【正文】 5V基準(zhǔn)電壓作AD轉(zhuǎn)換參考電壓。 ADGO=1。//RC4為輸入作SDI SSPCON=0X31。}U2的代碼include//采用PIC16F877A的SPI從模式接收8位的AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)//SPI從模式下按輸入的SCK時(shí)鐘由SDI串行輸入8bit數(shù)據(jù),然后存入SSPBUF//將SSPBUF內(nèi)數(shù)據(jù)送至PORTB并行輸出從而進(jìn)行DA轉(zhuǎn)換void interrupt usart_seve(){ SSPIF=0。//每比特?cái)?shù)據(jù)輸出的中間時(shí)刻采樣，SCK下降沿輸出下一比特?cái)?shù)據(jù) INTCON=0xe0。圖43 前置放大電路綜合PCB版圖（3）硬件電路圖44 前置放大電路硬件電路圖（4）測(cè)試結(jié)果測(cè)試發(fā)現(xiàn)NE5532未工作，初步分析是由于將放大和濾波做成一個(gè)電路不好調(diào)試。（2）實(shí)際電路圖416 A/D轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)電路（2）測(cè)試結(jié)果圖417 輸入5V直流時(shí)的A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果5V量化結(jié)果為0B1111 1111 （0XFF），理論結(jié)果為5/5*（2^101）=0B1111 1111 11，取高8位為0B1111 1111（0XFF），完全相同。 ADGO=1。//RC3為輸出作SCK TRISC5=0。接通AD轉(zhuǎn)換的電源； ADCON1=0X0E。//存在問題，數(shù)據(jù)放入SSPBUF以后，不能將SSPIF置位int i=0。//RC5為輸出作SDO TRISC4=1。}　基帶接收部分的測(cè)試和結(jié)果基帶發(fā)送部分的測(cè)試和結(jié)果包括前置放大電路的測(cè)試和結(jié)果、抗混疊濾波器的測(cè)試和結(jié)果 、A/D轉(zhuǎn)換電路的測(cè)試和結(jié)果、基帶串行發(fā)送的測(cè)試和結(jié)果四部分。int t_temp[8]={0xaa,0xFF,0xaa,0xFF,0xaa,0xFF,0xaa,0xFF}。//RC4為IO輸出，不作串行口的SDI引腳 SSPCON=0X31。 PORTB=SSPBUF。//使能外圍中斷 SSPIE=1。在軟件仿真中發(fā)現(xiàn)發(fā)送使用1MHz晶振，接收使用4MHz晶振，輸出的時(shí)鐘信號(hào)SCK也嚴(yán)重畸變，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失敗。d不斷整合各模塊程序，由少到多逐步實(shí)現(xiàn)所需功能，仍要在軟件的集成開發(fā)環(huán)境和硬件的仿真環(huán)境中進(jìn)行調(diào)試?！」β史糯笃鞯臏y(cè)試和結(jié)果（1）原理圖圖435 功率放大器原理圖（2）PCB版圖圖436 功率放大器PCB版圖（3）測(cè)試結(jié)果a 輸入3kHz，2Vpp正弦信號(hào)，測(cè)得揚(yáng)聲器輸出信號(hào)如圖432所示。結(jié)論通過學(xué)習(xí)研究無線對(duì)講機(jī)的工作原理，利用運(yùn)算放大器和單片機(jī)，完成了無線對(duì)講機(jī)的語音基帶信號(hào)單元的設(shè)計(jì)。導(dǎo)師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，耐心細(xì)心的作風(fēng)和實(shí)事求是的精神使我印象深刻，受益匪淺。實(shí)驗(yàn)s39。c2=100*10^6。感謝他們?cè)谶@四年的求學(xué)生活中一直默默支持著我，給予了我無限的理解、鼓勵(lì)和關(guān)懷。致謝語完成畢業(yè)論文的過程是一個(gè)人能得到的最好的學(xué)習(xí)經(jīng)歷之一,在此過程中我學(xué)習(xí)到了很多。b IC發(fā)熱嚴(yán)重，但仍能正常工作。圖433 數(shù)字量0X00的D/A轉(zhuǎn)換結(jié)果圖434 數(shù)字量0XFF的D/A轉(zhuǎn)換結(jié)果0X00對(duì)應(yīng)的DA輸出為0V，而0XFF對(duì)應(yīng)的DA輸出為5V，但都出現(xiàn)了不應(yīng)有的突變，可用平滑濾波器濾除。c從網(wǎng)上或現(xiàn)有材料如課件找相應(yīng)模塊的程序段或函數(shù)包，在軟件的集成開發(fā)環(huán)境和硬件的仿真環(huán)境中進(jìn)行調(diào)試，修改和完善代碼，縮短開發(fā)周期，快速掌握所需模塊的使用方法。先前開發(fā)板上4M晶振受損大概也是由于忘記設(shè)置XT模式而損壞的。//選擇從動(dòng)模式，不使能/SS SSPSTAT=0x40。goto loop。//RC3為輸出作SCK TRISC5=0。//仿真顯示，bit7傳送的初始階段，RC4及時(shí)產(chǎn)生下跳變，達(dá)到了預(yù)期效果。loop:if(i==8)i=0。}main(){ TRISC3=0。定時(shí)時(shí)間設(shè)置為（256224）*2us=64us,觀察CH1輸出的SCK時(shí)鐘信號(hào)，實(shí)際測(cè)試結(jié)果約為80us（4）程序代碼include//程序目的：采用PIC16F877A的SPI主模式傳輸8位的AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)//SPI主模式下只要向SSPBUF緩沖器存入數(shù)據(jù)，就可自動(dòng)進(jìn)入移位寄存器SSPSR，//最后由SDO串行輸出//數(shù)據(jù)存入SSPBUF緩沖器后，補(bǔ)充RC4產(chǎn)生下跳變（可修改為上跳變），//通知NRF2401接收數(shù)據(jù)。 ADCON0=0X41。 //TMR0=0xc8。（4）程序代碼include//采用PIC16F877A的SPI主模式傳輸8位的AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)//SPI主模式下只要向SSPBUF存入數(shù)據(jù)，就可由SDO串行輸出//在中斷中進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換并將結(jié)果放入SSPBUF，從而直接發(fā)送void interrupt usart_seve(){ T0IF=0。圖411 圖412 圖413 抗混疊濾波器3dB帶寬的測(cè)試電路圖414 抗混疊濾波器3dB帶寬的測(cè)試結(jié)果　 A/D轉(zhuǎn)換電路的測(cè)試和結(jié)果（1）原理圖圖415 A/D轉(zhuǎn)換電路原理圖用程控直流電源提供已知的模擬輸入直流電壓進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，獲取實(shí)際電壓量化值，然后串行接收后并行輸出到DAC0832還原為模擬信號(hào)，檢驗(yàn)DA轉(zhuǎn)換精度。[10]（1） 原理圖圖41為前置放大電路原理圖，圖42為麥克風(fēng)語音輸入電路原理圖。//RC4為輸入作SDI SSPCON=0X35。//選擇采樣數(shù)據(jù)左對(duì)齊，選擇通道AN0為模擬輸入,AN3,AN2外接正負(fù)基準(zhǔn)電壓 TMR0=0。//RC3為輸出作SCK TRISC5=0。include //采用PIC16F877A的SPI主模式傳輸8位的AD轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)//SPI主模式下只要向SSPBUF存入數(shù)據(jù)，就可由SDO串行輸出//在中斷中進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換并將結(jié)果放入SSPBUF，從而直接發(fā)送void interrupt usart_seve(){ T0IF=0?！∑交瑸V波器的仿真和調(diào)試　功率放大器的仿真和調(diào)試（1）仿真電路圖315 功率放大器的仿真電路（2）仿真結(jié)果表33　功率放大器的仿真結(jié)果Vin(mVpp)f(kHz)Vout(mVpp)Av10120020達(dá)到了預(yù)期電壓放大20倍的設(shè)計(jì)指標(biāo)。 TMR0=0xc8。//RC4為輸入作SDI SSPCON=0X35。RC4=1。//RC3為輸出作SCK TRISC5=0。 SSPBUF=t_temp[i]。（2）仿真電路圖311 基帶串行接收仿真電路（3）仿真結(jié)果圖312 基帶串行接收仿真結(jié)果SDO發(fā)送數(shù)據(jù)為0XAA，高兩位分別為0，RBRB6經(jīng)過延時(shí)在t時(shí)刻分別為0，實(shí)現(xiàn)了串行通信。//使能TIMER0中斷T0IE及全局中斷GIE OPTION=0x00。 SSPBUF=t_temp[i]。b 開辟緩沖區(qū)用于存放A/D轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)。//選擇通道AN0為模擬輸入,無外接基準(zhǔn)電壓；AD轉(zhuǎn)換時(shí)鐘為8分頻。//計(jì)時(shí)器重新計(jì)時(shí)}main(){ TRISC3=0。在定時(shí)器0計(jì)數(shù)期間，A/D采樣開關(guān)閉合，當(dāng)定時(shí)器0產(chǎn)生溢出中斷后，在中斷程序中先進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，得到10位數(shù)字量，按左對(duì)齊放于寄存器ADRESH和ADRESL的低2位，只取存放高8位AD結(jié)果的ADRESH中的采樣值存入SSPBUF，從而實(shí)現(xiàn)發(fā)送?！∏爸梅糯箅娐返姆抡婧驼{(diào)試（1） ISIS軟件仿真電路用NE5532作單級(jí)的語音前置放大器，其仿真電路如圖31所示。常用的LM386工作電壓在412V或是518V，功耗典型值700mW，帶寬為300KHz，輸入電阻為50KΩ，可以滿足輸入信號(hào)的帶寬要求3003400Hz。具體電路如圖216。（3）平滑濾波器的電路設(shè)計(jì)。c 雙緩沖方式 ：主要在以下兩種情況下需要用雙緩沖方式的D/A轉(zhuǎn)換。圖212　 DAC0832引腳圖引腳圖當(dāng)ILE為高電平，片選信號(hào) /CS 和寫信號(hào) /WR1為低電平時(shí)，輸入寄存器控制信號(hào)為1，這種情況下，輸入寄存器的輸出隨輸入而變化。SSPIF=0。//并行輸出8位數(shù)字量}main(){ TRISB=0。 ADCON0=0X41。 //TMR0=0xc8。15V之間變化，實(shí)際中可能難以達(dá)到，但可以確定是在正負(fù)電壓之間變化，所以先以177。A/D轉(zhuǎn)換電路應(yīng)達(dá)到下列要求：a 每次A/D轉(zhuǎn)換周期（包括采樣保持和量化兩過程）不超過1/8KHz=125usb 串行數(shù)據(jù)傳輸速率不得低于8bit/125us=64kb/s,并行傳輸速率每路不低于1bit/125us=8kb/s(2)基本方案[8]a A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間間隔。圖210　截止頻率fc，電容C及參數(shù)K的對(duì)應(yīng)關(guān)系（a）截止頻率fc（1Hz102Hz）?。╞）截止頻率fc（102Hz104Hz）b 從表24查出與Av對(duì)應(yīng)的電容值及K=1時(shí)的電阻值，再將這些電阻值乘以參數(shù)K，得電阻的設(shè)計(jì)值。圖28　雙二階單級(jí)正反饋低通濾波電路圖28所示的電路也是VCVS電路，其中運(yùn)放為同相輸入，輸入阻抗很高，輸出阻抗很低，濾波器相當(dāng)于一個(gè)電壓源，故稱VCVS電路，其優(yōu)點(diǎn)是電路性能穩(wěn)定，增益容易調(diào)節(jié)。圖26（b）是負(fù)增益VCVS，其增益k=V2/V1=R2/R1 （27b）和無源濾波器一樣，有源濾波器的實(shí)現(xiàn)也是綜合系統(tǒng)函數(shù) （28）當(dāng)m≤n時(shí) (29)其中k≤n。常用的模擬濾波器有無源LC濾波器和有源的RC濾波器兩類。經(jīng)過上述步驟就確定了電路中的所有參數(shù)，見表23。有了以上關(guān)系式可以初步確定電路參數(shù)。圖23　NE5532差模輸入閉環(huán)增益頻率特性圖24 　用NE5532構(gòu)建的低頻語音前置放大器圖24中，CC2用來隔直流。表21　μA741的性能參數(shù)電源電壓+Vcc VEE+3V～+18V，典型值+15V3V～18V，典型值15V工作頻率10kHz輸入失調(diào)電壓VID2mV單位增益帶寬BW1MHz輸入失調(diào)電流IIO20nA轉(zhuǎn)換速率SR開環(huán)電壓增益AVG106dB共模抑制比KCMR（接下頁）90dB輸入電阻1M?功率消耗PD500mW輸出電阻75?輸入電壓范圍177?；鶐Т薪邮誅/A轉(zhuǎn)換平滑濾波功率放大圖13　基帶接收部分的構(gòu)成第2章　基帶傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案　基帶發(fā)送部分的設(shè)計(jì)基帶發(fā)送部分的設(shè)計(jì)包括前置放大、抗混疊濾波、A/D轉(zhuǎn)換和基帶串行發(fā)送四部分的設(shè)計(jì)。由于采用單工方式通信，在同一時(shí)刻只能單方向傳送信息。在設(shè)計(jì)中以英國Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件 PROTEUS和美國Microchip公司出版的單片機(jī)集成開發(fā)軟件MPLAB為設(shè)計(jì)平臺(tái)，另外使用MATLAB軟件作輔助理論分析，還使用PROTEL 99SE軟件制作印刷電路板。首先對(duì)講機(jī)不受網(wǎng)絡(luò)限制，在無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)未覆蓋到的地方，對(duì)講機(jī)可以讓使用者相互溝通。主要設(shè)計(jì)工作包括：發(fā)射端的麥克風(fēng)語音信號(hào)放大電路，采樣和量化，以及接收端的數(shù)字信號(hào)接收、數(shù)模轉(zhuǎn)換、平滑濾波和功率放大，從而支持語音信號(hào)的基帶傳輸。 對(duì)講機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域很廣，主要應(yīng)用在公安、民航、運(yùn)輸、水利、鐵路、制造、建筑、服務(wù)等行業(yè)，用于團(tuán)體成員間的聯(lián)絡(luò)和指揮調(diào)度，以提高溝通效率和提高處理突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力。本設(shè)計(jì)的技術(shù)指標(biāo)包括：語音失真度小于5%,頻帶范圍 300hz～3400hz，麥克風(fēng)電路靈敏度 10mv，揚(yáng)聲器功放功率?？紤]到A，B雙方的收發(fā)機(jī)完全相同，而本文不涉及射頻部分，為減少工作量，只設(shè)計(jì)一對(duì)收發(fā)機(jī)進(jìn)行基帶通信，簡(jiǎn)化后總體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖12所示。b 根據(jù)任務(wù)書要求，麥克風(fēng)電路靈敏度小于10mV，假設(shè)實(shí)際輸入信號(hào)最小約為10mV,放大后最大設(shè)定為5V，則最大增益約為54dB。別外對(duì)二者的開環(huán)頻率特性作一比較，如圖21和圖22所示。具體確定參數(shù)范圍需用到以下幾個(gè)關(guān)系式：基本關(guān)系式1f=GB/KF （22）其中f為主極點(diǎn)頻率，KF為閉環(huán)放大倍數(shù)，GB為閉環(huán)單位增益頻率。15V。圖25 　低頻語音前置放大器幅頻特性觀察可知其系統(tǒng)函數(shù)所描繪的是截止角頻率約為100rad/s（即截止頻率約16Hz）的放大器，放大倍數(shù)為40dB(100倍)，對(duì)低于20Hz信號(hào)有比較陡峭的衰減，基本滿足對(duì)低頻部分的要求，但對(duì)高頻信號(hào)沒有衰減作用，在下一節(jié)中將設(shè)計(jì)一低通濾波器以達(dá)到抗混疊的效果。RC有源濾波器則適用于低頻場(chǎng)所。本設(shè)計(jì)采用級(jí)聯(lián)法，典型電路是單級(jí)正反饋電路，它是可以實(shí)現(xiàn)不同濾波特性的雙二階電路。通常是先設(shè)定一個(gè)或幾個(gè)元器件的值，再由式（214）求其他元器件值。將RRR