【正文】
增益放大倍數(shù)。并由OUT端驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。為使外圍元件最少,電壓增益內(nèi)置為20,但在1腳和8腳之間增加一只外接電阻和電容,便可將電壓增益調(diào)為任意值,直至200。陶瓷濾波器本身不需要調(diào)節(jié),使調(diào)頻中放調(diào)解容易得多。: 陶瓷濾波器的基本形狀決定了它的諧振頻率。一定的片子形狀大小,具有一個(gè)固有機(jī)械振動(dòng)頻率。 中頻窄帶濾波器本設(shè)計(jì)中使用的是三端陶瓷濾波器。 () 取C1=20pF,L=,又f=35MHz ,C2max=20pF,得到可調(diào)電容值:C2=5~20pF 選頻回路電路原理圖 本機(jī)振蕩器該電路用于產(chǎn)生本地振蕩信號(hào)。 換算法測(cè)輸入電阻示意圖設(shè)R=10Ω,只要分別測(cè)出Uac和Ubd,則輸入電阻為 ()實(shí)測(cè)Ri≈50Ω,然后根據(jù)公式,可求得L1=,C1≈,L2≈,C2≈,L3≈76nH 高放選頻回路 輸入選頻回路,簡(jiǎn)稱輸入回路,它的作用是從空間的各種無線電波中選出所接收頻段的信號(hào),并完成天線與高頻放大器之間的匹配,使所接收的信號(hào)得到最大能量的傳播。利用MATLAB仿真,對(duì)于L=1m,D=5mm的拉桿天線,在f=35MHz時(shí)其等效阻抗為Z=RjX=。信號(hào)通過去加重網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行去加重處理后,送到用于音量調(diào)節(jié)的數(shù)字電位器X9511,經(jīng)過音頻放大后,進(jìn)而驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。C1為去耦電容。鑒相器壓控振蕩器(VCO)和分頻器組成鎖相環(huán)路。在芯片內(nèi)部進(jìn)行中頻放大和鑒頻。天線接收到的信號(hào)經(jīng)過87~108MHz的帶通濾波器,由18腳(FM天線輸入)進(jìn)入芯片內(nèi)部,通過選頻網(wǎng)絡(luò)將選出的電臺(tái)信號(hào)送入芯片內(nèi)部的FM前置放大器,進(jìn)行前置放大后與本振進(jìn)行混頻。R1=50Ω,經(jīng)MATLAB計(jì)算,天線呈容性,其阻抗Z=RL-jXL=-,fo=35MHz,采用串聯(lián)諧振電路,即接一電感L3抵消天線呈容性負(fù)載的影響。要使發(fā)射機(jī)的輸出阻抗50Ω與天線匹配,必須加裝降阻匹配網(wǎng)絡(luò),又因1m長(zhǎng)天線呈容性阻抗,必須采用串聯(lián)諧振,使之天線輻射出去的功率最大。利用諧振回路L2C2的選頻作用獲得輸出基波電壓υc電流ic1。 功率放大電路設(shè)計(jì)。由此可得,即給MC145152的N9~N0和A5~A0口預(yù)置相應(yīng)的數(shù)值,這就實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)射頻率的控制。如果參考頻率fr=10kHz,則輸出頻率fo=(PN+A)fr=(64N+A)10kHz。為實(shí)現(xiàn)鎖相,必須有fo/( PN+A)= fr。N計(jì)數(shù)器中還有N-A個(gè)數(shù),它繼續(xù)計(jì)(N-A)P個(gè)輸入脈沖后,輸出一個(gè)脈沖到鑒相器PD。A和247。A是可預(yù)置數(shù)的減法計(jì)數(shù)器,由并行輸入口分別預(yù)置6位的A值和10位的N值。M為其控制端(從MC145152的9腳輸出,輸入MC12022的6腳)。為使分頻系數(shù)連續(xù)可調(diào),可編程分頻電路采用的是吞咽脈沖計(jì)數(shù)法,它由ECL(非飽和型邏輯電路)的高速分頻器MC12022及MC145152內(nèi)部的247。R參考分頻器提供8種不同的分頻系數(shù),對(duì)參考信號(hào)進(jìn)行分頻。因此可以加入自動(dòng)相位控制環(huán)節(jié),即鎖相環(huán),來穩(wěn)定發(fā)射頻率。Rp3 變?nèi)荻O管特性測(cè)定電路 變?nèi)荻O管特性曲線 從CVD/U曲線上易見,~,CVD的變化近似線性,從25 pF~18 pF。方法為:從掃頻儀輸入0~300MHz的掃頻信號(hào),同時(shí)用掃頻儀檢測(cè)該電路的諧振頻率。該芯片的5腳是自動(dòng)增益控制電路(AGC)的反饋端。電源采用+5V的電壓,一對(duì)串聯(lián)變?nèi)荻O管背靠背與該諧振回路相連,調(diào)整加在變?nèi)荻O管上的電壓大小,使振蕩器的輸出頻率穩(wěn)定在35MHz。由于電路中既有數(shù)字電路又有高頻電路,需將高頻地和數(shù)字地分開以及高頻電路用金屬屏蔽隔離,以減小交叉調(diào)制等干擾。故發(fā)射機(jī)音頻放大級(jí)最好能屏蔽。 鑒頻/鑒相器鑒頻特性② 音頻低放與功率放大器部分從鑒頻/鑒相器出來的音頻信號(hào)是很弱的,需要經(jīng)過低頻小信號(hào)放大和低頻功率放大。鑒頻/鑒相器鑒頻特性應(yīng)取其線性部分,線性度要好,且靜態(tài)工作點(diǎn)應(yīng)選擇在圖形的中點(diǎn),最大頻偏。若變?nèi)荻O管作為振蕩回路的總電容時(shí),則瞬時(shí)角頻率ω(x)為 () 為使角頻率ω(x)與調(diào)制信號(hào)uΩ(t)成線性關(guān)系,必須選取r=2的變?nèi)荻O管。應(yīng)采用低噪聲放大器,有利于提高整機(jī)的信雜比,也有利于改善輸出波形失真這項(xiàng)指標(biāo)。從發(fā)射機(jī)方面考慮,應(yīng)該注意以下幾個(gè)方面:① 音頻放大部分。其中n為自然數(shù)。⑤ 當(dāng)頻率為35MHz時(shí),其傳輸特性按直線傳輸,如果中間有障礙物則會(huì)產(chǎn)生反射和折射現(xiàn)象,對(duì)傳輸距離有很大的影響。如果在天線輸入端再加一級(jí)低噪聲天線放大器,會(huì)提高接收機(jī)的靈敏度從而增加作用距離。故接收機(jī)采用超外差體制,并且對(duì)接收機(jī)要調(diào)準(zhǔn),使接收機(jī)靈敏度最高。為使天線輻射功率最大,使L與CL形成串聯(lián)諧振,抵消CL的作用。(6)關(guān)于盡量增加傳輸距離的分析傳輸距離是單工無線呼叫系統(tǒng)的綜合性能指標(biāo)。FPGA將器件功能在一塊芯片上,相對(duì)于單片機(jī)外圍電路較少,集成度高。方案二:基于單片機(jī)技術(shù)的控制方案。(5)自動(dòng)控制模塊的設(shè)計(jì)方案論證與選擇單工無線呼叫系統(tǒng)的自動(dòng)控制部分直接關(guān)系到系統(tǒng) “智能化”與“自動(dòng)化”的實(shí)現(xiàn),其控制方案的擬定,考慮了以下兩個(gè)方面。PT2262/2272是一對(duì)CMOS工藝制造的低功耗低價(jià)位帶地址、數(shù)據(jù)編碼/解碼功能,是目前在無線通訊電路中作地址編碼識(shí)別和數(shù)據(jù)傳輸最常用的芯片之一。ASK有乘法器實(shí)現(xiàn)法和鍵控法兩種實(shí)現(xiàn)方法,其數(shù)字信號(hào)與載頻為fc的余弦信號(hào)進(jìn)行混頻得到調(diào)制信號(hào);振幅鍵控信號(hào)解調(diào)有兩種方法,即同步解調(diào)法和包絡(luò)解調(diào)法。故選用方案二。方案二:采用CXA1238作為接收機(jī)電路的核心IC。(3)接收模塊的設(shè)計(jì)方案論證與選擇FM專業(yè)收音電路常采用大規(guī)模集成IC CXA101CXA1238等大規(guī)模集成芯片來實(shí)現(xiàn)。故存在反饋,能得到精度和穩(wěn)定度很高的頻率信號(hào),本題目要求發(fā)射頻率在30MHz~40MHz之間,選定35MHz作為載波信號(hào)。 西勒振蕩電路方案二:采用晶體振蕩器產(chǎn)生基準(zhǔn)頻率,再用選頻網(wǎng)絡(luò)加放大器選出它的諧波實(shí)現(xiàn)倍頻。比如西勒振蕩電路。方案選擇:本系統(tǒng)可以采取調(diào)幅體制或調(diào)頻體制。其工作原理是:載波振蕩器產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的載波信號(hào),一路是線路輸入和話筒輸入的語音信號(hào)經(jīng)語音放大后在AM調(diào)制器中進(jìn)行幅度調(diào)制;另一路是呼叫信號(hào)或英文短信進(jìn)入基帶信號(hào)放大與整形電路后與載波信號(hào)進(jìn)行幅度調(diào)制;調(diào)制后,功放級(jí)將調(diào)制后的信號(hào)的功率放大到所需發(fā)射的功率,再經(jīng)天線發(fā)射出去。發(fā)射部分采用數(shù)字頻率合成技術(shù),由變?nèi)荻O管和集成壓控振蕩器芯片實(shí)現(xiàn)振蕩頻率的電壓控制及對(duì)載波的調(diào)頻調(diào)制;加入由頻率合成芯片、高速分頻器、運(yùn)算放大器和晶體振蕩器等組成的數(shù)字鎖相環(huán)路,使輸出頻率穩(wěn)定度達(dá)到與參考晶振同等水平;收音電路以超大規(guī)模AM/FM立體聲收音集成芯片為主體,用一個(gè)固定的電壓值控制振蕩器的振蕩頻率,使其接收頻率與發(fā)射頻率對(duì)應(yīng)。④ 其他。1 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)要求 任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)單工無線呼叫系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)主站至從站間的單工語音及數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。由于載頻頻率是固定的,所以其電路要比收音機(jī)簡(jiǎn)單一些。但超再生檢波在短波段卻具有很高的靈敏度,在接收弱信號(hào)時(shí)放大率可達(dá)幾十萬倍。 接收部分以超大規(guī)模AM/FM立體聲收音集成芯片CXA1238S為主體,靈敏度、鏡像抑制、信噪比等各項(xiàng)性能指標(biāo)均達(dá)到設(shè)計(jì)要求;音頻功率放大器采用集成芯片LM386,電壓放大倍數(shù)最大為200。發(fā)射部分采用鎖相環(huán)式頻率合成器技術(shù), MC145152和MC12022芯片組成鎖相環(huán),將載波頻率精確鎖定在35MHz,輸出載波的穩(wěn)定度達(dá)到4105,準(zhǔn)確度達(dá)到3105,由變?nèi)荻O管V149和集成壓控振蕩器芯片MC1648實(shí)現(xiàn)對(duì)載波的調(diào)頻調(diào)制;末級(jí)功放選用三極管2SC1970,使其工作在丙類放大狀態(tài),提高了放大器的效率,輸出功率達(dá)到設(shè)計(jì)要求。關(guān)鍵詞 鎖相環(huán),壓控振蕩器,靈敏度,編碼/解碼simplex wirelesscalling systemAbstractThe simplex wirelesscalling system consists of two parts: transmit part and receive transmit part adopts the phaselocked loop pattern of frequency synthesizing technology and uses the MC145152 and MC12022 chips to pose the phaselocked locks the frequency of the carrierwave at stabilization of the carrierwave can be 4105,the accuracy can be 3 frequency modulation and the confection of the carrierwave are realized by the capacitychanging diode V149 and the integration voltagecontrol oscillator MC1648 end power amplifier uses the audion 2SC1970 to make it work in the third magnifying state,it improves the efficiency of the magnifier and the power of the output reaches the design receive part uses the super cosmically AM/FM dimensional sound stereo radio reception integration chip CXA1238S as the main sensitivity、the mirrorcontrol restrain、the SNR and every capability index all reach the design audio frequency power amplifier adopts the integration chip maximum voltage amplifying multiple is uses PT2262/2272 coding/decoding circuit to realize the data transmission operation as well as the platformchoosing input of the audio frequency and the data can be automatically transformed. AT89S52 is used as the controlling part of the whole design of the program adopts the C language to make it be programmingly realized in the display adopts 12864 lattice LCD to tested,the whole machine’s function is very plete,every demand can be realized,the receiving wave is stable,without evident distortion.Key words PLL,VCO ,Sensitivity,Ding/decoding 專業(yè)整理分享 前言無線數(shù)據(jù)傳輸廣泛地運(yùn)用在車輛監(jiān)控、遙控、遙測(cè)、小型無線網(wǎng)絡(luò)、無線抄表、門禁系統(tǒng)、小區(qū)傳呼、工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無線標(biāo)簽、身份識(shí)別、非接觸RF智能卡、小型無線數(shù)據(jù)終端、安全防火系統(tǒng)、無線遙控系統(tǒng)、生物信號(hào)采集、水文氣象監(jiān)控、機(jī)器人控制、無線232數(shù)據(jù)通信、無線485/422數(shù)據(jù)通信、數(shù)字音頻、數(shù)字圖像傳輸?shù)阮I(lǐng)域中。對(duì)于工作于短波段的無線遙控或通信設(shè)備,再生檢波的靈敏度及穩(wěn)定性都不符合要求。超外差接收電路超外差式解調(diào)電路與超外差收音機(jī)相同,它是設(shè)置一本機(jī)振蕩電路產(chǎn)生振蕩信號(hào),與接收到的載頻信號(hào)混頻后,得到中頻(一般為465kHz)信號(hào),經(jīng)中頻放大和檢波,解調(diào)出數(shù)據(jù)信號(hào)。超外差接收機(jī)對(duì)天線的阻抗匹配要求較高,要求外接天線的阻抗必須是50歐姆的,否則對(duì)接收靈敏度有很大的影響,要盡可能減少天線根部到發(fā)射模塊天線焊接處的引線長(zhǎng)度,如果無法減小,可以用特性阻抗50歐姆的射頻同軸電纜連接(天線焊點(diǎn)右側(cè)有一個(gè)專門的接地焊點(diǎn))。要求從站號(hào)碼可任意改變,主站具有撥號(hào)選呼和群呼功能;② 增加英文短信的數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)主站英文短信的輸入發(fā)送和從站英文短信的接收顯示功能;③ 當(dāng)發(fā)射峰值功率不大于20mW時(shí),盡可能地加大主、從站間的通信距離。設(shè)計(jì)分發(fā)射和接收兩大模塊。 系統(tǒng)基本框圖 方案論證與比較(1)調(diào)制體制的方案論證與選擇方案一:采用調(diào)幅體制。頻率合成器的作用是產(chǎn)生一個(gè)振蕩頻率穩(wěn)定度極高的FM信號(hào),它是調(diào)制器的核心部件;音頻處理器的作用是將各種各樣的音頻信號(hào)經(jīng)過處理后,變成輸出阻抗和電平基本一樣的信號(hào),再將這些信號(hào)加至壓控振蕩器的變?nèi)荻O管上;射頻緩沖放大器起緩沖、放大、匹配和濾波的作用。(2)載波信號(hào)產(chǎn)生電路的設(shè)計(jì)方案論證與選擇方案一:采用LC振蕩電路。但其調(diào)試比較復(fù)雜。用MC145152和VCO電路進(jìn)行頻率合成,采用閉環(huán)控制。故本設(shè)計(jì)采用方案三。除此之外,還具有調(diào)諧指示,電子音量控制等一些輔助