无线话筒实验报告
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电子电路综合实验报告
学生姓名:
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专业年级:
指导教师:
起止日期:2016年5月—2016年6月
电气与信息工程学院
2016年6月4日
目录
1设计目的及要求 (2)
1.1设计目的 (2)
1.2设计要求 (2)
2电路的组成及工作原理 (2)
2.1电路的组成 (2)
2.2工作原理 (3)
3 电路设计及元器件的确定 (3)
3.1单元电路设计 (4)
3.2元器件确定 (4)
4 实验、调试及测试结果与分析 (5)
4.1实验步骤 (5)
4.2实验调试与结果 (6)
5 实验结论与体会 (6)
1 设计目的及要求
1.1设计目的
(1)了解无线话筒的构造及工作原理。
(2)掌握调频发射极整机电路的设计及调试方法。
(3)巩固理论知识,加强动手能力,提高学习兴趣。
1.2设计要求
(1)工作电压3-6V,工作电流10-50MA.
(2)发射距离3-100米。
(3)频率调节:76-110MHZ连续可调。
2 电路的组成及电路的工作原理
2.1、电路的组成
无线话筒相当于一个无线调频发射机,它主要包括音频收集,音频放大,载波振荡,调制电路还有天线发射,原理图如下。
2.2、电路工作原理
无线话筒包括拾音头,前置放大器,晶体振荡器,频率调节器,倍频器及射频功率放大器,辐射天线组成。其中拾音头是一个声电转换器,拾取声场里的声音信号,并把声音信号转换为电信号,话筒输出的信号经音频前置放大器,将微弱的信号放大,用来调制发射机的调制器。晶体振荡器产生一个与射频有关的非常稳定的振荡频率,振荡器利用正反馈自激振荡。频率调制器是将信号载到另一个频率信号上。
3 电路设计
3.1单元电路设计
(1)音频收集模块
一个无线话筒,则音频信号的收集是必不可少的。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MIC,它灵敏度极高。
(2)音频放大模块
这个模块是对所收集到的音频信号进行无失真地放大,为下面的调制做准备。因为在自然环境中,由于诸多因素,所收集到的声音(即音频信号)都经过了很多的干扰,因此其所携带的能量都是很微弱的,为了使其能够正常的进入调制模块来与本振进行调制,需要将其音频信号来进行适当的放大来达到相关匹配。所以只有对其原始的音频信号进行充分放大,达到相应要求之后,再发射出去。接收端才能够正常进行解调恢复原始的音频信号。这里的音频放大模块采取的是基本的三极管甲类的放大。
(3)载波振荡模块
我们发射的声音信号属于低频信号,如果发射的话要求天线长度很长,所以需要载波信号进行装载。我们用的是电容三点时振荡电路,可以通过调节可调电感来改变发射频率。
(4)直接调制模块
将已放大的音频信号与载波产生的高频载波信号进行叠加。
3.2器件选择
名称数量名称数量名称数量
10k电阻7 短线帽 1 3.5T电感线圈 1
27k电阻 1 4.5T电感线圈 1 103瓷片电容 1
470电阻 1 102瓷片电容 1 10p瓷片电容 2
150uh电感 1 470uf电解电容 1 9018三极管 2
33p瓷片电容 3 7T可调电感线圈 1 2节五号电池盒3v 1
104瓷片电容 2 101瓷片电容 5
3p排针 1 红led指示灯 1
Mic话筒 1 自锁开关 1
pcb电路板 1 1uf电解电容 1
4.实验、调试及测试结果与分析
4.1实验步骤
在确定好了电路、领到元器件之后,首先对电路进行整体布局,电路焊接步骤大致如下:
1.需要进行整体布局的构思,使元器件分布合理、整体美观;
2.遵循先装矮后装高、先装小后装大、先装耐焊等等原则。布线尽量使电源线和地线靠近实验电路板的周边,最好分模块安装。此外焊接时不能出现虚焊、假焊、漏焊,更不能出现过焊,因为有些器件,不能耐高温,电烙铁不能停留太久。
3.焊接好实验电路后,开始进行实验调试。仔细检查安装好的电路,确定元件与导线连接无误后,然后接通电源调试。然后在电路中接入直流电源,调节可调电感线圈,改变频率,当一人对话筒讲话,另一人能在一定范围听到清楚的声音即可,并记录此时的频率。
4.此外,还需要多次调试,调试时应小心谨慎,检查是否有不稳定的情况发生。在调试过程中尤其要注意电路中的虚焊,如果电路不稳定,很有可能是虚焊引
起的。
4.2实验调试及结果
实验调试:把FM收音机的电源和音量打开,将频率在100MHZ左右无电台的地方。给无线话筒电路板通上电源,对准收音机,用无感螺丝刀调节振荡线圈L1的稀疏(线圈匝间距离),直到收音机传出尖叫声。再慢慢移开话筒和收音机距离,同时适当调节收音机,直到声音最清楚,距离最远为止。
调试结果:在实物调试过程中,接上电池后红led指示灯亮度稳定,在频率为81.2MHZ时,收音机能收到稳定的信号,测得标准电池电压为3v.
5.实验结论与体会
当频率为81.2MHZ时收音机能收到稳定的信号,通过这次实践,通过组装、调试制作套件使我们快速步入电子设计的大门,也提高了我们的兴趣。每一次实践都会有收获,而在此实验中不能有丝毫的急躁,马虎,对电路的调试要一步一步来,不能急躁,而焊功更考验了我们的动手能力。焊盘很小,焊时可能会出现虚焊甚至可能造成焊盘铜片脱落的后果。焊功不好还有可能影响整个电路的稳定性,可能造成中心频率不稳定,部分技术指标难以达标。所以做任何事都要认真对待,书本上学过的知识要懂得灵活运用到实践上。