半双工调频无线对讲机

2022-12-22

第一篇:半双工调频无线对讲机

半双工调频无线对讲机实验报告

实验十九 半双工调频无线对讲机

一、实验目的

1、 在模块实验的基础上掌握调频发射机、接收机,整机组成原理,建立调频系统概念。

2、 掌握系统联调的方法,培养解决实际问题的能力。

二、实验内容

1、 完成调频发射机整机联调。

2、 完成调频接收机整机联调。

3、 进行调频发送与接收系统联调。

三、实验仪器

1、高频实验箱 2 台

2、双踪示波器 1 台

四、基本原理

半双工调频对讲机组成原理框图如上图所示,发射机由音源,音频放大,调频、上变频、高频功放等电路组成。接收机则由高放,下变频、中频放大、鉴频、音频功放、耳机等部分组成。

半双工是指接收与发送共用一个载波信道,但同一时刻只能发送或只能接收的传输方式,从上图中可以看到,发送与接收频率同为10.7M,公用一根天线。收发的切换依靠10号板的J1完成.J1在没有按下去的情况下为接收状态,按下去为发送。为了避免自身的发送对接收的干扰,所以加入了电源控制。电源控制的作用是当接收电路工作时,发送电路关闭,反之亦然。

五、实验步骤

1、 准备两台实验箱,分别在关电状态下按下表连线: 发送部分:

接收部分:

2、将3号板S1拨为“01”,S2拨为“01”,2号板SW1拨置“4.5M”,SW2拨置“OFF”;5号板SW1拨置“4.5M”;10号板SW1拨到上方。

3、打开电源,将1号板信号源调到6.2M,RF幅度最大。

4、调整3号板的W2,使TP8频率接近4.5M。

5、将2号板的W3旋到1/2处,10号板的W1,W2旋到1/3处。

6、将拉杆天线接到10号板Q1接口。

6、按下10号板的J1,对方应能听到音乐声,然后微调各单元电路,使声音最清晰。

7、将话筒插入10号板“MIC1”,SW1拨到下方实现两台实验箱人声对讲。

在实验中,我们用一号板产生1V,3KHz的低频信号代替语音输入信号 发送部分:

音频信号:1V,3KHz

正弦波振荡器输出:133mV,4.4MHz

本振信号:527mV,6.21MHz

双平衡混频输出:940mV,10.5MHz, 频偏20KHz

可以看到明显的正弦带与频偏

功率放大器输出:5.0V,10.75MHz

接收部分:

接收信号:1.54V,10.8MHz

单调谐小信号放大输出:4.1V,10.6MHz

本振信号:500mV,6.17MHz

混频输出:450mV,4.58MHz

可以看到明显的正弦带与频偏 选频放大输出:720mV,4.52MHz

解调输出:960mV,2.991KHz

恢复了原有的音频信号的频率,适当调节放大倍数,可恢复原来的振幅。

六、实验分析,结论,体会

通过本次实验,基本掌握了调频发射机、接收机的组成原理,3KHz左右的音频信号经正弦波振荡器,将频率提升至4.5MHz左右,与6.2MHz的本振信号混频输出10.7MHz和频信号经天线发出。接收端由天线接收到信号,经过单调谐小信号放大电路进行选频放大输出10.7MHz信号,与6.2MHz的本振信号混频输出(经4.5MHz选频放大输出)4.5MHz差频信号,将携带信息的载波通过正交鉴频解调出3KHz左右的音频信号。虽然对原理很清楚了,但是实践起来对电容、电感、电阻等器件的取值等还是还调试很久!由此深知动手实践的重要性!

第二篇:调频无线对讲机收音机的制作过程

本文介绍一种对讲距离100米的对讲机,并且能在76-108MHz范围内收音,改动收音频率还可以意外的收听到飞行员的对话(频率在120MHz以上)。文中图片可放大

器材:覆铜板,感光蓝油,小电钻,钢锯,硫酸纸,腐蚀剂,脱膜剂,显影剂,紫外灯,有机玻璃,塑料盆,电烙铁,丝网印,焊锡丝,电子元件

步骤:

一·设计原理图,邮购元器件(其中一部分)

二·设计PCB文件

三·用硫酸纸打印设计好的PCB,即设计好的电路。四·图像转移把打印好的电路转移到覆铜板上

1.在覆铜板上涂上一层感光蓝油

用丝网印在覆铜板上涂感光蓝油,晾干。

2.曝光,将打印好的图纸贴在涂好蓝油的覆铜板上,用紫外灯照射2分钟。

3.显影

4.腐蚀

5.脱膜

五·将两块板切开,制作阻焊层

六·钻孔,焊接。

七·调试

第三篇:无线全双工多方通话应用领域

无线多方通话分析

无线多人同时对讲,是指多人在讲话时,可以共同参与,和在一张会议桌上效果一样,可随意流动,随意发言和收听,方便了人员的使用。

由于此方案的使用灵活性,音质好,操作简单的性能,实时通话对讲优势,且伴随着该方案的不断完善与推广,其已经被广泛应用到众多的场合,今天我们就这些明显的使用案例进行分析,以便在以后的方案或工程中让其发挥更大的作用。

高空作业或电力施工

绝大多数的电力施工人员都很难用普通的对讲机来进行边工作边沟通,虽然普通对讲机也被应用在通讯上,可是他根本的半双工工作原理与人员工作按键切换发射与接收模式仍是其不够完美的瑕疵。工作人员几乎是必须是双手工作才能解决工作上的问题。而多方对讲产品的横空出示便很有效的解决了这一问题,他无需按键操作,并且沟通起来完全是全双工的模式,

讲话和收听是同步进行的。这样就可以解放工作人员的双手,有效提供效率与工作质量。在高空作用中这种产品可以实现500-800米的通讯距离,完全可以替代普通对讲机,并且还能与地面指挥随时保存联络,方便快捷、安全稳定。

无线流动会议/会讨

一些特殊的场合如,工地,活动现场,或者临时会议,在无法配备会议设备的情况下,为保证会议的有效性,便可以使用无线多人对讲系统。给每个与会人员佩戴一只小巧的多方全双工对讲,开机就能讲话和收听,和在会议桌上的感觉一样,实现多人讲话多人收听,并且收听人数无限制。有时候因场地环境噪声而影响会议时,全双工对讲产品所配备的双入耳式耳机以及喉骨传动式耳机,就派上了大用途,避开噪音影响使会议顺利进行。沟通拉近距离,无线创造自由。 无线教练对讲机

教练多方对讲机解决了多人同时通话的问题,比如足球教练在进行学员训练的时候,教练和学员佩戴多方对讲机,对讲机可以设计手表式,手臂式等的佩戴方式。教练戴上对讲主机,指挥着所有学员,看见成员的动作,技术,状态不到位情况下,打开对讲机,无需按键,直接对讲分析训练状况,佩戴对讲机的学员就能立马接收到来自教练的讲解,学员有问题也能通过对讲机反馈给教练,这样的训练方式教练不用一直吹着哨子,然后跑到学员跟前面对面的指导,能够使学员有更多时间训练,提高训练效率。相反,不使用对讲机,人多的情况下,出现问题,必须停止训练来讲解,教练还要大声说话,才能保证每个人听到,这样消耗大量的体力和浪费时间。

无线教练机缩短了教练与学员之间的距离,提高了训练效率,无线使我们沟通更便捷。

第四篇:TRA一08调频收音对讲机说明书

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产品简介

TRA一08调频收音对讲机是利用先进电子线路设计而成,具有完善的通话功能。本机适合于企业、行政事业单位以及宾馆、酒店等作通话联络。为了您能正确地使用本机,从而充分发挥本机各项功能,请详细阅读本说明书。

主要功能

 收音功能  对讲功能

主要技术指标

FM广播频段 (87MH-108MHZ):额定灵敏度≤20uV;最大灵敏度≤3uV。 TR对讲频段 (84.50MHZ):

额定灵敏度≤luV;

最大灵敏度≤0.5uV。

(84.20MHZ):

额定灵敏度≤luV;

最大灵敏度≤0.5uV。

(83.90MHZ):

额定灵敏度≤luV;

最大灵敏度≤0.5uV。

(83.60MHZ):

额定灵敏度≤luV;

最大灵敏度≤0.5uV。

对讲机的工作方式

对讲机是单工工作万式的。所以,只能一方讲话,另一方收听。按下收发开关为对讲发射状态,此时对着话筒讲话,声音信号就变成调频高频电波向空中传播出去,松开收发开关为对讲接收状态,此时调节可变电容(调收音调谐盘)可收听到由发射机发出的声音信号。

本机是集对讲机和调频收音机为一体的。和单独的专业对讲机有一定程度的差别。既要保证收音机的正常收听,叉要保证对讲接收时的正确调谐,满足通信距离的要求。(接收灵敏度最高,通信距离最远,正碉调谐是关键)。同时,电路结构要简单化。因此,采用调谐接收的方法,能够兼顾对讲机和收音机二个方面的要求。

发光二极管LED是作电源指示用的。当电源接通时发光二极管点亮,关闭电源时发光二极管熄灭。

简易调试方法及步骤如下

在确保元器件安装完全正确的情况下,发射机可以作如下简易调试

1.电源电压调到规定为6V,不能超过此值。 2.将螺旋天线按入电路板中并固定之。 3.首先通电测量直流供电电流≤250mA。

4.如果不符合3的要求,不能进行简易调试。如果符合3即可以进行如下简易调试步骤。

5.打开场强仪,打开频率计,接收发射机发射的高频信号。(频率计和场强仪的输大采用感应输入法:在仪器的输入端接一段开路的导线作测量输入线)。

6.调节电感L8的磁芯,使得频率在80MHZ~86MHZ之间。 7.按下SW2,SW3开关的位置,调节电感L8的磁芯,使得测量频率为84.5MHZ。

8.调节电感L1,L2的磁芯,使得发射信号的场强最大。

9.变换SW2,SW3的位置,发射频率做如下变化:84.5MHZ,84.2MHZ,83.9MHz,83.6MHZ。10.固定电感L1,L,L8的磁芯,以防之松动。

附录:仪器接线框图

第五篇:调频对讲收音机安装与调试实验报告

目录

摘 要 ..................................................... 1 关 键 词 .................................................... 1 1.引 言 .................................................... 2 2.系统设计 ................................................. 23.安装与调试 ................................................ 64.影响对讲机通话距离和效果的因素 .............................. 85.心得体会 ................................................. 9

本设计题目是1008型调频对讲收音机,其原理相对比较简单,核心芯片是La1800,即收音接收专用集成电路,功放部分采用的是D2822芯片。总体可分为发射部分和接收部分,发射部分由锁相环和压控振荡器(VCO)产生发射的射频载波信号,经过缓冲放大、激励放大、功放,产生额定的射频功率,经过天线低通滤波器,抑制谐波成分,然后通过天线TX发射出去。接收部分为二次变频超外差方式,接收到的信号经带通滤波器后进行选频放大,然后进入混频电路再进入中放电路,经过解调电路得到想要的信号,然后经过放大进入扬声器,就可以听到我们想要的声音。本系统既能收到电台又能相互对讲,具有造型美观、体积小、外围元件少、灵敏度极高、性能稳定、耗电省、输出功率大等优点。

关 键 词

调频 收音 对讲 La1800 D2822

1 1.引 言

对讲机不受网绍限制,在网络未覆盖到的地方,对讲机可以让使用者轻松沟通,而且提供一对一,一对多的通话方式,通话成本低、一按就说,操作简单,令沟通更自由,尤其是紧急调度和集体协作工作的情况下,对讲机的优势显得更加突出。尽管现在手机不断普及,然而对讲机的这些优点仍然让它在通信行业大显身手,对讲机现广泛应用在公安、民航、运输、水利、铁路、制造、建筑、服务等行业,用于团体成员间的联络和指挥调度,以提高沟通效率和提高处理突发事件的快速反应能力。随着对讲机进入民用市场,人们外出旅游、购物也开始越来越多地使用对讲机。

本设计题目就是通过设计简易调频对讲收音机,了解学习对讲机的工作原理和工作过程,加深对所学相关课程的学习认识。

2.系统设计

2.1工作原理

该对讲收音机的原理框图如图1所示,分为接收部分和发射部分,发射部分电路采用本级振荡经调制差频后中频发射。接收部分采用相干解调方式放大输出。

图1 2.1.1收音机(或接收)部分原理:

调频信号由TX接收,经C9耦合到IC1的19脚内的混频电路,IC1第1脚内部为本机振荡电路,1脚为本振信号输入端,L

4、C、C

10、C11等元件构成本振的调谐回路。在IC1内部混频后的信号经低通滤波器后得到10.7MHz的中频信号,中频信号由IC1的

7、

8、9脚内电路进行中频放大、检波,

7、

8、9脚外接的电容为高频滤波电容,此时,中频信号频率仍然是变化的,经过鉴频后变成变化的电压。10脚外接电容为鉴频电路的滤波电容。这个变化的电压就是音频信号,经过静噪的音频信号从14脚输出耦合至12脚内的功放电路,第一次功率放大后的音频信号从11脚输出,经过R

10、C

25、RP,耦合至IC2进行第二次功率放大,推动扬声器发出声音。 2.1.2对讲发射原理:

变化着的声波被驻极体转换为变化着的电信号,经过R

1、R

2、C1阻抗均衡后,由VT1进行调制放大。C

2、C

3、C

4、C

5、L1以及VT1集电极与发射极之间的结电容Cce构成一个LC振荡电路,在调频电路中,很小的电容变化也会引起很大的频率变化。当电信号变化时,相应的Cce也会有变化,这样频率就会有变化,就达到了调频的目的。经过VT1调制放大的信号经C6耦合至发射管VT2通过TX、C7向外发射调频信号。VT

1、VT2用9018超高频三极管作为 振荡和发射专用管。 2.2技术参数

1调频波段;88MHz--108MHz 2调制方式:调频

3工作电源电压范围,4.5V(5号电池3节) 4静态电流13.5mA 5信噪比>80dB 6谐波失真<0.8% 7输出功率:发射机输出功率越强,发射信号的覆盖范围越大,通信距离也 越远。但发射功率也不能过大,发射功率过大,不仅耗电,影响功放元件寿命,而且干扰性强,影响他人的通话效果,还会产生辐射污染。此款对讲机输出功率≥350mA

3 8发射机工作电流:18mA 9对讲距离:就对讲机而言,接收机灵敏度的高低对通话距离有着明显的影响。而提高发射功率,对通话距离的增加不大明显,发射功率增大10倍,通话距离有时可能只有1倍,因此通信机的接收灵敏度越高,通信距离就越远。此款对讲机对讲距离50米左右。

2.3主要芯片简介及电路设计 2.3.1 La1800芯片介绍

La1800 为单片FM/AM收音机电路,FM部分包含混频,FM本振中放,FN鉴频,静噪,低通滤波器等;AM 部分包括高放检波,此外还有音频驱动级和功放电路,用一块LA1800电路和少数外围元件,可制作完整的收音机。该芯片工作电源电压范围为2.5V~5V。该芯片采用密间距的22脚双列直插封装,图2为LA1800内部结构图。

图2 La1800内部方框图及静态电压参考值 2.3.2 D2822芯片介绍

D2822是一块功放芯片,第一次功率放大后的音频信号从LA1800芯片输出,经过R

10、C

25、RP耦合至D2822芯片进行第二次功率放大,推动扬声器发出声音,该芯片包含两个放大二极管,工作电源电压范围为2.5V~5V。采用密间距的8 脚双列直插封装,图3为D2822内部结构图。

图3 D2822内部结构图

从图上我们可以看出该芯片的各个引脚的功能:1号脚为左输出,2号脚为电源正极,3号脚为右输出,4号脚为电源负极,5号脚为右输入(负),6号脚为右输入(正),7号脚为左输入(负),8号脚为左输入。 2.3.3调频收音机对讲机整体电路设计及其相关说明

图4 调频对讲收音机原理电路图

驻极体在此起到传感器的作用,将变化着的声波转化为变化着的电信号。VT1选用9018,他主要对信号进行调制放大,由R

1、R

2、C1进行阻抗均衡,C

2、C

3、C

4、C

5、L1以及VT1构成一个LC振荡电路,其等效电路如图5所示:

图5 D1800作为收音接收专用集成电路,调频信号经C9耦合到其I9脚内进行混频,本振信号进入1脚形成本机震荡电路,L

4、C、C

10、C11等元件构成成本的调谐回路。

D2822作为功放电路的核心芯片,主要是对音频信号进行第二次功率放大,推动扬声器发出声音。VT2为D40,是专用发射管,可用9018替换。

3.安装与调试

3.1焊接与安装

l)清查元器件,使用万用表对每个器件进行检测,熟习各元器件及其功能,做好好焊接前预备工作,

2)整机电路分析,熟悉元件在印刷板上安装位置,确定元件安装方式 3) 将元器件弯曲成形,尽量将字特置于易观察的位置,字符应从左到右、从上到下。以便于以后检查,将元件脚上锡,以便于捍接;由于本电路工作频率较高,安装时必须紧贴线路板以避免高频衰减而造成对讲距离缩短。

4)焊接:捍接前应先将双联用螺丝上好。并剪去双联拨盘画周内多余引脚再焊接,各焊点加热时间及用锡量要适当,防止虚焊、错焊、短路,其中耳机插座、三极管等焊接时要快,以免烫坏;

5)焊后剪去多余引脚,检查所有焊点,并对照电路图仔细检查,并确认无误后方可通电。

装接顺序:

首先插焊集成电路2822及其外围元件R14/C27/C29/CY/C31/K1/RP,连上喇叭,通电试听。如无自激啸叫而且用改锥朋C32焊点时喇叭会发出嗡嗡声说明正

6 常。接下来装单联/IC1及外围元件,原理图中C9以左的发射部分暂不要装,这时在Y孔焊接上一条导线做天线,通电试听,应能正常收听到调频台,如不正常,应重点检查焊接。当能够正常收听后再装发射部分,发射电路不用调试,只要元件不坏,插件正确,焊接良好就能正常工作,这时即可成装。

注意事项

1)发光二极管应焊接在印制板反面,对比好高度和孔位再焊接

2)由于本电路工作频率较高,安装时请尽量紧贴线路板,以免高频衰减而造成对讲距离缩短;

3)焊接前应先将双联用螺丝上好,并剪去双联拨盘圆周内多余高出的部分再焊接;

4)J1可以用剪下的多余元件脚代替,J2的引线用黄色导线连接,TX的引线用略粗黄色导线连接;

5)插装集成电路时一定要注意方向,保证集成电路的缺口与电路板上IC符号的缺口一一对应;

6)耳机插座上的引脚要插好,否则后盖可能会盖不紧;

7)按钮开关K1外壳上端的脚要焊接起来,以保证外壳与电源负极连通。

3.2调试

3.2.1收音部分的调试

首先用万用表l00mA电流档(其它档也行,只要≥50mA档即可)的正负表笔分别跨接在地和K的GB之间,这时的读数应在10~15mA左右,这时打开电源开关K,并将音量开至最大,再细调双联,这时应收得到广播电台,若还收不到应检查有没有元件装错,印刷电路板有没有短距或开路,有没有焊接质量不高,而导致短路或开路等,还可以试换一下IC1,本机只要装配无误可实现一装响。排除故障后找一台标准的调频收音机,分别在低端和高端收一个电台,并调整被调收音机L4的松紧度,使被调收音机了能收到这两个电台,那么这台被调收音机的频率覆盖就调好了。如果在低端收不到这个电台,说明应减少M的匝数,在高端收不到这个电台,说明应增加L4的匝数,直至这两个电台都能收到为止,调整时注意用无感起子或牙牙、牙刷柄(处理后)拔动L4的松紧度。当L4拔松时,这时的频率就增高,反之则降低,注意调整前请将频率指示牌贴好,使整个圆弧数值都能在前盖的小孔内看得见(旋转调台拔盘) 7 3.2.2调频率覆盖阴收音机的频率范围(88MHz一108MHz) 用高频信号发生器输出88MHz调频信号,将收音机调谐至波段低端起点位置,微调本振线圈的电感量(线圈匝间距),使毫伏表读数最大。用高频信号发生器输出108MHz调频信号,将收音机调谐至波段高端中点位置,微调本振回路补偿电容(半可变电容),使毫伏表读数最大。 3.2.3发射部分的调试

首先将一台标准的调频收音机的频率指示调在100MHZ左右,然后将被调的发射部分和开关Kl按下,并调节Ll的松紧度,使标准收音机有啸叫,若没有啸叫则可将距离拉开0.2—0.5米左右,直到有啸叫声为止,然后再拉开距离对着驻极体讲话,若有失真,则可调整标准收音机的调台旋钮,直到消除失真。还可以调整LZ和L3的松紧度,使距离拉得更开,信号更稳定。若要实现对讲,请再装一台本套件并按同样的方法进行调整,对讲频率可以自己定,如88MHz、98MHz、108MHz……这样可以实现互相保密也不至相互干扰。这样一台自己亲自动手制作的对讲机就实现了

3.2.4统调(调整频率跟踪) 调频收音机的统调方法与调幅的相同。接收波段低端某一频率信号,调整高放调谐回路的电感量(线圈匝间间距),使声音(或毫伏表读数)最大,发光二极管亮度达到最大,接收波段高端某一频率信号,调整高放调谐回路的补偿电容,使声音(或毫伏表读数)最大。

4.影响对讲机通话距离和效果的因素

4.1 系统参数

1)发射机输出功率越强,发射信号的覆盖范围越大,通信距离也越远。但发射功率也不能过大,发射功率过大,不仅耗电,影响功放元件寿命,而且干扰性强,影响他人的通话效果,还会产生辐射污染。各国的无线电管理机构对通信设备的发射功率都有明确规定。

2)通信机的接收灵敏度越高,通信距离就越远。

3)天线的增益,在天线与机器匹配时,通常情况,天线高度增加,接收或发射能力增强。手持对讲机所用天线一般为螺旋天线,其带宽和增益比其他种类的天线要小,更容易受人体影响。

8 4.2 环境因素

环境因素主要有路径、树木的密度、环境的电磁干扰、建筑物、天气情况和地形差别等。这些因素和其他一些参数直接影响信号的场强和覆盖范围。 4.3 其它影响因素

1)电池电量不足,当电池电量不足时,通话质量会变差。严重时,会有噪音出现,影响正常通话。

2)天线匹配,天线的频段和机器频段不一致,天线阻抗不匹配,都会严重影响通话距离。对于使用者来说,在换用天线时要注意将天线拧紧,另外不能随便使用非厂家提供的天线,也不能使用不符合机器频点的天线。

3)音质的好坏主要取决于预加重和去加重电路,目前还有较先进的语音处理电路"语音压扩电路和低水平扩张电路的应用",这对于保真语音有很好的效果。

4)影响对讲机通话距离和效果的因素还与季节有关,夏季优于冬季。

5.心得体会

本次专业实习即将结束,这也是大学期间最后一次小学期课程,所以特别珍惜这次机会。整个设计历时四天,当然最快乐就属对讲机的焊接调试过程。较之去年的收音机,这次对讲机的程序更为复杂一些,它考验的是我们的细心、耐心和专注度。焊点不可虚焊,带极性的电容不能接反,芯片的方向一定要放对,尽量避免重复焊接以免使板子上的铜片脱落……

本次专业实习课程让我学到了很多知识,锻炼了自己的动手能力和细心度,使学到的部分专业知识得以与实践相结合,所以本课程让我收获很多。

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