无线话筒的设计(模电课程设计)

无线话筒的设计（模电课程设计）

浓※※※※※※※ 2010级电子信息工程; 模拟电子技术课程设计浓洪※※※※※※※

模拟电子技术课程设计报告书

课题名称无线话筒的设计

姓名

学号

院、系、部

专业指导教师

年月曰

一、设计任务及要求：

设计任务：

设计一个通过无线电波或其它的方式传输声音的设备。

1.稳压源的额定电压3.0V。

2.输出的电流10〜15 mA ,输出频率90MHz左右。。

3.采用晶体管或集成电路（电抗管或变容二极管）设计一个调频无线话筒。

4.在使用话筒时可靠接收距离S N3米。

5.采用Multisimll. 0进行仿真，验证和完善设计方案。

指导教师签名：________________

年月日二、指导教师评语:

指导教师签名：______________

年月日

无线话筒的设计

1设计目的

(1) 了解无线话筒设计电路的构成。 (2) 掌握一些元件的数值使用。

(3) 掌握高频西勒振荡电路、调制电路、稳压源电路、缓冲放大电路的组成原

理及特点。

(4) 在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、标准与规范的运用和

计算机应用方面的能力得到训练和提高。

2设计思路

设计一个通过无线电波或其它的方式传输声音的设备。

通过驻极体话筒将声音信号转化为电信号，并且与电路的本振信号混合

后，通过放大器的放大作用后，再传送至天线，经过天线发射出去。

接收器将此无线电信号转变为原来的语音，再由扩音器放出来，此时就

可听见原来的语音信号。

3设计过程

3.1方案论证

无线话筒电路由声音拾取电路、声音转换电路、高频振荡器、调制电路、 缓冲放大电路和电源组成。首先利用驻极体话简拾取音频信号，并经过驻极体 话筒内部的声音转换电路将音频信号转换为电信号，用西勒振荡器产生高频振 荡，并通过调制电路进行调制，通过三极管缓冲放大电路将调制信号进行放大,

验收盖章

年月 日

(1) (2) 接收方的天线接收无线电信号.把此信号送到接收器。

(3)

最后通过天线将已调信号发送出去。无线话筒的基本原理框图如图1所示:

图1无线话筒原理框图

3. 2电路设计

(1)无线话筒总设计电路如图2所示：

V1 -

3VT

2M2222A

图2总电路图

(2)声音拾取电路

一个无线话筒，本电路中考虑到需要做一个小巧的无线话筒，因而直接采用的是驻极体小话筒，它灵敏度极高、结构简单、电声性能好、价格低的特点, 广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。据介绍，甚至手表的嘀嗒的声音也可以被它收集到。

驻极体总的电荷量不变，当极板在声波压力下后退时，电容量减小，电容两极间的电压就会成反比的升高，反之电容量增加时电容两极间的电压就会成反比的降低。最后再通过阻抗非常高的场效应将电容两端的电压取出来，同时进行放大，我

们就可以得到和声音对应的电压了。

(3)高频振荡电路

在实际应用中，如果直接使用LC振荡电路进行设计的话，将以低于LC谐振电路的频率产生振荡，而且产生的频率会随着外电路的参数而改变，稳定性比较差。在高频段的谐振电路中，电容器的容量为数pF或十几pF,线圈的电感不及luH,任何微小的值都会对振荡频率产生影响。所以此高频振荡电路采用稳定度较高的西勒振荡电路。

令C5=5pf, C6=7pf, C7=10pf, C8=22pf, C9=22pf, L=190nH,其中二极管DI 为变容二极管，其常温下的电容Cd=30pfo

则根据原理图可以计算出振荡频率。

C=C6+1/(1/C7+1/C8+1/C9)+1/(1/C5+1/Cd)=16. 5 pF

F=1/ (2 n >[LC ) =90MKz

高频西勒振荡电路如图3所示：

图3高频西勒振荡图

(4) 调制电路

我们所制作的无线话筒选择基极注入方式，由于音频信号频率fv 与本地

振荡频率fO 两种信号注入同一个基极，具有易相互干涉的缺点，但与发射级注 入方式相比，本机振荡信号的电平较小。所以仍选择基级注入方式。 调制电路如图4所示：

R9 100Q

J1 Key = A

Q 1ok

C12

TF

1OO P F

C13 WnF

V1 -

3W

图4调制电路图

(5)稳压源电路

在电路原理图中，二极管1S1553与LED串联，将它们的正向电压作为稳压电源加以使用，其电压值为二极管1S1553的正向电压0. 6V与LED的正向电压 1. 7V 之和：V=0. 6+1. 7=2. 3V

R5电阻和R12可变电阻器进行分压后的电压施加给变容二极管，通过调整可变电阻，改变电压，可以让振荡频率微调，使振荡电路的频率有所改进。稳压源电路图如图5所示：

图5稳压源电路图

(6 )缓冲放大电路

缓冲放大是通过三极管实现将调制信号进行放大，使其能通过天线将己调 信号发送出去，使调频收音机能较清楚地接收到音频信号。

缓冲放大电路如图6所示:

图6缓冲放大电路

(7)仿真电路图

使用Multisim 建立电路模型，用函数信号发生器代替音频信号，用示波器 分别连接音频信号输入端、谐振振荡端、天线发射输出端。仿真电路图如图7 所示：

7仿真电

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