无线调频话筒设计指导
调频无线话筒的设计.
吉林建筑大学电气与电子信息工程学院射频通信电路课程设计报告设计题目:调频无线话筒的设计专业班级:电子信息工程101学生姓名:赵盼盼学号:10210218指导教师:杨佳王超设计时间:2013.12.30 -2014.1.10摘要 (1)一、设计的作用、目的 (2)二、设计任务及要求 (2)三、设计内容 (2)四、总体设计方案 (2)五、各单元电路设计 (5)5.1 音频放大部分 (5)5.2 振荡调制部分 (6)5.3 倍频缓冲放大部分 (7)六、仿真与分析 (8)6.1音频放大部分的仿真 (10)6.2振荡调制部分的仿真 (11)6.3倍频缓冲放大部分的仿真 (12)七、心得体会 (14)八、参考文献 (15)附录(电路原理图) (16)无线话筒它就是一种通过无线电波传输声音的设备。
焊制电路板上的电子元件话筒将自然界的声音信号变成音频电信号,然后去调制振荡器产生的高频信号。
最后,高频信号通过天线发射到空中,调频的信号设置在FM波段,这样就可以用收音机几首调试。
随着数字技术的广泛使用,无线话筒成为越来越多用户首选的对象,无线话筒系统在广播、电影、戏剧和舞台制作以及公司、宗教和教育场所都是一个重要的组成部分。
功率无线话筒实际上就是一台小功率的无线电高频发射机,因其具有体积小、重量轻、电路简单,成本低、无电缆传送等特点,因而得到了灵活广泛的应用。
无线话筒按调制方式可分为调频式和调幅式,前者由于具有通频带宽、动态范围大、传输距离远和抗扰性强等特点,所以应用较多。
简易无线话筒的设计与实现结合了高频电子技术、电子线路设计、模拟电子技术等知识点,设计及实现这个实用性很强的课题,既可以在实践中巩固许多知识点,又可以根据自己的兴趣开发新功能,从而学习到新的知识点。
关键词:无线调频话筒、电路分析、仿真、实物调试一、设计的作用、目的课程设计是理论学习的延伸,是掌握所学知识的一种重要手段,对于贯彻理论联系实际、提高学习质量、塑造自身能力等于有特殊作用。
无线调频麦克风的设计和制作
无线调频麦克风的设计和制作1. 引言随着无线通信技术的不断发展,无线麦克风已经逐渐成为了音频传输领域的主流。
相比于有线麦克风,无线麦克风具有更高的灵活性和更好的移动性,并且无需担心长距离传输带来的信号损失问题。
本文主要介绍一种基于调频技术的无线麦克风的设计和制作方法。
2. 系统概述本系统主要由三个部分组成:发射机、接收机和麦克风。
其中,麦克风负责声源的采集,发射机将声源信号转换为无线信号并通过天线进行广播,接收机通过天线接收信号并进行解调和放大操作,并将信号通过音频输出接口输出。
3. 系统设计3.1 麦克风麦克风是本系统中最核心的部件,它的质量将直接影响到整个系统的音质和抗干扰能力。
本系统采用了电容式麦克风,它主要由一个电容和一个放大电路组成。
当声波通过电容时,电容的电荷会受到影响从而产生微小的电压变化,放大电路将这些微小的信号放大后输出。
需要注意的是,麦克风的输出信号应该是模拟信号,而不能是数字信号,因为数字信号在传输过程中很容易受到干扰。
3.2 发射机发射机主要由信号源、调制器和天线组成。
信号源负责将麦克风输出的信号转换为高频信号,调制器将高频信号调制成调频信号,天线将调频信号进行发射。
为了实现更高的信号质量和信号传输距离,发射机应该选用合适的天线和调制器,并且进行合适的功率控制。
3.3 接收机接收机主要由天线、解调器、音频放大器和输出接口组成。
天线负责接收发射机发送的无线信号,并将信号送入解调器进行解调,解调后的信号经过音频放大器放大后通过输出接口输出。
与发射机类似,接收机的天线和解调器的选择和功率控制也是非常重要的。
4. 系统制作4.1 麦克风制作麦克风的制作比较简单,只需要选用合适的电容和放大器并进行合适的电路连接即可。
一般可以从电子元器件市场购买电容和放大器,电路连接采用印刷板进行焊接。
需要注意的是,麦克风电路需要进行可靠的接地和屏蔽处理,以减少干扰。
4.2 发射机制作发射机制作比较复杂,需要设计和制作信号源、调制器和天线。
调频无线话筒的制作
调频无线话筒的制作
1.选购合适的无线收发器:选择适合自己使用需求的无线收发器,考虑频率范围、功率、灵敏度等因素。
2.选择合适的麦克风:根据自己需要的声音效果和使用场景,选择合适的有源或无源麦克风。
3.连接麦克风和无线收发器:使用音频线将麦克风和无线收发器连接起来,确保连接稳固。
4.安装天线:将无线收发器的天线安装好,确保天线与无线收发器之间的连接牢固。
5.设定频率和信道:根据无线收发器的操作说明,将无线收发器设定到合适的频率和信道。
6.测试无线传输效果:使用设备提供的耳机或扬声器,测试无线传输效果是否正常。
同时,也要测试无线传输的范围和稳定性。
7.进行必要的调整:根据测试结果,对无线收发器的参数进行必要的调整,以获得最佳的无线传输效果。
8.固定和保护设备:确保无线收发器和麦克风的固定,避免在使用过程中发生松动或摔落。
同时,注意保护设备,避免受到撞击和水分侵害。
9.定期维护和保养:定期检查设备工作状况,及时更换电池、修复损坏的线缆等,以保证设备的正常运作。
总之,制作调频无线话筒需要选择合适的无线收发器和麦克风,并进行连接、设定频率和信道,进行无线传输效果测试和必要的调整,最后固定和保护设备,并定期进行维护和保养。
制作一个高质量的调频无线话筒
需要技术和细心的操作,但随着技术的进步和设备的普及,现在已经有许多成品调频无线话筒可供购买和使用。
调频式无线话筒课程设计
调频式无线话筒课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生理解调频式无线话筒的基本工作原理,掌握其电路组成及各部分功能。
2. 学生了解调频技术的基本概念,包括频率调制、频谱、带宽等。
3. 学生掌握调频式无线话筒的调试与使用方法,了解影响传输效果的因素。
技能目标:1. 学生能够独立完成调频式无线话筒的组装与调试,具备实际操作能力。
2. 学生能够运用所学知识解决调频式无线话筒使用过程中遇到的问题,提高解决问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术的兴趣,激发他们探索未知、勇于创新的科学精神。
2. 学生通过合作学习,培养团队协作意识,学会尊重他人、分享成果。
3. 学生认识到科技发展对生活的影响,增强社会责任感,提高对高新技术产品的鉴赏能力。
课程性质分析:本课程为电子技术实践课程,注重理论与实践相结合,培养学生的动手操作能力和实际问题解决能力。
学生特点分析:学生为初中年级学生,具备一定的电子技术基础,对新鲜事物充满好奇,喜欢动手实践。
教学要求:1. 结合学生特点,注重启发式教学,引导学生主动探究。
2. 强调实践操作,培养学生动手能力,提高学习效果。
3. 关注学生个体差异,因材施教,使每位学生都能在课程中收获成长。
二、教学内容1. 调频式无线话筒原理介绍:- 无线话筒概述- 调频技术基本概念- 调频式无线话筒工作原理2. 调频式无线话筒电路组成与功能:- 发射电路与接收电路- 拾音器、调制器、功率放大器等功能部件- 天线、接收器、解调器等组件3. 调频式无线话筒的调试与使用:- 调试方法及步骤- 使用注意事项- 影响传输效果的因素4. 实践操作:- 调频式无线话筒组装- 调试与优化- 故障分析与排除5. 教学内容的安排与进度:- 第一课时:无线话筒概述、调频技术基本概念- 第二课时:调频式无线话筒工作原理、电路组成与功能- 第三课时:调频式无线话筒的调试与使用、实践操作教材关联内容:- 第四章第三节:调频技术- 第四章第四节:无线通信技术- 第五章第二节:音频信号处理教学内容确保科学性和系统性,结合实践操作,使学生能够更好地理解和掌握调频式无线话筒的相关知识。
无线调频话筒设计课程设计
无线调频话筒设计-课程设计武汉理工大学《高频电子线路》课程设计课程设计任务书学生姓名: 刘志雄专业班级: 通信0806指导教师: 徐建霞工作单位: 信息工程学院题目: 无线调频话筒设计初始条件:具较扎实的电子电路的理论知识及较强的实践能力;对电路器件的选型及电路形式的选择有一定的了解;具备高频电子电路的基本设计能力及基本调试能力;能够正确使用实验仪器进行电路的调试与检测。
要求完成的主要任务: (包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求)根据要求设计一个无线调频话筒。
主要技术指标:中心频率: f=88MHz~108MHz时间安排:1、理论讲解,老师布置课程设计题目,学生根据选题开始查找资料;2、课程设计时间为1周。
(1)确定技术方案、电路,并进行分析计算,时间1天;(2)选择元器件、安装与调试,或仿真设计与分析,时间2天;(3)总结结果,写出课程设计报告,时间2天。
指导教师签名: 2010年 12月1 日系主任(或责任教师)签名: 年月日武汉理工大学《高频电子线路》课程设计摘要对于整个录音音响系统中,第一个重要环节是话筒。
话筒的重要性是人们时常谈论的话题。
话筒的争论往往是最激烈而革命性的,从电子管到晶体管、从动圈到电容、从微型话筒到金话筒,还有值得珍藏的纪念版话筒等。
话筒又分为有线话筒和无线话筒。
调频无线话筒系统简单、成本低廉,但是采用传统制作方式做出的话筒音质不好且功能单一。
市面上无线话筒产品的种类很多,高档的价格比较昂贵,低档的性能不太稳定。
调频无线话筒的原理是将声波信号通过麦克风转化为音频电信号,通过改变结电容来改变高频振荡器的输出频率,产生调频波,通过高频放大与选频,最终由天线辐射。
整个电路使用altium designer 软件设计,并最终做成一块8cm*4cm(width*height)PCB(印刷电路板),使用普通调频收音机在100M频率左右,话筒中心20米范围内能正常接收。
无线调频话筒的设计与制作
方案论证
方案一:
方案二
设计制作无线话筒的方案很多。如图所示为设计总方案框图。通过话筒 把声音转换成音频电信号经放大器放大后,采用调频调制的方式,由 高频振荡器调制出高频调制信号,并由天线以电磁波的形式发射。
其发射信号频率在87~108MHz范围内,这正是调频收音机接收的范围。 该调频范围调频台少,可避免电台的相互干扰,同时该频段外界其他 干扰也较少,还可以直接用调频收音机作为接收机,以方便制作
原理图框
声音信号 采集电路 声音信号 放大电路 高频振荡调 频电路 高频功率 放大电路
无线发射 电路
电路图以及工作原理
图为调频无线话筒的具体原理图,该调频话筒,具有使用电压低、受话 灵敏、制作简易的特点,能拾取距话筒3m以外的轻微讲话声;有效距 离50m左右,可用作电话教学的无线话筒等。
外界声波通过话筒MIC转变为音频电压信号,经C1耦合至由VT1组 成的微音放大电路放大后,经C2加至电容三点式高频振荡器振荡管 VT2基极,使其c-b结电容变化,振荡频率随之变化,实现频率调制。 调制后的高频信号经C7耦合到发射天线ANT,并向外辐射。L1、C4为 调谐回路,改变L1的匝数与间距可改变工作频率。 MIC选用小型驻极体话筒。三极管VT1用β>60的超高频管,如9018、 3DG56、3DG80等、C1、C2为电解电容,其余为高频瓷介电容。电阻 均为1/8碳膜电阻。L1用0.4~0.6mm漆包线在圆珠笔芯上绕7~8圈脱胎 而成。ANT采用0.5m长的软铜线作尾拖天线。
1u 1 1 1 1 1 1
2
实物正反面
仿真结果
位号 名称 规格 数量 R1 电阻 10k 1 R2 电阻 82k 1 R3 电阻 12k 1 R4 电阻 15k 瓷片电容 10p C5 瓷片电容 20P C6 瓷片电容 12P T1 三极管 9018 T2 三极管 9013 MIC 话筒 铜丝 天线
简易FM调频无线话筒课程设计
简易FM调频无线话筒课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并描述FM调频无线话筒的工作原理和基本组成。
2. 学生能够掌握简易FM调频无线话筒的组装与调试方法。
3. 学生能够解释并运用相关的电学知识,如电磁波传播、频率调制等。
技能目标:1. 学生能够运用所学的理论知识,动手搭建一个简易FM调频无线话筒。
2. 学生能够通过实际操作,学会使用基本电子测量工具,进行调试和优化。
3. 学生能够培养解决实际问题的能力,通过团队合作完成项目任务。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术的兴趣和好奇心,激发创新意识和探索精神。
2. 学生在团队合作中,学会相互尊重、沟通协作,培养团队精神和责任感。
3. 学生通过实践活动,体会科技给生活带来的便利,认识到知识的力量。
课程性质:本课程为实践性较强的电子技术课程,以简易FM调频无线话筒为载体,结合理论知识和动手实践,培养学生的实践能力和创新精神。
学生特点:针对初中年级学生,他们对电子技术有一定的好奇心,喜欢动手实践,但理论知识掌握程度有限。
教学要求:教师需注重理论与实践相结合,通过启发式教学引导学生主动探究,关注个体差异,鼓励学生积极参与,确保课程目标的达成。
同时,将目标分解为具体的学习成果,便于教学设计和评估。
1. 理论知识:- 介绍电磁波的基本概念、传播特性以及频率调制原理。
- 引导学生回顾并理解电路基本元件的工作原理,如电阻、电容、二极管、三极管等。
- 结合课本相关章节,讲解FM调制器、FM发射器、FM接收器等模块的工作原理。
2. 实践操作:- 指导学生按照教材步骤,动手搭建简易FM调频无线话筒,包括选择合适的电子元件、电路连接等。
- 安排实际操作环节,教授学生使用万用表、示波器等测量工具进行调试和优化。
- 引导学生通过实际操作,掌握FM调频无线话筒的组装与调试技巧。
3. 教学大纲与进度安排:- 第一课时:回顾电磁波、电路元件等基础知识,介绍FM调频无线话筒工作原理。
调频无线话筒设计
MK1-2
R1-1
)
(
NetR1_2
C2-1
C4-1
C6-1
C8-1
R1-2
R2-2
R4-2
R5-2
S-1
)
(
NetS_2
3V-1
S-2
)
(
NetT1_2
C4-2
C5-2
T1-2
)
(
NetT1_3
C5-1
R3-2
T1-3
)
(
NetT2_2
R5-1
T2-2
)
(4)pcb板设计,设计pcb板如图5示。
七设计中的问题及解决办法、注意事项
1,元件封装设计时容易将KEEPOUT层的边界线漏画。
打开PCB LIBRARY DOCUMENT工作界面,选择工作层面为KEEPOUT层。进行边线的划线。这时边线颜色为黄色。
2,元件封装引脚不对应
默认的电感L的两个管脚为0脚、1脚。如果这样导入,在pcb图中将没有电感连线。
八心得体会
1,在PCB制图时,元件的布局通常采用和电路原理图相同的布局,但需要适当调整,使得连线尽可能地减少交叉,总体布局尽可能地美观大方。
2,在PCB连线时一定要先进行规则的定义,不同的电路有不同的规则。规则定义包括:线宽、线距、孔径、板层等。
3,电路板的焊接一定要耐心谨慎。不可粗心大意造成虚焊,漏焊。
4,调频是一项细致活。最好的频段有时候一晃就过。需要非常细心的进行频率的选取。
无论是在protel设计,还是在电路板的焊接以及调频过程,细心谨慎都是一定要具备的。
学工科,一定要培养严谨的求学态度与精神。用事实说话。
图5 PCB板图
无线调频话筒设计
无线调频话筒设计引言:无线调频话筒是一种能够无线传输声音信号的设备,通过无线传输技术,实现了话筒与收音设备之间的无线连接。
无线调频话筒在舞台表演、会议演讲、体育解说等场景中广泛应用,具有灵活、便捷、高质量的特点。
本文将介绍无线调频话筒的设计原理、主要组成部分和工作原理。
设计原理:无线调频话筒的设计原理主要包括信号源、调频电路、发射电路和接收电路。
首先,信号源是话筒捕捉声音信号的部分,通过话筒的电容麦克风将声音转换为电信号。
然后,调频电路将电信号转换为调频信号,通过改变频率和幅度来实现对声音信号的调制。
接下来,发射电路将调频信号转化为无线电波信号,并通过天线进行无线传输。
最后,接收电路接收无线电波信号,并将其转换为电信号,通过放大、滤波等处理后,将信号送入音频输出设备。
主要组成部分:①话筒体:话筒体是无线调频话筒的外壳部分,用于保护内部电路和增加声音采集的灵敏度。
常见的话筒体材质有金属和塑料,内部装有电容麦克风和电路板。
②电容麦克风:电容麦克风是无线调频话筒捕捉声音信号的部分,它由电容和放大器组成,能够将声音信号转换为电信号。
电容麦克风具有高灵敏度、低噪声和平坦的频率响应等特点。
③调频电路:调频电路是无线调频话筒的核心部分,它将电信号转换为调频信号,通过调整频率和幅度来实现对声音信号的调制。
调频电路包括振荡器、调制器、放大器等组成部分。
④发射电路:发射电路将调频信号转化为无线电波信号,并通过天线进行无线传输。
发射电路包括射频放大器、混频器、功率放大器等组成部分。
⑤接收电路:接收电路接收无线电波信号,并将其转换为电信号,通过放大、滤波等处理后,将信号送入音频输出设备。
接收电路包括射频前置放大器、混频器、解调器等组成部分。
工作原理:无线调频话筒的工作原理主要是将声音信号转换为无线电信号,并通过无线传输技术传输到收音设备。
话筒内的电容麦克风将声音信号转换为电信号后,经过调频电路调制为调频信号。
然后,发射电路将调频信号转化为无线电波信号,并通过天线进行无线传输。
无线调频话筒设计指导
500mW 无线电调频发射机课程设计任务书一、设计课题:无线调频话筒二、设计目的:设计一个采用直接调频方式实现的工作电压为12V 、输出功率在500mW 以上、工作频率为5MHz 的无线调频话筒,可用于语音信号的无线传输、对讲机中的发射电路等。
三、技术指标与要求:1. 设计达到的主要技术指标有: (1)工作电压:V cc =+12V ; (2)(天线)负载电阻:R L =51欧; (3)发射功率:P o ≥500mW ; (4)工作中心频率:f 0=5MHz ; (5)最大频偏:kHz f m 10=∆; (6)总效率:%50≥A η;(7)频率稳定度:小时/10/400-≤∆f f ; (8)调制灵敏度K F ≥30KH Z /V ;(9)电路结构采用分立元件构建的LC 调频振荡器、缓冲隔离、高频宽放和高频功放电路实现。
500mW无线电调频发射机设计指导书第一章概述1、课程设计的工作流程:课程设计的操作流程如图1-1所示。
图1-1 课程设计的一般操作流程2、评分办法学生课程设计的成绩,应根据完成设计工作的质量综合评分,参考评分办法评定。
3、纪律要求(1)课程设计期间,按平时上课作息时间到指定地点(一般为教室);(2)保持良好的课堂秩序,可以互相讨论问题,但不得大声喧哗;(3)需要去图书馆查阅有关资料时,可向指导老师提出,并做好记录。
第二章设计任务与要求1、课程设计任务:见课程设计任务书中的各项2、设计报告的内容及版式要求:设计报告要撰写的内容和版式要求见表1-1所示。
表1-1设计报告内容项目和版式要求第三章 电路结构的选择与工作过程一、总设计方框图与调幅电路相比,调频系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用。
二、实用发射电路方框图 ( 实际功率激励输入功率为 1.56mW)1倍20倍拟定整机方框图的一般原则是,在满足技术指标要求的前提下,应力求电路简单、性能稳定可靠。
调频无线话筒设计..
1 调频无线话筒简介1.1调频无线话筒基本介绍无线话筒称传声器,一种电声器材,属传声器,是声电转换的换能器,通过声波作用到电声元件上产生电压,再转为电能。
用于各种扩音设备中。
调频无线话筒是一种可以将声音或者歌声转换成88~108MHz的无线电波发射出去,距离可以达到30~50m,用普通调频收音机或者带收音机功能的手机就可以接收。
将声音调制到高频载波上,可以用调幅的方法,也可以用调频的方法。
与调幅相比,调频具有保真度好,抗干扰性强的优点,缺点是占用的频带比较宽。
调频的方式一般用于超短波波段。
1.2调频无线话筒基本原理调频无线话筒的原理框图如图1.2.1所示,图1.2.1 原理框图声音信号经过驻极体话筒BM转换为电信号,电信号之后再进行高频振荡,然后将高频振荡信号进行频率调制,调制后经电容耦合至天线发射辐射出去,在几米外用一收音机,即可收到声音信号。
2 各级电路分析计算根据调频无线话筒的原理框图设计出电路图如图 2.1所示,其两个重要组成部分--音频接收放大电路跟高频振荡调制电路将在下面进行分析。
图2.1 电路图2.1音频接收放大电路如图2.1所示,图中主要为左半部分,由驻极体话筒BM、负载电阻R1和耦合电容C1等组成,其功能是拾取声音转换为电信号并进行音频放大。
驻极体话筒内部结构如图2.1.1所示,内部有一个场效应管作信号放大,能将在接收电容两端的电压放大,变化因此拾音灵敏度较高,输出音频信号较大。
图2.1.1 驻极体结构图声音信号引起的驻极体话筒内部场效应管漏极电流的变化,通过负载电阻R 1得到相应的电压信号,经耦合电容C 1输出至高频振荡电路。
2.2高频振荡调制电路如图2.2所示,图中主要为右半部分,由晶体管VT 1和VT 2、电阻R 2、电感L 、电容C 2和C 3等组成,其功能是产生高频载波并进行调制发射。
L 与C 2构成LC 谐振回路。
将LC 并联谐振回路取出,等效如图2.2.1所示,对其进行谐振条件的分析。
调频无线话筒设计
1 调频无线话筒简介1.1调频无线话筒基本介绍无线话筒称传声器,一种电声器材,属传声器,是声电转换的换能器,通过声波作用到电声元件上产生电压,再转为电能。
用于各种扩音设备中。
调频无线话筒是一种可以将声音或者歌声转换成88~108MHz的无线电波发射出去,距离可以达到30~50m,用普通调频收音机或者带收音机功能的手机就可以接收。
将声音调制到高频载波上,可以用调幅的方法,也可以用调频的方法。
与调幅相比,调频具有保真度好,抗干扰性强的优点,缺点是占用的频带比较宽。
调频的方式一般用于超短波波段。
1.2调频无线话筒基本原理调频无线话筒的原理框图如图1.2.1所示,图1.2.1 原理框图声音信号经过驻极体话筒BM转换为电信号,电信号之后再进行高频振荡,然后将高频振荡信号进行频率调制,调制后经电容耦合至天线发射辐射出去,在几米外用一收音机,即可收到声音信号。
2 各级电路分析计算根据调频无线话筒的原理框图设计出电路图如图 2.1所示,其两个重要组成部分--音频接收放大电路跟高频振荡调制电路将在下面进行分析。
图2.1 电路图2.1音频接收放大电路如图2.1所示,图中主要为左半部分,由驻极体话筒BM、负载电阻R1和耦合电容C1等组成,其功能是拾取声音转换为电信号并进行音频放大。
驻极体话筒内部结构如图2.1.1所示,内部有一个场效应管作信号放大,能将在接收电容两端的电压放大,变化因此拾音灵敏度较高,输出音频信号较大。
图2.1.1 驻极体结构图声音信号引起的驻极体话筒内部场效应管漏极电流的变化,通过负载电阻R 1得到相应的电压信号,经耦合电容C 1输出至高频振荡电路。
2.2高频振荡调制电路如图2.2所示,图中主要为右半部分,由晶体管VT 1和VT 2、电阻R 2、电感L 、电容C 2和C 3等组成,其功能是产生高频载波并进行调制发射。
L 与C 2构成LC 谐振回路。
将LC 并联谐振回路取出,等效如图2.2.1所示,对其进行谐振条件的分析。
调频无线话筒的制作
调频无线话筒的制作教学目的:1.使学生掌握电路制作的整体工艺2.了解调频无线话筒的工作原理3.掌握调试方法教学设备:1.调频收音机2.调频话筒散件3.电路板及制合用的线槽4.加工工具教学重点:1.制作工艺的确定2.制作中的技术环节教学难点:1.电路板PCB设计制作2.最后的总调(包括频率和功率)功能能够在五十米范围内进行无线发射,语音清楚,有一定的抗干扰能力,代替无线话筒使用,与便携式电子调谐收音机配合使用,还能够作为简易助听器、无线耳机等使用。
原理1.音频接收放大电路:由驻极话筒BM和负载电阻R1、耦合电容C1以及VT1接成负反馈放大电路,通过驻极话筒拾取声音转换为电信号,经C1耦合送VT1放大,再由C3输出到高频振荡电路。
2.高频振荡调制电路:该部分由晶体管VT2、电阻R5电感L1电容C4、C5、C6等组成。
其功能是产生高频载波信号并进行调制。
L1和C5构成LC谐振回路。
该回路具有选频作用,其频率由公式计算得出:f = 1/ [2π*(LC)-1/2]经C3耦合过来的信号加在VT2基极上,通过积极上变化的电压改变be结电容,而实现对载波的调制。
由集电极输出经C7耦合到下一级进行功率放大。
3.功率放大电路:电路由R7、VT3、C8、L2、C9、R8组成,该部分电路为自偏压电路,无需给b极加偏置电压,高频信号由C7耦合经自偏压电阻R7加到b上放大,电路工作在C类状态。
L2和C8组成选频电路,使其谐振在前一级的工作频率上,C9为输出电容,输出高频信号。
制作1.元件选择与自制选频回路的电感L需要自制,用直径0.5mm的导线,在直径为5mm左右的骨架上绕制5圈,抽去骨架成为空心线圈,并适当拉长即可2.晶体管VT1:9014,β≥100;VT2、VT3:9018,β≥100,f≥700MHz;C5至C9选用高频超稳定瓷介电容器(色标为黑点)3. 制作电路板:单面板:36*80mm4. 元件安装:将驻极话筒用导线连接在电路板的相应位置,电阻采用卧式按装,元件安装高度不超过10mm 。
调频无线话筒设计
调频无线话筒设计
调频无线话筒是一种无线电传输设备,用于将话筒的声音信号无线传输到接收器,以便实现无线话筒的使用。
下面是调频无线话筒设计的一般步骤:
1. 选型:选择适合需求的调频无线话筒芯片或模块。
考虑其功率、频率范围、传输距离等参数。
2. 电路设计:设计无线话筒的电路板,包括话筒信号输入电路、调频射频信号传输电路、电源电路等。
3. 射频设计:设计射频模块,包括天线设计、射频功率放大器、射频滤波器等。
确保射频信号稳定、传输距离远。
1
4. 频率调制:采用合适的调频技术,如频率调制、相位调制等,将
话筒信号调制到射频信号中。
5. 麦克风选择:选择适合的麦克风,根据应用需求选择动圈麦克风、电容麦克风等。
6. 电源管理:设计供电电路,包括电池管理电路、充电保护电路等,保证无线话筒的稳定供电。
7. 效果处理:根据需要,可以在电路中加入一些信号处理电路,如
音效处理、噪声抑制等。
8. PCB设计:将电路设计成PCB板,进行布线和排布,确保信号传
输的稳定性和可靠性。
2
9. 调试和测试:对设计完成的调频无线话筒进行系统调试和测试,验证其性能和功能。
以上是调频无线话筒设计的一般步骤,具体的设计过程需要根据实际情况来确定。
3。
调频无线话筒的课程设计
调频无线话筒的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解调频无线话筒的基本工作原理,掌握调频调制与解调的技术要点。
2. 学生能描述无线话筒的电路组成,了解各个部分的功能和相互关系。
3. 学生能掌握调频无线话筒的频率分配、频道选择和使用规范。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,独立完成调频无线话筒的组装与调试。
2. 学生能通过实际操作,解决调频无线话筒使用过程中出现的问题。
3. 学生能设计简单的调频无线话筒应用方案,提高实际应用能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术的兴趣,激发创新意识和探索精神。
2. 学生在团队合作中,学会沟通、协作,培养团队精神。
3. 学生认识到科技发展对生活的改善,增强社会责任感和使命感。
课程性质:本课程为电子技术实践课程,结合理论教学,注重培养学生的实际操作能力和创新能力。
学生特点:初中年级学生,对电子技术有一定的基础认识,好奇心强,动手能力逐渐提高。
教学要求:结合学生特点和课程性质,采用讲授、实践、讨论等多种教学方法,注重理论与实践相结合,培养学生的实际操作能力和创新思维。
通过分解课程目标为具体学习成果,使学生在学习过程中有明确的目标导向,提高教学效果。
二、教学内容1. 理论知识:- 无线通信基础:介绍无线通信的原理,重点讲解调频技术的基本概念。
- 调频无线话筒原理:分析调频无线话筒的电路组成、工作流程及频率分配。
- 无线话筒的调制与解调:讲解调制解调器的作用及其在无线话筒中的应用。
2. 实践操作:- 话筒组装:指导学生根据电路图,组装调频无线话筒。
- 调试与优化:教授学生调试无线话筒的方法,包括频率匹配、信号强度调整等。
- 故障排查:培养学生分析并解决调频无线话筒使用过程中可能出现的故障。
3. 应用拓展:- 设计与应用:引导学生结合实际需求,设计调频无线话筒的应用方案。
- 知识拓展:介绍无线通信技术在生活中的应用,激发学生学习兴趣。
教学内容安排与进度:第一课时:理论知识学习,介绍无线通信基础和调频无线话筒原理。
课程设计无限调频话筒
课程设计无限调频话筒一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握无限调频话筒的基本原理和操作技巧。
知识目标包括了解无线调频话筒的组成部分、工作原理以及调频技术的应用;技能目标包括能够正确操作无线调频话筒,进行音频信号的传输和接收;情感态度价值观目标包括培养学生对科学技术的兴趣和好奇心,提高学生对音频设备的操作能力和团队协作能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括无线调频话筒的基本原理、组成部分、操作方法和应用场景。
具体包括:1. 无线调频话筒的工作原理和调频技术的原理;2. 无线调频话筒的组成部分及其功能;3. 无线调频话筒的操作方法和使用技巧;4. 无线调频话筒在实际应用中的案例分析。
三、教学方法本课程采用多种教学方法,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法。
1. 讲授法用于讲解无线调频话筒的基本原理和操作方法;2. 讨论法用于引导学生探讨无线调频话筒的使用场景和适用范围;3. 案例分析法用于分析实际应用中无线调频话筒的优缺点;4. 实验法用于让学生亲自动手操作无线调频话筒,提高其实际操作能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
1. 教材和参考书用于提供理论知识的学习;2. 多媒体资料用于辅助讲解和展示无线调频话筒的操作方法和实际应用;3. 实验设备用于让学生进行实际操作,巩固所学知识。
以上就是本课程的教学设计,通过以上教学目标的设定、教学内容的选择、教学方法的应用以及教学资源的准备,希望能够帮助学生更好地掌握无限调频话筒的相关知识和技能。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评估方式,以全面、客观、公正地评价学生的学习成果。
评估方式包括但不限于:1. 平时表现:通过课堂参与、提问、小组讨论等环节,评估学生的学习态度和课堂表现;2. 作业:布置相关的练习题和项目任务,评估学生的理解和应用能力;3. 考试:设置理论考试和实践操作考试,评估学生对无线调频话筒知识的掌握程度和实际操作技能。
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500mW 无线电调频发射机课程设计任务书一、设计课题:无线调频话筒二、设计目的:设计一个采用直接调频方式实现的工作电压为12V 、输出功率在500mW 以上、工作频率为5MHz 的无线调频话筒,可用于语音信号的无线传输、对讲机中的发射电路等。
三、技术指标与要求:1. 设计达到的主要技术指标有: (1)工作电压:V cc =+12V ; (2)(天线)负载电阻:R L =51欧; (3)发射功率:P o ≥500mW ; (4)工作中心频率:f 0=5MHz ; (5)最大频偏:kHz f m 10=∆; (6)总效率:%50≥A η;(7)频率稳定度:小时/10/400-≤∆f f ; (8)调制灵敏度K F ≥30KH Z /V ;(9)电路结构采用分立元件构建的LC 调频振荡器、缓冲隔离、高频宽放和高频功放电路实现。
500mW无线电调频发射机设计指导书第一章概述1、课程设计的工作流程:课程设计的操作流程如图1-1所示。
图1-1 课程设计的一般操作流程2、评分办法学生课程设计的成绩,应根据完成设计工作的质量综合评分,参考评分办法评定。
3、纪律要求(1)课程设计期间,按平时上课作息时间到指定地点(一般为教室);(2)保持良好的课堂秩序,可以互相讨论问题,但不得大声喧哗;(3)需要去图书馆查阅有关资料时,可向指导老师提出,并做好记录。
第二章设计任务与要求1、课程设计任务:见课程设计任务书中的各项2、设计报告的内容及版式要求:设计报告要撰写的内容和版式要求见表1-1所示。
表1-1设计报告内容项目和版式要求第三章 电路结构的选择与工作过程一、总设计方框图与调幅电路相比,调频系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用。
二、实用发射电路方框图 ( 实际功率激励输入功率为 1.56mW)拟定整机方框图的一般原则是,在满足技术指标要求的前提下,应力求电路简单、性能稳定可靠。
单元电路级数尽可能少,以减少级间的相互感应、干扰和图3-1 变容二极管直接调频电路组成方框图图3-2 实用调频发射机组成方框图0dB13dB13dB自激。
由于本题要求的发射功率P o 不大,工作中心频率f 0也不高,因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大,整机电路可以设计得简单些,设组成框图如图3-2所示,各组成部分的作用是:(1)LC 调频振荡器:产生频率f 0=5MHz 的高频振荡信号,变容二极管线性调频,最大频偏kHz f m 10=∆,整个发射机的频率稳定度由该级决定。
(2)缓冲隔离级:将振荡级与功放级隔离,以减小功放级对振荡级的影响。
因为功放级输出信号较大,当其工作状态发生变化时(如谐振阻抗变化),会影响振荡器的频率稳定度,使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。
整机设计时,为减小级间相互影响,通常在中间插入缓冲隔离级。
缓冲隔离级电路常采用射极跟随器电路。
(3)功率激励级:为末级功放提供激励功率。
如果发射功率不大,且振荡级的输出能够满足末级功放的输入要求,功率激励级可以省去。
(4)末级功放 : 将前级送来的信号进行功率放大,使负载(天线)上获得满足要求的发射功率。
如果要求整机效率较高,应采用丙类功率放大器,若整机效率要求不高如A η≤50%而对波形失真要求较小时,可以采用甲类功率放大器。
但是本题要求%50≥A η,故选用丙类功率放大器较好。
三、实际的无线调频话筒电路实际的无线调频话筒电路如图3-3所示。
1图3-3 无线调频话筒电路考虑到频率稳定度的因素,调频电路采用克拉泼振荡器和变容二极管直接调频电路。
电路的工作原理是:利用调制信号控制变容二极管的结电容,改变振荡器振荡回路的总电容,从而使调频振荡器输出信号的频率随调制信号的变化而变化,即实现调频。
调频后的信号经过缓冲隔离、宽放和功放后通过天线发射出去。
四、发射机的主要技术指标(1)发射功率发射功率指发射机发射到天线上的功率。
只有当天线的长度与发射信号的波长相比拟时,天线才能有效地把信号发射出去。
波长λ与频率f的关系是fc/=λ式中,c为电磁波传播速度,c=3*108m/s。
若接收机的灵敏度V A=2uV,则通信距离s与发射功率P o间的关系为40}{07.1mWPs=当发射功率为大于500mW时通信距离为5.08Km以上。
(2)工作频率或波段发射机的工作频率应根据调制方式,在国家有关部门规定的范围内选取。
对于调频发射机,工作频段一般选择在超短波范围内。
(3)总效率发射机发射的总功率P O其所消耗的总功率P T比,称为发射机的总效率,用表示。
A(4)调制灵敏度K f是单位调制信号电压所引起的最大频偏,其值越大,说明调制信号控制作用越强,产生频偏越大。
第四章电路参数的计算与元件选择整机电路的实际计算顺序一般是从末级单元电路开始,向前逐级进行。
而电路的组装和调试顺序一般是从前级单元电路开始向后级逐级进行。
一、增益分配与功率放大器的设计发射机的输出应具有一定的功率才能将信号发射出去,但是功率增益又不可能集中在末级功放,否则电路性能不稳,容易产生自激。
因此要根据发射机的各组成部分的作用,适当地合理地分配功率增益。
如果调频振荡器的输出比较稳定,又具有一定的功率,则功率激励级和末级功放的功率增益可适当小些。
功率激励级一般采用高频宽带放大器,末级功放可采用丙类谐振功率放大器。
缓冲级可以不分配功率。
功率增益如图3-2所示。
仅从输出功率Po≥500mW一项指标来看,可以采用宽带功放或乙类、丙类功放。
由于还要求总效率大于50%,故采用一级宽带放大器加一级丙类功放实现,其电路形式如图4-1所示。
图4-1 功率激励与末级功放电路(一)丙类功率放大器(末级功放)设计1、基本关系式如图4-1所示,丙类功率放大器的基极偏置电压-V BE是利用发射机电流的分量I e0在射极电阻R14上产生的压降来提供的,故称为自给偏压电路。
当放大器的输入信号V i为正弦波时,集电极的输出电流i C为余弦脉冲波。
利用谐振回路LC的选频作用可输出基波谐振电压u c、电流i C1。
(1)集电极基波电压的振幅Ucm= I cm1R P式中,I cm1为集电极基波电流的振幅;R P为集电极负载阻抗。
(2)输出功率PoPo= Ucm.I cm1= Ucm2/(2 R P)(3)直流功率PvPv= Vcc.I c0(4)集电极耗散功率P TP T= Pv- Po(5)集电极的效率ηη= Po/ Pv(6)集电极电流分解系数α(θ)αn (θ)= I cmn /i cmmax (7)导通角θbm BBon U V U -=θcos (θ一般取o o 8060-)2、确定丙类放大器的工作状态为了获得较高的效率η和最大的输出功率Po ,选丙类放大器的工作状态为临界状态,θ=700,功放管为3DA1。
3DA1的参数如表4-1所示。
表4-1 3DA1参数表(1) 最佳匹配负载pΩ=-=-=25.1105.0*2)5.112(2)(22Po V V R CES cc p(2)由Po=0.5 Ucm.I cm1= Ucm 2/(2 R P )可得:集电极最大输出电压Ucm=10.5V(3)集电极基波电流振幅:I cm1=95.24mA(4)集电极电流最大值I cm = I cm1/α1(700)=95.24/0.44=216.45mA (5)集电极电流直流分量I c0= I cm *α0(700)=216.45*0.25=54.11mA (6)电源供给的直流功率Pv= V cc * I c0=649.35mW(7)集电极的耗散功率P T =Pv-Po=649.35-500=149.35mW(小于P CM=1W)(8)总效率η=Po/Pv=500/649.35=77.00% (9)输入功率若设本级功率增益Ap=13dB(20倍),则输入功率P i =Po/Ap=25mW (10)基极余弦脉冲电流的最大值I bm (设晶体管3DA1的β=10)I bm = I cm /β=21.45mA(11)基极基波电流的振幅I bm1= I bm α1(700)=21.45*0.44=9.44mA (12)基极电流直流分量I b0= I bm α0(700)=21.45*0.25=5.36mA (13)基极输入电压的振幅U bm =2P i / I bm1=5.30V (14)丙类功放的输入阻抗Ω=-=-=8644.0*)70cos 1(25)()cos 1(01'θαθbb i r Z3、计算谐振回路及耦合回路的参数(1) 输出变压器线圈匝数比N5/N3(解决最佳匹配负载问题)68.011051235====p L L o R R Ucm R P N N取N5=2,N3=3。
(2) 谐振回路电容C11=100pF (3) 谐振回路电感LuH C f L 1010*100*)10*5*14.3*2(1)2(112261120≈==-π(4)输出变压器初级线圈总匝数比N=N3+N4高频变压器及高频电感的磁芯应采用镍锌(NXO)铁氧体,而不能采用硅钢铁芯,因其在高频工作时铁损耗过大。
NXO-100环形铁氧体作高频变压器磁芯时,工作频率可达十几兆赫兹。
若采用外径*内径*高度=Φ10mm*Φ6mm*Φ5mm 的NXO-100环来绕制输出耦合变压器,由公式HN l A L cmcm m H μμπ322/210*}{}{}{4-=式中,μ=100H/m 为磁导率;N 为变压器初级线圈匝数;A=25mm 2为磁芯截面积;l =25mm 为平均磁路长度。
计算得N=8,则N 4=5或 eR L W N N LO *=05则 9225110528.650≈****=*O *=N e R L W N L ,e O 取值2~10,上述公式取2。
需要指出的是,变压器的匝数N3、N4、N5的计算值只能作为参考值,由于分布参数的影响,与设计值可能相差较大。
为调整方便,通常采用磁芯位置可调节的高频变压器。
4、基极偏置电路 (1)发射极电阻R 14由公式bm BBon U V U -=θcos可得,V U U V obm on BB 1.170cos 3.57.0cos -=*-=*-=θ V I I V c e BB 1.1R R 140140-=⋅-≈⋅-=Ω=33.20R 14取标称值Ω=20R 14(2)高频旁路电容C12=0.01uF 。
(3)高频扼流圈ZL2=47uH。
(4)可变电容CT=(5~20)pF。
5、元件清单CT=(5~20)pF ZL2=47uH ΩR14C12=0.01uF=20C11=100pF uH≈N3=5,N4=3, N5=2 、3DA1L10管子(二)宽带功率放大器(功率激励级)设计功率激励级功放管为3DG130。