1、 通信电子线路课程设计学 院 班 级 姓 名 学 号 成 绩 指导老师 2010 年 月 日通信电子线路课程设计报告一 设计名称：调频无线话筒的设计二 设计时间：2010 年 月 日 月 日三 设计地点： 四 指导老师： 五 设计目的：1，了解无线话筒的发射原理；2，熟练掌握 protel 设计；3，完成简单的无线话筒制作；4，通过制作和检测无线话筒，加深对放功率放大器的认识。六 设计原理调频无线话筒是一种可以将声音或者歌声转换成 88108MHz 的无线电波发射出去，距离可以达到 3050m，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
2、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，缺点是占用频带较宽。调频的方式一般用于超短波波段。1、调频无线话筒的框图如下：声 电转 换BM 调制 高 频振 荡T1缓 冲放 大T2声 电转 换 调制 高 频振 荡调制 高 频振 荡 缓 冲放 大缓 冲放 大图 1 调频话筒框图2、设计原理图：图 2 试验原理图晶体管 T1 和其周围的电路构成高频振荡器，振荡频率由 L、C4、C5、T1 的结电容决定。加至 T1 管基极的音频信号电压，会使 c-b 结电容随它变化，从而实现调频。C4 可改变中心频率的选择(88108MHz)。T1 输出调频信号，通过 C7 耦合到 T2 管的基极，经
3、过 T2 管放大后从天线辐射出去。T2 管构成高频放大器，还有缓冲作用，隔离了天线对高频振荡器的影响，使振荡频率更加稳定。七 设计内容1，protel 设计（1） 电路原理图设计。按设计原理图进行电路原理图的绘制。如图 3 示。（2） 元件及元件封装序号 名称 封装 型号 备注C1 贴片电容 RAD0.2 0.04ufC2 贴片电容 RAD0.2 4700pfC3 贴片电容 RAD0.2 1000pfC5 贴片电容 RAD0.2 10pfC6 贴片电容 RAD0.2 4700pfC7 贴片电容 RAD0.2 47pfC8 贴片电容 RAD0.2 4700pfR1 电阻 AXIAL0.4 4.7
4、KR2 电阻 AXIAL0.4 33KR3 电阻 AXIAL0.4 100R4 电阻 AXIAL0.4 33KR5 电阻 AXIAL0.4 180MK Mic RAN0.2T1 三极管 TO-18 9018T2 三极管 TO-18 9018L 电感 DIANGAN 封装见图 4C4 变电容 RAD0.3图 4 电感封装（DIANGAN）（3）生成网络表生成网络列表：V?Component_13VAXIAL0.8VOLTAGEC1RAD0.20.04UFC2RAD0.24700PFC3RAD0.21000PFC4RAD0.422PFC5RAD0.210PFC6RAD0.24700PFC7RAD0
5、.247PFC8RAD0.24700PFMK1AXIAL0.4MICROPHONE2R1AXIAL0.44.7KR2AXIAL0.433KR3AXIAL0.4100R4AXIAL0.433KR5AXIAL0.4180SAXIAL0.6SW-SPSTT1To-189018T2To-189018(GND3V-2C2-2C3-2C6-2C8-2MK1-1R3-1T2-3)(NetC1_1C1-1C3-1R2-1T1-1)(NetC7_2C7-2R4-1T2-1)(NetMK1_2C1-2MK1-2R1-1)(NetR1_2C2-1C4-1C6-1C8-1R1-2R2-2R4-2R5-2S-1)(Ne
6、tS_23V-1S-2)(NetT1_2C4-2C5-2T1-2)(NetT1_3C5-1R3-2T1-3)(NetT2_2R5-1T2-2)（4） pcb 板设计，设计 pcb 板如图 5 示。图 5 PCB 板图2，印刷电路板的转印、腐蚀及打孔、上保护层。3，焊接元器件。按 pcb 板图进行元件的焊接。其中绕制电感规格：直径4.5mm，匝数 14 匝，长 14mm。绕制电感用表面镀绝缘漆的漆包线。4，调试（1） 找谐振点。将天线接至示波器，电路通电后可观察到有正弦波。该正弦波是由 T1 管振荡，作为载波。调整变电容 C4，使得波形有最大幅值。并记下谐振频率。（2） 调频。将收音机调至谐振频
7、率。并通过 mic 测试发射机，进行频率细调，使收音机接受到声音最清晰。测试得谐振频率为 87.1MHz。（3） 发射机工作距离的测量。将发射机固定在一段，并不停讲话。收音机不断远离发射机，直到听到的声音模糊不清。测量此时发射机和收音机之间的距离。测量距离得发射机工作距离为 30m。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
8、图中将没有电感连线。须将设计两管脚的编号分别编为 1 号、2 号。这时在导入到 pcb 图时电感元件就与原理电路图相连接了。3，电感的制作电感制作直接影响到谐振频率的大小，也影响了电路工作的效率。电感的绕制要均匀，要先密绕 11 圈后进行拉伸，拉伸到 14mm。在进行电感的焊接时容易将电感扭曲变形。解决办法是将用于绕制的签字笔笔芯不拆卸。直到电感顺利焊接完成后在将签字笔笔芯拆下。4，电路板设计电路板设计中应当注意几点：（1） 尽量按照试验原理图进行布线。这样在进行电路检查时更方便。（2） 电感周围的线尽量与电感垂直。当电路线与电感平行时会影响电感值。（3） 电感底下不走线。走线影响电感值。（4
9、） 布线时尽量减少跳线。（5） 布线应当尽量做到美观大方。5，调频测试（1） 中心频率的测试。需要用到示波器，进行中心频率的测量。（2） 中心频率可能和电台频率重叠。调可变电容，将中心频率尽量与电台频率错开。减小电台对发射信号的影响。（3） 天线应当适当长些。不要弯曲天线。减小天线的抖动。弯曲天线，天线抖动都将影响发射信号的质量。（4） 调频过程中可能在多个频段内接收到音频信号。这是主瓣、旁瓣的影响。应当将频率调至最清晰，声音最大的频段内。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。161880
