對(duì)講機(jī)設(shè)計(jì)報(bào)告

TI杯XX省大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽設(shè)計(jì)報(bào)告單邊帶調(diào)幅對(duì)講機(jī)

摘要：本對(duì)講機(jī)系統(tǒng)采用單邊帶調(diào)幅(SSB)方式完成語(yǔ)音和數(shù)據(jù)的傳輸，通過(guò)使同一機(jī)器的發(fā)射和接收工作在不同頻率實(shí)現(xiàn)全雙工通信。超外差結(jié)構(gòu)使接收機(jī)接收靈敏度高并具有自動(dòng)增益控制（AGC）功能和信號(hào)強(qiáng)度指示。使用自制單邊帶晶體濾波器濾除載波及上邊帶以產(chǎn)生單邊帶信號(hào)。使用數(shù)字鎖相環(huán)產(chǎn)生混頻級(jí)本振，使得發(fā)射頻率可在小范圍內(nèi)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)多頻道通信。關(guān)鍵字：?jiǎn)芜厧?超外差 全雙工 多頻道Abstract：TheinterphonesuseSingleSideBand(SSB)modetofullfillthesoundanddatatransmission,andtwodifferentfrequenciesusedbythestransimitterandthereceiverrespectlytomakeitpossibletoachievethefull-duplexcommunication.Thesensitivityofthereceiverbenifitsfromthesuperheterodynearchitecture.TheAutomaticGainControl(AGC)andtheindicationoftheintensityofthesignalarealsorealized.Usingtheself-madecrystalfiltertoremovethecarrierandUSB.ThedigitalPLLusedbythemixermakeitpossibletochangethefrequencyinasmallscaleandcommunicateinmulti-channel.Keywords：SSB Superheterodyne Full-duplex Multi-channel

目錄TOC\o"1-3"\h\u85361.前言 178212.總體方案設(shè)計(jì) 1189612.1.總體方案框圖 1201112.2.單邊帶實(shí)現(xiàn)方式 168172.3.電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 376072.4.混頻級(jí)本振選擇 3170922.5.調(diào)制解調(diào)方式選擇 4235862.6.載波恢復(fù) 4317832.7.單片機(jī)型號(hào)選擇 517083.單元模塊設(shè)計(jì) 5231873.1.發(fā)射機(jī)電路 5109863.1.1.調(diào)制解調(diào)電路 6235833.1.2.語(yǔ)音放大電路 61183.1.3.平衡調(diào)制電路 6186373.1.4.單邊帶濾波器 849613.1.5.混頻電路 8158193.1.6.高頻功放 103313.2.接收機(jī)電路 1028213.2.1.高頻小信號(hào)選頻放大 10235093.2.2.混頻電路 1180253.2.3.中頻放大及AGC電路 1172043.2.4.同步檢波電路 12301223.2.5.音頻功放 12262443.3.實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路 12110943.4.程序設(shè)計(jì) 13134354.系統(tǒng)調(diào)試 14123074.1.單邊帶晶體濾波器的制作及調(diào)試 1484234.2.提取導(dǎo)頻 15241984.3.合路器的制作及調(diào)試 16253084.4.數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{(diào)試 16317494.5.模擬開(kāi)關(guān)輔助數(shù)據(jù)傳輸 1794055.系統(tǒng)功能及指標(biāo)參數(shù) 17230215.1.系統(tǒng)功能 17185625.2.解調(diào)單頻信號(hào)的各參數(shù) 17158145.3.數(shù)據(jù)傳輸誤碼統(tǒng)計(jì) 1863035.4.測(cè)試所用儀器型號(hào) 1879586.設(shè)計(jì)總結(jié) 18127677.參考文獻(xiàn) 1813898.附錄 19PAGE21前言普通調(diào)幅通信系統(tǒng)中，載波經(jīng)音頻信號(hào)調(diào)制后，包含載波頻率和上、下兩個(gè)邊帶，這兩個(gè)邊帶均能用來(lái)傳輸信息。通常傳遞信號(hào)，僅需要一個(gè)邊帶就足夠了，但在一般的通信系統(tǒng)中，往往把載波頻率和上、下邊帶一起發(fā)送出去，這樣在載波和另一邊帶中消耗了發(fā)射功率中的大部分功率，而且還要占用較寬的通信頻帶。雖然DSB調(diào)制提高了效率，但仍然浪費(fèi)帶寬和發(fā)射功率。為了提高通信效率和節(jié)約通信頻帶，在通信時(shí)，可將載波和另一邊帶去掉，只發(fā)送一個(gè)邊帶，這種通信方式就稱(chēng)為單邊帶通信。單邊帶通信的優(yōu)點(diǎn)是：1、節(jié)省功率；2、節(jié)約頻帶；3、由于單邊帶發(fā)射機(jī)不發(fā)送載頻，提高了保密性。其缺點(diǎn)是設(shè)備比較復(fù)雜?？傮w方案設(shè)計(jì)總體方案框圖本對(duì)講機(jī)主要由SSB發(fā)射模塊、SSB接收解調(diào)模塊及單片機(jī)控制模塊組成。發(fā)射和接收分別工作在不同的頻率，可實(shí)現(xiàn)異頻全雙工語(yǔ)音傳輸。使用調(diào)制解調(diào)芯片實(shí)現(xiàn)半雙工數(shù)據(jù)傳輸。采用超外差方式，使接收機(jī)靈敏度較高，從AGC電路取出中頻放大檢波后的直流分量作為信號(hào)強(qiáng)度指示?；祛l級(jí)使用數(shù)字鎖相環(huán)產(chǎn)生載波，使得發(fā)射頻率可在小范圍內(nèi)調(diào)整。單邊帶實(shí)現(xiàn)方式方案一、移相法下圖是采用移相法實(shí)現(xiàn)單邊帶調(diào)幅的電路組成模型。圖中假設(shè)移相器的傳輸系數(shù)為1。設(shè)，則相乘器Ⅰ的輸出電壓為： 相乘器Ⅱ的輸出電壓為：將與相加，則得，上邊帶被抵消，兩個(gè)下邊帶疊加后輸出。將與相減，則得，下邊帶被抵消，兩個(gè)上邊帶疊加后輸出。移相法雖然效率高，但電路復(fù)雜，對(duì)移相器要求很高，不易實(shí)現(xiàn)。方案二、多次濾波法濾波法,是利用選頻網(wǎng)絡(luò)濾出雙邊帶信號(hào)(一般是平衡調(diào)制信號(hào))中的一個(gè)邊帶信號(hào)。兩個(gè)邊帶的頻率間隔為2F,F為調(diào)制信號(hào)的最小頻率分量,由于該人類(lèi)語(yǔ)音的最小頻率分量為300Hz,所以要求濾波器的截止特性極為陡峭才行。這就給濾波器的設(shè)計(jì)和制作帶來(lái)困難,在中心頻率f比較低的情況下尚能實(shí)現(xiàn),在中心頻率比較高的情況下選頻網(wǎng)絡(luò)將難以實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際工作中,往往采用多次頻移及多次濾波法來(lái)實(shí)現(xiàn)。但此方法工作量大，電路復(fù)雜，不易調(diào)試。方案三、窄帶晶體濾波器晶體具有陡峭的頻率特性，可采用多個(gè)相同頻率的晶振串聯(lián)構(gòu)成窄帶晶體濾波器。隨著石英濾波器的應(yīng)用日益廣泛,現(xiàn)在已有了“單邊帶信號(hào)”=“邊帶晶體濾波器”之說(shuō)。以往人們認(rèn)為晶體濾波器不能自己制作,實(shí)際上,只要用心制作,反復(fù)推敲,就能使自制品的質(zhì)量接近專(zhuān)業(yè)廠的成品質(zhì)量。經(jīng)論證，本作品采用方案三實(shí)現(xiàn)單邊帶的產(chǎn)生。電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案一、采用直放式收發(fā)結(jié)構(gòu)此方案電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)試方便，但\o"高頻放大器"高頻放大器很難適應(yīng)各種不同的工作頻率，接收機(jī)接收靈敏度不夠高，不易加入AGC電路或進(jìn)行信號(hào)強(qiáng)度指示。方案二、采用超外差結(jié)構(gòu)此方案電路結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，調(diào)試過(guò)程工作量也較大，但由于固定中頻頻率比較低，所以中頻放大器的增益高、工作穩(wěn)定，因此接收機(jī)的靈敏度可以做到很高。各個(gè)波段外來(lái)的高頻信號(hào)都是變成固定中頻之后再放大的，中頻放大的增益不隨外來(lái)信號(hào)的頻率變休而變化，各個(gè)波段的信號(hào)都能夠得到均勻的放大。由于工作頻率固定，各中頻放大的調(diào)諧回路，可按需要專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)、調(diào)整，從而獲得理想的矩形諧振曲線，這不但可以提高鄰近波道的選擇性，也可以使上下邊頻信號(hào)獲得同樣的放大，降低了頻率失真。所以超外差式收音機(jī)不僅選擇性很好，而且失真也小。超外差由于差頻關(guān)系而產(chǎn)生的外差機(jī)特有“像頻干擾”，需要加以注意。綜上所述，選擇方案二?；祛l級(jí)本振選擇方案一、LC振蕩器本方案電路較為簡(jiǎn)單，但由于振蕩頻率由諧振回路的電感及電容決定，受溫度影響較大，頻率穩(wěn)定度較低，且需計(jì)算電感電容值，并根據(jù)實(shí)際電路進(jìn)行調(diào)整。方案二、石英晶體振蕩電器使用石英晶體濾波器作為混頻級(jí)的本振，頻率穩(wěn)定度可達(dá)數(shù)量級(jí)，此類(lèi)振蕩器頻率隨可微調(diào)，但頻率相對(duì)固定，使對(duì)講機(jī)工作頻率固定在某一頻率上，不夠靈活。方案三、鎖相環(huán)振蕩器使用數(shù)字鎖相環(huán)產(chǎn)生混頻級(jí)的本振信號(hào)，雖然電路及調(diào)試較為復(fù)雜，但輸出頻率穩(wěn)定度高（接近晶體振蕩電路），并且可以用程序調(diào)整振蕩頻率，使得混頻級(jí)頻率可以在小范圍內(nèi)變動(dòng)，實(shí)現(xiàn)多頻道通信。方案四、直接數(shù)字頻率合成（DDS）產(chǎn)生振蕩直接數(shù)字頻率合成信號(hào)頻率穩(wěn)定度高，頻率分辨率極高，頻率調(diào)整方便，但DDS價(jià)格較貴，且采用全數(shù)字結(jié)構(gòu)，不可避免地引入了雜散。其來(lái)源主要有三個(gè)：相位累加器相位舍位誤差造成的雜散；幅度量化誤差（由存儲(chǔ)器有限字長(zhǎng)引起）造成的雜散和DAC非理想特性造成的雜散。經(jīng)以上比較論證，選擇方案三。調(diào)制解調(diào)方式選擇方案一、FSK方式實(shí)現(xiàn)調(diào)制解調(diào)FSK是用數(shù)字信號(hào)去調(diào)制載波的頻率，主要優(yōu)點(diǎn)是:實(shí)現(xiàn)起來(lái)較容易,抗噪聲與抗衰減的性能較好。在中低速數(shù)據(jù)傳輸中得到了廣泛的應(yīng)用。用MSM7512芯片可以很容易實(shí)現(xiàn)FSK方式的調(diào)制解調(diào)。方案二、DTMF方式實(shí)現(xiàn)調(diào)制解調(diào)DTMF編解碼器在編碼時(shí)將擊鍵或數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成雙音信號(hào)并發(fā)送，解碼時(shí)在收到的DTMF信號(hào)中檢測(cè)擊鍵或數(shù)字信息的存在性。一個(gè)DTMF信號(hào)由兩個(gè)頻率的音頻信號(hào)疊加構(gòu)成。由于我們對(duì)MSM7512芯片較為熟悉，并且硬件電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，，所以采用方案一。載波恢復(fù)方案一、插入導(dǎo)頻法在已調(diào)信號(hào)頻譜中額外插入一個(gè)低功率的線譜，以便接收端作為載波同步信號(hào)加以恢復(fù)，此線譜對(duì)應(yīng)的正弦波稱(chēng)為導(dǎo)頻信號(hào)。設(shè)調(diào)制信號(hào)m(t)中無(wú)直流分量，被調(diào)載波為asinωct，將它經(jīng)90°移相形成插入導(dǎo)頻（正交載波）-acosωct，其中a是插入導(dǎo)頻的振幅。于是輸出信號(hào)為uo(t)=am(t)sinωct-acosωct。設(shè)收到的信號(hào)就是發(fā)端輸出uo(t)，則收端用一個(gè)中心頻率為fc的窄帶濾波器提取導(dǎo)頻-acosωct，再將它經(jīng)90°移相后得到與調(diào)制載波同頻同相的相干載波sinωct。方案二、本地振蕩采用和發(fā)射電路平衡調(diào)制相同的晶體振蕩電路，理論上要求兩個(gè)晶振具有完全相同的特性，否則解調(diào)效果較差。但經(jīng)實(shí)際實(shí)驗(yàn)，解調(diào)出的語(yǔ)音及數(shù)據(jù)都可以接受。而且電路簡(jiǎn)單，與插入導(dǎo)頻法相比，工作量大大減少。制作初期選用方案一，但由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間有限，沒(méi)有成功，最終選用方案二。方案一的調(diào)試過(guò)程見(jiàn)系統(tǒng)調(diào)試部分。單片機(jī)型號(hào)選擇方案一、使用51單片機(jī)51單片機(jī)的時(shí)鐘電路對(duì)外輻射出較強(qiáng)的電磁波，對(duì)接收機(jī)的正常工作產(chǎn)生不良影響，而且其資源有限。信號(hào)強(qiáng)度指示需在外部添加A/D轉(zhuǎn)換芯片完成。方案二、使用MSP430單片機(jī)MSP430的時(shí)鐘電路對(duì)接收機(jī)影響較小，而且可以利用內(nèi)部的12位A/D轉(zhuǎn)換完成信號(hào)強(qiáng)度的處理。綜上所述，選用方案二。單元模塊設(shè)計(jì)發(fā)射機(jī)電路A發(fā)射機(jī)發(fā)射頻率是37.9~38.1MHz，B機(jī)的發(fā)射頻率是26.9~27.1MHz。兩機(jī)發(fā)射模塊基本結(jié)構(gòu)相同。調(diào)制解調(diào)電路C40、C79是電源濾波電容，C78是隔直耦合電容。使用3.579MHz的晶振，MDO連接到單片機(jī)P34管腳控制MSM7512的工作模式。RS連接到單片機(jī)P35管腳端控制MSM7512的發(fā)送使能。RD、XD和單片機(jī)的串口相連。語(yǔ)音放大電路為保證音頻放大質(zhì)量，選用低噪聲運(yùn)算放大器TL082，使運(yùn)放組成反相比例放大電路。由于使用單電源供電，所以要在運(yùn)放同相端加Vcc/2的偏置。放大倍數(shù)可由電位器R44進(jìn)行調(diào)整。平衡調(diào)制電路平衡調(diào)制的載波信號(hào)由信號(hào)由皮爾斯晶體振蕩器產(chǎn)生，振蕩頻率為9.9995MHz。石英晶體與外部電容C37、C38、C35構(gòu)成并聯(lián)諧振回路，它在回路中起電感作用，構(gòu)成改進(jìn)型電容三點(diǎn)式LC振蕩器。電容C35用來(lái)微調(diào)電路的振蕩頻率。集電極諧振回路用10.7M中周組成，用于調(diào)整輸出正弦波的波形。載波由集電極耦合至MC1496，R17用于衰減信號(hào)幅度，以減小載漏輸出。由于單邊帶晶體濾波器上限截止頻率為9.9991MHz，為了取下邊帶，本振蕩電路的振蕩頻率應(yīng)為9.9991MHz+300Hz=9.9994MHz，設(shè)計(jì)時(shí)采用9.9995MHz的振蕩頻率，以使邊帶濾波器更好的濾除載漏。在AM的基礎(chǔ)上，去掉調(diào)制信號(hào)的直流分量即可產(chǎn)生DSB信號(hào)。即，MC1496平衡調(diào)制需使1、4腳電壓差為零。5腳電流=（9-0.7）/(10k+500)=0.8m。.MC1496要求調(diào)制信號(hào)的動(dòng)態(tài)范圍為，將=1k，=26mV，=1.6mA代入得。語(yǔ)音信號(hào)幅度符合要求。下圖是對(duì)2KHz的單頻信號(hào)調(diào)制后DSB信號(hào)及其頻譜。單邊帶濾波器從結(jié)構(gòu)上講，晶體濾波器分為X型濾波器和T型濾波器兩大類(lèi)。本作品使用的是后者，電路如上圖所示。為了滿足陡峭頻率特性，電路由4個(gè)10M的石英晶體串聯(lián)而成，且頻率盡量相近，使得濾波器在晶體串聯(lián)諧振點(diǎn)有及其尖銳的頻響曲線。帶寬是晶體濾波器的重要指標(biāo)，因話音頻率范圍為300~3000Hz，所以要求晶體濾波器的帶寬達(dá)到2000Hz以上，市售的短波收發(fā)機(jī)所用的晶體濾波器的帶寬一般是2000Hz。串聯(lián)的晶體個(gè)數(shù)越多，帶寬越寬，但同頻帶內(nèi)的平坦度有變差的趨勢(shì)。結(jié)合成本因素，所以晶體個(gè)數(shù)要適中。接地電容對(duì)濾波器特性影響重大。由公式及可計(jì)算出接地電容CB和濾波器阻抗ZB。制作時(shí)給接地電容并聯(lián)可調(diào)電容，方便調(diào)試。自制晶體濾波器的阻抗較低，所以濾波器輸入輸出端串聯(lián)了可調(diào)電容和并聯(lián)了兩個(gè)中周來(lái)調(diào)整阻抗匹配。混頻電路鎖相環(huán)MB1504是一種具有吞脈沖功能的單片串行輸入數(shù)據(jù)的集成鎖相頻率合成器芯片。結(jié)合外部的環(huán)路濾波器（LF）和壓控振蕩器（VCO)構(gòu)成混頻級(jí)本振。LF將VCO振蕩信號(hào)與晶體振蕩信號(hào)的相位差轉(zhuǎn)換為直流電壓控制VCO的振蕩頻率，從而使VCO輸出頻率穩(wěn)定度接近晶體振蕩器的頻率穩(wěn)定度。采用此種結(jié)構(gòu)的混頻級(jí)本振使得對(duì)講機(jī)的通信頻率可在小范圍內(nèi)改變，程序中鎖定頻率步進(jìn)長(zhǎng)度為10KHz，對(duì)講機(jī)工作在兩個(gè)頻段的5個(gè)頻道。A機(jī)的發(fā)射頻率為37.90M、37.95M、38.00M、38.05M、38.10M，也是B機(jī)的接收頻率。A機(jī)的接收頻率是有26.90M、26.95M、27.00M、27.05M、27.10M，也是B機(jī)的發(fā)射頻率。NE602使用一個(gè)雙平衡混頻器，產(chǎn)生的只是原來(lái)頻率的和與差的頻率，而不是中頻輸入獲本振信號(hào)，而且外圍電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。NE602是個(gè)低電壓和低電流器件，它需要4.5V至8V的直流電壓，通常消耗的電流低于3mA.在5V的電源下，它工作得很好，如果采用9V電源，則要有預(yù)防措施。對(duì)講機(jī)采用7805為其供電。L1為射頻扼流圈使電源和NE602退耦。NE602使用兩個(gè)不同的輸入端，其中任何一個(gè)都可以單獨(dú)使用。它的輸入電阻在較低頻率下是1.5K左右，所以需要單邊帶晶體濾波器輸出端有中周進(jìn)行阻抗變換?；祛l后經(jīng)三極管9018組成的選頻放大電路后送至高頻功放。高頻功放由于題目要求對(duì)講機(jī)通信距離大于10米即可，所以發(fā)射機(jī)末級(jí)選用小信號(hào)放大電路進(jìn)行功率放大。接收機(jī)電路A機(jī)接收頻率是26.9~27.1MHz，B機(jī)接收頻率是37.9~38.1MHz。兩機(jī)接收模塊結(jié)構(gòu)基本相同。高頻小信號(hào)選頻放大高頻小信號(hào)放大電路選用雙柵場(chǎng)效應(yīng)管3sk122，由AGC電路產(chǎn)生的控制信號(hào)加在第二柵極控制放大倍數(shù)。信號(hào)輸入用二極管限幅，起到保護(hù)場(chǎng)管的作用。場(chǎng)管漏極的中周調(diào)諧在接收本機(jī)的接收頻率上，通過(guò)次級(jí)線圈耦合至混頻級(jí)NE602的輸入。混頻電路混頻電路同樣使用NE602芯片，電路原理相同，在這里使用更能體現(xiàn)NE602靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)。中頻放大及AGC電路AGC放大電路選用雙柵場(chǎng)效應(yīng)管3SK122作為放大器件，中頻信號(hào)通過(guò)變壓器耦合到Q1的第二柵極，變壓器起到選頻和阻抗匹配的雙重作用。信號(hào)通過(guò)C46耦合到Q2進(jìn)行第二級(jí)放大。D6、D7、C51、C52對(duì)放大后的中頻信號(hào)檢波產(chǎn)生AGC控制信號(hào)，信號(hào)強(qiáng)度指示的控制信號(hào)也從這里取出送給單片機(jī)處理。VT7對(duì)AGC控制信號(hào)進(jìn)行放大，VT6組成一個(gè)射級(jí)跟隨器。電位器R28對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行分壓，以改變反饋深度。AGC控制信號(hào)最后加到Q1、Q2的第一柵極，控制Q1、Q2的放大倍數(shù)。同步檢波電路同步檢波電路同樣使用電路簡(jiǎn)單的NE602，本振由皮爾斯晶體振蕩器產(chǎn)生，頻率為9.9995MHz。振蕩頻率可由C80微調(diào)。檢波后經(jīng)電阻R41和電容C69組成的低通濾波電路送至音頻功放進(jìn)行放大輸出。音頻功放音頻功放選用LM386組成，其外圍電路簡(jiǎn)單。輸出功率可以滿足題目要求。實(shí)時(shí)時(shí)鐘電路DS1302是DALLAS公司推出的涓流充電時(shí)鐘芯片，內(nèi)含有一個(gè)實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷和31字節(jié)靜態(tài)RAM，通過(guò)簡(jiǎn)單的串行接口與單片機(jī)進(jìn)行通信，實(shí)時(shí)時(shí)鐘/日歷電路提供秒分時(shí)日星期月年的信息，每月的天數(shù)和閏年的天數(shù)可自動(dòng)調(diào)整，時(shí)鐘操作可通過(guò)AM/PM指示決定采用24或12小時(shí)格式。程序設(shè)計(jì)MSP430F247單片機(jī)具有豐富的外圍資源，及多達(dá)48個(gè)I/O口。在本設(shè)計(jì)中需要用到其ADC模塊、串口A、定時(shí)器B及通用I/O口。主函數(shù)程序流程圖如下圖：初始化：在初始話的過(guò)程中首先對(duì)單片機(jī)個(gè)模塊進(jìn)行初始化，初始化液晶，開(kāi)顯示；然后對(duì)接收機(jī)和發(fā)射機(jī)的MB1504進(jìn)行分頻比和鎖定頻率設(shè)置。設(shè)置MSM7512為接收模式。短信收發(fā)：當(dāng)Write_Flag或Rece_Flag被置位時(shí)，系統(tǒng)進(jìn)入短信收發(fā)模式。進(jìn)入短信模式后，打開(kāi)PS2鍵盤(pán)。判斷是否接收到信息（nRx_Flag被置位），如果收到信息則顯示接收到的信息，按下任意鍵后可以清除接收信息并進(jìn)入寫(xiě)信息模式回復(fù)信息；如果沒(méi)有收到信息則進(jìn)入發(fā)送信息模式，顯示輸入的字符、數(shù)字，輸入完成后（nTx_Flag被置位）發(fā)送信息并清除寫(xiě)入的信息，等待新信息的輸入。按下KA鍵或鍵盤(pán)上的“ESC”鍵可以退出短信息模式。置頻設(shè)置：當(dāng)KC鍵被按下（Set_Flag==1）進(jìn)入此功能，此時(shí)可以通過(guò)按KB、KC來(lái)選擇設(shè)置的頻率。選擇好之后按KA確定向?qū)Ψ桨l(fā)送置頻指令或KD退出設(shè)置。串口A接收中斷服務(wù)程序流程圖：系統(tǒng)調(diào)試單邊帶晶體濾波器的制作及調(diào)試最初制作的晶體濾波器為了達(dá)到帶寬要求，使用了8個(gè)晶振，輸入輸出端沒(méi)有串聯(lián)可調(diào)電阻，使得同頻帶的帶寬足夠?qū)挘峭l帶內(nèi)頻率特性不夠平坦，起伏非常大。后改為6個(gè)晶振，沒(méi)有注意晶體之間頻率特性的差異，效果依然不好。最后注意到要選用串聯(lián)諧振頻率相近的晶體，盡量接近，相差較多時(shí)，帶寬較寬，但通頻帶平坦度很差。在輸入輸出端串聯(lián)可調(diào)電阻可以很好的調(diào)整平坦度和衰減倍數(shù)。調(diào)試過(guò)程一直使用掃頻儀對(duì)濾波器進(jìn)行測(cè)試。下圖是調(diào)試好的邊帶濾波器的幅頻特性。下限截止頻率為9.9958MHz，上限截止頻率為9.9991MHz。矩形系數(shù)。提取導(dǎo)頻制定初始方案時(shí)載波恢復(fù)選用的是發(fā)射機(jī)插入導(dǎo)頻，接收機(jī)提取導(dǎo)頻。插入導(dǎo)頻：由平衡調(diào)制的本振移相90并衰減為語(yǔ)音調(diào)制信號(hào)幅度的1/10后與單邊帶信號(hào)相加送入后級(jí)混頻即可。提取導(dǎo)頻就要用到和單邊帶濾波頻率特性一樣陡峭的窄帶濾波器，即只允許載波通過(guò)。用同樣的晶體無(wú)法達(dá)到這個(gè)效果。所以考慮使用鎖相環(huán)做窄帶濾波器（原理如下圖所示），既要求鎖相環(huán)的捕捉帶非常窄。經(jīng)試驗(yàn)鎖相環(huán)NE564的捕捉帶無(wú)法調(diào)整到幾KHz的帶寬，所以窄帶就難以實(shí)現(xiàn)?？紤]使用NE564制作高通濾波器，使得通頻帶的下邊界有很高的陡峭度。為此需要將NE564的捕捉帶的下邊界調(diào)整到9.9991和9.9995之間的400Hz。由于NE564的鎖頻范圍由外部所接電容決定，調(diào)整電容值即可改變其捕捉帶。但使用可調(diào)電容調(diào)制，頻率變化非常大，很難調(diào)到所需狀態(tài)。所以又考慮使用變?nèi)荻O管完成NE564的電路，因?yàn)橥ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)電壓可以該變?nèi)荻O管的電容，而電壓可由大電位器與小電位器組合進(jìn)行精密控制，所以可以較為輕松地調(diào)整NE564的捕捉帶，當(dāng)兩個(gè)頻率相近的信號(hào)同時(shí)加入NE564時(shí)，NE564可以捕捉到屬于捕捉帶內(nèi)的信號(hào)并鎖定跟蹤。但電壓不穩(wěn)又使其振蕩頻率發(fā)生漂移。NE564輸出的TTL電平或ECL電平，需經(jīng)過(guò)LC選頻放大才能得到標(biāo)準(zhǔn)正弦波，但三極管本身又有噪聲產(chǎn)生，使選頻放大后的信號(hào)夾雜其他成分，送至同步檢波效果較差。歷經(jīng)以上試驗(yàn)，最后我們更改方案，選用本地晶體振蕩器。合路器的制作及調(diào)試上圖是原先給對(duì)講機(jī)做的合路器，即使得發(fā)射和接收共用一根天線。上部是B機(jī)的，由27MHz的低通濾波器和38MHz的高通濾波器組成，高通濾波器濾除本機(jī)的發(fā)射信號(hào)；下部是A機(jī)的合路器，由27MHz的低通濾波器和38MHz的高通濾波器組成，低通濾波器濾除本機(jī)的發(fā)射信號(hào)。濾波器頻率特性都經(jīng)過(guò)掃頻儀測(cè)試。后來(lái)經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)共用一根天線效果沒(méi)有用兩根天線好，所以最后只使用了合路器的接收部分，作為接收機(jī)的前端濾波處理。數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼{(diào)試用A機(jī)發(fā)射數(shù)據(jù)，B機(jī)接收的數(shù)據(jù)直接傳至電腦，通過(guò)串口助手調(diào)試電路及程序。開(kāi)始時(shí)，發(fā)射和接收的頻率沒(méi)有對(duì)到，所以接收到的都是亂碼。后經(jīng)調(diào)整頻率，誤碼率明顯降低。然后將接收端數(shù)據(jù)通信移植到MSP430單片機(jī)并用液晶顯示。模擬開(kāi)關(guān)輔助數(shù)據(jù)傳輸通過(guò)程序控制MSM7512在默認(rèn)狀態(tài)下工作在接收模式，當(dāng)輸入信息并按回車(chē)后才工作在發(fā)送模式，發(fā)送完畢后回到接收模式。接收和發(fā)送的信號(hào)都從同一個(gè)管腳進(jìn)出7512，當(dāng)接著接收的跳線時(shí)，數(shù)據(jù)就發(fā)不出去，收到數(shù)據(jù)后需要拔掉跳線才能發(fā)送，所以為了更人性化地實(shí)現(xiàn)聊天功能，采用模擬開(kāi)關(guān)CD4051為7512進(jìn)行切換。而MSP430單片機(jī)的電平無(wú)法驅(qū)動(dòng)CD4051所以還需要電平轉(zhuǎn)換芯片，在此選用SN74LVC4245A芯片。電路圖如下：系統(tǒng)功能及指標(biāo)參數(shù)系統(tǒng)功能異頻全雙工語(yǔ)音對(duì)講（擴(kuò)展功能）采用SSB調(diào)制方式（擴(kuò)展功能）半雙工數(shù)據(jù)（字符、數(shù)字）傳輸（擴(kuò)展功能）場(chǎng)強(qiáng)指示（自由發(fā)揮）多頻道置頻功能（自由發(fā)揮）A機(jī)發(fā)射距離為23米，B機(jī)發(fā)射距離為25米。即在23米以?xún)?nèi)對(duì)講機(jī)可完成雙工語(yǔ)音通信。解調(diào)單頻信號(hào)的各參數(shù)第一次第二次第三次第四次第五次第六次失真度(%)7.647.407.617.757.787.34信納比（dB）22.6222.1421.0622.6222.9822.59電壓有效值（V）1.1931.1941.1961.1951.1941.195音頻功率（mW）177.9178.2178.817