对讲机毕业设计

目录摘要 (I)Abstract........................................................... I I 前言.. (1)第一章对讲机原理概述 (2)1 工作原理 (2)1．1原理框图 (2)1．2工作原理 (2)2 设计方案 (3)第二章芯片介绍 (4)2.1单片窄带调频接收电路——MC3361 (4)1.混频 (8)2.鉴频 (8)2.2调频发射电路——MC2833 (10)2.3调频接收前置电路——TA7358P (14)2.4音频功率放大芯片——LM386 (16)第三章对讲机电路设计 (18)第一节电路原理框图 (18)1 发信电路 (18)2 收信电路 (18)第二节电路原理图 (20)1 发信电路 (21)2 收信电路 (21)3 天线及双工滤波电路 (22)4 参数选择 (22)结束语 (23)参考文献 (24)致谢 (25)附录：整机电路图前言古时候的通信方式有蜂火台、飞鸽传书、驿站等等，主要的目地在于传送军事情报，其传输煤介主要是利用人力和物力来达成。

直到“电”问世后，才开始寻找通过使用电来通信的可能性。

经过人们的发展，在这两百年内获得重大进步，尤其是配合电子元件的进步，使复杂、便利的通信系统得以实现，并成为日常生活中不可缺少的东西。

在整个通信技术发展过程中，有些科学家作出了重要的突破性贡献。

例如1864年，马克斯威尔(Maxwell)导出电磁波理论，证明电磁波的存在，而赫兹1887年经由实验证明电磁波存在，这些进步使得无线通信变得可能也逐渐成真。

另外，贝尔(Bell)于1875年发明电话，使声音可以直接传递，结合史卓格(Strowger)在1897年发明的自动交换机，使得电话服务得以顺利成长。

由于真空管于1904年问世，促使阿姆斯壮于1918年发明超外差无线电接收机，开启无线电广阔的应用大门。

在1930年前的通信发展主要是属于类比通信的成长。

在1930年以后，随着数子通信、电脑及人造卫星的产生，整体通信技术也朝向数子通信方向来发展，对人类生活的影响也更为加深。

当然，这些进步也都基于电子原件由真空管、电晶体、集成电路(Integrated Circuit， IC)及超大型集成电路(Very Large Scale Integrated Circuit，VLSI)的长足进步，才能使通信系统更具方便性及操控性。

随着电脑技术、通信技术与娱乐的结合，大家都希望能够更随心所欲地使用科技，无线通信技术便逐渐获得大家的青睐。

大家都希望能够透过无线通信技术，使自己不再局限于有线传输设备，进而摆脱掉上述的种种羁绊。

无线通信技术主要就是利用无线电波取代传统的传输线路(例如：铜线，双绞线、光纤等)，通过适当的技术，我们可以将低频的信息加在高频的载波之上，这就是我们所谓的调制（Modulation），而相反地，自高频的载波中将信息取出的技术，我们把它称之为解调(Demodulation)，而这个可以用来发射的高频载波，便称之为射频 (简称RF)。

通过改变载波的波长、振幅、频率，我们就可以利用载波来表示信息。

基本上，各种通信系统的资讯传送过程，以从甲地单向地传到乙地为例，其流程大约如下:1.在甲地将要传送的信息，以电的信号表现出来。

2.将此电信号放大、编码或调制后，依据各种传输煤介特性，将信息传送到乙地。

3.在乙地将电信号收集后，经解码或解调。

4.再依原传送信息性质还原回来，在透过喇叭转换使人能听到。

第一章对讲机原理概述51MHz、49.7MHz无线对讲机电路，采用了双向异频和高集成度的集成块设计而成，与过去的对讲机相比，具有双向异频、集成度高、体积小、省电节能、价格便宜等优点。

1 工作原理1．1原理框图如图l-1所示．图1-1 原理框图1．2工作原理发信电路包括：话筒音频放大、调制、缓冲放大、选频、发射功放等部分。

收信电路包括：高放、混频、中放，鉴频、低放等部分。

发信时，话音经过话筒，将声音信号转换为电信号。

然后经过音频放大器将其放大，再用其进行调频，使载波信号的频率按调制信号规律变化。

之后已调信号经过缓冲放大器，进入选频电路，选出所需要的谐波信号。

最后经过高频放大器进行信号放大后由天线发射出去。

收信时，由天线接收所需信号，先经过高频放大，再进行混频，产生中频信号，中频信号经过中频放大器后，送入鉴频器进行解调，解调出音频信号。

音频信号经过音频功率放大器放大后，获得所需的推动功率推动扬声器发出声响。

2 设计方案本电路既可以用分立元件实现，也可以采用集成电路芯片实现。

由于集成电路技术已经相当成熟，故本人采用集成电路实现本设计方案。

本电路大体可分为三部分：调频发信电路，调频接收电路与音频功率放大电路。

调频发射电路选用常用发射芯片MC2833。

MC2833是美国MOTOROLA公司同步开发无绳电话和调频通信设备的FM发射系统，内置了话筒放大电路、压控振荡器和两级缓冲放大晶体管。

调频接收电路选用TA7358P与MC3361芯片。

TA7358P为调频前端应用,包括射频放大，第一混频，缓冲放大等电路，适用于便携式收音机或收录机.MC3361是美国摩托罗拉公司生产的单片窄带调频接收电路,主要应用于语音通信的无线接收机. 片内包含振荡电路,混频电路,限幅放大器,积分鉴频器,滤波器,抑制器,扫描控制器及静噪开关电路. 主要应用在二次变频的通信接受设备。

功率放大电路采用LM386。

LM386是美国国家半导体公司生产的音频功率放大器,主要应用于低电压消费类产品。

第二章芯片介绍2.1单片窄带调频接收电路——MC3361MC3361是美国摩托罗拉公司生产的单片窄带调频接收电路,主要应用于语音通信的无线接收机. 片内包含振荡电路、混频电路、限幅放大器、积分鉴频器、滤波器、抑制器、扫描控制器及静噪开关电路。

主要应用在二次变频的通信接收设备。

其主要特性如下:·低功耗(在Vcc=4.0v,耗电典型值仅为3.9mA)·极限灵敏度:2.6uv(-3dB)(典型值)·少量的外接元件·工作电压:2.0-8.0v·采用双列直插 16 脚塑料封装（DIP16）和微形的双列 16 脚塑料封装（SOP16）。

·工作频率:60MHZ(max)图2-1、2-2、2-3、2-4分别为MC3361单片窄带调频接收电路封装电路图、MC3361内部电路结构框图、MC3361典型应用图、MC3361极限参数表。

图2-1 MC3361封装电路图图2-2 MC3361内部电路结构框图图2-3 MC3361典型应用电路2-4 MC3361极限参数(Ta=25℃) MC3631 引脚中英文对照表1MC3361内部电路结构引脚中英文对照表2MC3361单片窄带调频接收电路工作原理：MC3361的内部振荡电路与pin1和pin2的外接元件组成第二本振级，第一中频IF 如果输入10.7MHZ 信号从MC3361的pin16输入，在内部第二混频级进行混频，其差频为:10.700-10.245=0.455MHZ ，也即455KHZ 第二中频信号。

第二中频信号由pin3输出，由455KHZ 陶瓷滤波器选频，再经pin5送入的MC3361 限幅放大器进行高增益放大，限幅放大级是整个电路的主要增益级。

pin8的外接元件组成455KHZ 鉴频谐振回路，经放大后的第二中频信号在内部进行鉴频解调，并经一级音频电压放大后由pin9输出音频信号。

pin12--pin15为载频检测和电子开关电路，通过外接少量的元件即可构成载频检测电路，用于调频接收机的静噪控制。

MC3361内部还置有一级滤波信号放大级，加上少量的外接元件可组成有源选频电路，为载频检测电路提供信号，该滤波器为pin10 输入端，pin11为输出端。

pin6和pin7为第二中放级的退耦电容。

MC3361的输入调频波与测试电路：按调频波频率调制定义，调频波的瞬时频率变化为：t (t)=()()t f t K U t ωωωωΩ+∆=+（2-1） t ω――――未受调制的载波角频率()t ω∆―――调制后角频率的变化量f K ――――调频比例系数 U Ω――――调频信号当(1)式中用单音信号()cos ()t M U U t ΩΩ=Ω调制时，则单音调制的调频波电压为：cos ()cos[sin ()]cos[sin ()]f MS SM SM t SM t K U U U t U t t U t t φωωωΩ==+ΩΩ∆=+ΩΩ（2-2）下面详细介绍MC3361怎么实现混频、鉴频功能： 1.混频混频电路又叫变频电路（Mixer,Convertor ）,是超外差式接收机的重要组成部分。

它的作用是将载频为c f 的已调信号s V (t)不失真地变换为载频为I f 的已调信号I V (t)。

通常将I V (t)称为中频信号，相应的I f 称为中频频率（Intermediate Frequency,IF ）,简称中频。

L V (t)=Lm V cos L W t 是由本地振荡器产生的本振电压，L W =2πL f 称为本振角频率，它与fI 、fc 之间的关系为： I f =l f -c f（2-3）从频谱的观点来看，混频的作用就是将输入已调信号频谱不失真地从c f 搬移到If 的位通滤波器来实现这种频谱搬移。

如图中就是利用乘法器实现调频信号的混频功能的。

2.鉴频调频波的解调称为频率检波，简称鉴频（FM Detector,Discriminator ）。

其作用是从已调波中检出反映在频率变化上的调制信号。

在调频接收机中，当等幅调频信号通过鉴频前各级电路时，因电路频率特性不均匀而导致调频信号频谱结构的变化，从而造成调频信号的振幅发生变化。

如果存在着干扰，还会进一步加剧这种振幅的变化。

鉴频器解调这种信号时，上述寄生调幅就会反映在输出解调电压上，产生解调失真。

因此，一般必须在鉴频前加一限幅器以消除寄生调幅，保证加到鉴频器上的调频电压是等幅的。

可见，限幅与鉴频一般是连用的，统称为限幅鉴频器。

在MC3361中，鉴频电路采用双差分对平衡调制器实现鉴相的乘积型相位鉴频器电路。

图2-5是这种鉴频器的典型原理电路图。

图2-5 乘积型相位鉴频器图中，T3～T9和D6组成双差分对相乘器，D1～D5为偏置电路，它为T2和双差分对管提供所需的偏置电压。

输入调频信号电压Vs（t）经跟随器T1后分为两路：一路直接以单端方式家到T7的基极上，作为相乘器的一个输入电压V1（t），其值较大，保证T7、T8差分对管工作在开关状态，其中T8基极上接恒定的直流偏压VBB，并通过0.01uF电容高频接地。

一路经450欧和50欧的电阻分压（衰减10倍），并经由C1和并联谐振回路LCR组成的频相转换网络和跟随器T2后以单端方式加到双差分对管T3、T6的基极上，作为相乘器的另一个输入电压V2（t），其值较小，可认为双差分对管工作在小信号状态。