《FM无线发射与接收电路的设计》由会员分享,可在线阅读,更多相关《FM无线发射与接收电路的设计(24页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、 毕 业 设 计题目: FM无线发射与接收电路的设计 学 院: 信息与电子工程学院 专 业: 应用电子技术 填写日期: 摘要在现代通信中,简易无线设备是一种近距离的、简单的无线传输通信工具,目前广泛应用于生产、广播电视、野外工程领域的小范围移动通信工程中。本次毕业设计以BH1417F集成发射芯片、SP7021F收音机集成芯片、TDA2822M功放芯片为基础,构造了一款立体声FM无线发射与接收电路的设计的传输系统。BH1417F是ROHM公司推出的新型FM无线发射芯片,是锁相环调频立体声发射专用集成电路,电路主要分为前级放大电路,高频振荡,高频功率放大三个部分,仅仅需要很少的外围元器件就能够扶僻
2、优异的体声调频信号。SP7021F内包含有高放、混频、本振、二级有源中频滤波器、中频限幅放大器、鉴频器、低频器、低频放大器、静噪电路以及相关静噪系统等。低频功放部分用TDA2822M功放芯片。该无线传输系统,相距可达到5米,通过扬声器播放的声音清晰,厚重,无明显失真。关键词:无线传输 BH1417F SP7021F TDA2822AbstractIn modern communications , simple wireless device is one kind of short distance wireless transmission communication tools , si
3、mple , widely used in production , radio and television , field engineering in small scope mobile communication project . The graduation design with BH1417F integrated chip launch , SP7021F radio chip , TDA2822M power amplifier chip as the foundation , constructs a stereo radio sound transmission sy
4、stem .BH1417F is ROHM launched the new FM wireless emitting chip , is phase-locked loop FM stereo transmitter integrated circuit , main circuit is divided into a front stage amplifier circuit , high frequency oscillation , frequency power amplifier three parts , only needs few peripheral components
5、can help out-of-the-way excellent sound FM signal . SP7021F contains high discharge , mixing , lo , two stage active filter , if limiter amplifier , discriminator , low frequency , low frequency amplifier , a squelch circuit and associated squelch system . Low frequency power amplifier with TDA2822M
6、 power amplifier chip . The wireless transmission system , distance can reach 5 meters , played through a loudspeaker voice clear , thick , no obvious distortion . Keywords: Wireless transmission BH1417F SP7021F TDA2822目录第1章 引言1第2章 设计要求与任务2第3章 FM无线发射与接收电路的设计的工作原理33.1 FM无线发射与接收电路的设计系统方案33.2 无线调频发射机的设
7、计43.2.1 无线调频发射机组成框图43.2.2 BH1417F工作原理43.3 无线调频收音机的设计73.3.1 无线调频收音机组成框图83.3.2 SP7021F工作原理83.3.3 低频功放电路10第4章 硬件的制作和调试及心得体会124.1 硬件的制作124.2 电路的调试154.3 心得体会16结论18参考文献19附录20第1章 引言无线通信(Wireless communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。目前广泛应用于生产、广播电视、野外工程领域的小范围移动通信工程中。在无线通信系统中,无线电通信作为新一代的信息传送方式,具有绕
8、射和穿透特性,只要在有效工作范围之内,无线设备就可以防止不受角度,方向和障碍物的限制而自由使用。并且采用特定的编码解码技术可以防止无线电波的互相干扰,抗干扰能力强。生活离不开音乐,如今的生活,音乐随耳可听。家庭影院也已成家居的常用电器,但随着人们对家居生活的要求越来越高。突兀杂乱的家庭影院连线却很让人烦恼,它既影响美观也影响该区域人的行为,一不小心,磕磕绊绊。无线技术在家庭影院方面的应用更明显,无线电技术在家电这块领域上带来了巨大的革命。通过无线电技术,采用无线系统传输方式既能美化居室,又有享受高品质视听,一举俩得,以此无线家庭影院将是未来发展的一种趋势。通过此次的FM无线发射与接收电路的设计
9、的设计,可以更好的深入理解无线传输系统的工作原理,电路的调制与调解及无线高频的应用。论文分为五章,其中第一章论述了无线电技术的定义,技术范围及发展,和运用的领域;第二章介绍本次课题研究的要求和任务,以及方法;第三章论述了FM无线发射与接收电路的设计的工作原理,介绍无线传输系统中调制/调解电路的设计方法,及工作原理、所用集成电路芯片及相关原理的介绍;第四章介绍FM无线发射与接收电路的设计电路系统的硬件制作过程,以及高频电路板的布板原理和注意事项,以及电路的调试和心得体会。最后还对本次毕业设计进行了概括性总结和自己的心得体会。第2章 设计要求与任务1、FM无线发射与接收电路的设计的发射电路具有多个
10、频点的发射功能,以防个别频点和本地电台相干扰。2、FM无线发射与接收电路的设计的接收电路能实现收音机的全部功能,即接收电路能实现频率接收的选择性。3、FM无线发射与接收电路的设计的无线传输距离达到5米。4、经过调制,调解后的声音清晰,无明显的失真。5、完成FM无线发射与接收电路的设计FM发生电路和FM收音机电路的焊接和调试6、分析高灵敏度FM无线发射与接收电路的设计的发射电路和接收电路的工作原理和调试的过程。7、利用Protel99se对高频电路板的绘制和PCB的布板规则和注意事项。8、进一步巩固和加深高频电路知识的理解,提高综合运用所学知识,独立设计高频电路的能力。9、能根据电路和芯片知识的
11、需要查找资料,通过独立思考,深入钻研有关问题,学习自己独立分析问题、解决问题,具有一定的创新能力。10、能正确使用仪器设备,掌握测试原理,熟练运用电子仪器对电子电路进行检测。11、通过实际电路方案的分析比较、设计计算、元件选取、安装调试等环节,掌握基本高频电路的分析方法和工程设计方法。第3章 FM无线发射与接收电路的设计的工作原理FM无线发射与接收电路的设计是利用无线技术,即导体中电流强弱的改变会产生无线电波,利用这一现象,通过调制可将信息加载于无线电波之上发射出去。当电波通过空间传播到达收信端时,电波引起的电磁场变化又会在导体中产生电流。通过解调将信息从电流变化中提取出来,就达到了信息传递的
12、目的。音频信号发射部分(调制)接收部分(调解)音响无线传输图3.1 无线传输系统3.1 FM无线发射与接收电路的设计系统方案FM无线发射与接收电路的设计系统主要分为两个电路模块,即音频的无线调频发射部分,音频的无线调频接收部分和低频功放电路。FM无线发射与接收电路的设计的音频调制发射电路在此次的设计中采用无线音频传输集成电路芯片BH1417F。BH1417F是由提高信噪比(S/N)的欲加重电路、防止信号过调的限幅电路、控制输入信号频率的低通滤波器电路(LPE)、产生立体声复合信号的立体声调制电路、调频发射的锁环电路(PLL)组成。BH1417F的频率特性非常出色,它能达到40dB的分离度,传送
13、的音质可与本地调频电台比美,适合用于一些对音频指标很高的系统中,并且电路结构简单,比较容易实现电路的功能。电路的调解接收电路在设计中采用SP7021集成收音芯片。SP7021F内包含有高频放大电路、混频、本振、二级有源中频滤波器、中频限幅放大器、鉴频器、低频放大器、静噪电路以及相关静噪系统等,它具有单声道FM收音机的全部功能。电路结构简单。电路的音频功放电路采用TDA2822集成功放芯片实现。TDA2822是双通道单片功率放大集成电路,通常在袖珍盒式放音机、收录机和多媒体有源音响中做音频放大器。具有电路简单、音质好、电压范围宽等特点,可工作于立体声以及桥式放大(BLT)的电路形式下。3.2 无
14、线调频发射机的设计3.2.1 无线调频发射机组成框图与调幅系统相比,调频系统由于高频振荡器输出的振幅不变,因而具有较强的抗干扰能力与较高的效率,在无线通信、广播电视、遥控遥测等方面获得广泛的应用。它是将音频信号通过调制通过无线电波发射出去的。直接调频发射机组成框图如下图3.2所示:音频信号音频放大器调制器高频放大器高频信号振荡图3.2 发射原理框图3.2.2 BH1417F工作原理BH1417F的原理特性BH1417F集成发射电路采用稳定频率的锁相环系统。这一部分由高频振荡器、高频放大器及锁相环频率合成器组成。调频调制由变容二极管组成的高频振荡器实现,高频振荡器是一个锁相环的VCO,立体声复合
15、信号通过它直接进行调频调制。高频振荡器是由第9脚外部的LC回路与内部电路组成,振荡信号经过高频放大器从11脚输出,同时输送到锁相环电路进行比较后从第7脚输出一个信号对高频振荡器的值进行修正,确保频率稳定。一旦视频超过锁相环设定的频率,第7脚将输出的电平变高;如果是低于设定频率,它将输出的电平变低;相同的时候,它的电平将不变。(1) 将预加重电路、限幅电路、低通滤波器电路一体化,使音频信号的质量比分立元件的电路有很大的改进。(2) 采用了锁相环锁频并与调频发射电路一体化,是发射的频率非常稳定。(3) 采用了4位的拨码开关进行频率设定,可设定14个频点(87.7M、87.9M、88.1M、88.3M、88.5M、88.7M、87.7M、88.9M、106.7M、106.9M、107.1M、107.3M、107.5M、107.7M、107.9M),使用非常方便。调频发射电路图解析BH1417F功能款图和引脚如图所示图3.3 BH1417F功能款图和引脚图2