FM無線話筒設(shè)計(jì)

1、FM無線話筒設(shè)計(jì)與制作無線話筒設(shè)計(jì)與制作本實(shí)踐環(huán)節(jié)在專業(yè)人才培養(yǎng)中的地位作用n電子技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)（電子技術(shù)應(yīng)用設(shè)計(jì)（IIIIII）是電子信息）是電子信息工程（無線電技術(shù)）專業(yè)的重要的實(shí)踐工程（無線電技術(shù)）專業(yè)的重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，是教學(xué)環(huán)節(jié)，是“電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)（電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)（IIIIII）”課程的深化和提高。它針對課程的深化和提高。它針對通信電子通信電子線路線路教學(xué)要求，完成由單元設(shè)計(jì)向系教學(xué)要求，完成由單元設(shè)計(jì)向系統(tǒng)設(shè)計(jì)的過渡統(tǒng)設(shè)計(jì)的過渡, , 通過電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過電子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生解決培養(yǎng)學(xué)生工程實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力、合作精神，為今后的實(shí)際問題的

2、能力、合作精神，為今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)和獨(dú)立工作打下良好的基礎(chǔ)。畢業(yè)設(shè)計(jì)和獨(dú)立工作打下良好的基礎(chǔ)。教學(xué)的基本要求，學(xué)生應(yīng)達(dá)到的能力n運(yùn)用通信電子線路課程中所學(xué)到的理論知識去完成一運(yùn)用通信電子線路課程中所學(xué)到的理論知識去完成一個課題的設(shè)計(jì)任務(wù)，題目要盡量覆蓋通信電子線路課個課題的設(shè)計(jì)任務(wù)，題目要盡量覆蓋通信電子線路課程的基本知識，并將這些電路綜合應(yīng)用。程的基本知識，并將這些電路綜合應(yīng)用。n學(xué)生學(xué)會查閱技術(shù)資料和手冊，初步掌握通信電子系學(xué)生學(xué)會查閱技術(shù)資料和手冊，初步掌握通信電子系統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法；統(tǒng)設(shè)計(jì)的方法；n學(xué)生進(jìn)一步熟悉常用通信電子器件的類型、特性、識學(xué)生進(jìn)一步熟悉常用通信電子器件的類型、特性、識別

3、和安裝，并掌握合理選用的原則；別和安裝，并掌握合理選用的原則；n學(xué)生初步掌握簡單通信電子系統(tǒng)的安裝布線、調(diào)測、學(xué)生初步掌握簡單通信電子系統(tǒng)的安裝布線、調(diào)測、排除故障等基本技能；排除故障等基本技能；n學(xué)生進(jìn)一步熟悉基本電子儀器的正確使用方法；學(xué)生進(jìn)一步熟悉基本電子儀器的正確使用方法；n學(xué)生學(xué)會撰寫科學(xué)報告；學(xué)生學(xué)會撰寫科學(xué)報告；實(shí)施過程n預(yù)設(shè)計(jì)（課外時間）n教師講解（周一上午）n學(xué)生查詢資料，根據(jù)課題的技術(shù)指標(biāo)，確定整體方案，并進(jìn)行參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算進(jìn)行設(shè)計(jì)。（周一下午至周二上午）n教師講解確定方案。（周二下午）n根據(jù)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行電路安裝與調(diào)試與系統(tǒng)性能測試。（周三至周四上午）n撰寫設(shè)計(jì)總結(jié)報告。（周

4、四下午）n總結(jié)答辯。（周五上午）考核辦法與成績評定n設(shè)計(jì)方案的正確性與合理性。10n實(shí)驗(yàn)動手能力：安裝工藝水平；調(diào)試中分析解決問題的能力；創(chuàng)新精神等。40n主觀評價與客觀指標(biāo)：作品的效果和水平、測試的具體數(shù)據(jù)。20n答辯情況(課題的論述和回答問題的情況)。10n總結(jié)報告及設(shè)計(jì)過程中的學(xué)習(xí)態(tài)度、工作作風(fēng)和科學(xué)精神。20背景知識（1）通信系統(tǒng)的組成發(fā) 端用 戶發(fā) 送設(shè) 備信 道接 收設(shè) 備收 端用 戶背景知識（2）發(fā)送設(shè)備(a)主振蕩器倍頻放大調(diào)制器功放f0nf0 fpfp音頻放大聲音拾音器F背景知識（3）接收設(shè)備(b)輸入回路高頻放大器混頻中頻放大器檢波fsfi fl fs本地振蕩器揚(yáng)聲器fsf

5、sfiFf1音頻放大背景知識（4）調(diào)制與解調(diào)的基本概念n所謂“調(diào)制”，就是在傳送信號的一方（發(fā)送端）將所要傳送的信號（它的頻率一般是比較低的）“附加”在高頻振蕩上，再由天線發(fā)射出去。n這里的高頻振蕩波就是攜帶信號的“運(yùn)載工具” ，所以稱為載波。n在接收信號的一方（接收端）經(jīng)過解調(diào)（反調(diào)制）的過程，把載波所攜帶的信號取出來，得到原有的信息。反調(diào)制過程也叫檢波。n調(diào)制與解調(diào)都是頻譜變換的過程，必須用非線性元件才能完成。背景知識（5）頻率調(diào)制音頻信號-FMn與振幅調(diào)制相比，角度調(diào)制的優(yōu)點(diǎn)：n抗干擾性強(qiáng)。n調(diào)頻主要用于調(diào)頻廣播、廣播電視、通信及遙測等；0FM0ttDwmttw0w (t)C00W背景知

6、識（6）頻率調(diào)制音頻信號-FMCtWt(b)(c)tAM(a)1 1）頻譜寬度）頻譜寬度調(diào)頻波的頻譜從理論上來說，是無限寬的。調(diào)頻波的頻譜從理論上來說，是無限寬的。但實(shí)際上，如果略去很小的邊頻分量，則它所占據(jù)的頻帶寬度但實(shí)際上，如果略去很小的邊頻分量，則它所占據(jù)的頻帶寬度是有限的。根據(jù)頻帶寬度的大小，可以分為寬帶調(diào)頻與窄帶調(diào)是有限的。根據(jù)頻帶寬度的大小，可以分為寬帶調(diào)頻與窄帶調(diào)頻兩大類。調(diào)頻廣播多用寬帶調(diào)頻，通信多用窄帶調(diào)頻。頻兩大類。調(diào)頻廣播多用寬帶調(diào)頻，通信多用窄帶調(diào)頻。2 2）寄生調(diào)幅）寄生調(diào)幅調(diào)頻波應(yīng)該是等幅波。實(shí)際上在調(diào)頻過程中，往往引起不希望調(diào)頻波應(yīng)該是等幅波。實(shí)際上在調(diào)頻過程中，

7、往往引起不希望的振幅調(diào)制，這稱為寄生調(diào)幅。顯然，寄生調(diào)幅應(yīng)該越小越好。的振幅調(diào)制，這稱為寄生調(diào)幅。顯然，寄生調(diào)幅應(yīng)該越小越好。3 3）抗干擾能力）抗干擾能力與振幅調(diào)制相比，寬帶調(diào)頻的抗干擾能力要強(qiáng)得多。但在信號與振幅調(diào)制相比，寬帶調(diào)頻的抗干擾能力要強(qiáng)得多。但在信號較弱時，則宜采用窄帶調(diào)頻。較弱時，則宜采用窄帶調(diào)頻。背景知識（7）調(diào)頻波的主要指標(biāo)對調(diào)頻器有四個主要要求：對調(diào)頻器有四個主要要求：1 1）已調(diào)波的瞬時頻率與調(diào)制信號成比例地變化；）已調(diào)波的瞬時頻率與調(diào)制信號成比例地變化；2 2）未調(diào)制時的載波頻率，即已調(diào)波的中心頻率具有一定的）未調(diào)制時的載波頻率，即已調(diào)波的中心頻率具有一定的穩(wěn)定度；穩(wěn)

8、定度；3 3）最大頻移與調(diào)制頻率無關(guān)；）最大頻移與調(diào)制頻率無關(guān)；4 4）無寄生調(diào)幅或寄生調(diào)幅盡可能的小。）無寄生調(diào)幅或寄生調(diào)幅盡可能的小。產(chǎn)生調(diào)頻信號的方法很多，歸納起來主要有兩類：產(chǎn)生調(diào)頻信號的方法很多，歸納起來主要有兩類：1 1）直接調(diào)頻）直接調(diào)頻用調(diào)制信號直接控制載波的瞬時頻率；用調(diào)制信號直接控制載波的瞬時頻率；2 2）間接調(diào)頻）間接調(diào)頻先將調(diào)制信號積分，然后對載波進(jìn)行調(diào)相，先將調(diào)制信號積分，然后對載波進(jìn)行調(diào)相，結(jié)果得到調(diào)頻波。結(jié)果得到調(diào)頻波。背景知識（8）調(diào)頻方法概述直接調(diào)頻原理的基本原理是用調(diào)制信號直接線性地改直接調(diào)頻原理的基本原理是用調(diào)制信號直接線性地改變載波振蕩的瞬時頻率。因此，

9、凡是能直接影響載波變載波振蕩的瞬時頻率。因此，凡是能直接影響載波振蕩瞬時頻率的元件或參數(shù)，只要能夠用調(diào)制信號去振蕩瞬時頻率的元件或參數(shù)，只要能夠用調(diào)制信號去控制它們，并從而使載波振蕩瞬時頻率按調(diào)制信號變控制它們，并從而使載波振蕩瞬時頻率按調(diào)制信號變化規(guī)律線性地改變，都可以完成直接調(diào)頻任務(wù)?；?guī)律線性地改變，都可以完成直接調(diào)頻任務(wù)。背景知識（9）直接調(diào)頻原理背景知識（10）FM無線話筒的設(shè)計(jì)指標(biāo)無線話筒的設(shè)計(jì)指標(biāo)1載波頻率：載波頻率：88MHz-108MHz88MHz-108MHz2工作電源：工作電源：3V3V3電路結(jié)構(gòu)電路結(jié)構(gòu)：話筒放大器，話筒放大器，F(xiàn)M調(diào)制電路，射頻放調(diào)制電路，射頻放大電路

10、（可選）。大電路（可選）。背景知識（11）FM無線話筒的推薦電路無線話筒的推薦電路背景知識（12）FM無線話筒的推薦電路無線話筒的推薦電路空心線圈電感量計(jì)算公式: l=(0.01*D*N*N)/(L/D+0.44) 線圈電感量 l單位: 微亨 線圈直徑 D單位: cm 線圈匝數(shù) N單位: 匝 線圈長度 L單位: cm n電容三點(diǎn)式振蕩器電路 這個電路適合產(chǎn)生幾十兆赫以上的信號,常用來作射頻振蕩器.第二個圖是LC振蕩回路的等效電路圖,從圖上可以看到,電路的振蕩頻率由L、C、C1、C2決定,基極有一個大電容(10002000pF),起交流接地的作用.由于電感和電容的數(shù)值都比較小,所以有些情況下三極管的極間電容、電感線圈的匝間電容都不能忽略.它們對總電容的貢獻(xiàn)量大約幾個皮法. 設(shè)三極管的極間電容以及電感線圈的匝間電容以及其它分布電容的總等效電容為C0,為了計(jì)算方便,選C02pF那么 背景知識（13）FM無線話筒的