双工对讲机课设报告

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)旋转衣柜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≥05W,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
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,然后再经集成运放声波识别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。考虑到上述原因,该方案不适合采用。
  2.2.2方案二:
  考虑到上述方案的缺陷,决定将用扬声器兼作话筒和喇叭改为用驻极话筒充当话筒,扬声器制作喇叭,通过下面的电路来实现:
                图2 -2-2 方案二原理图
铝膜气球
帷幕灌浆
3.过程设计论述:
3.1设计方案详细描述:
  本设计采用方案二,具体过程如下:水咀
  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。
  接下来,再做以同样的“单工”对讲机,然后把它与第一个单工对讲机的话筒端与扬声器端对调。这样双工对讲机就大体实现了,在用两个单刀双掷开关对其进行控制,便可实现甲乙双方的短距离有线通信了,双方间可同时通话互不干扰。
3.2元器件选择:
3.2.1话筒选择:
本设计采用驻极话筒,因为驻极体话筒具有体积小、结构简单、电声性能好、价格低的特
点,广泛用于盒式录音机、无线话筒及声控等电路中。属于最常用的电容话筒。由于输入和输出阻抗很高,所以要在这种话筒外壳内设置一个场效应管作为阻抗转换器,为此驻极体电容式话筒在工作时需要直流工作电压。
    驻极体话筒与电路的接法有两种:
  源极输出与漏极输出。源极输出类似晶体三极管的射极输出。需用三根引出线。漏极D接电源正极。源极S与地之间接一电阻Rs来提供源极电压,信号由源极经电容C输出。编织线接地起屏蔽作用。源极输出的输出阻抗小于2k,电路比较稳定,动态范围大。但输出信号比漏极输出小。漏极输出类似晶体三极管的共发射极放入。只需两根引出线。漏极D与电源正极间接一漏极电阻RD保温系统,信号由漏极D经电容C输出。源极S与编织线一起接地。漏极输出有电压增益,因而话筒灵敏度比源极输出时要高,但电路动态范围略小。
  RsRD的大小要根据电源电压大小来决定。一般可在2251k间选用。例如电源电压为6V时,Rs47kRD22k。图3输出电路中,若电源为正极接地时,只须将DS对换一下,仍可成为源、漏极输出。一声控电路前置放大级中驻极体话筒的源极输出和漏极输出的两种不同的接法,最后要说明一点,不管是源极输出或漏极输出,驻极体话筒必须提供直流电压才能工作,因为它内部装有场效应管。

本文发布于:2024-09-24 06:29:20,感谢您对本站的认可!

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标签:话筒   输出   电路   信号   设计   漏极
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