Tianjin University of Technology and Education 毕业设计
专业：通信工程
班级学号：通信
学生姓名：
指导教师：
二〇一四年六月
天津工程师范学院本科生毕业设计
无线调频发射器的设计
The Design of Wireless Frequency Modulation Transmitter
专业班级：通信
学生姓名：
指导教师：高级工程师
系别：电子工程系
2014 年 6 月
摘要
利用无线通信信道的远距离语音传输业务，是近年来发展很快的一门技术。由于语音业务对误码不敏感，可以采用调频方式发送信息。调频发射器可以使音频信息传送到附近的任意FM接收机。本设计中使用AT89S52控制调频发射的频率，选择了数码管显示发射的频率状态。选择了ROHM BH1415F集成电路产生调频调制发射信号的频率。芯片的主要特征:体积小，准确性高，而且容易产生发射频率。这个系统的各个部分可以进行深入的独立设计研究，现在把它们组合成一个典型的调频发射系统。本设计使用模拟调频技术，在88MHz--98MHz的频段上，实现了线路输入语音信号的小功率远距离单工发送。系统发射功率大约20mW，发射距离大于20m，本系统可实现无明显失真的语音传输。
关键词：调频；语音传输；ROHM BH1415
ABSTRACT
The remote audio service code through wireless communication channels is a fast developing technology in recent years. As the audio service code is not sensitive to the mistaken code, the frequency modulation can be used to send information.The FM Transmitter will allow almost any audio source to be transmitted to any nearby FM receiver. The A T89S52 to be used to control the transmission frequency.The LED was chosen, providing enough space for all output situations. The ROHM BH1415F integrated circuit was chosen to create the frequency modulated audio output signal. Chip features include: small size, accuracy, and easily programmed transmission frequency. These system components have been thoroughly researched separately and are now in the process of being integrated to produce a working prototype FM Transmitter. The simulating frequency modulation technique was adopted in the design .In the frequency interval of 88MHz---98 MHz, the audio signals can be sent out and received with the small power in a long distance .The emissive power of the system is about 20mW and the emissive distance is more than 20m.There is no obvious distortion in the audio transmission.
Key Words：frequency modulation；audio transmission；ROHM BH1415F
目录
1 引言 (1)
1.1 通信的发展 (1)
1.2 广播的发展现状 (1)
1.3 设计思路 (2)
2系统概述 (3)
2.1 系统功能要求 (3)
2.2系统组成 (3)
3 方案论证与比较 (5)
3.1 无线调频发射电路设计方案论证与选择 (5)
3.2 压控振荡器方案论证与选择 (6)
4 系统硬件电路的设计 (7)
4.1 单片机控制电路 (7)
4.1.1 内部结构 (7)
4.1.2 引脚功能 (9)
4.2 调频调制发射电路 (11)
4.2.1 调频调制电路的特点 (11)
4.2.2 结构图 (11)
4.2.3 允许的最大值 (12)
4.2.4 工作范围 (12)
4.2.5 调频调制发射电路的组成 (12)
4.3 键盘部分 (14)
4.3.1 单片机键盘和键盘接口概述 (14)
4.3.2 单片机键盘接口和键功能的实现 (15)
4.4LC振荡电路 (16)
4.5 调频放大电路 (17)
4.6 电源模块设计 (17)
4.6.1 单元电源电路设计 (17)
4.6.2 直流稳压电源的检测 (17)
5 系统程序的设计 (18)
5.1 主程序 (18)
5.2 延时子程序 (19)
5.3 LED动态扫描子程序 (19)
5.4 频率数据转换子程序 (19)
5.5 控制命令合成子程序 (19)
5.6 BH1415F字节写入子程序 (20)
5.7 查键子程序 (21)
6 系统调试及性能分析 (23)
6.1 硬件调试 (23)
6.2 软件调试 (23)
6.3 发射频率的调试 (23)
6.4 性能分析 (23)
结论 (24)
参考文献 (25)
附录1：原理图 (26)
附录2：程序源代码： (28)
附录3：英文原文 (41)
附录4：中文译文 (52)
致谢 (59)
1 引言
1.1 通信的发展
人类社会的发展可视为一部信息传播技术的发展史。从古代的烽火到近代的旗语，都是人们寻求快速远距离通信的手段。直到19世纪电磁学的理论与实践已有坚实的基础后，人们开始寻求用电磁能量传送信息的方法。信息传播促进社会进步和科学技术的发展；科学技术的进步又不断地改进、更新人类信息传播的媒体和工具，并促进信息更迅速、更广泛的传播。
面向21世纪的无线通信，无线通信的系统组成、信道特性、调制与编码、接入技术、网络技术、抗衰落与抗干扰技术以及无线通信的新技术和新应用的发展更是一日千里。
1.2 广播的发展现状
在21世纪的今天，广播的主要技术方式是调频广播，它是继调幅广播(20
世纪20年代开始的)的第二代广播，它开始于20世纪50年代，克服了中波广播的很多致命不足，如串台严重、频带不够分配，信噪比差等，而实现了高保真度、动态范围宽、信噪比较好、较少串台现象。
调频广播因其优秀的音质和抗干扰性能而成为城市广播覆盖的主要手段。随着城市规模的日益扩展，调频发射台的功率也跟着成数量级地增大，由原来的100W、300W上升到1KW、3KW、甚至10KW，而发射天线的高度也由几十米上升到百余米甚至三四百米。随之逐步形成了高塔大功率覆盖的格局。
从广播业界的角度来看，高塔大功率覆盖模式的主要优点是建设方便，省事省力，见效快。但其固有缺点和带来的负面影响也是不容忽视的，主要有以下几点：因调频广播工作于米波段，极易因高大建筑物和其他物体反射形成多径干扰；因高山和低谷等地形因素会产生收不到信号的阴影区；大区制覆盖因频率不能复用造成规划困难；频谱利用率低；不能解决长距离交通线的连续覆盖问题。从社会发展的角度来看，它还有更重要的三条缺点：浪费能源，覆盖区场强不均匀度可达60dB，大量超出需要的无效辐射，形成能源的巨大浪费；污染环境，大功率FM发射台在天线附近周边地区辐射场强超过环境电磁波卫生标准已是不争的事实；对航空无线电业务造成干扰。
由于相关的国家标准和国家军用标准及频率规划多是10年以前制定的，那时寻呼业和调频广播刚起步不久，对干扰的认识还远不充分，已不适应当今电磁环境现状。当时规定的17dB的防护率早已被突破，10KM的防护间距也已形同虚
设。
在世界各国，频率资源是有限的。国家已严格限制频率的使用范围。广播频率是政府部门颁发的，现在很多公司、媒体都愿意斥巨资竞标频谱使用权。无线广播中，单一载频用来传输单一的或者单套立体声节目。由于传统的大功率的调频广播频率资源的限制，使广播技术工作者开辟了另一种广播技术形式：小调频同步广播，它的特点是多布点、小功率、同频、同相、同步广播，使用的是现有的调频技术，不过存在着多点同步问题，这在技术上是可以克服的。信号传输可使用微波、有线甚至卫星方式。
由于采用小功率按需布点的方法，在满足覆盖需要的前提下，把单台发射机的功率大幅度降了下来，降到10W、50W、最大不超过300W，这就使诸多问题迎刃而解。对于多径干扰，由于功率小了，大部分反射波场强下降到不至于产生干涉的水平，并且由于布点多，部分多径干扰区可能被互相掩盖；可以用同步补点的办法消除阴影区；小功率辐射易于规划，且提高频谱利用率；可方便组成单频网，满足交通线上的无缝覆盖，保证驾乘人员的不间断接收；场强不均匀度仅为30dB，加上使用低高度垂直极化天线，极大地减小对空辐射和根部近场辐射，既节约能源，又满足电磁环境卫生标准，并可避免造成对航空频段的干扰。
1.3 设计思路
任何一个地区、一个城市都需要有很多专业的服务及新闻宣传，如交通信息咨询、健康咨询、股市信息咨询等，广播又是大众最灵活的信息接受媒体，这需要建立很多的广播电台，而作为一个国家的频率资源是严格控制和有限的，因此，小调频广播就成了未来广播的另一种主要形式，它是广播发展的其中一个方向，是数字音频广播(DAB)、网络广播的有力补充，既节约了频谱资源，又实现了广播功能。
为了实现上述要求，本文作者采用单片机AT89S52和调频专用发射芯片BH1415F及数码显示设计了一套完整的无线调频发射系统，设计为可在
88MHz--98MHz范围内任意设置发射频率，并且可以预置频道，发射频率通过单片机控制最小调整值为0.1MHz，具有单声道/立体声控制，实现了语音信息的短距离无线传输，可广泛应用于学校无线广播、电视现场导播、汽车航行、无线演说等场所。
2系统概述
2.1 系统功能要求
设计一个无线调频发射系统,实现语音信号的短距离传输。由于语音业务对误码不敏感，可以采用调频方式发送信息，设计中采用了BH1415F构成音频无线发射电路。无线调频发射器可以在88--98MHz范围内任意设置发射频率，可以预置发射频道，发射频率的最小调整值为0.1MHz，具有单声道/立体声控制，发射距离在20--50米之间。
语音信号采用调频方式与调幅相比，有利于改善输出音频信号的信噪比，以保证语音业务的可靠传输，下表是调幅和调频的优缺点比较：
表2-1 调幅和调频优缺点比较
调幅（AM）调频（FM）
优点传播距离远，覆盖面大
1.电路相对简单
1.传送音频频带较宽（100Hz—5KHz）适
宜于高保真音乐广播
2.抗干扰性强，内设限幅器除去幅度干扰
3.应用范围广，用于多种信息传递
4.可实现立体声广播
缺点1.传送音频频带窄
（200Hz—2500Hz），高音缺
乏
2.传播中易受干扰，噪声大
传播衰减大，覆盖范围小
2.2系统组成
本设计由单片机、键盘、数码显示、调频发射、调频放大和电源模块等六部分组成，系统框图如图2-1所示。通过操作键盘可以设置和更改发射的频率；单片机用于控制数码管显示对应的发射频率和发送频率信号到调频调制电路中；调频发射将输入的音频信号调制后通过载波发送出去；数码管用于显示发射的频率；调频放大将得到的调制信号进行放大；电源模块则为整个电路提供电源。
图2-1 无线调频发射器的系统框图
惠州学院 HUIZHOU UNIVERSITY 高频电子线路课程设计 设计题目调频发射机 系别 专业 班级 姓名 学号
一、设计题目:调频发射机的设计 二、设计的技术指标与要求: 1工作电压：Vcc =+12V ； (天线)负载电阻：R L =51欧； 3发射功率：Po ≥500mW ； 4工作中心频率：f 0=5MHz ； 5最大频偏：kHz f m 10=?； 6总效率：%50≥A η； 7频率稳定度：小时/10/4 00 -≤?f f ； 8调制灵敏度S F ≥30KH Z /V ； 三、设计目的: 设计一个采用直接调频方式实现的工作电压为12V 、输出功率在500mW 以上、工作频率为5MHz 的无线调频发射机，可用于语音信号的无线传输、对讲机中的发射电路等。 四、设计框图与分析: （一）总设计方框图 与调幅电路相比,调幅系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用。 （二）实用发射电路方框图 ( 实际功率激励输入功率为 1.56mW) 变容二极管直接调频电路 调制信号 调频信号 载波信号 图3-1 变容二极管直接调频电路组成方框图
拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。单元电路级数尽可能少，以减少级间的相互感应、干扰和自激。 由于本题要求的发射功率P o 不大，工作中心频率f 0也不高，因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大，整机电路可以设计得简单些，设组成框图如图3-2所示，各组成部分的作用是： (1)LC 调频振荡器：产生频率f 0=5MHz 的高频振荡信号，变容二极管线性调频，最大频偏kHz f m 10=?，整个发射机的频率稳定度由该级决定。 (2)缓冲隔离级：将振荡级与功放级隔离，以减小功放级对振荡级的影响。因为功放级输出信号较大，当其工作状态发生变化时（如谐振阻抗变化），会影响振荡器的频率稳定度，使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。整机设计时，为减小级间相互影响，通常在中间插入缓冲隔离级。缓冲隔离级电路常采用射极跟随器电路。 (3)功率激励级：为末级功放提供激励功率。如果发射功率不大，且振荡级的输出能够满足末级功放的输入要求，功率激励级可以省去。 (4)末级功放 将前级送来的信号进行功率放大，使负载（天线）上获得满足要求的发射功率。若整机效率要求不高如%50≥A η而对波形失真要求较小时，可以采用甲类功率放大器。但是本题要求 %50≥A η，故选用丙类功率放大器较好。 五、设计原理图: 1 考虑到频率稳定度的因素，调频电路采用克拉泼振荡器和变容二极管直接调频电路。电路的工作原理是：利用调制信号控制变容二极
╳╳╳╳学院 课程设计说明书题目FM收音机的制作与设计 姓名╳╳╳ 学号╳╳╳ 专业年级08级广播电视工程 指导教师╳╳╳ 2011年 6 月 10 日 目录
前言 (1) 一设计目的 (1) 二收音机的工作原理 (1) 1 概述 (3) 2 工作原理分析 (3) 三元件列表及HX108-2型收音机装配原理图 (4) 四性能指标 (5) １收音机的灵敏度 (5) 2 选择性 (6) 3象频干扰衰减 (6) ４第二象频干扰 (7) 5失真度 (7) 6 输出功率 (7) 7 接收信号的频率范围 (7) 8 工作稳定度 (7) 9 波段覆盖范围 (7) 五安装与调试 (7) 1 清点材料 (7) 2 二极管、电容、电阻的区分认识 (8) 3 焊接与安装 (8) 3.1 焊接步骤 (8) 3.2 安装步骤 (8) 3.3 操作要点（注意事项） (8) 六故障分析与处理 (9) 1 检查顺序 (9) 2 检测方法 (9) 3用万用表检查的方法 (10) 七设计总结与心得 (10) 参考文献 (12)
前言 随着科学技术的不断发展，新颖的调频收音机的不断出现，技术不断的提高，设计出来的收音机外型精致小巧。从分离元件到集成电路，这标志着收音机的内部电路简单。用一个集成块就能完成所有的工作。从早期的调幅收音机到现在的调频收音机，我们可以想象收音机的不断改进和不断创新，使收音机的发展空间越来越大。现在，出现了新一代高科技产品—数字调频收音机，功能强大，性能优良，设计精巧耐用。 调频收音机电路设计，主要采用两块集成块，这两块集成块分别是IC1 TA7335P 和IC2 FS2204。IC1集成块具有对调频广播信号进行放大、与本振信号差拍混频的功能；IC2集成块具有对调频中频信号进行放大、鉴频，对调幅信号进行高频放大、与本振信号差拍混频，对调幅中频信号进行放大、检波、低频放大的功能。两块集成块和一些分离元件组成了调频收音机。该电路即可以实现调幅也可以实现调频，具有两项功能。可以说这是高科技的产物。 一设计目的 （1）熟悉HX108-2七管半导体收音机的组成、工作原理；熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理； （2）基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。（3）能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表； （4）掌握接收系统的调试，做到学以至用，逐步培养独立完成课题的动手能力。 二收音机的工作原理 HX108-2 型七管半导体收音机收音机的工作原理图如下所示：
调频无线话筒电路图-调频无线话筒制作-自制无线话筒 本文介绍一种简单的无线话筒。可在调频广播波段实行无线发射。本机可用于监听、信号转发和电化教学。由于结构简单、装调容易，所以很适合初学者装置。 一、无线话筒的电路图和工作原理 图1是调频无线话筒的电路图。 图1 无线话筒的电路图 驻极体话筒将声音转变为音频电流，加在由晶体管V、线圈L和电容器Ｃ1组成的高频振荡器上，形成调频信号由天线发射到空间。在10米范围内，由具有调频广播波段（FM波段）的收音机接收，经扬声器还原成的声音， 实现声音的无线传播。 二、元件的规格和检测方法 本机结构简单，包括电池在内，一共才有8只元件。 C1为10PF瓷片电容器Ｃ2为10uＦ电解电容器Ｒ为lk 1／8Ｗ碳膜电阻k为拨动开关V为高频三极管9018日ＢＭ为小型驻极体话筒L为空心线圈。 驻极体话筒灵敏度越高，无线话筒的效果越好。它的外形和测试方法见图2，对话筒吹气时，万用表指针摆动越大，驻极体话筒越灵敏。 图2 驻极体话筒检测 L是空心电感线圈。用?0．5毫米的漆包线在元珠笔芯上密绕10圈。用小刀将线圈两端刮去漆皮后镀锡，可点上一些石蜡油固定线圈然后抽出元珠笔芯，形成空心线圈（如图3）。 三、焊接电路 图4是调频无线话筒的印刷电路图。
图3 线圈L的绕法 图4 印刷电路板 1．将各元件引脚镀锡后插入印刷电路板对应位置。各元件引脚应尽量留短一些。 2．逐个焊接各元件引脚。焊点应小而圆滑不应有虚焊和假焊。焊接线圈时，注意不能使线圈变形。 3．用一根长40－60厘米的多股塑皮软线做天线。一端焊在印刷电路板上，另一端自然伸开。 四、电路的调试 1．先检查印刷电路板和焊接情况，应元短路和虚、假焊现象。然后可接通电源。 2．用万用表直流电压档测量晶体管V基极发射极问电压，应为0·7伏左右。若将线圈Ｌ两端短路，电压应有一定变化，说明电路已经振荡。 3．打开收音机，拉出收音机天线，波段开关置于FM波段，（频率范围为88兆赫至108兆赫）将无线话筒天线搭在收音机上。 4.慢慢转动收音机调谐旋钮，同时，对话筒吹气或讲话。调到收音机收到信号声为止。若收音机在调谐范围内收不到信号，可拉伸或压缩线圈L，改变其宽度，再仔细调谐收音机直至收音机收到清晰的信号。然后逐渐拉开无线话筒和收音机间的距离，直到距离在8～10m时，仍能收到清晰信号为止。注意在调试中无线话筒发射频率应避开调频波段内的广播电台的频率，以免产生干扰。 5．将无线话筒印刷板装入机壳。机壳可以自制，也可采用圆筒形的塑料包装瓶。开关拨把应露在壳外，便于使用（参考图5）。 业余调频发射电路集萃
高频课程设计论文题目：高频(FM)发射机的设计 系别：电子信息与电气工程系 专业：通信工程
摘要：作为通信系统的重要组成部分，无线电技术越来越重要。本文研制一种调频发射机，介绍了调频发射机的制作方法及其工作原理，同时给出了系统的组成框图及系统各部分功能，设计了PCB电路板，并且对所设计的发射机的功能进行了安装与调试。本文中的发射机发射的频率可在66-109MHz频段内进行调制，并可用普通的调频收音机接收。 关键词：小功率调频发射机音频信号调制波载波
目录 1设计课题 2实践目的 3设计要求 4基本原理 4.1 系统方案选择 4.2 整体系统描述 4.3 单元电路设计 4.3.1 音频放大电路 4.3.2 高频振荡电路 4.3.3 高频功率放大电路 5系统调试 5.1 PCB板的设计 5.2 系统调式 6结论 7参考文献 8附录
1设计课题 调频发射机设计 2实践目的 无线电发射与接收设备是高频电子线路的综合应用，是现代化通信系统、广播与电视系统、无线安全防范系统、无线遥控和遥测系统、雷达系统、电子对抗系统、无线电制导系统等必不可少的设备。本次设计要求达到以下目的： 1.进一步认识射频发射与接收系统； 2.掌握调频无线电发射机的设计； 3.学习无线电通信系统的设计与调试。 3设计要求 1.发射机采用FM的调制方式； 2.发射频率覆盖范围为88-108MHz，传输距离大于10m； 3.为了加深对调制系统的认识，发射机采用分立元件设计； 4.已调信号采用通用的AM/FM多波段收音机进行接收测试。 4 基本原理 4.1 系统方案选择 方案一：以晶体振荡器做成高精度高稳定度的调频发射机 以晶体振荡器做成高精度高稳定度的调频电路，这完全可以达到我们的要求，但是这种方案比较复杂，能过搜索我们有另外一种方案，见方案二。 方案二：以调频方式做成三级发射机 这种方案的性能是比较好的，这种发射机主要由三个模块组成，第一级是音频放大电路；第二级是高频振荡电路；第三级是高频功率放大电路。 4.2 整体系统描述 本调频发射机的总体电路如下：声--电转换、音频放大、高频振荡调制和高频功率放大等。声--电转换由驻极体话筒担任，它拾取周围环境声波信号后即输出相就应电信号，经电容C2输入到晶体管Q1，Q1担任音频放大功能，对音频信号进行
1 收音机课程设计报告 一、课程设计目的： 1．培养学生动手能力和思维能力。 2．丰富自身知识，增加学生专业知识的了解。 3．训练学生用实验方法分析。研究电子学问题。 4．培养学生养成工作品德和严肃的实验态度。 5．引导和启发学生将模拟电路、数学逻辑电路与科学研究和实践相结合，为今后的学习、工作打下良好的基础。 二、收音机的发展： 广播方式从调幅(AM)广播时代开始，经历了调频(FM)广播、调频立体声(FM STEREO)广播、数字音频广播(DAB)等阶段。目前，科学家正研究短波段的数字广播(DRM)。民用广播所使用的频率，经历了长波(LW)、中波(MW)、短波(SW)、超短波调频(FM)、卫星调频广播等阶段；广播的传播距离和覆盖范围也从近距离到利用人造地球卫星进行全球转播等；收音机从矿石收音机、电子管收音机、晶体管收音机、集成电路收音机，到使用微电脑处理器的数字调谐收音机；收音机的基本电路形式、也从直接放大式，到超外差式、多次变频式电路。收音机的体积也从笨重变小到微型，而音质却越来越好...... 20-60年代电子管电路/直放式，外差式长波/中波/短波 50-70年代晶体管电路/外差式，多次变频中波/短波/调频
70-80年代集成电路/外差式，多次变频，数字调谐中波/短波/调频90年代集成电路/外差式，多次变频，数字调谐中波/短波/调频/数字广播 三、超外差式收音机特点及工作原理： 最初的收音机属于直放式收音机，它的特点是：从天线上接收到的高频信号，在检波以前，一直不改变它原来的高频频率（即高频信号直接放大）。它的缺点是：在接收频段的高端和低段的放大不一样整个波段的灵敏度不均匀。如果是多波段收音机，这个矛盾更突出。其次，如果要提高灵敏度，必须增加高频放大的级数，由此带来各级之间的统一调谐的困难，而且高频放大器增益做不高，容易产生自激。 如果能够把收音机接收到的高频信号，都变换成固定的中频信号进行放大检波。由于中频频率比变换前的信号频率低，而且频率固定不变，所以任何电台的信号都能得到相等的放大量，同时总的放大量也可以较高。从而克服了上述矛盾。 振荡器产生一个始终比接收信号高一个中频频率的振荡信号，在混频器内利用晶体管的非线性将振荡信号与接收信号相减产生一个新的频率即中频，这就是"外差"。
摘要 频率调制又称调频，它是使高频载波信号的频率按调制信号振幅的规律变化，即使瞬时频率变化的大小与调制信号成线性关系，而振幅保持基本恒定的一种调制方式。调频发射机作为一种简单的通信工具，由于它不需要中转站和地面交换机站支持，就可以进行有效的移动通信，因此深受人们的欢迎。目前它广泛的用于生产、保安、野外工程等领域的小范围移动通信工程中。本文主要讨论了调频发射机的原理实现方式并设计了电路图，将调频发射机的电路分为了振荡器、调制器、混频电路、倍频电路和功率放大器几部分，分别讨论它们的原理及其特性。 关键字：调频振荡器混频倍频功放
一、前言 调频电路具有抗干扰性能强、声音清晰等优点，获得了快速的发展。主要应用于调频广播、广播电视、通信及遥控。调频电台的频带通常大约是200～250kHz，其频带宽度是调幅电台的数十倍，便于传送高保真立体声信号。 调频发射机作为一种简单的通信工具，它首先将音频信号和高频载波调制为调频波,使高频载波的频率随音频信号发生变化,再对所产生的高频信号进行混频，倍频，功放和一系列的阻抗匹配,使信号输出到天线,发送出去的装置。本文主要讨论了调频发射机的原理实现方式并设计了电路图，将调频发射机的电路分为了载波振荡器、调制器、混频电路、倍频电路和功率放大器等部分组成，分别讨论它们的原理及其特性。 通过调频发射机电路的设计，使得建立无线电发射收机的整机概念，了解发射机整机各单元电路之间的关系及相互影响，从而能正确设计、计算发射的各个单元电路：包括晶体振荡电路、变容二极管调频电路、二极管单平衡混频电路、三极管倍频电路、丙类谐振功率放大电路设计、元器件选择。发射机是日常生活中常见的也是应用非常广泛的电子器件，研究本课题既可以了解调频发射机电路，又可以提高对于Multisim的应用能力和运用书本知识的能力。
高频课程设计 报告 专业： 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 设计时间： 福建工程学院电子信息与电气工程系 通信教研室 2010.1
目录 1. 设计题目 (3) 2. 实践目的 (3) 3. 设计要求 (3) 4. 基本原理 (3) 5. 系统调试 (9) 6. 心得体会 (9) 7. 参考文献 (10) 附录 (10)
高频课程设计 一、设计题目 调频发射机 二、实践目的 无线电发射与接收设备是高频电子线路的综合应用，是现代化通信系统、广播与电视 系统、无线安全防范系统、无线遥控和遥测系统、雷达系统、电子对抗系统、无线电制导系统等，必不可少的设备。本次设计要达到以下目的： 1. 进一步认识射频发射与接收系统； 2. 掌握调频（或调幅）无线电发射机的设计； 3. 学习无线电通信系统的设计与调试。 三、设计要求 1. 发射机采用FM 、AM 或者其它的调制方式； 2. 若采用FM 调制方式，要求发射频率覆盖范围在８８－１０８ＭＨｚ，传输距离>20m; 3. 若采用AM 调制方式，发射频率为中波波段或30MHz 左右，传输距离>20m ； 4. 为了加深对调制系统的认识，发射机建议采用分立元件设计； 四、基本原理 本设计图采用FM 调制。 载波()t w U t u c cm c cos )(=，调制信号()t u Ω；通过FM 调制，使得)(t u c 频率变化量与调制信号()t u Ω的大小成正比。即已调信号的瞬时角频率 ()()t u k w t w f c Ω?+= 已调信号的瞬时相位为 ()()t d t u k t w t d t w t t f c t ''+=''=??Ω )(0 ? 实现调频的方法分为直接调频和间接调频两大类，本设计图采用直接调频： 直接调频的基本原理是利用调制信号直接控制振荡器的振荡频率，使其反映调制信号变化规律。要用调制信号去控制载波振荡器的振荡频率，就是用调制信号去控制决定载波振荡器振荡频率的元件或电路的参数，从而使载波振荡器的瞬时频率按调制信号变化规律
通信电子线路课程设计报告 FM收音机的制作 FM无线麦克风设计 姓名：尹仲勋，曾方圆，林培达 班级：07通信1 学号：200730590128 200730590129 200731010318 指导老师：陆健强，蔡坤，俞龙，黄双萍 日期：2010.6.7～2010.6.15 华南农业大学工程学院
摘要 随着科学技术的发展，调频收音机的应用十分广泛，尤其消费类占有相当的市场。从分离元件组成的收音机到由集成电路组成的收音机，调频收音机技术已达到十分成熟的地步。在众多种收音机中，调频收音机以较高的技术含量和较高的音质得到了广泛的欢迎。调频发射机也以其良好的发射效果而被广泛应用。FM收音机和FM无线麦克风组成了性能较好的发射接收系统。 本论文主要介绍了利用分立元件组成的FM收音机和FM无线麦克风的设计全过程，包括电路各个模块参数的计算，电路各个模块的分析，电路板的焊接过程、调试过程，讨论了在设计过程中遇到的问题以及如何解决问题。 本次课程设计成果，基本上满足要求，性能指标符合。FM无线麦克风能够很好发射频率，而FM收音机电路的缺点是伴有音质噪声，需进一步改进。 关键词： FM收音机、FM无线麦克风、焊接、调试
目录 1.前言 (3) 2 电路设计 (4) 2.1 FM收音机设计 (4) 2.2 FM无线麦克风设计 (10) 3．电路焊接、调试 (12) 3.1 电路板焊接 (12) 3.2 电路板调试 (12) 4. 讨论及进一步研究建议 (17) 5.课程设计心得 (18) Abstract (19) 参考文献 (20) 附录 (21)
1.前言 调频收音机（FM Radio）一直在人们的生活娱乐中占有非常重要的地位。从老式的晶体管收音机到今天的网络收音机，说明通过广播享受生活一直是人们喜欢的生活方式 目前调频式或调幅式收音机，一般都采用超外差式，它具有灵敏度高、工作稳定、选择性好及失真度小等优点。FM无线发射机FM麦克风一样，是人们生活中常用的，具有重要应用。因此，高音质的FM收音机和高质量的FM无线麦克风的制作具有重要意义。
无线调频发射器的设计
摘要 利用无线通信信道的远距离语音传输业务，是近年来发展很快的一门技术。由于语音业务对误码不敏感，可以采用调频方式发送信息。调频发射器可以使音频信息传送到附近的任意FM接收机。本设计中使用AT89S52控制调频发射的频率，选择了数码管显示发射的频率状态。选择了ROHM BH1415F集成电路产生调频调制发射信号的频率。芯片的主要特征:体积小，准确性高，而且容易产生发射频率。这个系统的各个部分可以进行深入的独立设计研究，现在把它们组合成一个典型的调频发射系统。本设计使用模拟调频技术，在88MHz--98MHz的频段上，实现了线路输入语音信号的小功率远距离单工发送。系统发射功率大约20mW，发射距离大于20m，本系统可实现无明显失真的语音传输。 关键词：调频；语音传输；ROHM BH1415
ABSTRACT The remote audio service code through wireless communication channels is a fast developing technology in recent years. As the audio service code is not sensitive to the mistaken code, the frequency modulation can be used to send information.The FM Transmitter will allow almost any audio source to be transmitted to any nearby FM receiver. The AT89S52 to be used to control the transmission frequency. The LED was chosen, providing enough space for all output situations. The ROHM BH1415F integrated circuit was chosen to create the frequency modulated audio output signal. Chip features include: small size, accuracy, and easily programmed transmission frequency. These system components have been thoroughly researched separately and are now in the process of being integrated to produce a working prototype FM Transmitter. The simulating frequency modulation technique was adopted in the design .In the frequency interval of 88MHz---98 MHz, the audio signals can be sent out and received with the small power in a long distance .The emissive power of the system is about 20mW and the emissive distance is more than 20m.There is no obvious distortion in the audio transmission. Key Words：frequency modulation；audio transmission； ROHM BH1415F
设计名称 2FSK调制与解调设计学院电气与光电工程学院 班级13信Y 学号13120226 姓名薛新旺 指导教师张刚兵 时间 2017.1.3
目录 一、摘要 (3) 二、2FSK信号的调制原理 (3) 三、2FSK信号的解调原理 (5) 四、 Quartus介绍 (6) 五、 Quartus实操介绍 (7) 六、程序仿真结果 (10) 七、总结 (14) 附录 (15) 1）2FSK信号的调制 (15) 2）2FSK信号的解调 (16)
一、摘要 数字调频又称移频键控，它是用不同的载波来传送数字信号的。 FSK信号的产生有两种方法：直接调频法和频率键控法。2FSK信号的产生可利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频而获得。这正是频率键控通信方式早期采用的实现方法，也是利用模拟调频法实现数字调频的方法。 2FSK信号的另一产生方法便是采用键控法，即利用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个不同的独立频率源进行选择。2FSK是利用载频频率变化来传输数字信息。 数字载频信号又可分为相位离散和相位连续两种情形。若两个振荡频率分别由不同的独立振荡器提供，它们之间的相位互不相关，这就叫相位离散的数字调频信号；若两个振荡频率由同一振荡信号源提供，是对其中一个载频进行分频，这样产生的两个载波就是相位连续的数字调频信号。 在实际通信系统中，大部分信道不能直接传输基带信号，必须用基带信号对载波波形的参量进行控制，使载波的这些参量随基带信号的变化而变化，即以正弦波作为载波的数字调制系统。 与模拟调制一样，数字调制也有调幅、调频和调相三种基本形式。调频信号即2FSK信号是数字通信系统使用较早的一种通信方式，由于这种通信方式容易实现，抗噪声和抗衰减性能较强，因此在低速数据传输通信系统中得到了较为广泛的应用。键控法产生的FSK信号频率稳定度高，并且没有过渡频率，它的转换速度快、波形好。 所以本课设电路利用移频键控法，由函数信号发生器产生两个不同的载波，即为相位不一定连续的数字调频信号，由基带信号对不同频率的载波信号进行选择。 二、2FSK信号的调制原理 FSK信号的产生有两种方法：直接调频法和频移键控法。 （1）直接调频法。直接调频法是用数字基带信号直接控制载频振荡器的振荡频率。 直接调频法实现电路有许多。一般采用的控制方法是：当基带信号为正时(相当于‘1’码)，改变振荡器谐振回路的参数·(电容或电感数值)，使振荡器的振荡频率提高(设为f1)；当基带信号为负时(相当于‘0’码)，改变振荡器谐振回路的参数，使振荡器的频率降低(设
课程设计报告 课程题目：无线调频发射机的设计、安装与调试 专业：电磁场与无线技术 班级： 0241301 学号： 2013210616 姓名：刘宏伟 2015 年10 月29 日
一、课程设计题目：无线调频发射机的设计、安装与调试 二、课程设计目的 电子电路课程设计的目标，是着重提高学生在电子电路技术方面的实践技能和科学作风，培养学生运用理论知识和解决实际问题的能力；通过电路设计、安装调试、整理资料、编写报告等环节，初步了解开展科学实践的程序和方法，初步掌握工程设计方法和组织实践的基本技能，为进一步的学习和应用奠定基础。本次课程设计要求学生通过理论知识和工程实际相结合，培养其动手能力和实践创新能力，并力求在以下各方面的能力得到培养和提高： 1．设：运用所学的理论知识完成课程设计能力 2．查：运用各种手段查询相关资料能力 3．选：元器件的识别、性能简易测试及元器件的筛选能力 4．装：电子电路及电子产品装配能力 5．焊：焊接及拆焊技术 6．调：电子电路及电子产品调试能力 7．测：正确使用电子仪表测量电参数 8．校：电子产品质量检验能力 9．读：电子电路读图能力 10．写：编写课程设计报告的能力 三、课程设计任务书 将理论知识与工程实际相结合，采用先进的集成芯片BA1404完成无线调频发射机的设计、安装与调试，并达到以下要求： 1．发射频率：（88～108）MHz 2．发射功率：P MAX≧20m 3．灵敏度：高 4．音质：好 四、无线调频发射机电路设计 1．电路总体设计思路 本调频发射机采用了先进的调频立体声发射集成电路芯片BA1404，在前端使用NPN型三极管放大输入信号，输入的信号经电容耦合后分两路接入到BA1404的左右声道音频输入端，经过BA1404的处理之后通过天线发射出去。
调频发射机课程实验报告 姓名： 班别： 学号： 指导老师： 组员：
小功率调频发射机课程设计 一、 主要技术指标： 1. 中心频率：012f MHz = 2. 频率稳定度 40/10f f -?≤ 3. 最大频偏 10m f kHz ?> 4. 输出功率 30o P mW ≥ 5. 天线形式 拉杆天线（75欧姆） 6. 电源电压 9cc V V = 二、 设计和制作任务： 1. 确定电路形式，选择各级电路的静态工作点，并画出电路图。 2. 计算各级电路元件参数并选取元件。 3. 画出电路装配图 4. 组装焊接电路 5. 调试并测量电路性能 6. 写出课程设计报告书 三、 设计提示： 通常小功率发射机采用直接调频方式，并组成框图如下所示： 其中，其中高频振荡级主要是产生频率稳定、中心频率符合指标要求的正弦 波信号，且其频率受到外加音频信号电压调变；缓冲级主要是对调频振荡信号进
行放大，以提供末级所需的激励功率，同时还对前后级起有一定的隔离作用，为避免级功放的工作状态变化而直接影响振荡级的频率稳定度；，功放级的任务是确保高效率输出足够大的高频功率，并馈送到天线进行发射。 上述框所示小功率发射机设计的主要任务是选择各级电路形式和各级元器件参数的计算。 1.频振荡级： 由于是固定的中心频率，可考虑采用频率稳定度较高的克拉泼振荡电路。关于该电路的设计参阅《高频电子线路实验讲义》中实验六内容。 克拉泼（clapp ）电路是电容三点式振荡器的改进型电路，下图为它的实际电路和相应的交流通路： 实用电路 交流通路 如图可知，克拉泼电路比电容三点式在回路中多一个与C1 C2相串接的电容C3，通常C3取值较小，满足C3《C1 ，C3《C2，回路总电容取决于C3，而三极管的极间电容直接并接在C1 C2上，不影响C3的值，结果减小了这些不稳定电容对振荡频率的影响，且C3较小，这种影响越小，回路的标准性越高，实际情况下，克拉泼电路比电容三点式的频稳度高一个量级，达4 51010--。 可是，接入C3后，虽然反馈系数不变，但接在AB 两端的电阻RL ’=RL//Reo 折算到振荡管集基间的数值（设为RL ’’）减小，其值变为 ''2' 22 3( )31,2 L L L L C R n R R C C ≈=+ 式中，C1，2是C1 C2 和 各极间电容的总电容。因而，放大器的增益亦即环路增益将相应减小，C3越小，环路增益越小。减小C3来提高回路标准是以牺牲环路增益为代价的，如果C3取值过小，振荡器就会因不满足振幅起振条件而停振。 2.缓冲级： 由于对该级有一定增益要求，考虑到中心频率固定，因此可采用以LC 并联回路作负载的小信号谐振放大器电路。
通信原理课程设计 2010 级通信工程专业******* 班级 题目无线电调频对讲机设计 姓名****** 学号********** 指导教师胡娟闫利超 2012年12月23日
1任务书 设计并制作一个无线对讲机，要求采用调频方式工作，调频收音机的工作频率在88~108MHZ，供电电压4.5V(用三节5号干电池供电),至少10米以上通话距离。 2设计方案选择 方案一：发射用调频无线话筒，接收采用集成电路KC538，其具有中频放大，鉴频和音频功率放大等功能。KC538中频放大器采用三极管差分放大器，固有增益高和调配抑制比好的特点。 方案二：采用集成电路UTC1800，它作为收音机接收专业集成电路，功放部分则采用D2822集成功放芯片，其具有体积小，外围元件少灵敏度高，性能稳定等优点。 方案选择：通过两种方案的比较，方案二的接收频率和工作电流都在要求范围内，具有良好的抗干扰能力，且主要应用高频电子线路与模拟电子技术中的低频放大和集成运放等知识，根据无线电信号的传输原理，将涉及分为发射部分和接受部分。并通过研究分析两个部分的原理框图，以及对高频放大电路、低频放大电路，混频电路、鉴频电路、天线等的分析研究，其较方案一具有简洁性，电路布局比较简单，所以最后选用方案二。 3 电路分析及其原理 电路分析： 本实验大致分为两个模块，一是调频收音机，二是调频对讲机。下面分别介绍它们的原理。 （1）调频收音机 收音机的基本功能就是把空中的无线电波转换成高频信号，这一切是有接收天线及相关元件来实现。然后解调，即把调制在高频载波上的音频信号分出来，常称作鉴频实现这一功能的电路叫鉴频器（有芯片UTC1800实现）。最后鉴频出来的音频信号经放大来推动扬声器或耳机，既把声音恢复。 （2）调频对讲机 发射机由音频(话筒)放大器，调频调制器，高频载波振荡器，高频放大器，高频功率放大器，天线匹配回路，发射天线组成。音频放大器，将话简送来的声音电信号进行放大，
实用标准文档 题目__________简易调频无线发射器_________ 班级__________12工管2班____________ 学号__________201210410216___________ 姓名______________穆阳_______________ 指导_____________江老师______________ 时间___________2014.06.16____________ 景德镇陶瓷学院
电工电子技术课程设计任务书 姓名穆阳_________ 班级 ___12工管2班_________ 指导老师江老师设计课题：简易调频无线发射器 设计任务与要求 查找一个感兴趣的电工电子技术应用电路，要求电子元件超过30~50个或以上，根据应用电路的功能，确定封面上的题目，然后完成以下任务： 1、分析电路由几个部分组成，并用方框图对它进行整体描述； 2、对电路的每个部分分别进行单独说明，画出对应的单元电路，分析电路原理、 元件参数、所起的作用、以及与其他部分电路的关系等等； 3、用简单的电路图绘图软件绘出整体电路图，在电路图中加上自己的班级名称、 学号、姓名等信息； 4、对整体电路原理进行完整功能描述； 5、列出标准的元件清单； 设计步骤1、查阅相关资料，开始撰写设计说明书； 2、先给出总体方案并对工作原理进行大致的说明； 3、依次对各部分分别给出单元电路，并进行相应的原理、参数分析计算、功能以及与 其他部分电路的关系等等说明； 4、列出标准的元件清单； 5、总体电路的绘制及总体电路原理相关说明； 6、列出设计中所涉及的所有参考文献资料 参考文献1、藤井信生.电子实用手册.科学技术出版社.2001年8月第一版 2、李瀚荪. 电路分析基础. 高等教育出版社,1992.5.第三版 3、李银花.电子线路设计指导. 北京航空航天大学出版社，2005.6第一版 4、朱力恒. 电子技术仿真实验教程. 电子工业出版社，2003.7.第一版
2014 ~2015学年第 1 学期 《高频电子线路》 课程设计 题目：变容二极管直接调频电路的设计 班级： 12电子信息工程（2）班 姓名： 指导教师： 电气工程系 2014年12月6日
1、任务书
摘要 调频电路具有抗干扰性能强、声音清晰等优点，获得了快速的发展。主要应用于调频广播、广播电视、通信及遥控。调频电台的频带通常大约是200～250kHz，其频带宽度是调幅电台的数十倍，便于传送高保真立体声信号。由于调幅波受到频带宽度的限制，在接收机中存在着通带宽度与干扰的矛盾，因此音频信号的频率局限于30～8000Hz的围。在调频时，可以将音频信号的频率围扩大至30～15000Hz，使音频信号的频谱分量更为丰富，声音质量大为提高。 变容二极管调频电路是一种常用的直接调频电路，广泛应用于移动通信和自动频率微调系统。其优点是工作频率高，固有损耗小且线路简单，能获得较大的频偏，其缺点是中心频率稳定度较低。较之中频调制和倍频方法，这种方法的电路简单、性能良好、副波少、维修方便，是一种较先进的频率调制方案。 本课题载波由LC电容反馈三端振荡器组成主振回路，振荡频率有电路电感和电容决定，当受调制信号控制的变容二极管接入载波振荡器的振荡回路，则振荡频率受调制信号的控制，从而实现调频。 关键字：变容二极管；直接调频；LC振荡电路。
目录 第一章设计思路 (1) 第二章调频电路工作原理 (2) 2.1 间接调频原理 (2) 2.2 直接调频原理 (2) 2.3 变容二极管直接调频原理 (2) 第三章电路设计 (5) 3.1 主振电路设计原理分析 (5) 3.2 变容二极管直接调频电路设计原理分析 (6) 第四章电路元器件参数设置 (8) 4.1 LC震荡电路直流参数设置 (8) 4.2 变容管调频电路参数设置 (8) 4.3 T2管参数设置 (8) 5.1 mulitisim11软件介绍 (9) 5.2 电路仿真 (9) 小结 (12) 附录一元器件清单 (13) 附录二参考文献 (14)
Tianjin University of Technology and Education 毕业设计 专业：通信工程 班级学号：通信0303 – 17 学生姓名：张华夏 指导教师：许书云高级工程师 二〇〇七年六月
天津工程师范学院本科生毕业设计 无线调频发射器的设计 The Design of Wireless Frequency Modulation Transmitter 专业班级：通信0303班 学生姓名：张华夏 指导教师：许书云高级工程师 系别：电子工程系 2007 年 6 月
摘要 利用无线通信信道的远距离语音传输业务，是近年来发展很快的一门技术。由于语音业务对误码不敏感，可以采用调频方式发送信息。调频发射器可以使音频信息传送到附近的任意FM接收机。本设计中使用AT89S52控制调频发射的频率，选择了数码管显示发射的频率状态。选择了ROHM BH1415F集成电路产生调频调制发射信号的频率。芯片的主要特征:体积小，准确性高，而且容易产生发射频率。这个系统的各个部分可以进行深入的独立设计研究，现在把它们组合成一个典型的调频发射系统。本设计使用模拟调频技术，在88MHz--98MHz的频段上，实现了线路输入语音信号的小功率远距离单工发送。系统发射功率大约20mW，发射距离大于20m，本系统可实现无明显失真的语音传输。 关键词：调频；语音传输；ROHM BH1415
ABSTRACT The remote audio service code through wireless communication channels is a fast developing technology in recent years. As the audio service code is not sensitive to the mistaken code, the frequency modulation can be used to send information.The FM Transmitter will allow almost any audio source to be transmitted to any nearby FM receiver. The A T89S52 to be used to control the transmission frequency.The LED was chosen, providing enough space for all output situations. The ROHM BH1415F integrated circuit was chosen to create the frequency modulated audio output signal. Chip features include: small size, accuracy, and easily programmed transmission frequency. These system components have been thoroughly researched separately and are now in the process of being integrated to produce a working prototype FM Transmitter. The simulating frequency modulation technique was adopted in the design .In the frequency interval of 88MHz---98 MHz, the audio signals can be sent out and received with the small power in a long distance .The emissive power of the system is about 20mW and the emissive distance is more than 20m.There is no obvious distortion in the audio transmission. Key Words：frequency modulation；audio transmission；ROHM BH1415F
东北石油大学课程设计 课程高频电子线路 题目小功率调频发射机的设计 院系电子科学学院 专业班级电信XXXXXXX班 学生姓名XX 学生学号XXXXXXXXXXXX 指导教师 2013年3月1日
东北石油大学课程设计任务书 课程高频电子线路 题目小功率调频发射机的设计 专业电子信息工程姓名XX 学号XXXXXXXXX 主要内容、基本要求、主要参考资料等 1、主要内容 利用所学的高频电路知识，设计一个小功率调频发射机。通过在电路设计、安装和调试中发现问题、解决问题，加深对高频电子线路课程理论知识的理解，提高电路设计及电子实践能力。 2、基本要求 设计一个小功率调频发射机，主要技术指标为： (1) 载波中心频率 06.5MHz f=； (2) 发射功率100mW A P>； (3) 负载电阻75 L R=Ω； (4) 调制灵敏度25kHz/V f S≥； 3、主要参考资料 [1] 阳昌汉. 高频电子线路. 哈尔滨：高等教育出版社，2006. [2] 张肃文，陆兆雄. 高频电子线路(第三版). 北京：高等教育出版社，1993. [3] 谢自美. 电子线路设计·实验·测试. 武汉：华中科技大学出版社，2000. [4] 高吉祥. 电子技术基础实验与课程设计. 北京：电子工业出版社，2002.完成期限2月25日-3月1 日 指导教师 专业负责人 2013 年 2 月22 日
一、电路基本原理 1. 总设计方框图 与调幅电路相比,调频系统由于高频振荡输出振幅不变, 因而具有较强的抗干扰能力与效率.所以在无线通信、广播电视、遥控测量等方面有广泛的应用。如图1所示： 图1 变容二极管直接调频电路组成方框图 2.电路基本框图 图2 电路的基本框图 实际功率激励输入功率为1.56mW 拟定整机方框图的一般原则是，在满足技术指标要求的前提下，应力求电路简单、性能稳定可靠。单元电路级数尽可能少，以减少级间的相互感应、干扰和自激。 由于本题要求的发射功率Po 不大，工作中心频率f0也不高，因此晶体管的参量影响及电路的分布参数的影响不会很大，整机电路可以设计得简单些，设组成框图如图2所示，各组成部分的作用是： (1)LC 调频振荡器：产生频率f0=6MHz 的高频振荡信号，变容二极管线性调频，最大频偏，整个发射机的频率稳定度由该级决定。 (2)缓冲隔离级：将振荡级与功放级隔离，以减小功放级对振荡级的影响。因为功放级输出信号较大，当其工作状态发生变化时（如谐振阻抗变化），会影响振荡器的频率稳定度，使波形产生失真或减小振荡器的输出电压。整机设计时，为减小级间相互影响，通常在中间插入缓冲隔离级。缓冲隔离级电路常采用射极跟随器电路。 (3)功率激励级：为末级功放提供激励功率。如果发射功率不大，且振荡级的 LC 调频振荡器缓冲隔离器 功率激励 末级功放 调制信号变容二极管直接调频电路调频信号 载波信号