双工对讲机设计与制作

有线双工对讲机项目设计制作报告（上海大学）二零一三年三月一日一、项目设计的题目及要求设计一个有线对讲机功能描述：不像电话机需通过电信局的中转，有线对讲机是用导线直接连接，当“通话”按钮按下时可以通话。

设计要求：一般要求：半双工通信，“讲”时不能“听”，“听”时不能“讲”，由“通话”按钮来切换状态。

附加要求：全双工通信，像电话机一样，“听”和“讲”可以同时进行。

1、电路设计简单合理，设计分析计算过程清晰。

2、电路工作稳定可靠，喇叭声音清晰。

3、全双工通信时没有回声。

二、设计准备及总体思路当确定分组、组长，选定项目设计的题目之后，我们首先进行了合理的分工，分配大家的任务，然后我们大家各自查阅有关制作有线对讲机的资料并自学一些必要的知识，两周后小组一起讨论确定项目实施方案，完成中期报告。

我们设计的目标是实现全双工通信，总体思路是：（全双工通信又称为双向同时通信，即通信的双方可以同时发送和接受信息的信息交互方式。

全双工（Full Duplex）是在微处理器与外围设备之间采用发送线和接受线各自独立的方法，可以使数据在两个方向上同时进行传送操作。

指在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。

）①利用麦克风将声音信号转化为电信号，经过隔直电容后输出微弱的电信号。

②经过前置的运算放大器电路和功率放大电路将微弱的电信号放大。

③为防止侧音的干扰，电路中需要消侧音电路，消除通话过程中的回音，使得在进行通话时听不到喇叭传来的自己的声音，提高通话质量。

部分回馈到自身接收电话的那部分信号。

）④为了减小噪音，提高声音的清晰度，我们设计添加了一个低通滤波器电路。

⑤最后信号传输到喇叭，喇叭将电信号转化成声音信号，发出声音。

设计有线双工对讲机的原理可以用如下所示的系统图表示。

主要由弱声音采集、前置放大器、消侧音电路、低通滤波器电路、功率放大电路、扬声器等组成。

三、元件的使用清单功率放大器：TDA1013B两片运算放大器：μA741 四个驻极体话筒：2个扬声器：两个电位器：4.7k 2个 10k 2个三极管：2个电阻：1k 10个 4.7k 6个 6.7k 2个10k 10个 220k 2个电容：0.01μF 4个 0.1μF 10个1μF 2个 6.8μF 2个10μF 8个 220μF 4个洞洞板：两块导线：若干四、具体设计1、驻极体话筒的结构与工作原理驻极体话筒由声电转换和阻抗变换两部分组成。

电子技术课程设计成绩评定表设计课题：双工对讲机设计学院名称：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计地点：设计时间：电子技术课程设计任务书目录1 双工对讲机总体设计 (2)2 双工对讲机各个模块的设计 (3)2.1放大电路的设计 (3)2.2 消侧音电路的设计 (4)2.3稳压直流电源设计 (5)2.4功率放大电路的设计 (5)3 总体电路图 (6)3.1总体电路图 (6)3.2总体仿真 (6)4 总结 (7)5 附录 (7)实验仪器 (7)参考文献 (8)摘要：在本设计的对讲机中采用了三极管和集成功放等构成，能实现双方短距离互相通话。

其中，甲方声音信号经过放大电路放大后进入消侧音电路，在消侧音电路的集电极端接出一个及乙方进行信号传输的接口，甲方经消侧音后的信号进入功率放大电路并最后由扬声器输出。

乙方电路同甲方，并也在消侧音电路的集电极端接出一个及乙方进行信号传输的接口，用导线将两端口相连，信号可经线由甲方传到乙方，并最后通过功率放大器从乙方扬声器传出，而本方由于经过了消侧音电路，无法听见自己的声音。

同理乙方声音从甲方传出，本方听不见自己的声音。

关键词：放大电路消测音电路功率放大电路稳压电源1 双工对讲机总体设计通过对双工对讲机的理解，设计如图2.1的框图，框图中包括：小信号放大电路，消除干扰的电路，功率放大电路以及扬声器等。

一讲话通过放大电路，消侧音，功率放大，打扬声器二。

同理，二到一的过程是一样的。

图2.1双工对讲机框图2 双工对讲机各个模块的设计求放大倍数：题目要求输出功率Po0.5W，取扬声器的等效电阻为8Ω，则由公式：Po=u*u/r可得u=2V，所以Up-p=2√2*2=5.6V。

人讲话时产生的声音信号的峰峰值Ui约为20mV，对于采用的集成功放TDA2822，电压放大倍数在8倍左右，故前级放大倍数约为Av1=Up-p/8Ui=35第一放大采用功率放大LM386放大倍数Av=35。

2.1放大电路的设计方案一：采用三极管放大语音信号语音信号范围一般在20mV、600Hz左右，三极管放大35倍即可。

目录一、设计目的 (5)二、电路原理图 (5)三、电路功能 (6)四、工作原理 (6)五、调试方法 (7)六、设计总结 (8)一、设计目的1.掌握对讲机的设计、调试方法和有关集成电路的使用方法.2.通过理论设计和实验调试的任务，加深对模电基础知识的理解，提高学生分析解决实际问题的能力。

二、电路原理图三、电路功能采用集成运算放大器F007和集成线性功率电路5G37组成的双工对讲机，不必用开关进引收发转换，整机电路简单可靠，价廉，效果良好。

可在长达100米左右的线路中使用。

加装二－四线平衡转换器，可实现有线广播对讲会议。

四、工作原理a)讲机电路如图例－6（a）所示。

对讲机前置放大器是由F007组成的差电路。

扬声器（R2）与电阻R1（8Ω），R3（10kΩ）,R4(10kΩ)组成电桥电路。

由于电桥电阻远小于差动放大器的输入电阻，故差动放大器对电桥的负载效应可以不考虑。

因为R7＝R8，R5＝R6，所以差动放大器输出电压υo=－R7/R5(V2－V1)是电桥的输出电压。

电桥的输出电压V2－V1＝，式中δ＝ΔR/R，R是扬声器部讲话时的等效电阻（8Ω），ΔR是对准扬声器讲话时的电阻变化量。

当ΔR很小，即δ很小时，V2－V1＝V3δ/4可见差动放大器的输出信号与扬声器电阻相对变化率成正比。

当自方对准扬声器讲话时，ΔR≠0，电桥失去平衡，V2－V1≠0，该信号经过F007电压放大，再经5G37功率放大，传输到对方扬声器去，即对方就可听见自方的讲话声音。

因此此时，对方没有对准扬声器讲话，故对方ΔR＝0，电桥输出信号为零，或者说对方的差动放大器输出信号为零，所以不会干扰自方讲话。

反之亦然，这就实现了双工对讲互不影响的作用。

图中扬声器兼作话筒和喇叭。

b)图例－6（a）中R10，R11，R12为功放偏置电路，调节R10，使功率输出达到最大值。

R14，C3组成消振电路。

防止电路产生高频自激。

电路的闭环增益取决于C2，R13。

摘要本次设计的无线双工对讲机巧妙地利用了自锁开关单刀双掷的构造原理，实现了两人之间的半双工对话，发信采用单管LC高频振荡器，收信采用超再生接收方式。

整个电路主要由直流稳压电源（9V）模块、高频功率放大模块、信号调制模块、信号解调模块、低频功率放大模块构成。

整个电路简洁、性价比高，具有一定的实用效果。

关键字：无线双工对讲机LC高频振荡器超再生接收高频功率放大引言：无线双工对讲机在实际生活中有着广泛的应用，其优点在于不用外界收发系统的协助，小范围内实现两人对话。

在本次设计任务中，利用单管LC高频振荡器和超再生接收电路，实现了两人之间的半双工通话。

设计要求：1.采用集成运放和集成功放及阻容元件等构成对讲机电路；2.实现半双工通话（话筒和扬声器分开，且开机后处于守听状态）；3.电源电压+9V,工作可靠，效果良好；经过测试之后，指标完全达到要求。

整体模块框图，如下图（1）所示图（1）二、总体方案设计2.1 设计思路本次设计任务的重点及难点在于信号的调制、检波和高频功率放大，所以我们主要围绕这三点展开。

对于调制模块，我们采用单管LC高频振荡器产生载波；对于检波模块，我们采用超再生接收电路；对于高频放大模块，我们采用高频功率管2SC2668典型功率放大电路。

整体电路图见附录（1）2.2单元模块方案论证与比较2.2.1 发送模块方案一：电感三点式振荡器电感三点式振荡器，其原理电路如图（2）所示，图（2）图（3）图中L1、L2、C组成谐振回路,L2兼作反馈网络,通过耦合电容C b将L2上反馈电压送到三极管的基极。

由图（3）交流通路看出,谐振回路有三个端点与三极管的三个电极相连,而且与发射极相接的是L1、L2,与基极相接的是L2、C即满足"射同基反"的原则。

因此电路必然满足相位平衡条件。

当回路的Q值较高时,该电路的振荡频率基本上等于LC回路的谐振频率,即式中L = L1＋L2＋2M为回路总电感。

学号：专业：通信工程姓名：宋腾非线性电子线路实验设计实验名称：双工调频无线对讲机一、实验目的1、在模块实验的基础上掌握调频发射机、接收机，整机组成原理，建立调频系统概念。

2、掌握系统联调的方法，培养解决实际问题的能力。

二、实验内容1、完成调频发射机整机联调。

2、完成调频接收机整机联调。

3、进行调频发送与接收系统联调。

三、实验仪器1、高频实验箱 2台2、双踪示波器 1台四、实验原理图 19-1 无线对讲机原理框图半双工调频对讲机组成原理框图如上图所示，发射机由音源，音频放大，调频、上变频、高频功放等电路组成。

接收机则由高放，下变频、中频放大、鉴频、音频功放、耳机等部分组成。

半双工是指接收与发送共用一个载波信道，但同一时刻只能发送或只能接收的传输方式，从上图中可以看到，发送与接收频率同为10.7MHz，公用一根天线。

收发的切换依靠10号板的J1完成。

J1在没有按下去的情况下为接收状态，按下去为发送。

为了避免自身的发送对接收的干扰，所以加入了电源控制。

电源控制的作用是当接收电路工作时，发送电路关闭，反之亦然。

五、实验步骤1、准备两台实验箱，分别在关电状态下按下表连线：发送部分：2、将3号板S1拨为“01”，S2拨为“01”，2号板SW1拨置“4.5MHz”，SW2拨置“OFF”；5号板SW1拨置“4.5MHz”；10号板SW1拨到上方。

3、打开电源，将1号板信号源调到6.2MHz，RF幅度最大。

4、调整3号板的W2，使TP8频率接近4.5MHz。

5、将2号板的W3旋到1/2处，10号板的W1，W2旋到1/3处。

6、将拉杆天线接到10号板Q1接口。

6、按下10号板的J1，对方应能听到音乐声，然后微调各单元电路，使声音最清晰。

7、将话筒插入10号板“MIC1”，SW1拨到下方实现两台实验箱人声对讲。

六、实验箱整体图实验所接线的是全双工的对讲机，两个实验箱都可以发射信号，接受信号。

七、波形图如图所示，为各个端口的波形图。

模拟电子技术课程设计论文题目：双工对讲机的设计与制作专业：11电子本小组成员:蒋波201100805039史继鹏201100904042郭玉楠201100805091 指导老师：王丽完成时间：2013年6月24日双工对讲机的设计与制作【摘要】 本设计采用集成运放和集成功放及阻容元件等, 以电桥电路、ua741集成运放电路、LM386功率放大电路等集成了双工对讲机的整体电路,实现了异地双方可以同时讲话互不影响的双工对讲机。

该调频发射机可以应用于外出旅游、商场、购物等。

实际测试表明其具有一定的实用性。

【关键词】 双工对讲 proteus 仿真 前置放大电路 功率放大电路前言双工对讲机是将待传送的音频信号先通过前置放大电路,然后通过功率放大电路，放大到额定的功率, 然后利用天线以电磁波的方式发射出去, 在另一对讲机上接收信号后，通过扬声器播放，实现双工对讲功能。

本设计主要利用模拟电子技术和通信技术, 设计了互不影响的双工对讲机机。

一 双工对讲机的总体设计方案双工对讲机机可以分为以下几个模块: 声电转换电桥电路、前置放大放大电路; 功率放大电路。

各模块之间的关系如图1 所示。

图1-1 双工对讲机机方框图 二 开发环境proteus 介绍Proteus软件是英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件（该软件中国总代理为广州风标电子技术有限公司）。

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电子技术课程设计报告学院：专业班级：学生姓名：指导教师：完成时间：成绩：评阅意见：评阅教师日期双工对讲机设计报告一. 设计要求1.设计任务用中小规模集成芯片设计并制作一对实现甲乙双方异地有线通话的双工对讲机。

2.设计要求1）、用扬声器兼作话筒和喇叭，双向对讲，互不影响；2）、对讲距离30m~500m；3）、电源电压为9V，PO≤0.5W。

二. 设计的作用、目的（1）通过实验了解集成功率放大器的原理以及不同电路形式功放电路特点。

（2）通过实验了解TDA2822集成功率放大器典型电路的应用。

（3）通过实验了解功率放大电路的主要技术指标和测试方法。

三.设计的具体实现系统概述OTL功率放大器OTL是英文Output Transfer Less的缩写，意思是无输出变压器。

OTL功率放大器就是没有输出耦合变压器的功率放大器电路。

OTL功率放大器大多数采用互补推挽输出级电路OCL功率放大器OCL是英文Output Capacitor Less的简写，其意思为无输出电容，即没有输出耦合电容的功率放大器。

它采用正负电源供电，在较低的供电电压的情况下，可以获得较大的功率输出；由于是定压式输出，对负载的阻抗要求不高。

（3）双声道音频功率放大电路-- TDA2822MTDA2822 M是双声道音频功率放大电路，其电源电压范围宽（1.8～15V），电源电压可低至1.8V 仍能工作，因此，该电路适合在低电源电压下工作；适用于单声道桥式（BTL）或立体声线路两种工作状态；闭环电压增益39dB；在独立的双通道模式下当VCC=6V RL=8Ω，谐波失真THD=10% 时输出功率可以达到380mw。

TDA2822M采用8脚双列直插封装结构，管脚排列如下所示（4）消侧音电路利用三极管的C,E极，由于C极输出的信号与E极输出的信号幅度相同，相位相反，可以相叠加后将信号消去。

由此可以设计出消侧音电路。

系统框图2．单元电路设计、仿真与分析a. 放大电路设计：由于条件限制，无法用运算放大电路芯片，则采用三极管放大语音信号。

模拟电子技术课程设计模拟电子技术课程设计任务书班级：姓名：指导教师：姚杰 2010年6月12日设计题目：双工对讲机的设计与制作设计任务采用集成运放和集成功放及阻容元件等构成对讲机电路，实现甲、乙双方异地有线通话对讲；用扬声器兼作话筒和喇叭，双向对讲，互不影响；电源电压＋9v，功率≤0.5W，工作可靠，效果良好。

设计要求1、调研，查找并收集资料；2、总体方案设计，画出框图；3、单元电路设计；4、电气原理设计——用计算机绘制电气原理图；5、列写元器件明细表；6、撰写设计说明书（字数2000左右）7、参考资料目录。

参考资料教研室主任签字：年月日双工对讲机的设计与制作目录第一章引言 (4)第二章系统概述 (5)2.1双工对讲机设计的要求及技术指标…………………2.2 实验设备和仪器…………………………………………2.3 工作原理.........................................................第三章单元电路设计与分析 (7)3.1 消侧音电路…………………………3.2 话筒电路……………………………3.4 功率放大电路………………………第四章结束语 (9)附图 (10)元件清单 (11)参考文献 (12)第一章绪论模拟电子技术课程设计对所学的基础理论知识是一次实践检测的过程。

本次实验课题为双工有线对讲机，完成对多路对讲机的设计、装配与调试。

讲话扬声器通过讲话多路开关把信号送入放大系统，然后经过听话多路开关送入用作听话的扬声器，如果讲话扬声器和听话扬声器的功能互换时，对应的地址也应互换。

系统中还设置禁止使用端，在不使用对讲系统时，该禁止端使讲话多路开关和听话多路开关停止工作。

交换机的全双工是指交换机在发送数据的同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。

目前的交换机都支持全双工。

全双工的好处在于迟延小，速度快。

高频功率放大电路
• 2、接收部分单元电路
• 接收部分电路相对于发射部分电路要简单一些，因为接收 部分有集成芯片模块合成。主要由天线匹配网络电路 、 高频放大选频回路和音频放大电路三部分组成。
• a、高频放大选频的作用是从空间的各种无线电波中选出 所接收频段的信号，并完成天线与高频放大器之间的匹配， 使所接收的信号得到最大能量的传播。在TA8164P的13脚 和15脚接上一个LC槽路，调节可变电容的值得到所需要 的频率。电路图如下图所示。
调试检测等。 • 5、完成改交的报告和设计文章。
对讲机的发展与用途
• 对讲机通信在1985年以前是我国专用无线通信的主要方式， 如今随着公众移动通信的发展，对讲机市场逐步成为一个 重要的专业通信市场。现在，人们对对讲机的认识空前的 高度，对讲机在国民经济各部门和人们生活各个领域的广 泛应用得到了充分的体现，已成为国家安全、公安警察、 交通管理、石油化工、建筑施工、机械制造、物业保安等 部门重要的无线通信装备。
通信与控制工程系
毕业设计
声控双工对讲机的设计
姓名 指导老师
宁金 钟明生老师
设计要求
• 1、对讲机讲话时自动发射，不讲话时自动转为接收状态。 • 2、对讲机为调频双工方式，工作频率为30M频段，工作
电压3-9V，发射功率1-5V. • 3、完成硬件电路的设计，用PROTEL设计原理电路图和
PCB图。 • 4、选择元器件及元件参数计算，制作电路板，进行安装
对讲机的总方框图
Байду номын сангаас
晶振 参考分频器
鉴相器
麦克风 环路滤波器
语音放大 NE5532
压控振荡器 (MC1648)
可编程分频器
扬声器

外观及结构部分设计
总结词
美观、实用
详细描述
外观及结构部分是对讲机的“面子工程”，其设计应注重美观 与实用的结合。外观应简洁大方，符合现代审美观念；结构应 坚固耐用，方便携带和操作。此外，材料的选择也需考虑环保 和成本等因素。
外观及结构部分设计
总结词
人体工学设计
详细描述
外观及结构部分的设计还需考虑人体工学原理，以确保对讲机在使用过程中符合人体舒 适度和操作习惯。例如，按键布局应合理、手持部分应符合手掌尺寸等，以提高使用者
声音信号调制
声音信号经过调制后加载 到无线电波上，再通过天 线发送出去。
信号接收与解调
接收端的天线接收到无线 电波后，经过解调还原成 声音信号。
双工对讲机的工作方式
双工通信
双工对讲机能够在不挂断 当前通话的情况下，接收 新的通话请求。
通话切换
双工对讲机能够自动切换 通话，保证通话的连续性 和顺畅性。
滤波器用于进一步筛选和分离信号中 的不同频率成分。
解调技术
解调技术用于从高频载波中提取出低 频信号。
模拟电子技术在电源及控制部分的应用
稳压电源
稳压电源用于提供稳定的直流电压，确保电路的 正常工作。
继电器与开关
继电器与开关用于控制电路的工作状态和切换不 同的工作模式。
传感器与放大器
传感器用于检测电路中的参数变化，放大器则用 于将微弱信号放大，以便于处理和测量。
启用休眠模式
在长时间无操作的情况下，使对讲机进入休眠模式，降低功耗。
提高稳定性的优化措施
加强机械结构的稳定性
加固对讲机的外壳和内部结构，减少因碰撞或振动导致的性能不 稳定。
优化电路设计
通过改进电路设计和布局，降低电磁干扰和信号失真。

双工对讲机的设计一、总体方案的选择1.双工对讲机介绍半双工即Half duplex Communication，是指在通信过程的任意时刻，信息既可由A传到B，又能由B传A，但只能由一个方向上的传输存在。

采用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收/发开关转接到通信线上，进行方向的切换，因此，会产生时间延迟。

收/发开关实际上是由软件控制的电子开关。

全双工即Full Duplex Transmission,指同时发生在两个方向上的一种数据传输方式。

自动协商。

交换机上有Duplex灯，如果亮表示工作在全双工方式。

目前绝大多数的交换机均能自动识别与支持双工方式，无需手工设置。

2．拟定系统方案框图图1-1双工对讲机设计框图3.方案的分析和比较方案一采用电桥构成测量电路，对由扬声器产生的微弱信号进行测量，然后经过集成运放741进行电压放大，然后再经集成运放TDA2030进行功率放大，推动扬声器工作。

图1－2电桥双工对讲机原理图方案二直接放大电路信号，由扬声器产生的微弱信号直接进行，然后经过集成运放741进行电压放大，然后再经集成运放TDA2030进行功率放大，推动扬声器工作，进而完成双工对讲。

图1－3直接双工对讲机原理图1.3设计方案详细描述：1.3.1方案比较一、方案一的设计方案较比完善，方案一通过电阻桥的不，测量微弱信号，进行差分放大。

采用差分输入，如果有燥声就可以抑制。

对差模信号进行放大，有效的保护了，应用的信号。

二、通过简易图的比较，方案二是比较容易实现的，是对扬声器中的微弱信号用电桥进行测量要求电桥要达到平衡，这在一般的电路板制作中比较难以实现。

三、从经济上看，两种设计思路所用的材料想差不多。

所用的费用也基本一样。

因此本设计采用方案一，具体过程如下：考虑到实际状况，用话筒作为声音信号的接受和转换装置，然后通过集成运放对话筒中微弱的电信号进行功率放大，最后由扬声器将放大后的电信号转化为声音信号输出，从而实现甲乙双方的短距离通话，这只是实现了“单工”对讲，即有一方只能说而另一方只能听。

电子装置设计报告双工对讲机专业：姓名：学号：时间：目录一、设计任务与要求-----------------------------------------2二、设计内容--------------------------------------------------2三、设计总结--------------------------------------------------11四、设计参考资料--------------------------------------------12一.设计任务与要求元件采用集成运放和集成功放及电阻、电容等，实现甲、乙双方异地有线通话对讲功能；1)用扬声器兼作话筒和啦叭，双向对讲，互不影响；2)电源电压选用+9V ，输出功率≥0．5W ，工作可靠，效果良好；3)设计电路所需的直流稳压电源（即+9V 电源）；二．设计内容2.方案论证：2.1设计原理：本设计主要采用扬声器兼作话筒和喇叭作为人音频信号的采集接受转换装置，集成运放及电阻、电容等构成对微弱声音信号的前置放大电路，对信号进行适当的放大，再由集成功放及电阻、电容等构成功率放大电路对经前置放大的音频信号进行功率放大，然后推动扬声器工作，从而实现异地有线通话。

本双工对讲机的设计框图如下：图2-1 对讲机设计框图声电转换 电路 功率放大器前置放大器 功率放大器 直流电源电路 声电转换 电路 前置放大器 甲 乙2.2方案选择：2.2.1方案一：采用电桥构成测量电路，对由扬声器产生的微弱信号进行测量，然后经过集成运放UA741进行电压放大，然后再经集成运放386D进行功率放大，推动扬声器工作。

电路图设计如附录图一所示。

图2-1-1 方案一原理图该电路的设计虽然考虑到了所有设计要求，电路结构也比较简单，但是此方案有三个缺陷：一是用扬声器兼作话筒和喇叭，在理论上可行，但实际中实现可能性不高，一般的扬声器感应声音信号的灵敏度不是很高，一般达不到比较理想的效果；二是对扬声器中的微弱信号用电桥进行测量要求电桥要达到平衡，这在一般的电路板制作中比较难以实现；三是该电路中两个扬声器在同一回路中，一边的声音信号对另一边都会产生影响，这是该电路的最大缺陷。

无线双工对讲机作者：郑冰环赵晨陈兵辅导教师：张倩査长军摘要设计基于无线通信原理制作无线双工对讲机，采用高频管9018两级放大拾音信号，电容三点式振荡产生谐振高频载波，通过天线发射进空中；接收部分采用直接接收方式，采用LC振荡网络检波，检波后的的源信号再由集成功放LM386两级放大推动扬声器发声。

整个系统结构简单、易行，无线对讲机在生活中应用广泛，具有很好的应用前景。

关键字：无线通信振荡网络检波功放一、引言无线双工对讲机在生活中具有重要作用，它广泛应用于保卫系统等实现短距离通信，其中的无线通信原理在科技领域的应用更加侧重，广泛应用于航空航天及其他科研领域。

本次设计完成的无线双工对讲机要满足如下要求：（1）采用集成运放和集成功放及阻容元件等构成对讲机电路，实现半双工通话（话筒和扬声器分开，且开机后处于守听状态），电源电压+9V,工作可靠，效果良好。

（2）实现无线传输，方式任选，音量连续可调；通信距离>10米，在保持通信距离和通信质量的情况下，让发射功率尽量小。

系统分为两个部分：发射部分和接收部分，设计框图如下图1所示。

图1 无线双工对讲机系统框架图声音信号经MIC拾入，经过调制放大器，即低频放大器放大，经过振荡器及放大电路，将输入的低频调制信号和振荡产生的高频载波信号变换为高频已调信号（调制），并以足够大的功率输送到天线，辐射到空间；再由天线接收到空间的游离信号，先经过选频网络选出发射频率，再经高频放大器对其接受到的需要频率信号进行初步的选择和放大，以便抑制其他频率的无用信号，再经过声音接收专用集成电路，解调出原发射信号，最后通过低频功率放大器输出。

二、方案设计1.设计思路为达到设计要求，采用集成运放和集成功放及阻容元件等构成对讲机电路，实现半双工通话。

设计的难点在于选频网络的预置和检波电路的设计。

2.方案论证与选择通过以上分析，拟定以下两种方案：方案一：整个系统电路全部采用集成运放，接收部分采用超外差接收方式。

课程设计任务书学生姓名：XXX 专业班级：电信1102班指导教师：王绪国工作单位：信息工程学院题目: 多路(或双路)双工对讲机设计与实现初始条件：可选元件：扬声器，集成运放，集成功放（器件选择应满足技术指标）。

电容、电阻、电位器若干；或自选元器件。

直流电源+9V，或自选电源。

可用仪器：示波器，万用表，毫伏表等。

要求完成的主要任务:（1）设计任务根据技术指标和已知条件，完成对多路对讲机的设计、装配与调试，，鼓励自制稳压电源。

（2）设计要求错误！未找到引用源。

多路对讲机的电路框图如图，A1、B1和C1地址是控制讲话多路开关选通某一路扬声器作为送话用，A2、B2和C2地址是控制听话多路开关选通某一路扬声器作为听话用。

讲话扬声器通过讲话多路开关把信号送入放大系统，然后经过听话多路开关送入用作听话的扬声器，如果讲话扬声器和听话扬声器的功能互换时，对应的地址也应互换。

在系统中讲话工作时，在各路扬声器附近都有发光二极管显示，说明系统有人使用，其他人暂时不能使用。

当系统无人使用时，发光二极管灭，这时，其他用户才可以使用系统对话。

系统中还设置禁止使用端，在不使用对讲系统时，该禁止端使讲话多路开关和听话多路开关停止工作。

该系统扩展后可实现——医院病房病员呼唤机。

采用集成运放和集成功放及阻容元件等构成对讲机电路，实现双方异地有线通话对讲；用扬声器兼作话筒和喇叭，双向对讲，互不影响；工作可靠，效果良好。

电源电压：＋9V，功率：≤0.5W。

②选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。

③利用Proteus或Multisim仿真设计电路原理图，确定电路元件参数、掌握电路工作原理并仿真实现系统功能。

④安装调试并按规范要求格式完成课程设计报告书。

⑤选做：利用仿真软件的PCB设计功能进行PCB设计。

时间安排：1、前半周，完成仿真设计调试；并制作实物。

2、后半周，硬件调试，撰写、提交课程设计报告，进行验收和答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录一、课程设计概述 (1)1.设计的目的及意义 (1)2.仿真软件proteus： (1)二、设计内容及过程 (3)1.设计条件及要求 (3)2.整体电路设计及仿真电路 (4)3.电路中主要元器件介绍 (5)3.1运算放大器UA741 (5)3.2 音频集成功放 (5)4.各单元电路分析 (6)4.1电桥电路 (6)4.2前置放大电路 (7)4.3功率放大电路 (8)三、仿真过程及记录 (9)1.仿真数据记录 (9)2.仿真结果分析 (14)四．实际电路安装与调试 (16)1.元件列表 (16)2.调试环节 (16)五．心得体会 (17)参考文献 (18)一、课程设计概述1.设计的目的及意义（1）培养学生正确的设计思想，理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。

新疆大学 课 程 设 计 报 告所属院系： 专 业：电气工程学院 电气工程及其自动化 电子技术基础 A 双工对讲机的设计课程名称： 设计题目： 班 级：学生姓名： 学生学号： 指导老师 : 完成日期：课程设计题目： 要求完成的内容：双工对讲机的设计1、了解什么是双工、单工、半双工、对讲机，以及它们有什么区别和联系。

在设计时进行比较，确定自己最后采用那种方案。

2、采用集成运放和集成功率放大器以及电阻、电容，实现甲乙双方异地有线通话的对讲机功能的设计。

用话筒和扬声器，双向对讲。

3、设计时路时所需的直流电源，由 220Ｖ的电源经变压、滤波、稳压等，变为12Ｖ稳压电源。

在设计时全部采用 12Ｖ的直流稳压电源。

4、在设计的书写报告中有按老师给的格式要求和内容步骤认真进行书写，并在报告最后写出在设计过程中所参考的那些书籍名称。

指导教师评语：评定成绩为：指导教师签名：年月日电气工程学院课程设计报告双工对讲机的设计 一、 总体方案的选择1.双工对讲机介绍半双工 即 Half duplex Communication，是指在通信过程的任意时刻， 信息既可由 A 传到 B，又能由 B 传 A，但只能由一个方向上的传输存在。

采 用半双工方式时，通信系统每一端的发送器和接收器，通过收/发开关转接 到通信线上，进行方向的切换，因此，会产生时间延迟。

收/发开关实际上 是由软件控制的电子开关。

全双工 即 Full Duplex Transmission,指同时发生在两个方向上的一种 数据传输方式。

全双工和半双工区别 1、半双工传输模式采用载波侦听多路访问/冲突检测。

传统的共享型 LAN 以半双工模式运行，线路上容易发生传输冲突。

与集线器相连的节点 （即多个节点共享一条到交换机端口的连接）必须以半双工模式运行。

因 为这种节点必须能够冲突检测。

类似于单车道桥梁。

2、全双工传输模式可以用于点到点以太网连接和快速以太网连接， 同时不会发生冲突，因为他们使用双绞线中两条不同线路。

双工对讲机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解双工对讲机的工作原理，掌握其通信方式的基本概念。

2. 学生能够描述双工对讲机的组成部分，了解各部分的功能和相互关系。

3. 学生能够解释双工通信与单工通信的区别，并举例说明其在实际中的应用。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，进行双工对讲机的基本操作和调试。

2. 学生能够通过小组合作，设计并制作一个简单的双工对讲机模型。

3. 学生能够运用双工对讲机进行有效沟通，提高信息传递的准确性和效率。

情感态度价值观目标：1. 学生通过学习双工对讲机，培养对通信科学的兴趣和好奇心，激发创新精神。

2. 学生在小组合作中，学会尊重他人意见，培养团队协作能力和沟通能力。

3. 学生能够认识到通信技术在生活中的重要性，增强学以致用的意识。

课程性质分析：本课程为科技制作类课程，结合物理知识和实际操作，旨在提高学生的动手能力和科学素养。

学生特点分析：考虑到学生所在年级的特点，他们对通信技术有一定的好奇心，但相关知识储备有限。

因此，课程设计需兼顾趣味性和实用性。

教学要求：1. 教师需注重理论与实践相结合，提高学生的操作技能。

2. 教学过程中，鼓励学生提问和发表观点，培养其主动学习能力。

3. 教学评价应关注学生在知识掌握、技能运用和情感态度价值观方面的表现，全面评估课程目标的达成情况。

二、教学内容1. 双工对讲机基本概念：介绍双工通信的定义、特点及其在生活中的应用。

- 教材章节：第二章第三节“双工通信原理”2. 双工对讲机工作原理：讲解双工对讲机的工作流程、信号传输方式。

- 教材章节：第二章第四节“双工对讲机工作原理”3. 双工对讲机组成部分及功能：介绍双工对讲机的各部分组成、功能及相互关系。

- 教材章节：第二章第五节“双工对讲机的结构与功能”4. 双工通信与单工通信的区别：通过实例分析，解释双工通信与单工通信的区别。

- 教材章节：第二章第六节“双工通信与单工通信的比较”5. 双工对讲机操作与调试：教授双工对讲机的基本操作方法、调试技巧。

1.选题背景：1.1背景介绍：随着现代通讯技术的发展，人们之间的联系越来越普遍，手机、电话在这种时刻起到了不可替代的作用。

然而这些通讯工具都需要通讯中转（即移动通讯公司的服务），在远距离通讯非常实用，但若是近距离的话就显得有些大材小用了，昂贵的花费对一般用户来说可不是小意思。

这时，对讲机就凸显出了它得天独厚的优势。

它使用方便，用法简单，价格便宜，而且一次购买可终生受用，只要提供所需电源即可。

这就为用户节省了大量的花费，在短距离通讯中普遍得到应用。

对讲机一般分为半工、半双工、双工三种。

本设计是一种有线双工对讲机，主要用于较短距离通讯。

1.2设计任务与要求:元件采用集成运放和集成功放及电阻、电容等，实现甲、乙双方异地有线通话对讲功能；1)用扬声器兼作话筒和啦叭，双向对讲，互不影响；2)电源电压选用+9V ，输出功率≥0．5W ，工作可靠，效果良好； 3)设计电路所需的直流稳压电源（即+9V 电源）；2.方案论证：2.1设计原理：本设计主要采用扬声器兼作话筒和喇叭作为人音频信号的采集接受转换装置，集成运放及电阻、电容等构成对微弱声音信号的前置放大电路，对信号进行适当的放大，再由集成功放及电阻、电容等构成功率放大电路对经前置放大的音频信号进行功率放大，然后推动扬声器工作，从而实现异地有线通话。

本双工对讲机的设计框图如下：图2-1 对讲机设计框图声电转换 电路功率放大器前置放大器功率放大器直流电源电路声电转换 电路前置放大器甲乙2.2方案选择：2.2.1方案一：采用电桥构成测量电路，对由扬声器产生的微弱信号进行测量，然后经过集成运放UA741进行电压放大，然后再经集成运放386D进行功率放大，推动扬声器工作。

电路图设计如附录图一所示。

图2-1-1 方案一原理图该电路的设计虽然考虑到了所有设计要求，电路结构也比较简单，但是此方案有三个缺陷：一是用扬声器兼作话筒和喇叭，在理论上可行，但实际中实现可能性不高，一般的扬声器感应声音信号的灵敏度不是很高，一般达不到比较理想的效果；二是对扬声器中的微弱信号用电桥进行测量要求电桥要达到平衡，这在一般的电路板制作中比较难以实现；三是该电路中两个扬声器在同一回路中，一边的声音信号对另一边都会产生影响，这是该电路的最大缺陷。