最终实训论文1Word下载.docx

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1.1设计方案1

1.2实训内容1

1.3实训基本要求2

2电路工作原理2

2.1原理框图2

2.2电路原理图2

3电路原理分析3

3.1基本放大电路3

3.2调频立体声发射芯片BA1404的应用3

3.3载波产生电路3

3.4振荡电路4

3.5直接调频电路5

3.6总系统实现原理5

4系统调试5

4.1调试的基本步骤5

4.2测试的结果6

5实训心得体会6

谢辞8

参考文献9

附录110

附录212

引言

本无线电发射与接收设备是高频电子线路的综合应用，是现代化通信系统、广播与电视系统、无线安全防范系统、无线遥控和遥测系统等必不可少的设备。

调频发射机就属其中之一。

调频发射机的一个功能就是作为无线话筒。

无线电话筒首先将声音信号转换成低频电信号，再经过调制，再对所产生的调制信号进行放大，激励，功放和一系列的阻抗匹配，使信号输出到天线，发送出去。

本设计采用BA1404集成电路，BA1404采用低电压、低功耗设计，电压在1V至3V之间，典型值为1.25V，最大功耗500mw，静态电流为3mA。

此芯片将立体声调制、FM调制、RF放大器等多个功能集成在一个芯片上。

所需外围元件少，大大节省了电路的体积，其性能也比较稳定。

1系统设计

1.1设计方案

1.2实训内容

1）学习发射机的装配与调试。

2）提高对整机电路图与电路板图的识读能力。

3）掌握发射机生产工艺流程，提高焊接与装配工艺水平。

4）通过发射机组装、调试、检修，使学生提高故障分析能力和动手能力，为更高端的家用电子产品维修打下坚实的理论和实践基础。

5）掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。

6）能按照PCB图焊接元件，掌握发射机的调试方法，组装一台半成成品发射机的工艺流程。

1.3实训基本要求

1）学习并掌握发射机的工作原理；

2）焊接质量要求比较高；

3）制作、调试一台较简单调频发射机；

4）发射频率范围：

88MHz～108MHz。

2电路工作原理

2.1原理框图

图2.1原理框图

2.2电路原理图

图2.2电路原理图

3电路原理分析

3.1基本放大电路

话筒（MIC），电容C30，电阻R16、R17、R18三极管Q4组成基本放大电路。

话筒可以将话音转换成音频信号，音频信号经过耦合电容C30传到三极管Q4的基极，实现音频信号的放大，从而获得所需要的功率，以便对高频载波进行调制。

3.2调频立体声发射芯片BA1404的应用

BA1404是为数不多的调频发射集成电路之一，它弥补了过去用分立元件来设计调频电路的不足，而且具有立体声调制的功能。

仅用很少的外围元件就可得到优美的立体声调频信号。

因此在FM立体声发射及无线微波方面具有重要的应用价值。

BA1404主要有三个功能，即立体声编码、音频放大和调频功能，在本设计中只利用了立体声编码功能得到NXP复合立体声信号，其他功能通过分立元件完成。

BA1404的引脚框图如图所示，其中，18脚为左声道输入端，9脚为右声道输入端，左右声道的输入信号经过复合后从14脚输出。

13脚为19KHZ的导频信号输出端，此信号为接收端同步检波中的同步信号，这是一个低频信号，再将其作为调制信号与14脚输出的信号一起通过低频放大器Q1（低频管9013）完成解调。

图3.1BA1404的引脚框图

3.3载波产生电路

本设计将一个38KHZ的晶振Y1接入BA1404的6脚作为载波。

3.4振荡电路

振荡器是一种能量转换器，由晶体管等有源器件和具有选频作用的无源网络及反馈网络组成，其框图如图所示。

图3.2振荡器原理框图

LC振荡器的电路种类比较多，根据不同的反馈方式，又可分为互感反馈振荡器，电感反馈三点式振荡器，电容反馈三点式振荡器，其中互感反馈易于起振，但稳定性差，适用于低频，而三点式振荡器稳定性好，输出波形理想，振荡频率可以做得较高。

选择电容反馈三点式振荡器，而电容反馈三点式振荡器又分为考电容三点式振荡器，克拉泼振荡器，西勒振荡器。

电容三点式改进型振荡电路，也叫克拉泼振荡器，不需要外来激励信号，自身将直流电能转换为交流电能的电路。

由串联电容与电感回路及正反馈放大器组成，振荡频率主要取决于谐振回路的电感和电容。

当反馈量足够大时，放大器便会产生自激振荡。

同时，依靠选频网络的选频特性，使得电路只在我们需要的频率上产生自激振荡，而且，选频网络还可以滤除由于器件工作进入非线性区所产生的谐波，使得振荡电路的输出波形更接近于正弦形。

。

西勒振荡电路是另一种改进型电容三点式振荡器如图所示。

图3.3西勒振荡电路

电容C1、C2、C3的取值原则同克拉泼振荡电路。

它与克拉泼振荡电路的不同点仅在于回路电感L两端并联一个可变电容C4。

这种电路同样具有频率稳定度高的显著特点。

在本电路中采用了西勒电路作为高频振荡电路，为FM调制提供高频信号源。

其电路形式如下图所示。

图3.4本设计中使用的西勒振荡电路

3.5直接调频电路

实现调频的方法很多，大致可分为两类，一类是直接调频，另一类是间接调频。

直接调频是用调制信号电压直接去控制自激振荡器的振荡频率（实质上是改变振荡器的定频元件），变容二极管调频便属于此类。

从原理图中可以看出，本设计将Q2的PN结（B极与C极）作为变容二极管构成调频电路，通过改变PN结的电压来控制调制信号进行调频。

3.6总系统实现原理

本实训是需要通过这个自制的调频发射机，可以使我们的声音经话筒或者直接输入的音频信号转变成电信号，调制在高频信号上，经天线发射后从一般收音机中接收播放。

话筒（MIC）采集到的交流声音信号通过C10耦合后送到三极管的Q4基极（电阻R16为MIC提供一定的直流偏压，R16的阻值越大，话筒采集声音的灵敏度越弱，电阻越小话筒的灵敏度越高），把微弱的电压信号放大到足够的幅度（通过改变三极管的基极和发射极之间电容来实现调频的，当声音电压信号加到三极管的基极上时，三极管的基极和发射极之间电容会随着声音电压信号大小发生同步的变化，同时使三极管的发射频率发生变化，实现频率调制）。

通过发射天线向外发射，由于发射频率可以在88～108MHZ之间，正好覆盖调频收音机的接收频率。

4系统调试

4.1调试的基本步骤

1）先检查印刷电路板和焊接情况，查看是否存在电路的短路和虚、假焊等不良现象，然后可接通电源。

2）通电后，将音频输入Mic处悬空，用镊子碰连接处，用万用表电压10V档位测IC的14引脚应有1V左右的输出，

3）测试Mic是否可正常使用。

在14脚的电容

负脚点对地用一耳机监听，应能听到Mic拾取的话音，说明IC内的音频放大器已经工作；

4）测试MP3音频输入线路能否正常工作，将MP3或手机中的音频信号通过转换线连接电路，再完成3）步骤。

5）打开收音机，拉出收音机天线，波段开关置于FM波段，（频率范围为88兆赫至108兆赫）。

6）慢慢转动收音机调谐旋钮，在88MHZ～108MHZ之间选择一个没有广播电台的频段。

再调节电感L3，直到收音机可以收到制作的发射机中输出的音频信号，然后逐渐拉开无线话筒和收音机间的距离，直到距离在8～10m时，仍能收到清晰信号为止。

如果在整个频段（88MHz～108MHz）都收不到自己的声音，或者收到声音效果不好（不清晰或者与某一电台重叠），说明发射频率不合适，可以小心拨动振荡线圈L3，增大或减小每匝之间的距离，然后重新搜台。

如果还不行，则应拆下线圈L，改变其匝数后焊上再试，直到效果满意为止。

注意在调试中无线话筒发射频率应避开调频波段内的广播电台的频率，以免产生干扰。

4.2测试的结果

1）发射频率：

107.0MHZ。

2）使用距离：

大于10M。

3）使用条件：

9V电源，使用环境空间开阔，干扰少的地方。

5实训心得体会

总结本次实训，我受益颇多。

本次实训时间为三周。

整个实训过程基本上由学生自主完成，从焊接到调试。

课程实训是培养学生综合运用所学知识，发现、提出、分析和解决实际问题，锻炼实践能力的重要环节，是对学生实际工作能力的具体训练和考察过程。

通过这次实训，我才真正领略到“艰苦奋斗”这一词的真正含义，我才意识到老一辈测绘为我们的社会付出。

我想说，焊接电路确实有些辛苦，但苦中也有乐，看到自己的焊点由之前的粗糙变得美观，焊接技术从陌生到娴熟的转变，心里总会有点小小的成就感。

在如今理论课很多的情况下，课程设计是我们的实践课，通过这个课程不仅是我们的动手能力得到了提高同时也增进了我们的团队合作意识，虽然本次实训从制作到调试都是自己独立完成的，但是在调试的过程中，还是得到了其他同学不少的帮助。

女生的动手能力一直都是表薄弱的，在调试的时候，比如电源的输出调整，输出电压的测量等相对比较危险的事都是男生帮忙做好。

同时，在调试的时候，由于设备计较少，所以基本就是一台电源旁边就是一堆人等着调试，在大家调试的时候遇上问题了，大家都会各抒己见，帮助解决问题，这让我感觉很温暖，也让我真正体会到了团结的力量。

总之，这次实训的机会十分的珍贵，对我们深入学习专业知识有极大的帮助。

整个实训过程，我们学会了如何依靠自己来完成既定的课题；

如何在实践过程中，将理论应用于实际；

如何在未知的困难前学会镇定，学会不过喜，不过悲；

如何在学习中与同学互相帮助，共同解决问题；

如何在一次次失败中重新开始，相信成功就在眼前。

一切一切的体会都让我从这次实训中受益匪浅。

从中我学会了一种精神：

认真操作，循序渐进，沉着冷静等等。

谢辞

两周实训已经结束了，在这期间同学们都在努力学习，认真调试调频发射机。

首先，感谢信息与通信学院为我们电子信息工程学生提供了一次实训学习的平台。

在硬件方面，学院提供了很好的实训平台，并且为学生免费提供大量需使用的电子元件，为能够成功完成这次实训创造了很好的条件。

还要感谢老师，老师们轮流值班，为学生提供帮助，让同学们很感动，在电路出现问题的时候，老师们像平常一样耐心的讲解电路并指导解决，让我们受益匪浅。

并借次机会，感谢班立新和胡机秀老师对我们的关心、帮助和鼓励。

在每个学期的实验课上和整个实训过程中对我们严格要求，耐心地、专业地指导，反复为我们讲解要点，给与我们极大的启发、帮助以及鼓励，使我们顺利的完成了每次实验课程以及这次的实训。

在这个实训中，让我们学到了很多知识，同时也给了我们一次复习学过的知识的机会，巩固了基础知识。

在此，我要对老师以及帮助过我的同学们表达最真挚的感谢。

参考文献

[1]张肃文.《高频电子线路》.4版.北京：

高等教育出版社.2004

[2]樊昌信.《通信原理》.北京：

国防工业出版社.2001

[3]黄永定.《电子线路实验与课程设计》.北京：

机械工业出版社.2005

[4]阳昌汉.《高频电子线路学习指导》.北京：

高等教育出版社,2006

[5]李棠之.《通信电子线路》.北京:

电子工业出版社，2001

[6]何小艇.《电子系统设计》.浙江大学出版社.2004

附录1

调频发射机元件清单

序号

PartType

Designator

Footprint

Description

1

56K

R1

AXIAL0.3

电阻

2

R2

3

51

R3

4

47K

R4

5

R5

6

R6

7

27K

R7

8

470

R8

9

100K

R9

10

680

R10

11

22K

R11

12

10K

R12

13

R13

14

5.6K

R14

15

150

R15

16

R16

17

68K

R17

18

1K

R18

19

102

C1

RAD0.1

瓷片电容

20

C2

21

C3

22

C4

23

104

C5

24

C6

25

C7

26

C8

27

22P

C28

28

C18

29

C21

30

C20

31

C19

32

22PF

C24

33

10PF

C26

34

C27

35

C29

36

C13

37

C14

38

C15

39

56PF

C23

40

10UF

C22

RB.1/.2

电解电容

41

C10

42

C11

43

C31

44

C9

45

C12

46

C30

47

C17

48

C16

49

C25

50

15T

L1

AXIAL0.4

色环电感10UH

5T

L2

L-1

可调线绕电感

52

7.5T

L3

空心线绕电感

53

38KHZ

Y1

晶振

54

78L05

U2

78l05

三端稳压芯片

55

+9V

J2

SIP4

4PIN接插件

56

9013

Q1

9018

三极管

57

Q4

TO-92C

58

Q3

59

Q2

60

AudioIn

J1

SPEAK

音频输入

61

BA1404

U1

DIP18

集成块

62

IN4007

D2

DIODE0.2

二极管

63

LED

D1

发光二极管

64

MIC

MK1

MIC1

麦克风

65

88M-108M

E1

SIP1-TESET

天线

附录2