新型对讲机

一种新型的对讲机电路

金爱华　陈　亮

(辽宁省本溪广播电视大学　本溪　117000)

摘　要　利用F3140的模拟分时选通性质,组成声控半双工对讲机电路,该电路输出信号失真小、带载能力强、传输速度快。

关键词　运算放大器　模拟选通　半双工对讲机

1　声控半双工对讲机组成原理

利用F3140模拟选通功能组成的声控半双工对讲机原理框图如图1所示。其核心是在语音信号发出的同时,产生两路输出高低电位值始终相异的控制信号,控制F3140A和F3140B分时交替工作,从而实现了对对讲机实行声控的目的。控制信号的高电位值接近正电源V+,低电位值接近负电源V-。

M I C拾取A方欲传送到B方的语音信号。当A 方讲话时,语音信号经过整流滤波,使同相比较电路输出高电位,选通F3140A,语音信号从A方传到B方,而反向比较电路输出低电位,阻断F3140B,B 方不能向A方传送消息。反之,若A方不讲话,则同相比较电路输出低电位,阻断F3140A;而反向比较电路输出高电位,选通F3140B,B方可向A方传送信息。

图1　声控半双工对讲机原理框图

2　声控半双工对讲机电路工作原理

利用A方语音信号选通F3140、使用12V单一电源的声控半双工对讲机电路,如图2所示。其工作原理按其各自功能的不同,做如下分析。

211　模拟选通运算放大器F3140A和F3140B F3140是一种多功能的集成运算放大器,其各管脚功能如表1所示。

表1　F3140各管脚的功能

管脚号23615478

符号I N-I N+OU T OA+OA-V+V-S

功能输入输出调零电源选通

F3140的工作状态受选通端S控制,当S端低电位时,无论输入端有无信号输入,输出端均无信号输出,即F3140被阻断;当S端高电位时,F3140将输入信号放大输出,即F3140被选通。因此,将二个始终相异的脉冲信号接入F3140A和F3140B 的S端,即可控制F3140A和F3140B分时交替工作,实现送话方向的瞬时单向选通。

212　整流滤波电路

M I C拾取

A方语音信号经前置放大器A

放大后,分成两路:一路输入F3140A,用于音

频功率放大;另一路输入整流滤波电路,用于

产生F3140的选通信号。

整流滤波电路由正半波整流电路A1和

R C低通滤波电路组成。若U I大于U C,运放A1

的负反馈削弱,则在A1的开环增益作用下,其

输出电压迅速增加,整流二极管D1导通,形成深负

反馈,于是U C跟随U I,电容C充电。反之,若U I

小于U C,则D1截止,电容C通过电阻R放电。如

果C的放电时间短于A方语音中途停顿时间,那么62现　代　电　子　技　术2001年

U C 将是变化平缓的脉动直流电压,其数值大

于6V

。

图2　声控半双工对讲机电路图

213　比较电路比较电路由同相比较器A 2和反相比较器A

3

构成。比较器的输入信号就是滤波电路的输出信号

U C ;参考电压U R 是由10k 8电位器对12V 直流电

压源分压得到,其数值应大于6V 。A 方讲话时,U C 大于U R ,A 2输出高电位,选通F 3140A ,语音信号由功放A 放大,激励扬声器B 放音,A 方到B 方送话电路通畅;A 3则输出低电位,阻断F 3140B ,B 方到A 方的受话通路断开。反之,A 方不讲话,U C 小于U R ,A 方到B 方送话通路断开,而B 方到A 方的受话通路接通。显然,参考电压U R 设置得越大,控制电路的抗干扰能力就越强。214　箍位电路

在A 方向B 方送话时,功放A 输出的最大幅度音频信号不但馈入扬声器B ,而且也馈入前置放大电路B 。因此,为防止F 3140B 接受过强的输入信号,引起自激,影响其阻断效果,必须在F 3140B 的输入端插入箍位电路,限制其输入幅度。箍位电路由电压跟随器A 4和A 5及二极管D 2和D 3组成。电阻分压器提供给A 4和A 5的输入电压分别为V I 4=7V ,V I 5=5V 。当F 3140B 的输入电压大于717V

时,二极管D 2导通箍位,当输入电压小于413V

时,二极管D 3导通箍位。从而确保F 3140B 可靠地阻断。3　结束语

利用F 3140的模拟分时选通性能设计的声控半双工对讲机,线路简单、工作可靠、性能优越。由于F 3140输入阻抗高、输出阻抗低、转换速率高、频带宽,其选通综合性能远优于机械开关或C M O S 电子开关,因此用它制成的对讲机音频效果好、带负载能力强、选通灵敏度高、传输速度快,大大提高了对讲机的通讯质量。

参　考　文　献

1　赵保经1中国集成电路大全1北京:国防工业出

版社,1985

2　杨素行1模拟电子电路1北京:中央广播电视大

学出版社,1994

3　王传新1多路声控半双工对讲机1电声技术,

1998

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2第4期金爱华等:一种新型的对讲机电路