信息工程论文—调频无线话筒的制作.doc

毕业设计（论文） 题 目： 调频无线话筒的制作 年级专业： 信息工程 学生姓名： 　　 指导教师： 摘 要 随着社会的进步，科学的发展，音响设备也有了极大的改善。话筒也由原来的动圈话筒发展到电容话筒到现在常用的无线话筒。 无线话筒多种多样，而我最常用的无线话筒有两种，一种是手持无线话筒，一种是纽扣话筒。手持话筒是歌唱演员或主持人手中拿着使用的话筒，而纽扣话筒主要是戏剧演员、话剧演员、小品演员等带有表演动作的人夹在胸前使用的话筒。调频无线话筒的工作原理是利用FM收音机来接收,这一无线话筒的特点是系统简单,成本低廉,但是现在已被淘汰了,原因是使用效果不佳,不能满足专业品质的要求. 调频无线话筒的原理是将声波信号通过麦克风将语音信号转化为音频电信号，通过改变结电容来改变高频振荡器的输出频率，产生调频波，通过高频放大与选频，最终由天线辐射。整个电路使用Protel 99 se 软件设计，并最终做成一块10cm*8cm(width*height)PCB(印刷电路板)，使用普通调频收音机在100M频率左右，话筒中心20米范围内能正常接收。该设计具有电压低，受话灵敏，制作简易等特点，可应用于教学，无线广播，报警器，助听器，及各类声控设备中。 关键词7 第2章 设计方案 8 2.1 方案选择 8 2.2 无线话筒准用的频段 8 2.3 各频段无线电波的传播特性 8 第3章 电路设计 10 3.1 发射部分电路设计 10 3.2 信号放大电路的改进方案 11 第4章 PCB印刷电路板的实现 12 第5章 设计心得 14 结 论 16 致 谢 17 参考文献 18 附 录 19 第1章 绪 论 信息传输是人类社会生活的重要组成内容. 无线电技术的原理在于，导体中电流强弱的改变会产生无线电波。利用这一现象，通过调制可将信息加载于无线电波之上。当电波通过空间传播到达收信端，电波引起的变化又会在导体中产生电流。 通过调节将信息从电流变化中提取出来，就达到了信息传递的目的。无线话筒的使用最大的技术瓶颈就是讯号干扰的问题，尤其是使用频率越多，干扰的问题越严重，所以在同一地点同时使用多支无线话筒的情况下，要避免干扰，除了要慎选物理上互不干扰的频率及避开邻接的外界讯号干扰外，接收机要有极佳的选择性，发射与接收的辐射谐波要滤除到非常干净，才能避免讯号的互相干扰。无线话筒一般分为单接收和双接收两种。双接收话筒要比单接收话筒使用效果好得多。? 双接收机就是把两台接收机装在一个机箱里，每一个接收机各配一个接受天线，同时接收发射机发来的信号，在两台接收机之间安装了一个电压比较器和高速切换开关。当一台接收机的信号比较弱的时候，电压比较器就开始工作，高速切换开关自动切换到信号强的接收机上。两台接收机信号死点的概率要比一台小得多，因此双接收无线话筒工作稳定，性能较好。? 目前常用的无线话筒使用频率分为VHF和UHF两种。VHF频段的话筒频率一般在165—216MHz范围内，UHF频段的话筒频率一般在450—960MHz以内。VHF话筒频率较低，波长大约在2米左右，电波具有一定的绕射能力，不易被使用者及周围的布景道具所挡；而UHF段的话筒工作频率较高，波长约为几十厘米，电波易被金属物遮挡，但是它具有较强的返射能力和狭缝穿透力，所以送到接收机的信号比较稳定。而且现在很多U段话筒带有频率可调功能，即使有频率干扰现象，把接收机和发射机的频率调整即可，即使很多话筒同时使用也无大碍。 图2 减小电磁干扰的途径通常有：屏蔽、滤波、消除电流环路和尽量降低器件速度。滤波通常有三种选择：去耦电容、电磁干扰滤波器、磁性元件。最常见的是去耦电容，去耦电容用于电源线路滤波。通常在电源接入电路板处放置一个1μF～10μF的去耦电容，以滤除低频噪声；在板上每个源器件的电源引脚处放置0.01μF～0.1μF的去耦电容，以滤除高频噪声。对去耦电容，要注意其放置位置。 3.2 信号放大电路的改进方案 信号放大电路采用二极管稳压技术，在原基础上增加了两个电阻、一个电容和两个二极管，能使电路更稳定的工作。 话筒MIC采用的是驻极体小话筒，灵敏度非常高，可以采集微弱的声音，同时这种话筒工作时必须要有直流的偏压才能工作，电阻R3可以提供一定的直流偏压，R3的阻值越大，话筒采集声音信号通过C2耦合和R2匹配后送到三极管的基极，电路中D1和D2两个二极管反向并联，主要起一个双向限幅的功能，二极管的导通电压只有0.7V,如果信号电压超过0.7V就会被二极管导通分流，这样可以确保声音信号