无线麦克风课程设计报告.doc

1、高频电子电路课程设计：无线麦克风目录1. 绪论21.1摘要21.2开发环境介绍22设计目的和意义32.1设计目的32.2设计意义33需求及分析44设计方案55设计原理及电路55.1设计原理65.2电路工作原理65.3原理电路76.Multism仿真实现107. 实物实现128设计心得13 9. 参考文献141. 绪论1.1摘要高频电子线路系统地介绍了通信系统，特别是无线通信系统中的最基本电路及他们的功能，给出了定性及定量分析这些电路性能的方法。这些电路包括了发射机及接收机中的选频放大电路、混频电路、功放电路、振荡电路、调制及解调电路、锁相环电路、自动增益控制电路及频率合成电路。本课程的基本知识

2、教学目标与能力目标是：通过理论和实践教学，使学生了解晶体管工作于高频时的工作原理，特性参数及微变等效电路，掌握高频单元电路的线路组成、基本工作原理、分析方法、技术要求及一些典型集成电路的实际应用，并且具备一定的理论水平和足够的实践技能，以及使用先进仿真软件的能力，为进一步学习、掌握电子、通讯技术的专业知识和职业技能打下基础。高频电子线路是一门理论性、工程性和实践性都很强的课程。学生通过本课程的学习，不但应该掌握必要的基础理论知识，而且还应在分析问题、解决问题和实际动手能力等方面得到锻炼和提高。对于这些能力的培养，理论教学与实践教学环节必须密切联系、互相配合，才会取得比较好的效果。在本课程教学中

3、应从以下几个方面来加强这些能力的培养：1 在分析问题的方法上，由常用基本电路入手，讲清基本原理，然后适当综合，再应用到实用电路的分析中去。2 注意与实践课的配合，在理论课中讲清基本原理、典型电路和基本应用电路，在实践课中学习有关电路的测试、调整的原理和方法以及器件的参数选择等。3 增加必要的例题和实用电路的分析。例题着重于问题的分析过程和解题方法的介绍，对电路实例的分析则力求由浅入深。2设计目的和意义2.1设计目的（1）了解无线调频话筒的构成，并设计一小功率调频无线话筒。（2）理解和掌握无线调频话筒的主要技术指标和测试方法。（3）根据给出的技术条件和指标，设计无线调频话筒。（4）能够独立搭接电

4、路、掌握调试技术。（5）增强对课本理论知识的理解，并提升到实践制作当中，做到了学以致用。2.2.设计意义（1）针对目前市场上无线话筒鱼龙混杂，一般消费者消费又无法分别的现状，这次课程设计专门要设计一款无线话筒，这款话筒采用调频的方法发射信号，频率比较稳定，发射距离比较远，可以满足各种不同的需求，而且在设计过程中非常重视性价比，这主要是为低端消费者考虑的。（2）如果本次课程设计可以成功，不仅可以使我们更好地理解调频无线话筒的原理，也会增加我们探索无线电的兴趣。如果设计不成功或达不到要求，本次课程设计也会使我们明白实践与理论的结合需要多加练习，从而认识到自己的不足，在以后的学习中加强实践。总之，这

5、次课程设计会帮我们提高很多。3.设计要求 （1）发射频率76-90mhz （2）采用调频模式 （3）频率偏移75khz （4）电源电压3.6-64设计原理及电路4.1设计原理 电路板上的电子元件话筒（咪头）先将自然界的声音信号变成音频电信号，这个电信号会去调制电子振荡器产生的高频信号。最后，高频信号通过天线发射到空中。我们将发射频率设计在FM收音机波段，因此可以配合任何FM收音机接收到该高频信号，并从该高频信号还原出声音信号，从而完成各种用途。4.2电路工作原理话筒先将声音信号变成音频电信号，这个电信号会去调制电子振荡器产生的高频信号。最后，高频信号通过天线发射到空中。我们将发射频率设计在 F

6、M收音机波段，因此可以配合任何FM收音机接收到该高频信号，并从该高频信号还原出声音信号，从而完成各种用途。话筒MIC采用的是驻极体小话筒，灵敏度非常高，可以采集微弱的声音，同时这种话筒工作时必须要有直流的偏压才能工作。4.3原理电路其中分为三部分，第一部分为声音信号接收部分，第二部分为振荡电路部分，第三部分为前后匹配耦合部分5参数计算5.1电感L的计算在本电路中，最关键的是就是电感L的计算，因此在理论部分我们着重放在电感的计算上。首先我们根据电路原理图画出交流通路再根据交流通路画出简化后的震荡部分 （a） （b） （c）其中（a）为输入装置的电路 （b）为利用CA置换C1C4 （c）为利用CB

7、置换C5和CV 5.2确定电感L的线圈数 我们利用诺模型可以确定线圈的形状。 由之前我们计算的L=0.24 H假定线圈匝数n=5 直径D=10mm因此由下图可以得到 绕线长度l=6mm 5.3静态工作点的计算首先画出直流通路图这一部分是直流通路，用于计算和确定静态工作点 ，这样就需要计算出Vb，Ic，Ib，Vce.5. Multism仿真实现仿真的波形图我们是按照80MHz的中心频率来计算的，在实际得到的仿真波形中可以算的频率在80MHz85MHz之间（周期通过肉眼不能完全准确的确定）。因此说仿真的得到的波形是我们所预期的，仿真部分所得结果比较完美，但仔细看稍微有点失真，这或许与我们所选级联电

8、容等有一定关系，但总体来说波形不错。6.实物波形检测如下为我们实际测量得到的波形图其中每段波形右边较粗的部分既为FM调频的表现，因此不管是从所得频率方面（87.95MHz，因为为自己手工绕制的电感有些许误差，但小于10%，在误差允许范围内），还是从波形的调制方面我们实际测试所得结果也是十分满意的。7.实物焊接所使用的焊接图如下（焊接之后发现图中有缺连部分，之后的总结中会提到）焊接后所得到的实际电路板如下：红线和蓝线为电源接出线，用一段导线做天线。在最终的实际收听中我们得到的中心频率为88.9MHz与测得的88.95MHz可以认为相同（可能电感在触碰过程中有细微变化）在测试收听距离时，因为我们没有专门设置几级放大电路，因此收听距离最远在8米左右（用两节5号电池测试）。9参考文献1. 铃木宪治，高频电路设计与制作，北京：科学技术出版社，2005.4，第一版。2. 谢自美，电子线路设计实验测试，武汉：华中科技大学，2000.7，第二版。11