【正文】 loop1: int0()。 ad9850_wr_serial(0x00,7023000)。i8。 for(i=0。 }//寫w2數(shù)據(jù)； w=(y16)。 ad9850_w_clk=0。 frequence=frequence*x。//fq_up信號(hào) ad9850_fq_up=0。 //；//P1為8位數(shù)據(jù)口；// ad9850復(fù)位(串口模式)//void ad9850_reset_serial(){ ad9850_w_clk=0。在此期間還要感謝家人及朋友對(duì)我學(xué)習(xí)的支持。經(jīng)過(guò)大量的測(cè)試發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定性不夠高，噪聲比較大。在進(jìn)行本設(shè)計(jì)理論研究、原理圖設(shè)計(jì)和電路的制作的過(guò)程中，查閱的很多的相關(guān)資料,參考了很多的設(shè)計(jì)的方法,使我積累了不少的經(jīng)驗(yàn),學(xué)習(xí)的不少高頻方面的知識(shí),為以后的工作中學(xué)習(xí)中,打下了牢固的基礎(chǔ)。在距離為(2n1)λ/4時(shí)，會(huì)出現(xiàn)波谷，收聽效果最差；在距離為nλ/2時(shí)，會(huì)出現(xiàn)波峰，收聽效果最好。圖45 發(fā)射部分阻抗匹配示意圖216。由于DDS+PLL技術(shù)要求較高，時(shí)間有限我不能一一去實(shí)現(xiàn)。更多的方案是使用DDS產(chǎn)生一簇步進(jìn)很小的信號(hào)作頻率合成器的參考信號(hào)，然后通過(guò)一個(gè)單環(huán)模擬PLL頻率合成器，經(jīng)VCO輸出本振信號(hào)。然本振為AD9850發(fā)出的信號(hào)時(shí)，有一些雜音和電流聲，收聽到需要接收的信號(hào)十分微弱，不穩(wěn)定。圖41 AD9850生成正弦波信號(hào)石河子大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文將其作為本振源，通過(guò)示波器觀察，f=,Vpp=。遇到的主要問(wèn)題主要有： (1)焊接結(jié)束并且檢查無(wú)短路后，加上9V疊層電池，接上耳機(jī)聽到很大的嘯叫聲，說(shuō)明電路有自激。電路圖如下。 音頻放大電路設(shè)計(jì)由于混頻之后的音頻信號(hào)幅值太小，故需要設(shè)計(jì)音頻放大電路。通常我們是利用晶體管、二極管或者M(jìn)OS管的非線性特性來(lái)完成混頻。(二) 噪聲因素與噪聲度 噪聲因素主要用于說(shuō)明的是接收電路本身所產(chǎn)生的噪聲。取得標(biāo)準(zhǔn)值L=，C1=C2=470pF。本設(shè)計(jì)中為使7MHz以外的諧波成分需要有一定的衰減，設(shè)定衰減15dB。換算后的L=L(需要的R/1Ω)(1弧度/秒/2π需要的fc)；換算后的C=C(1Ω/需要的R)(1弧度/秒/2π需要的fc)；(三)本設(shè)計(jì)中阻抗匹配與濾波經(jīng)過(guò)放大之后的信號(hào)在發(fā)射之前還需要兩個(gè)步驟。歸一化的響應(yīng)圖表和設(shè)計(jì)表是以H和F顯示元件值的，截止頻率為1，輸入、輸出阻抗為1(歸一化值是沒(méi)有單位的)。簡(jiǎn)單的濾波器主要由數(shù)學(xué)理想化的電容和電感構(gòu)成。C類功率放大器的功率增益為(VCCVE)178。通過(guò)選頻回路的濾波作用，從放大器輸出失真波形中，選出與輸入信號(hào)相同的頻率的基波分量，使輸出的信號(hào)波形幾乎不失真或者失真很小[16]。這是一種理想的狀況，實(shí)際上總存在反射，所以駐波比總是大于1的。 功率增益：功率放大器在正常工作狀態(tài)下，輸出功率與輸入功率的比值，單位為dB。一般情況下，低頻放大器工作在20～20000hz的頻率上，頻率的帶寬相對(duì)比較寬，一般是用純電阻作為負(fù)載。在發(fā)射機(jī)中，把信號(hào)用功率放大器放大，使得有足夠多的能量輸入天線，這樣才能傳播到更遠(yuǎn)的距離?！?0；NPN型通用；額壓：20V；Icm=60mA；小功率。fosc= (式31)是晶體作為介質(zhì)的靜態(tài)電容，一般為幾十pF，較大。而且隨著現(xiàn)代通信的發(fā)展,各個(gè)頻道之間頻率帶寬的限制,信號(hào)的頻率漂移對(duì)發(fā)射和接受的影響,對(duì)振蕩器頻率穩(wěn)定系提高了要求,而晶體振蕩器正好能滿足這些要求。準(zhǔn)備下一組發(fā)送。這40位控制字可通過(guò)并行或串行方式輸入到AD9850。相位寄存器每過(guò)2N/M個(gè)外部參考時(shí)鐘后返回到初始狀態(tài)一次，相應(yīng)地輸入正弦查詢表。圖36 AD9850內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖AD9850內(nèi)含可編程DDS系統(tǒng)和高速比較器，可實(shí)現(xiàn)全數(shù)字編程控制的頻率合成。圖35是一個(gè)反饋型振蕩器的基本方框圖，是由高頻放大器、諧振網(wǎng)絡(luò)和反饋回路構(gòu)成。在無(wú)線通信系統(tǒng)中，最常用的是正弦波振蕩器和方波振蕩器，正弦波主要在通信系統(tǒng)當(dāng)載波使用。從單片機(jī)輸出的本振信號(hào)(等幅正弦波)，當(dāng)開關(guān)電路接通后，進(jìn)入高頻功率放大器放大之后，通過(guò)濾波網(wǎng)絡(luò)濾除諧波，通過(guò)發(fā)射天線進(jìn)行發(fā)射出去。信號(hào)從天線接收到，要進(jìn)行100dB～20OdB的功率放大才能進(jìn)行檢波，為了放大器能穩(wěn)定的工作，避免放大器自激，放大器在一個(gè)頻帶內(nèi)通常不超過(guò)50～60dB。它的作用是利用其本身的諧振網(wǎng)絡(luò)，把天線中的有用信號(hào)選擇出來(lái)，然后再進(jìn)行放大。它的作用是把高頻功放輸出的信號(hào)f(C)和來(lái)自本地振蕩器的信號(hào)f(L)進(jìn)行相乘，然后輸出f(C)和f(L)的和或者差值，即f(I)=f(C)177。緩沖級(jí)的主要作用是：減少后面的電路對(duì)振蕩器的影響；增加振蕩電路的驅(qū)動(dòng)電流等幾個(gè)方面。調(diào)制的過(guò)程好像開關(guān)控制信號(hào)，所以又叫做開關(guān)調(diào)制，或者稱為振幅鍵控。故幾乎所有的調(diào)幅(AM)式接收機(jī)都采用這種電路。相干解調(diào)的原理框圖如圖23所示。圖22 幅度調(diào)制器的一般模型圖中，m(t)為調(diào)制信號(hào)，為已調(diào)信號(hào)，為濾波器的沖激響應(yīng)，則已調(diào)信號(hào)的時(shí)域和頻域一般表達(dá)式分別為 m(t)cosωctSmt=*h(t) (式21) Smω=12Mω+ωc+MωωcΗ(ω) (式22)式中，為調(diào)制信號(hào)m(t)的頻譜，為載波角頻率。其實(shí)從調(diào)制原理上看，就是用調(diào)制信號(hào)的幅度來(lái)控制載波的幅度、頻率和相位的變化來(lái)按照一定規(guī)律變化的過(guò)程，而解調(diào)就是把這個(gè)有規(guī)律的變化還原成基帶信號(hào)的過(guò)程。我們把這個(gè)頻率非常高的信號(hào)稱之為載波。圖21是通信系統(tǒng)的基本框架圖。收發(fā)電路模塊在無(wú)線通信系統(tǒng)中是一個(gè)非常重要的部分，它影響著無(wú)線通信系統(tǒng)通信距離的遠(yuǎn)近，通信效果的好壞,它直接影響到無(wú)線通信的效率和結(jié)果。電磁波的波長(zhǎng)和傳輸方向有很大的關(guān)系：波長(zhǎng)越長(zhǎng)，電磁波的繞射性越好；波長(zhǎng)越短，電磁波的方向性越強(qiáng)，遇到障礙物容易反射。由于無(wú)線電波的傳輸是沒(méi)有方向和國(guó)界的，因此頻率的劃分必須由各個(gè)國(guó)家進(jìn)行協(xié)調(diào)，例如遇險(xiǎn)和求救的信號(hào)必須得到保護(hù)。人們最早的傳遞信息方式是在視線范圍內(nèi)來(lái)傳播，例如用火炬、烽火、旗語(yǔ)等來(lái)傳播信息。該設(shè)計(jì)是基于AT89S52型號(hào)單片機(jī)、AD9850信號(hào)發(fā)生器、混頻電路、功率放大電路、濾波電路設(shè)計(jì)的。著名的莫爾斯國(guó)際電碼用“.”(嘀)和“—”(嗒)的長(zhǎng)短信號(hào)的不同組合來(lái)表示字母、符號(hào)，并組成單詞和句子。無(wú)線收發(fā)電路可分為發(fā)射電路和接收電路，發(fā)射電路直接把信息轉(zhuǎn)換成電磁波在空中傳播；接收電路則是把接收到的電磁波再還原成人們所需要的信號(hào)[1]。他在1895年。由于視頻信號(hào)量比較加大，傳送視頻信號(hào)需要較高的頻率，比廣播信號(hào)的幾百KHz要高得多，一般需要幾十兆到上百兆的頻率。我們每天都在使用的電視機(jī)、玩具遙控器和無(wú)線鑰匙等就是用紅外無(wú)線發(fā)射信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)遙控的；平時(shí)用的手機(jī)、無(wú)線路由器、無(wú)線鼠標(biāo)鍵盤等都是用射頻進(jìn)行通信；近幾年發(fā)展ID技術(shù)，也是利用高頻信號(hào)來(lái)進(jìn)行傳遞信息的。3) 了解無(wú)線電發(fā)展歷程和相關(guān)技術(shù)。那么就要把文字信息轉(zhuǎn)換成電信號(hào)或者光信號(hào)才可以傳輸，這個(gè)轉(zhuǎn)換器就是我們所說(shuō)的輸入能轉(zhuǎn)換器。調(diào)制有很多種類，根據(jù)調(diào)制信號(hào)的不同可以分為數(shù)字調(diào)制和模擬調(diào)制。下面介紹最常見的模型信號(hào)AM和數(shù)字信號(hào)ASK的調(diào)制與解調(diào)。AM信號(hào)的解調(diào)方法有兩種：相干解調(diào)和包絡(luò)檢波解調(diào)。 圖24 包絡(luò)檢波器一般模型 圖25為串聯(lián)型包絡(luò)檢波器的具體電路及輸出波形，電路由二極管D、電阻R和電容C組成。即數(shù)字振幅調(diào)制ASK的基帶信號(hào)就是用矩形脈沖表示二進(jìn)制信息序列。主要由振蕩器、高頻功放、音頻功放、調(diào)制電路和發(fā)射天線幾部分構(gòu)成。根據(jù)以上的分析，我們知道接收電路一般由以下幾個(gè)部分構(gòu)成：接收天線、帶通濾波器、高頻功率放大器、混頻器、中頻放大器和檢波器等幾個(gè)部分構(gòu)成[11]。f(L)。第一級(jí)帶通濾波器放在高頻放大器前面，有利于濾除外面的信號(hào)干擾，放在低噪聲放大器后面，有利于濾除低噪聲放大器產(chǎn)生的非線性干擾。由于本設(shè)計(jì)為CW等幅電報(bào)收發(fā)信機(jī)，收發(fā)功率較小，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。電路框圖如下。所以，正弦波振蕩器就是一種不需要外加信號(hào)，自動(dòng)將電路的直流分量轉(zhuǎn)換為交流分量的，并且交流分量頻率和幅度是穩(wěn)定的。a) AD9850振蕩電路設(shè)計(jì)采用DDS（直接數(shù)字頻率合成）?！?60176。將DAC的輸出經(jīng)低通濾波后接到AD9850內(nèi)部的高速比較器上即可直接輸出方波。I/O方式的并行接口電路比較簡(jiǎn)單，但占用單片機(jī)資源相對(duì)較多，圖37是I/O方式并行接口的電路圖，AD9850的數(shù)據(jù)線D0～D7與P1口相連，(10引腳)(11)引腳相連，所有的時(shí)序關(guān)系均可通過(guò)軟件控制實(shí)現(xiàn)。AD9850產(chǎn)生的信號(hào)如下所示：圖38 示波器顯示AD9850模塊產(chǎn)生的正弦波經(jīng)觀測(cè)，f=，Vpp=。收發(fā)時(shí)一直保持振蕩。該電路的本振頻率由晶振決定，三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)由R1和R2決定。本設(shè)計(jì)中晶振部分采用串聯(lián)了一個(gè)1N4148二極管，通過(guò)電鍵控制收發(fā)，可以控制二極管的電壓和電容，達(dá)到微調(diào)晶振頻率的目的。高頻的功率放大器一般要滿足以下幾個(gè)要點(diǎn)：功率輸出要足夠大，效率要足夠的高，非線性失真小和頻率的帶寬要滿足設(shè)計(jì)的要求等[16]。而高頻放大器工作在C、D、E類放大狀態(tài)，因此要采用非線性的分析方法進(jìn)行分析。駐波比：主要是表示阻抗匹配的程度。要滿足上面的這種電壓和電流的相對(duì)關(guān)系，功率放大器最好工作在C類，或者D類，E類放大器狀態(tài)。C類放大效率高，能夠產(chǎn)生更多的功率，但信號(hào)卻嚴(yán)重失真，變成了一連串脈沖信號(hào)，故此放大器只適用于不需要線性還原輸入信號(hào)的場(chǎng)合，如本設(shè)計(jì)的CW模式。其中電感和電阻并聯(lián)是為了去耦串聯(lián)阻抗，但是如果用磁珠去藕射頻扼流圈，作用會(huì)更加明顯。圖312和圖313是巴特沃斯型濾波器的截止頻率曲線圖。為了使濾波器工作在我們需要的頻率和阻抗，元件值必須換算。π型阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的等效如下。使用并聯(lián)輸入回路。但本設(shè)計(jì)不需要檢波解調(diào)的過(guò)程，故本設(shè)計(jì)的無(wú)線接收電路主要包括：濾波電路、混頻器、發(fā)送/接收開關(guān)、音頻功率放大電路等幾個(gè)部分，通過(guò)混頻可直接將差拍信號(hào)(即音頻信號(hào))解調(diào)出來(lái)，經(jīng)音頻放大后通過(guò)耳機(jī)可接聽。(四) 動(dòng)態(tài)范圍 接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍是指其最小可辨別的輸入信號(hào)，與輸入最大信號(hào)時(shí)接收機(jī)不失真信號(hào)之間的功率差值，用dB表示。圖317 混頻器原理圖圖317中,C3和C4為藕合電容,起到隔離直流的作用。圖318 LM386最少元件電路 本設(shè)計(jì)的音頻放大電路圖如下所示。在設(shè)計(jì)電路時(shí)并未考慮電源濾波的問(wèn)題，但是當(dāng)焊接完成，接上9V變壓器電源之后，接收的電流聲很大，嚴(yán)重影響了收聽信號(hào)。經(jīng)檢查，電鍵插座中接地端和聲道端接在一起的，如果將3芯立體聲插頭接入，會(huì)導(dǎo)致直接接地端和聲道端直接短路，起不到接通和斷開的作用。其作為本振源，在發(fā)射端測(cè)得波形如下。頻率穩(wěn)定性沒(méi)有晶振的高。一般地，車、船和飛機(jī)上的通信設(shè)備收發(fā)機(jī)都集成在一起。根據(jù)單工無(wú)線傳輸距離公式 (式41)上式中，Pt為發(fā)射機(jī)天線端輻射的有效功率，Smin為接收機(jī)的最小檢測(cè)功率，Gt、Gr分別為發(fā)射機(jī)天線和接收機(jī)天線的增益，K值在發(fā)射頻率確定的情況下基本是一個(gè)常量。所以測(cè)試應(yīng)在空曠地方，中間不能有障礙物或屏蔽物。 第五章 總結(jié)第五章 總結(jié)經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)測(cè)試，由我獨(dú)立完成的微功率電報(bào)收發(fā)信機(jī)，實(shí)現(xiàn)了一部分預(yù)期的目標(biāo)。但是實(shí)際設(shè)計(jì)電路之后，存在很多問(wèn)題，最后沒(méi)有達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。我的設(shè)計(jì)涉及到無(wú)線通信，設(shè)計(jì)以及調(diào)試過(guò)程較為復(fù)雜煩瑣，但是劉老師仍然細(xì)心地糾正我們?cè)O(shè)計(jì)過(guò)程中的錯(cuò)誤。 //；sbit ad9850_fq_up =P2^1。//w_clk信號(hào) ad9850_w_clk=0。 double x。i++) { ad9850_bit_data=(wi)amp。0x01。 ad9850_w_clk=1。 ad9850_w_clk=0。 }//移入始能； ad9850_fq_up=1。 P2=0x00。 while(1) { if(DQ==1)goto loop1。}//