无线单工传输系统设计

1、第二届电子设计与测试竞赛第二届电子设计与测试竞赛系列讲座（一）系列讲座（一）无线单工传输系统设计无线单工传输系统设计信息工程学院信息工程学院侯宝临侯宝临设计要求设计要求正弦波正弦波产生器产生器调制调制解调解调发射发射接收接收输出输出 设计并制作一个无线单工传输系统，实现发射设计并制作一个无线单工传输系统，实现发射机至接收机间的指定波形信号的单工传输机至接收机间的指定波形信号的单工传输。(1) (1) 设计并制作一个波形信号发生器，生成设计并制作一个波形信号发生器，生成1kHz1kHz正弦波，信号幅度小于正弦波，信号幅度小于1V1V；(2) (2) 设计并制作一个发射机，其发射频率在设计并制作一

2、个发射机，其发射频率在65MHz65MHz85MHz85MHz之间选定，发射峰值功率之间选定，发射峰值功率不大于不大于20mW(5020mW(50 假负载电阻上测定假负载电阻上测定) )，能够实现上述正弦波的传输；，能够实现上述正弦波的传输；(3) (3) 设计并制作一个接收机，其接收频率与发射机相对应；设计并制作一个接收机，其接收频率与发射机相对应；(4) (4) 当传送上述信号时，通过示波器观察接收机接收的波形，波形应无明显失真，当传送上述信号时，通过示波器观察接收机接收的波形，波形应无明显失真，输出幅度达到输出幅度达到1V1V；(5) (5) 系统室内通信距离系统室内通信距离1 1 5

3、5米，题目中的通信距离是指发射机、接收机两设备米，题目中的通信距离是指发射机、接收机两设备( (含含天线天线) )间的最近距离。间的最近距离。几种通信模式几种通信模式单工只能发或只能收半双工收发不可同时全双工收发可同时正弦波产生器正弦波产生器正弦波正弦波产生器产生器调制调制解调解调发射发射接收接收输出输出正弦波正弦波产生器产生器 方案一：利用模拟电路搭建正弦波振荡器，方案一：利用模拟电路搭建正弦波振荡器， 使用使用RC桥式振荡电路。桥式振荡电路。正弦波产生器正弦波产生器正弦波正弦波产生器产生器调制调制解调解调发射发射接收接收输出输出正弦波正弦波产生器产生器 方案二：利用单片机产生正弦波，单片机

4、输出的是数字信号，输出信号需经方案二：利用单片机产生正弦波，单片机输出的是数字信号，输出信号需经DA转换为模拟信号，转换为模拟信号，DA输出的信号再将低通滤波便可得所需的正弦波。输出的信号再将低通滤波便可得所需的正弦波。DA转转拒贿可选用拒贿可选用DAC0832单片机DA转换低通滤波调制电路调制电路正弦波正弦波产生器产生器调制调制解调解调发射发射接收接收输出输出调调制制 方案一：使用单片调频发射集成芯片方案一：使用单片调频发射集成芯片MC2833。它由话筒放大器、可变电抗器、射。它由话筒放大器、可变电抗器、射频振荡器、输出缓冲器以及两个辅助晶体管构频振荡器、输出缓冲器以及两个辅助晶体管构成。能

5、够实现放大、晶振倍频、频率调制。成。能够实现放大、晶振倍频、频率调制。调制电路调制电路正弦波正弦波产生器产生器调制调制解调解调发射发射接收接收输出输出调调制制 方案二：使用电容三点式正弦波振方案二：使用电容三点式正弦波振荡，频率调制电路并连接天线。这种电荡，频率调制电路并连接天线。这种电路技术比较成熟，各电感、电容外接可路技术比较成熟，各电感、电容外接可以随时改变其值的大小，性能可控。以随时改变其值的大小，性能可控。调制电路调制电路正弦波正弦波产生器产生器调制调制解调解调发射发射接收接收输出输出解调解调 方案一：采用直放式接收方式。直方案一：采用直放式接收方式。直接将接收到的信号加到高频小信号

6、检波接将接收到的信号加到高频小信号检波（平方律检波）电路，这种接收方式的（平方律检波）电路，这种接收方式的灵敏度较低。灵敏度较低。 方案二：采用超再生接收方式。实方案二：采用超再生接收方式。实现这种接收方式的电路比较简单，但是现这种接收方式的电路比较简单，但是可靠性差，而且噪声也比较大。可靠性差，而且噪声也比较大。 方案三：采用超外差接收方式。利方案三：采用超外差接收方式。利用收音机芯片用收音机芯片CD9088将接收信号变频将接收信号变频到一固定中频，在中频上放大信号，放到一固定中频，在中频上放大信号，放大增益可以做的很高而不自激，电路工大增益可以做的很高而不自激，电路工作稳定，可靠性非常好，技术成熟，灵作稳定，可靠性非常好，技术成熟，灵敏度高。敏度高。 CD9088集成电路的主要特点：集成电路的主要特点： CD9088电路设有搜索调谐电路、信号电路设有搜索调谐电路、信号检测电路、静噪电路以及频率锁定环（检测电路、静噪电路以及频率锁定环（FLL）电路。）电路。 CD9088电路的中频频率电路的中频频率为为70kHz，外围电路不用中频变压器，外围电路不用中频变压器，其中频选择由电路内部其中频选择由电路内部RC中频滤波器中频滤波器来完成，简化了电路、省去了中频频率来完成，简化了电路、省去了中频频率调试的麻烦，又提高了中频频率特性，调试的麻烦，又提高了中频