双工对讲机的设计与制作

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    模拟电子技术课程设计 1 1 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 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 任 务 1、调研,查找并收集资料; 2、总体方案设计,画出框图; 设 3、单元电路设计; 计 4、电气原理设计——用计算机绘制电气原理图; 要 5、列写元器件明细表; 求 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: 1 年月日 2 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) 1 3 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。 在实验理论过程中,我们既可以验证模拟电路理论的正确性和使用性, 又可以在此过程中间发现理论中没有遇到过的问题,形成新的解决问题的思 路。通过试验方案的比较与调试,最终取得了成功。 1 4 第二章 系统概述 2.1 双工对讲机设计的要求及技术指标 a.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。 b.用扬声器兼作话筒和喇叭,双向对讲,互不影响。 c.电源电压+9∨,Po≤0.5w.工作可靠,效果良好。 d.设计电路所需的直流电源。 2.2 实验设备和仪器 VT1~VT4 为 β=40-60 的 NPN 小功率三极管,0.25W 的电阻,消侧音变压 器,电话机专用叉簧开关,电池等 2.3 工作原理 电路包含:话筒电路、话筒放大电路、消侧音电路、功率放大电路、振铃 电路等单元电路。 将两部对讲机挂机,合上电源开关 S2,系统处于待机状态。系统中两部 对讲机,无主机、分机的区别。在系统处于待机时,先摘机的一方为主叫方,另 一方为被叫方。现约定:元件代号加“'”者为被叫方元件,无“'”为主叫方元件。 特机工作时,电池组 GB、GB'给振铃电路供电;扬声器 BL、BL'接在 VT4、 VT4'的发射极回路中,因电阻 R9、R9'将铃声集成电路的控制端 TG、TG'置低 电位,故 IC2、IC2'无铃声信号输出,BL、BL'均不发音。C13、C13'可防止突 发干扰脉冲误触发振铃电路。 一方要与对方通话时,应先摘机(将 S1 置 1 处“通话”),此时,主叫方振铃 电路失去工作电压;而通话电路(图中话筒电路、话筒放大电路、消侧音电路、 功率放大电路、通话指示灯电路、呼叫键)均得电工作,通话指示灯 VD2 发光; 扬声器 BL 转接到 IC1 的输出回路中;按下呼叫键 SB 主叫方的正电压,通过联 接线 L1、R8'给被叫方的振铃电路 TG'提供触发信号,当 C13'上的电位达到触 1 5 发门限电平时,IC2'被触发,OUT'端输出铃声信号,经 VT4'放大,推动扬声器 BL'发出呼叫提示音。被叫方听到呼叫后摘机(将 s1'拨至“通话”),被叫方振铃电 路失去工作电压;扬声器 BL'被转接到 IC1'的输出回路中,呼叫提示音停止。此 时,被叫方通话电路也获得工作电压,通话指示灯 VD2'发光,系统完成一轮呼 叫,双方可进行无转换交谈式通话,而单工系统中双方只能在收/发转换间进行 应答式通话。通话结束,双方均应可靠地挂机(把 s1、s1'重新置于“待机”),等 待下一次呼叫通话。挂机后,通话指示灯熄灭,任何一方挂机不可靠,将影响对 方呼叫。 当双方都置于“通话”时,任何一方按动呼叫键,都不会触发对方振铃电 路,由于传输耦合电容 C7、C7'的隔直流作用,也不会对正常通话有任何影 响。只有当系统的一方处于“通话”,而另一方处于“待机”时,处于通话的一 方(主叫方),按下呼叫键,才会使处于待机的一方(被叫方)的振铃电路 被触发,使 BL'发出呼叫提示音。 1 放 消 路音 大 信 号 源 电 路 侧 音 电 路 频 放 大 输 出 电 输出输入 端口 信 号 源 放 大 电 路 消 路音 侧 频 音 电 路 放 大 输 出 电 系统框图 2 1 6 第三章 单元电路设计与分析 3.1 消侧音电路 经两级放大的音频信号直接耦合到由 VT3、T 构成的消侧音电路。在 VT3 的射极回路中接有消侧音变压器 T 的初级线圈,C6 为高频旁路电容。射随电路 输出阻抗低,输入阻抗高,且信噪