无线遥控门铃的设计与制作
无线遥控门铃的设计与制作
目录第1章绪论 (4)1.1 课题背景、目的及意义 (4)1.1.1课题的背景 (4)1.1.2课题的目的及意义 (4)1.2 论文的主要内容 (5)第2章系统的原理 (6)2.1 系统总体原理 (6)2.1.1概述 (6)2.1.2发射机的技术指标 (6)2.2 发射电路原理 (7)2.2.1低频信号振荡器 (7)2.2.2高频信号振荡器 (7)2.2.3幅度调制 (8)2.2.4小信号谐振放大 (10)2.2.5高频功放 (14)2.3 接收电路原理 (18)2.3.1天线 (18)2.3.2检波 (18)2.3.3低频功放 (20)第3章系统的电路设计 (22)3.1 方案的选择 (22)3.2 方案比较 (23)第4章发射电路的设计 (24)4.1 低频振荡器 (24)4.1.1555定时器 (24)4.1.2555定时器构成多谐振荡器 (25)4.1.3电路设计及仿真 (26)4.2 高频振荡器 (27)4.2.1电路分析 (27)4.2.2振荡频率分析 (28)4.2.3电路设计与仿真 (29)4.3 调幅 (30)4.3.1MC1496 (30)4.3.2MC1496组成的调幅电路 (31)4.4 小信号谐振放大 (31)4.4.1高频小信号放大器的主要技术指标 (32)4.4.29018三极管简介 (32)4.4.3小信号谐振放大电路的设计 (33)4.5 高频功放 (35)4.5.1甲类功放 (36)4.5.2丙类功放 (37)4.5.3高频功放电路分析与设计 (38)第5 章接收电路设计 (41)5.1 天线 (41)5.2 小信号谐振放大 (41)5.3 检波 (41)5.3.1检波二极管 (41)5.3.2检波电路分析与设计 (42)5.4 低频功放 (44)第6章系统的组装与调试 (47)6.1 调试仪器及方法 (47)6.2 电路组装和调试 (47)6.3 调试过程中出现的故障、原因及解决方法 (47)结论 (50)致谢 (51)参考文献 (52)附录1 发射电路原理图 (53)附录2 接收电路原理图 (54)附录3 焊接实物图 (55)第1章绪论1.1 课题背景、目的及意义1.1.1 课题的背景遥控技术是对受控对象进行远距离控制和监测的技术。
无线遥控门铃课程设计报告
无线遥控门铃课程设计报告设备名称:无线遥控门铃1.引言2.需求分析2.1用户需求-用户可使用遥控器来操控门铃的开关,实现门铃的无线遥控功能。
-当有人按下门铃按钮时,门铃应该能够发出音响或震动等提示来提醒用户。
-用户可以选择不同的音响或音乐作为门铃提示音。
2.2技术需求-采用无线通信技术,如无线射频(RF)通信或无线红外(IR)通信。
-使用旁路电源供电,确保设备长时间稳定运行。
-设计一个简易的用户界面,使用户可以轻松操作。
-实现简单的功能扩展,如音乐存储和切换、定时功能等。
3.设计方案3.1硬件设计-无线遥控门铃由遥控器和门铃接收器组成。
-遥控器包括按键、微控制器、射频模块或红外发射器等部件。
-门铃接收器包括微控制器、射频模块或红外接收器、音响或震动器等部件。
-遥控器和门铃接收器之间通过无线通信进行信息交互。
3.2软件设计-遥控器软件主要负责用户界面的显示、按键扫描和无线信号发送。
-门铃接收器软件主要负责无线信号接收、开关控制和提示音播放。
-设计一个简单易用的用户界面,提供音乐选择、音量调节、定时功能等选项。
-实现无线信号的安全性和稳定性,避免干扰和误操作。
4.实验步骤4.1硬件搭建-连接遥控器和门铃接收器的电路,确保正常的电气连接。
-连接外部电源,供应电流和电压需符合设备的工作要求。
-检查电路连接是否正确,确保设备可以正常工作。
4.2软件编程-根据需求编写遥控器和门铃接收器的软件程序。
-设计用户界面和操作逻辑,实现各种功能的交互。
-调试程序,确保遥控器和门铃接收器之间的通信正常。
4.3功能测试-测试遥控器按键是否可以控制门铃的开关。
-测试门铃接收器是否可以接收到遥控器发出的信号。
-测试提示音或震动是否可以正常工作。
5.实际应用-家庭门铃:居住在高层大厦或联排别墅的居民,可以通过遥控器快速开关门铃。
-办公室门铃:在办公场所设置无线遥控门铃,方便员工控制门铃的开关,提高办公效率。
-餐厅等场所:快餐店、餐厅等场所可以使用无线遥控门铃来提醒员工收银或上菜等操作。
2012无线遥控门铃的设计和制作
具有的设计条件
根据设计要求提供相关的试验环境,购买实验器材
1、设备示波器三用表常用实验工具
2、器材导线面包板焊接工具组
3、元件元件包
计划学生数及任务
张肃文主编,高频电子线路[M]高等教育出版社
康华光,电子技术基础(模拟部分)[M],高等教育出版社,1998年
康华光,电子技术基础(电子部分)[M],高等教育出版社,1998年
课程设计任务书
《通信技术创新课程设计》
论文
题目
无线遥控门铃的设计和制作
设计类型
工程应用
导师姓名
顾涓涓
主要内容及目标
设计一个无线遥控门铃,该电路用CD4069集成块来作发射和接收主电路,该电路可用脉码调制发射及石英晶振稳频技术,接收由解调、放大、整形、声响电路组成,
要求电路性能稳定,遥控距离大于个学生对课题进行方案设计并进行理论论证,经研讨后将定型方案予以电路实现,
1人主要进行系统硬件设计;
1人主要进行系统软件仿真;
1人主要进行系统的组装设计,并侧重设计报告。
计划设计进程
1、从接题开始收集相关资料、分析案例电路,准备设计
2、第1周明确设计任务,画出设计框图,制定设计方案,写出开题报告
3、第2周按要求作出原理图设计、确定具体电路设计。在multisim上进行电路设计仿真,给出仿真结果,进行实验
4、第3周准备元器件,在面包板上实现,焊接电路、电路调试和完善,同时编写设计报告
参考文献
曾兴雯主编,高频电路原理与分析[M] ,西安电子科技大学出版
无线遥控音乐门铃的设计与制作
目录摘要 (1)一、绪论 (2)(一)我国发展智能住宅小区的前景 (2)(二)开发研究无线遥控音乐门铃的意义 (2)二、系统硬件电路设计 (2)(一)单元电路的选择 (2)1.发射机单元电路的选择 (2)2.接收机单元电路的选择 (3)3.单元电路设计的其他方案 (4)(二)硬件可靠性及抗干扰设计 (5)三、系统概述 (6)(一)方案选择及其论证 (6)(二)系统的工作原理 (6)1.反相器原理 (7)2.发射板原理 (7)3.接收板原理 (8)(三)系统设计原则与结构 (9)1.系统的设计原则及指导思想 (9)2.系统结构 (9)(四)功能简介 (10)四、工艺流程与电路图设计 (10)(一)产品组装主要工艺流程 (10)(二)电路原理图、PCB板图的设计 (11)1.使用相关软件的介绍 (11)2.如何绘制原理图 (11)3.PCB板的生成 (12)(三)电路仿真图的设计 (14)(四)抗干扰设计 (17)致谢 (18)参考文献 (19)无线遥控音乐门铃的设计与制作摘要随着微电子技术、无线技术和网络技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高,人们对居住环境的安全、方便提出了越来越高的要求,尤其是在智能化住宅中,人们迫切需要一种不仅安全可靠、使用方便等优点于一体的智能门铃产品,因此无线遥控音乐门铃系统的设计成为本课题研究的目标。
本文介绍了一种新型无线遥控音乐门铃,它采用具有编码功能的遥控发射-接收专用集成电路.结合高音质机电式音乐门铃做声源,成为一种声音动听、门铃按钮与声源之间免去连线、安装方便的新型遥控高音质门铃.这种门铃具有功耗低,电路简单可靠,抗干扰能力强,遥控距离远,电路体积小等优点,其接收电路连同机电式音乐门铃为一体,可以随意放置在室内有220V交流电源的地方,还可变换门铃各种音乐,使声音悦耳动听,满足不同人的生活需要,具有广阔的发展前景.随着微电子技术、无线技术的发展,由开始的按钮门铃到现在的可视对讲门铃、智能数码门铃,发展速度不断飚升。
无线遥控音乐门铃的设计与制作
无线遥控音乐门铃的设计与制作无线遥控音乐门铃是一种可以远距离控制的门铃装置,除了发出正常的门铃声音外,还可以播放用户指定的音乐。
这种门铃的设计与制作需要考虑到无线通信模块、音乐存储和播放模块、遥控模块以及音频输出模块等关键部件。
首先,需要选择合适的无线通信模块。
目前常用的无线通信技术有蓝牙、Wi-Fi和射频等。
根据门铃的使用环境和需求,可以选择合适的无线通信技术来实现远距离控制功能。
无线通信模块可以接收到来自遥控器的信号,并将信号传输给门铃设备,以实现远程操作。
其次,音乐存储和播放模块也是设计和制作过程中的重要组成部分。
门铃可以通过存储器中存放的音乐文件,播放用户指定的音乐。
音乐存储和播放模块可以选择使用闪存芯片或者存储卡等设备,将用户需要播放的音乐保存在其中。
同时,门铃还需要有音乐播放的功能模块,通过将音乐信号转化为模拟信号,输出到音频输出模块,来播放用户指定的音乐。
另外,遥控模块也是整个设计中不可或缺的部分。
用户可以通过遥控器发送信号给门铃设备,实现对门铃的控制操作。
遥控模块可以选择射频遥控模块或者红外线遥控模块,根据设计需求使用适当的遥控模块进行信号的传输和接收。
最后,音频输出模块是该门铃装置中一个非常重要的设备。
它负责将门铃的音频信号输出到扬声器或者耳机中,实现音乐的播放。
音频输出模块可以选择使用音频放大器等设备,来将音乐信号放大并输出到扬声器中,以实现较好的音质效果。
总结起来,无线遥控音乐门铃的设计与制作,需要选用合适的无线通信模块、音乐存储和播放模块、遥控模块以及音频输出模块等关键部件,来实现远距离控制以及音乐播放的功能。
这样设计出来的无线遥控音乐门铃能够满足用户的各类需求,提供便利与舒适的使用体验。
无线遥控门铃的设计与制作
目录第1章绪论 (4)1.1 课题背景、目的及意义 (4)1.1.1课题的背景 (4)1.1.2课题的目的及意义 (4)1.2 论文的主要内容 (5)第2章系统的原理 (6)2.1 系统总体原理 (6)2.1.1概述 (6)2.1.2发射机的技术指标 (6)2.2 发射电路原理 (7)2.2.1低频信号振荡器 (7)2.2.2高频信号振荡器 (7)2.2.3幅度调制 (8)2.2.4小信号谐振放大 (10)2.2.5高频功放 (14)2.3 接收电路原理 (18)2.3.1天线 (18)2.3.2检波 (18)2.3.3低频功放 (20)第3章系统的电路设计 (22)3.1 方案的选择 (22)3.2 方案比较 (23)第4章发射电路的设计 (24)4.1 低频振荡器 (24)4.1.1555定时器 (24)4.1.2555定时器构成多谐振荡器 (25)4.1.3电路设计及仿真 (26)4.2 高频振荡器 (27)4.2.1电路分析 (27)4.2.2振荡频率分析 (28)4.2.3电路设计与仿真 (29)4.3 调幅 (30)4.3.1MC1496 (30)4.3.2MC1496组成的调幅电路 (31)4.4 小信号谐振放大 (31)4.4.1高频小信号放大器的主要技术指标 (32)4.4.29018三极管简介 (32)4.4.3小信号谐振放大电路的设计 (33)4.5 高频功放 (35)4.5.1甲类功放 (36)4.5.2丙类功放 (37)4.5.3高频功放电路分析与设计 (38)第5 章接收电路设计 (41)5.1 天线 (41)5.2 小信号谐振放大 (41)5.3 检波 (41)5.3.1检波二极管 (41)5.3.2检波电路分析与设计 (42)5.4 低频功放 (44)第6章系统的组装与调试 (47)6.1 调试仪器及方法 (47)6.2 电路组装和调试 (47)6.3 调试过程中出现的故障、原因及解决方法 (47)结论 (50)致谢 (51)参考文献 (52)附录1 发射电路原理图 ................................................... 错误!未定义书签。
无线遥控音乐门铃毕业设计
无线遥控音乐门铃毕业设计一、设计思路传统的有线门铃需要通过布线连接室内和室外,安装起来比较麻烦。
而无线遥控音乐门铃利用无线通信技术,无需布线,安装更加方便。
同时,在音乐门铃的基础上增加了远程遥控功能,用户可以通过遥控器控制音乐的播放。
二、功能特点1.无线通信:利用射频或红外通信技术,实现室内和室外门铃之间的无线通信,无需布线。
2.音乐播放:内置多种音乐曲目,在门铃触发时自动播放。
3.远程遥控:配备遥控器,用户可以远程控制音乐的播放,增加了交互性和便利性。
4.多种音量调节:用户可以根据需要调节门铃音量,适应不同环境的使用需求。
5.低功耗设计:采用低功耗芯片设计,延长电池寿命。
三、硬件实现1.主控模块:采用微控制器作为主控模块,负责控制门铃的各项功能。
2.无线通信模块:选择适当的无线通信模块,实现室内和室外门铃之间的无线通信。
3.音乐芯片:集成多个音乐曲目,并具备播放和音量调节功能。
4.电源模块:提供门铃所需的电源,可以选择使用电池供电或者连接外部电源适配器。
5.外部接口:提供与遥控器的通信接口,接收遥控指令并实现相应的功能。
四、软件实现1.门铃控制算法:编写相应的控制算法,实现门铃的音乐播放、音量调节和遥控功能。
2.无线通信协议设计:设计室内和室外门铃之间的无线通信协议,确保稳定可靠的通信连接。
3.遥控指令解析:解析遥控器发送的指令,根据指令执行相应的功能。
五、市场应用前景随着人们生活水平的提高和对家居生活品质要求的增加,对门铃产品也有了更高的期望。
传统的有线门铃已经无法满足人们的需求,而无线遥控音乐门铃正是顺应了市场需求的新产品。
它的设计简单、安装方便,同时还具备音乐和遥控功能,提供了更好的用户体验。
因此,无线遥控音乐门铃具有广阔的市场应用前景,可以满足人们对高品质家居生活的需求。
无线遥控门铃电路的设计与制作
无线遥控门铃电路的设计与制作摘要:目前,科技迅猛发展社会日益进步,人民生活水平在很大程度上得到了改进,同时人们对方便快捷且安全可靠的生活环境的要求也日益增高,特别是在智能家居的领域中,人们非常渴望得到一款集使用安全、便捷等优点于一体的智能化产品。
因此,该门铃电路的设计成为本课题研究的目标。
此无线门铃的发射和接收主要采用TC4069UBP集成芯片,这种门铃耗能极低,电路简易,灵敏度高,具有抗干扰能力,可随意放置。
满足了多数人的生活需求,发展前景更为广阔。
关键词:无线遥控门铃;TC4069UBP;振荡The Design and Manufacture of Wireless RemoteControl Doorbell CircuitAbstract: At present, the rapid development of technology and the increasing development of the society, people's living standards has been improved in a large extent, at the same time, people on the convenient and safe living environment requirements have also increased, especially in the field of intelligent home, people are eager to get a set of safe and convenient use and other advantages of various intelligent products. Therefore, the design of the doorbell circuit has become the goal of this research. The launch and reception of the wireless doorbell mainly adopts the TC4069UBP integrated chip, which has the advantages of low energy consumption, simple circuit, high sensitivity and anti interference ability, and can be arranged at random. Meet the needs of the majority of people's lives, the development prospects are more broad.Key words: wireless remote control doorbell; TC4069UBP; oscillation目录引言 (1)1无线遥控门铃的设计思路 (1)1.1系统结构 (2)2系统的工作原理 (2)2.1 TC4069UBP芯片简介 (2)2.2反相器原理 (3)2.3发射器原理 (4)2.4接收器原理 (6)3 硬件的可靠性及抗干扰性设计 (7)4系统硬件电路设计 (8)4.1发射单元电路 (8)4.2接收单元电路 (9)4.3单元电路设计的其他方案 (10)5 系统的设计原则与创新思想 (12)6系统的安装与调试 (13)6.1元件说明 (13)6.2元件清单 (14)6.3制作 (16)6.4调试 (17)7成品展示 (17)总结 (18)参考文献 (19)英文摘要 (19)致谢 (20)引言人们生活质量的大幅度提升以及科学技术的迅猛发展,高新技术也日新月异,人们对智能化的居住环境更加青睐,现在不管是居住在农村还是城市的人都越来越喜欢住大房子,但因居住房间与大门口距离较远,常常因为听不到敲门声而耽误事。
毕业设计---无线遥控音乐门铃的设计与制作
毕业论文无线遥控音乐门铃的设计与制作摘要随着微电子技术、无线技术和网络技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高,人们对居住环境的安全、方便提出了越来越高的要求,尤其是在智能化住宅中,人们迫切需要一种安全可靠、使用方便等优点于一体的智能化门铃产品,因此无线遥控音乐门铃系统的设计成为本课题研究的目标。
本文介绍了一种新型无线遥控音乐门铃本文介绍了一种新型无线遥控音乐门铃,,它采用具有编码功能的遥控发射它采用具有编码功能的遥控发射--接收专用集成电路用集成电路..结合高音质机电式音乐门铃做声源结合高音质机电式音乐门铃做声源,,成为一种声音动听、门铃按钮与声源之间免去连线、安装方便的新型遥控高音质门铃间免去连线、安装方便的新型遥控高音质门铃..这种门铃具有功耗低这种门铃具有功耗低,,电路简单可靠电路简单可靠,,抗干扰能力强干扰能力强,,遥控距离远遥控距离远,,电路体积小等优点电路体积小等优点,,其接收电路连同机电式音乐门铃为一体其接收电路连同机电式音乐门铃为一体,,可以随意放置在室内的某个地方可以随意放置在室内的某个地方,,还可变换各种门铃音乐,使声音悦耳动听,满足不同人群的生活需要,具有广阔的发展前景。
该无线音乐门铃用TC4069UBP 集成芯片作为发射和接收主电路,该电路用先进的脉码调制发射及石英晶振稳频技术,码调制发射及石英晶振稳频技术,接收由解调、接收由解调、接收由解调、放大、放大、整形、声响电路组成,声响电路组成,性能稳定,性能稳定,遥控距离远,功耗低等特点。
关键词:无线遥控 TC4069AbstractWith microelectronics technology, wireless technology and network technology rapid development and the peopleliving standard greatly, people's living environment and convenient put forward higher request, especially in the intelligent residential, people in desperate need of a safe, reliable and easy to use the advantages in product, so intelligent the doorbell rang wireless remote control system design of music as the research target. This paper introduces a kind of new wireless remote music, it adopts the doorbell is coded function of remote control launch - receiving application-specific integrated circuit. Combined with high quality, electromechanical music doorbell do sound, become a beautiful voice rang with sound button, convenient installation, from attachment between the new remote high quality. The doorbell rang with low power consumption, circuit is simple, reliable, strong anti-jamming capability, remote distance and the advantages of small size, circuit of the receiving circuit with music, electromechanical integration, ok and optional for bell placed in indoor somewhere, still can transform the music, to make the sound of music, and satisfy the needs of different people live, has broad prospects for development. The wireless music with TC4069 doorbell integrated blocks for sending and receiving circuit, this circuit with advanced pulse code modulation frequency stability, linb03 launch and vibration, receiving from demodulation technology, amplification, plastic, circuit noise, stable performance, low power consumption, remote distance. Keywords:wireless remote control TC4069目录第一章绪论 .............................................................................................................................................. - 1 -1.1当今无线电的应用 ..................................................................................................................... - 1 -1.2门铃的发展历程 ......................................................................................................................... - 1 -第二章设计任务 ...................................................................................................................................... - 2 -2.1任务 ............................................................................................................................................. - 2 -2.2要求 ............................................................................................................................................. - 2 -第三章无线遥控门铃工作原理 .............................................................................................................. - 2 -3.1反相器原理 ................................................................................................................................. - 2 -3.2 TC4069UBP .................................................................................................................................. - 3 -3.3发射板原理 ................................................................................................................................. - 3 -3.4接收板原理 ................................................................................................................................. - 6 -3.5系统设计原则与结构 ................................................................................................................. - 7 -3.5.1设计原则及指导思想 ..................................................................................................... - 7 -3.5.2系统结构 ......................................................................................................................... - 7 -3.6功能简介 ..................................................................................................................................... - 8 -第四章电路原理图、PCB板图的绘制 ................................................................................................... - 8 -4.1使用相关软件的介绍 ................................................................................................................. - 8 -4.2绘制原理图 ................................................................................................................................. - 9 -4.3 PCB板的绘制 ........................................................................................................................... - 11 -4.4 Protel中常见的问题 ............................................................................................................. - 13 -第五章无线遥控门铃的组装 ................................................................................................................ - 14 -5.1清点元器件 ............................................................................................................................... - 14 -5.2检测各元器件 ........................................................................................................................... - 15 -5.3焊接前准备 ............................................................................................................................... - 17 -5.4焊接各元件 ............................................................................................................................... - 17 -5.4.1焊接操作的基本步骤 ................................................................................................... - 18 -5.4.2焊接注意事项 ............................................................................................................... - 18 -5.5整机调试 ................................................................................................................................... - 19 -5.6故障排查更正 ........................................................................................................................... - 20 -5.7整机安装 ................................................................................................................................... - 20 -安装注意事项 .......................................................................................................................... - 20 -5.8产品说明 ................................................................................................................................... - 21 -第六章总结 ............................................................................................................................................ - 22 -6.1归纳 ........................................................................................................................................... - 22 -6.2心得体会 ................................................................................................................................... - 22 -致谢 .......................................................................................................................................................... - 23 -参考文献 .................................................................................................................................................. - 24 -第一章 绪论1.1当今无线电的应用无线电在我们生活中发挥着重要的作用,首先应当说的是无线电通信,拿我们日常最常见的手机来说就是最普及的一种无线电通信,这种由手机,基站,交换终端等设备组成的网络系统极大的方便着我们的生活,其次是专网通信,其实CDMA 最早是军队研发的,这种系统具有保密性好,信号稳定等特点,现在军队使用的通信大多具有跳频技术,即通信的若干方随时根据一定的规则转换频率,这样就更不容易被截获。
无线遥控门铃的设计与制作
摘要由于电气时代和信息时代的飞速发展,广大群众对于无线遥控技术的认知也越来越清晰,对无线遥控产品的需求也越来也大。
这篇论文将介绍一种用无线遥控技术制作的一款门铃,这种门铃是一种既安全,又节约资源,使用又方便的无线遥控门铃。
这种遥控门铃主要有发射掉路和接收电路两大模块,发射电路的组成部分主要是脉码调制发射和石英晶振稳频技术,接收电路则是由超再生接收、解调、放大、整形、声响等电路组成。
具有使用寿命长,遥控距离远,消耗资源低等特点。
与传统门铃相比,此无线遥控音乐门铃可靠性、抗干扰性强、使用方便。
该门铃由发射板和接收板两部分组成,在设计过程中运用到了电路基础、高频电子技术、模拟电路等大学课程,而且设计的门铃操作简单,适合家居使用。
关键词:无线控制;无线音乐门铃;脉码调制;石英晶振稳频Design and making of wireless remote control doorbell Abstract Emission of two main cognitive due to electrical era and information era of rapid development, the broad masses of the people for the wireless remote control technology is more and more clear, the wireless remote control products demand more and more. This paper will introduce a kind of wireless remote control technology in the production of a bell, the door bell is a kind of safe and resource conservation, use and convenient wireless remote control doorbell. The remote control doorbell fired off road and receiving circuit module, a transmitting circuit part mainly pulse code modulation and quartz crystal frequency stabilization technology, the receiving circuit is composed of the super regenerative receiver, demodulation and amplification, shaping, sound and other circuit components. With the use of long life, remote control Distance, low consumption of resources and so on. Compared with the traditional doorbell, the wireless remote control doorbell music reliability, anti-jamming is strong, easy to use. The doorbell by launching plate and a receiving plate is composed of two parts, in the design process applied to the basic circuit, high-frequency electronic technology, and analog circuit, university courses, and the design of the bell operating simple, suitable for home use. Keywords: wireless control; wireless music doorbell; PCM; quartz crystal frequency stabilization 目录引言3 1) 研究背景3 2) 研究目的及意义3 1系统的原理 4 1.1 概述 4 1.2 发射机的技术指标 4 1.2.1 发射功率 4 1.2.2 工作频率或波段5 2发射电路原理 5 2.1 低频信号振荡器 5 2.2 高频信号振荡器5 2.3 幅度调制7 2.4 小信号谐振放大7 3 接收板原理8 4 总结 9 致谢10 参考文献10 引言1) 研究背景二战之后,各国都在发展创新高新技术,各种兴新技术更新速度极快,同时影响着科技、经济、生活等各个方面。
无线遥控门铃设计
无线遥控门铃设计首先,无线通信技术是设计无线遥控门铃的关键。
目前,常用的无线通信技术有无线局域网(Wi-Fi)、蓝牙和射频识别(RFID)等。
无线局域网是一种常见的无线通信技术,可以提供稳定的数据传输速度。
蓝牙是一种短距离无线通信技术,适用于近场通信。
射频识别是一种通过无线电波进行数据传输和识别的技术,适用于远距离通信。
在选择无线通信技术时,需要考虑通信距离、信号稳定性和设备成本等因素。
其次,遥控设备需要实现对门铃设备的远程控制。
遥控设备可以是智能手机、遥控器或者其他便携式设备。
智能手机具有强大的计算和网络功能,可以通过安装相应的应用实现对门铃设备的远程控制。
遥控器是一种简单、易用的遥控设备,可以通过按键操作实现对门铃设备的控制。
在设计遥控设备时,需要考虑用户界面的友好性、按键的布局以及电池寿命等因素。
门铃设备是无线遥控门铃系统的核心部分。
门铃设备需要实现接收遥控设备发送的信号,并进行相应的动作。
一般来说,门铃设备包括门铃按钮和接收器两部分。
门铃按钮是用户通过按下按钮触发门铃的设备,可以选择物理按钮或者触摸按钮。
接收器是接收信号并触发相应动作的设备,可以选择发出声音、闪烁灯光或者进行其他特定的动作。
安全性是设计无线遥控门铃的重要考虑因素之一、门铃设备的信号传输需要采用加密技术,以防止信号被非法窃听或干扰。
在选择加密技术时,需要考虑加密算法的安全性和设备成本。
同时,还应该考虑用户身份验证的方式,以确保只有授权用户才能触发遥控门铃。
最后,便捷性是设计无线遥控门铃的重要目标之一、无线遥控门铃应该具备操作简便、安装方便、维护成本低等特点。
用户应该能够通过简单的设置和操作,实现对门铃设备的远程控制。
此外,门铃设备的安装应该尽量方便,可以选择不需要布线的设备,减少安装的复杂性和成本。
综上所述,设计无线遥控门铃需要考虑无线通信技术、遥控设备、门铃设备、安全性和便捷性等因素。
通过合理的技术选择和优化设计,可以实现一款功能完善、性能稳定的无线遥控门铃。
无线遥控门铃设计
无线遥控门铃设计引言:无线遥控门铃是一种可以通过无线遥控器来控制门铃响起的装置。
随着科技的不断发展,人们对居家安全的要求也越来越高,传统的门铃功能已经无法满足人们的需求。
因此,本文将介绍一种新型的无线遥控门铃设计,以满足人们对安全与便捷的需求。
一、设计原理:该无线遥控门铃由两部分组成:一个无线遥控器和一个接收器。
遥控器通过无线通信方式将信号发送给接收器,接收器接收到信号后控制门铃响起。
二、设计步骤:1.选材:遥控器和接收器的外壳材料选择环保塑料,能够防水良好并且具有较高的抗压性。
2.遥控器设计:a.遥控器的外形设计应简洁大方,携带方便。
b.遥控器上应有一个按钮,用来控制门铃的响起和停止。
c.遥控器应装有一个电池,供其正常运行。
3.接收器设计:a.接收器应安装在室内墙面上,以便于触发时能够听到门铃的声音。
b.接收器设计上应有一个音量按钮,可根据需要调整门铃的声音大小。
c.接收器的供电方式可以选择直接插入墙壁插座或使用电池。
4.无线通信模块选择:a.选择一种无线通信模块,如蓝牙、无线电或红外线等。
b.无线通信模块应能够实现稳定的信号传输,确保遥控器能够准确控制接收器。
5.门铃响起:a.遥控器上的按钮按下后,遥控器会通过无线通信模块发送一个信号给接收器。
b.接收器接收到信号后,将触发门铃响起。
c.播放门铃声音的同时,接收器上的指示灯应亮起,表示门铃正在响起。
6.停止门铃:a.门铃响起一段时间后,按下遥控器上的按钮可停止门铃。
b.接收器接收到停止信号后,门铃声音停止,指示灯熄灭。
三、功能优势:1.便携性:遥控器小巧轻便,可以随身携带。
2.安装简单:接收器的安装只需固定在室内墙面上即可。
3.信号稳定:采用稳定的无线通信技术,确保信号传输的稳定性。
4.多种铃声:接收器可以设置多种不同的铃声,满足用户个性化的需求。
5.响起指示:接收器上的指示灯可以提示用户门铃正在响起。
6.音量调节:用户可以根据需要自由调节门铃的音量大小。
无线遥控电子门铃的设计方案
无线遥控电子门铃的设计方案一、引言无线遥控电子门铃是一种利用无线通信技术和电子技术实现简便、快捷的门铃系统。
相比传统的有线门铃,无线遥控电子门铃具有安装方便、使用简单、维护成本低等优点。
本文将介绍一种基于无线通信技术和电子技术的设计方案。
二、设计原理门铃接收器的设计原理如下:1.接收器采用无线通信技术进行信号传输,可以选择蓝牙、Wi-Fi等无线协议。
2.接收器设有一个接收天线,用于接收遥控发送器发出的信号。
3.接收器将接收到的信号转化为数字信号,并通过内部的芯片进行解码,判断信号是否为有效的门铃信号。
4.如果解码结果为门铃信号,则接收器通过内置的音响或灯光等方式发出提示。
遥控发送器的设计原理如下:1.发送器采用与接收器相匹配的无线通信技术进行信号发送。
2.发送器设有一个发送天线,用于发送门铃信号。
3.发送器通过按键等方式触发信号发送,同时将门铃信号转化为数字信号。
4.发送器将数字信号经过编码处理后,通过发送天线发送出去。
三、硬件设计1.门铃接收器硬件设计门铃接收器硬件设计主要包括主控芯片、无线通信芯片、接收天线、音响/灯光等部分。
其中主控芯片负责对接收到的信号进行解码,判断门铃信号是否有效;无线通信芯片负责与发送器之间建立通信,接收发送器发送的信号。
2.遥控发送器硬件设计遥控发送器硬件设计主要包括主控芯片、无线通信芯片、发送天线、按键等部分。
其中主控芯片负责对按键触发信号的处理和编码处理;无线通信芯片负责与接收器建立通信,并将编码处理后的信号发送出去。
四、软件设计1.门铃接收器软件设计门铃接收器软件设计主要包括信号解码和提示功能。
其中信号解码部分使用编程语言实现,将接收到的数字信号通过解码算法转化为门铃信号,判断信号是否有效;提示功能部分使用编程语言实现,通过音响或灯光等方式发出提示信号。
2.遥控发送器软件设计遥控发送器软件设计主要包括按键触发和编码处理功能。
其中按键触发部分使用编程语言实现,监听按键事件并触发信号发送;编码处理功能使用编程语言实现,将门铃信号编码为数字信号进行传输。
无线遥控音乐门铃的设计与制作
无线遥控音乐门铃的设计与制作设计与制作无线遥控音乐门铃摘要:本文介绍了设计与制作无线遥控音乐门铃的过程。
首先,我们设计了一个基于无线模块的远程遥控器电路。
然后,我们设计了一个门铃电路,包括一个音频放大器和一个扬声器。
接下来,我们将遥控器与门铃电路进行无线通信,实现遥控门铃的功能。
最后,我们测试了系统的性能,并提出了一些建议用于进一步改进。
一、引言门铃是每个家庭都必备的设备之一、然而,传统的门铃往往声音单一,无法满足个性化需求。
为了解决这个问题,本项目将设计和制作一个无线遥控音乐门铃,使用户能够根据自己的喜好选择合适的门铃音乐。
该门铃由遥控器和门铃电路两部分组成。
遥控器负责选择门铃音乐,而门铃电路负责产生音乐并播放出来。
二、无线遥控器电路设计我们选择了一个无线模块,例如RF315MHz模块,作为遥控器的核心。
该模块具有长距离、稳定的无线通信能力。
遥控器还应该包括一组按键,用户可以通过按下相应的按键来选择门铃音乐。
遥控器电路的设计包括以下几个步骤:1.将RF315MHz模块与微控制器连接,以实现无线通信功能;2.添加按键到电路中,用于选择门铃音乐;3.设计电源电路,提供正确的电压和电流。
三、门铃电路设计门铃电路应该能够接收从遥控器发送的信号,并根据信号选择相应的门铃音乐进行播放。
以下是门铃电路的设计要点:1.接收RF315MHz模块发送的信号,并解码信号;2.根据解码后的信号选择相应的门铃音乐;3.使用音频放大器将门铃音乐信号放大;4.使用扬声器将放大后的音乐信号播放出来。
四、无线通信为了实现门铃的遥控功能,遥控器和门铃电路需要进行无线通信。
我们将使用RF315MHz模块来实现长距离、稳定的无线通信。
设计遥控器与门铃电路之间的无线通信的步骤如下:1.在遥控器中,发送选择门铃音乐的信号;2.在门铃电路中,接收从遥控器发送的信号;3.解码接收到的信号,以选择相应的门铃音乐。
五、性能测试为了验证系统的性能,我们进行了一系列测试。
无线遥控门铃的设计与制作
无线遥控门铃的设计与制作一、引言近年来,随着科技的进步和人们生活水平的提高,传统的有线门铃越来越不符合人们的需求。
无线遥控门铃作为一种新型的门铃产品,具有方便安装、使用简单、距离远等优点,逐渐得到了人们的欢迎。
本文将介绍无线遥控门铃的设计与制作过程。
二、设计方案1.需求分析首先,我们需要明确无线遥控门铃的功能需求。
一般情况下,无线遥控门铃需要具备以下几个基本功能:远程接收器可以与无线按键进行通信,接收按键的信号后能够发出门铃声;按键需要能够远程触发门铃发声;门铃声需要清晰、响亮,能够吸引住户的注意。
2.确定技术选型根据功能需求,我们可以确定一些基本的技术选型。
无线遥控门铃需要借助无线通信技术实现信号传输,常见的技术包括射频通信、红外通信等,其中射频通信是较为常见的选择,因为它具有信号穿透能力强、传输距离远等优点。
对于门铃声,我们可以采用电子音乐芯片等实现。
3.系统框架设计系统框架主要包括无线按键、远程接收器和门铃发声装置。
无线按键通过射频模块或其他无线模块将信号发送给远程接收器,远程接收器接收到信号后驱动门铃发声。
三、制作过程1.材料准备首先,我们需要准备以下材料:无线按键、远程接收器、门铃发声装置、电池或电源适配器等。
2.无线模块连接将无线模块与无线按键和远程接收器分别连接。
一般情况下,无线模块提供了相应的引脚接口,可以通过接线进行连接。
3.门铃发声装置连接将门铃发声装置与远程接收器连接。
使用导线将远程接收器的输出端与门铃发声装置的输入端连接。
4.电源连接将电池或电源适配器与无线按键、远程接收器及门铃发声装置连接。
确保设备能够正常工作。
5.测试与调试将无线按键位置放置合适的地方,按下按键,观察门铃发声装置是否能够发出清晰、响亮的门铃声。
如不能发声,可能是无线模块连接不正确或门铃发声装置故障等原因。
四、注意事项1.确保材料的质量可靠,以提高门铃的稳定性和使用寿命。
2.在进行电源连接时,务必注意电压和电流的要求,以避免发生过电压或过电流的情况导致设备损坏。
无线遥控门铃的设计与制作
无线遥控门铃的设计与制作设计与制作无线遥控门铃引言:随着人们生活水平的提高,对家居生活的便利性和舒适感的要求也越来越高。
门铃作为家居的一部分,起到提醒主人有来访的作用。
传统的门铃需要通过有线连接,不仅造成布线困难,还限制了安装位置的选择。
为了解决这一问题,本文将设计与制作一种无线遥控门铃系统。
一、系统架构1.遥控器:由电池供电,通过无线通信模块发送信号。
2.接收器:由电池供电,通过无线通信模块接收信号。
3.门铃:由电池供电,通过无线通信模块接收接收器发送的信号,发出声音。
二、硬件设计1.遥控器部分遥控器由电池、微控制器、无线通信模块和按键组成。
电池供电,微控制器负责控制按键功能,无线通信模块负责将按键信号发送给接收器。
2.接收器部分接收器由电池、微控制器、无线通信模块和门铃部分组成。
电池供电,无线通信模块负责接收遥控器发送的信号,微控制器负责解析信号并控制门铃响起。
门铃由电池、无线通信模块和独立音响组成。
电池供电,无线通信模块负责接收接收器发送的信号,控制独立音响发出声音。
三、软件设计1.遥控器部分遥控器的软件设计主要包括按键检测和无线通信。
按键检测用于判断用户是否按下按键,若按下则通过无线通信模块发送一定的数据给接收器。
2.接收器部分接收器的软件设计主要包括无线通信和门铃控制。
无线通信用于接收遥控器发送的数据,控制门铃的开关状态。
3.门铃部分门铃的软件设计主要包括无线通信和声音播放。
无线通信用于接收接收器发送的数据,播放相应的声音。
四、制作流程1.制作遥控器首先,选购合适的电池、微控制器、无线通信模块和按键。
然后,将它们按照设计图连接好,并进行电源测试和通信测试。
2.制作接收器同样,选购合适的电池、微控制器、无线通信模块和门铃部分。
按照设计图连接好,并进行电源测试和通信测试。
选购合适的电池、无线通信模块和独立音响。
按照设计图连接好,并进行电源测试和通信测试。
五、测试与验证制作完成之后,进行整体的测试和验证。
无线遥控电子门铃的设计方案
无线遥控电子门铃的设计方案设计方案:无线遥控电子门铃一、引言随着科技的发展,无线遥控电子门铃已经成为现代家庭不可或缺的设备之一、它不仅方便了居民,还提高了家庭的安全性。
本设计方案旨在设计无线遥控电子门铃,以满足用户的需求和提高用户的使用体验。
二、设计目标4.提供良好的用户体验,包括简单易用的操作界面和定制化的功能设置。
5.设计美观、耐用的外观,以提升用户对产品的满意度。
三、设计方案1.硬件设计a.主机设计(1)选择高保密性的加密算法,如AES算法,对通信信号进行加密,以防止非法入侵。
(2)配置高灵敏度的接收模块,以确保信号的稳定接收。
(4)配置高容量的电池,以提供长时间的使用。
b.遥控器设计(1)选择合适的射频模块,以保证信号的稳定传输。
(2)配置易于按压的按钮,以提供用户的操作便利性。
验。
2.软件设计a.主机软件设计(2)设计定制化的功能设置,让用户可以自由选择门铃音乐、调整音量、设置来电提醒模式等。
b.遥控器软件设计(1)设计方便的按键映射方式,让用户可以自定义遥控器上的按钮功能。
(2)配置合适的提示音和震动反馈,让用户可以得到即时的操作反馈。
(3)提供良好的用户指导,例如在遥控器上显示当前的电池电量、信号强度等信息。
3.外观设计a.主机外观设计(1)选择经典时尚的外观设计风格,以吸引用户的眼球。
(2)设计紧凑的外形尺寸,方便用户安装和携带。
(3)采用优质的材料和耐用的制造工艺,以提升产品的使用寿命。
b.遥控器外观设计(1)设计便于携带的小巧外形,方便用户随身携带。
用体验。
(3)采用防滑材质和结构设计,以防止遥控器的意外掉落或损坏。
四、预计效果2.加密技术的使用保证了通信信号的安全性,防止了非法入侵。
3.高灵敏度的接收模块确保了信号的稳定传输和接收。
4.简单易用的操作界面和定制化的功能设置提供了良好的用户体验。
5.美观、耐用的外观设计提升了用户对产品的满意度。
五、总结本设计方案提出了一个无线遥控电子门铃的设计方案,通过硬件、软件和外观设计的综合考量,满足了用户的需求和提高了用户的使用体验。
无线遥控门铃剖析
高频电子技术
无线遥控门铃剖析 3、调制电路 如何实现调制?由下图说明。
u0 (t)低电平期间,e (t)是高频的无线电波,u0 (t)高 电平期间,e (t)呈现为低电平。
无线遥控门铃剖析 1.3 无线接收电路 无线接收电路由接收天线、高频放大电路和解调电 路组成,解调输出的信号用来控制门铃发声电路发 声。
高频电子技术
无线遥控门铃剖析
我们通过无线门铃的分析来了解无线收发系统的 组成和功能 1.1 无线门铃的组成和功能
无 线 遥 控 门 铃
室外机,由按钮K1 和发射电路组成
室内机,由接收电路 和发声电路组成
无线遥控门铃剖析 1.1 无线门铃的组成和功能
这是门铃电路板
室外机电路板
室内机电路板
无线遥控门铃剖析 1.1 无线门铃的组成和功能
用下面的电路框图表示无线门铃的组成
无线发射电路
发
无线接收电路
声 电
路
图1.3 门铃电路组成
在室外按K1,这一指令通过无线发射电路以无线 电波的形式发射,室内的接收电路接收到这一无线 电信号后,进行放大,并从中检出按钮发出的指令, 用该指令驱动门铃发声电路,门铃即发出“叮咚” 声, 这就是门铃的基本功能。
下面讨论这一功能如何实现。
无线遥控门铃剖析 1.2 无线发射电路
门铃电路由无线发射电路和接收电路两大部 分组成,首先讨论发射电路。
无线发射电路由正弦波振荡电路、调制电路和天 线组成,需要逐一讨论。
无线遥控门铃剖析
1、振荡电路和天线
为LC振荡电路,振荡 的频率决定与电感L1和 电容C1组成的谐振电路 的谐振频率,约 250MHz。
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目录第1章绪论 (4)1.1 课题背景、目的及意义 (4)1.1.1课题的背景 (4)1.1.2课题的目的及意义 (4)1.2 论文的主要内容 (5)第2章系统的原理 (6)2.1 系统总体原理 (6)2.1.1概述 (6)2.1.2发射机的技术指标 (6)2.2 发射电路原理 (7)2.2.1低频信号振荡器 (7)2.2.2高频信号振荡器 (7)2.2.3幅度调制 (8)2.2.4小信号谐振放大 (10)2.2.5高频功放 (14)2.3 接收电路原理 (18)2.3.1天线 (18)2.3.2检波 (18)2.3.3低频功放 (21)第3章系统的电路设计 (23)3.1 方案的选择 (23)3.2 方案比较 (24)第4章发射电路的设计 (25)4.1 低频振荡器 (25)4.1.1555定时器 (25)4.1.2555定时器构成多谐振荡器 (26)4.1.3电路设计及仿真 (27)4.2 高频振荡器 (28)4.2.1电路分析 (28)4.2.2振荡频率分析 (29)4.2.3电路设计与仿真 (30)4.3 调幅 (31)4.3.1MC1496 (31)4.3.2MC1496组成的调幅电路 (32)4.4 小信号谐振放大 (32)4.4.1高频小信号放大器的主要技术指标 (33)4.4.29018三极管简介 (32)4.4.3小信号谐振放大电路的设计 (34)4.5 高频功放 (36)4.5.1甲类功放 (37)4.5.2丙类功放 (38)4.5.3高频功放电路分析与设计 (39)第5 章接收电路设计 (42)5.1 天线 (42)5.2 小信号谐振放大 (42)5.3 检波 (42)5.3.1检波二极管 (42)5.3.2检波电路分析与设计 (43)5.4 低频功放 (45)第6章系统的组装与调试 (48)6.1 调试仪器及方法 (48)6.2 电路组装和调试 (48)6.3 调试过程中出现的故障、原因及解决方法 (48)结论 (51)致谢 (52)参考文献 (53)附录1 发射电路原理图 ................................................... 错误!未定义书签。
附录2 接收电路原理图 ................................................... 错误!未定义书签。
附录3 焊接实物图 (54)第1章绪论1.1 课题背景、目的及意义1.1.1 课题的背景遥控技术是对受控对象进行远距离控制和监测的技术。
它是利用自动控制技术,通信技术和计算机技术而形成的一门综合性技术。
一般都是指对远距离的受控对象的单一的或两种极限动作进行控制的技术,遥控技术用无线电信道传输控制信息(指令),如遥控距离较近或被控对象在低空飞行(如反坦克导弹),也可用光通信线路或有线电通信方法传输控制信息。
1913年意大利人曾试验用无线电操纵飞机。
第一次世界大战后,法国和德国相继试验遥控飞机。
第二次世界大战期间,德、美、苏等国都使用过无线电操纵的轰炸机。
50年代以后,世界各国相继开始研制和试验各种导弹和人造地球卫星,从此遥控技术在航天方面得到广泛的应用和发展。
近年来,遥控技术在工业生产、家用电器、安全保卫以及人们的日常生活中使用越来越广泛。
随着人们生活水平的提高和科学技术的发展,高新技术日新月异,人们对家居环境的要求更加智能化,加上现在不管是在城市还是农村,现在的人们也越来越喜欢居住大房子,但因居住房间离大门口较远,来人敲门不容易听到经常耽误事。
因此门铃成为日常生活中常用的工具,普通的门铃有线门铃布线长,维护等麻烦存在,使用起来已不太方便。
本次的研究课题是无线遥控门铃的设计与制作,运用遥控技术进行控制给人们的生活带来的许多方便,因此越来越受到青睐。
它是集安全可靠使用方便等优点于一体的智能化门铃。
与传统门铃相比,此无线遥控音乐门铃可靠性、抗干扰更强、使用更方便。
1.1.2 课题的目的及意义本设计主要是应用高频电路、模拟电子技术的相关理论知识,设计出相关的装置模块,实现相应的功能,目的在于把书本上学到的理论知识运用到实际中,通过亲手做可以提高我们对高频电子线路、模拟电子技术相关理论知识的理解和运用,同时还培养和提高了我们收集整理信息和克服困难的能力,在设计的过程中,对protel和multisim等相关软件有了更深刻的认识和运用,对各种测试仪器也有了更深刻的认识,使自己在整个毕业设计的过程中学到了很多。
1.2 论文的主要内容全文的主要内容共分为6章,分别是:第1章绪论。
综合介绍了无线通信系统发展、应用和研究现状,以及课题的目的和意义。
第2章系统的原理。
介绍了系统设计的总体原理和设计相关模块的理论知识。
第3章对多个总体方案进行了比较和选择。
第4章发射电路设计。
具体介绍低频振荡器、高频振荡器、调幅、小信号放大、高频功放部分的分析和设计。
第5章接收电路设计。
具体介绍天线、检波、低频功放部分的分析和设计。
第6章系统的组装与调试。
主要介绍在电路组装、焊接和调试过程中出现的问题和分析问题解决问题的方法。
第2章系统的原理2.1 系统总体原理2.1.1 概述无线通信是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。
近些年信息通信领域中,发展最快、应用最广的就是无线通信技术。
无线电通信传输是利用无线电波的发射和接收,因此分为发射机和接收机两部分。
此次设计采用幅度调制(AM)。
发射机部分由高频振荡器产生高频信号,555定时器产生低频信号,通过幅度调制(AM)方式把低频信号装载到高频信号中然后经过天线进行发射。
接收部分先把接收到的信号进行放大,然后进行解调,即把高频信号中的低频电磁波卸载下来,最后把解调后的信号进行功放使之推动喇叭发音。
发射机、接收机框图分别如图2-1、2-2所示。
图2-1 发射部分框图图2-2 接收部分框图2.1.2 发射机的技术指标1、发射功率发射功率一般是指发射机输送到天线的功率。
只有当天线的长度与发射机高频振荡的波长λ相比拟时,天线才能有效地把载波发射出去。
波长λ与频率f的关系为:λ=c/f式中,c 为电磁波传播速度,c=3×108m/s 。
若接收机的灵敏度U E =2μV ,则通信距离s 与发射功率A P 之间的关系为:mW A Km P s 407.1=功率发射系统的功率P A 与通信距离s 的关系如表2-1所示。
表2-1 发射功率P A 与通信距离s 的关系2、工作频率或波段发射机的工作频率应根据调制方式在国家或有关部门所规定的范围内选取。
对调幅发射机,工作频率一般在超短波范围内。
3、总效率发射系统发射的总功率A P 与其消耗的总功率D P 之比称为发射系统的总效率η,即:D A P P /=η2.2 发射电路原理2.2.1 低频信号振荡器调制就是对信号源的信息进行处理加到载波上,使其变为适合于信道传输的形式的过程,就是使载波随信号改变的技术。
调制信号就是需要加载到载波上的信号源。
由555定时器构成的多谐振荡器产生调制信号。
555定时器有少量的元件即可获得较高精度的振荡频率和具有较强的功率输出能力的优点。
2.2.2 高频信号振荡器石英晶体具有压电效应。
当交流电压加在晶体两端,晶体先随电压变化产生变化,然后机械振动又使晶体表面产生交变电荷。
当晶体几何尺寸和结构一定时, 它本身有一个固有的机械振动频率。
当外加交流电压的频率等于晶体的固有频率时,晶体片的机械振动最大,晶体表面电荷量最多,外电路中的交流电流最强, 于是产生了谐振。
将石英晶体按一定方位切割成片,两边敷以电极,焊上引线, 再用金属或玻璃外壳封装即构成石英晶体谐振器(简称石英晶振),石英晶振的固有频率十分稳定。
根据石英晶振在振荡器中的作用原理,晶体振荡器可分成两类。
一类是将其作为等效电感元件用在三点式电路中,工作在感性区,称为并联型晶体振荡器;另一类是将其作为一个短路元件串接于正反馈支路上,工作在它的串联谐振频率上,称为串联型晶体振荡器。
石英晶振的电抗频率特性和石英晶体的等效电路分别如图2-3、2-4所示。
图2-3 石英晶振的电抗频率特性图2-4 石英晶体的等效电路图并联谐振频率:000012q s s q O q q q C f f C C C C L C C C C π===+++串联谐振频率:2s q qf L C π=2.2.3 幅度调制幅度调制是用调制信号去控制高频正弦载波的幅度,使其按调制信号的规C L 的电抗曲线 fXf sf p f N律变化的过程。
幅度调制器的一般模型如图2-5所示。
图2-5 幅度调制图2-5中,为调制信号,为已调信号,为滤波器的冲激响应,则已调信号的时域和频域一般表达式分别为:(2-1) (2-2) 式2-2中,为调制信号的频谱,为载波角频率。
由2-1、2-2表达式可见,对于幅度调制信号,在波形上,它的幅度随基带信号规律而变化;在频谱结构上,它的频谱完全是基带信号频谱在频域内的简单搬移。
由于这种搬移是线性的,因此幅度调制通常又称为线性调制,相应地,幅度调制系统也称为线性调制系统。
AM 信号的典型波形和频谱分别如图2-6(a )、(b )所示,图中假定调制信号的上限频率为H ω。
显然,调制信号的带宽为m H B f =。
图2-6 调幅信号典型波形和频谱由频谱图可知,AM 信号的频谱是由载频分量和上、下两个边带组(通常称频谱中画斜线的部分为上边带,不画斜线的部分为下边带)。
上边带的频谱与原调制信号的频谱结构相同,下边带是上边带的镜像。
显然,无论是上边带还是下边带,都含有原调制信号的完整信息。
故AM 信号是带有载波的双边带信号,它的带宽为基带信号带宽的两倍,即式中,为调制信号的带宽,为调制信号的最高频率。
通常有低电平调幅和高电平调幅两种实现电路。
低电平调幅电路输出功率小,适用于低功率系统。
它的电路形式有多种,如斩波调幅器、平衡调幅器、模拟乘法器调幅等,比较常用的是采用模拟乘法器形式制成的集成调幅电路,即集成模拟乘法器调幅。
这种集成电路的出现,使产生高质量调幅信号的过程变得极为简单,而且成本很低。
2.2.4 小信号谐振放大高频小信号放大电路作用是将微弱的有用信号进行线性放大并滤除不需要的噪声和干扰信号(选频放大)。
它分为窄频带放大电路和宽频带放大电路。
前者对中心频率在几百赫兹,频谱宽度在几千赫兹到几兆赫兹的微弱信号进行放大;后者对频带宽度一般在几兆赫兹到几十吉赫兹甚至更高范围内的微弱信号进行放大。
它们共同的特点一是工作频率高,二是信号较小工作在线性范围内(甲类放大器)。
高频小信号谐振放大电路属于窄频带放大电路,它由双极型晶体管、场效应管或集成电路等有源器件提供电压增益,由LC谐振回路、陶瓷滤波器或者声表面滤波器等器件实现选频功能。