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无线调频话筒的设计与制作

无线调频话筒的设计与制作
无线调频话筒的设计与制作

毕业设计成果(产品)

设计题目: 无线调频话筒的设计与制作二级学院

专业

班级

学号

姓名

指导老师

年月日

诚信声明

本人郑重声明:所呈交的毕业设计,是本人在指导老师的指导下,独立进行设计所取得的成果。尽我所知,除设计中特别加以标注的地方外,设计中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

毕业设计作者签名:指导教师签名:

年月日年月日

目录

1 设计背景 (1)

1.1无线电技术及无线话筒 (1)

1.2无线话筒的发展与运用 (2)

1.3无线话筒准用频段 (3)

2 设计任务与设计方案 (4)

2.1设计任务与要求 (4)

2.2设计方案选择与论证 (4)

3 无线调频话筒硬件电路设计 (8)

3.1设计注意事项 (8)

3.2无线调频话筒硬件电路 (8)

4 印刷电路板的制作 (10)

4.1 Protel DXP 2004软件介绍 (10)

4.2 PCB板的制作流程 (11)

5 安装与调试 (17)

5.1元器件的检测 (17)

5.2焊接与装配 (18)

5.3实物调试 (19)

5.4设计与制作过程中出现的问题及解决方法 (20)

总结 (21)

参考文献 (22)

摘要

在整个录音音响系统中,第一个重要环节是话筒。话筒的重要性是人们时常谈论的话题。话筒的争论往往是最激烈而革命性的,从电子管到晶体管、从动圈到电容等。话筒又分为有线话筒和无线话筒,无线调频话筒系统简单、成本低廉,音质优美。

无线调频话筒的原理是将声音通过麦克风转化为音频电信号,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 DXP 2004 软件设计,并最终做成一块8cm*5cm PCB板,通过焊接、装配、调试完成设计产品,使用普通调频耳机在82MHz~108MHz的频率范围,话筒中心10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。

关键词:调频;振荡电路;印刷电路板

1 设计背景

1.1无线电技术及无线话筒

随着无线电技术的不断发展,无线话筒已经成为人们生活中不可缺少的电子设备,无线话筒系统在广播、电影、戏剧和舞台制作以及公司和教育场所都是一个重要的组成部分。但随着数以万计的无线电设备的使用以及用户对无线话筒系统需求的增加使广播频率变得拥挤,理解无线调频话筒系统的设计和操作概念已经成为一个具有挑战性的问题。

由于可用频谱变得越来越少,在北美DTV(数字电视)广播的出现使得无线话筒系统的运行变得更加复杂,DTV也同样出现在欧洲,它已成为未来可能出现的频谱拥挤现象的另一标志。鉴于以上这些事实,随着无线话筒、内部通讯网络系统、耳内监听系统和其它应用在各类制作的无线电通讯设备的日益普及,对于无线系统扎实的技术性理解需求是前所未有的。

无线调频话筒的分类方式很多,比方说根据发射使用频率分类或无线调频话筒的接收方式来分类等。

1.按照发射使用频率分类

(1)FM无线话筒:工作原理是利用FM收音机来接受,这一无线话筒的特点是系统简单,成本低廉,但是现在已经逐渐被淘汰,原因是使用效果不佳,不能满足专业品质的要求。

(2)VHF无线话筒:这一无线话筒可分为低频段和高频段两类型,现在人们常常使用的是高频段无线话筒,高频段无线话筒是频率较高,使用天线较短,甚至可以设计成隐藏式天线,方便、安全又美观,且受其他电器的杂波干扰又大为减少,电路设计极为成熟,零件普遍价格低廉,现在这样的无线话筒已经是当今市场的热门机种。

2.按照无线话筒的振荡方式分类

(1)石英晶振式话筒

它的特点是以石英振荡器产生发射与接收精确稳定的固定频率,电路简单,成本低廉,是当今无线话筒的标准电路设计。这种类型的话筒及接收机只能固定一个频率配对使用,因此无法改变或调整使用频率。

(2)相位锁定频率合成技术的话筒

它的特点是话筒采用PLL(频率锁相环)的电路来设计的,避免无线话筒在使用中受到其他信号的干扰而无法使用,或为了同时使用多支话筒的场合,具有随时方便有快速的改变频道这一功能。

1.2无线话筒的发展与运用

1.无线话筒的发展

无线话筒由一开始简易的一个无线调频发射器和无线调频接收器到现在的采用专门的PLL技术,这其间大致经历了三个阶段。

(1)简易调频发射与接收

最初人们为了摆脱话筒线缆的羁绊,想到了类似调频广播的发射和接收原理,通过话筒的换能原理及音频调制放大发射过程,然后通过调频收音机或专用接收机接收然后放音。但是这种方式下的无线话筒的音质、稳定性、抗干扰能力均不能满足需求。

(2)石英振荡的调频发射与接收

由于采用电子电路产生的RC或LC振荡,其振荡频率的稳定性受到环境影响是很大的,所以频率也不可能很高,一般只能在200MHz,在这样的频段,极易受到其它信号干扰,此时便出现了采用石英振荡体的发射与接收电路。石英晶体的振荡频率是非常稳定的,由它组成的无线话筒发射与接收器,工作起来较为稳定,与此同时,其工作频率可在V段(30MHz~250MHz),U段(200MHz~1000MHz)内,外界对其干扰不严重,因此给无线话筒的使用带来了较好的效果。

但是在使用上,由于石英晶体的振荡频率是不可调的,因此对于一套无线话筒来讲,它的发射和接收频率是固定的,而且要求一一对应,十分的不方便,如果在某地刚好在这频点上存在干扰,那么该无线话筒就无法使用了。

(3)采用PLL接收的无线话筒

PLL是频率相位锁定环路的英文字母缩写,在无线话筒的发射接收中,采用频率合成的方式,可以在一个频带内,满意的接收信号,在此频带内,还可以任意切换工作频道。理论上,在24MHz的频带内,如果以1MHz作为频道解析度,则可以切换25个频道;如果以125KHz作为频道解析度,则可以切换193个频道,至于频道数的多少与接收机的频道及频道解析度有关。

2.无线话筒在日常生活中的用途

(1)无线话筒:用户在唱歌、讲话或者表演时可以360度的任意转动和移动,不会有电线绊脚、扯后腿。

(2)无线助听器:具有比较好的隐蔽性和安全性,可在远处用收音机耳机收听。

(3)无线报警器:实现一定距离的无人值守。例如可以在二楼监听一楼之门锁声音,起防盗报警器的作用。

(4)无线电子门铃:由于可无线传播声音,因此也可以无线传播门铃声音,配对还可以改装成无线对讲机。

(5)电子助听器:通过调节收音机或者话筒的音量,将声音放大后在送入耳机,可以有效改善老人听力。

(6)声控小彩灯:将大功率功放输出端的音响改接成瓦数相当的6V、12V 汽车电灯泡,调节音量合适位置。

(7)小型广播电台:适合学校工厂等单位自行举办各种节目,可以播放音乐、新闻、通知等,用收音机听。

因为无线话筒在生活中的广泛用途,所以对无线话筒的研究以及设计都具有很重要的意义,可以使我们对电子设计产生很大的兴趣。所以这次设计我制作了一款简易的FM调频无线话筒,设计要求话筒采用调频的方式发射信号,要求频率稳定,发射距离较远。

1.3无线话筒准用频段

无线电波可以在空间自由传播,不受用途和地域限制,因此造成各种无线电设备的频率交叉重叠。如果不加以规定和约束,不可避免地会产生相互干扰,影响正常的通信。为此,世界上无线频率管理部门对无线电频率的使用范围作了统一规定,使它们之间的相互影响降到最低。无线话筒使用的频段有:

1.VHF甚高频波段

VHF 频段的频率范围为30MHz~300MHz,波长为10m~1m,通常称为“米波”,广泛用于调频广播、电视频道、民用对讲机和传呼机。频道占用极为拥挤,工业干扰源多。分配给无线话筒VHF频段的频率范围为169MHz~230MHz,共占有61MHz 的可用频带。与电视6~12 频道占用的频率范围相同。在61MHz 可用频带内,无线话筒又把它分成三个波段,VHF(A)为169MHz~185MHz;VHF(B)为185MHz~

200MHz;VHF(C)为200MHz~230MHz。

2.UHF超高频波段

UHF 频段的频率范围为300MHz~3000MHz,波长为1m~0.1m,通常称为“分米波”,主要用于电视频道、移动电话、微波通信和军用雷达等。分配给无线话筒的频率范围为690MHz~960MHz,占有270MHz 的可用频率范围,是VHF 频段的4.5 倍,因此可设置更多的无线话筒通道,并且干扰源少。在UHF 频段中,无线话筒还分配到另一个更高的民用通信频段,即2300MHz~2400MHz,简称2.4G 波段。此频段的干扰源最少,但设备的生产成本高。

2 设计任务与设计方案

2.1设计任务与要求

了解无线调频话筒的构成,并设计并制作一小功率无线调频话筒。

本次设计制作调频无线话筒,要求是分析高频发射系统各功能模块的工作原理,提出系统的设计方案,对电路进行调试。在此基础上可进行创新设计,如改善电路性能,故障分析,对系统进行仿真分析等。设计一款微型调频无线话筒,发射频率在82MHz~108MHz之间,利用FM调频耳机可以实现短距离接收。

2.2设计方案选择与论证

根据设计任务和要求设计一款无线调频话筒。无线调频话筒是将声音通过麦克风转化为音频电信号,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。设计框图如图2-1所示:

图 2-1 无线话筒结构框图

1.调制方式的选择

无线话筒按调制方式可分为调频式和调幅式,调幅是使高频载波的频率随信号改变的调制(AM)。其中,载波信号的振幅随着调制信号的某种特征的变化而变化。调频是使载波频率按照调制信号改变的调制(FM)。

由于调频式无线话筒相对调幅式无线话筒具有通频带宽、动态范围大、传输距离远和抗干扰性强等特点,所以选择了设计并制作调频式无线话筒。

2.调频方式的选择

调频主要分为两大类:直接调频和间接调,调频一般想到的方法就是用调制

信号直接控制振荡器的振荡频率,使其不失真地反映调制信号的变化规律。通常将这种直接调变振荡器频率的方法称为直接调频法;间接调频与直接调频相比频偏较大,中心频率不太稳定,间接调频的优点是载波频率比较稳定,但电路较复杂,频移小,且寄生调幅较大,通常需多次倍频使频移增加。对调频器的基本要求是调频频移大,调频特性好,寄生调幅小;由于间接调频电路复杂,设计要求对频率的稳定性要求不高,所以选择直接调频。

3.LC三点式振荡器的选择

LC三点式振荡器是一种广泛应用的振荡电路,其工作频率可以达到几百兆赫兹。之所以称为三点式振荡器,是因为作为选频回路的LC并联回路有3个端点,分别与晶体管的e、b、c 3个电极相连。常见的LC三点式振荡器有电容三点式振荡器和电感三点式振荡器。

(1)电容三点式振荡器

图 2-2 电容三点式振荡器

电容三点式振荡器如图2-2所示,也称为“考毕兹”振荡器,该种振荡器由电感和两个电容构成振荡回路,由其中的一个电容提供正反馈。其工作过程是振荡器接通电源后,由于电路中的电流从无到有变化,将产生脉动信号,因任一脉冲信号包含有许多不同频率的谐波,因振荡器电路中有一个LC谐振回路,具有选频作用,当LC谐振回路的固有频率与某一谐波频率相等时,电路产生谐振。虽然脉动的信号很微小,通过电路放大及正反馈使振荡幅度不断增大。当增大到一定程度时,导致晶体管进入非线性区域,产生自给偏压,使放大器的放大倍数减小,最后达到平衡,即AF=1,振荡幅度就不再增大了。于是使振荡器只有在某一频率时才能满足振荡条件,于是得到单一频率的振荡信号输出振荡频率如公式2-1所

示。

1

f =

2πL C1C2 (公式2-1 电容三点式振荡频率)

C1+C2

这种电路的优点是输出波形好、振荡频率可达90MHz以上,缺点是调节频率时需同时调C1、C2 两个电容不方便,适宜于作固定的振荡器,相比之下该电路较容易制作,由于其振荡频率可达到上90MHZ,所以可以用来制作成无线电发射电路,可以用来制作无线话筒,对讲机等,放大管可以用高频管9018。

(2)电感三点式振荡器

图2-3 电感三点式振荡器

电感三点式振荡电路,又称“哈特莱”振荡电路,如图2-3所示,交流通路如图2-4所示。L1、L2、C1组成谐振回路,L2兼作反馈网络,通过耦合电容C3将L2上反馈电压送到三极管的基极。由交流通路看出,谐振回路有三个端点与三极管的三个电极相连,而且与发射极相接的是L1、L2,与基极相接的是L2、C1即满足“射同基反”的原则。因此电路必然满足相位平衡条件,其振荡频率计算参看公式2-2 。

图 2-4 振荡电路图 2-5 负反馈电路

1 1

f = = (公式2-2 电感三点式振荡频率)

2π (L1+L2+2M)C 2π LC

该电路的特点与变压器反馈式振荡电路极为相似,如图2-5所示。必须指出它的输出波形较差,这是由于反馈电压取自电感的两端,而电感对高次谐波的阻

中含有较多的谐波分量。因此,输出波形中也就抗较大,不能将它短路,从而使U

f

含有较多的高次谐波。用集成运放构成的电感三点式振荡电路如公式2-3所示,不难证明其振荡频率为:

1

f = (公式2-3 电感三点式振荡频率)

2π(L1+L2)C

通过比较结合本电路的实际情况分析,我选择了电容三点式振荡器。

3 无线调频话筒硬件电路设计

3.1设计注意事项

三极管选用9018硅NPN型小功率晶体管,为B>60的高频管,耗散功率为400mw,因其在AM/FM的中频放大器和FM/UHF调频器的振荡器中作放大和振荡用。经对其电气特性进行测试,其主要特点是:特征频率高,能达到f

=1100MHz(典型值),

T

而且对电源频率变化和环境温度变化具有稳定的振荡和很小的频率偏移,工作温度范围在-55~+150°C。它的这些特点使其能很好的应用于调频无线设备的设计中。

高频信号很容易由于幅射而产生干扰,导致振铃、反射、串扰等;而电路对此又特别敏感,因此在PCB板设计时,必须加以重视。为此电源设计时,应尽量减少板上的通孔(包括插件元件的引脚、过孔等);多增加一些地线;隔离敏感元件;在信号线边上可放置电源线,以最小化信号环路面积,减少环路数量。传输互布线应尽量满足以下规则:避免传输线阻抗不连续(阻抗不连续点是传输先突变点,如直拐角、过孔等,它将产生信号的反射。为此,布线时应避免走线的直拐角,可采用45°角或弧线走线,尽可能地少用孔)。其次,要减少串扰。

串扰是信号间产生的耦合,分容性串扰和感性串扰两种,通常感性串扰远大于容性串扰。串扰可通过一些简单的办法抑制:

1.由于容性串扰和感性串扰的大小随负载阻抗的增大而增大,所以应对串扰引起的干扰敏感信号进行适当的端接。

2.增大信号线间的距离,以减小容性串扰。

3.为减小容性串扰,可在相邻信号线间插入1根地线;但须注意,此地线每1/4波长要接入线层。

4.对感性串扰,应尽量减小环路面积,如允许,应消除次环路。

5.避免信号共用回路。最后,随着电路速度的提高,电磁干扰越发严重,还须减小电磁干扰。

3.2无线调频话筒硬件电路

硬件电路如图3-1所示,该电路共有两部分组成,音频放大部分和高频振荡部分,主要由驻极体话筒和一只高频三极管9018组成。三极管外围元件L1、C4、C5等外围元件组成高频振荡电路。驻极体话筒MIC将声音信号变成电信号,通过电解电容C1耦合到三极管的基极,对高频等幅振荡电压进行调制,经过调制的高频信号通过C6,由天线向外发射。R3、R4是三极管的直流偏置电阻R4组成直流负

反馈电路,使得三极管的工作更加稳定。L1和C5决定振荡频率,调整L1的匝数及间距可改变振荡频率。R1为驻极体话筒的供电电阻。

图3-1 电路原理图

4 印刷电路板的制作

4.1 Protel DXP 2004软件介绍

1.Protel DXP 2004的发展历史

1985年, Protel公司成立于澳大利亚悉尼,推出第一代DOS版软件PCB 软件;

1988年,在美国硅谷建立研发中心,推出升级版DOS版,Protel for DOS,由美国传入中国;

1991年,发布世界上第一个基于Windows操作系统的EDA工具,Protel for Windows;

1998年,推出了Protel 98,将原理图设计,PCB设计,无线网络布线器等集成于一体化环境中,之后又推出 Protel 99,Protel 99SE;

2001年,公司更名为Altium公司;

2002年,推出Protel DXP,用户界面更加友好,操作更加便利;

2004年,推出Protel DXP 2004,功能和界面有了很大提高。目前,最新版本为Altium Designer 6。

2.Protel DXP 2004简介

Protel DXP 2004 已不是单纯的PCB(印制电路板)设计工具,而是由多个模块组成的系统工具,分别是SCH(原理图)设计、SCH(原理图)仿真、PCB(印制电路板)设计、Auto Router(自动布线器)和FPGA设计等,并且具备当今所有先进的设计特点,能够处理各种复杂的PCB设计过程,覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。该软件将项目管理方式、原理图和PCB图的双向同步技术、多通道设计、拓朴自动布线以及电路仿真等技术结合在一起,为电路设计提供了强大的支持。

与较早的版本Protel99相比,Protel DXP 不仅在外观上显得更加豪华、人性化,而且极大地强化了电路设计的同步化,同时整合了VHDL和FPGA设计系统,其功能大大加强了。

3.Protel DXP 2004的主要组成

Protel DXP 2004主要由四大部分组成:

(1) SCH(原理图)设计系统

主要用于电路原理图的设计,为印制电路板的制作做准备工作。

(2)PCB(印制电路板)设计系统

主要用于印制电路板的设计,由它生成的PCB文件将直接应用到印制电路板的生产中。

(3)FPGA设计系统

主要用于可编程逻辑器件的设计。设计完成之后,就可以制作具备特定功能的元器件。

(4)VHDL 设计系统

硬件描述语言设计编译系统

4.Protel DXP 2004的特点

(1)层次化多信道原理图编辑环境;

(2)混合模式的SPICE 3f5/Xspice仿真;

(3)布局前后的信号完整性分析;

(4)基于FPGA设计的现场交互式开发;

(5)PCB和FPGA项目之间的自动FPGA引脚同步;

(6)规则驱动的板极布线和编辑;

(7)综合集成化的库;

(8)改进的Situs型自动布线;

(9)完整的CAM输出和编辑性能。

4.2 PCB板的制作流程

1.印刷电路板的制作工艺

制电路板的过程较为复杂,它涉及的工艺范围较广有机械加工工艺、光化学、电化学、热化学等。任何环节出现出现问题都会造成制板失败而且无法回收再利用所以必须严格按照工艺流程进行。PCB根据结构不同分为单面板、双面板、多层板。本次毕业设计的制板相对简单没有大规模电路所以采用的工艺是是单面板、热转印利用静电成像原理,将打印在含树脂电墨粉的热转印纸上的线路图,通过静电热转印,在覆铜板上生成电路板图的防腐蚀图层,然后用腐蚀液进行留下防腐蚀图层。

2.原理图设计

(1)要用Protel DXP2004软件画出原理图如图4-1所示,首先新建一个工程;

(2)在工程里添加一个新的原理图文件;

(3)图纸规格要根据电路图的内容和标准化要求来进行;

(4)装载元件库,添加需要用的元件库,查找需要的元件,放到原理图中;

(5)找到所有元件后,把元件位置、方向调整到合适地点;

(6)根据电气关系,用导线和网络标号将各个元器件连接起来;

(7)对原理图进行必要的文字注解和图片修饰;

(8)用软件提供的验证工具,检查各种规则。

图4-1 原理图

3. PCB布线图的设计

(1)生成原理图网络表;

(2)装载元器件封装库;

(3)新建一个PCB文件;

(2)将原理图转成PCB封装图;

(3)将转换后的封装,调整到合适位置;

(4)规则设置,设置线径、布线板面、安全距离等(普通线径60mil,电源线径80mil,单面底层布线,安全距离20mil);

(5)根据电气关系,手动用导线将各个焊盘连接起来;或画出禁止布线区确定布线范围,再采用自动布线;

(6)检查是否规范,得出PCB布线图如图4-2所示;

(7)生成输出制造文件。

图4-2 PCB布线图

4.钻孔

钻孔利用Altium Designer一体化的电子产品开发系统,这套软件通过把原理图设计、电路仿真、PCB绘制编辑、拓扑逻辑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的完美融合,为设计者提供了全新的设计解决方案,使设计者可以轻松进行设计;打开Altium Designer软件,设置好比例、孔径等把制造输出文件导入Altium Designer,生成钻孔文件自动钻孔相比人工钻孔保证PCB的质量。钻孔点位图如图4-3所示,图4-4为钻孔过程。

图4-3 钻孔分布图

图4-4 钻孔过程

5.刷板

覆铜板放置在空气中会被氧化为了保证转印的质量必须保证覆铜板的光洁度,防止转印失败必须通过刷光机进行刷板,同时刷板能去除钻孔时留下的毛刺防止刮伤转印纸影响转印质量。刷板过程如图4-5所示。操作步骤如下;

(1)旋转调节手柄,调节上、下刷轴的距离;

(2)开启水阀,查看喷出的水流是否流畅,水流不畅或干刷易损坏刷轴;

(3)启动上刷检查是否工作正常;

(4)开启风机和加热开关,使温度达到恒定温度;

(5)启动传动开关把覆铜板放置传送口;

(6)传送带出口检查洗刷的覆铜板,合格后进行热转印,如不合格再重复上述步骤。

图4-5 刷板

6.打印丝印层和布线层

打印布线层和丝印层是用激光打印机在热转印纸上打印,打印后的PCB布线图如图4-6所示。打印图纸步骤如下:

(1)页面设置对打印纸的尺寸和打印方向进行设置;

(2)打印预览对设置完成的数据进行查看确认准确无误;

(3)分层打印出底层和丝印层。

图4-6 覆铜板与热转印纸

7.热转印线路图

热转印线路图过程如图4-7所示,步骤如下:

(1)热转印机需要时间加热所以先开启打印机,将转印温度设置在160℃至180℃;

(2)用热转印纸打印出线路图覆盖在覆铜板上对准元器件孔位并用耐热胶带

进行固定;

(3)将转印纸面朝上送到传递口,一般转印一次即可完成油墨的覆盖。

图4-7 热转印过程

8.蚀刻

腐蚀是利用氧化还原反应把没有油墨覆盖的部分去除,步骤如下:

(1)由于喷蚀机需要时间加热所以先开启喷蚀机进行设置,腐蚀时间一般设置40s、温度一般为50℃;

(2)转印成功线路后撕去转印纸把覆铜板放置在喷蚀机的夹板上固定;

(3)根据腐蚀情况酌情设置腐蚀时间进行2次、3次多次腐蚀避免一次长时间腐蚀过头造成不可补救。

9.热转印丝印层

将蚀刻好的电路板洗去转印油墨露出铜线路在电路板元器件安装面进行热转印,方便安装调试步骤和转印线路一样。热转印元器件标识后的成品如图4-8所示。

图4-8 成品图

无线话筒的设计与制作

毕业(论文)设计题目:无线话筒的电路设计及试制作 院系:机电工程系 专业:应用电子技术 指导老师:https://www.wendangku.net/doc/3b10597938.html, 姓名:https://www.wendangku.net/doc/3b10597938.html, 班级:https://www.wendangku.net/doc/3b10597938.html, 学号:https://www.wendangku.net/doc/3b10597938.html, 撰写日期:2011年04月23日

商丘职业技术学院毕业(论文)设计任务书 题目:无线话筒的电路设计及试制作 姓名*****学号**********班级***班 (论文)设计选题的来源、目的与意义: 通过理论和实践教学,使我们了解晶体管工作于高频时的工作原理,特性参数及微变等效电路,掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用,并且具备一定的理论水平和足够的实践技能,为进一步学习通讯技术的专业知识和职业技能打下基础 (论文)设计的主要内容: 本次课程设计本小组选择设计制作调频发射机(调频无线话筒),要求是分析高频发射系统各功能模块的工作原理,提出系统的设计方案,对电路进行调试。在此基础上可进行创新设计,如改善电路性能;故障分析;对系统进行仿真分析等。这是一款微型调频无线话筒,发射频率在90MHz左右,利用FM调频收音机可以实现短距离接收。 进度计划(进度时间、主要工作内容): 第5周:任务下达,理解消化任务要求;初步设计方案确定; 第6周-第10周:设计方案确定,分模块部分完成; 第11周:中期检查,查找问题,分析解决难点; 第12周-第15周:分模块调试,整体电路调试,论文书写等; 第16周:答辩。 主要参考文献: [1]朱昌平高远.频电子线路实践教程.河海大学常州校区,1989 [2]于洪珍.通信电子电路.清华大学出版社,1987.7 [3]杨翠娥.高频电子线路实验与课程设计.哈尔滨工程出版社,1956 [4]铃木宪次.无线电收音机及无线电路的设计与制作.科学出版社,1978 [5]谢自美.电子线路设计实验测试.华中科技大学出版社,1989 (论文)设计工作起讫日期: 2011年03月25日至2011年05月06日 指导教师(签名)专业教研主任 (签名)

简易无线话筒的制作

《无线话筒的制作》 设计报告 专业:通信工程 班级:三班 姓名:傅** 学号:6312******** 同组成员: 指导教师: 2013年5 月30 日

目录 一、无线话筒的设计目的··3 二、方案的选定与比较··3 三、无线话筒的设计内容··3 3、1 设计原理··4 3、2无线话筒电路图··5 3、3电子器件的选择··5 3、4装配··6 3、5调试··6 3、6焊接调试中的技巧和注意事项··6 3、7实验结果··7 四、设计总结及心得体会··8

1、了解单管无线话筒的构造与工作原理。 2、希望通过这个单管无线话筒的设计与制作,我们能更好的了解我们的专业知识,增强我们的动手操作能力以及解决问题的能力。 3、在制作过程中,我们是小组共同完成一个题目,因此也可以增强与同学之间的交流与合作能力。 二、方案的比较与选定 1、方案一: 根据小组已经设计好的无线话筒电路上所需要的电子器件,自己在淘宝上购买所需要的器件,再到实验室去组装焊接无线话筒。 2、方案二: 直接购买成套的无线话筒制作器材,选用商家提供的电路图,再到实验室完成焊接工作。 3、比较: 很明显的可以看出,选择方案一可以锻炼自己的创新能力,自己设计电路可以进一步加深对高频电子电路的理解与应用,不过,由于我们是大一的同学,对这些知识的了解以及掌握还存在不存之处,自己设计及选材对我们来说是一个挑战,有一定的难度;而选择方案二则是可以为我们节约更多的时间来动手实践,用商家提供的成套电子器材和电路为我们降低了难度。 4、选定: 在小组成员共同的商讨后,我们决定选用方案二,把实验的重心放在了动手实验上。

调频无线话筒制作

调频无线话筒制作 2006年04月16日 19:11 不详作者:佚名用户评论(0) 关键字:话筒制作(1)调频无线(3) 调频无线话筒制作 每一个电子爱好者都有电子制作的经历,从开始时的不断失败到逐渐得心应手,其中的滋味是圈外人所无法领会的。其实有很多朋友很想进入电子制作的大门,但是苦于找不到入门的方法而在门外徘徊~~ 电子技术的实践性极强,通过组装、调试制作套件是快速入门的好办法,电子制作实验室网站准备利用网站这个多媒体平台,将制作套件的全过程用文字、图片等形式展现出来,最大限度的提高制作的成功率,并且在制作的过程中穿插一些基本的元件知识,帮助初学者完成制作。这里我们精心挑选的几个品种已经在很多学校中推广使用,学生们反映这些小制作趣味性强,能学到知识,而且可以把学生多余的精力引到正轨上去,或许还是一门以后能谋生的技艺。 自己动手制作一个调频无线话筒,不但容易而且也非常有趣,相信很多电子爱好者都亲手做过,站长也不例外,在6年前就曾经制作过,还用它来和朋友们开开玩笑~~~ 这里我们提供了一套比较典型的调频话筒制作套件,其中包括了制作调频话筒所用到的全部器件。作为初学者或者刚入门的朋友可以通过制作套件学到一些相关知识,特别是学生,理论知识已经有了一点,可是动起手来就是另外一回事喽~~ 无线话筒原理分析篇: 下面的就是调频无线话筒的电路图,电路非常简洁,没有多余的器件。高频三极管V1和电容C3、C5、C6组成一个电容三点式的振荡器,对于初学者我们暂时不要去琢磨电容三点式的具体工作原理,我们只要知道这种电路结构就是一个高频振荡器就可以。三极管集电极的负载C4、L组成一个谐振器,谐振频率就是调频话筒的发射频率,根据图中元件的参数发射频率可以在88~108MHZ之间,正好覆盖调频收音机的接收频率,通过调整L的数值(拉伸或者压缩线圈L)可以方便地改变发射频率,避开调频电台。发射信号通过C4耦合到天线上再发射出去。

调频无线话筒仿真及制作

调频无线话筒设计 课题: 设计调频无线话筒,要求: (1)载波频率90MHz附近,用收音机FM段接收。 (2)在声音被清晰接收的前提下,发射距离≥5m (3)电源电压4.5V。 (4)音质清晰,发射较远 (5)设计过程中使用仿真软件进行电路仿真 本次课程设计本小组选择设计制作调频无线话筒,要求是分析高频发射系统各功能模块的工作原理,提出系统的设计方案,对电路进行调试。在此基础上可进行创新设计,如改善电路性能;故障分析;对系统进行仿真分析等。这是一款微型调频无线话筒,发射频率在90MHz左右,利用FM调频收音机可以实现短距离接收。在电路设计的过程中,本小组采用了protel99SE进行电路仿真。 调频无线话筒的设计分析仿真与实物结果 1.调频无线发射机的设计与分析 调频无线发射机将声音信号变成无线电波信号通过无线方式在另一地点用普通的收音机就可以将声音信号还原。工作原理如下: 调频无线话筒是一种可以将声音或者歌声转换成88~108MHz 的无线电波发射出去,距离可以达到30~50m,用普通调频收音机或者带收音机功能的手机就可以接收。将声音调制到高频载波上,

可以用调幅的方法,也可以用调频的方法。与调幅相比,调频具有保真度好,抗干扰性强的优点,缺点是占用频带较宽。调频的方式一般用于超短波波段。 方案选择: 上图给出了电路的总体设计,该电路由三部分组成:1、音频放大部分;2、高频振荡部分;3、高频功率放大器。 对于音频放大器,采用共射极放大器,高频振荡采用三点式电感振荡器,高频功放采用单调谐丙类功率放大器。 原理图及分析如下:

MIC将自然界的声音信号变为音频信号,经C2耦合给Q的基极进行调制,当有声音信号的时候,三极管的结电极电容发生变化,导致振荡频率发生变化,完成频率调制,即调频。再经C7 耦合给高频调谐放大电路对已调制的高频信号放大,再通过C10,L6和天线向外发射频率随声音信号变化而变化的高频电磁波。 其中,R1为MIC的偏置电阻,R5为集电极电阻。R4为基极电阻,给Q1提供偏置电流。R8为射极电阻,起稳定Q1 直流工作点的作用。Q2,R6,R9,C4,C5,C13,C14,C5组成三点式电容谐振电路,既高频振荡电路。R6给Q2提供偏置C4,L1振荡回路,改变其值可以改变发射频率,C13为反馈电容,R9起稳定Q2直流工作点作用,C14起隔直通交作用,Q3,R7,R11,L2,C8,C28组成高频功率放大电路,R7给功率管Q3提供基极电流, C8和L2组成放大调谐回路,和振荡回路在同一频点获得最大输

调频无线话筒课程设计

本科学生毕业论文(设计)题目调频无线话筒 系别电子工程系 专业电子信息工程 学生姓名丁砥 学号 117011 指导教师吴彬职称 论文字数 5929 完成日期 2015 年 3 月 12 日

无线调频话筒 丁砥,电子工程系 摘要:通过高频电路的学习,设计无线调频话筒电路,这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、自动增益控制电路及频率合成电路。 本毕业设计的基本目标是:通过理论和动手实践,使我们了解晶体管工作于高频时的工作原理,特性参数及微变等效电路,掌握高频单元电路的基本工作原理、线路组成、技术要求、分析方法及一些集成电路的实际现实应用,并且具备一定的理论水平和足够的实践技能,为进一步学习通讯技术的专业知识和职业技能打下基础。 关键词(3~5个):无线调频话筒、高频电路、放大电路 英文题目 Wireless FM Microphone 学生姓名、系别(英文): DingDi、Dept.of Electronic Engineering 英文摘要 High Frequency Circuit systematic introduction to communication systems, particularly wireless communication systems and their basic function of the circuit, given the qualitative and quantitative analysis of these methods

of circuit performance. The circuit includes a transmitter and receiver in frequency selective amplifier, mixer circuits, power amplifier, oscillation circuit, modulation and demodulation circuits, phase locked loop circuit, automatic gain control circuits and frequency synthesis. The basic design of this course are: the theory and practice through teaching, so we know when the transistors operate at high working principle, characteristics and micro-dependent equivalent circuit parameters, frequency control circuit of the line unit composition, the basic working principle methods, technical requirements, and some typical IC, and have a certain theoretical level and enough of the practical skills, communication technologies for the further study of expertise and professional skills basis. 一、绪论 高频电子线路是一门理论性、工程性和实践性都很强的课程。学生通过本课程的学习,不但应该掌握必要的基础理论知识,而且还应在分析问题、解决问题和实际动手能力等方面得到锻炼和提高。对于这些能力的培养,理论教学与实践教学环节必须密切联系、互相配合,才会取得比较好的效果。 本次毕业设计是作为高频电子线路课程的总结与实际实践,目的是使学生进一步理解课程内容并综合大学课程,基本掌握高频电子线路设计和调试的方法,增加模拟电路应用知识,培养学生实际动手能力以及分析、解决问题的能力。按照本学

无线调频话筒的设计与制作

毕业设计成果(产品) 设计题目: 无线调频话筒的设计与制作二级学院 专业 班级 学号 姓名 指导老师 年月日

诚信声明 本人郑重声明:所呈交的毕业设计,就是本人在指导老师的指导下,独立进行设计所取得的成果。尽我所知,除设计中特别加以标注的地方外,设计中不包含其她人已经发表或撰写过的研究成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计作者签名: 指导教师签名: 年月日年月日 目录 1 设计背景 0 1、1无线电技术及无线话筒 0 1、2无线话筒的发展与运用 (1) 1、3无线话筒准用频段 (2) 2 设计任务与设计方案 (3) 2、1设计任务与要求 (3) 2、2设计方案选择与论证 (3) 3 无线调频话筒硬件电路设计 (6) 3、1设计注意事项 (6) 3、2无线调频话筒硬件电路 (7) 4 印刷电路板的制作 (7) 4、1 Protel DXP 2004软件介绍 (7) 4、2 PCB板的制作流程 (9) 5 安装与调试 (15) 5、1元器件的检测 (15) 5、2焊接与装配 (16) 5、3实物调试 (17) 5、4设计与制作过程中出现的问题及解决方法 (18) 总结 (19) 参考文献 (19)

摘要 在整个录音音响系统中,第一个重要环节就是话筒。话筒的重要性就是人们时常谈论的话题。话筒的争论往往就是最激烈而革命性的,从电子管到晶体管、从动圈到电容等。话筒又分为有线话筒与无线话筒,无线调频话筒系统简单、成本低廉,音质优美。 无线调频话筒的原理就是将声音通过麦克风转化为音频电信号,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 DXP 2004 软件设计,并最终做成一块8cm*5cm PCB板,通过焊接、装配、调试完成设计产品,使用普通调频耳机在82MHz~108MHz的频率范围,话筒中 心10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。 关键词:调频;振荡电路;印刷电路板

简易调频无线话筒的设计与制作

天津大学网络教育学院 专科毕业论文 题目:简易调频无线话筒的设计与制作 完成期限:2016年1月8日至 2016年4月20日 学习中心:嘉兴 专业名称:电气自动化技术 学生姓名:兰启发 学生学号:132092433053 指导教师:刘斌

调频无线话筒设计 第1章绪论 信息传输是人类社会生活的重要内容。从古代的烽火到近代的旗语,都是人们寻求快速远距离通信的手段。直到19世纪电磁学的理论与实践已有坚实的基础后,人们开始寻求用电磁能量传送信息的方法。 通信(Communication)作为电信(Telecommunication) 是从19世纪30年度开始的。面向21世纪的无线通信,无线通信的系统组成、信道特性、调制与编码、接入技术、网络技术、抗衰落与抗干扰技术以及无线通信的新技术和新应用的发展更是一日千里,简易无线发射网络。正是这些电路的基础,设计与调试发射电路能使我们快速步入电子设计的大门。 几乎每个电子爱好者都有利用无线电的雄心壮志,不论遥控一架飞机或者与外界通讯,都表达他们发射的期望讯号。这介绍的一部发射机,十分适用初学者,造价低廉,输出功率不超过5-8mW,发射范围在房屋区可至300米左右,显示其灵敏度和清晰度俱佳,电路设计中最富挑战性的部份就是只需用3V电源和半波天线便有如此的发射能力。另外,由于电路需要的零件十分之少,故可将之安放在一个火柴盒(比国内-般火柴盒大一些)里,作为窃听器,可谓神不知、鬼不觉,不过,并非限于这方面用途上,可将之安置在婴孩房、闸门或走廊通道,监视实际情况,此外亦可当作为夜间保安装置。电路之电流损耗少于5mA,用两枚干电池可连续工作80至100小时之间。电路在正常工作下非常稳定,频率漂移极小,测试:工作8小时之后,仍不需再校接收机。唯一影响输出频率是电池的状况,当电池老化时,频率有轻微改变。通过此设计,学习有关FM发送,可了解其优越的地方,特别它产生无噪声的极高质讯号,即使利用低功率发送,也很容易取得良好的范围。 第2章设计方案 2.1方案选择 现有的无线耳机和无线话筒,其线路虽有差异,原理是一致的,都离不开调制和解调,但却是单独的各用一套调制和解调线路,造成了不必要的浪费,使用也不方便。 本实用新型设计涉及无线通信技术,是一种将无线话筒与无线耳机合二为一的技

几款无线话筒电路电路图及原理

几款无线话筒电路 来源:滕州科苑电子作者:未知字号:[大中小] 编者按:本文较详尽地介绍了颇有代表性的几款业余情况下容易制作成功的88~108MHz调频广播范围内的小功率发射电路,其中有简易的单管发射电路,也有采用集成电路的立体声发射电路。主要用于调频无线耳机、电话无线录音转发、遥控、无线报警、监听、数据传输及校园调频广播等。 单声道调频发射电路 图1是较为经典的1.5km单管调频发射机电路。电路中的关键元件是发射三极管,多采用D40,D5O,2N3866等。工作电流为60--80mA。但以上三极管难以购到,且价格较高,假货较多。笔者选用其他三极管实验,相对易购的三极管C2053和C1970是相当不错的,实际视距通信距离大于1.5km。笔者也曾将D40管换成普通三极管8050,工作电流有60--80mA,但发射距离达不到1.5km,若改换成9018等,工作电流更小,发射距离也更短,电路中除了发射三极管以外;线圈L1和电容C3的参数选择较重要,若选择不当会不起振或工作频率超出88--108MHz范围。其中L1,L2可用0.31mm的漆包线在3.5mm左右的圆棒上单层平绕5匝及10匝,C3选用5-20pF的瓷介或涤纶可调电容。实际制作时,电容C5可省略,L2上也可换成10-100mH的普通电感线圈。若发射距离只要几十米,那么可将电池电压选择为1.5-3V,并将D40管换成廉价的9018等,耗电会更少,也可参考《电子报》2000年第8期第五版(简易远距离无线调频传声器)一文后稍作改动。图1介绍的单管发射机具有电路简单,输出功率大,制作容易的特点,但是不便接高频电缆将射频信号送至室外的发射天线,一般是将0.7--0.9m的拉杆天线直接连在 C5上作发射的,由于多普勒效应,人在天线附近移动时,频漂现象很严重,使本来收音正常的接收机声音失真或无声。若将本发射机作无线话筒使用,手捏天线时,频漂有多严重就可想而知了。

fm调频无线话筒_设计报告

FM调频无线话筒实习报告 学院:电子信息工程学院 班级:13通信工程 姓名:成睿齐 学号:130710112 指导老师:温老师

一、实习目的 (1)了解无线调频话筒的构成,并设计一小功率调频无线话筒。 (2)理解和掌握无线调频话筒的主要技术指标和测试方法。 (3)根据给出的技术条件和指标,设计无线调频话筒。 (4)能够独立搭接电路、掌握调试技术。 (5)增强对课本理论知识的理解,并提升到实践制作当中,做到了学以致用。 二、电路工作原理 增强型无线话筒,FM调频工作方式,音质好,用普通的收音机即可收听。话筒把声音信号变为电信号后,先经一级音频电压放大再送调制级,这样可以拾取更远更微弱的声音。振荡调制后的高频信号再经一级调谐功率放大才送天线发射,发射距离更远及减少手碰天线对振荡级的影响,减少谐波。按照本电路装好后,频率大概在88MHz左右,只需把线圈L 的匝距拨开一点,使其振荡频率工作在88MHz—108MHz即可,就可以配合任何FM收音机接收到该高频信号,并从该高频信号还原出声音信号。另外装有外接音频插座及可调电阻调节输入音频信号的衰减量。 MIC先将自然界的声音信号变成音频电信号,经C2耦合给Q的基极进行调制,当有声音信号的时候,三极管的结电容会发生变化→振荡频率发生变化,完成频率调制,即调频。再经C6耦合给高频调谐放大电路对已调制的高频信号放大,再通过C12、L3和天线TX向外发射频率随声音信号变化而变化的高频电磁波。 其中R1为话筒MIC的偏置电阻,一般在2K—5.6K选取。R4为集电极电阻。R5为基极电阻,给Q1提供偏置电流。R6为发射极电阻,起稳定Q1直流工作点的作用;Q2、R7、R8、C4、C5、L1、C8、C7组成高频振荡电路,R7给Q2基极提供偏流,C5和L1振荡

通信系统课程设计报告无线话筒

通信系统课程设计报告 ------无线话筒 目录 1 绪论 1.1无线话筒简介 1.2 开发软件介绍 2 设计需求及应用分析

3 设计方案及工作原理 3.1 设计方案 3.2 工作原理 4 电路各模块功能介绍及参数的确定 4.1 音频收集模块 4.2 音频放大模块 4.3 载波振荡模块 4.4 发射模块 5 电路的仿真与调试 5.1 电路的仿真与调试 5.2 误差分析 6 设计心得体会 附录 1 绪论 1.1 无线话筒简介 无线话筒它就是一种通过无线电波或其它的方式传输声音的设备。这种设备或电路就其原理而言,在很多产品中以各种形式或名称存在着,如双工的无线耳机HS-4系列型号就是其中之一。

电路板上的电子元件话筒先将自然界的声音信号变成音频电信号,这个电信号会去调制电子振荡器产生的高频信号。最后,高频信号通过天线发射到空中。 我们将发射频率设计在FM收音机波段,因此可以配合任何FM收音机接收到该高频信号,并从该高频信号还原出声音信号,从而实现各种功能。 1.2 开发环境介绍 软件:Protel 99 SE 通用电子设计自动化EDA(Electronic Design Automation)已成为时代潮流,EDA的设计思想因此普及。Protel设计系统是一套建立于IBM兼容PC环境下的EDA电路集成设计系统;Protel设计系统是世界上第一套将EDA环境引入Windows环境的EDA开发工具,是具有强大功能的电子设计CAD软件,以高度的集成性与扩展性著称于世。Protel公司2001年推出的具有PDM功能的EDA综合设计环境Protel 99 SE,是基于Windows 98/200/NT/XP环境的电路原理图辅助设计与绘制软件,是具有原理图设计、PCB电路板设计、层次原理图设计、报表制作、电路仿真及逻辑器件设计等功能,是电子设计的有用软件之一。 软件:Multisim Multisim是加拿大图像交互技术公司(Interactive Image

无线话筒的电路设计与制作

工学院毕业设计(论文) 题目:无线话筒的电路设计与制作 专业:电子信息工程 班级:07(2) 姓名:祝天名 学号:1665070233 指导教师:徐朝胜 日期:2011.5.4

目录 引言 (2) 1概况及现状分析 (2) 1.1概况 (2) 1.1.1简易无线话筒系统 (2) 1.1.2无线话筒的分类 (3) 1.1.3简易无线话筒的发展过程 (4) 1.2现状分析 (4) 2总体设计 (5) 2.1总体设计要求 (5) 2.2设计方案选择 (6) 2.2.1发射部分机构框图 (6) 2.2.2接收部分结构框图 (6) 2.3总体设计原理 (7) 2.3.1发射部分设计改进方案 (7) 2.4电路工作原理 (9) 2.5元器件说明 (10) 2.5.1话筒MIC: (10) 2.5.2高频振荡调制电路: (10) 2.5.3电感制作: (10) 2.6结构设计 (10) 2.6.1发射机的主要技术指标: (13) 4 PCB印刷电路板的实现 (16) 5设计实现 (17) 5.1注意事项 (18) 5.2电路调整与改进 (18) 6设计心得 (18) 7总结 (19) 8致谢 (19) 参考文献 (20)

无线话筒的电路设计与制作 电子信息工程专业07级2班学生祝天名 指导老师徐朝胜 摘要:话筒又叫传声器,是一种电声器材,属于传声器,是声电转换的换能器,原理是通过声波作用到电声元件上产生电压,然后转化为电能。随着数字技术的广泛使用,无线话筒 成为越来越多用户的首选对象。 无线话筒按调制方式可分为调频式和调幅式,前者由于具有通频带宽、动态范围大、传输距离远和抗扰性强等特点,所以应用较多。调频无线话筒的原理是将声波信号通过麦克风转化 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。 简易的无线话筒设计结合了高频电子技术、电子线路设计、模拟电子技术等知识,设计及实现这个实用性很强的课题,既可以在实践中巩固许多知识点,又可以根据自己的兴趣开发新 功能,从而学习到新的知识点。整个电路使用Protel99se 软件设计,该设计具有电压低,受 话灵敏,制作简易等特点,可运用于教学,无线广播,助听器,及各种声控设备当中。 关键词:调频、振荡电路、无线话筒原理,电路设计 引言 市面上话筒种类繁多。分析话筒的电路主要需掌握以下两点:(1)信号传输回路分析:分析各种话筒输入插口电路。(2)话筒信号放大器分析:话筒放大器是一种小信号低噪声音频放大器,分析话筒电平控制电路。 相信每一个电子爱好者都希望通过自己动手实现与外界的实时通讯或是远程遥控。下面我介绍的这个无线话筒(发射机)就十分适合我们对所学电子知识进行熟悉和巩固。 Protel99SE:通用电子设计自动化EDA(Electronic Design Automation)已成为时代潮流,EDA的设计思想因此普及。Protel设计系统是一套建立于IBM兼容PC环境下的EDA电路集成设计系统;Protel设计系统是世界上第一套将EDA环境引入Windows环境的EDA开发工具,是具有强大功能的电子设计CAD软件,以高度的集成性著称于世。Protel公司2001年推出的具有PDM功能的EDA综合设计环境Protel 99 SE,是基于Windows 98/200/NT/XP 环境的电路原理图辅助设计与绘制软件,是具有原理图设计、PCB电路板设计、层次原理图设计、电路仿真及逻辑器件设计等功能,是电子设计的有用软件之一。 1概况及现状分析 1.1概况 1.1.1简易无线话筒系统

调频(FM)无线话筒制作3例

300m FM无线话筒 电路概述:这里向各位介绍的一部袖珍发射机,十分适合初学者,电路简单易制,造价低廉,输出功率不超过8mW,发射范围在房屋区可至300米左右,用一部普通的FM收音机接收,显示其灵敏度和清晰度俱佳,电路设计中最富挑战性的部份就是只用3V电源和半波天线便有如此的发射能力.电路的电流损耗少于5mA,用两枚干电池可连续工作80至100小时.电路在正常工作下非常稳 定,频率漂移极小.测试:工作8小时之后,仍不需再校接收机.唯一影响输出频 率是电池的状况,当电池老化时,频率有轻微改变. 工作原理:从电路图可见,该电路分两级,一级音频放大器和一级RF振荡 器.驻极体话筒内实际藏有一枚FET,如您喜欢的话,可视之为一级,FET将话筒 前振膜之电容变化放大,这就是驻极休话筒很灵敏的原因.音频放大级乃由其 射极晶休管Q1担任,增益20~50,将放大的讯号送往振荡级之基极.振荡级Q2 工作于约88MHz,这频率是由振荡线圈(共5圈)和47pF电容器调整的,该频 率也决定于晶体管,18pF回输电容器及还有少数偏压元件,例如470Ω射极电阻和22K基极电阻.电源接通时,1nF基极电容器通过22K电阻逐渐充电,而18pF则经振荡线圈的470Ω电阻充电,但更加之快,47pF 电容也充电(其两端虽仅得小的电压),线圈产生磁场.基极电压渐渐上升时,晶体管导通,并有效地将内阻并接在18pF两侧.当1nF 电容充电至该极的工作电压时,就会发生好几个杂乱的周波,故我们假定讨论在靠近工作电压之时基极电压继续上升,18nF电容试图阻止射极用压的移动,到电容器内的能量耗尽及再不阻止射级移动之时,基一射极电压降低,晶体管截止,流人线圈的电流也停止,磁场衰溃.磁场衰溃,产生一个相反方向的电压,集极电压反过来从原本的2.9V上升至超过3V,并以相反方向47pF电容充电,这电压也影响到对18pF电容充电,及470Ω射极电阻上的电压降使到晶休管进入更深的截止.18pF电容充电时,射电压下跌,并跌到某一晶休管开始导通,电流流入线圈,与衰溃磁场对抗.线圈上之电压反转,形成集极电压下降,这个变化通过18pF电容传送到射极上,结果晶休管进入更深的导通,把18pF电容短路,周期再开始重复,故此,Q2在此形成一个振荡,产生88MHz的交流讯号.放大后之音频讯号经0.1uF电容溃入到Q2之基极,改变振荡频率,产生所需的FM电磁波. 制作过程:现在将所有零件放在工作桌上,逐个零件分清楚其数值,然后分类按次序排列好,这佯做很有条理,避免焊错零件.锡线方面最好采用特细0.6lmm的树脂(松香)锡线,因其身细,焊接起来很快并易上锡, 15~20 W小型电烙铁已足够,使用前用海绵将烙铁咀抹干净,唯一须自制的是线圈,需用一段22号BS(Ф0.5mm)或24号BS(Фm.71mm)的漆包铜线或者包锡铜线,在3mm直径的线圈架上绕5圈,如在中型螺丝起子上绕亦可,然后将圈与圈之间分隔开的5.5mm左右.到最后调整频率的时候,就要接着将线圈前后压缩或者拉长,改变输出频率.如您的线圈用漆包线做的话,须把线的两头上的漆皮剥掉,然后上一点锡. 电路调试:所有零件都焊接完毕后,最好先用肉眼检视一切焊接点,是否有假焊,或者焊料用得太多而造成与临近短路,彻底查清楚后,才可进行校准和测试性能,测试步骤是加一条短的天线(5~10cm长)于底板的A点上调谐-部FM收音机于整个波段上,寻找该信号.最好令发射机与收音机保持一定距离,以防止检拾到任何谐波或者侧波.如收音机未能检到载波,表示频率可能太低,将振荡线圈稍为拉长,及再次尝试.如果采用包锡铜线绕制线圈,注意圈与圈之间不应彼此碰到.如采用漆皮铜线,则须要知道圈的连通性,可用万用表之低阻挡去量度它,或者量度电路电流,应约4~6mA.一旦检到载波,话筒的负载电阻R1决定灵敏度,可将之减至10k或者加至47k,视所需求的灵敏度而定. 要确定发射之频率完全远离开您本地任何FM广播电台,因为电台发出之信号强大.将线圈压缩,频率便降低;将之拉长,频率便上升,这样免用到微调电容,节省本机的造价,不过,如您喜欢亦可用微调电容.顺道一提, C4最好用一枚39pF陶瓷电容,将另一个10pF或22pF微调电容并于共上,这样可更仔细调整电路.用线圈调整很容易偏离FM波段.理论上,用感器也应调节至维持调谐电路的L/C比,但我们需要的范围很小,故并没有限制。 利用一部具有调节指示表的FM接收机可以决定本机的输出功率有多少,其正需要是作出比较,指示表上指示四个单位度数,表示十分良好的输出,在测试本机时用10cm长的天线作水平式摆放,离调谐器度到10米.以四个单位度数为准,即知道用一条半波天线(170cm长),本机能发射远至约300米. 若不工作怎么办? 在FM接收机上不能接收到FM发射机发出来之载波,首先应假定频率低于正常88-108MHzFM波段,这是最有可能的原因. 测量电路之电流,若有4~6mA.表示电路是正在工作,稍为将线圈拉长,并扫描整个波段,当接触底板上任何元件时,只能用一支非金属的螺丝起子,并且离开电池,因为您手上皮肤引起的电容效应会导致电路明显地失调,并且可能完全停止输出.还有,维持3V 电源也很重要,并要将电池贴近底板.

调频无线话筒课程设计

目录 摘要 (1) 1. 绪论 (1) 2. 设计方案 (2) 2.1 设计方案 (2) 3.系统设计及元件选择 (2) 3.1 驻极体话筒(音频收集及放大) (2) 3.2 振荡以及调频发射 (3) 3.3 系统总电路及原理 (6) 4. 电路仿真 (6) 5. 实物的制作与调试 (8) 6.心得与体会 (10) 参考文献 (11) 附录 (12)

摘要 无线话筒它就是一种通过无线电波传输声音的设备。焊制电路板上的电子元件话筒将自然界的声音信号变成音频电信号,然后去调制振荡器产生的高频信号。最后,高频信号通过天线发射到空中,调频的信号设置在FM波段,这样就可以用收音机几首调试。 关键词:无线调频话筒、电路分析、仿真、实物调试 1.绪论

对于现在而言越来越多的产品都向无线过度,有线的东西越来越跟不上时代的发展,而对于话筒这种小范围的家用电器产品也不例外,无线话筒也越来越受到K 歌达人们以及电视主持人的爱好。但针对目前市场上无线话筒鱼龙混杂,一般消费者消费又无法分别的现状,所以这次课程设计专门要设计一款无线话筒,明白其工作原理,以巩固刚学完的高频相关知识,同时提高电子制作的爱好。 2.设计方案 2.1 设计方案 设计无线话筒的方案很多,这里无线话筒就相当于一个小型的语音调频发射,它主要包括音频收集,音频放大,载波振荡,调制电路,还有天线发射几部分。由于无线话筒并不需要很大的距离,所以功率放大的部分就不用加了,图2.1是大概的一个系统的总框图。 图2.1 系统框图 3.系统设计及元件选择 3.1 驻极体话筒(音频收集及放大) 我们需要做的是一个无线话筒,则音频信号的收集是必不可少的。由于一般的音频信号转化成电信号很微弱,那就要考虑到放大的问题,这样才能使电路更灵敏。但是我们为了简化电路,这里就采用了驻极体话筒,驻极体话筒具有体积小、结构简单、 电声性能好、

无线调频话筒的设计与制作

毕业设计成果(产品) 设计题目: 无线调频话筒的设计与制作二级学院 专业 班级 学号 姓名 指导老师 年月日

诚信声明 本人郑重声明:所呈交的毕业设计,是本人在指导老师的指导下,独立进行设计所取得的成果。尽我所知,除设计中特别加以标注的地方外,设计中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 毕业设计作者签名:指导教师签名: 年月日年月日

目录 1 设计背景 0 无线电技术及无线话筒 0 无线话筒的发展与运用 (1) 无线话筒准用频段 (2) 2 设计任务与设计方案 (3) 设计任务与要求 (3) 设计方案选择与论证 (3) 3 无线调频话筒硬件电路设计 (6) 设计注意事项 (6) 无线调频话筒硬件电路 (6) 4 印刷电路板的制作 (7) Protel DXP 2004软件介绍 (7) PCB板的制作流程 (9) 5 安装与调试 (12) 元器件的检测 (12) 焊接与装配 (13) 实物调试 (14) 设计与制作过程中出现的问题及解决方法 (15) 总结 (16) 参考文献 (17)

摘要 在整个录音音响系统中,第一个重要环节是话筒。话筒的重要性是人们时常谈论的话题。话筒的争论往往是最激烈而革命性的,从电子管到晶体管、从动圈到电容等。话筒又分为有线话筒和无线话筒,无线调频话筒系统简单、成本低廉,音质优美。 无线调频话筒的原理是将声音通过麦克风转化为音频电信号,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 DXP 2004 软件设计,并最终做成一块8cm*5cm PCB板,通过焊接、装配、调试完成设计产品,使用普通调频耳机在82MHz~108MHz的频率范围,话筒中心10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。 关键词:调频;振荡电路;印刷电路板

无线话筒的设计(模电课程设计)

无线话筒的设计(模电课程设计)

浓※※※※※※※ 2010级电子信息工程; 模拟电子技术课程设计浓洪※※※※※※※ 模拟电子技术课程设计报告书 课题名称无线话筒的设计 姓名 学号 院、系、部 专业指导教师 年月曰 一、设计任务及要求: 设计任务: 设计一个通过无线电波或其它的方式传输声音的设备。

1.稳压源的额定电压3.0V。 2.输出的电流10?15 mA ,输出频率90MHz左右。。 3.采用晶体管或集成电路(电抗管或变容二极管)设计一个调频无线话筒。 4.在使用话筒时可靠接收距离S N3米。 5.采用Multisimll. 0进行仿真,验证和完善设计方案。 指导教师签名:________________ 年月日二、指导教师评语: 指导教师签名:______________ 年月日

无线话筒的设计 1设计目的 (1) 了解无线话筒设计电路的构成。 (2) 掌握一些元件的数值使用。 (3) 掌握高频西勒振荡电路、调制电路、稳压源电路、缓冲放大电路的组成原 理及特点。 (4) 在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、标准与规范的运用和 计算机应用方面的能力得到训练和提高。 2设计思路 设计一个通过无线电波或其它的方式传输声音的设备。 通过驻极体话筒将声音信号转化为电信号,并且与电路的本振信号混合 后,通过放大器的放大作用后,再传送至天线,经过天线发射出去。 接收器将此无线电信号转变为原来的语音,再由扩音器放出来,此时就 可听见原来的语音信号。 3设计过程 3.1方案论证 无线话筒电路由声音拾取电路、声音转换电路、高频振荡器、调制电路、 缓冲放大电路和电源组成。首先利用驻极体话简拾取音频信号,并经过驻极体 话筒内部的声音转换电路将音频信号转换为电信号,用西勒振荡器产生高频振 荡,并通过调制电路进行调制,通过三极管缓冲放大电路将调制信号进行放大, 验收盖章 年月 日 (1) (2) 接收方的天线接收无线电信号.把此信号送到接收器。 (3)

无线话筒电路集锦

无线话筒电路集锦 几款无线话筒电路 编者按:本文较详尽地介绍了颇有代表性的几款业余情况下容易制作成功的88~108MHz调频广播范围内的小功率发射电路,其中有简易的单管发射电路,也有采用集成电路的立体声发射电路。主要用于调频无线耳机、电话无线录音转发、遥控、无线报警、监听、数据传输及校园调频广播等。 单声道调频发射电路 图1是较为经典的1.5km单管调频发射机电路。电路中的关键元件是发射三极管,多采用D40,D5O,2N3866等。工作电流为60--80mA。但以上三极管难以购到,且价格较高,假货较多。笔者选用其他三极管实验,相对易购的三极管 C2053和C1970是相当不错的,实际视距通信距离大于1.5km。笔者也曾将D40管换成普通三极管8050,工作电流有60--80mA,但发射距离达不到1.5km,若改换成9018等,工作电流更小,发射距离也更短,电路中除了发射三

极管以外;线圈L1和电容C3的参数选择较重要,若选择不当会不起振或工作频率超出88--108MHz范围。其中L1,L2可用0.31mm的漆包线在3.5mm左右的圆棒上单层平绕5匝及10匝,C3选用5-20pF的瓷介或涤纶可调电容。实际制作时,电容C5可省略,L2上也可换成10-100mH的普通电感线圈。若发射距离只要几十米,那么可将电池电压选择为1.5-3V,并将D40管换成廉价的9018等,耗电会更少,也可参考《电子报》2000年第8期第五版(简易远距离无线调频传声器)一文后稍作改动。图1介绍的单管发射机具有电路简单,输出功率大,制作容易的特点,但是不便接高频电缆将射频信号送至室外的发射天线,一般是将0.7--0.9m的拉杆天线直接连在C5上作发射的,由于多普勒效应,人在天线附近移动时,频漂现象很严重,使本来收音正常的接收机声音失真或无声。若将本发射机作无线话筒使用,手捏天线时,频漂有多严重就可想而知了。 图2为2km调频发射机电路。本电路分为振荡、倍频、功率放大三级。电路中V1、C2--C6、R2、R3及L1组成电

调频无线话筒高频课程设计

摘要 高频电子线路系统地介绍了通信系统,特别是无线通信系统中的最基本电路及他们的功能,给出了定性及定量分析这些电路性能的方法。这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、自动增益控制电路及频率合成电路。 本课程设计的基本目标是:通过理论和实践教学,使我们了解晶体管工作于高频时的工作原理,特性参数及微变等效电路,掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用,并且具备一定的理论水平和足够的实践技能,为进一步学习通讯技术的专业知识和职业技能打下基础。 关键词无线调频话筒;PCB绘图;电路分析 ABSTRACT High Frequency Circuit systematic introduction to communication systems, particularly wireless communication systems and their basic function of the circuit, given the qualitative and quantitative analysis of these methods of circuit performance. The circuit includes a transmitter and receiver in frequency selective amplifier, mixer circuits, power amplifier, oscillation circuit, modulation and demodulation circuits, phase locked loop circuit, automatic gain control circuits and frequency synthesis circuit. The basic design of this course are: the theory and practice through teaching, so we know when the transistors operate at high working principle, characteristics and micro-dependent equivalent circuit parameters, frequency control circuit of the line unit composition, the basic working principle methods, technical requirements, and some typical IC, and have a certain theoretical level and enough of the practical skills, communication technologies for the further study of expertise and professional skills basis. Key words Wireless FM microphone; PCB drawings;circuit analysis

无线话筒设计

设计任务:无线话筒在现实生活中应用十分广泛,我国的调频收音机的接收范围是88MHz到108MHz,根据所学的知识,设计一款简易的调频无线话筒,使工作频段在接收机的接收频段内,在收音机中收听到无线话筒发出的语音信号。 基本要求 (1)频带范围 88MHz ~ 108MHz以内。 (2)话筒有效工作距离 > 5米。 (3)最大频偏:< 50KHz。 发挥部分 (1)能在两个以上的频点切换。 (2)工作距离> 20米 (3)其他。 [摘要] 高频电子线路系统地介绍了通信系统,特别是无线通信系统中的最基本电路及他们的功能,给出了定性及定量分析这些电路性能的方法。这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、自动增益控制电路及频率合成电路。本课程设计的基本目标是:通过理论和实践教学,使我们了解晶体管工作于高频时的工作原理,特性参数及微变等效电路,掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用,并且具备一定的理论水平和足够的实践技能,为进一步学习电子技术的专业知识和职业技能打下基础。[关键词]无线调频话筒、PCB 绘图、电路分析 [Abstract] High Frequency Circuit systematic introduction to communication systems, particularly wireless communication systems and their basic function of the circuit, given the qualitative and quantitative analysis of these methods of circuit performance. The circuit includes a transmitter and receiver in frequency selective amplifier, mixer circuits, power amplifier, oscillation circuit, modulation and demodulation circuits, phase locked loop circuit, automatic gain control circuits and frequency synthesis circuit. The basic design of this course are: the theory and practice through teaching, so we know when the transistors operate at high working principle, characteristics and micro-dependent equivalent circuit parameters, frequency control circuit of the line unit composition, the basic working principle methods, technical requirements, and some typical IC, and have a certain theoretical level and enough of the practical skills, communication

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