對(duì)講機(jī)制作與調(diào)試報(bào)告

摘要在現(xiàn)代通信中，對(duì)講機(jī)是一種近距離的、簡(jiǎn)單的無線傳輸通信工具。目前，它廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、保安、野外工程等小范圍移動(dòng)通信工程中。本套對(duì)講機(jī)為中夏牌ZX2028對(duì)講機(jī)，它是由接收部分和發(fā)射部分組成。接收部分采用直接接收的方式，采用LC振蕩電路檢波，檢波后音頻信號(hào)再由低頻放大器放大，最后由耦合電容推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲；發(fā)射時(shí)，由揚(yáng)聲器講話音信號(hào)變成電信號(hào)后，再經(jīng)低頻放大電路、調(diào)制電路，最后將已調(diào)波從天線發(fā)送出去。隨著LED（發(fā)光二極管)、微處理器和激光二極管的不斷發(fā)展，迎來了新的標(biāo)識(shí)符號(hào)(象征學(xué))和其應(yīng)用的大爆炸，人們稱之為“對(duì)講機(jī)工業(yè)”。今天很少能找到?jīng)]有直接接觸過即快又準(zhǔn)的對(duì)講機(jī)技術(shù)的公司或個(gè)人。由于在這一領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步與發(fā)展非常迅速，并且每天都有越來越多的應(yīng)用領(lǐng)域被開發(fā)，用不了多久對(duì)講機(jī)就會(huì)象燈泡和半導(dǎo)體收音機(jī)一樣普及，將會(huì)使我們每一個(gè)人的生活都變得更加輕松和方便。關(guān)鍵字：對(duì)講機(jī)，無線傳輸，放大電路AbstractInmoderncommunication,walkietalkieisawirelesstransmissioncommunicationtoolsclose,simple.Atpresent,itiswidelyusedinproduction,security,fieldengineeringandothersmallrangeofmobilecommunicationengineering.ThissetofinterphoneforsummerbrandZX2028intercom,whichiscomposedofareceivingpartandatransmittingpart.Thereceivingpartadoptsdirectreceivingmode,usingtheLCoscillationcircuitdetection,detectionaftertheaudiosignalandthenamplifiedbythelowfrequencyamplifier,finallybycouplingcapacitancespeaker;launch,bythespeakersoundsignalintoelectricalsignals,andthenbythelow-frequencyamplificationcircuit,modulationcircuit,finallythemodulatedwavefromtheantennatosendout.WiththedevelopmentofLED(lightemittingdiode)andcontinuousdevelopmentofthemicroprocessorandthelaserdiodes,usheredinthenewidentificationsymbols(symbology)bigbanganditsapplications,knownas"walkietalkieindustry".Acompanyorindividualcanrarelyfindnodirectcontactisquicklyandpreciselythewalkietalkietechnologytoday.Duetotheprogressanddevelopmentoftechnologyinthisfieldveryquickly,andeverydaytherearemoreandmoreapplicationfieldsaredeveloped,itwon'tbelongbeforethewalkietalkiewillbelikelightingandsemiconductorradioasthepopularization,willmakethelifeofeveryoneofushasbecomemoreeasyandconvenient.Keywords:walkietalkie,wirelesstransmission,amplificationcircuit第1章緒論1.1對(duì)講機(jī)的意義對(duì)講機(jī)是由對(duì)講機(jī)的英文名稱是twowayradio，它是一種雙向移動(dòng)通信工具，在不需要任何網(wǎng)絡(luò)支持的情況下，就可以通話，沒有話費(fèi)產(chǎn)生，適用于相對(duì)固定且頻繁通話的場(chǎng)合。對(duì)講機(jī)目前有三大類：模擬對(duì)講機(jī)、數(shù)字對(duì)講機(jī)、IP對(duì)講機(jī)。對(duì)于某些特定場(chǎng)合，比如警察辦公，酒店管理，的士司機(jī)的交流等。具有原理簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)方便，制作簡(jiǎn)易，成本低的優(yōu)點(diǎn)，相比于手機(jī)更加靈活。因此，在手機(jī)基本普及的今天，仍然能占據(jù)自己的一席之地。1.2目的（1）學(xué)習(xí)三極管在電路中的應(yīng)用。（2）熟悉對(duì)講機(jī)工作的原理及其相關(guān)的線路連接。（3）掌握基本電路以及集成運(yùn)放電路的工作原理。（4）通過此次的電路焊接和調(diào)試提高自己的動(dòng)手及其分析問題的能力。1.3章節(jié)安排為緒論部分，簡(jiǎn)要介紹了研究背景和意義、國(guó)內(nèi)外的一些應(yīng)用和現(xiàn)狀以及主要內(nèi)容的介紹等。第2章為介紹基礎(chǔ)技術(shù)部分，簡(jiǎn)要介紹了本次設(shè)計(jì)所運(yùn)用到的軟件技術(shù)。第3章為總體設(shè)計(jì)部分，主要說明了總體設(shè)計(jì)思路、信號(hào)接收及發(fā)射原理等。第4章為硬件部分設(shè)計(jì)，包括電路的設(shè)計(jì)、主要模塊設(shè)計(jì)等。第5章軟硬件調(diào)試，以及整體效果調(diào)試。第6章內(nèi)容總結(jié)與展望。第7章內(nèi)容為謝辭。29678第2章基礎(chǔ)軟件技術(shù)介紹2.1proteus軟件簡(jiǎn)介Proteus軟件是英國(guó)LabCenterElectronics公司出版的EDA工具軟件（該軟件中國(guó)總代理為廣州風(fēng)標(biāo)電子技術(shù)有限公司）。它不僅具有其它EDA工具軟件的仿真功能，還能仿真單片機(jī)及外圍器件。是目前世界上唯一將電路仿真軟件、PCB設(shè)計(jì)軟件和虛擬模型仿真軟件三合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)，其處理器模型支持8051、HC11、PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC33、AVR、ARM、8086和MSP430等，2010年又增加了Cortex和DSP系列處理器，并持續(xù)增加其他系列處理器模型。在編譯方面，它也支持IAR、Keil和MATLAB等多種編譯器。2.2ProtelDxp技術(shù)簡(jiǎn)介2.2.1ProtelDxp軟件介紹Protel是Altium公司在80年代末推出的EDA軟件，是第一個(gè)將所有設(shè)計(jì)工具集于一身的板級(jí)設(shè)計(jì)系統(tǒng)，電子設(shè)計(jì)者從最初的項(xiàng)目模塊規(guī)劃到最終形成生產(chǎn)數(shù)據(jù)都可以按照自己的設(shè)計(jì)方式實(shí)現(xiàn)。ProtelDXP運(yùn)行在優(yōu)化的設(shè)計(jì)瀏覽器平臺(tái)上，并且具備當(dāng)今所有先進(jìn)的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，能夠處理各種復(fù)雜的PCB設(shè)計(jì)過程。通過設(shè)計(jì)輸入仿真、PCB繪制編輯、拓?fù)渥詣?dòng)布線、信號(hào)完整性分析和設(shè)計(jì)輸出等技術(shù)融合，ProtelDXP提供了全面的設(shè)計(jì)解決方案。2.2.2ProtelDxp基本技術(shù)介紹在畫pcb圖的過程中注意事項(xiàng)：(1)印制導(dǎo)線的最小寬度：主要由導(dǎo)線與絕緣基板間的粘附強(qiáng)度和流過它們的電流值決定。PCB的電源線和接地線因電流量較大，設(shè)計(jì)時(shí)要適當(dāng)加寬，一般不要小于1mm，對(duì)于安裝密度不大的PCB，印制導(dǎo)線寬度最好不小于0．5mm，手工制板應(yīng)不小于0.8mm。(2)元器件的引腳間距：元器件不同，其引腳間距也不相同。但對(duì)于各種各樣的元器件的引腳間距大多都是：100mil(英制)的整數(shù)倍(1mil=l×10(-3立方)in=25．4×10(-6次方)m)，常將100mil作為1間距。（3）盡量加寬電源、地線寬度：最好是地線比電源線寬，它們的關(guān)系是：地線＞電源線＞信號(hào)線，通常信號(hào)線寬為：0.2～0.3mm,最經(jīng)細(xì)寬度可達(dá)0.05～0.07mm,電源線為1.2～2.5mm。（4）元器件布局原則：1）排列方位盡可能與原理圖一致，布線方向最好與電路圖走線方向一致；2）PCB四周留有5-10mm空隙不布器件；布局的元器件應(yīng)有利于發(fā)熱元器件散熱；高頻時(shí)，要考慮元器件之間的分布參數(shù)，一般電路應(yīng)盡可能使元器件平行排列；3）高、低壓之間要隔離，隔離距離與承受的耐壓有關(guān)。對(duì)于單面PCB，每個(gè)元器件引腳獨(dú)占用一個(gè)焊盤，且元器件不可上下交叉，相鄰兩元器件之間要保持一定間距，不得過小或碰接。4）元器件布局順序是先放置占用面積較大的元器件；先集成后分立；先主后次，多塊集成電路時(shí)先放置主電路。（5）布線基本原則：1)印制線的走向——盡可能取直，以短為佳，不要繞遠(yuǎn)。2)印制線的彎折——走線平滑自然，連接處用圓角，避免用直角。3)雙面板上的印制線——兩面的導(dǎo)線應(yīng)避免相互平行；作為電路輸人與輸出用的印制導(dǎo)線應(yīng)盡量避免相互平行，且在這些導(dǎo)線之間最好加接地線。4)印制線作地線——盡可能多地保留銅箔作公共地線，且布置在PCB的邊緣。5)大面積銅箔的使用——使用時(shí)最好鏤空成柵格，有利于排除銅箔與基板間粘合劑受熱產(chǎn)生的揮發(fā)性氣體；導(dǎo)線寬度超過3mm時(shí)中間留槽，以利于焊接。2.3keil_μVision4軟件該軟件是將高級(jí)語言轉(zhuǎn)化成單片機(jī)語言，通過編程語言，達(dá)到光立方的閃爍效果。使用匯編語言或C語言要使用編譯器，以便把寫好的程序編譯為機(jī)器碼，才能把HEX可執(zhí)行文件寫入單片機(jī)內(nèi)。KEILuVISION是眾多單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)軟件中最優(yōu)秀的軟件之一，它支持眾多不同公司的MCS-51架構(gòu)的芯片，甚至ARM，它集編輯，編譯，仿真等于一體，它的界面和常用的微軟VC++的界面相似，界面友好，易學(xué)易用，在調(diào)試程序，軟件仿真方面也有很強(qiáng)大的功能。2.4章節(jié)小結(jié)本章主要介紹對(duì)講機(jī)制作所需要的幾款軟件，讓大家更清晰的了解對(duì)講機(jī)制作的整個(gè)流程。本章的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)也是本次制作的關(guān)鍵之一，尤其在dxp畫圖過程中需要注意許多。但最重要的還是電路的調(diào)試，第3章設(shè)計(jì)方案3.1總體設(shè)計(jì)方案3.2電路設(shè)計(jì)方案電路原理圖3.2.1音頻接收電路設(shè)計(jì)調(diào)頻信號(hào)有天線接收，經(jīng)C9耦合到芯片內(nèi)的混頻電路，IC1第一腳內(nèi)部為本機(jī)振蕩電路，1腳為本鎮(zhèn)信號(hào)輸入端，L4、C、C10、C11等元件構(gòu)成本振的調(diào)諧電路。在IC1內(nèi)部混頻后的信號(hào)經(jīng)低通濾波器后得到的中頻信號(hào)，中頻信號(hào)由IC1的7、8、9腳內(nèi)電路進(jìn)行中頻放大、檢波，7、8、9腳外接的電容為高頻濾波電容，此時(shí)，中頻信號(hào)頻率仍是變化的，經(jīng)過鑒頻后變成變化的電壓。10腳外接電容為鑒頻電路的濾波電容。這個(gè)變化的電壓就是音頻信號(hào)，經(jīng)過靜噪的音頻信號(hào)從14腳輸出耦合至12腳內(nèi)的功放電路，第一次功率放大后音頻信號(hào)從11腳輸出，經(jīng)過R10、C25、RP，耦合至IC2進(jìn)行第二次功率放大，推動(dòng)揚(yáng)聲器的發(fā)聲。3.2.2對(duì)講發(fā)射電路設(shè)計(jì)變化著的聲波被駐極體轉(zhuǎn)化為變化著的電信號(hào)，經(jīng)過R1、R2、C1阻抗均衡后，由VT1進(jìn)行調(diào)制放大。C2、C3、C4、C5、L1以及VT1集電極與發(fā)射極之間的結(jié)電容構(gòu)成一個(gè)LC振蕩電路，在調(diào)頻電路中，很小的電容變化也回憶起很大的頻率變化，當(dāng)信號(hào)變化時(shí)，相應(yīng)的結(jié)電容也會(huì)有變化，這樣頻率就會(huì)變化，就達(dá)到調(diào)頻的目的，經(jīng)過VT1調(diào)制放大的信號(hào)經(jīng)C6耦合至發(fā)射管VT2通過天線、C7向外發(fā)射調(diào)頻信號(hào)。接收部分為二次變頻超外差方式，從天線輸入的信號(hào)經(jīng)過收發(fā)轉(zhuǎn)換電路和帶通濾波器后進(jìn)行射頻放大，在經(jīng)過帶通濾波器，進(jìn)入一混頻，將來自射頻的放大信號(hào)與來自鎖相環(huán)頻率合成器電路的第一本振信號(hào)在第一混頻器處混頻并生成第一中頻信號(hào)。第一中頻信號(hào)通過晶體濾波器進(jìn)一步消除鄰道的雜波信號(hào)。濾波后的第一中頻信號(hào)進(jìn)入中頻處理芯片，與第二本振信號(hào)再次混頻生成第二中頻信號(hào)，第二中頻信號(hào)通過一個(gè)陶瓷濾波器濾除無用雜散信號(hào)后，被放大和鑒頻，產(chǎn)生音頻信號(hào)。音頻信號(hào)通過放大、帶通濾波器、去加重等電路，進(jìn)入音量控制電路和功率放大器放大，驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器，得到人們所需的信息。3.3本章小結(jié)本章是此次對(duì)講機(jī)制作的最關(guān)鍵的一步——設(shè)計(jì)電路原理圖。因?yàn)橹谱髦胁簧婕暗杰浖O(shè)計(jì)，因此硬件設(shè)計(jì)至關(guān)重要，結(jié)合所學(xué)知識(shí)以及查詢資料的內(nèi)容結(jié)合，加上個(gè)人創(chuàng)新。在網(wǎng)上查找了相關(guān)資料，最后進(jìn)行拓展創(chuàng)新完成自己的電路原理圖，進(jìn)行仿真測(cè)試。由于線路較為復(fù)雜，在畫圖時(shí)相當(dāng)麻煩。在設(shè)計(jì)原理圖的過程中，個(gè)人覺得是最難的，畢竟這里面涉及了太多的內(nèi)容，尤其是三極管的放大電路，各類電容的應(yīng)用，以及集成運(yùn)放的應(yīng)用方式，的確讓人痛苦，再加上創(chuàng)新，基于這些，在這方面下的功夫最多。最后，通過自己的努力和同學(xué)的幫助最終完成。第4章基礎(chǔ)硬件設(shè)計(jì)4.1D1800芯片D1800為單片F(xiàn)M/AM收音機(jī)電路，F(xiàn)M部分包含混頻，本振中放，鑒頻，靜噪，低通濾波器等；AM部分包括高放檢波，此外還有音頻驅(qū)動(dòng)級(jí)和功放電路，用一塊D1800電路和少數(shù)外圍元件，可制作完整的收音機(jī)。該電路工作電源電壓范圍為2.5V~5V。4.2D2822芯片D2822用于攜式錄音機(jī)或者收音機(jī)作音頻功率放大器，主要特點(diǎn)：電源降到1.8v時(shí)依舊能正常工作；交越失真小；靜態(tài)電流小，可作橋式或立體式功放應(yīng)用；外圍元件少；通道分離度高；開機(jī)和關(guān)機(jī)無沖擊噪聲；軟限幅等特點(diǎn)。4.3本章小結(jié)本章主要介紹對(duì)講機(jī)所用到的芯片，在熟悉和掌握各個(gè)芯片管腳及功能后，進(jìn)行連接設(shè)計(jì)，為其與三極管及電容的搭配使用提供了基礎(chǔ)，在創(chuàng)新思路上，也是有著很大幫助的。第5章電路的調(diào)試與測(cè)試5.1收音部分的調(diào)整首先用萬用表正負(fù)表筆分別接在地和K的GB之間，這時(shí)萬用表有讀數(shù)，這時(shí)打開電源開關(guān)，并將音量調(diào)到最大，再細(xì)調(diào)雙聯(lián)，這時(shí)應(yīng)收到廣播，若收不到，檢查電路板，對(duì)焊點(diǎn)進(jìn)行檢查，并核對(duì)電路圖檢查元件是否焊接錯(cuò)，看是否有開路短路現(xiàn)象，如果沒有什么錯(cuò)誤，可以換一個(gè)芯片試試；排除障礙后，找一體標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)頻收音機(jī)，分別在低頻和高頻收一個(gè)臺(tái)，并調(diào)整被調(diào)收音機(jī)L4的松緊度，使被調(diào)收音機(jī)也能收到這兩個(gè)臺(tái)，這臺(tái)收音機(jī)的頻率范圍就找到了，做好相應(yīng)的記錄，如果低頻收不到臺(tái)，應(yīng)該減少L4的匝數(shù)，如果高頻收不到，應(yīng)撥開L4的匝數(shù)，直到收到這兩個(gè)臺(tái)為止。L4撥松時(shí)頻率增高，反之降低。5.2對(duì)講部分的調(diào)整首先將一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)頻收音機(jī)頻率調(diào)到100MHz左右，然后將被調(diào)收音機(jī)開關(guān)K1按下，調(diào)節(jié)L1的松緊度，使標(biāo)準(zhǔn)收音機(jī)有嘯叫，若沒有改變距離試試直到有為止，然后拉開距離對(duì)駐極體講話，若有失真，調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)收音機(jī)調(diào)臺(tái)按鈕，知道消除失真，還可以調(diào)L2、L3松緊度，使對(duì)講距離變遠(yuǎn)，信號(hào)更穩(wěn)定。兩個(gè)人都調(diào)整好了，可以進(jìn)行對(duì)講調(diào)整，直到兩人可以對(duì)講。然后裝上外殼，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)講了。第6章檢測(cè)結(jié)果及分析經(jīng)過一系列調(diào)試之后，確定電路無問題。（1）接通電源，打開開關(guān)，調(diào)節(jié)到合適的音量；（2）慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)頻率調(diào)節(jié)按鈕，調(diào)節(jié)到有聲音的頻道，可以接收到大約10個(gè)電臺(tái)。（3）與別人的對(duì)講機(jī)調(diào)節(jié)到同一頻率，按下對(duì)講機(jī)側(cè)面的話筒鍵，說一段話，即可在另一臺(tái)收音機(jī)上同步接收到自己的聲音。第7章總結(jié)與展望此次實(shí)驗(yàn)是從最開始自己動(dòng)手布線設(shè)計(jì)的電路的焊接練習(xí)，到最后的對(duì)講機(jī)焊接，鍛煉了自己的動(dòng)手能力，學(xué)會(huì)用理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐，對(duì)一些新的原器件有一定了解。關(guān)于此次對(duì)講機(jī)的原理及相關(guān)知識(shí)，讓我們對(duì)此有了一定的了解，對(duì)所用到的兩款芯片D1800，D2822有一定了解，對(duì)以后進(jìn)行相關(guān)電路的設(shè)計(jì)有很大的幫助，我們對(duì)焊接以及電路的設(shè)計(jì)都有一定的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)了。另外我覺得我們所焊接的對(duì)講機(jī)在我們?nèi)粘Ｉ钪杏蟹浅?shí)用，在此次實(shí)習(xí)中，我在做好相關(guān)準(zhǔn)備前，急于求成，沒有認(rèn)真分析考慮焊接中可能遇到的問題，就開始焊接，所以沒有注意到充電器外殼允許的空間，導(dǎo)致出現(xiàn)因個(gè)別的元器件放置不合理導(dǎo)致最后合不上外殼。應(yīng)引以為戒。通過實(shí)習(xí)，我還是發(fā)現(xiàn)了自己存在的一些問題，對(duì)一些理論知識(shí)掌握的不夠透徹，雖然自己焊接了很多東西，但是我覺得還是有許多東西是有待提高的。本次實(shí)習(xí)整體還算成功，從最開始的學(xué)習(xí)到實(shí)踐這個(gè)過程是困難的，但是之后會(huì)發(fā)現(xiàn)，不僅能力得到了提高，自己意識(shí)到書本上學(xué)到的只是理論上的，能夠?qū)⒗碚撨\(yùn)用于實(shí)踐才是重要的。在今后的學(xué)習(xí)中，我將會(huì)更加注重實(shí)踐與理論的結(jié)合，將課上學(xué)到的理論更好地運(yùn)用到實(shí)踐中。爭(zhēng)取在有實(shí)用價(jià)值的作品中有更進(jìn)一步的突破。第8章謝辭此次實(shí)習(xí)，我能夠順利完成對(duì)講機(jī)的制作，首先要感謝就是黃老師的耐心教導(dǎo)。通過本次創(chuàng)新實(shí)踐，我不僅加強(qiáng)了許多知識(shí)點(diǎn)以及proteus畫圖、protel畫圖、PCB板制作技術(shù)，也讓大家深深體會(huì)到畫圖，PCB板制作的不容易，在提升了能力的同時(shí)也加強(qiáng)了個(gè)人修養(yǎng)。在制作過程中深深地體會(huì)到了弟子規(guī)中的那句話“才大者，望自大，人所服，非言大”，要想做一個(gè)真正令人敬佩的人，必須有足夠的才能，我們必須有更多的努力和付出，感謝黃老師對(duì)我們精神方面的引導(dǎo)，沒有黃老師的引導(dǎo)我們就不會(huì)有那股向上的朝氣，也就不會(huì)有過程中的努力與堅(jiān)持。最后要感謝的就是我班的學(xué)委高新誠(chéng)同學(xué)，每次創(chuàng)新實(shí)踐，都是他不辭辛苦去給我們買元器件，再一個(gè)個(gè)發(fā)給我們，沒有他的付出，也就沒有實(shí)習(xí)的順利進(jìn)行。再次感謝全體同學(xué)！給與我的理解和幫助！附錄元器件清單序號(hào)名稱型號(hào)與規(guī)格標(biāo)識(shí)號(hào)數(shù)量1集成塊D1800ICI1塊2集成塊D2822IC21