无线话筒的设计（模电课程设计）
浓※※※※※※※ 2010级电子信息工程; 模拟电子技术课程设计浓洪※※※※※※※
模拟电子技术课程设计报告书
课题名称无线话筒的设计
姓名
学号
院、系、部
专业指导教师
年月曰
一、设计任务及要求：
设计任务：
设计一个通过无线电波或其它的方式传输声音的设备。
1.稳压源的额定电压3.0V。
2.输出的电流10〜15 mA ,输出频率90MHz左右。
3.采用晶体管或集成电路（电抗管或变容二极管）设计一个调频无线话筒。
4.在使用话筒时可靠接收距离S N3米。
5.采用Multisimll. 0进行仿真，验证和完善设计方案。
指导教师签名：________________
年月日二、指导教师评语:
指导教师签名：______________
年月日
无线话筒的设计
1设计目的
(1) 了解无线话筒设计电路的构成。
(2) 掌握一些元件的数值使用。
(3) 掌握高频西勒振荡电路、调制电路、稳压源电路、缓冲放大电路的组成原
理及特点。
(4) 在理论计算、结构设计、工程绘图、查阅设计资料、标准与规范的运用和
计算机应用方面的能力得到训练和提高。
2设计思路
设计一个通过无线电波或其它的方式传输声音的设备。
通过驻极体话筒将声音信号转化为电信号，并且与电路的本振信号混合
后，通过放大器的放大作用后，再传送至天线，经过天线发射出去。
接收器将此无线电信号转变为原来的语音，再由扩音器放出来，此时就
可听见原来的语音信号。
3设计过程
3.1方案论证
无线话筒电路由声音拾取电路、声音转换电路、高频振荡器、调制电路、 缓冲放大电路和电源组成。
首先利用驻极体话简拾取音频信号，并经过驻极体 话筒内部的声音转换电路将音频信号转换为电信号，用西勒振荡器产生高频振 荡，并通过调制电路进行调制，通过三极管缓冲放大电路将调制信号进行放大,
验收盖章
年月 日
(1) (2) 接收方的天线接收无线电信号.把此信号送到接收器。
(3)
最后通过天线将已调信号发送出去。
无线话筒的基本原理框图如图1所示:
图1无线话筒原理框图
3. 2电路设计
(1)无线话筒总设计电路如图2所示：
V1 -
3VT
2M2222A
图2总电路图
(2)声音拾取电路
一个无线话筒，本电路中考虑到需要做一个小巧的无线话筒，因而直接采用的是驻极体小话筒，它灵敏度极高、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。
据介绍，甚至手表的嘀嗒的声音也可以被它收集到。
驻极体总的电荷量不变，当极板在声波压力下后退时，电容量减小，电容两极间的电压就会成反比的升高，反之电容量增加时电容两极间的电压就会成反比的降低。
最后再通过阻抗非常高的场效应将电容两端的电压取出来，同时进行放大，我
们就可以得到和声音对应的电压了。
(3)高频振荡电路
在实际应用中，如果直接使用LC振荡电路进行设计的话，将以低于LC谐振电路的频率产生振荡，而且产生的频率会随着外电路的参数而改变，稳定性比较差。
在高频段的谐振电路中，电容器的容量为数pF或十几pF,线圈的电感不及luH,任何微小的值都会对振荡频率产生影响。
所以此高频振荡电路采用稳定度较高的西勒振荡电路。
令C5=5pf, C6=7pf, C7=10pf, C8=22pf, C9=22pf, L=190nH,其中二极管DI 为变容二极管，其常温下的电容Cd=30pfo
则根据原理图可以计算出振荡频率。
C=C6+1/(1/C7+1/C8+1/C9)+1/(1/C5+1/Cd)=16. 5 pF
F=1/ (2 n >[LC ) =90MKz
高频西勒振荡电路如图3所示：
图3高频西勒振荡图
(4) 调制电路
我们所制作的无线话筒选择基极注入方式，由于音频信号频率fv 与本地
振荡频率fO 两种信号注入同一个基极，具有易相互干涉的缺点，但与发射级注 入方式相比，本机振荡信号的电平较小。
所以仍选择基级注入方式。
调制电路如图4所示：
R9 100Q
J1 Key = A
Q 1ok
C12
TF
1OO P F
C13 WnF
V1 -
3W
图4调制电路图
(5)稳压源电路
在电路原理图中，二极管1S1553与LED串联，将它们的正向电压作为稳压电源加以使用，其电压值为二极管1S1553的正向电压0. 6V与LED的正向电压 1. 7V 之和：V=0. 6+1. 7=2. 3V
R5电阻和R12可变电阻器进行分压后的电压施加给变容二极管，通过调整可变电阻，改变电压，可以让振荡频率微调，使振荡电路的频率有所改进。
稳压源电路图如图5所示：
图5稳压源电路图
(6 )缓冲放大电路
缓冲放大是通过三极管实现将调制信号进行放大，使其能通过天线将己调 信号发送出去，使调频收音机能较清楚地接收到音频信号。
缓冲放大电路如图6所示:
图6缓冲放大电路
(7)仿真电路图
使用Multisim 建立电路模型，用函数信号发生器代替音频信号，用示波器 分别连接音频信号输入端、谐振振荡端、天线发射输出端。
仿真电路图如图7 所示：
7仿真电
D1 ]jlN473lA
a *7p 二
C11
季克示技器-xsci
图8 仿真结果图
如图的三个波形为输入电路，调频振荡电路和输出电路的波形，观察示波 器上数据知：电路正常工作，函数信号发生器中的信号可以经过电路放大输出, 其中的频率为90MHz o
4调试与结果
（1） 将制作好的电路板接上电源，弄好天线。
（2） 将一台收音机放在附近，把频率调到90MHz 左右（尽量避开各电台的频率）。
（3） 在电路的话筒处一直播放语音，此时调节可调电感上的螺丝，仔细听看是
否可以在收音机里听到话筒的语音信号。
（4） 通过实际测试，我们将发现电路图的最高频率是否达到90MHz 。
5主要仪器与设备
电容：10UF 电容两个，lOOpf 电容两个，1 nf 电容两个，5pf 电容一个,
7pf 电容一个，8 pf 电容一个，10pf 电容三个，22pf 电容两个；
电阻：100电阻三个，1K 电阻一个，2.2K 电阻一个，10K 电阻两个，33K 电
阻一个，47电阻两个，100K 的电阻一个； 可调电阻：50K 的一个；
二极管：1N4731,1S1553 分别一个； 软件 multisim 11.0 三极管：2N2222A 两个； 泰克示波器：一个；
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6设计体会与建议
6.1设计体会
对于无线话筒的设计，开始的时候，我真的感觉无从下手，不知该选用什 么样的电路，没有任何设计思路，虽然对于很多从事科研设计的人来说，这也 许很容易，但是对我来说，平时所学的理论知识此刻也起不了什么作用，这使 我在这次设计中遇到的难题层出不穷，现在才真的知道了理论与实际的差距， 在理论的学习中，觉得很顺手，但在实际应用中就显得那么的无能为力，为了 做好这个课程设计，我花了很多时间在方案的讨论与选择，电路的分析与设计 中，到最后的电路仿真测试，让我真正的感觉到了自己各方面知识的匮乏以及 经验的不足，还有自己平时对细节的忽视，通过这次课程设计也使我学到了很 多我平常都不知道的东西，更重要的是我明白了一个道理，许多看上去很难理 解的，或者很神秘的东西，当你真正愿意发时间去研究它的时候，它会变得很 简单，因此，在以后的学习中，生活中，我会尽量养成勤于思考，勤于动手， 不怕困难的好习惯。
6. 2对设计的建议
在我们初次接触课程设计的时候，由于是第一次接触，老师就是我们的引 路人，希望老师多花点时间指导我们一下，让我们能够学到更多的东西，当然 空洞的理论是永远也比不上实际技能的掌握的，让我们自己去解决问题，能更 好的培养自己独立思考的能力，就像这次设计，我从中学到了很多东西，但开 始的时候也不免有点不知所措，要是老师能够多给我们一点指导就能使我们少 做点弯路，在这个上面所花的时间就会减少好多，从而效率就能够得到提高， 这样我们就会有更充足的时间去学习其他知识，让自己的知识面更广泛。
我觉 得学校要尽量多给我们这样的机会，因为一旦这样的机会多起来，我们学到的 就不只是理论上的东西了，最重要的是我们的逻辑思维能够得到很好的提高。
参考文献
LED ： 一个；
宜流电源：3V 的一个;
函数信号发生器：一个; 开关：一个；
[1L 张肃文.高频电子线路（第四版）.高等 教育出版社.2004
[2].铃木宪次.无线电收音机及无线电路的 设计与制作.科学出版社.2006
用.人民邮电出版社.2004 [4].铃木宪次.高频电路设计与制作.科学出 版社.2006. 8
[5] .康华光.电子技术基础.高等教育出版社.2006 [3]・黄继昌.
.实用单元电路及其应。