对讲机的发展 毕业论文.docx

1、对讲机的发展 毕业论文四川师范大学成都学院通信工程系电 子 综 合 实 训 课 程 设 计 报 告 书课程设计名称 电子综合实训学 生 姓 名 任林海年 级2010专 业计算机通信班 级10计通指 导 教 师周春梅、景文芳考 核 成 绩摘要第一章 绪 论21.1 无线对讲机的概述21。2本文研究的意义2第二章 对讲机的结构及功能介绍32.1对讲机的工作原理32。2主要技术性能指标42.3 对讲机的功能4第三章 硬件系统的设计63。1系统电路图63.2调频收音机的实现7第四章 对讲机的发展前景74。1我国对讲机的现状74.2市场前景及今后的发展趋势94.2.1我国的对讲机的发展前景94。2。2楼

2、宇可视对讲智能系统104.2.3即按即谈（push to talk)11致谢12参考文献12附录13对讲机的发展前景【摘 要】 无线对讲机具有使用简单、不受网络限制、通话成本低、适用范围广等优点。它是在鉴频、混频等技术的基础上，利用无线电通信原理研发的一种通信方式。目前,人们对对讲机的研究已从模拟化转化为数字化。本文从无线对讲机的基本原理出发,并对各部分的功能和作用进行了分析和研究，确定了对讲机电路图。本论文最后对对讲机的现状及发展前景进行分析。第一章 绪 论1。1 无线对讲机的概述在手机非常普及的今天,为什么人们还会选择对讲机呢？存在必合理！与手机相比,对讲机不受网络的限制,在网络不能覆盖的

3、地方,对讲机可以让你轻松的沟通;另外对讲机提供了一对一，一对多的通话方式，一按就说，操作十分简单,令沟通更自由，尤其在紧急调度和集体协作工作的情况下，这些特点是非常重要的。与手机相比，对讲机通话成本低。这样的特点,让对讲机广泛应用在很多领域.主要应用在公安、民航、运输、水利、铁路、制造、建筑、服务等行业，用于团体成员间的联络和指挥调度,以提高沟通效率和提高处理突发事件的快速反应能力。随着对讲机进入民用市场，人们外出旅游、购物也开始越来越多地使用对讲机.尤其在网络无法覆盖的地方，无线对讲机成为了人们喜爱的通讯工具。 在对讲机技术发展的30多年历史中，模拟技术应用已经非常成熟，关键器件已很可靠,早

4、在20年前,国外就有人将数字技术引入对讲机行业,数字对讲机不仅能实现模拟对讲机基本业务：单呼、组呼等功能，还具有调度台核查呼叫、区域选择、接入优先、优先呼叫、迟后进入、预占优先呼叫、侦听、动态重组、监听等补充业务。也就是说，数字集群对讲机可提供更丰富的业务种类、更好的业务质量、更好的保密特性、更好的连接性和更高的频谱效率。对讲机的主要包括家庭无线服务（FRS)对讲机，HAMradios对讲机,个人移动无线（PMR)对讲机以及陆基移动无线（LMR）对讲机。目前，各厂家已经很努力地想办法提高产品通讯质量，降低干扰，开发多功能产品，如:防水、防震功能，集成收音机和GPS功能等等.摩托罗拉公司的GP2

5、000采用了符合人体工程学原理的设计，具有很高的性能价格比；有可编程键和容易使用的浏览键；具备降噪增音的功能;99个信道；平均电池寿命为8小时,从国内外研究局势看出，对讲机已从单一的通话功能,变成了能和手机媲美的产品，而人们追求个性化的影子已在对讲机上演.1。2本文研究的意义本文研究的意义在二个方面。第一，掌握无线对讲机的工作原理以及组成无线对讲机的各个组成部分的原理、功能用途等;第二，锻炼自己实际能力，要从实际出发，选择适合自己的元器件，要求从生产成本和实用价值等面去考虑。第三，讨论无线对讲机的发展前景。第二章 对讲机的结构及功能介绍2.1对讲机的工作原理对讲机的工作原理如下：2。1。1发射

6、部分： 锁相环和压控振荡器（VCO）产生发射的射频载波信号，经过缓冲放大，激励放大、功放，产生额定的射频功率，经过天线低通滤波器，抑制谐波成分,然后通过天线发射出去。2.1。2接收部分:接收部分为二次变频超外差方式,从天线输入的信号经过收发转换电路和带通滤波器后进行射频放大,在经过带通滤波器，进入一混频，将来自射频的放大信号与来自锁相环频率合成器电路的第一本振信号在第一混频器处混频并生成第一中频信号。第一中频信号通过晶体滤波器进一步消除邻道的杂波信号.滤波后的第一中频信号进入中频处理芯片，与第二本振信号再次混频生成第二中频信号，第二中频信号通过一个陶瓷滤波器滤除无用杂散信号后，被放大和鉴频，产

7、生音频信号。音频信号通过放大、带通滤波器、去加重等电路，进入音量控制电路和功率放大器放大，驱动扬声器，得到人们所需的信息.2。1.3调制信号及调制电路：人的话音通过麦克风转换成音频的电信号，音频信号通过放大电路、预加重电路及带通滤波器进入压控振荡器直接进行调制。2。1。4信令处理:CPU产生CTCSS/DTCSS信号经过放大调整，进入压控振荡器进行调制.接收鉴频后得到的低频信号,一部分经过放大和亚音频的带通滤波器进行滤波整形，进入CPU，与预设值进行比较，将其结果控制音频功放和扬声器的输出。即如果与预置值相同，则打开扬声器.2。2主要技术性能指标 工作方式：调频单工 工作电流:发射lA； 接收

8、: 静噪20mA； 非静噪120mA 工作电压：外接电源 DC912V； 发射功率： 3-5W 调制方式：调频 最大频偏:土 5kHz 接收灵敏度：02uV 静噪灵敏度:02uV 音频功率：300mW 天线形式:拉杆天线或橡胶天线 天线阻抗：50欧工作频率：36-100MHz 话筒阻抗：高阻抗选择性：70dB音频输出功率：250mW发射输出功率:高约5W 低约0.5W调频噪声：45dB音频失真：1%扩频范围:24MHZ2.3对讲机的功能无线电对讲机，其涵盖范围较宽。在这里我们将工作在超短波频段（VHF30300MHZ、UHF3003000MHZ)的无线电通信设备都统称为无线电对讲机。实际上按国

9、家的有关标准应称为超短波调频无线电话机，人们通常将功率小、体积小的手持式的无线电话机叫做“对讲机”,以前曾有人称它为“步谈机”、“步话机”,而将功率大、体积较大的可装在车（船）等交通工具或固定使用的无线电话机又叫做“电台,如车载台（车载机)、船用台、固定台、基地台、中转台等。无线电对讲机是最早被人类使用的无线移动通信设备，早在二十世纪三十代开始得到应用。1936年美国摩托罗拉公司研制出第一台移动无线电通信产品 -“巡警牌”调幅车用无线电接收机，随后在1940年又为美国陆军通信兵研制出第一台重量为2。2公斤的手持式双向无线电调幅对讲机,通信距离为1。6 公里。到了1962年，摩托罗拉公司又推出了

10、第一台仅重33盎司的手持式无线对讲机HT200，其外形被称为“砖头”,大小和早期的大哥大手机差不多。经过近3/4世的发展对讲机的应用已十分普遍，已从专业化领域走向普通消费，从军用扩展到民用.它既是移动通信中的一种专业无线通信工具，又是一种能满足人们生活需要的具有消费类产品特点的消费工具。顾名思义移动通信就是通信一方和另一方在移动中实现通信。它包括移动用户对移动用户、移动用户对固定用户、当然又包括固定用户对固定用户之间进行通信联系,无线电对讲机就是移动通信中的一个重要分支.它是一种无线的可在移动中使用的一点对多点进行通信的终端设备，可使许多人同时彼此交流，使许多人能同时听到同一个人说话，但是在同

11、一时刻只能有一个人讲话.这种通信方式和其它通信方式有不同的特点：即时沟通、一呼百应、经济实用、运营成本低、不耗费通话费用、节约使用方便,同时还具有组呼通播、系统呼叫、机密呼叫等功能。在处理紧急突发事件中，在进行调度指挥中其作用是其它通信工具所不能替代的。无线电对讲机和其它无线通信工具（如手机）其市场定位各不相同，难以互相取代。无线电对讲机决不是过时的产品。它还将长期使用下去.随着经济的发展，社会的进步，人们更关注自身的安全、工作效率和生活质量的提高，对无线电对讲机的需求也将日益增长。公众对讲机的大量使用,更促进了无线电对讲机和有线电话机一样成为人们喜爱和依的通信工具。用对讲机通话要付费吗?用常

12、规对讲机进行通话不用付费。无论您多么频繁地使用，每年您只需为每一部对讲机付几十元的频率占用费即可，如使用公众对讲机则不需要付任何费用。大众消费者能够买对讲机吗?常规对讲机的通话距离一般为35公里,但在有高大建筑物或高山阻挡的情况下,通话距离会相对短些。当有网络支持时，对讲机的通话范围可达几十公里。在手机非常普及的今天，人们为什么还会选择使用对讲机？这是因为对讲机与手机相比有许多独特的地方：讲机不受网络限制,在网络未覆盖到的地方，对讲机可以让使用者轻松沟通;讲机提供一对一，一对多的通话方式，一按就说,操作简单，令沟通更自由，尤其是紧急调度和集体协作工作的情况下,这些特点是非常重要的; 通话成本低

13、。对讲机主要应用在哪些领域？ 对讲机主要应用在公安、民航、运输、水利、铁路、制造、建筑、服务等行业，用于团体成员间的联络和指挥调度，以提高沟通效率和提高处理突发事件的快速反应能力。随着对讲机进入民用市场，人们外出旅游、购物也开始越来越多地使用对讲。第三章 硬件系统的设计3。1系统电路图图31系统电路图3.2调频收音机的实现3.2.1收音机（或接收）部分原理调频信号由TX接收,经C9耦合到IC1的19脚内的混频电路.IC1第1脚内部为本机振荡电路，1脚为本振信号输入端，L4、C、C10、C11等元件构成本振的调谐回路。在IC1内部混频后的信号经低通滤波器后得到10。7MHz的中频信号，中频信号由

14、IC1的7、8、9脚内电路进行中频放大、检波.7、8、9脚外接的电容为高频滤波电容。此时,中频信号频率仍然是变化的，经过静噪的音频信号从14脚输出耦合至12脚内的功放电路,第一次功率放大后的音频信号从11脚输出，经过R10、C25、RP,耦合至IC2进行第二次功率放大，推动扬声器发出声音。3.2.2对讲发射原理变化着的声波被驻极体转换为变化着的电信号，经过R1，R2、C1阻抗均衡后，由VT1进行调制放大.C2、C3、C4、C5、L1以及VT1集电极与发射极间的结电容Cce构成一个LC振荡电路，在调频电路中，很小的电容变化也会引起很大的频率变化。当电信号变化时,相应的Cce也会有变化，这样频率就

15、会有变化，就达到了调频的目的。经过VT1调制放大的信号经C6耦合至发射管VT2通过TX、C7向外发射调频信号。VT1为9018是振荡放大三极管，VT2为D40是专用发射管.第四章 对讲机的发展前景4.1我国对讲机的现状对讲机通信在年以前是我国主要的专用无线通信系统,如今随着公众移动通信的发展已逐步形成为一个重要的专业通信市场。现在，人们对对讲机的认识达到空前的高度，对讲机在国民经济各部门和人们生活各个领域的广泛应用得到了充分的体现，已成为国家安全、公安警察、交通管理、石油化工、建筑施工、机械制造、宾馆酒楼等部门重要的无线通信装备。 4。1.1对讲机在国民经济中的地位与作用 不论是专业无线通信对

16、讲机还是公众低功率民用对讲机,相对于公众移动通信总体而言都是微不足道的，相对于整个移动通信市场来说也是很小的。对讲机市场虽然只占公众移动通信市场很小的份额，但由于目前我国国民经济中，各个行业已广泛而大量地使用对讲机通信，因此，对讲机实际上已成为各个行业重要的无线通信装备,从而显示出对讲机在国民经济中的重要地位。4.1.2 对讲机是一个有很强增长力的行业 由近十年来世界经济的发展可以看到，即使世界经历了金融危机，在此时期内世界经济的各个重要领域，都受到了巨大的冲击，但是移动通信包括专业无线通信和公众低功率民用对讲机，在同一时期内仍保持强劲的增长率，这说明移动通信有很强的增长力,而从这一角度来说，

17、信息时代的世纪是移动通信的世纪，世纪的世界是移动通信世界。中国是世纪移动通信最大的市场,也是世界上对讲机最具发展前途的市场之一。4。1。3我国对讲机产业的基本情况对讲机产业是我国移动通信比较重要的一部分,产业布局呈现相应的比较明显的区域性,主要制造企业大部分分布在东南沿海、珠三角一带。近年来,我国对讲机产业在通信产业快速发展的拉动下，超常规高速发展，仅深圳无线电通信制造企业就有近家,无线电通信设备制造总产值有亿元之巨,位居全国前列，是全国最重要的对讲机生产基地,也是全球最多生产对讲机企业基地之一,专业从事对讲机生产的企业（包括外销企业）就有四十多家.其中对讲机品牌企业余家，创造了国内产量最大、

18、在理论和实践上位列世界前五名、服务全球用户的对讲机品牌，抢了洋品牌不少的饭碗。一批起点较高的“中国造”已经向美国、日本、欧盟等世界多个国家和地区出口，出口贸易呈增长趋势。虽然我国成了仅次于美国、日本的第三大对讲机生产国，但我国品牌机份额太低，“小企业太多了，而且多数小企业生产技术水平低，产品质量差，浪费了资源。”与发达国家相比，还有很大差距，基本上属于自由市场经济初期的无序发展。由于对讲机行业的重复建设现象十分突出，因而大量设备制造厂家竞相仿制、抢产热点对讲机的现象也随之而来，进而经常出现结构型过剩，市场竞争方式处于恶性价格战等低水平状态，远远满足不了我国专业无线通信发展的需要,每年还要花大量

19、的外汇进口专业无线通信设备。4。2市场前景及今后的发展趋势4.2.1 我国的对讲机的发展前景对讲机家庭拥有量是反映一个国家公众无线通信水平高低的综合性指标，同时也是一个国家国民经济和科学技术发展水平的标志之一。对讲机在美国、欧洲、韩国、新加坡、香港、台湾等地深受消费者的欢迎。美国从年开放民用对讲机市场后,在超市里就可以买到对讲机,其销量以每年翻一番的速度增长，年销量就达到万台，与手机的销量处于同一个数量级。在德国、日本，大概有的家庭拥有对讲机，大概有的法国家庭使用对讲机。年我国手机用户已经达到亿，连续几年的销量都超过了万部。如果参照美国市场对讲机和手机销量的比例,可以认为我国对讲机市场的潜力非

20、常巨大，市场需求不会低于欧美国家及我国港台等地。国家为满足社会公众使用对讲机的需求，对低功率公众民用对讲机市场全面放开。设置和使用低功率公众无线对讲机，免收频率占用费.低功率公众对讲机与手机相比，价格便宜，也不产生通话费用,可以很方便地实现一对一和一对多的通话；与室内无绳电话比较,通话距离更远,可达公里。公众民用对讲机不仅让个人通信更自由，而且可以表现自身独特的性格.特别是随着愈来愈多消费者生活水平的逐步提高,驾车远行、登山、露营等外出休闲活动的机会和次数在逐渐增加,可以支持你在与同伴、家人及时联络沟通的公从低功率民用对讲机的作用此时便凸现出来，从而使社会对公众对讲机的需求量急剧上升。我国现有

21、的对讲机无论技术水平还是生产能力，与国外产品比都不具备竞争能力。因此对讲机的竞争对手来自国际方面.国外公司对中国对讲机市场早已馋涎欲滴，他们的产品及资本的大举进入和渗透，已形成一种潮流。摩托罗拉公司年进入中国，年在天津注册成立摩托罗拉(中国)电子有限公司，用世界领先的通讯技术生产手机、对讲机等无线通信设备。市场占有率为世界第三的威泰克斯也将世界尖端的产品服务于中国社会，于年在苏州工业园区设立了自己的工厂-威泰克斯通讯（苏州）有限公司。全球民用对讲机产销巨头豪发，用国际通讯领域年的资历和品牌，在我国以元的零售低价推出对讲机培育民用对讲机市场。也将眼光转向了中国，年月正式将制造基地从韩国搬到了深圳

22、,从而开始了对讲机在中国生产，服务中国用户的历程。南方贝尔也进入中国与深圳诺德实业有限公司合作开拓民用对讲机市场。威泰克斯公司在苏州独资设立了自己的工厂后,形成了与摩托罗拉公司相抗衡的在中国生产对讲机的双架马车，生产广泛应用于作为社会基础的警察、消防、救护、石油化工和民用的建筑施工、物业管理、酒店餐厅、商场学校等领域的无线对讲机.对讲机市场的迅猛发展，也从侧面反映出我国国民经济有了高速发展。今天我国已是世界移动通信第一大国，但由于我国人口达亿之多，我国每百人拥有量仍处于较低水平,这一反差巨大的情况既说明我国在发展移动通信方面取得了巨大的成就，也预示了今后发展我国对讲机方面有着广阔的空间和美好的

23、前景,随着建筑业、交通业、石油化工等产业的快速发展，对讲机的需求量将越来越大,对讲机市场容量将进一步扩大.我国对讲机总的发展趋势,将加速提高对讲机产品的技术含量，朝着智能化、个性化、轻巧型的方向发展，朝着民用的方向发展。品牌的东西不仅好在“形”，更在“神，而这种说不清楚的“神”就是由设计水平决定的。因此，自主研发、科技创新把国内的民用对讲机市场培育起来,也是我国对讲机制造业的一项重要任务,这样自然就有了进一步提高和创新的基础。4。2。2 楼宇可视对讲智能系统从上个世纪八十年代以来,随着经济活动的中心城市化，都市中的住宅与高层建筑如雨后春笋地耸立起来。为确保住宅和大楼内生活、工作的舒适、安全和楼

24、内外的信息处理，智能楼宇可视对讲系统因此而诞生了智能楼宇可视对讲系统主要应用于楼宇内住户与外来访客之间提供双向通话,同时通过门口安装的摄像机为住户显示外来访客的图像，为住户是否让来访客人进入做出判断。由于住户遥控防盗门的开关及向保安管理中心进行紧急报警是一种安全防范系统,能阻止不法分子非法进入,达到防盗的目的。因为这种系统采用的是密码开锁或刷卡锁，使住户能方便地利用自己家的密码或卡片开锁，保证了密码开锁或刷卡锁的保密性能与唯一性(密码能按住户的要求随时改变-从而保证了密码不被他人发现）.4.2.3 即按即谈(push to talk）PTT（Push to talk），俗称“一键通”，意为“即

25、按即谈,它可以在手机用户之间实现类似对讲机一样的通话。它与传统的移动电话在使用上的不同主要是：移动电话在通话时双方占用了两个频率,而使用PTT在通话的时候，一方按住PTT键讲话，另一方只能听话，双方只占用一个频率，分时借用.PTT业务由于具有资费低廉,使用方便等优点。目前在美国市场已经非常火爆。 PTT最大的好处是具有群呼功能。它可以设置成组,比如说有十个人设置成一组，那么一个人在讲话,其他九个人都能够听到。某些公司、机构（如酒店、机场）、组织(如施工队）的工作人员或经常出外探险、旅游的人群，都可以形成一个组来使用这种指挥调度功能,而不必要一个一个地打电话通知。由于手机的PTT功能一般是以包月

26、制为计费形式,所以它在带来方便的同时，也将为它的消费群体省下一大笔通讯费用。 PTT具有一般对讲机的优点，但又具有超越一般对讲机的技术因素：和对讲机毋需通过网络不同，PTT是通过无线移动网络对话,通话范围不再局限于几公里之内，只要是在移动网络覆盖的地方，就能进行双方对话.一句话：PTT手机是对讲机和手机的最佳结合体“即按即谈是verizon公司2003年新推出的业务.在此之前，Nextel通信公司是唯一提供此类服务的美国运营商,这种服务使用户只需按下手机侧面的一个按钮便可接通其它用户，而无需拨打电话号码.“即按即谈”已经成为Nextel公司的杀手锏。Nextel用户越来越多地使用这种“自由对讲

27、”(walkietalkie）通话方式,而越来越少地使用传统的拨号通话方式了。Nextel通信公司2002年才开始向手机制造商和无线运营商们发放基于此种服务的技术许可证。verizon公司认为该业务可以稳定了客户群，相信发展前景看好，因此开始介入。致谢感谢贾宇向老师在本次论文设计过程中,对该论文从选题，构思到最后定稿的各个环节给予细心指引与教导，使我得以最终完成毕业论文设计。老师的高深精湛的造诣与严谨求实的治学精神,将永远激励着我.还要感谢我的朋友们对我的指导和帮助。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成,她们都给了我很多的帮助，在这里请接受我诚挚的谢意！附录序号

28、名称型号与规格位号数量序号名称型号与规格位号数量1集成块D1800IC1126高频三极管9018VT112集成块D2822IC2127开头二极管1N4148VD13发射管D40或9018VT2128发光二极管红LED114驻极体5006BM129印刷电路板15扬声器36BL130频率指示标牌16电阻器120 330 560R1 R13 R9各131装配说明17电阻器2.2K 4.7KR10 R2各132前后电池盖各18电阻器1K 10K 36KR6 R5 R3各133塑料按钮19电阻器5。1KR7 R8234不干胶标牌110电阻器15 47 100R12 R11 R4各135大小拔盘各111电位器5KRP136正负极连体片各112磁片电容10P 15PC10 C9各137拉杆天线TX1