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1、目 录一绪论 21研究的目的及意义 2二设计的任务与要求 2设计题目 2设计要求 2三设计过程 3小型通信系统的设计方案论证.3方案（一） 3方案（二） 6方案（三） 6方案（四） 72方案的最终确定 73.电路设计原理 7电路特点 8电路要实现的控制功能模块 8）音频收集模块 8）音频放大模块 9）载波振荡模块 9）直接调制模块 10）调试步骤 11）相关经验 11）无线话筒用途 11四系统电路的原理框图 12五软件的制作流程与说明 13六课程设计总结 14附录：电路原理图 16附录：生成图 16附录：元器件清单 17附录：课设作品图片展示 18附录：参考文献 18一.绪论研究的目的及意义现
2、在大学生在宿舍上网经常会用到的一个通信设备，这个通信设备就是路由器。路由的概念路由是把信息从源穿过网络传递到目的地的行为，在路上，至少遇到一个中间节点。 路由通常与桥接来对比，在粗心的人看来，它们似乎完成的是同样的事。它们的主要区别在于桥接发生在OSI参考模型的第二层（链接层），而路由发生在第三层（网络层）。这一区别使二者在传递信息的过程中使用不同的信息，从而以不同的方式来完成其任务。 路由的话题早已在计算机界出现，但直到八十年代中期才获得商业成功，这一时间延迟的主要原因是七十年代的网络很简单，后来大型的网络才较为普遍。路由器的基本概念路由器是互联网的主要节点设备。路由器通过路由决定数据的转发
3、。转发策略称为路由选择（routing），这也是路由器名称的由来（roter，转发者）。作为不同网络之间互相连接的枢纽，路由器系统构成了基于 TCP/IP 的国际互联网络 Internet 的主体脉络，也可以说，路由器构成了 Internet 的骨架。它的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一，它的可靠性则直接影响着网络互连的质量。因此，在园区网、地区网、乃至整个 Internet 研究领域中，路由器技术始终处于核心地位，其发展历程和方向，成为整个 Internet研究的一个缩影。在当前我国网络基础建设和信息建设方兴未艾之际，探讨路由器在互连网络中的作用、地位及其发展方向，对于国内的网络技术研究、网
4、络建设，以及明确网络市场上对于路由器和网络互连的各种似是而非的概念，都有重要的意义。 路由器的原理路由器（Router）是用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源 站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。它不关心各子网使用的硬件设备，但要求运行与网络层协议相一致的软件。路由器分本地路由器和远程路由器，本地路由器是用来连接网络传输介质的，如光纤、同轴电
5、缆、双绞线；远程路由器是用来连接远程传输介质，并要求相应的设备，如电话线要配调制解调器，无线要通过无线接收机、发射机。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
6、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。4.了解无线调频话筒的构成，并设计一小功率调频无线话筒。5.理解和掌握无线调频话筒的主要技术指标和测试方法。6.根据给出的技术条件和指标，设计无线调频话筒。7.能够独立搭接电路、掌握调试技术。8.在设计中掌握Protel 99 SE的操作过程，制作电路板的流程。二设计的任务与要求1.设计题目：增强型无线话筒2.设计要求什么是无线话筒，简单的说，它就是一种通过无线电波或其他的方式传输声音的设备。电路板上的电子元件话筒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
7、子振荡器产生高频信号。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收音机波段，因此可以配合任何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。要求：1,工作电压：1.5V 9V.2，输出频率80MHz103MHz（或谐波在90MHz左右）；3，用FM收音机可以可靠收听；4，发射半径：大于100米 4.5V电压，普通收音机接收，无线话筒天线为50cm长的细导线，在高楼房住宅区做的实验）三设计过程增强型无线话筒设计方案论证本实用新型设计涉及无线通信技术，是一种将无线话筒与无线耳机合二为一的技术。它包括发射部分与接收部分，其中发射部分由立体声信号预加重电路与调制发射
8、电路串联而成，接收部分由接收接收解调电路、立体声解码电路、立体声功放电路串联而成，在调制发射电路上还串联话筒及话筒信号放大电路，在立体声解码电路与立体声功放电路之间连接信号输出端，在立体声信号预加重电路及话筒信号放大电路预调制发射电路之间串联互颖开关。方案（一）基于AT89C52单片机实现短距离无线通信，单片机和PC机端软件配合设置PTR2000的状态(发射或接收)，选择固定的通信频道1(CS=0)，并让PTR2000模块一直处于正常工作状态(PWM=1)。无线通信实现过程如下：（1）发送在发送数据之前，应将PTR2000模块置于发射模式，即TXEN=1。然后等待至少5 ms后(接收到发射的切
9、换时间)才可发射数据。发送结束后，应将模块置于接收状态，即TXEN=0。（2)接收应将PTR2000置于接收模式，即TXEN=0。单片机不发送的绝大部分时间都处于接收状态。当单片机端发送时，PC机端应为接收；当PC机端发送时，单片机端应为接收。无线通信中，由于外部环境的干扰，通常误码率较高，因此通信协议的设计对保证通信的可靠性十分重要。协议的设计主要是帧结构的设计，在该无线通信系统中，存在指令帧和数据帧。数据帧的内容包括起始字节、数据长度字节、数据字节、结束字节和校验和字节，如表所示。起始字节定义为“$”字符，其数值为0x24；结束字节定义为“*”字符，其数值为0x2A。采用校验和的方法进行帧
10、的校验，将所有字节相加，然后将结果截短到所需的位长。发送端对待发送的数据进行校验和计算，将校验和值放在数据后一起发送；在接收端，对接收到的数据进行校验和计算，然后与收到的校验和字节比较，进行误码判断。对于单片机，指令帧主要有3种：PC机发送给单片机的请求发送指令、错误超时重发指令、单片机发给PC机的发送完毕指令。在该系统设计中指令帧采用数据帧的格式，将其中的。数据字节固定为一个字节，根据定义的字节判断数据状态。单片机开始需将无线数据传输模块PTR2000设置处于接收状态，通过串口中断识别由PC机通过无线信道传输来的指令，根据接收指令的内容采集数据并启动发送。发送前需将PTR2000模块设置为发
11、射状态，且等待5 ms才可发送，发送完毕后，向PC机端发送“发送结束指令”，并将PTR2000模块重设为接收状态。下图为系统软件设计流程图。方案（二）此电路由晶体管VT1和VT2、电阻R2、电感L、电容C2和C3等组成，其功能是产生高频载波并进行调制发射。L与C2构成LC谐振回路，该回路具有选频作用，两个晶体管VT1、VT2的集电极与基极互相交叉连接，并与L、C2选频回路组成高频振荡器。经C1耦合过来的音频信号加在VT1集电极(也就是VT2基极)，对高频振荡信号进行频率调制，调制后的调频信号经C3耦合至天线辐射出去。发射频率取决于LC谐振回路谐振频率，调节L或C2的大小即可改变发射频率。此方案
12、电路比较简单，在电路搭接的过程中发现他的抗干扰能力差，特别是有人靠近的时候，漂频现象比较严重。方案（三）C8是电源旁路电容。R1是MIC的偏置提供话筒的静态工作点。R1现MIC构成了拾音回路。C1、C2起声音信号的耦合作用。R2、D1、D2组成限幅电路，防止话筒在近距离时输入信号过大而失真严重。R3、R4用于提供Q1的静态工作点。C3、C4、C5、C6、L1、Q1构成振荡、放大。C7将信号耦合到天线。天线则将已经过调制的声音信号发射出，本电路由3V供电，用两只1.5V的电池即可。方案（四）MIC先将自然界的声音信号变成音频电信号，经C2耦合给Q的基极进行调制，当有声音信号的时候，三极管的结电容
13、会发生变化振荡频率发生变化，完成频率调制，即调频。再经C8耦合给高频调谐放大电路对已调制的高频信号放大，再通过C12、L3和天线TX向外发射频率随声音信号变化而变化的高频电磁波。其中R1为话筒MIC的偏置电阻，一般在2K5.6K选取。R4为集电极电阻。R5为基极电阻，给Q1提供偏置电流。R6为发射极电阻，起稳定Q1直流工作点的作用；Q2、R7、R8、C4、C5、L1、C6、C7组成高频振荡电路，R7给Q2基极提供偏流，C5和L1振荡回路，改变其值可以改变发射频率，C4为反馈电容，R8起稳定Q2直流工作点作用，C7隔直流通交流电容；Q3、R9、R10、L2、C10、C11组成高频功率放大电路。R9给功率管Q3提供基极电流，C10和L2放大调谐回路，和振荡回路C5和L1调谐在同一频点时获得最大输出功率，发射距离最远。2.方案的最终确定由于前三种方案具有一定的局限性，并且缺乏稳定性，可操作性。所以选择方案四。电路设计原理话筒先将声音信号变成音频电信
