远距离FM无线话筒的设计 毕业论文.docVIP

PAGE PAGE 14 远距离FM无线话筒的设计 摘 要 本文设计制作了一个具有话筒放大、FM调频、倍频、与功率放大等部分的无线话筒，该话筒采用4.5V电源供电，有效发射距离1000米，载波为100MHZ实测为99.6MHZ，音质清晰，无明显失真。 关键词 FM振荡器、调整、调制、倍频器、功率放大器 前 言 无线话筒广泛运用于当代舞台表演、主持演讲、家庭娱乐、会议广播、教学等方面。它与传统的有线话筒相比具有使用方便、美观大方的优点。在使用过程中不需要长长的电缆，摆脱了有线带来的不畅。制作无线话筒也是许多电子爱好者的心愿，但由于各种原因，业余条件下制作的许多无线话筒都不尽人意，在此，我们小组同学利用所学知识和常用元器件成功设计制作了一个《远距离调频无线话筒》，有效发射距离达到了1000米以上，声音宏亮，灵敏度高，无明显失真。此次设计制作的远距离调频无线话筒，既是高频电子技术的应用，也是实践技能的锻炼，还是一次成功的经验之谈。本文重点分析了电路原理、电路的设计与制作以及电路调试过程，可以说是初学者的良师益友。 目 录 前言 …………………………………………………………………2 第1章 设计要求及方案确定………………………………………4 1、设计要求 …………………………………………………4 2、方案确定……………………………………………………4 第2章 原理分析……………………………………………………5 1、低频放大器…………………………………………………5 2、FM振荡/调制器……………………………………………6 3、倍频器 ……………………………………………………7 4、功率放大器 ………………………………………………7 第3章 电路制作与装配…………………………………………8 1、元件筛选及PCB板制作 …………………………………8 2、电感的制作 ………………………………………………8 3、电路装配 …………………………………………………9 装配前的准备工作及注意事项 ………………………9 装配步骤 ………………………………………………9 第4章 电路调试……………………………………………………10 1、FM振荡/调制电路的调试 ………………………………10 2、倍频电路的调试 …………………………………………11 3、功率放大电路调试 ………………………………………13 4、发射与接收过程调试 ……………………………………14 5、远距离调试 ………………………………………………14 参考文献 …………………………………………………………15 后 感 …………………………………………………………16 设计要求及方案确定 1、设计要求 利用所学的高频电子技术知识及常用的电子元器件设计制作一个性能较优异的远距离调频无线话筒。要求如下： 频率范围：99MHz—108MHz? 工作电压：3.6V –4.5V? 发射半径：大于1000米?? 测试条件：4.5V电压，普通收音机接收。 2、方案确定 根据设计要求来看，本设计重点应在音质和发射距离两个性能指标上下功夫。而对于无线话筒来说，好的音质是要求具有灵敏度高、调制线性好、频偏大、发射载波频率稳定；发射距离远是要求发射功率足够大。简单的调频发射电路虽然制作简单调试容易，但其性能指标远远达不到此设计要求；因此，我们设计了话筒放大电路来提高灵敏度，采用变容二极管直接调频电路来实现好的调制线性，采取倍频的方法来实现增大频偏，和采用高频功率放大电路来实现远距离的发射，同时也提高了发射载波频率的稳定性。其系统框图，如图1所示。电路原理图，如图2所示。 图1 远距离无线话筒系统框图 图2 远距离无线话筒电路原理图 第2章 原理分析 低频放大器 低频放大器如图3所示，由话筒B1、晶体三极管Q1及其它元件组成。 话筒B1拾取的声音信号经C3耦合到三极管Q1的基极，放大后由集电极输出，再经电容C2耦合并经电容C9滤除高频干扰噪声后经电阻R10送到FM振荡调制器去实现调频。 图3 低频放大器 其中放大器采用电压并联负反馈放大电路，基极偏置电阻R3连接在晶体管的集电极与基极之间,利用集电极的电压确定基极偏置电流,自动调节工作点，电路工作稳定可靠，灵敏度高。改变集电极电阻R1可调整电路增益，即可改变调制度，可防止过调制。电阻R2为驻极体话筒提供静态电流，能拾取外界微弱声音信号。电阻R4和电容C1组成电源退耦电路，可滤去其它电路通过电源而受到干扰。 2、FM振荡/调制器 FM振荡调制器部分重画后如图4所示。变容二极管D2、电感L1、电容C8、C11、C12和晶体三