无线调频对讲机功率放大电路的研究与设计毕设论文.doc

无线调频对讲机功率放大电路的研究与设计 学生：李 垚 峰，指导教师：李 阳 (安徽农业大学 信息与计算机学院 合肥 230036) 摘 要：本文从无线调频对讲机的基本原理出发，确立了系统的设计方案，将对讲机系统分为发射部分和接收部分两大部分，并对各部分的功能和作用简要进行了分析和研究。确定了电气指标参数，通过对振荡电路，放大电路，与同类型电路的对比，并重点分析设计了放大电路部分，最后确定了对讲机功率放大部分电路图。接下来利用Multisim仿真软件对放大模块进行仿真并对仿真信号进行分析。 关键词：对讲机 ，调频 ，放大电路，仿真分析 1引言 古时候的通信方式有蜂火台、飞鸽传书、驿站等等，主要的目地在于传送军事情报，其传输煤介主要是利用人力和物力来达成。直到电问世后，才开始寻找过使用电来通信的可能性。经人们的发展在这两百年内获重大进步尤其是配合电子元件进步，使复杂、便利的通信系统得以实现并成为日常生活中不可缺少的东西。 无线调频对讲机具有使用简单、不受网络限制、通话成本低、适用范围广等优点。目前，人们对对讲机的研究已从模拟化转化为数字化。很好的掌握无线对讲机内部电路的工作原理对今后从事通信工程领域十分重要的。 基本上，各种通信系统的资讯传送过程，以从甲地单向地传到乙地为例，其流程大约如下: 1.在甲地将要传送的，以电的信号表现出来。 2.将此电信号放大、编码或调后，依据各种传输煤介特性，将传送到乙地。 3.在乙地将电信号收集后，经解码或解调。 4.再依原传送性质还原回来，转换使人能听到。 2总体电路的确定 2.1 工作原理及框图 发信电路包括：话筒 、音频放大、调制电路。 收信电路包括：音频放大、解调电路、混频电路。 发信时，话音经过话筒，将声音信号转换为电信号。然后经过音频放大器将其放大，再用其进行调频，使载波信号的频率按调制信号规律变化。之后已调信号由天线发射出去。 收信时，由天线接收所需信号，进行混频，信号再送入鉴频器进行解调，解调出音频信号。音频信号经过音频放大器放大后，获得所需的推动功率推动扬声器发出声响。图2.1是本次设计所用的对讲机框图。 图2.1 调频49.8MHZ对讲机框图 2.2 总体电路原理图 下图2.2是本毕业设计总体电路原理图 图2.2 调频49.8MHZ对讲机原理图 2.3 电气指标参数 工作方式：调频单工 工作电流：发射≤lA； 接收： 静噪≤20mA； 非静噪≤120mA 工作电压：外接电源 DC9—12V； 发射功率： 3---5W 调制方式：调频 最大频偏： 5kHz 接收灵敏度：0．2uV 0．2uV 300mW 天线形式：拉杆天线或橡胶天线 天线阻抗:50欧 话筒阻抗:高阻抗 选择性:70dB 音频输出功率:250mW 发射输出功率:高约5W 低约0.5W 一部对讲机工作性能的优劣，常用以上儿项电气指标参数来表示，其指标内容含义如下: 1 灵敏度 接收机在接收信时是不是灵敏，主要是指它接收微弱的信号能力。如果接收机在极微弱的信号下良好的工作，并能够输出一定的功率性能良好的解调信号，那么这部接收机就具有较高的灵敏度。反之，就是灵敏度低。衡量灵敏度的单位常用场强值的毫伏或微伏为单位。因此，灵敏度是衡量接收机接收微弱信号能力的重要指标。 2 选择性 接收机工作时，要在众多的信号中把有用的信号选择出来，这种选择信号的能力称为信号选择性.接收机在工作时，它所要接收的信号频率附近，常常会同时存在着很多的干扰信号。这些干扰信号有强有弱，如果接收机能在很强的干扰信号情况下，选择出自己的有用信号，那么它的信号选择性就很高。反之，如果连很弱的干扰一也无法抑制掉，那么它的选择性就很低。选择性的指标，一般用接收电路对通频带以外信号的衰减量计量，单位为dB。 3 限幅灵敏度 限幅灵敏度是指，当接收机的中放的输出信号出现限幅时，所需的最小输入信号电压值称为限幅灵敏度。限幅灵敏度的高低，和接收机的高放、中放电路的电压增益有直接的关系。它和灵敏度指标一样，也是衡量接收机接收微弱信号能力的重要指标。 4 频率稳定度 对讲机电路发射及接收的频率是否稳定，直接关系到能否正常通信。一般对讲机的频率稳定度主要由晶体的品质来决定，同时也受工作电压、环境温度、环境湿度等因索的影响。频率稳定度的高低，一般用指数来表示，指数的绝对值越大，表示稳定度越高。 5 调制频偏 调制频偏或者称频偏量，是指调制信号(音频)对载波信号频率调制后使载波的中心频率产生的频率偏移量。调制频偏可以用相对量百分比来表示，也可以用绝对量正负值来表示。 6 静态工作电流 对讲机的静态工作电流，是指对讲机的接收电路，在无通话的待机状态下所消耗的电流量。由于一般对讲机都采用