【正文】 13 CD4046 選頻電路外圍參數(shù)的設(shè)計步驟如下：（a）確定選頻頻率 f0和 f0附近的最高頻率 fmax和最低頻率 fmin，即有一定帶寬，以保證當(dāng)發(fā)射頻率在一定范圍內(nèi)發(fā)生漂移時，CD4046 仍能選出指令信號。根據(jù) fmin，查圖 312(b)，求出 C1和 R2， （b）再根據(jù) fmax/fmin的比值，查圖 312(c)，求出 R2/R1比值，并根據(jù)上步已求得的 R2求出 R1。這樣，當(dāng)輸入信號頻率在 fmax~fmin一個小范圍時，電路能夠入鎖，CD4046 的 1 腳就由低電平變?yōu)楦唠娖健? （2）當(dāng)從 9 腳（實(shí)際上是 VCO 的控制端）輸入音頻信號時，從 VCO 的輸出端 428腳便輸出信號調(diào)制的調(diào)頻信號。 CD4046 用于頻率調(diào)制的電路如圖 314 所示。由于調(diào)制時要求 VCO 有一定的頻率范圍（頻偏） ，故不用 R2收縮頻帶，即 R2=∞，僅用 R1和 C1確定 VCO 的中心頻率 f0即可。設(shè)計參數(shù)時，只需根據(jù)中心頻率 f0，查圖 312(a)，求出 C1和 R1。R 2開路即可。圖 314 CD4046 調(diào)制電路（3）若從 14 腳輸入一被音頻信號調(diào)制的（中心頻率與 CD4046 的 VCO 的中心頻率相同）調(diào)頻信號，則相位比較器輸出端將輸出一個與音頻信號具有相同變化頻率的包絡(luò)信號，經(jīng)低通濾波器去載頻后，即剩下調(diào)頻信號解調(diào)后的音頻信號。作頻率解調(diào)使用時，一般使用相位比較器 PCⅠ。僅由 R1和 C1確定圖 315 CD4046 調(diào)頻解調(diào)電路VCO 與調(diào)頻信號相同的中心頻率 f0，而不用 R2（R 2=∞）來收縮頻率范圍。電路如圖 315 所示。設(shè)計參數(shù)時，只需根據(jù)中心頻率 f0，求出 R1和 C1即可。這樣，當(dāng)無調(diào)頻信號輸29入時，VCO 工作在 f0上。CD4046 的主要參數(shù)如下：（1）工作電壓 3V~18V， （2）靜態(tài)電流（15 端開路）10μA， （3）穩(wěn)壓管穩(wěn)定電壓 ~， （4）最高工作頻率。 接收電路圖 316 為接收電路。VD 1和 VD2為紅外光敏二極管，它們與 R3構(gòu)成光電轉(zhuǎn)換器。光電信號經(jīng) C1耦合到 CMOS 非門 D1以及 RR 2構(gòu)成線性放大器，放大后的信號分為兩路，分別送 R、L 聲道的選頻、頻率解調(diào)、功放電路。VT 1與 LC 3等構(gòu)成中心頻率為110kHz 選頻放大器，將 R 聲道的調(diào)頻信號分離出來，并加以放大。選出的中心頻率為110kHz 的調(diào)頻信號再經(jīng) CMOS 非門 D2和 R6構(gòu)成放大器放大后送 CMOS 鎖相環(huán) CD40461的信號輸入端 14 腳。CD40461 接成頻率解調(diào)電路，中心頻率由 C7和 R8確定為110kHz。CD40461 的 10 腳輸出的解調(diào)信號，經(jīng) C8和 RP1送雙聲小功率放大器NJM2073 的 A1放大，并推動 R 聲道耳機(jī) B1。調(diào)節(jié) RP1可以調(diào)節(jié)音量。L 聲道的選頻、頻率解調(diào)以及功放電路與 R 聲道完全相同，只是選頻頻率為 250kHz,而構(gòu)成頻率解調(diào)器的 CD40462 的中心頻率也為 250kHz。由于接收電路采用了 CMOS 鎖相環(huán)，故整機(jī)功耗很低，因此，可以采用低容量電池，以減小接收機(jī)體積和重量，便于佩戴。30圖 316 接收電路31第四章 系統(tǒng)的調(diào)試與應(yīng)用 發(fā)射電路中，VT VT 2用 CS9014,β≥100。VT 3用 3DJ6 或 3DJ7。VT 4用 CS9013或 CS8050，β≥100。VD 1用 IN4148。VD 2~VD6用 HIR4053。其它元件按圖注選擇即可。 收電路中，VD 1和 VD2用 HPT605C 等 φ5mm 紅外光敏二極管。D 1~D3用CD4069。VT VT 2 用 CS9014，β≥150。L L 2線圈的制作方法是在收音機(jī)中周骨架上用 漆包線密繞 80 匝。然后裝入磁芯，調(diào)節(jié)磁芯位置，即可改變電感量。耳機(jī)用 8~32Ω 頭戴式耳機(jī)。首先，用頻率計或示波器調(diào)整 LM5671 和 LM5672 的兩個中心頻率。方法是將頻率計或示波器接于 LM567 的 5 腳，調(diào) R11使 LM5672 的 5 腳輸出信號的頻率為110kHz（9μs） ；調(diào) R11使 LM5672 的 5 腳輸出信號的頻率為 250kHz（） 。然后，從發(fā)射機(jī) R、L 聲道輸入音頻信號，接通接收機(jī)電源，調(diào) R8和 R’8，使接收機(jī)中鎖相環(huán) CD40461 和 CD40462 剛好分別鎖定于 110kHz 上，耳機(jī)中可以聽到清晰的音頻。發(fā)射機(jī)中的兩組紅外發(fā)光二極管中，每個相距 20~30mm 并排安裝。整個發(fā)射電路裝在一個能透過紅外線的有機(jī)玻璃盒中。接收器也安裝在一個有機(jī)玻璃盒中，并固定在頭戴式耳機(jī)上，VD VD 2朝前。實(shí)際使用時，發(fā)射器中的 R、L 聲道音頻輸入端通過三芯插頭與聲源相聯(lián)，非常方便。只要接收器不是遠(yuǎn)離發(fā)射器或方向偏離太大，室內(nèi)人造光源（如日光燈等）的干擾是非常小的。并可通過給 VD1和 VD2加濾色片的方法來解決。濾色片可用紅色有機(jī)玻璃來制作。另外，要注意發(fā)射器應(yīng)置于室內(nèi)適當(dāng)高度，其前面不得有較大的遮擋物。接收器中 VD1和 VD2要錯開 30mm 左右并排安裝，以獲得較大的“視野” 。32 結(jié) 論 本系統(tǒng)采用頻率調(diào)制紅外線通信，在這種調(diào)制方式下，音頻信號首先對某一適當(dāng)頻率的副載波進(jìn)行頻率調(diào)制，再用這個被調(diào)制頻率的信號對光源進(jìn)行調(diào)制。本文分為發(fā)射和接收兩個主體模塊，同時給出了系統(tǒng)的參考電路。放射電路由AGC 放大器、頻率調(diào)制器、驅(qū)動電路及紅外線發(fā)射電路組成。紅外線耳機(jī)系統(tǒng)的發(fā)射部分可很容易地與電視機(jī)以及各種音響裝置相聯(lián)。接收電路由前置放大、選頻電路、頻率解調(diào)電路、功放電路及耳機(jī)組成。接收部分很輕巧，可裝在頭戴式耳機(jī)上，使你能夠隨意地欣賞自己喜歡的節(jié)目，而不會影響他人的工作和學(xué)習(xí)。另外無論有多少個接收機(jī)均可使用同一發(fā)射器，只要各接收器調(diào)諧在相同的頻率上即可。本設(shè)計是紅外線應(yīng)用的一個實(shí)例,利用紅外線可以把載有音頻信號的調(diào)頻波發(fā)送出去，配上紅外接收裝置，即可用于在短距離傳輸信息，一般水平距離可達(dá) 5～10 米。33 致 謝 在畢業(yè)論文即將完成之際，我向曾經(jīng)給予我支持和幫助的老師和同學(xué)，還有實(shí)習(xí)單位的同事表示由衷的感謝。首先我要感謝我的導(dǎo)師楊光，他在理論聯(lián)系實(shí)際，學(xué)習(xí)和科研方面給了我大量的指導(dǎo)，正是他的一絲不茍，嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度鼓勵并影響著我，他知識淵博，經(jīng)驗(yàn)豐富，讓我受益匪淺。還有大學(xué)四年里的老師和同學(xué)們，感謝他們在四年中在生活特別是學(xué)習(xí)上的照顧與幫助。還要感謝我實(shí)習(xí)單位的同事，在實(shí)踐方面耐心地指導(dǎo)我，讓我了解并掌握了書本以外的知識與技能。最后，衷心感謝在百忙之中抽出時間審閱本論文的專家教授。34 參考文獻(xiàn)［1］ ．蘇長贊．紅外線與超聲波遙控［M］ ．北京：人民郵電出版社， 1998 ［2］ ．蔡伯榮，陳錚，劉旭編．半導(dǎo)體激光器［M］ ．北京：電子工業(yè)出版社，1995［3］ ．楊宜禾，岳敏，周維真．紅外系統(tǒng)［M］ ．北京：國防工業(yè)出版社， 1995［4］ ．陳棟等．?dāng)?shù)字音頻廣播（DAB）技術(shù)［M］ ．北京：北京廣播出版社，1998［5］ ．單成祥．傳感器的理論與設(shè)計基礎(chǔ)及其應(yīng)用［M］ ．北京：國防工業(yè)出版社，1999［6］ ．孫傳友，孫曉斌．感測技術(shù)基礎(chǔ)［M］ ．北京：電子工業(yè)出版社， 2022［7］ ．賈伯年等．傳感器技術(shù)［M］ ．南京：東南大學(xué)出版社， 1992［8］ ．黃賢武等．傳感器原理與應(yīng)用［M］ ．成都：電子科技大學(xué)出版社， 1999［9］ ．康華光．電子技術(shù)基礎(chǔ)［M］ ．北京：高等教育出版社， 2022［10］ ．Raimund Brunner, Maurus Tacke. Tunable diode laser line width and tuning measurements for gas analysis monitoring[M]. Infrared Physics amp。Technology,2022［11］ ．Ren Yuming, An Fenling, Zhan Xiuli. Development and practice of detector for sediment concentration with infrared ray[M]. Laboratory Technique and Management,1999［12］ ．. Liu, Y. W. Qin, R. QU. Nondestructive test of multiply plywood using ESSPI with wide audio frequency driving vibration[M]. Optical Technology and Image Processing for Fluids and Solids Diagnostics, 2022