第一篇：對講機(jī)報告

JC986A無線對講機(jī)原理、制作與調(diào)試報告

電工電子部

狄旭峰

一、主要技術(shù)指標(biāo)：

1．頻率： 49.8MHz 2．調(diào)制方式：調(diào)頻

3．電源電壓：9V

二、工作原理

整機(jī)由接收和發(fā)射兩部分組成，兩部分除天線和阻抗匹配電路外，其它電路都是相互獨(dú)立的。

1、接收機(jī)

由天線接收到的高頻無線電信號經(jīng)L1，L2，c1，c2，c4組成的低通濾波器濾除頻帶以外的干擾信號，經(jīng)c6送至D1，D2和L3組成選頻電路，這個選頻電路諧振頻率為30.275MHz，選出對講機(jī)發(fā)來的載頻信號，而濾除其它干擾電波．經(jīng)c7送到N1和N2組成的聯(lián)級高頻信號放大電路進(jìn)行高頻放大，這種聯(lián)級高頻信號放大電路具有增益高，工作穩(wěn)定，無須使用中和電容等優(yōu)點(diǎn)，N1組成共射電路，N2接成共基電路，共射電路具有增益高的優(yōu)點(diǎn)，而共基電路具有工作穩(wěn)定的特點(diǎn)，經(jīng)N1，N2放大后的高頻信號由L4，c9，T1，c12組成雙調(diào)諧回路再次選頻后經(jīng)c16送入ICl(MC3361)的16腳內(nèi)部混頻級進(jìn)行混頻．N3和CRY1，L5等元件組成本機(jī)振蕩器，L5和相應(yīng)的回路電容諧振于10.243MHz的三次諧波上，即10.24333x3=30.730MHz，它比發(fā)射頻率30.275MHz(10.0917的三倍頻，即10.0917MHzx3=30.275MHz)高出一個中頻455kHz(即30.730—30.275=0.455MHz)，本振信號也送到Icl的第1腳，在Icl內(nèi)部進(jìn)行混頻。

Ic1(Mc3361)是窄帶調(diào)頻接收專用集成電路，其內(nèi)部包含振蕩器，混頻器，高增益的限幅中頻放大器，鑒頻器和有源濾波器，靜噪觸發(fā)電路及音頻放大電路。它的限幅靈敏度為2uV，它是整機(jī)的主要增益級，中放增益可達(dá)65dB。

在Ic1內(nèi)部混頻得到的455kHz中頻信號由Icl的3腳輸出，由陶瓷濾波器cRFl選出中頻信號，而濾除其它諧波分量，選出的中頻信號由Icl的5腳輸入，在Icl內(nèi)部進(jìn)行高增益的中頻放大，最后經(jīng)鑒頻器解調(diào)出音頻信號，由Icl的9腳輸出。

從第9腳輸出的信號一路由c30，R1 3和c32組成去加重電路去加重和濾波后經(jīng)電位器VRl送入Ic2進(jìn)行音頻功放后推動喇叭發(fā)聲，另一路則由電位器VR2送入Icl內(nèi)部的有源濾波器選頻放大后由Icl的11腳輸出，經(jīng)D3，D4進(jìn)行倍壓檢波，控制其內(nèi)部的靜噪觸發(fā)電路，在13腳輸出一個控制電平，控制N4，N5的導(dǎo)通和截止，使IC2的電源受控，達(dá)到靜噪目的。我們知道，調(diào)頻接收機(jī)的靈敏度很高，在沒有收到信號時，喇叭中將會發(fā)出極強(qiáng)的噪聲，而一旦收到信號，它的信噪比卻很高，噪聲的主要頻譜是分布在1 0—25kHz范圍之間，音頻信號的頻譜范圍則在100—3000Hz之間，我們可以采用一個特殊的濾波器選出這一噪聲信號，經(jīng)檢波變成直流分量，再通過一個電子開關(guān)電路就可以控制一個電路工作，達(dá)到靜噪目的，這樣在接收機(jī)沒有收到信號時，喇叭將寂靜一片，以消除討厭的噪聲，一旦收到對講機(jī)發(fā)來的信號，又能自動打開放大電路進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。同時，設(shè)置靜噪電路還可以達(dá)到省電目的。

N11組成穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓輸出取決于Dzl的值，Dzl選用6．2V，穩(wěn)壓輸出約為5．6V，N11同時又是收發(fā)轉(zhuǎn)換的開關(guān)三極管，N9則是發(fā)射部分的電源開關(guān)管，當(dāng)sw_PTT開關(guān)按下時，D6導(dǎo)通，N11截止，收信機(jī)失去電壓而停止工作，N9由于是偏故而導(dǎo)通，電源經(jīng)N9向Ic3供電，發(fā)射機(jī)前級得到電源而開始工作。所以這種收發(fā)轉(zhuǎn)換電路也稱為電子PTT開關(guān)，這是其它業(yè)余對講機(jī)中所沒有的新電路。它的優(yōu)點(diǎn)是可以用微動開關(guān)來控制大電流，使電路工作更可靠。發(fā)射級的N7，N6雖然也接在公用的電源回路上，但守侯狀態(tài)時，由于它得不到基極激勵而截止，所以對講機(jī)在守侯時，發(fā)射部分是不工作的。

2、發(fā)射機(jī)

發(fā)射部分由話音放大器，主振級，緩沖放大級，推動級和末級功率放大級組成。

話音信號由N1 3，N14組成的兩級音頻放大器放大，經(jīng)c74，c71，c70，L1 3組成高頻濾波器濾除高頻分量，防止振蕩器的高頻信號干擾話放級的工作，同時也將話音信號進(jìn)行預(yù)加重，經(jīng)c70送到變?nèi)荻O管Dc以實現(xiàn)調(diào)頻。

主振級由N1 5，cRY2及外圍元件組成，其振蕩頻率主要取決于cRY2的工作頻率，在本電路中，cRY2選10.0917MHz(因10.0917x3=30.275MHz)，它的三倍頻信號由T5，C64選頻回路選頻(即發(fā)射頻率30.275MHz)，并由T5藕合至緩沖放大級。

載頻信號經(jīng)N1 0組成緩沖放大器進(jìn)行放大，T4和槽路電容c61也諧振在三次倍頻上(即發(fā)射頻率49.8MHz)，以濾除其它諧波分量，N7是推動放大級，為功放級提供足夠的推動電流，經(jīng)c55，c51，L8，選頻和匹配藕合至末級功率放大級N6進(jìn)行功率放大，N7，N6都工作在丙類放大狀態(tài)，它們的工作點(diǎn)分別取決于R23和R21，由于丙類放大器輸出的二次諧波分量很大，必須用Lc選頻電路選出基波分量，推動電路中由c55，c51，L8選頻，功放電路中由C48，C47，L6組成串聯(lián)諧振電路選頻，最后由L1，L2，C1，C2，C4組成低通濾波器對載頻信號進(jìn)行選頻和阻抗匹配，載頻電流由天線這個換能元件變成電磁波向空中輻射出去。

三、制作工藝與元件選用

對講機(jī)制作的成敗，除了與理論、經(jīng)驗、準(zhǔn)確的工作頻率和正確的調(diào)試方法等人為因素外，還有個關(guān)鍵的元件的質(zhì)量問題，就是其中某個元件質(zhì)量欠佳，可能會使您經(jīng)過幾個不眠之夜的奮斗，也未必能成功，根據(jù)筆者十多個對講機(jī)的制作心得，接收機(jī)的靈敏度與N1，N2關(guān)系最密切。N1、N2除了與它們的高頻特性有關(guān)外，還有個重要的參數(shù)是它們的噪聲系數(shù)，普通的s9018等廉價高頻管噪聲系數(shù)均較大，難以實現(xiàn)預(yù)期的靈敏度。

除了N1、N2高頻三極管外，CRFl陶瓷濾波器對整機(jī)的靈敏度影響也很大，應(yīng)選用正品元件，最好是選用五端的陶瓷濾波器，因為它的選頻特性比三端濾波器要好。高頻瓷片電容要選用漏電小，熱穩(wěn)定性好的元件。

除了提到的這些元件，其他元件選用普通的元件即可，業(yè)余條件下完全可以，據(jù)筆者經(jīng)驗，那些非主要元件對收信靈敏度影響十分輕微。

因為ICl是專用的窄帶調(diào)頻接收芯片，性能一般都得到保證。質(zhì)量最優(yōu)的要算MOTOROLA公司的產(chǎn)品，如圖。其次MALAYSIA生產(chǎn)的也不錯。值得一提的是筆者拿到了數(shù)片Made in China的MC3361芯片，通過采用德國的信號發(fā)生器(頻率在50MHz量程精確到10Hz。輸出分辨率可達(dá)0．01uv)等儀器對比實驗，國產(chǎn)的產(chǎn)品靈敏度與MOTOROLA公司的產(chǎn)品基本無差別。所以ICl的性能參數(shù)完全不必多慮。

電阻選用一般碳膜電阻即可，對精度也無特殊要求，1／8w，1／16W均可。

當(dāng)然，對講機(jī)都希望體積越小越好，業(yè)余制作的也不例外，所以元件應(yīng)盡可能選用超小型的元件。

發(fā)射部分的元件也是制作成敗的關(guān)鍵部分，其中影響最大的要算推動級和功率級的晶體管，筆者曾試驗過幾種管子，型號均為2sc2078，只是產(chǎn)地不同。早先使用的是一般的管子(從外觀看，絲印不是很清晰，工藝也較差)，使用9．6V電源，排除其他因素外，功率無論如何也調(diào)不到2w，發(fā)射級電流只有區(qū)區(qū)400mA多一點(diǎn)。以為是頻率沒有調(diào)在10.0917的三次諧波上，可能為四次或五次諧波，后用示波器和頻率器校對無誤，推斷為功率管的質(zhì)量欠佳，換上三菱生產(chǎn)的2sc2078，接通電源，電流猛升至近0．8A，功率計測量為2．6w。這說明末級的功率管質(zhì)量好壞直接影響著功率輸出，這將明顯左右著對講機(jī)的通話距離。

除了晶體管外，石英晶體的頻率一定要選用準(zhǔn)確，頻率偏差將明顯影響著通話距離，調(diào)試部分我們將會說明。高頻部分的線圈匝數(shù)己在電路圖中標(biāo)明，可在高頻磁芯或中周磁芯上用φ0.17—0.35mm漆包線繞制，LI，L2線徑需大些，因為它們亦是載頻功率的傳輸回路，中頻鑒頻線圈用現(xiàn)成的455kHz(或465kHz)中周代替即可。

其它元件沒有特殊要求，阻容件的選用與接收部分一樣。四．裝配與調(diào)試

對講機(jī)的裝配方法與一般無線電整機(jī)的裝配方法差不多，應(yīng)當(dāng)注意的是，元器件的引腳應(yīng)盡可能的短，以便緊貼印刷板，引至天線座的連線也應(yīng)盡可能的短，否則輸出功率也會明顯下降。如果輸出端離天線座距離較遠(yuǎn)，一般來說大于1Omm就應(yīng)當(dāng)采用50同軸電纜連接。

整機(jī)的裝配結(jié)束后，應(yīng)仔細(xì)檢查無誤后方可開機(jī)調(diào)試，電路的直流工作點(diǎn)是無須調(diào)整的，它們的工作狀態(tài)，己在設(shè)計時予以充分保證，可檢查一遍電壓點(diǎn)，相差不多即可。無線對講機(jī)的調(diào)試一般需借助儀器，以保證其性能指標(biāo)，調(diào)整時所需的儀器一般有以下幾種：

1．高頻信號發(fā)生器(如xFG一6型)2．示波器(如VP52 04型40MHz)3．?dāng)?shù)字頻率計(如cFc一8450型，0—1000MtIz)4．直流穩(wěn)壓電源(如wYJ－30V／5A型)5．萬用表(如MF一47型，如有數(shù)字表Fluke一87等高檔儀表配合最佳)詳細(xì)介紹調(diào)頻無線對講機(jī)的調(diào)試方法。1．發(fā)射機(jī)的調(diào)試

調(diào)試順序一般為：先調(diào)振蕩級，倍頻級，推動級，末級功率放大級。最后調(diào)話音放大電路。

在總電源回路串一電流表(3A量程)，開機(jī)，按下發(fā)射開關(guān)，若此時，電流值大于1．5A，說明整機(jī)還有短路存在，應(yīng)排除故障后方可再開機(jī)。雖然本機(jī)可以在1 3．6V電源下安全的工作，開始時也不要使用太高的電源電壓，以防電路失諧時燒毀末級功率管，一般使用8．6V的電源電壓就可以完成調(diào)試。注意末級功率管需加上足夠大的散熱器。

首先判斷主振級是否起振，方法是用萬用表測量N1 5的發(fā)射極電壓，正常為2V左右，若起振，該電壓應(yīng)和基極電壓一樣高，甚至比基極電壓還要高，這是振蕩電路起振的一個明顯的特征，業(yè)余制作沒有示波器，必須掌握這個原理，它對調(diào)試非常有用。有示波器可用示波器觀察N1 5的集電極，將會觀察到如圖3的波形，若波形幅度過太小，可調(diào)T5，一般可以調(diào)出該波形來，若觀察不到波形，說明電路還有故障(一般為T5繞制不良)，應(yīng)找出原因，排除故障，電路不起振時將會工作在線性放大狀態(tài)，發(fā)射極電壓將比基極電壓低0．65v左右。

確定電路起振后，可用頻率計探頭接至N15的集電極，測出振蕩頻率，正常應(yīng)為30.275MHz(或10.917MHz，視調(diào)整T5的情況和頻率計的連接有關(guān)，測出頻率為10.917MHz是因為測量的是晶體的基頻，而測得的值為30．275MHz則為三次諧波)，若有誤差，應(yīng)調(diào)整c69的容量，直至達(dá)到要求，也可改變R32，R33的阻值預(yù)以調(diào)整，但不能改變太多它們的阻值，只能作小范圍調(diào)整。要求載頻頻率誤差不得大于1．5kHz，此時可用示波器觀察T5次級的波形，調(diào)整T5的磁芯，使三次諧波的波形清晰，無毛刺，且幅度最大，但必須以波形穩(wěn)定為原則，開關(guān)電源數(shù)次都能正常起振為好。然后觀察N7的集電極，調(diào)整T4的磁芯，使波形最好，幅度最大，接近正弦波，參見圖4。在天線端接一個5 0 Ω假負(fù)載，可串一個低電壓小功率小燈炮并在略大于50Ω的假負(fù)載上，觀察燈炮的亮度來判斷輸出功率。分別調(diào)整L8，L6，L1，L2，使輸出功率最大，正弦波波幅最大，波形良好，參見圖5，對著話筒講話時，波形不變化，此時電流值約為0．75A。

圖6)放在天線旁監(jiān)視，調(diào)整L8，L6，L1，L2使放在天線旁的場強(qiáng)計指示最大為好．

有一點(diǎn)須注意：當(dāng)調(diào)整在諧振頻率上時，電流指示最小，但調(diào)整T5，T4時，若偏離諧振點(diǎn)，幅度會減小，電流也會減小，這在調(diào)整時必須區(qū)別對待，一般是調(diào)L8，L6，電流越大越好，功率會越大，而調(diào)L1，L2時電流應(yīng)適當(dāng)，經(jīng)反復(fù)調(diào)試，確保頻率準(zhǔn)確，輸出功率最大。

有時，調(diào)試中會出現(xiàn)功率怎樣也調(diào)不大，電流值達(dá)不到0．75A，此時應(yīng)考慮所使用的功率管及推動管質(zhì)量是否可靠，一般應(yīng)選用質(zhì)量好的正品三極管。末級功率管質(zhì)量的好壞直接影響著功率的輸出。

調(diào)試時應(yīng)以電路工作穩(wěn)定為前提，不要一味追求大功率輸出忽略穩(wěn)定這個因素，同時應(yīng)將電源電壓降至7V或升至1 2V，電路都應(yīng)能可靠穩(wěn)定的工作。

話音處理電路的調(diào)試：實際上這一級只要元件可靠，電路是無須調(diào)試的，若要檢查，可在話筒輸入端送入1kHz／50mV的音頻信號，在N14的集電極用毫伏表或示波器測量，應(yīng)有2Vp—p左右的音頻電壓。

2．接收機(jī)的調(diào)試

首先用萬用表測N11的發(fā)射極電壓，正常應(yīng)為5．6V，保險起見，可測電路各點(diǎn)的工作電壓，數(shù)值參見電路圖，一般應(yīng)與電路圖中的數(shù)值相近，否則說明電路仍存在問題。這樣可對電路的工作狀態(tài)有一個大致的了解。

先判斷本振級是否起振，方法與調(diào)發(fā)射機(jī)的主振級相似，用頻率計測N3的集電極，頻率應(yīng)為30．730MHz，若有誤差，可在CRYl的兩端并上一個幾P一20P的電容，使頻率符合要求，同樣，頻率誤差不得超過1_5KHz，有示波器，可用示波器觀察T3次級的波形，調(diào)L5，T3使波形最好，幅度最大，達(dá)到80mV一100mVp—p。

關(guān)閉靜噪電位器，使喇叭出現(xiàn)噪聲，調(diào)T2的磁冒，使喇叭中的噪聲最大，還可以用示波器觀察喇叭兩端的波形，調(diào)T2，使噪聲波形(此時波形應(yīng)是雜亂無章的)幅度最大，波形對稱。

將信號發(fā)生器設(shè)置為：頻率為30.275MHz，頻偏5kHz，調(diào)制頻率1kHz，在天線端輸入此信號，逐步增大信號電平，一般在十多uV就可在喇吧中聽到音頻聲，調(diào)T2，T1，L4，L3使聲音最大，逐步減小信號電平，再調(diào)上述可調(diào)元件，必要時可調(diào)L5，T3，使音頻聲最大，音質(zhì)最好，一般可將收信靈敏度調(diào)至1．0uV，當(dāng)然此時并非一點(diǎn)噪聲都沒有，它是指在12dB的信噪比時的收信靈敏度。

移開信號源，緩慢調(diào)整靜噪電位器，使噪聲剛好消失，將信號源的電平再降至0．5uV，重新把信號接上天線端，此時應(yīng)能打開靜噪門，收信機(jī)應(yīng)能收到信號。

如果能調(diào)出上述靈敏度，接收機(jī)就算基本調(diào)好了。交換兩臺機(jī)器，調(diào)好它們的發(fā)射接收部分，接下來就是進(jìn)行聯(lián)合調(diào)試．

3．聯(lián)合調(diào)試

將調(diào)試好的整機(jī)，裝入機(jī)殼，接好電池，連好天線，LED和話筒，這里需聲明一下，天線對通話距離有著舉足輕重的作用，業(yè)余自制的天線，在沒有調(diào)好發(fā)射接收機(jī)時，很難保證其性能，有條件最好先選用成品的天線，并且一定是30MHz頻段的，否則通話距離難以達(dá)到設(shè)計的要求。用一臺作發(fā)射機(jī)(發(fā)射機(jī)應(yīng)將未級功率級去掉，以減小射頻功率)，而另一臺作接收機(jī)，拉開兩臺機(jī)的距離至剛好收到信號為宜，微調(diào)接收機(jī)的T2，T1，L4，L3，L2，L1使收到的信號最強(qiáng)，音質(zhì)最好，再拉開兩機(jī)的距離，再調(diào)整，直到兩機(jī)的通話距離最遠(yuǎn)，這里需注意，一般只能微調(diào)，因為經(jīng)上述調(diào)整后，一般都將頻率調(diào)得較準(zhǔn)了，如果再大幅度的調(diào)整，有時只能越調(diào)越亂。

接上發(fā)射機(jī)的未級功率管，接上本機(jī)天線，一般只需微調(diào)L1，L2，使發(fā)射機(jī)旁的場強(qiáng)計指示最大即可，因為匹配網(wǎng)絡(luò)沒能調(diào)好，將嚴(yán)重影響發(fā)射功率，也就是發(fā)射的電功率是足夠大，但從天線輻射出去的電磁波能量卻小得多，因為載頻電流沒有完全輸送到天線上，而是有一部分的載頻電流以駐波的形式返回了功放級，顯然，這樣的電路效率就會大打折扣，也將大大縮短通話距離。

聯(lián)合調(diào)試時，應(yīng)使發(fā)射機(jī)的功率盡可能小，以使收信機(jī)調(diào)得較準(zhǔn)，逐步拉開距離調(diào)試。一般發(fā)射機(jī)調(diào)好后就不宜再亂調(diào)發(fā)射機(jī)的線圈，否則，可能將發(fā)射機(jī)的狀態(tài)調(diào)亂，調(diào)L1和L2時有時會出現(xiàn)發(fā)射機(jī)和接收機(jī)相互牽制的矛盾，這時應(yīng)以照顧接收機(jī)為宜。

第二篇：對講機(jī)報告

TRA-08調(diào)頻收音機(jī)/對講機(jī)制作

一、實驗?zāi)康?/p>

在這之前，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了模擬電路和高頻電路的基本理論知識，但很少動 手實踐，沒能將理論的知識應(yīng)用于實際?？紤]到我們在實驗上的缺陷，本次實驗 要求制作一個調(diào)頻收音/對講機(jī)，給我們提供了一個動手操作的機(jī)會，也有助于我們對理論知識的深化理解。

二、實驗原理

本實驗大致分為兩個模塊，一是調(diào)頻收音機(jī)，二是調(diào)頻對講機(jī)。下面分模 塊介紹它們的原理。

（1）調(diào)頻收音機(jī)

超外差式收音機(jī)結(jié)構(gòu)框圖

調(diào)頻無線廣播，采用調(diào)頻的調(diào)制方式，用音頻信號去控制高頻載波的瞬時頻率，使原為等幅恒頻的高頻載波信號的瞬時頻偏隨調(diào)制信號的幅度的變化而變化。一般規(guī)定調(diào)頻廣播的載波頻率范圍為87-108MHz。

音頻放大器，將話筒送來的信號進(jìn)行放大，達(dá)到一定幅度后去控制頻率調(diào)制器，實現(xiàn)調(diào)頻。

頻率調(diào)制器中有可變電抗元件，其電容量隨著兩端所加電壓的變化而改變。用音頻信號去控制可變電抗元件兩端的電壓，使可變電抗元件的電抗值（一般是指電容）隨著音頻信號幅度的改變而做周期性變化，可變電抗元件同時又是高頻載波振蕩器諧振回路的一部分，當(dāng)可變電抗元件的電容值發(fā)生變化后，高頻載波的瞬時頻率也會發(fā)生相應(yīng)的變化，從而實現(xiàn)頻率調(diào)制。

下面給出的是調(diào)頻收音機(jī)的電路原理圖及方框圖；其中用到了KA22425D集

成芯片。

附KA22425D集成芯片方框圖：

（2）調(diào)頻對講機(jī)

對講機(jī)是單工工作方式，一方呼叫的時候，另一方只能接聽。按下收發(fā)開關(guān)，對講機(jī)進(jìn)入發(fā)射狀態(tài)，此時對著話筒喊話，聲音信號經(jīng)過發(fā)射電路后就變成高頻調(diào)頻電波向空中傳播出去，對于本次實驗，發(fā)射頻率應(yīng)該調(diào)整在74M左右，松開收發(fā)開關(guān)進(jìn)入對講機(jī)接收狀態(tài)，此時調(diào)節(jié)可變電容（調(diào)收音機(jī)調(diào)諧盤）可收到由發(fā)射機(jī)發(fā)出的聲音信號。

TRA-08的發(fā)射機(jī)電路，有晶體管分立電路直接調(diào)頻，變?nèi)荻O管調(diào)頻，功率放大，功率推動，天線匹配回路，發(fā)射天線等基本電路模塊組成。

話筒（MIC）采集到的聲音信號，通過耦合電容C25（10uF），送到晶體管Q4（9014）組成的音頻電壓放大電路中進(jìn)行放大，晶體管Q3（2SC3355），C15，C14，L7，L8，C19，C16，C17，D1，C20，R12，R13，R14，R15，C22，C21，SW2，SW3等組成了電容三點(diǎn)式高頻振蕩電路。經(jīng)過晶體管Q4放大后的音頻調(diào)制信號加在變?nèi)荻O管D1兩端，控制變?nèi)荻O管D1的結(jié)電容的變化，從而控制高頻振蕩器的振蕩頻率，實現(xiàn)調(diào)頻。開關(guān)SW2，SW3通過切換可以改變變?nèi)?/p>

二極管的直流反偏電壓，就會產(chǎn)生不同的振蕩中心頻率，從而實現(xiàn)發(fā)射的調(diào)頻信號頻率的切換。

對講機(jī)的發(fā)射頻率共有2個。當(dāng)開關(guān)SW2閉合后，開關(guān)左邊閉合，開關(guān)SW3未按下，開關(guān)右邊閉合，此時變?nèi)荻O管的陽極直流電壓計算如下：Vd?R14//R16+R13?Vc

R14//R16?R1?3R15當(dāng)開關(guān)SW1復(fù)位，開關(guān)右邊閉合，開關(guān)SW3按下，開關(guān)左邊閉合，此時變?nèi)荻O管的陽極直流電壓計算如下：Vd?(R13+R15)//R14R15??Vc

(R13+R15)//R14?R16R15?R13被音頻調(diào)制信號調(diào)制的高頻振蕩信號經(jīng)過耦合電容C13（100pF），電阻R6耦合后加到晶體管Q2(2SC3355)和Q1(2SC3355)組成的高頻寬帶功率放大器中。其中Q2和Q1組成的高頻功率放大器的結(jié)構(gòu)完全相同，Q2級可看作是高頻電壓放大，Q1級可看作是高頻功率放大。它們都是工作在丙類工作狀態(tài)。對于輸入的高頻等幅調(diào)頻信號，放大器工作在丙類工作狀態(tài)，可以提高放大器的效率和輸出功率晶體管Q1組成的功率放大器電路與晶體管Q2組成的功率放大器電路完全相同。

電容C3，電感L2，電容C2，電感L1，電容C1組成天線匹配網(wǎng)絡(luò)，形式為?型（C1，L1，C2），倒L型（C2，L2），串聯(lián)諧振阻抗（L2，C3）組成。實現(xiàn)阻抗匹配，將功率放大器的輸出阻抗和天線的輻射內(nèi)阻相匹配，并抵消天線的輻射電容，使功放的輸出功率最大效率的傳輸?shù)教炀€負(fù)載上，最后由天線向空中發(fā)射高頻調(diào)頻電波。

三．實驗感悟

對講機(jī)的制作把高頻和模電知識都串通了一遍，體會到了如何利用所學(xué)知識應(yīng)用于實踐。在制作過程中，對原理的參看對我們今后設(shè)計電路有很好的啟發(fā)；而在焊接上面技術(shù)更加的成熟，掌握了不少小竅門，受益匪淺。

總之，這是對前面所學(xué)模電內(nèi)容的非常好的一個總結(jié)。

第三篇：arm對講機(jī)報告

《嵌入式實訓(xùn)課》 課程設(shè)計報告

設(shè)計題目： 基于ARM的網(wǎng)絡(luò)對講機(jī)

專 業(yè) 電子信息科學(xué)與技術(shù) 班 級 091 學(xué) 號 200916022118 學(xué)生姓名 大石頭

2012年 6 月 10 日

摘要

語音對講系統(tǒng)是現(xiàn)代智能化服務(wù)的一個重要組成部分,它對于提高社會高效率和方便還有安全監(jiān)控力度提高,在現(xiàn)代社會語音對講機(jī)在小區(qū)等一些工程中高效率的提高的人們方便和減輕了很多事情的工作量。本設(shè)計首先是用網(wǎng)線使用UDP協(xié)議將兩個ARM機(jī)連接起來，通過麥克風(fēng)傳遞給dev/dsp聲卡的數(shù)據(jù)然后通過網(wǎng)線傳送到另外一臺ARM機(jī)的接收端通過dev/dsp聲卡播放來實現(xiàn)對講的功能。由這樣的思路來實現(xiàn)對講機(jī)的功能。

目錄

一、前言...................................................................................................................4

二、系統(tǒng)的總體設(shè)計.................................................................................................4(一)功能描述.....................................................................................................4(二)系統(tǒng)基本功能圖..........................................................................................5

三、相關(guān)技術(shù)綜述.....................................................................................................5(一)Linux操作系統(tǒng)...........................................................................................5 1.Linux的歷史...........................................................................................5 2.Linux具有以下一些特點(diǎn)：......................................................................6(二)聲卡驅(qū)動.....................................................................................................7(三)(四)

四、(一)(二)(三)(四)UDP協(xié)議.....................................................................................................8 Socket套接字.............................................................................................9 SamSung公司s3c6410微處理器簡介...........................................................9 SamSung公司s3c6410微處理器功能特性...................................................11 系統(tǒng)設(shè)計器件.............................................................................................11 電源及復(fù)位電路........................................................................................12 系統(tǒng)的硬件設(shè)計.................................................................................................9 3.電源電路...............................................................................................12 4.復(fù)位電路...............................................................................................12(五)系統(tǒng)時鐘電路............................................................................................13(六)(七)系統(tǒng)存儲器電路........................................................................................14 IIS數(shù)字音頻電路.....................................................................................15 5.下面是WM9714芯片和音頻線路輸入的原理圖：.....................................16 6.下圖是mic座原理圖：..........................................................................17 7.下圖為MIC輸入座的俯視圖：................................................................17(八)網(wǎng)卡電路...................................................................................................17

五、系統(tǒng)的軟件設(shè)計...............................................................................................19(一)總體設(shè)計流程圖........................................................................................19(二)(三)(四)聲卡部分...................................................................................................19 網(wǎng)絡(luò)連接部分............................................................................................22 總體部分...................................................................................................23

六、系統(tǒng)測試..........................................................................................................24(一)Linux系統(tǒng)移植安裝..................................................................................24(二)(三)七、八、九、交叉編譯環(huán)境搭建.....................................................................................24 聲卡的初始化參數(shù).....................................................................................24 參考文獻(xiàn)..........................................................................................................24 總結(jié)與心得體會...............................................................................................25 致謝.................................................................................................................26

一、前言

對講機(jī)對大家來說一點(diǎn)也不陌生?，F(xiàn)在小區(qū)和寫字樓很多場所的保安人員都佩戴有對講機(jī)。它給我們的日常生活帶來了便利。對講機(jī)的英文名稱是 two way radio，它是一種雙向移動通信工具,在不需要任何網(wǎng)絡(luò)支持的情況下,就可以通話,沒有話費(fèi)產(chǎn)生，適用于相對固定且頻繁通過話的場合。對講機(jī)已經(jīng)有很長的一段歷史了，大部分的對講機(jī)是基于模擬電路的集成芯片技術(shù)。功能比較單一，價格也不菲。今天我們設(shè)計的對講機(jī)是應(yīng)用了現(xiàn)在主流處理器arm的技術(shù)。

首先，我們在arm開發(fā)板燒入了linux系統(tǒng)，在開發(fā)的時候無論是系統(tǒng)還是代碼，都增加了可移植性。另外便于擴(kuò)展我們目前沒考慮后期需要的模塊。比如，pc對各個對講機(jī)的數(shù)據(jù)監(jiān)控，lcd顯示等等。Arm的開發(fā)靈活的特點(diǎn)讓這些都變成了可能。另外，從經(jīng)濟(jì)方面來看，現(xiàn)在arm芯片的價格相對來說也不高，在市場方面帶來價格上的優(yōu)勢。

二、系統(tǒng)的總體設(shè)計

(一)功能描述

在6410開發(fā)板上寫入linux系統(tǒng)后，對dev/dsp聲卡進(jìn)行編寫程序。程序分為錄音，放音，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)葞撞糠?。首先，第一塊arm（以后稱為arm1）在按鍵按下的情況下，麥克風(fēng)工作，此時對聲卡進(jìn)行讀寫，并將數(shù)據(jù)經(jīng)網(wǎng)路傳給另一塊arm（以后成為arm2，設(shè)計過程中用pc代替）。此時如果arm2的按鍵沒有按下的情況下將網(wǎng)絡(luò)傳過來的數(shù)據(jù)寫入聲卡，此時喇叭發(fā)出聲音。相對的過程同上依次重復(fù)下去

4(二)系統(tǒng)基本功能圖

三、相關(guān)技術(shù)綜述

(一)Linux操作系統(tǒng)

1.Linux的歷史

Linux它起源于Unix。是一種可自由發(fā)布的、多用戶、多任務(wù)的優(yōu)秀操作系統(tǒng)。

UNIX穩(wěn)定性高、可擴(kuò)展性強(qiáng)，在金融、電信、能源等一些關(guān)鍵性部門得到廣泛的應(yīng)用。

1991年，芬蘭赫爾辛基大學(xué)的學(xué)生Linus Torvalds，受Minix系統(tǒng)的啟發(fā)，推出一個新的UNIX的變種。他給Internet上的新聞組comp.os.minix發(fā)了一封信，聲稱其開發(fā)了一個免費(fèi)的操作系統(tǒng)，并歡迎其他的開發(fā)者研究他的工作、提出修改意見。

在芬蘭最大的FTP站點(diǎn)上，Linus建立了一個名為Linux的目錄存放他的源文件，意思是“Linus的Minix”，于是，Linux就這樣被命名了。

許多程序員獲得了Linux的源代碼。隨著他們不斷將原商用UNIX的特性和產(chǎn)品加入到Linux中來，Linux不斷發(fā)展壯大，到現(xiàn)在為止，已成為具有全部UNIX特征的操作系統(tǒng)。

2.Linux具有以下一些特點(diǎn)：

（1）兼容UNIX：Linux是UNIX的完整的實現(xiàn)，它混合了BSD UNIX和System V這兩個UNIX版本的最優(yōu)良的特性。UNIX中的絕大多數(shù)命令都可以在Linux中找到、并有所加強(qiáng)；其可靠性、穩(wěn)定性、以及強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能也得到體現(xiàn)。

（2）價格低廉：是一種免費(fèi)的、公開源碼的自由軟件。它是根據(jù)GNU通用公共許可證（GNU General Public License，GPL）發(fā)布的。

根據(jù)GPL，用戶可以改變?nèi)魏卧创a，甚至可以銷售Linux。但有一個前提，如果以盈利為目的，則必須提供系統(tǒng)的源代碼，以便其他人也能進(jìn)一步的修改并銷售。

Linux是由志愿者免費(fèi)開發(fā)和維護(hù)的，甚至Linux下的許多應(yīng)用軟件都是根據(jù)GPL發(fā)布的、免費(fèi)的自由軟件。用戶只需花費(fèi)下載費(fèi)用，完全可以搭建一套全免費(fèi)的、與商用系統(tǒng)性能相當(dāng)?shù)南到y(tǒng)。

（3）強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能： Linux的開發(fā)是通過Internet進(jìn)行的，支持網(wǎng)絡(luò)的功能在開發(fā)的早期就已經(jīng)加入了。

6（4）可靠性好：比Windows更可靠。

Linux對應(yīng)用程序使用的內(nèi)存進(jìn)行了保護(hù)，應(yīng)用程序無法訪問系統(tǒng)分配的區(qū)域以外的其他內(nèi)存，因此，一個軟件的錯誤操作不會造成整個系統(tǒng)的癱瘓（在Windows系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的）。

在安全方面，由于源碼被公開，可消除系統(tǒng)中是否有“后門”的疑惑。而且，由于一旦發(fā)現(xiàn)漏洞就可以馬上修改源代碼，所以安全性要遠(yuǎn)高于Windows系統(tǒng)。

（5）可移植性好：Linux幾乎可以運(yùn)行在任何的計算機(jī)系統(tǒng)之上。

(二)聲卡驅(qū)動

聲卡驅(qū)動程序提供的/dev/dsp 是用于數(shù)字采樣（sampling）和數(shù)字錄音（recording）的設(shè)備文件，它對于Linux下的音頻編程來講非常重要：向該設(shè)備寫數(shù)據(jù)即意味著激活聲卡上的D/A轉(zhuǎn)換器進(jìn)行放音，而向該設(shè)備讀數(shù)據(jù)則意味 著激活聲卡上的A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行錄音。目前許多聲卡都提供有多個數(shù)字采樣設(shè)備，它們在Linux下可以通過/dev/dsp1 等設(shè)備文件進(jìn)行訪問。

DSP是數(shù)字信號處理器（Digital Signal Processor）的簡稱，它是用來進(jìn)行數(shù)字信號處理的特殊芯片，聲卡使用它來實現(xiàn)模擬信號和數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換。聲卡中的DSP設(shè)備實際上包含兩個組成部分：在以只讀方式打開時，能夠使用A/D 轉(zhuǎn)換器進(jìn)行聲音的輸入；而在以只寫方式打開時，則能夠使用D/A轉(zhuǎn)換器進(jìn)行聲音的輸出。嚴(yán)格說來，Linux下的應(yīng)用程序要么以只讀方式打開/dev/dsp 輸入聲音，要么以只寫方式打開/dev/dsp 輸出聲音，但事實上某些聲卡驅(qū)動程序仍允許以讀寫的方式打開/dev/dsp，以便同時進(jìn)行聲音的輸入和輸出，這對于某些應(yīng)用場合（如IP 電話）來講是非常關(guān)鍵的。

在從DSP設(shè)備讀取數(shù)據(jù)時，從聲卡輸入的模擬信號經(jīng)過A/D 轉(zhuǎn)換器變成數(shù)字采樣后的樣本（sample），保存在聲卡驅(qū)動程序的內(nèi)核緩沖區(qū)中，當(dāng)應(yīng)用程序通過read 系統(tǒng)調(diào)用從聲卡讀取數(shù)據(jù)時，保存在內(nèi)核緩沖區(qū)中的數(shù)字采樣結(jié)果將 被復(fù)制到應(yīng)用程序所指定的用戶緩沖區(qū)中。需要指出的是，聲卡采樣頻率是由內(nèi)核中的驅(qū)動程序所決定的，而不取決于應(yīng)用程序從聲卡讀取數(shù)據(jù)的速度。如果應(yīng)用程序讀取數(shù)據(jù)的速度過慢，以致低于聲卡的采樣頻率，那么多余的數(shù)據(jù)將會被丟棄；如果讀取數(shù)據(jù)的速度過快，以致高于聲卡的采樣頻率，那么聲卡驅(qū)動程序?qū)枞切┱埱髷?shù)據(jù)的應(yīng)用程序，直到新的數(shù)據(jù)到來為止。

在向DSP設(shè)備寫入數(shù)據(jù)時，數(shù)字信號會經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器變成模擬信號，然后產(chǎn)生出聲音。應(yīng)用程序?qū)懭霐?shù)據(jù)的速度

同樣應(yīng)該與聲卡的采樣頻率相匹配，否則過慢的話會產(chǎn)生聲音暫?；蛘咄ｎD的現(xiàn)象，過快的話又會被內(nèi)核中的聲

卡驅(qū)動程序阻塞，直到硬件有能力處理新的數(shù)據(jù)為止。與其它設(shè)備有所不同，聲卡通常不會支持非阻塞（non-blocking）的I/O 操作。

無論是從聲卡讀取數(shù)據(jù)，或是向聲卡寫入數(shù)據(jù)，事實上都具有特定的格式（format），默認(rèn)為8 位無符號數(shù)據(jù)、單聲道、8KHz采樣率，如果默認(rèn)值無法達(dá)到要求，可以通過ioctl 系統(tǒng)調(diào)用來改變它們。通常說來，在應(yīng)用程序中打 開設(shè)備文件/dev/dsp 之后，接下去就應(yīng)該為其設(shè)置恰當(dāng)?shù)母袷?，然后才能從聲卡讀取或者寫入數(shù)據(jù)。

(三)UDP協(xié)議

UDP協(xié)議的全稱是用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議，在網(wǎng)絡(luò)中它與TCP協(xié)議一樣用于處理數(shù)據(jù)包。在OSI模型中，在第四層——傳輸層，處于IP協(xié)議的上一層。UDP有不提供數(shù)據(jù)報分組、組裝和不能對數(shù)據(jù)包的排序的缺點(diǎn)，也就是說，當(dāng)報文發(fā)送之后，是無法得知其是否安全完整到達(dá)的。

UDP用來支持那些需要在計算機(jī)之間傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。包括網(wǎng)絡(luò)視頻會議系統(tǒng)在內(nèi)的眾多的客戶/服務(wù)器模式的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用都需要使用UDP協(xié)議。UDP協(xié) 8 議從問世至今已經(jīng)被使用了很多年，雖然其最初的光彩已經(jīng)被一些類似協(xié)議所掩蓋，但是即使是在今天，UDP仍然不失為一項非常實用和可行的網(wǎng)絡(luò)傳輸層協(xié)議。

與所熟知的TCP（傳輸控制協(xié)議）協(xié)議一樣，UDP協(xié)議直接位于IP（網(wǎng)際協(xié)議）協(xié)議的頂層。根據(jù)OSI（開放系統(tǒng)互連）參考模型，UDP和TCP都屬于傳輸層協(xié)議。

UDP協(xié)議的主要作用是將網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量壓縮成數(shù)據(jù)報的形式。一個典型的數(shù)據(jù)報就是一個二進(jìn)制數(shù)據(jù)的傳輸單位。每一個數(shù)據(jù)報的前8個字節(jié)用來包含報頭信息，剩余字節(jié)則用來包含具體的傳輸數(shù)據(jù)。

(四)Socket套接字

套接字（socket）是套接口描述字的簡稱。和文件句柄相似，SOCKET提供了一種通訊機(jī)制，是linux的一種通訊方式。應(yīng)用程序創(chuàng)建了一個套接字后，就能夠獲得這種機(jī)制提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能。對于服務(wù)器來說，它提供了監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)的連接請求；對于客戶機(jī)來說，它可以連接到一個給定的主計算機(jī)和特定的端口上。客戶端和服務(wù)器端可以通過套接字對象來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。套接字提供了分別基于連接的協(xié)議（TCP）等和無連接的協(xié)議（UDP）等，以滿足網(wǎng)絡(luò)連接的可靠性、穩(wěn)定性以及高速性的要求。

四、系統(tǒng)的硬件設(shè)計

(一)SamSung公司s3c6410微處理器簡介

隨著微電子技術(shù)的快速發(fā)展，ARM處理器經(jīng)歷了包括ARM7、ARM9在內(nèi)的多個發(fā)展歷程，而ARM11的成熟應(yīng)用必將為嵌入式的發(fā)展帶來新的活力，使更高端的產(chǎn)品應(yīng)用成為可能。

與ARM9的5級流水線相比，ARM11擁有一條具有獨(dú)立的load-store和算術(shù) 流水的8級流水線，在同樣工藝下，ARM11處理器的性能與ARM9相比大約提高 了40%。ARM11執(zhí)行ARMv6架構(gòu)的指令，ARMv6指令包含了針對媒體處理的單指令流多數(shù)據(jù)流（SIMD）擴(kuò)展，采用特殊的設(shè)計，以改善視頻處理性能。為了能夠進(jìn)行快速浮點(diǎn)運(yùn)算，ARM11增加了向量浮點(diǎn)單元。所有這些結(jié)構(gòu)上的提高，都是ARM9處理器不可比擬的。

ARM11為便攜式和無線應(yīng)用，提供了從未有過的高超性能，并且使我們主要關(guān)心的成本和功耗減到最小。ARM11的微架構(gòu)保證了系統(tǒng)性能可以從基本的350-500MHz范圍擴(kuò)展到最終的1GHz以上。其微架構(gòu)的高效率表現(xiàn)，允許開發(fā)者根據(jù)不同的應(yīng)用來調(diào)節(jié)時鐘頻率和電源電壓，從而在性能和功耗之間達(dá)到最佳的折衷。例如，一個基于ARM11的微架構(gòu)的處理器在1.2V工作電壓下，使用0.13um工藝實現(xiàn)，其功率將不會超過0.4mW/MHz。

ARM11微處理器是一種高性能、低功耗的‘準(zhǔn)64位’微處理器！對于目前大多數(shù)嵌入式應(yīng)用，一個真正的64位處理器仍然被認(rèn)為是不必要的，其巨大的功耗和面積讓人難以接受。對此，ARM11選擇了一個折中的方案，以較小的代價，部分實現(xiàn)了一個64位微架構(gòu)。ARM11只在處理器整數(shù)單位和高速緩存之間，以及在整數(shù)單位和協(xié)處理器之間實現(xiàn)了64位數(shù)據(jù)總線。這些64位數(shù)據(jù)道路允許處理器在一個時鐘周期中同時獲取兩條指令，還允許在一個時鐘周期執(zhí)行多個數(shù)據(jù)讀寫指令。這使得ARM11在執(zhí)行很多特定序列的代碼時能夠達(dá)到非常高的性能，特別是那些允許數(shù)據(jù)搬移與數(shù)據(jù)處理并行處理的代碼序列。

S3C6410是由三星公司推出的一款低功耗、高性價比的RSIC處理器，它基于ARM11內(nèi)核（ARM1176JZF-S)，可廣泛應(yīng)用于移動電話和通用處理等領(lǐng)域；S3C6410為2.5G和3G通信服務(wù)提供了優(yōu)化的硬件性能，內(nèi)置強(qiáng)大的硬件加速器：包括運(yùn)動視頻處理、音頻處理、2D加速、顯示處理和縮放等；集成了一個MFC(Multi-Format video Codec)支持MPEG4 /H.263/H.264編解碼和VC1的解碼，能夠提供實時的視頻會議以及NRSC和PAL制式的TV輸出；除此之外，該處理器內(nèi)置一個采用最先進(jìn)技術(shù)的3D加速器，支持OpenGL ES 1.1/ 2.0和D3DMAPI，能實現(xiàn)4M triangles/s的3D加速；同時，S3C6410包含了優(yōu)化的外部存儲器接口，該接口能滿足在高端通信服務(wù)中的數(shù)據(jù)帶寬要求。由于以上突出的性能表現(xiàn)，10 著名的蘋果公司手機(jī)IPHONE就是基于S3C6410處理器。

(二)SamSung公司s3c6410微處理器功能特性

S3C6410 是一個 16/32 位 RISC 微處理器，旨在提供一個具有成本效益、功耗低，性能高的應(yīng)用處理器解決方案，像移動電話和一般的應(yīng)用。它為 2.5G 和 3G 通信服務(wù)提供優(yōu)化的 H /W 性能，S3C6410 采用了64/32 位內(nèi)部總線架構(gòu)。該 64/32 位內(nèi)部總線結(jié)構(gòu)由 AXI、AHB 和 APB 總線組成。它還包括許多強(qiáng)大的硬件加速器，像視頻處理，音頻處理，二維圖形，顯示操作和縮放。一個集成的多格式編解碼器（MFC）支持 MPEG4/H.263/H.264 編碼、譯碼以及 VC1 的解碼。這個 H/W 編碼器/解碼器支持實時視頻會議和 NTSC、PAL 模式的 TV 輸出。

S3C6410 有一個優(yōu)化的接口連線到外部存儲器。存儲器系統(tǒng)具有雙重外部存儲器端口、DRAM 和 FLASH /ROM/ DRAM 端口。DRAM 的端口可以配置為支持移動 DDR，DDR，移動 SDRAM 和 SDRAM。FLASH/ROM/DRAM端口支持 NOR-FLASH，NAND-FLASH，ONENAND，CF，ROM 類型外部存儲器和移動 DDR，DDR，移動 SDRAM 和SDRAM。

為減少系統(tǒng)總成本和提高整體功能，S3C6410 包括許多硬件外設(shè)，如一個相機(jī)接口，TFT 24 位真彩色液晶顯示控制器，系統(tǒng)管理器（電源管理等），4 通道 UART，32 通道 DMA，4 通道定時器，通用的 I/O 端口，IIS 總線接口，IIC 總線接口，USB 主設(shè)備，在高速（480 MB/S）時 USB OTG 操作，SD 主設(shè)備和高速多媒體卡接口、用于產(chǎn)生時鐘的 PLL。

S3C6410 提供了豐富的內(nèi)部設(shè)備，下面我們從它的整體特性、多媒體加速特性、視頻接口、USB 特征、存儲器設(shè)備、系統(tǒng)外設(shè)以及它的系統(tǒng)管理等方面來詳細(xì)的介紹 S3C6410 處理器的特性

(三)系統(tǒng)設(shè)計器件

? Samsung S3C6410處理器

? 256M字節(jié)NAND Flash（SLC）

? 12MHz、48MHz、27MHz、32.768KHz時鐘源；

? 1個100M網(wǎng)口，采用DM9000AE，帶連接和傳輸指示燈

? 2個3.5MM標(biāo)準(zhǔn)立體聲音頻插座。其中包括1個音頻輸出插座，可與耳機(jī)連接；1個話筒輸入插座。另有插針形式提供了Line In(四)電源及復(fù)位電路

3.電源電路

4.復(fù)位電路

系統(tǒng)復(fù)位按鍵使用輕觸開關(guān)，復(fù)位芯片選擇MAX811t，專業(yè)復(fù)位芯片可保證系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠。

復(fù)位芯片MAX811設(shè)計原理圖如下：

(五)系統(tǒng)時鐘電路 主晶振（12MHZ）原理圖：

網(wǎng)卡晶振原理圖：

(六)系統(tǒng)存儲器電路

使用了256M Bytes NAND FLASH，型號為K9F2G08U0B（另有MLC結(jié)構(gòu)2G Bytes NAND FLASH的K9GAG08U0D供用戶選擇），片選信號使用CSn2。NAND FLASH 存儲器主要用于存放內(nèi)核代碼、應(yīng)用程序、文件系統(tǒng)和數(shù)據(jù)資料。

NAND FLASH設(shè)計原理圖：

(七)IIS數(shù)字音頻電路

音頻功能使用S3C6410處理器的AC97總線。外接WM9714音頻芯片，實現(xiàn)集成音頻輸出、Line in輸入和Mic輸入功能。音頻輸出和MIC輸入以及LINE IN均采用標(biāo)準(zhǔn)音頻插座。

5.下面是WM9714芯片和音頻線路輸入的原理圖：

6.下圖是mic座原理圖：

7.下圖為MIC輸入座的俯視圖：

(八)網(wǎng)卡電路

我們在系統(tǒng)集成一個100M以太網(wǎng)接口，通過DM9000AE芯片來擴(kuò)展。在開發(fā)過程中，以太網(wǎng)接口可以用來連接PC機(jī)下載文件；在Linux的系統(tǒng)開發(fā)時，可以用來掛載NFS網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)。使用時，需通過交叉網(wǎng)線直接連接PC機(jī)，也可以使用直連網(wǎng)線連接交換機(jī)或路由器。

DM9000AE設(shè)計原理圖如下：

五、系統(tǒng)的軟件設(shè)計

(一)總體設(shè)計流程圖

(二)聲卡部分

對聲卡進(jìn)行編程時首先要做的是打開與之對應(yīng)的硬件設(shè)備，這是借助于open系統(tǒng)調(diào)用來完成的，并且一般情況下使用的是/dev/dsp 文件。采用何種模 19 式對聲卡進(jìn)行操作也必須在打開設(shè)備時指定，對于不支持全雙工的聲卡來說，應(yīng)該使用只讀或者只寫的方式打開，只有那些支持全雙工的聲卡，才能以讀寫的方式打開，并且還要依賴于驅(qū)動程序的具體實現(xiàn)。Linux允許應(yīng)用程序多次打開或者關(guān)閉與聲卡對應(yīng)的設(shè)備文件，從而能夠很方便地在放音狀態(tài)和錄音狀態(tài)之間進(jìn)行切換，建議在進(jìn)行音頻編程時只要有可能就盡量使用只讀或者只寫的方式打開設(shè)備文件，因為這樣不僅能夠充分利用聲卡的硬件資源，而且還有利于驅(qū)動程序的優(yōu)化。下面的代碼示范了如何以可寫可讀方式打開聲卡進(jìn)行放音（playback）操作：

fd = open(“/dev/dsp”, O_RDWR);

if(fd < 0)

{

perror(“open of /dev/dsp failed”);

exit(1);

}

運(yùn)行在Linux內(nèi)核中的聲卡驅(qū)動程序?qū)ｉT維護(hù)了一個緩沖區(qū)，其大小會影響到放音和錄音時的效果，使用ioctl 系統(tǒng)調(diào)用可以對它的尺寸進(jìn)行恰當(dāng)?shù)脑O(shè)置。調(diào)節(jié)驅(qū)動程序中緩沖區(qū)大小的操作不是必須的，如果沒有特殊的要求，一般采用默認(rèn)的緩沖區(qū)大小也就可以了。但需要注意的是，緩沖區(qū)大小的設(shè)置通常應(yīng)緊跟在設(shè)備文件打開之后，這是因為對聲卡的其它操作有可能會導(dǎo)致驅(qū)動程序無法再修改其緩沖區(qū)的大小。下面的代碼示范了怎樣設(shè)置聲卡驅(qū)動程序中的內(nèi)核緩沖區(qū)的大?。?/p>

#define LENGTH 3 /* 存儲秒數(shù) */ #define RATE 8000 /* 采樣頻率 */ #define SIZE 8 /* 量化位數(shù) */ #define CHANNELS 1 /* 聲道數(shù)目 */ /* 用于保存數(shù)字音頻數(shù)據(jù)的內(nèi)存緩沖區(qū) */ unsigned char msg[LENGTH*RATE*SIZE*CHANNELS/8];

接下來要做的是設(shè)置聲卡工作時的聲道（channel）數(shù)目，根據(jù)硬件設(shè)備和驅(qū)動程序的具體情況，可以將其設(shè)置為0（單聲道，mono）或者1（立體聲，stereo）。下面的代碼示范了應(yīng)該怎樣設(shè)置聲道數(shù)目：

arg = CHANNELS;

status = ioctl(fd, SOUND_PCM_WRITE_CHANNELS, &arg);

if(status ==-1)

perror(“SOUND_PCM_WRITE_CHANNELS ioctl failed”);

if(arg!= CHANNELS)

perror(“unable to set number of channels”);

采樣格式和采樣頻率是在進(jìn)行音頻編程時需要考慮的另一個問題，聲卡支持的所有采樣格式可以在頭文件soundcard.h 中找到，而通過ioctl 系統(tǒng)調(diào)用則可以很方便地更改當(dāng)前所使用的采樣格式。下面的代碼示范了如何設(shè)置聲卡的量化位數(shù)：

/* 設(shè)置采樣時的量化位數(shù) */ arg = SIZE;

status = ioctl(fd, SOUND_PCM_WRITE_BITS, &arg);

if(status ==-1)

perror(“SOUND_PCM_WRITE_BITS ioctl failed”);

if(arg!= SIZE)

perror(“unable to set sample size”);

聲卡采樣頻率的設(shè)置也非常容易，只需在調(diào)用ioctl 時將第二個參數(shù)的值設(shè)置為SNDCTL_DSP_SPEED，同時在第三個參數(shù)中指定采樣頻率的數(shù)值就行了。對于大多數(shù)聲卡來說，其支持的采樣頻率范圍一般為5kHz到44.1kHz 或者48kHz，但并不意味著該范圍內(nèi)的所有頻率都會被硬件支持，在Linux下進(jìn)行音頻編程時最常用到的幾種采樣頻率是11025Hz、16000Hz、22050Hz、32000Hz和44100Hz。下面的代碼示范了如何設(shè)置聲卡的采樣頻率：

/* 設(shè)置采樣時的采樣頻率 */ arg = RATE;

status = ioctl(fd, SOUND_PCM_WRITE_RATE, &arg);

if(status ==-1)

perror(“SOUND_PCM_WRITE_WRITE ioctl failed”);

(三)網(wǎng)絡(luò)連接部分 Socket套接字初始化：

addr_len=sizeof(struct sockaddr_in);bzero(&addr,sizeof(addr));addr.sin_family=AF_INET;addr.sin_port=htons(REMOTEPORT);addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(REMOTEIP);

(四)總體部分 客戶端：

從聲卡讀取聲音信號放到緩存中

status = read(fd, msg, sizeof(msg));

if(status!= sizeof(msg))

perror(“read wrong number of bytes”);將緩存中的數(shù)組發(fā)到服務(wù)端：

sendto(s,msg,sizeof(msg),0,&addr,addr_len);

服務(wù)端：

從客戶端接收數(shù)據(jù)：

len= recvfrom(mysock,msg,sizeof(msg),0,&addr,&addr_len);將接收的數(shù)據(jù)寫入聲卡，聲音回放

status = write(fd, msg, sizeof(msg));/* 回放 */

if(status!= sizeof(msg))

perror(“wrote wrong number of bytes”);

六、系統(tǒng)測試

(一)Linux系統(tǒng)移植安裝

我們在成功試驗時使用了ubuntu10.4版本。之前曾經(jīng)嘗試過很多版本的linux，由于無法安裝dsp驅(qū)動不得一次又一次的裝系統(tǒng)，在這個階段花費(fèi)了很長一段時間。

(二)交叉編譯環(huán)境搭建

由于在開發(fā)主機(jī)上安裝的交叉編譯器與arm里面燒寫的linux版本不對應(yīng)，造成開發(fā)調(diào)試的程序無法正常運(yùn)行。經(jīng)過訪問論壇找到合適版本的交叉編譯器。問題得到了解決。

(三)聲卡的初始化參數(shù)

讀寫聲卡，要有特定的格式（format），默認(rèn)為8 位無符號數(shù)據(jù)、單聲道、8KHz采樣率。雖然默認(rèn)值可以達(dá)到我們pc機(jī)的要求，但是默認(rèn)值無法達(dá)到我們開發(fā)板的要求。在開發(fā)過程中，開發(fā)板部分噪聲特別大。嚴(yán)重影響產(chǎn)品效果。

我們翻閱了資料，得知可以通過ioctl 系統(tǒng)調(diào)用來改變它們。在不斷的調(diào)試中，不斷地得到老師的幫助。我們最終得到了我們的理想音質(zhì)效果。

七、參考文獻(xiàn)

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八、總結(jié)與心得體會

這次設(shè)計有很重要的意義，而且任務(wù)很重，但在這次設(shè)計中也學(xué)到了很多以前課堂沒有的知識。雖然之前有學(xué)過有關(guān)于ARM方面的知識，不過到實際用的時 25 候發(fā)現(xiàn)了很多問題存在，不免有很大的壓力。

這是我們大學(xué)重要的設(shè)計之一；我們仔細(xì)閱讀老師給的資料，并按照實驗步驟進(jìn)行，盡管如此但在實踐過程中還是遇到了很多的問題，不過經(jīng)過指導(dǎo)老師的細(xì)心講解，讓我學(xué)到了很多東西。有些之前我們學(xué)過的知識要點(diǎn)，不過有一段時間間隔了，很多的知識要點(diǎn)有不同程度的遺忘，我們通過網(wǎng)絡(luò)所搜,和同學(xué)一起討論問題。時間過得很快，短短兩周工程訓(xùn)練；在這兩周時間里，我學(xué)到了很多東西，對于linux操作系統(tǒng)，以前了解過一些這方面的知識，但并沒有實踐過；安裝ubuntu軟件的時候，出現(xiàn)了系統(tǒng)卡機(jī)；在這次工程訓(xùn)練中安裝交叉編譯環(huán)境讓我有很大的壓力，遇到了很多的問題，在網(wǎng)上也查了很多的資料，最后是在同學(xué)的幫助下完成的。安裝完成編譯環(huán)境后，設(shè)置共享文件時出現(xiàn)了問題，而且連U盤都不能在linux系統(tǒng)中讀出來，開始的時候并不知道怎么樣設(shè)置共享，我試圖使用網(wǎng)絡(luò)傳輸。不過后來，在同學(xué)的指導(dǎo)下完成了設(shè)置共享文件，真的很感謝那位同學(xué)。使用ARM開發(fā)板的時候，掛接U盤，一開始不知道怎們樣把U盤中的文件拷貝到開發(fā)板上，后來在知道里面搜索到了，相關(guān)的指令；在這次工程訓(xùn)練中讓我受益非淺。功放電路的制作并不是很難，但放出來的音效并不是很理想，我試圖通過改變電路的參數(shù)改善音頻效果，但效果并不是很理想，可能是初始化設(shè)置參數(shù)的緣故。

在這次工程訓(xùn)練中學(xué)到了很多，更多的了解到了有關(guān)于ARM11方面的知識；學(xué)會了獨(dú)立思考，獨(dú)立解決問題；通過和同學(xué)交流，共同學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步；同時也了解到了怎樣更好的通過網(wǎng)絡(luò)查找自己需要的資料，在這次設(shè)計中由于時間原因，沒有實現(xiàn)同步發(fā)送。還有初始化不太準(zhǔn)確造成有噪聲

九、致謝

首先感謝的是我的老師殷群老師，殷老師的學(xué)術(shù)感染力使我受益匪淺，在這學(xué)年當(dāng)中，我得到了殷老師始終如一的指導(dǎo)、關(guān)心和照顧。殷老師學(xué)識淵博，治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，在這學(xué)年的學(xué)習(xí)中，事無巨細(xì)，殷老師都能給我最細(xì)致和耐心的指導(dǎo)，生活中，殷老師的和善豁達(dá)，平易近人的作風(fēng)也為我如何待人接物，為人處事做 了最好的詮釋，其人格魅力也無形而有力的指引著我做人做事的方式，為我在以后的工作學(xué)習(xí)中樹立了榜樣。

第四篇：對講機(jī)項目報告

TRA一08性調(diào)頻收音/對講機(jī)項目報告

電子0921-殷延偉-2009238239

一、項目實施目的

1、按照要求制作調(diào)頻收音/對講機(jī)

2、熟悉調(diào)頻收音/對講機(jī)的原理及制作要點(diǎn)

3、加強(qiáng)自身的實際操作能力

4、加深對流水線生產(chǎn)的了解

二、項目實施內(nèi)容

通過對調(diào)頻收音/對講機(jī)的電路原理分析，進(jìn)行相關(guān)的資料收集，并制作相關(guān)的工藝文件，進(jìn)而進(jìn)行組裝，當(dāng)然前期的資料收集和電路原理分析是需要個人進(jìn)行的，到了開始制作調(diào)頻收音/對講機(jī)時就得進(jìn)行流水線的生產(chǎn)，在生產(chǎn)之前還得對不同的方案進(jìn)行小組內(nèi)部的討論，最終確定方案進(jìn)行實施，在產(chǎn)品制作好后要對其進(jìn)行調(diào)教和檢驗。

三、項目實施步驟

1、電路分析

本實驗大致分為兩個模塊，一是調(diào)頻收音機(jī)，二是調(diào)頻對講機(jī)。下面分別介紹它們的原理。

（1）調(diào)頻收音機(jī)

收音機(jī)的基本功能就是把空中的無線電波轉(zhuǎn)換成高頻信號，這一切是有接收天線來實現(xiàn)。然后解調(diào)，即把調(diào)制在高頻載波上的音頻信號卸下來，常稱作鑒頻(FM)或檢波(AM)。實現(xiàn)這一功能的電路叫鑒頻器或叫頻率解調(diào)器或叫頻率檢波器。最后鑒頻出來的音頻信號經(jīng)放大來推動揚(yáng)聲器或耳機(jī)，既把聲音恢復(fù)。

超外差式收音機(jī)結(jié)構(gòu)框圖

（2）調(diào)頻對講機(jī)

發(fā)射機(jī)由音頻(話筒)放大器，調(diào)頻調(diào)制器，高頻載波振蕩器，高頻放大器，高頻功率放大器，天線匹配回路，發(fā)射天線組成。音頻放大器，將話簡送來的聲音電信號進(jìn)行放大，以達(dá)到一定的幅度，去控制頻率調(diào)制器，實現(xiàn)頻率調(diào)制。

調(diào)頻調(diào)制器中的變?nèi)莨?，其電容量會隨著其變?nèi)莨軆啥穗妷旱淖兓淖?。?dāng)變?nèi)莨軆啥说碾妷鹤兓怯梢纛l信號控制時，其變?nèi)莨艿娜萘恳矊㈦S著音頻信號的變化發(fā)生改變。調(diào)制器中的變?nèi)莨苁歉哳l載波振蕩器組成中的一部分，其電容量發(fā)生改變時，高頻載波的頻率也作相應(yīng)的變化，從而實現(xiàn)頻率調(diào)制（載波調(diào)頻）。

2、工藝文件的制作

（1）、編制工藝文件的原則

①、要根據(jù)產(chǎn)品批量的大小、技術(shù)指標(biāo)的高低和復(fù)雜程度區(qū)別對待。②、要考慮車間的組織形式、工藝裝備及工人的技術(shù)水平等情況，必須保證編制的工藝文件切實可行。

③、對于未定型的產(chǎn)品，可編寫臨時工藝文件或編寫部分必要的工藝文件。

④、工藝文件以圖為主，力求做到容易認(rèn)讀、便于操作，必要時加注簡要說明。

⑤、凡屬裝調(diào)工應(yīng)知應(yīng)會的基本工藝規(guī)程內(nèi)容，可不再編入工藝文件。（2）、編織工藝文件的要求

①、要有統(tǒng)一的格式、幅面，圖幅大小要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，裝訂成冊配齊成套。

②、字體要正規(guī)、書寫清楚、圖形準(zhǔn)確。少用文字說明。

③、所用的產(chǎn)品名稱、編號、圖號、符號、材料和元器件代號等，應(yīng)與設(shè)計文件一致。

④、編寫工藝文件要執(zhí)行審核、會簽、批準(zhǔn)手續(xù)。

⑤、線扎圖盡量采用1：1的圖樣，并準(zhǔn)確繪制，以便于直接按圖紙作排線板排線。

⑥、工序安裝圖可不必完全按樣繪制，但基本輪廓應(yīng)相似，安裝層次要清楚。

⑦、裝配接線圖中的接線部位要清楚，連接線的接點(diǎn)要明確。內(nèi)部接線可假想移出展開。（3）、工藝文件的格式及填寫方法

①、工藝文件封面

②、工藝文件目錄

③、導(dǎo)線及扎線加工表 ④、配套明細(xì)表 ⑤、裝配工藝過程卡

⑥、工藝文件更改通知單 ⑦、工藝文件明細(xì)表

3、元器件預(yù)成型

為了便于安裝和焊接元器件，在安裝前，要根據(jù)其安裝位置的特點(diǎn)及技術(shù)要求，預(yù)先把元器件引線彎曲成一定的形狀，并進(jìn)行搪錫處理。元器件引線成型的技術(shù)要求

①、引線成形后，元器件不應(yīng)產(chǎn)生破裂，表面封裝不應(yīng)損壞，引線彎曲部分不允許出現(xiàn)模印裂紋。

②、引線成形后其標(biāo)稱值應(yīng)處于查看方便的位置，一般應(yīng)位于元器件的上表面或外表面。

4、插件安裝

5、手工焊接

（1）、焊接操作注意事項

①、由于焊絲成分中鉛占一定比例，因此操作時應(yīng)帶手套或操作后洗手，避免食入。

②、焊劑在加熱時揮發(fā)出來的化學(xué)物質(zhì)對身體有害，因而一般鼻子距烙鐵的距離不小于30cm，通常以40cm為宜

③、使用電烙鐵要配置烙鐵架，一般放置在工作臺右前方，電烙鐵用后一定要穩(wěn)妥地放于烙鐵架上，并注意導(dǎo)線等物不要碰烙鐵頭。（2）、手工焊接要求

①、焊接點(diǎn)要保證良好的導(dǎo)電性能

②、焊接點(diǎn)要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度 ③、焊點(diǎn)表面要光滑、清潔

④、焊接點(diǎn)不能出現(xiàn)搭接、短路現(xiàn)象（3）、貼片元器件焊接方法

①、點(diǎn)膠，元件放平，否則腳少元件熱脹冷縮，會把電阻的一端拉斷，很難發(fā)現(xiàn)。

a、使用貼片紅膠固定元件

b、把松香調(diào)稀固定元件，成本低 ②、管腳少的元件，點(diǎn)焊

③、用毛刷將適量的松香水涂于引腳或線路板上，并將一個酒精棉球放于芯片上，利于芯片散熱。

④、適當(dāng)傾斜電路板，在芯片引腳未固定那邊用電烙鐵拖動焊錫球沿芯片的引腳焊接。（4）、五步焊接法

①、準(zhǔn)備施焊即預(yù)上錫 ②、加熱焊件 ③、熔化焊料 ④、移開焊錫 ⑤、移開電烙鐵

6、電子整機(jī)總裝

電子整機(jī)總裝包括機(jī)械裝配和電氣裝配兩大部分的工作，即包括將各個零件、部件、整件（如各機(jī)電元件、印制電路板、底座、面板以及在它們上面的元器件），按照設(shè)計要求，安裝在不同的位置上，在結(jié)構(gòu)上組合成一個整體，再完成各部分之間的電氣連接，形成一個具有一定功能的整機(jī)，以便進(jìn)行整機(jī)調(diào)試、檢驗和測試。

（1）、電子整機(jī)總裝的工藝原則

電子產(chǎn)品的整機(jī)裝配要經(jīng)過多道工序，安裝順序是否合理直接影響到整機(jī)的裝配質(zhì)量、生產(chǎn)效率和操作著的勞動強(qiáng)度。

整機(jī)總裝的工藝原則是：先輕后重、先小后大、先鉚后裝、先里后外、先低后高、上道工序不影響下道工序的安裝，注意前后工序的銜接，使操作者感到方便、省時和省力。（2）、電子整機(jī)總裝的工藝流程

①、零、部件的配套準(zhǔn)備

②、整機(jī)裝配 ③、整機(jī)調(diào)試 ④、整機(jī)檢驗 ⑤、包裝

⑥、入庫或出廠

7、電子整機(jī)調(diào)試工藝

調(diào)試工作包括調(diào)整和測試兩方面。調(diào)整主要是對電路參數(shù)而言，即對整機(jī)內(nèi)電感線圈的可調(diào)磁芯、可變電阻器、電位器、微調(diào)電容器等可調(diào)元器件及與電氣指標(biāo)有關(guān)的調(diào)諧系統(tǒng)、機(jī)械傳動部分等進(jìn)行調(diào)整，使之達(dá)到預(yù)定的性能指標(biāo)和功能要求。測試是用規(guī)定精度的測量儀表對單元電路板和整機(jī)的各項技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行測試，以此判斷被測技術(shù)指標(biāo)是否符合規(guī)定的要求。

（1）、調(diào)試工作的主要內(nèi)容

①、正確合理地選擇和使用測試所需的儀器儀表。

②、嚴(yán)格按照調(diào)試工藝指導(dǎo)卡的規(guī)定，對單元電路或整機(jī)進(jìn)行調(diào)試和測試，完成后按照規(guī)定的方法緊固調(diào)整部位。

③、排除調(diào)整中出現(xiàn)的故障，并做好記錄。

④、認(rèn)真對調(diào)整數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、反饋和處理，并撰寫調(diào)試工作總結(jié)，提出改進(jìn)措施。

（2）、調(diào)試文件的基本內(nèi)容

①、根據(jù)國際、國家或行業(yè)頒布的標(biāo)準(zhǔn)以及待測產(chǎn)品的等級規(guī)格具體擬定的調(diào)試內(nèi)容。

②、調(diào)試所需的各種測量儀器儀表、工具等。③、調(diào)試方法及具體步驟。

④、調(diào)試所需的數(shù)據(jù)資料及圖表。⑤、調(diào)試接線圖和相關(guān)資料。⑥、調(diào)試條件與有關(guān)注意事項。⑦、調(diào)試工序的安排及所需人數(shù)。⑧、調(diào)試安全操作規(guī)程。（3）、整機(jī)產(chǎn)品調(diào)試的一般工藝流程

①、整機(jī)外觀檢查

②、結(jié)構(gòu)調(diào)試 ③、整機(jī)功耗測試 ④、整機(jī)統(tǒng)調(diào)

⑤、整機(jī)技術(shù)指標(biāo)的測試 ⑥、老化

⑦、整機(jī)技術(shù)指標(biāo)復(fù)測

四、感想與收獲

通過本項目了解熟悉了關(guān)于調(diào)頻收音/對講機(jī)的電路原理及其相關(guān)的組成部分，對于流水線的生產(chǎn)也更加熟悉，自身的實際操作能力也得到了進(jìn)一步的加強(qiáng)。但在項目實施的過程中也有不少的問題，由于本次項目的所需元器件較多，單組進(jìn)行制作的話會有不小難度，于是進(jìn)行了兩組合作式的生產(chǎn)，然而在各個工位的安排上有點(diǎn)不合理導(dǎo)致開始時只有少數(shù)人在動手操作，大多數(shù)人都沒事做，長時間之后才慢慢地好起來，不過還是有人忙的不可開交，有人比較清閑。產(chǎn)品的生產(chǎn)效率可想而知，而且整體的質(zhì)量也有待提高，對于我們的流水線式的生產(chǎn)方法，改進(jìn)的地方還很多。

第五篇：對講機(jī)實習(xí)報告

福建電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院 學(xué)生頂崗實習(xí)報告

姓名

林光澤

學(xué)號

201101043233

專業(yè)

電子信息工程技術(shù)

實習(xí)單位

環(huán)宇通電子有限公司

實習(xí)崗位

IQC

校外指導(dǎo)教師

校內(nèi)指導(dǎo)教師

實習(xí)日期： 2013年 11月 19日至 2014年 1月 25日

摘 要：

在現(xiàn)代通信中，對講機(jī)是一種近距離的、簡單的無線傳輸通信工具。因為是一種雙向通信工具，無需話費(fèi)，此外，只需一次性投入，按一鍵即可通話，能夠呼叫排隊、多組通話單呼、組呼、群呼不會掉線，適用于工作調(diào)度適用于緊急通訊和突發(fā)事件處理。因此，目前，它廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、保安、野外工程等小范圍移動通信工程中。

本次實習(xí)所焊接的對講機(jī)是一玩具性質(zhì)的對講機(jī)，工作頻率是27-54MHZ，2套對講機(jī)構(gòu)成一對，工作電壓為4.5V，有效距離為30M，接收電流為17mA，發(fā)射電流為10mA。電路簡潔，整機(jī)制作比較容易，裝配成功率高，既可以學(xué)習(xí)一定的電子技術(shù)，又可提高實踐動手能力，是電子愛好者的最佳選擇。它是由接收部分和發(fā)射部分組成。接收部分采用直接接收的方式，采用LC振蕩電路檢波，檢波后音頻信號再由低頻放大器放大，最后由耦合電容推動揚(yáng)聲器發(fā)聲；發(fā)射時，由揚(yáng)聲器講話音信號變成電信號后，再經(jīng)低頻放大電路、調(diào)制電路，最后將已調(diào)波從天線發(fā)送出去。

關(guān)鍵詞：通信、對講機(jī)、焊接、調(diào)試

一、背景

隨著社會的發(fā)展，對講機(jī)的應(yīng)用越來越廣泛，它主要用于短距離聲音的傳輸，經(jīng)常被用在公安、酒店、賓館、旅游、建筑場地等。對于我們電子科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的學(xué)生而言，明白對講機(jī)的工作原理是非常必要的。

無線電對講機(jī)設(shè)備在全球通訊系統(tǒng)占有不可替代的重要地位，用于團(tuán)隊成員間的聯(lián)絡(luò)和指揮調(diào)度，提高工作效率和處理突發(fā)事件的快速反應(yīng)能力，深得各界用戶好評。在手機(jī)等新銳利通訊產(chǎn)品久熱不衰的今天，對講機(jī)的功能仍是不可替代的。

對講機(jī)聲音的傳播要依靠電磁波來完成。電磁波是由電磁震蕩產(chǎn)生的。發(fā)射功率的大小直接影響到對講機(jī)發(fā)射信號的強(qiáng)弱，同時對講機(jī)之間的功率是否匹配將直接影響傳輸距離的遠(yuǎn)近。發(fā)射功率越大，發(fā)射信號覆蓋的范圍越大，在功率匹配的情況下通話的距離也就

越遠(yuǎn)。但是，在實際中發(fā)射功率也不能太大，大的發(fā)射功率不僅影響原件的壽命，而且由于干擾噪聲的存在則會引起很強(qiáng)的干擾。天線用于發(fā)射和接收電磁波，發(fā)射天線將高頻電流轉(zhuǎn)換為電磁波，向空中發(fā)射傳播信息，并將電磁波轉(zhuǎn)換為高頻電流。天線的增益越大，駐波比越小，發(fā)射或接受的能力越強(qiáng)。

二、原理

1、接收部分：

K2平時處于接收狀態(tài)。高頻信號經(jīng)過天線接收，經(jīng)加感線圈L進(jìn)入由C1和T1組成的選頻回路選頻，耦合給解調(diào)電路，最后通過放大電路放大，推動喇叭發(fā)聲。

2、發(fā)射部分：

當(dāng)按住K2不松開時，處于發(fā)射狀態(tài)，講話時必須按住K2。聲音振動信號經(jīng)喇叭線圈拾取變成微弱的電信號，再經(jīng)前置放大，實現(xiàn)調(diào)幅調(diào)制，經(jīng)過音頻調(diào)制后的高頻信號，最后會通過暴露在空中的發(fā)射天線向四周輻射電磁波。

3、調(diào)制信號及調(diào)制電路：

人的話音通過麥克風(fēng)轉(zhuǎn)換成音頻的電信號，音頻信號通過放大電路、預(yù)加重電路及帶通濾波器進(jìn)入壓控振蕩器直接進(jìn)行調(diào)制。

4、信令處理：

CPU產(chǎn)生CTCSS/DTCSS信號經(jīng)過放大調(diào)整，進(jìn)入壓控振蕩器進(jìn)行調(diào)制。接收鑒頻后得到的低頻信號，一部分經(jīng)過放大和亞音頻的帶通濾波器進(jìn)行濾波整形，進(jìn)入CPU，與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，將其結(jié)

果控制音頻功放和揚(yáng)聲器的輸出。即如果與預(yù)置值相同，則打開揚(yáng)聲器，若不同，則關(guān)閉揚(yáng)聲器。

5、影響對講機(jī)通話距離和效果的因素有以下幾個方面：

（1）、系統(tǒng)參數(shù)：

1）發(fā)射機(jī)輸出功率越強(qiáng)，發(fā)射信號的覆蓋范圍越大，通信距離也越遠(yuǎn)。但發(fā)射功率也不能過大，發(fā)射功率過大，不僅耗電，影響功放元件壽命，而且干擾性強(qiáng)，影響他人的通話效果，還會產(chǎn)生輻射污染。各國的無線電管理機(jī)構(gòu)對通信設(shè)備的發(fā)射功率都有明確規(guī)定。

2）通信機(jī)的接收靈敏度越高，通信距離就越遠(yuǎn)。

3）天線的增益，在天線與機(jī)器匹配時，通常情況，天線高度增加，接收或發(fā)射能力增強(qiáng)。手持對講機(jī)所用天線一般為螺旋天線，其帶寬和增益比其他種類的天線要小，更容易受人體影響。

（2）、環(huán)境因素：

環(huán)境因素主要有路徑、樹木的密度、環(huán)境的電磁干擾、建筑物、天氣情況和地形差別等。這些因素和其他一些參數(shù)直接影響信號的場強(qiáng)和覆蓋范圍。

（3）、其它影響因素：

1）電池電量不足，當(dāng)電池電量不足時，通話質(zhì)量會變差。嚴(yán)重時，會有噪音出現(xiàn)，影響正常通話。

2）天線匹配，天線的頻段和機(jī)器頻段不一致，天線阻抗不匹配，都會嚴(yán)重影響通話距離。對于使用者來說，在換用天線時要注意將天線擰緊，另外不能隨便使用非廠家提供的天線，也不能使用不符合機(jī)

器頻點(diǎn)的天線。

3）音質(zhì)的好壞主要取決于預(yù)加重和去加重電路，目前還有較先進(jìn)的語音處理電路“語音壓擴(kuò)電路和低水平擴(kuò)張電路的應(yīng)用”，這對于保真語音有很好的效果。

6、電路原理圖

7、設(shè)計方案

（1）建立工程項目文件

（2）原理圖設(shè)計

給出電氣連接，元件名稱、量值、封裝、創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)表

（3）電路板設(shè)計

設(shè)置電路板尺寸、層數(shù)、走線方向、線寬、布線規(guī)則等

8、實現(xiàn)方法

（1）Protel 99SE 軟件的熟悉與使用

（PCB板的設(shè)計流程，電子元件封裝庫的創(chuàng)建）（2）實作（電子元件的識別，焊接電路板，調(diào)試）

9、具體制作步驟：

1、焊接

（1）用Protel 99SE 軟件制作出如下圖電路板：

（2）根據(jù)電路板原件分配方式及所在位置進(jìn)行焊接；（3）焊接結(jié)束確認(rèn)無誤裝入電池進(jìn)行調(diào)試。

2、調(diào)試

焊接完后，認(rèn)真檢查無錯誤后，裝入電池，旋轉(zhuǎn)撥動開關(guān)紐，可以使電路通電工作，不按到復(fù)位按紐，電路處于“接收”狀態(tài)，揚(yáng)聲

器起“電”轉(zhuǎn)化為“聲”的作用，可以聽到“絲絲”的聲音；把另外一套的復(fù)位按紐按下，使其工作在“發(fā)信”狀態(tài)，這時揚(yáng)聲器起“聲”轉(zhuǎn)化為“電”的作用，把兩套的對講機(jī)的天線平行靠近，用無感起子輕輕微調(diào)可調(diào)電感T1的磁芯，使接收機(jī)的“嘟嘟”嘯叫聲最大，即兩者的發(fā)射、接收頻率一致。然后，兩套互換按同樣的方式微調(diào)可調(diào)電感T1的磁芯，保證兩者的發(fā)射、接收頻率一致。這樣的過程要相互微調(diào)幾次（包括拉開距離調(diào)試），保證兩套之間對講距離最遠(yuǎn)，聲音最清晰。

使用時，打開電池盒蓋，裝上電池，旋轉(zhuǎn)撥動開關(guān)紐，可以讓電路通電工作，平時電路是處于“接收”狀態(tài)，按下復(fù)位按紐，電路處于“發(fā)信”狀態(tài)。

3、問題處理

如果安裝后，通電沒有聲音，就要認(rèn)真檢查電源線、揚(yáng)聲器線、元器件等有沒有錯焊、虛焊、短路等問題。

當(dāng)檢查到有兩點(diǎn)焊接到一起的時候，用電烙鐵將上面的焊錫溶化用固定的工具吸掉，然后重新焊接；當(dāng)檢查到有虛焊是仔細(xì)將它焊牢；當(dāng)檢查到電源連接線、揚(yáng)聲器連接線沒有焊牢時繼續(xù)將它們焊牢。

在調(diào)試時如果只能發(fā)送不能接收則檢查接收電路，用萬用表逐點(diǎn)測試找出錯誤點(diǎn)并改正；如果只能接收不能發(fā)送則檢查發(fā)送電路，用萬用表逐點(diǎn)測試找出錯誤點(diǎn)并改正。如果既不能發(fā)送也不能接收上面兩部分都要照做。

最后在驗證對講機(jī)的性能時，也應(yīng)該考慮外界環(huán)境因素的影響，天氣、地形、建筑物、電磁干擾等都會影響信號的場強(qiáng)和覆蓋范圍。當(dāng)電池電量不足時，通話質(zhì)量也會變差，嚴(yán)重的會有噪聲初相，影響正常通話。

4、烙鐵使用注意事項

（1）注意工具的保護(hù)，人為損壞，照價賠償；（2）電烙鐵不要長時間通電，使用時再通電；

（3）電烙鐵不要在燒熱狀態(tài)觸堅硬物體，避免焊頭損壞。（4）避免虛焊，漏焊，焊錫過多或過少，電子元器件和電路板的距離要合理，焊接元器件一般按照從低到高的順序。

（5）詳細(xì)要求參見說明書，比如焊接時間，時間過長，電容將損壞。

三、心得體會

看似簡單實則難，本以為簡單的實習(xí)制作應(yīng)該沒有難度，可是當(dāng)我們自己親自動手弄的時候，問題就開始一個個接著出現(xiàn)，通過自己所查的資料，就讓人感覺到頭疼，因為上面有好多比較專業(yè)的知識，而且還是自己不知道的，為了能讓自己更好的閱讀懂，不得不擴(kuò)充自己的知識面，光是看資料就讓自己頭痛了一周，不過收獲還是不小的，最明顯的就是自己的專業(yè)知識得到了鞏固。特別是Protel 99SE 軟件的學(xué)習(xí)使用更是花費(fèi)了大量時間與精力，很多教程所說與實際軟件操作上有許多出入，在嘗試上也走了不少彎路，PCB電路板的制作確實令我們頭疼。不過最終做出來之后，心里確實很高興，又對一個新的軟件有了基本了解。在對講機(jī)的焊接過程中也出現(xiàn)過不少問題。如出

現(xiàn)了元器件少焊的問題，直接導(dǎo)致部分電路開路，對講機(jī)沒有聲音。當(dāng)時很失望，并且一頭霧水，最后經(jīng)過細(xì)心檢查，終于解決了這一問題。由于電路板較小兩個焊點(diǎn)的距離較近，很容易在焊接的過程中將兩點(diǎn)焊在一起導(dǎo)致部分電路短路。所以焊接時一定要小心。

在調(diào)試過程中，一開始都只有擦擦聲，彼此間通話都沒有效果，后來耐心調(diào)試之后，終于有兩臺能相互通話，之后就類似的調(diào)節(jié)就容易多了。

總之，整個實習(xí)過程我們又學(xué)到了許多新的知識，也對所學(xué)的課程有了更深了解；更重要的是讓我們初步掌握了元器件的識別，電阻、電桿色環(huán)法，電容的標(biāo)法，二極管、三極管管腳判別；了解當(dāng)前電子元件的發(fā)展?fàn)顩r及焊接技術(shù)，認(rèn)識了對講機(jī)原理，掌握了調(diào)試方法。此外，更鍛煉了動手能力與分析問題的能力。

在這里，我們組也要向老師說聲謝謝，給了我們細(xì)心的指導(dǎo)。