zhǎng)時(shí)間的練習(xí)去把握，理解。所以任務(wù)對(duì)我們來說顯得很重。但不知道為什么，學(xué)校只給我們排了一周的電工實(shí)習(xí)，我們不得不在實(shí)習(xí)期間犧牲休息時(shí)間，有的時(shí)候遇到不好解決的問題就更不用說了。所以一周下來，只有一個(gè)感覺，時(shí)間緊，任務(wù)重。我們期望通過我們的學(xué)習(xí)能夠設(shè)計(jì)出我們想要的電路圖，讓我

16、很好的鍛煉了理論聯(lián)系實(shí)際，與具體項(xiàng)目、課題相結(jié)合開發(fā)、設(shè)計(jì)產(chǎn)品的能力。既讓我們懂得了怎樣把理論應(yīng)用于實(shí)際，又讓我們懂得了在實(shí)踐中遇到的問題怎樣用理論去解決生活就是這樣，汗水預(yù)示著結(jié)果也見證著收獲。勞動(dòng)是人類生存生活永恒不變的話題。通過這次課程設(shè)計(jì)，我才真正領(lǐng)略到“艱苦奮斗”這一詞的真正含義，才真正意識(shí)到我們只有通過勤奮的努力，才能夠真正體會(huì)到科技帶給人類的幸福。在整個(gè)電路課程設(shè)計(jì)過程中，我們不斷地在遇到問題和解決問題之中盤旋。例如在硬件制作，電路板的焊接上慢慢元件連接起來的時(shí)候，手里握著電焊鐵，直冒青煙，心理還是很緊張的，但是看著自己的元件一個(gè)個(gè)連接了起來，自己的心里面像吃了蜜一樣的甜。終于就這樣，像愛迪生發(fā)明