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对讲机论文
引言
随着社会的发展,对讲机的应用越来越广泛,它主要用于短距离声音的传输,经常被用在公安、酒店、宾馆、旅游、建筑场地等。
对于我们电子信息工程专业的学生而言,明白对讲机的工作原理是非常必要的。
对讲机声音的传播要依靠电磁波来完成。
电磁波是由电磁震荡产生的。
发射功率的大小直接影响到对讲机发射信号的强弱,同时对讲机之间的功率是否匹配将直接影响传输距离的远近。
发射功率越大,发射信号覆盖的范围越大,在功率匹配的情况下通话的距离也就越远。
但是,在实际中发射功率也不能太大,大的发射功率不仅影响原件的寿命,而且由于干扰噪声的存在则会引起很强的干扰。
天线用于发射和接收电磁波,发射天线将高频电流转换为电磁波,向空中发射传播信息,并将电磁波转换为高频电流。
天线的增益越大,驻波比越小,发射或接受的能力越强。
1JC986A型对讲机电路图及其工作原理说明
1.1JC986A型对讲机电路图
1.1.1JC986A型对讲机电路图图框如图1.1所示
话筒
喇叭
图1.1
1.1.2JC986A型对讲机原理图分析
图1.2
如图1.2所示,是收发转换PS42D02,按下置于“发信”转态,由扬声器将话音变成电信号。
图1.3
如图1.3电路工作在发信状态时,S2是收/发转换开关(复位开关),按下置于“发信”状态,由扬声器将话音变成电信号后由电容器C17耦合到Q2、Q3、Q4、Q5和相关电阻电容等组成低频放大电路放大后,经耦合可调电感的中心抽头将信号加到振荡管Q1进行信号调制,使该管的bc结电容随着话音信号的变化而变化,而该管的bc结电容是并联在T1次级两端的,所以振荡电路的频率也是随之变化的,实现了调制的功能,并将已调波经T1及L1从天线发射出去。
图1.4
三极管Q1和耦合可调电感线圈T1、电容C4、C2等组成振荡电路,产生频率约为49.8MHZ的载频信号。
图1.5
如图1.5,扬声器除了作为发声外还作为话筒。
1.1.3JC986A型对讲机元器件清单如表1-1所示
表1-1
序号
名称
符号
规格
数量
11
电阻
R1R9
10Ω
2只
12
电阻
R12
220Ω
1只
13
电阻
R8R13
1K
2只
14
电阻
R2R3
5.6K
2只
15
电阻
R4R5R6
10K
3只
16
电位
R11
330K
1只
17
电阻
R7
560K
1只
18
瓷片电容
C8
15P
1只
19
瓷片电容
C4
35P
1只
20
瓷片电容
C1C2
50P
2只
21
瓷片电容
C3
82P
1只
22
瓷片电容
C5C6
502P
2只
23
瓷片电容
C9C10C11C13
403P
4只
24
瓷片电容
C14
104P
1只
25
电解电容
C17
47uF
1只
26
电解电容
C15C16
100Uf
2只
27
可调电感
T1
7KB
1只
28
色码电感
L1
1.5uH
1只
29
三极管
Q2Q3
9014
2只
30
三极管
Q4Q5
9015
2只
31
三极管
Q1
9018
1只
32
复位开关
S2
PS42D02
1个
33
拨动开关
S1
SS-12F15
1个
34
导线
φ0.8*100mm
1根
35
导线
φ0.8*50mm
2根
36
导线
φ0.8*120mm
1根
37
导线
φ0.8*80mm
2根
38
扬声器
29mm
1个
39
天线接线耳
1个
40
弹簧天线
含黑色套管
1套
41
电池弹片
9V正负共用
1套
42
跳线
J1
用剪下的零件脚代替
1根
43
986主体塑料盖
1套
44
电池盖
1个
45
复位开关塑料钮
1个
46
拨动开关塑料钮
1个
47
装饰按钮胶件
1个
48
不干胶粘片
各1张
49
螺丝
PA2.3*7mm
7颗
50
螺丝
PWA2.3*5mm
1颗
1.2JC986A型对讲机原理分析
三极管Q1和耦合可调电感线圈T1、电容C4、C2等组成振荡电路,产生频率约为49.8MHZ的载频信号。
Q2、Q3、Q4、Q5和相关电阻电容等组成低频放大电路,其中Q3和Q5组成了功率放大电路,Q2和Q4组成了二级放大电路。
扬声器SP兼作话筒使用。
电路工作在接收状态时,将收/发转换开关置于接收位置(默认状态为接收),从天线ANT接收到的信号经天线匹配电感L1、再经可调耦合电感线圈T1、电容器C4、C2、高频三极管Q1及T1次级线圈等组成的检波电路进行检波。
检波后的音频信号,经T1次级线圈中心抽头耦合到低频放大器的输入端,经放大后由电容C17耦合推动扬声器SP发声。
电路工作在发信状态时,S2是收/发转换开关(复位开关),按下置于“发信”状态,由扬声器将话音变成电信号后由电容器C17耦合到Q2、Q3、Q4、Q5和相关电阻电容等组成低频放大电路放大后,经耦合可调电感的中心抽头将信号加到振荡管Q1进行信号调制,使该管的bc结电容随着话音信号的变化而变化,而该管的bc结电容是并联在T1次级两端的,所以振荡电路的频率也是随之变化的,实现了调制的功能,并将已调波经T1及L1从天线发射出去。
2JC986A型对讲机的制作步骤与调试
2.1制作步骤及其注意事项
安装前,对照安装清单仔细检查所有元器件,测试三极管的好坏,认真阅读说明书及其工作原理图,把所有的元器件放到一个容器中,电阻器、电容器等器件很小,要认真识别其参数,防止丢失。
用手拿电路板时要拿边,不要拿面,防止因手的灰尘使电板氧化。
对照印刷电路图,利用电烙铁及焊锡丝将元器件逐一焊接在电路板上,由于引脚过长在焊接过程中焊一个剪掉一个器件的引脚。
注意所有的器件立式插装,紧贴电路板,不要掉的过高。
电解电容器、三极管插装时要注意其极性,焊接好的器件不要折断了,就立式放置。
电路板上跳线J1用焊接电阻后剪下的金属线代替,还需要一根金属线将拨动开关的上端与电路板上(s1)处连接起来。
套件中6条导线,分别按如下连接方式接入电路中:
120mm长的导线:
电池负极到电路板(GND-)处;
100mm长的导线:
电池正极到电路板(VDD+)处;
2根80mm长的导线:
扬声器的两端到电路板(SPK2)处;
2根50mm长的导线:
一根是天线接线耳到L1的一端;一根是拨动开关中间端到电路板(S2)处;
把天线黑色套管旋转装到弹簧天线上,用螺丝将接线耳与弹簧天线固定在塑料前壳中,并焊接导线与电路板上L1处。
2.2安装与调试
两套件焊完,认真检查无误后,可接入9V叠层电池,旋转拨动开关按钮。
可以使电路通电工作,不按到复位按钮,电路处于“接收”状态,扬声器起到“电”转化到“声”的作用,可以听到“丝丝”的声响,同时将另外一个对讲机的复位按钮按下,使其工作在“发信”状态下,这时,扬声器祈祷“声”转化为“电”的作用,将两个对讲机的天线平行靠近,用无感起子轻轻微调可调电感T1的磁芯,使接收机的“嘟嘟”啸叫声最大,即两者的发射、接收频率一致。
然后、两套互换按同样的方式微调可调电感T1的磁芯,保证两者的发射、接收频率一致。
这样的过程需要相互微调几次(包括拉开距离调试),保证两套之间对讲距离最远,声音最清晰。
调试成功后,装好“拨动开关塑料旋钮”和“复位开关塑料旋钮”,用两颗螺丝固定电路板与前一壳中,清理好导线,用五颗螺丝将前、后盖固定。
使用时,打开电池盒盖,装上9V电池,旋转拨动开关按钮,可以让电路通电工作,平时电路是处于“接收”状态,按下复位按钮,电路处于“发信”状态。
2.3问题处理
如果安装后,通电没有声音,就要认真检查电源线、扬声器线、元器件等有没有错焊、焊反、虚焊、短路等问题。
当检查到有两点焊接到一起的时候,用电烙铁将上面的焊锡溶化用固定的工具吸掉,然后重新焊接;当检查到有虚焊是仔细将它焊牢;当检查到电源连接线、扬声器连接线没有焊牢时继续将它们焊牢。
在调试时如果只能发送不能接收则检查接收电路,先慢慢的调节电感,不行再用万用表逐点测试找出错误点并改正;如果只能接收不能发送则检查发送电路,用万用表逐点测试找出错误点并改正。
如果既不能发送也不能接收上面两部分都要照做。
最后在验证对讲机的性能时,也应该考虑外界环境因素的影响,天气、地形、建筑物、电磁干扰等都会影响信号的场强和覆盖范围。
当电池电量不足时,通话质量也会变差,严重的会有噪声初相,影响正常通话。
2.4实训收获
经过长时间做板及调试从起初的靠近才能有声音,通过调节电感使距离慢慢拉远,最终确定在10米这样。
本来确切距离是50-100米的。
经过分析,由于是做板或者是调试不到位造成的。
但是反反复复调试了好多遍,还不能让距离拉大。
可能就是板的问题,但是检查电路板,该通的地方都通,而且电路也没有错。
但最后也只有10这样的距离。
不过这次实训收获挺大的。
3实训总结
本以为简单的实习制作应该没有难度,可是当自己亲自动手弄的时候,问题就开始一个接着一个出现,搞的心烦意乱,后来慢慢静下心来一步一步的调试,终于调试出来啦。
而且通过本次JC986A型对讲机的实训提高了自己实际动手的能力,也让我的眼界放宽啦,不局限于狭小的空间,虽然看起来很简单的一个东西,但动起手来才知道原来是那么的复杂,我做了两次电路板才调试出来,在调试的过程中那是详单的辛苦啊。
但是苦中苦,乐中乐,特别是调试出来的时候,那是相当的高兴。
同时这次实训让我们更加熟悉了电路中各种元器件的性能和各种仪器的使用。
此外,也锻炼了我们查找问题、发现问题、解决问题的能力。
在焊接时不小心把元器件焊接反啦,就导致对讲机没有声音,或者是把别的元器件焊上去。
最后经过细心检查,终于解决了这一问题。
由于电路板较小两个焊点的距离较近,很容易在焊接的过程中将两点焊在一起导致部分电路短路。
所以焊接时一定要小心。
在调试过程中,有可能出现不能发送和接收的情况,也可能出现只能发送不能接收或者只能接收不能发送的情况,要根据实际情况分析应该是哪部分电路出现了问题,再细心的检查排错,使电路完整工作。
在实训过程中,通过老师的悉心教导和自己的努力,使得本次实训达到了很好的效果,我也从中学到了很多应用知识,特别当我的对讲机一举成功时,很有成就感!
谢辞
本实训是在朱剑芳老师、郭振军老师的细心指导下完成的。
导师渊博的专业的知识,严谨的治学态度,精益求精的工作作风,诲人不倦的高尚师德,严于律己、宽于待人的崇高的风范,朴实无华,平易近人的人格魅力对我影响深远。
不仅使我树立了远大的学习目标,掌握了基本的研究方法,还使我明白啦许多为人处世的道理。
本实训从选题到完成,都在老师细心指导下完成的,倾注了老师的大量心血,在此,仅向老师们表示最崇高的敬意和忠心的感谢!
本实训之所以能够顺利完成,除了要感谢朱剑芳老师、郭振军老师的细心指导之外,也离不开同学的帮助和支持、关心和帮助。
这将是我最珍贵的回忆。
至此,也要感谢家人长期以来对我的大力支持和鼓励,你们永远是我坚强的后盾、前进的动力及力量的源泉。
再一次感谢这次实训带我们的老师,真诚敬意,忠心的感谢!
5参考文献
1、谢嘉奎主编.电子线路[M].第四版.高等教育出版社,2000年
2、孙蓓、忠义.电子工艺实训基础[M].化学工业出版社,2007年.
3、李民乐等.数字通信传输系统[J].人民邮电出版社,1986年
4、陈端雅译注.通信电子电路[O].徐氏基金会,1991年
5、懂在望,肖华庭.通信电路原理[M].高等教育出版社,1989年
6、樊昌信,曹丽娜编著.通信原理[M].第六版.国防工业出版社
附录
JC986A型对讲机原理图
JC986A型对讲机实物图
1.1.3JC986A型对讲机PCB图
最后完成实物图
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