调频对讲收音机安装与调试实验报告_调频收音机安装与调试
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目录
摘 要.....................................................1 关 键 词....................................................1 1．引 言....................................................2 2．系统设计.................................................23．安装与调试................................................64．影响对讲机通话距离和效果的因素..............................85．心得体会.................................................9
摘
要
本设计题目是1008型调频对讲收音机，其原理相对比较简单，核心芯片是La1800，即收音接收专用集成电路，功放部分采用的是D2822芯片。总体可分为发射部分和接收部分，发射部分由锁相环和压控振荡器（VCO）产生发射的射频载波信号，经过缓冲放大、激励放大、功放，产生额定的射频功率，经过天线低通滤波器，抑制谐波成分，然后通过天线TX发射出去。接收部分为二次变频超外差方式，接收到的信号经带通滤波器后进行选频放大，然后进入混频电路再进入中放电路，经过解调电路得到想要的信号，然后经过放大进入扬声器，就可以听到我们想要的声音。本系统既能收到电台又能相互对讲，具有造型美观、体积小、外围元件少、灵敏度极高、性能稳定、耗电省、输出功率大等优点。
关 键 词
调频 收音 对讲 La1800 D2822
1．引 言
对讲机不受网绍限制，在网络未覆盖到的地方，对讲机可以让使用者轻松沟通，而且提供一对一，一对多的通话方式，通话成本低、一按就说，操作简单，令沟通更自由，尤其是紧急调度和集体协作工作的情况下，对讲机的优势显得更加突出。尽管现在手机不断普及，然而对讲机的这些优点仍然让它在通信行业大显身手，对讲机现广泛应用在公安、民航、运输、水利、铁路、制造、建筑、服务等行业，用于团体成员间的联络和指挥调度，以提高沟通效率和提高处理突发事件的快速反应能力。随着对讲机进入民用市场，人们外出旅游、购物也开始越来越多地使用对讲机。
本设计题目就是通过设计简易调频对讲收音机，了解学习对讲机的工作原理和工作过程，加深对所学相关课程的学习认识。
2．系统设计
2．1工作原理
该对讲收音机的原理框图如图1所示，分为接收部分和发射部分，发射部分电路采用本级振荡经调制差频后中频发射。接收部分采用相干解调方式放大输出。
图1 2．1．1收音机（或接收）部分原理：
调频信号由TX接收，经C9耦合到IC1的19脚内的混频电路，IC1第1脚内部为本机振荡电路，1脚为本振信号输入端，L4、C、C10、C11等元件构成本振的调谐回路。在IC1内部混频后的信号经低通滤波器后得到10.7MHz的中频信号，中频信号由IC1的7、8、9脚内电路进行中频放大、检波，7、8、9脚外接的电容为高频滤波电容，此时，中频信号频率仍然是变化的，经过鉴频后变成变化的电压。10脚外接电容为鉴频电路的滤波电容。这个变化的电压就是音频信号，经过静噪的音频信号从14脚输出耦合至12脚内的功放电路，第一次功率放大后的音频信号从11脚输出，经过R10、C25、RP，耦合至IC2进行第二次功率放大，推动扬声器发出声音。2．1．2对讲发射原理：
变化着的声波被驻极体转换为变化着的电信号，经过R1、R2、C1阻抗均衡后，由VT1进行调制放大。C2、C3、C4、C5、L1以及VT1集电极与发射极之间的结电容Cce构成一个LC振荡电路，在调频电路中，很小的电容变化也会引起很大的频率变化。当电信号变化时，相应的Cce也会有变化，这样频率就会有变化，就达到了调频的目的。经过VT1调制放大的信号经C6耦合至发射管VT2通过TX、C7向外发射调频信号。VT1、VT2用9018超高频三极管作为 振荡和发射专用管。2．2技术参数
1调频波段；88MHz--108MHz 2调制方式：调频
3工作电源电压范围，4.5V(5号电池3节)4静态电流13.5mA 5信噪比>80dB 6谐波失真
8发射机工作电流：18mA 9对讲距离：就对讲机而言，接收机灵敏度的高低对通话距离有着明显的影响。而提高发射功率，对通话距离的增加不大明显，发射功率增大10倍，通话距离有时可能只有1倍，因此通信机的接收灵敏度越高，通信距离就越远。此款对讲机对讲距离50米左右。
2．3主要芯片简介及电路设计 2．3．1 La1800芯片介绍
La1800 为单片FM/AM收音机电路，FM部分包含混频，FM本振中放，FN鉴频，静噪，低通滤波器等；AM 部分包括高放检波，此外还有音频驱动级和功放电路，用一块LA1800电路和少数外围元件，可制作完整的收音机。该芯片工作电源电压范围为2.5V~5V。该芯片采用密间距的22脚双列直插封装，图2为LA1800内部结构图。
图2 La1800内部方框图及静态电压参考值 2．3．2 D2822芯片介绍
D2822是一块功放芯片，第一次功率放大后的音频信号从LA1800芯片输出，经过R10、C25、RP耦合至D2822芯片进行第二次功率放大，推动扬声器发出声音，该芯片包含两个放大二极管，工作电源电压范围为2.5V~5V。采用密间距的8 脚双列直插封装，图3为D2822内部结构图。
图3 D2822内部结构图
从图上我们可以看出该芯片的各个引脚的功能：1号脚为左输出，2号脚为电源正极，3号脚为右输出，4号脚为电源负极，5号脚为右输入（负），6号脚为右输入（正），7号脚为左输入（负），8号脚为左输入。2．3．3调频收音机对讲机整体电路设计及其相关说明
图4 调频对讲收音机原理电路图
驻极体在此起到传感器的作用，将变化着的声波转化为变化着的电信号。VT1选用9018，他主要对信号进行调制放大，由R1、R2、C1进行阻抗均衡，C2、C3、C4、C5、L1以及VT1构成一个LC振荡电路，其等效电路如图5所示：
图5 D1800作为收音接收专用集成电路，调频信号经C9耦合到其I9脚内进行混频，本振信号进入1脚形成本机震荡电路，L4、C、C10、C11等元件构成成本的调谐回路。
D2822作为功放电路的核心芯片，主要是对音频信号进行第二次功率放大，推动扬声器发出声音。VT2为D40，是专用发射管，可用9018替换。
3．安装与调试
3．1焊接与安装
l)清查元器件，使用万用表对每个器件进行检测，熟习各元器件及其功能，做好好焊接前预备工作，2)整机电路分析，熟悉元件在印刷板上安装位置，确定元件安装方式 3)将元器件弯曲成形，尽量将字特置于易观察的位置，字符应从左到右、从上到下。以便于以后检查，将元件脚上锡，以便于捍接；由于本电路工作频率较高，安装时必须紧贴线路板以避免高频衰减而造成对讲距离缩短。
4)焊接：捍接前应先将双联用螺丝上好。并剪去双联拨盘画周内多余引脚再焊接，各焊点加热时间及用锡量要适当，防止虚焊、错焊、短路，其中耳机插座、三极管等焊接时要快，以免烫坏；
5)焊后剪去多余引脚，检查所有焊点，并对照电路图仔细检查，并确认无误后方可通电。
装接顺序：
首先插焊集成电路2822及其外围元件R14/C27/C29/CY/C31/K1/RP，连上喇叭，通电试听。如无自激啸叫而且用改锥朋C32焊点时喇叭会发出嗡嗡声说明正常。接下来装单联/IC1及外围元件，原理图中C9以左的发射部分暂不要装，这时在Y孔焊接上一条导线做天线，通电试听，应能正常收听到调频台，如不正常，应重点检查焊接。当能够正常收听后再装发射部分，发射电路不用调试，只要元件不坏，插件正确，焊接良好就能正常工作，这时即可成装。
注意事项
1）发光二极管应焊接在印制板反面，对比好高度和孔位再焊接
2）由于本电路工作频率较高，安装时请尽量紧贴线路板，以免高频衰减而造成对讲距离缩短；
3）焊接前应先将双联用螺丝上好，并剪去双联拨盘圆周内多余高出的部分再焊接；
4）J1可以用剪下的多余元件脚代替，J2的引线用黄色导线连接，TX的引线用略粗黄色导线连接；
5）插装集成电路时一定要注意方向，保证集成电路的缺口与电路板上IC符号的缺口一一对应；
6）耳机插座上的引脚要插好，否则后盖可能会盖不紧；
7）按钮开关K1外壳上端的脚要焊接起来，以保证外壳与电源负极连通。
3．2调试
3．2．1收音部分的调试
首先用万用表l00mA电流档(其它档也行，只要≥50mA档即可)的正负表笔分别跨接在地和K的GB之间，这时的读数应在10~15mA左右，这时打开电源开关K，并将音量开至最大，再细调双联，这时应收得到广播电台，若还收不到应检查有没有元件装错，印刷电路板有没有短距或开路，有没有焊接质量不高，而导致短路或开路等，还可以试换一下IC1，本机只要装配无误可实现一装响。排除故障后找一台标准的调频收音机，分别在低端和高端收一个电台，并调整被调收音机L4的松紧度，使被调收音机了能收到这两个电台，那么这台被调收音机的频率覆盖就调好了。如果在低端收不到这个电台，说明应减少M的匝数，在高端收不到这个电台，说明应增加L4的匝数，直至这两个电台都能收到为止，调整时注意用无感起子或牙牙、牙刷柄(处理后)拔动L4的松紧度。当L4拔松时，这时的频率就增高，反之则降低，注意调整前请将频率指示牌贴好，使整个圆弧数值都能在前盖的小孔内看得见(旋转调台拔盘)7 3．2．2调频率覆盖阴收音机的频率范围（88MHz一108MHz)用高频信号发生器输出88MHz调频信号，将收音机调谐至波段低端起点位置，微调本振线圈的电感量(线圈匝间距)，使毫伏表读数最大。用高频信号发生器输出108MHz调频信号，将收音机调谐至波段高端中点位置，微调本振回路补偿电容(半可变电容)，使毫伏表读数最大。3．2．3发射部分的调试
首先将一台标准的调频收音机的频率指示调在100MHZ左右，然后将被调的发射部分和开关Kl按下，并调节Ll的松紧度，使标准收音机有啸叫，若没有啸叫则可将距离拉开0.2—0.5米左右，直到有啸叫声为止，然后再拉开距离对着驻极体讲话，若有失真，则可调整标准收音机的调台旋钮，直到消除失真。还可以调整LZ和L3的松紧度，使距离拉得更开，信号更稳定。若要实现对讲，请再装一台本套件并按同样的方法进行调整，对讲频率可以自己定，如88MHz、98MHz、108MHz……这样可以实现互相保密也不至相互干扰。这样一台自己亲自动手制作的对讲机就实现了
3．2．4统调(调整频率跟踪)调频收音机的统调方法与调幅的相同。接收波段低端某一频率信号，调整高放调谐回路的电感量(线圈匝间间距)，使声音(或毫伏表读数）最大，发光二极管亮度达到最大，接收波段高端某一频率信号，调整高放调谐回路的补偿电容，使声音(或毫伏表读数)最大。
4．影响对讲机通话距离和效果的因素
4．1 系统参数
1）发射机输出功率越强，发射信号的覆盖范围越大，通信距离也越远。但发射功率也不能过大，发射功率过大，不仅耗电，影响功放元件寿命，而且干扰性强，影响他人的通话效果，还会产生辐射污染。各国的无线电管理机构对通信设备的发射功率都有明确规定。
2）通信机的接收灵敏度越高，通信距离就越远。
3）天线的增益，在天线与机器匹配时，通常情况，天线高度增加，接收或发射能力增强。手持对讲机所用天线一般为螺旋天线，其带宽和增益比其他种类的天线要小，更容易受人体影响。4．2 环境因素
环境因素主要有路径、树木的密度、环境的电磁干扰、建筑物、天气情况和地形差别等。这些因素和其他一些参数直接影响信号的场强和覆盖范围。4．3 其它影响因素
1）电池电量不足，当电池电量不足时，通话质量会变差。严重时，会有噪音出现，影响正常通话。
2）天线匹配，天线的频段和机器频段不一致，天线阻抗不匹配，都会严重影响通话距离。对于使用者来说，在换用天线时要注意将天线拧紧，另外不能随便使用非厂家提供的天线，也不能使用不符合机器频点的天线。
3）音质的好坏主要取决于预加重和去加重电路，目前还有较先进的语音处理电路“语音压扩电路和低水平扩张电路的应用”，这对于保真语音有很好的效果。
4）影响对讲机通话距离和效果的因素还与季节有关,夏季优于冬季。
5．心得体会
本次专业实习即将结束，这也是大学期间最后一次小学期课程，所以特别珍惜这次机会。整个设计历时四天，当然最快乐就属对讲机的焊接调试过程。较之去年的收音机，这次对讲机的程序更为复杂一些，它考验的是我们的细心、耐心和专注度。焊点不可虚焊，带极性的电容不能接反，芯片的方向一定要放对，尽量避免重复焊接以免使板子上的铜片脱落……
本次专业实习课程让我学到了很多知识，锻炼了自己的动手能力和细心度，使学到的部分专业知识得以与实践相结合，所以本课程让我收获很多。
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