| 該通信系統(tǒng)由發(fā)射機(jī)單元和接收機(jī)單元組成。一人在發(fā)射機(jī)單元對(duì)著話筒講話,另一人在接收機(jī)單元通過耳機(jī)便可聽到較清楚的話音。 1 發(fā)射機(jī)單元的設(shè)計(jì) 本文中,發(fā)射機(jī)單元采用調(diào)頻方式實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)的調(diào)制,并完成調(diào)頻波的發(fā)射。結(jié)構(gòu)上由信號(hào)輸入電路、載波產(chǎn)生電路、調(diào)頻電路、高頻放大電路和調(diào)頻波發(fā)射電路五部分組成。具體電路圖如圖1所示。 
 1.1 信號(hào)輸入電路 話筒J1將話音轉(zhuǎn)換成音頻信號(hào)后輸入電路。電容C1和電感L1組成隔離支路。電容C1對(duì)音頻信號(hào)中的直流量進(jìn)行隔離。電感L1對(duì)高頻開路,從而防止高頻信號(hào)進(jìn)入低頻電路部分;但他可以讓音頻信號(hào)通過。 1.2 載波產(chǎn)生電路 三極管T1、電感L2、電容C4,C5、電阻R4,R5,R6,R7構(gòu)成共基組態(tài)的考華茲振蕩電路即電容三點(diǎn)式高頻振蕩電路,產(chǎn)生10.7 MHz的高頻振蕩信號(hào)(載波)。載波的振蕩頻率由L2,C4,C5決定。 1.3 調(diào)頻電路 本電路采用變?nèi)荻䴓O管實(shí)現(xiàn)直接調(diào)頻。變?nèi)荻䴓O管的結(jié)電容隨反向電壓變化而變化,是一種電壓控制可變電抗元件。電路圖1中,音頻信號(hào)加到變?nèi)荻䴓O管Cx上,而變?nèi)荻䴓O管Cx通過耦合電容接到載波振蕩器的振蕩回路。當(dāng)受到音頻信號(hào)電壓控制的變?nèi)荻䴓O管接入載波振蕩回路兩端后,便形成振蕩回路總電容的一部分。此時(shí),振蕩電路的振蕩頻率由C4,C5,Cx,L2共同決定。適當(dāng)選擇變?nèi)荻䴓O管的特性和工作狀態(tài),可以使振蕩頻率的變化近似與音頻調(diào)制信號(hào)成線性關(guān)系。通過調(diào)制信號(hào)來控制變?nèi)荻䴓O管的結(jié)電容,使得振蕩器的輸出頻率隨著音頻調(diào)制信號(hào)的變化而變化,從而實(shí)現(xiàn)直接調(diào)頻,產(chǎn)生等幅的調(diào)頻波。 C3是變?nèi)荻䴓O管與振蕩回路之間的耦合電容,同時(shí)起到隔直流的作用。直流偏置電壓通過R1,R2,R3加到變?nèi)荻䴓O管的負(fù)端,形成變?nèi)荻䴓O管的直流通路。L3對(duì)高頻信號(hào)開路,對(duì)低頻信號(hào)短路。這樣,既可以為T1提供直流電壓,同時(shí)又防止高頻信號(hào)通過電源。 C7對(duì)高頻短路,是T1的交流接地點(diǎn)。 1.4 高頻放大電路 T2,R8,R9,R10,R11,L4,C8,C9組成高頻功率放大電路,對(duì)調(diào)頻波進(jìn)行放大。通過電位器W2,可控制調(diào)頻波的幅度。L5的作用同L3,C10的作用同C7。 1.5 信號(hào)輸出電路 T3,R12,R13,R14組成射極跟隨器,用來減少負(fù)載對(duì)調(diào)頻電路的影響。輸出信號(hào)通過耦合電容傳送至天線TP01,向周圍發(fā)射調(diào)頻電磁波。在發(fā)射機(jī)的調(diào)試階段,輸出端可接示波器看輸出調(diào)頻波的波形,還可用頻率計(jì)測(cè)輸出調(diào)頻波的頻率。 2 接收機(jī)單元的設(shè)計(jì) 接收機(jī)單元將天線接收到的高頻小信號(hào)進(jìn)行放大,并從各種信號(hào)和干擾中選出所需信號(hào),通過一些裝置恢復(fù)出原始的音頻信號(hào)。通過耳機(jī),便可清楚地聽到話音。接收機(jī)單元在結(jié)構(gòu)上主要由選頻放大電路、鑒頻電路、低頻功放、接聽話音電路組成。具體電路圖如圖2所示。 
電路中各元件參數(shù)為：
 2.1 選頻放大電路 天線TP02接收到信號(hào)后,不僅需要對(duì)感應(yīng)得到的高頻小信號(hào)進(jìn)行放大,還需要將有用信號(hào)挑選出來。選頻放大電路能完成此項(xiàng)任務(wù)。 選頻放大電路由放大器和選頻網(wǎng)絡(luò)組成,且選頻網(wǎng)絡(luò)是放大電路的負(fù)載。用于調(diào)諧的選頻網(wǎng)絡(luò)一般采用LC并聯(lián)諧振回路。具有一個(gè)LC回路的調(diào)諧回路稱為單調(diào)諧回路。為了改善調(diào)諧電路的頻率特性,本文采用雙調(diào)諧回路。雙調(diào)諧回路由2個(gè)彼此耦合的單調(diào)諧回路組成,他們的諧振頻率調(diào)在同一中心頻率上。電路圖2中,三極管T4充當(dāng)放大器的角色,L6,C22,CT1,C23,L7,C24,CT2組成電容耦合雙調(diào)諧回路。L6,C22,CT1為初級(jí)調(diào)諧回路,L7,C24,CT2為次級(jí)調(diào)諧回路,初級(jí)、次級(jí)調(diào)諧回路通過電容C23進(jìn)行耦合。初級(jí)、次級(jí)調(diào)諧回路都調(diào)諧在輸入調(diào)頻信號(hào)的中心頻率上,從而選取出中心頻率為10.7MHz的有用信號(hào),并對(duì)有用的高頻小信號(hào)進(jìn)行放大。 2.2 鑒頻電路 本文采用相位鑒頻器對(duì)調(diào)頻信號(hào)進(jìn)行解調(diào)�！ � 相位鑒頻器由線性移相網(wǎng)絡(luò)和相位檢波器組成。線性移相網(wǎng)絡(luò)就是調(diào)頻—調(diào)相變換網(wǎng)絡(luò),他將輸入的調(diào)頻波的瞬時(shí)頻率變化轉(zhuǎn)換為相位變化。而相位檢波器能檢出反應(yīng)頻率變化的相位關(guān)系,從而實(shí)現(xiàn)了鑒頻。 在本電路中,電容耦合雙調(diào)諧回路振蕩放大器就是一個(gè)線性移相網(wǎng)絡(luò),而相 位檢波器由2個(gè)包絡(luò)檢波器組成。 在電容耦合雙調(diào)諧回路振蕩放大器中,次級(jí)調(diào)諧回路與初級(jí)調(diào)諧回路之間存在一定的相位差,而相位差的具體值取決于信號(hào)瞬時(shí)頻率與中心頻率之差即頻偏Δf的大小。正是由于這種相位關(guān)系與信號(hào)頻率有關(guān),雙調(diào)諧回路便能完成波形轉(zhuǎn)換,將等幅調(diào)頻波變換成幅度隨瞬時(shí)頻率變化的調(diào)頻波,產(chǎn)生了調(diào)幅調(diào)頻波。 電路圖2中,二極管D1,D2,電阻R26,R27分別構(gòu)成上下2個(gè)對(duì)稱且特性完全相同的包絡(luò)檢波器,可以將振幅的變化檢測(cè)出來。雙調(diào)諧回路將調(diào)頻波轉(zhuǎn)換為調(diào)幅調(diào)頻波,使得2個(gè)包絡(luò)檢波器的輸入電壓(二極管兩端電壓)的大小產(chǎn)生了差別。鑒頻器的輸出電壓等于2個(gè)檢波器輸出電壓之差,而每個(gè)檢波器的輸出電壓與其輸入電壓的振幅成正比。因此,鑒頻器的輸出電壓反映了高頻小信號(hào)瞬時(shí)頻偏Δf的大小,而瞬時(shí)頻偏Δf與原調(diào)制信號(hào)成正比,這樣就實(shí)現(xiàn)了調(diào)頻波的解調(diào),恢復(fù)出原始音頻信號(hào)。 2.3 低頻功放 解調(diào)出的低頻信號(hào)經(jīng)T5,R28,R29,R30,C28組成的低頻放大電路放大后,通過耦合電容C27送到耳機(jī)E1,便可轉(zhuǎn)換為較清楚的語音信號(hào)。 3 結(jié)語 在本文基礎(chǔ)上制作出的小型通信系統(tǒng)體積小,重量輕,可在室外進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、測(cè)試。該系統(tǒng)單工通信效果較好,若要進(jìn)行雙工通信,應(yīng)事先對(duì)雙方通信次序、通信時(shí)間進(jìn)行規(guī)定。 參考文獻(xiàn) ［1］張肅文.高頻電子線路［M］.北京：高等教育出版社,2000. ［2］南利平.通信原理［M］.北京：清華大學(xué)出版社,2002.
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