【正文】
入信號頻率的低通濾波電路( LPF)、產生立體聲復合信號的立體聲調制電路、調頻發(fā)射的鎖相環(huán)電路( PLL)組成。 BH1415F 是一種無線音頻傳輸集成電路,它可以將計算機聲卡、游戲機、 CD、 DVD、 MP調音臺等立體聲音頻信號進行立體聲調制發(fā)射傳輸,配合普通的調頻立體聲接收機就可實現無線調頻立體聲傳送。此外由于 ALE是以六分之一晶振頻率的固定頻率輸出的正脈沖,因此也可作為外部時鐘或外部定時脈沖使用。 ④ ALE/PROG:地址鎖存控制信號。 ③ /EA/VPP:訪問程序存儲器控制信號。 ② /PSEN:外部程序存儲器讀選通信號。 P3 口引腳的第二功能,如下所示: RXD(串行輸入口) TXD(串行輸出口) /INT0(外部中斷 0) /INT1(外部中斷 1) T0(計時器 0 外部輸入) T1(計時器 1 外部輸入) /WR(外部數據存儲器寫選通) /RD(外部數據存儲器讀選通) (3) 4 根控制線 ① RST:復位信號。 ④ P3 口 P3口的字節(jié)地址 為 0B0H,位地址為 0B0H~ 0B7H。 P2 口用于為系統(tǒng)提供高位地址,但只作為地址線使用而不作為數據線使用。當作為輸出口使用時,已能對外提供推拉電流負載,外電路無需再接上拉電阻;當作為輸入口使用時,應先向其鎖存器寫入“ 1”,使輸出驅動電路的 FET 截止。 ② P1 口 P1口的字節(jié)地址為 90H,位地址為 90H~ 97H。 P0口既可以作為通用 I/O 口使用,也可以作為單片機系統(tǒng)的地址 /數據線使用。 XTAL2:來自反向振蕩器的輸出。 GND:接地。 (7) 中斷系統(tǒng) AT89S52 具備較完善的中斷功能,有兩個外中斷、三個定時 /計數器中斷和一個串行中斷,可滿足不同的控制要求,并具有兩級的優(yōu)先級別選擇。 (5) 串行輸入輸出口 AT89S52 內置一個全雙工串行通信口,用于與其它設備間的串行數據傳送,該串行口既可以用作異步通信收發(fā)器,也可以當同步移位器使用。 (3) 數據存儲器( RAM) AT89S52 內部有 128 個 8位用戶數據存儲單元和 128 個專用寄存器單元,它們是統(tǒng)一編址的,專用寄存器只能用于存放控制指令數據,用戶只能訪問,而不能用于存放用戶數據,所以,用戶能使用的 RAM 只有 128 個,可 存放讀寫的數據,運算的中間結果或用戶定義的字型表。 (1) 中央處理器 中央處理器 (CPU)是整個單片機的核心部件,能處理 8 位二進制數據或代碼,CPU 負責控制、指揮和調度整個單元系統(tǒng)協(xié)調的工作,完成運算和控制輸入輸出功能等操作。 內部結構 AT89S52 單片機包含中央處理器、程序存儲器 (ROM)、數據存儲器 (RAM)、定時器 /計數器、并行 I/O 口、串行 I/O 口和中斷系統(tǒng)等幾大單元以及數據總線、地址總線和控制總線三大總線構成。 AT89S52 可以按照常規(guī)方法進行編程,也可以在線編程。 綜上所述,方案 2具有更優(yōu)良的特性和更簡單的電路構成,所以使用方案 2作為本次設計的方案。只需要調節(jié)變容二極管兩端的電壓,便可改變壓控振蕩的輸出頻率。該方法實現簡單,但是調試困難,而且輸出頻率不易靈活控制 [5]。利用低噪聲場效應管,用單個變容二極管直接接入振蕩回路作為壓控器件。 綜上所述,為了實現中心頻率的控制和系統(tǒng)設計的功能要 求,本設計選擇方案 3,即采用集成芯片 BH1415F 及相關電路構成音頻無線發(fā)射電路。 BH1415F 是將預加重電路、畢業(yè)論文 限幅電路、低通濾波電路( LPF)一體化,使音頻信號的質量比分立元件的電路(如: BA140 NJM2035 等)有很大改進。此電路可實現立體聲調頻發(fā)射,典型調頻頻段為 75108MHz,振蕩頻率不易調整,尤其是低端頻率實 現困難,難以實現要求頻段的調整。利用內部參考電壓改變變容二極管的電容值,可實現發(fā)射頻率的調整。 方案 2:采用集成芯片 BA1404 及相關電路構成。電路實現基本框圖如圖 31所示。電路由音頻放大器、可變電抗器、射頻振蕩器、輸出緩沖器以及放大電路構成。 畢業(yè)論文 電源模塊 調頻放大 左聲道輸入 右聲道輸入 數碼顯示 掃描控制 BH1415F DA CK CE GND P1 P0 ATS8952 P2 4 4 鍵 盤 圖 21 無線調頻發(fā)射器的系統(tǒng)框圖 畢業(yè)論文 音頻輸入 射頻輸出 緩沖放大 二倍頻電 路 振蕩電路 可變電抗 前置放大 放大電路 圖 31 MC2833 電路基本框圖 調頻 電路 射頻 輸出 放大 電路 左聲道輸入 右聲道輸入 圖 32 BA1404 電路基本框圖 3 方案論證與比較 無線調頻發(fā)射電路設計方案論證與選擇 方案 1:采用單片調頻發(fā)射集成電路組成芯片 MC2833。 語音信號采用調頻方式與調幅相比,有利于改善輸出音頻信號的信噪比,以保證語音業(yè)務的可靠傳輸,下表是調幅和調頻的優(yōu)缺點比較: 表 21 調幅和調頻優(yōu)缺點比較 調幅( AM) 調頻( FM) 優(yōu) 點 傳播距離遠,覆蓋面大 ( 100Hz— 5KHz)適宜于高保真音樂廣播 ,內設限幅器除去幅度干擾 ,用于多種 信息傳遞 缺 點 ( 200Hz— 2500Hz),高音缺乏 ,噪聲大 傳播衰減大,覆蓋范圍小 系統(tǒng)組成 本設計由單片機、鍵盤、數碼顯示、調頻發(fā)射、調頻放大和電源模塊等六部分組成,系統(tǒng)框圖如圖 21 所示。由于語音業(yè)務對誤碼不敏感,可以采用調頻方式發(fā)送信息,設計中采用了 BH1415F 構成音頻無線發(fā)射電路。 為了實現上述要求,本文作者采用單片機 AT89S52 和調頻專用發(fā)射芯片 BH1415F 及數碼顯示設計了一套完整的無線調頻發(fā)射系統(tǒng),設計為可在88MHz98MHz 范圍內任意設置發(fā)射頻率,并且可以預置頻道,發(fā)射頻率通過單片機控制最小調整值為 ,具有單聲道 /立體聲控制,實現了語音信息的短距離無線傳輸,可廣泛應用于學校無線廣播、電視現場導播、汽車航行、無線演說等場所。對于多徑干擾,由于功率小了,大部分反射波場強下降到不至于產生干涉的水平,并且由于布點多,部分多徑干擾區(qū)可能被互相掩蓋;可以用同步補點的辦法消除陰影區(qū);小功率輻射易于規(guī)劃,且提高頻譜利用率;可方便組成單頻網,滿足交通線上的無縫覆蓋,保證駕乘人員的不間斷接收;場強不均勻度僅為30dB,加上使用低高度垂直極化天線,極大地減小對空輻射和根部近場輻射,既節(jié)約能源,又滿足電 磁環(huán)境衛(wèi)生標準,并可避免造成對航空頻段的干擾。信號傳輸可使用微波、有線甚至衛(wèi)星方式。無線廣播中,單一載頻用來傳輸單一的或者單套立體聲節(jié)目。國家已嚴格限制頻率的使用范圍。當時規(guī)定的 17dB 的防護率早已被突破, 10KM 的防護間距也已形同虛畢業(yè)論文 設。從社會發(fā)展的角度來看,它還有更重要的三條缺點:浪費能源,覆蓋區(qū)場強不均勻度可達 60dB,大量超出需要的無效輻射,形成能源的巨大浪費;污染環(huán)境,大功率 FM 發(fā)射臺在天線附近周邊地區(qū)輻射場強超過環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準已是不爭的事實;對航空無線電業(yè)務造成干擾。 從廣播業(yè)界的角度來看,高塔大功率覆蓋模式的主要優(yōu)點是建設方便,省事省力,見效快。隨著城市規(guī)模的日益擴展,調頻發(fā)射臺的功率也跟著成數量級地增大,由原來的100W、 300W 上升到 1KW、 3KW、甚至 10KW,而發(fā)射天線的高度也由幾十米上升到百余米甚至三四百米。 廣播的發(fā)展現狀 在 21 世紀的今天,廣播的主要技術方式是調頻廣播,它是繼調幅廣播 (20世紀 20 年代開始的 )的第二代廣播,它開始于 20 世紀 50年代,克服了中波廣播的很多致命不足,如串臺嚴重、頻帶不夠分配,信噪比差等,而實現了高保真度、動態(tài)范圍寬、信噪比較好、較少串臺現象。信息傳播促進社會進步和科學技術的發(fā)展;科學技術的進步又不 斷地改進、更新人類信息傳播的媒體和工具,并促進信息更迅速、更廣泛的傳播。從古代的烽火到近代的旗語,都是人們尋求快速遠距離通信的手段。系統(tǒng)發(fā)射功率大約 20mW,發(fā)射距離大于 20m,本系統(tǒng)可實現無明顯失真的語音傳輸。這個系統(tǒng)的各個部分可以進行深入的獨立設計研究,現在把它們組合成一個典型的調頻發(fā)射系統(tǒng)。 選擇了 ROHM BH1415F 集成電路產生 調頻調制發(fā)射信號的頻率。調頻發(fā)射器可以使音頻信息傳送到附近的任意 FM接收機。畢業(yè)論文 Tianjin University of Technology and Education 天津工程師范學院本科生畢業(yè)設計 無線調頻發(fā)射器的設計 The Design of Wireless Frequency Modulation Transmitter 畢業(yè)論文 摘 要 利用無線通信信道的遠距離語音傳輸業(yè)務,是近年來發(fā)展很快的一門技術。由于語音業(yè)務對誤碼不敏感,可以采用調頻方式發(fā)送信息。本設 計中使用 AT89S52控制調頻發(fā)射的頻率,選擇了數碼管顯示發(fā)射的頻率狀態(tài)。 芯片的主要特征 :體積小 , 準確性高 , 而且容易產生發(fā)射頻率。 本設計使用模擬調頻技術,在 88MHz98MHz 的頻段上,實現了線路輸入語音信號的小功率遠距離單工發(fā)送。 關鍵詞 : 調頻;語音傳輸; ROHM BH1415 畢業(yè)論文 ABSTRACT The remote audio service code through wireless munication channels is a fast developing technology in recent years. As the audio service code is not sensitive to the mistaken code, the frequency modulation can be used to send FM Transmitter will allow almost any audio source to be transmitted to any nearby FM receiver. The AT89S52 to be used to control the transmission frequency. The LED was chosen, providing enough space for all output situations. The ROHM BH1415F integrated circuit was chosen to create the frequency modulated audio output signal. Chip features include: small size, accuracy, and easily programmed transmission frequency. These system ponents have been thoroughly researched separate ly and are now in the process of being integrated to produce a working prototype FM Transmitter. The simulating frequency modulation technique was adopted in the design .In the frequency interval of 88MHz98 MHz, the audio signals can be sent out and received with the small power in a long distance .The emissive power of the system is about 20mW and the emissive distance is more than is no obvious distortion in the audio transmission. Key Words: frequency modulation; audio transmission; ROHM BH1415F 畢業(yè)論文 目 錄 1 引言 ........................................................................................................