全雙工無線數(shù)傳電臺方案設(shè)計
2.3 接收機單元
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/153860.htm接收單元可完成射頻信號的解調(diào)和音頻信號的處理。它一般由濾波器、選擇回路、高放、雙平衡混頻器、一中放、二中放組成。其中二中放由二本振、二混頻、鑒相器、靜噪控制電路組成,混頻器中的一中頻為21.4 MHz,二中頻為455 kHz,混頻方式為外差式。
當(dāng)射頻信號經(jīng)天線送到雙工器后,再經(jīng)過第一級帶通濾波器濾波,并經(jīng)限幅后將送給高放電路。然后進入第二級帶通濾波器濾波,最后送給雙平衡混頻器混頻。限幅電路的作用是防止強干擾信號損壞高放前端組件。
高放電路一般采用雙調(diào)諧回路和一級放大形式,輸入輸出回路均采用抽頭形式可使電路匹配、增益兼顧。高放管可選用低噪聲管2SC3356,其特點是具有很低的噪聲和較高的功率增益。經(jīng)高放放大的信號再與壓控送來的第一本振信號經(jīng)過雙平衡混頻器進行混頻。2SC3356是集成組件,特點是噪聲低,高次組合少。一中頻為21.4 MHz的信號經(jīng)過兩級中頻放大后,可送到中放集成電路TA31136FN,與20.945 MHz晶體振蕩器產(chǎn)生的二本振進行混頻,而混出的455 kHz二中頻信號,則經(jīng)過455 kHz陶瓷濾波器濾波后,通過二中放的5腳輸入。限幅放大器的輸出可在內(nèi)部直接驅(qū)動,并在外部通過相移線圈完成鑒頻,鑒頻輸出的音頻信號由9腳輸出。該信號一路經(jīng)電子開關(guān)送給去加重、濾波、放大后送給揚聲器還原聲音。另一路經(jīng)過濾波后送給基帶信號處理器。
接收機中的數(shù)字鎖相環(huán)可選用日本富士通公司MBl504集成電路來進行設(shè)計,由于該器件集成化程度高、體積小,串行數(shù)據(jù)接收編程簡單。因此,將VCO和溫補晶體振蕩器送出的射頻信號耦合到MBl504H,然后經(jīng)過內(nèi)部分頻比相以得到誤差電壓,再反饋回VCO控制微調(diào)其頻率,可使其鎖定在設(shè)定的信道上。而當(dāng) VCO失鎖后,也可以由失鎖指示電路提供一個失鎖電平來點亮一個貼片發(fā)光二極管,給后續(xù)維修提供方便。圖4所示是接收機單元原理結(jié)構(gòu)框圖。
2.4 電源設(shè)計
通過系統(tǒng)電源可對外接直流電源進行濾波、反極性保護等處理,然后輸出穩(wěn)定的電源電壓,同時,電源還必須進行必要的短路和過流保護。系統(tǒng)電源可外接+12 V直流電,然后通過反極性保護電路,來防止電源接反。再經(jīng)過多級LC濾波電路來濾除各種雜波和高低頻交流干擾后,送到電源繼電器,由繼電器控制面板電源開關(guān),來開關(guān)整機電源。其電源電路的結(jié)構(gòu)原理圖如圖5所示。
2.5 控制和基帶單元
控制單元以ATMEGA64為核心來完成本機工作狀態(tài)的控制,包括收發(fā)信機的頻合數(shù)據(jù),面板顯示器、鍵盤的控制,工作頻段控制,數(shù)傳以及話音通信狀態(tài)的控制等。
基帶單元則負責(zé)處理本機和計算機終端的數(shù)據(jù)交換。它以DSP芯片ADSP一2185M為核心,并以單片機AT90S8515以及CPLD復(fù)雜可編程邏輯器件來組成控制和接口電路。同時以數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換,以及運算放大器等構(gòu)成信號與電臺的接口電路。基帶單元則采用DSP進行數(shù)字信號的調(diào)制與解調(diào)。圖6給出了基帶單元的構(gòu)成原理框圖。
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