单线数字接收机产品概述(最全)word资料

SLR 单线数字接收机产品概述
SG-SLR是一个单线多格式数字接收机。

SG-SLR能够接收多种通用的通信格式. 液晶显示，强大的微处理器，1个并行接口，2个串行接口，拥有一个稳定的256个事件记忆缓冲，内置来电显示功能（FSK格式），而且能显示、打印号码并将其储存在记忆中。

储存在记忆中的事件和信息能随时进行打印。

性能
•接收机具备处理多种通信格式的能力：低速、快速、FASR DTMF、SIA、Modemii,Contact ID、Scantronic 和通过同一线的其它多种格式。

•来电显示，特大32字`背光照明液晶显示屏，显示所有接受信号及数据
•内置来电显示（FSK格式），打印、传送到主机并存储在记忆中。

•256个事件记录存储
•内置1路音频（监听）
•打印库具备多种语言支持：英语、法语、意大利语、波兰语和西班牙语
•能从键盘和前置面扳开关进行用户设置
•可与计算机通讯，并可连接打印机，1个并行接口和2个RS232串行接口
•全面监控故障，包括线、打印机、电脑通讯、电源、后备电池
•操作简易：各项功能编程，在机件前端的键盘上进行，简单易学，内置EEPROM记忆，断电后编程资料不会丢失。

规格
重量高度宽度深度电流
kg磅CM英寸CM英寸CM英寸MA
5.612.31564012.252811150
学习情境3描述学习情境名称高频电子技术应用
项目载体调频发射与接收机分析与调试建议课时
学习资源建议学习情境描述、任务书、电子教案说明、教学课件、项目引导文、
项目实施手册、项目评价资料、习题、视频资料、网络资源等
50
教学方法建议宏观教学方法：引导文法
微观教学方法：讲述法、任务教学法、仿真教学法、实践操作法、案例教学法
情境设计
情境描述：
调频发射机调频接收机本项目采用锁相环控制压控振荡的方式实现一个发射频率可调的调频发射机，采用集成调频接收芯片CXA1691BM设计一个接收频率可调的调频接收机。

通过对调频发射与接收机的分析与调试学习有关高频电子线路中的基础概念，同时懂得在具体的产品中进行操作与调试。

主要内容：
强化学生个体的单项基本技能的训练。

主要包括：器件选择、工具使用、仪器使用、器件测量、电路安装、电路识读、故障查询、技术资料查询。

指导学生个体组装并调试常用功能单元电路。

引导学生团队完成调频发射与接收机产品的分析与调试。

加强劳动意识与环保意识；安全管理意识。

学习目标：
熟悉高频电子电路基本知识及应用，主要包括：
熟悉高频小信号放大电路的分析与调试。

熟练高频功率放大电路分析与调试。

熟练多谐振荡电路的分析与调试。

熟练幅度调制电路分析与调试。

熟悉频率调制电路分析与调试。

熟悉各种解调电路分析与调试。

能运用高频电子电路基本原理分析与调试调频发射与接收机。

教学材料学习情境描述任务书
电子教案说明教学课件项目引导文（教材）
项目实施手册
习题
项目评价资料
参考书、参考网站与
企业产品说明书与企业介绍相关素材与网络资源等
使用工具与材料
镊子、剥线钳、测电笔、电铬铁等常用装配工具
万用表、示波器、稳压电源、信号源、高频毫伏表等常用测试仪表
调频发射与接收机（灵声电子企业提供）考核与评价
考核内容
作业完成情况
实践操作技能
工作作风与职业道德
学习态度
评价方式
自我评价
小组评价
教师评价
学生应具备的知识与能力
具备用电安全常识
具备交直流电路分析与测量能力
具备低频电子电路的基本分析能力
能使用常用工具和仪器
具备基本的文字组织能力和计算机应用知识
具有美学相关知识
对教师知识与能力的要求
熟悉高频电子电路各类单元电路分析、制作与调试技能
熟悉高频电子技术基础理论体系
具有娴熟的教学组织与管理能力
本项目是本课程中较为复杂的情境，理论知识较为深奥，学生理解起来会有一定难度。

在实施过程中要密切关注学生的任务执行力，因材施教，对理解能力较强的学生可以适当增加部分高频知识的任务训练，对理解能力较差的学生在保证够用的基础上尽量减少相关知识的任务练习。

以方法指导和课程考核相结合，在保证完成项目任务要求基础上鼓励学生自我创新，自我发展和自我学习。

积极采用各种帮助方法，支持学生顺利完成各项任务要求，提高学生成果与作品的质量。

开展交流与检查，及时反思和修正教学效果
低频时码接收机电路（JJY60，BPC）
许剑伟于莆田十中，2021-5-1
一、前言
读小学的时候，同学们常拿一些磁铁玩，有一种圆柱形的磁铁，磁力很强，我一直梦想拥有象这样的一块大磁铁（上高中后，我看到爷爷有这种磁铁，这才知道当时同学们的磁铁取自农村家庭广播喇叭上的永磁铁），后来我真的拥有了这样一块磁铁，我到处吸铁沙。

到了小学四年级的时候，《自然》课的老师叫我们拿一条导线、铁钉两支、一个电池。

我还不知道老师要我们拿这些东西干什么。

课堂上，老师教我们绕制一个电磁铁，原来这世界上还有这等奇妙的事情。

后来，我经常找一些柒包线制线圈，制造了很多垃圾。

到了五年级，班主任要我们每人搞一个小制作，我正发愁，水利局的老乡到我家做客，他是一个熟悉电子学的大学生，从我的《少年科技》上选了一个“电子抢答器”，说是这个东西很好做。

那个电路用了两个3AX31三极管，我根本不懂三极管，但对它有极大的热情。

老爸跑到厦门帮我买来所需的器件，我们俩连夜加班制作了这个电路。

由于分不清三极管的3个脚，所以没有制作成功，第二天一大早就去找那位老乡，他说三级管烧了一个，他从收音机里拆一个三级管给我换上，不过他说由于放大倍数不一样，抢答器工作不大正常。

直到很多年后，我有了万用表，我才弄清楚三极管三个管脚的判别。

上初中的时候，已有基本的阅读能力，接触的电路就多了一些，我开始学做一些音频电路，但是对无线电的文章几乎看不明白。

到了高中，回到莆田上学，在路边书滩上看到一本70年代的《无线电》杂志，里而讲到了调幅原理，所涉及的数学问题正是我刚学习的三角函数。

我渐渐意识到数学在电路设计、制作中的重要作用。

同时也有制作一台收音机的打算，但苦于没有元件无法制作。

大学的时候，学习了一些基础课程，从此我对制作一台收音机更有把握了，于是借助学校实验室的仪器，绕制了所需的线圈，并制作了中波收音机，虽然灵敏度不高，不过收听效果不错。

种种原困，我不再搞无线电了，去研究电脑了。

两年前，突然对天文学问题十分感兴趣，我开始研究天文算法，这把我带进了另一个世界，设计了《寿星天文历》，得到许多网友支持。

天文学与电子学，很多数理方法是相通的，有个明显的不同是，天文学要求高精度，少则3至5位有效数字，多则十几位有效数字，每一个轻微的误差都不能放过。

岁差、章动、相对论改正、日月食……，等等一系列问题，都须要高精度，在牧夫天文网与网友讨论日食计算精度问题，讨论到最后总是在一两秒的误差上计较。

我们的手表没有这等精度，要如何得到正确的时间呢？想了不少办法，发现长波低频时码是十分有效的、便捷的方法，于是重操旧业，再次研究一下无线电。

长波信号与中短波信号的传播方式有较大的不同，接收机制作技巧也有所不同。

这方面的资料很少，只好从每一个细节入手，自行设计电路了，所以本文较长。

二、概述
设计目标：在东南沿海稳定的接收长波时码。

在福建，低频时码信号十分微弱，接收困难。

淘宝上有卖低频时码接收模块，一个15元，我买了几个回来试验，效果不是很好。

经常因电磁干扰收不到信号，如果使用220V电源供电，接收更加困难，于是我决定自行设计一款接收机，提高抗干扰能力，能够使用220V供电。

经过多天努力，终于设计并调试成功，与淘宝网的集成电路模块相比，信号接收稍好一些。

较强干扰时，都不能接收，较弱干扰时接收成功率比淘宝模块好。

本电路使用电源供电时，不受影响。

整机电路：
各元件的作用：
以大天线电路为例解释。

T1起到输入阻抗匹配的作用。

在AGC输出为1.2V时，T1的基极偏置电阻上的电压只有0.6V左右，所以T1输入阻抗高达4.8M*26mV/0.6V=208k，天线的谐振阻抗是47k，基本不影响天线的Q值。

T1本身也有少量的电压放大作用。

T2前级主力电压放大。

T3配合晶振完成滤波，具有少量电压放大作用。

T4后级主力电压放大。

元件选择：
时码载频放大的三极管选用高频管9018。

9018本身的噪声不大，比较适合本电路。

集电极接L2电感的那个三极管不可使用9013或8050之类的开关管，如果非要使用，请在集电极串接1k的电阻，因为开关管的饱和电阻太小了，如果存在某个瞬间的强噪声，会产生强大的集电集非线性流，造成严重的谐波干扰，线路不稳定。

如果没有9018，也可以使用2N5551之类耐压较高的小功率硅管，耐压高了，最大工作电流比较小，饱和电阻一般会比较大。

9018的饱和电阻也比较大，放大倍数约为100。

9018属高频管，fT可高达500M 以上，不利于过滤高频干扰，所以建议输出级改用2N5551。

AGC电路、比较器电路的三极管使用放大倍数高一点的开关管。

我使用的8050放大倍数约为300。

请不要使用放大倍数只有20或30的管子。

1000uF/6.3V电容取自精英电脑主板。

这种电容漏电很小。

同型号的元件，应采用同一批次，这样参数就比较统一，计算起来很方便。

差动平衡输入级的两个三极管，参数尽量一至，如放大倍数相差20%不要仅紧，如果相差了5倍，这就不好了，同样两个差分管的be正向压降也应一至，只要是同一批次的，参数一般差不了多少。

二极管全部使用1N4148。

发光二极管选用红色的、发光灵敏度高的，这样在0.1mA电流下也可以发光，有利于降低整体耗电量。

检波管使用9012或8050均可，使用8050效率高一些。

有条件的，可使用双面敷铜板制作。

如果使用万能板制作的，还应垫一块单面敷铜板当作电场屏蔽板，以减小电路本身噪声。

电路正常工作时，应可以看到发光二极管每秒稳定闪烁一次。

由于AGC电压上升缓慢，所以开机几十秒后才能正常工作。

调试时，应注意天线的方向性。

电场、磁场的方向垂于电波传播方向的。

整机性能：
以大天线为例。

当场强为1.0mV/米时，工作状态优良，时码信号十分清析。

当场强为0.5mV/米时，工作状态正常。

当场强为0.2mV/米时，工作状态不知道，没有测试条件。

虽然只用4个三极管进行信号放大，但整机灵敏度不会比淘宝模块差。

抗干扰能力：优良。

在我家一般很少收不到信号。

可以使用市电供电，不怕市电干扰。

积体：很大。

| 电原适应范围比较宽大，估计2.5V以下也可工作。

三、制作技术及相关知识理论
1、JJY60参数、时码格式如下：
日本通信综合研究所于2001年10月在九州富冈新建了60kHz的授时发射站JJY60。

发射站名称：JJY60（九洲局）
长波频率：60kHz
发射功率：50kW
发射站所在地：日本福岗
发射地标：33°28’N，130°11’E
发射时间：永久
调制方式：幅移键控法（通断键控调制法）
距离福建：约1500公里
2、BPC参数、时码格式如下：
2007年7月，在中国河南商丘建成的电波塔已经开始发送电波
台址：河南商丘（天线坐标：北纬34.457度，东经115.837度）。

频率：无线电管理委员批准的68.5KHz；
发射机：全固态
发射天线：伞状单塔；
发射功率100千瓦（2021年发射有效功率90kW）；
覆盖半径：天波3000公里，地波1000公里；
调制方式：由编码调制单元提供已调波的脉冲负极性键控；
发播时间：2021年每天发播21小，早上5点至8点停播
授时精度：±0.1ms
编码格式：高华公司、授时中心未公开编码格，以下为本人接收几十组信号后分析的结果。

信号以20s为周期发送由四进制数组成的携带有时间信息的数据帧；每秒发送一位数据；脉宽为100ms代表四进制数据0，脉宽200ms代表数据1，脉宽300ms代表数据2，脉宽400ms代表数据3。

用1秒的空白作为相邻两帧的间隔。

脉冲是负脉冲形式的，即保持低电平100ms再转为高电平900ms表示0，保持低电平200ms 再转为高电平800ms表示1，其它类推。

空白到在1秒期间内全是高电平。

图中，各秒内的数字为权值，如日数权值为16的位接收到0，权值为4的位接收到2，权值为1的位接收到3，这表示日数是16*0+4*2+1*3=11日。

脉冲的下降沿为1秒的开始。

空白码到来时，表示整20秒到来，即1分钟内的第0或20或40秒开始。

由于空白码期间载波都是满振幅的，没有下降沿，所以不能直接得到第0或20或40秒开始时刻。

空白码结束后的第1个下降沿正是第1、21、41秒的开始。

3、电路和制作的技巧
主要遵守音频电路制作的技巧。

比如屏蔽技术，与音响电路的屏蔽同等重要。

不同的是，音响输出可以使用耳朵监听波形信号的好坏，而时码信号频率偏高，耳听不到，只好使用示波器了。

耳朵可以在十分噪杂的声音中分辨出有用信号，而示波器没有办法，信噪比较低时看不到信号。

但示波器可以定量分析，耳朵很困难。

如果没有示波器，建议依样画葫芦，不要改动电路。

4、《电路原理》、《晶体管电路原理》
这些基础知识很重要。

如放大能力的计算，阻抗的计算，滤波器的计算，分布参数影响的计算等。

从根本上说，高频电路与低频电路的电路分析原理其本相同，比如欧姆定律、复频域分析等等都是通用的。

输入选频及前级放大，使用高频电路常用的分析法。

5、电磁波与电磁场原理。

天线设计与计算时使用到。

6、噪声来源问题：
明白了噪声的来源，才会更有目的性的采取抑制噪声的措施。

1）工频干扰（可理解为一种噪声）
这是一种非常强劲的干扰源。

当使用线圈式变压器给电时，很容易引入这种干扰，使用电池供电就会好很多。

变压器初级与次级的分布电容，会造成次级对地形成80V至150V左右的工频电压。

由于分布电容较小，估计也就几十到几百皮法，所以次级对地表现为很大的容抗，容抗大小约在10MΩ数量级。

如果次对地电阻为10kΩ，那么这个电阻上的工频电压可达0.1V左右。

制作音响电路时，常遇到“嗡嗡”的交流声，即时使用了线性稳压集成，有时还是有交流声，这种交流生往往就是以这种形进来的。

变压器次级与电路板通常没有真正接入大地，只是一个虚地，这里称为模拟地。

在Z1的耦合下，模拟地对大地噪声很强。

接在次级的电子元件元件本身对地的阻抗Z3很高（如1000MΩ以上），那么交流声将变小100倍以上，由于Z1元小于Z3，所以Z1可忽略。

实际上，分立元件以及电路板铜线的尺寸为厘米数量级，我们无法用手工方法作得很小，所以元件对地容抗不易得很大。

当大导体（如人体）接近这些元件时，元件对地容抗Z3变小很多，交流声变大。

设元件阻抗Z2，那么Z2上的工频噪声衰减为Z2/(Z3+Z2)约=Z2/Z3。

假设用手触碰天线的绝缘皮，Z3下降为30M欧，模拟地的工频噪声为100V，当Z2=300欧，衰减量为1/1000000，若，那么Z2上的工频噪声为1mV。

2）市电噪声
市电的其它噪声与工频噪声是相似的，不同的是，噪声频率范十分宽广，噪声电压比工频小了几十倍。

当频率较高时，由于阻抗小，所以引入的噪声也是很强的。

Z2的大小直接影响到噪声引入的大小。

当阻抗达到100k时，很容易引入10uV甚至1mV以上的噪声。

如果条件许可，对电路板进行屏蔽处理，整个电路板看作一个整体元件，那么Z2阻抗非常小，市电噪声及工频干扰就会消失。

音响电路的常常装在一个铁盒子中，大有减小噪声的意图。

此外，用电池供电可大大减少市电引入的噪声。

市电噪声属于近场噪声，不接电源、远离电源线，噪声就会变小。

近场的特点是，电磁场能量主要被约束在干扰原附近，少量辐射的能量随距离增加衰减也很快。

总之，电路中某一点，如果相对于模拟地为高阻抗（如100k），将会引入很大的噪声。

3）磁噪声
工频噪声可由变压器的泄露磁场引入。

电路中的LC选频回入吸收工频。

远离变压器、大电流的线圈也可减小磁干扰。

近磁声干扰比较多，只要远离干扰源即可解决问题。

4）自由电磁波噪声。

通过LC选频电路可以消除大部分无用的电磁波。

5）临频噪声
如果时码信号为60kHz，干扰电磁波信号为60.3kHz，再好的天线也难以解决这个问题，因为我们难以将天线的Q值做到60/(0.3*2)=100以上。

为了达到实用的临频抑制效果，Q值一般要在5000以上。

因此最好采用晶振滤波器解决问题。

6）大气噪声影响
在我家，阴雨天气，信号比较好一些。

雷雨天气不闪电期间信号更好，但打雷时会产生严重的电磁干扰，几公里外的雷电同样会影响到接收。

大气扰动，会影响场强的大小，加入AGC电路进行自动增益调整，以适应场强的缓慢变。

当扰动频率高时，就变成了有害的噪声，AGC电路无法消除这种噪声。

7）用电器的电磁辐射
在电视机旁无法接收，在电脑开关电源旁也无法接收。

在万伏高压线旁，接收效果也差。

8）放大器的非线性扩大了噪声影响
如果放大器过载（前级容易过载），会引入谐波失真。

比如，过载瞬间增益变大，时码信号变大，这样时码信号就被噪声调制了，无法正确解码。

7、所用到的主要工具与器件
1)频率计，设计精确的信号发生计时较对用的。

2)示波器，调试设计电波钟使用。

3)信号发生器。

4)信号发生器。

5)万用表，数字表与机械标均需要，机械表用于测试时码脉冲情况（当然也可以使用示波器，各有好处）。

6)自制的微享计，绕线圈时使用，（也可以使用信号发生器加示波器，但十分不方便）。

7)尼龙扎带。

用于固定线圈、元件、电路板等。

8)直径为0.38mm柒包线，用于绕制线圈。

9)收音机（比对天文台标准进间使用）、三极管（不用说了）、磁环（取自小风扇）、电解电容。

10)大天线制作图。

11)小天线制作图。

12)小天线加电路板。

13)涤纶电容，制作谐振器时使用。

14）60.000k晶振、60.003k晶振、68.500k晶振。

15)电阻、导线等器件。

16)计算器、尺子。

17)单片机的一些材料。

18)可变电容、淘宝买的电波钟等。

19)电脑主板，在上面取高频磁环、高频电解大电容等（要用到50W电络铁，否则可能取不下来）。

20)用中波磁棒制作时码天线。

21)其它工具：30W电烙铁、50W电烙铁、焊锡、数字万用表、机械式万用表、松香、万能板、4厘螺丝螺母、尺子、焊锡、镊子、剪刀、螺丝刀、钳子、2cm*2cm方木、带屏蔽网线、110mm排水管、手电钻、钻头、屏蔽试验用铁盒子。

如果你的业余时间不是很多，就不要一次买一样，可根据我上面所列清单一次性尽量准备齐全。

有些设备主要是设计电路使用的，如示波器等，如果仅仅是为了制作一个而不是设计实验，这些设备不一定非得准备。

买元件并不容易，需知道何处有卖才能事半功备，满街乱跑不一定买得到。

元件与工具准备好了，就成功了1/3。

我买元件的方法是：手电钻、螺丝在五金店买的；柒包线在电机修理店买的；盒子是到超市买保鲜盒或饭盒或储物盒等；RVV平行线是在开关电线店买的；排水管在水电装修管材店；网线在电脑城买的；电子元件、万能板是在电子元件店买的；电感计是自制的，相关书籍是市级新华书店买的新华，《中国天文年历》是网友帮我从北京买来的；3V的STC单片机是淘宝网买的；方木取自装簧材料店；示波器是网络上买二手的，频率计也是网购的。

晶振在阿里巴巴网购，60k、68.5k晶振在网络上一般不零售的，不过可以找到厂商，应转到公司的主页或店铺主页找销售员，好话多说几句他们就会卖。

如果你实在买不到晶振，可以使用普通的32768晶振接收60kHz的日本码，不过这时电路须加入混频级（就象超外差式收音机，中频变为32768）及中频谐振线圈，其中精确的稳定的本振信号可以使用单片机产生，“虽然复杂一些，不过效果也不错，32768晶振可以取自2元店的石英钟。

四、抗干扰设计
1、输入问题
上图两种接法均不能很好的消除噪声。

由于三极管基极上的电阻设计得很大，所以C0容量无法设计得很大，那么与基极相连的导线（包括电容内部的电极）上感应的音频噪声对地为高阻，噪声变大。

右图的噪声还会更大，因为从基极到C0的上极板构成很长的导体，噪声明显变大。

如果要制作灵敏度为1uV 的电路，这种电路几乎不能用。

虽然此类电路在中波、短波收音机中很常用，但长波接收中就显得很不好用。

中短波接收机中，即使引入了音频噪声（包过一些超音频），也可以在后极的选频电路的加以消除，长波接收机中，要接收的频率就在音频附近，而且信号微弱（常常只有中波信号场强的1/10），造成音频噪声的抑制有许多困难，对音频噪声十分敏感。

我制作的第一个电路，采用上图的左图那个电路，觉得噪声太大，用220V供电效果不太好，后来改为右图，效果更差。

无奈，只好重新设计输入级。

本电由T1和T2组成平衡输入结构，当天线上有共模噪声时（线圈两噪声相同），噪声变有效抑制。

噪声经过C3旁路，剩余噪声在平衡输出情况下放大倍数很小（参见差动放大器原理）。

2、各级放大基本使用共射放大电路，对高频干扰信号放大能力很弱，来自单片机的干扰可以忽略。

3、尽量避免高阻抗设计。

低功耗电路设计中，容易出现高阻抗电路。

如果实际免不了高阻抗，可以考虑加入一级LC滤波提高信噪比。

4、加入一级电源供电RC退耦滤波设计，消除数码管扫描引入的低频噪声，同时也增强了电路的稳定性，防自激。

5、加入一级晶振滤波，滤除临频干扰
6、加入晶振补偿电容，消除分布参数耦合的噪声。

7、晶振输出负载使用2至3倍晶振谐振阻抗设计，减小谐振阻抗不稳定的影响，防止过冲振荡的干扰发生。

8、加入一级LC谐振器，抑制前级放大器引入宽谱噪声。

9、充分利用检波门槛电压提高脉冲信号的对比度。

10、对天线进行电场屏蔽，减少超过1倍的噪声。

11、在电路板下面加一个敷铜板，减小电路中某些高阻抗地方感应的噪声。

12、使用较小的电流驱动数码管，减小它发出的的干扰。

13、把电路做得小一些可以减小噪声，用万能板是一个不错的选择。

此外，用双面敷铜板制作噪声更小。

最好不要用单面敷铜板制作电路，因为您可能需要使用刀刻法作做电路，不好排版，电路可能会制作得比较大。

五、检波器设计
二极管的伏安特性是指数形式的，利用这种非线性特征，可以很方便的进行检波。

二极管的微变电阻是r=26mV/I，式中I是流经二极管的直流电流，I=U/R，式中U是二极管输出电压，R是负载电阻。

那么就有r=26mV/U*R，调整直流偏置电压，使得R的压降（即U）达到0.1mV至10mV。