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1、 毕业设计成果（产品）设计题目: 无线调频话筒的设计与制作 二级学院 专 业 班 级 学 号 姓 名 指导老师 年 月 日诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计，是本人在指导老师的指导下，独立进行设计所取得的成果。尽我所知，除设计中特别加以标注的地方外，设计中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。毕业设计作者签名： 指导教师签名： 年 月 日 年 月 日目 录1 设计背景11.1无线电技术及无线话筒11.2无线话筒的发展与运用21.3无线话筒准用频段32 设计任务与设计方案42.1设计任务与要求42.2设计方案选择与论证43 无线调频话筒硬件电路设计
2、83.1设计注意事项83.2无线调频话筒硬件电路84 印刷电路板的制作104.1 Protel DXP 2004软件介绍104.2 PCB板的制作流程115 安装与调试175.1元器件的检测175.2焊接与装配185.3实物调试195.4设计与制作过程中出现的问题及解决方法20总 结21参考文献22摘 要在整个录音音响系统中，第一个重要环节是话筒。话筒的重要性是人们时常谈论的话题。话筒的争论往往是最激烈而革命性的，从电子管到晶体管、从动圈到电容等。话筒又分为有线话筒和无线话筒，无线调频话筒系统简单、成本低廉，音质优美。无线调频话筒的原理是将声音通过麦克风转化为音频电信号，通过改变结电容来改变高
3、频振荡器的输出频率，产生调频波，通过高频放大与选频，最终由天线辐射。整个电路使用Protel DXP 2004 软件设计，并最终做成一块8cm*5cm PCB板，通过焊接、装配、调试完成设计产品，使用普通调频耳机在82MHz108MHz的频率范围，话筒中心10米范围内能正常接收。该设计具有电压低，受话灵敏，制作简易等特点。关键词： 调频；振荡电路；印刷电路板1 设计背景1.1无线电技术及无线话筒随着无线电技术的不断发展，无线话筒已经成为人们生活中不可缺少的电子设备，无线话筒系统在广播、电影、戏剧和舞台制作以及公司和教育场所都是一个重要的组成部分。但随着数以万计的无线电设备的使用以及用户对无线话
4、筒系统需求的增加使广播频率变得拥挤，理解无线调频话筒系统的设计和操作概念已经成为一个具有挑战性的问题。由于可用频谱变得越来越少，在北美DTV（数字电视）广播的出现使得无线话筒系统的运行变得更加复杂，DTV也同样出现在欧洲，它已成为未来可能出现的频谱拥挤现象的另一标志。鉴于以上这些事实，随着无线话筒、内部通讯网络系统、耳内监听系统和其它应用在各类制作的无线电通讯设备的日益普及，对于无线系统扎实的技术性理解需求是前所未有的。无线调频话筒的分类方式很多，比方说根据发射使用频率分类或无线调频话筒的接收方式来分类等。1.按照发射使用频率分类(1)FM无线话筒：工作原理是利用FM收音机来接受，这一无线话筒
5、的特点是系统简单，成本低廉，但是现在已经逐渐被淘汰，原因是使用效果不佳，不能满足专业品质的要求。(2)VHF无线话筒：这一无线话筒可分为低频段和高频段两类型，现在人们常常使用的是高频段无线话筒，高频段无线话筒是频率较高，使用天线较短，甚至可以设计成隐藏式天线，方便、安全又美观，且受其他电器的杂波干扰又大为减少，电路设计极为成熟，零件普遍价格低廉，现在这样的无线话筒已经是当今市场的热门机种。2.按照无线话筒的振荡方式分类(1)石英晶振式话筒它的特点是以石英振荡器产生发射与接收精确稳定的固定频率，电路简单，成本低廉，是当今无线话筒的标准电路设计。这种类型的话筒及接收机只能固定一个频率配对使用，因此
6、无法改变或调整使用频率。(2)相位锁定频率合成技术的话筒它的特点是话筒采用PLL（频率锁相环）的电路来设计的，避免无线话筒在使用中受到其他信号的干扰而无法使用，或为了同时使用多支话筒的场合，具有随时方便有快速的改变频道这一功能。1.2无线话筒的发展与运用1.无线话筒的发展无线话筒由一开始简易的一个无线调频发射器和无线调频接收器到现在的采用专门的PLL技术，这其间大致经历了三个阶段。（1）简易调频发射与接收最初人们为了摆脱话筒线缆的羁绊，想到了类似调频广播的发射和接收原理，通过话筒的换能原理及音频 调制 放大 发射过程，然后通过调频收音机或专用接收机接收然后放音。但是这种方式下的无线话筒的音质、
7、稳定性、抗干扰能力均不能满足需求。（2）石英振荡的调频发射与接收由于采用电子电路产生的RC或LC振荡，其振荡频率的稳定性受到环境影响是很大的，所以频率也不可能很高，一般只能在200MHz，在这样的频段，极易受到其它信号干扰，此时便出现了采用石英振荡体的发射与接收电路。石英晶体的振荡频率是非常稳定的，由它组成的无线话筒发射与接收器，工作起来较为稳定，与此同时，其工作频率可在V段（30MHz250MHz）,U段（200MHz1000MHz）内，外界对其干扰不严重，因此给无线话筒的使用带来了较好的效果。 但是在使用上，由于石英晶体的振荡频率是不可调的，因此对于一套无线话筒来讲，它的发射和接收频率是固
8、定的，而且要求一一对应，十分的不方便，如果在某地刚好在这频点上存在干扰，那么该无线话筒就无法使用了。（3）采用PLL接收的无线话筒PLL是频率相位锁定环路的英文字母缩写，在无线话筒的发射接收中，采用频率合成的方式，可以在一个频带内，满意的接收信号，在此频带内，还可以任意切换工作频道。理论上，在24MHz的频带内，如果以1MHz作为频道解析度，则可以切换25个频道；如果以125KHz作为频道解析度，则可以切换193个频道，至于频道数的多少与接收机的频道及频道解析度有关。2.无线话筒在日常生活中的用途（1）无线话筒：用户在唱歌、讲话或者表演时可以360度的任意转动和移动，不会有电线绊脚、扯后腿。
9、（2）无线助听器：具有比较好的隐蔽性和安全性，可在远处用收音机耳机收听。 （3）无线报警器：实现一定距离的无人值守。例如可以在二楼监听一楼之门锁声音，起防盗报警器的作用。（4）无线电子门铃：由于可无线传播声音，因此也可以无线传播门铃声音，配对还可以改装成无线对讲机。 （5）电子助听器：通过调节收音机或者话筒的音量，将声音放大后在送入耳机，可以有效改善老人听力。 （6）声控小彩灯：将大功率功放输出端的音响改接成瓦数相当的6V、12V汽车电灯泡，调节音量合适位置。（7）小型广播电台：适合学校工厂等单位自行举办各种节目，可以播放音乐、新闻、通知等，用收音机听。因为无线话筒在生活中的广泛用途，所以对无
10、线话筒的研究以及设计都具有很重要的意义，可以使我们对电子设计产生很大的兴趣。所以这次设计我制作了一款简易的FM调频无线话筒，设计要求话筒采用调频的方式发射信号，要求频率稳定，发射距离较远。1.3无线话筒准用频段无线电波可以在空间自由传播，不受用途和地域限制，因此造成各种无线电设备的频率交叉重叠。如果不加以规定和约束，不可避免地会产生相互干扰，影响正常的通信。为此，世界上无线频率管理部门对无线电频率的使用范围作了统一规定，使它们之间的相互影响降到最低。无线话筒使用的频段有：1.VHF甚高频波段VHF 频段的频率范围为30MHz300MHz，波长为10m1m，通常称为“米波”，广泛用于调频广播、电
11、视频道、民用对讲机和传呼机。频道占用极为拥挤，工业干扰源多。分配给无线话筒VHF频段的频率范围为169MHz230MHz，共占有61MHz 的可用频带。与电视612 频道占用的频率范围相同。在61MHz 可用频带内，无线话筒又把它分成三个波段，VHF(A)为169MHz185MHz；VHF(B)为185MHz200MHz；VHF(C)为200MHz230MHz。2.UHF超高频波段UHF 频段的频率范围为300MHz3000MHz，波长为1m0.1m，通常称为“分米波”，主要用于电视频道、移动电话、微波通信和军用雷达等。分配给无线话筒的频率范围为690MHz960MHz，占有270MHz 的可
12、用频率范围，是VHF 频段的4.5 倍，因此可设置更多的无线话筒通道，并且干扰源少。在UHF 频段中，无线话筒还分配到另一个更高的民用通信频段， 即2300MHz2400MHz，简称2.4G 波段。此频段的干扰源最少，但设备的生产成本高。2 设计任务与设计方案2.1设计任务与要求了解无线调频话筒的构成，并设计并制作一小功率无线调频话筒。本次设计制作调频无线话筒，要求是分析高频发射系统各功能模块的工作原理，提出系统的设计方案，对电路进行调试。在此基础上可进行创新设计，如改善电路性能，故障分析，对系统进行仿真分析等。设计一款微型调频无线话筒，发射频率在82MHz108MHz之间，利用FM调频耳机可
13、以实现短距离接收。2.2设计方案选择与论证根据设计任务和要求设计一款无线调频话筒。无线调频话筒是将声音通过麦克风转化为音频电信号，通过改变结电容来改变高频振荡器的输出频率，产生调频波，通过高频放大与选频，最终由天线辐射。设计框图如图2-1所示： 声音收集功率放大调频音频放大 振荡器 图 2-1 无线话筒结构框图1.调制方式的选择无线话筒按调制方式可分为调频式和调幅式，调幅是使高频载波的频率随信号改变的调制（AM）。其中，载波信号的振幅随着调制信号的某种特征的变化而变化。调频是使载波频率按照调制信号改变的调制（FM）。由于调频式无线话筒相对调幅式无线话筒具有通频带宽、动态范围大、传输距离远和抗干
14、扰性强等特点，所以选择了设计并制作调频式无线话筒。2.调频方式的选择调频主要分为两大类：直接调频和间接调，调频一般想到的方法就是用调制信号直接控制振荡器的振荡频率，使其不失真地反映调制信号的变化规律。通常将这种直接调变振荡器频率的方法称为直接调频法；间接调频与直接调频相比频偏较大，中心频率不太稳定，间接调频的优点是载波频率比较稳定，但电路较复杂，频移小，且寄生调幅较大，通常需多次倍频使频移增加。对调频器的基本要求是调频频移大，调频特性好，寄生调幅小；由于间接调频电路复杂，设计要求对频率的稳定性要求不高，所以选择直接调频。 3.LC三点式振荡器的选择LC三点式振荡器是一种广泛应用的振荡电路，其工
15、作频率可以达到几百兆赫兹。之所以称为三点式振荡器，是因为作为选频回路的LC并联回路有3个端点，分别与晶体管的e、b、c 3个电极相连。常见的LC三点式振荡器有电容三点式振荡器和电感三点式振荡器。（1）电容三点式振荡器图 2-2 电容三点式振荡器电容三点式振荡器如图2-2所示，也称为“考毕兹”振荡器， 该种振荡器由电感和两个电容构成振荡回路,由其中的一个电容提供正反馈。其工作过程是振荡器接通电源后，由于电路中的电流从无到有变化，将产生脉动信号，因任一脉冲信号包含有许多不同频率的谐波，因振荡器电路中有一个LC谐振回路，具有选频作用，当LC谐振回路的固有频率与某一谐波频率相等时，电路产生谐振。虽然脉
16、动的信号很微小，通过电路放大及正反馈使振荡幅度不断增大。当增大到一定程度时，导致晶体管进入非线性区域，产生自给偏压，使放大器的放大倍数减小，最后达到平衡，即AF=1，振荡幅度就不再增大了。于是使振荡器只有在某一频率时才能满足振荡条件，于是得到单一频率的振荡信号输出振荡频率如公式2-1所示。1f = 2L C1C2 （公式2-1 电容三点式振荡频率） C1+C2这种电路的优点是输出波形好、振荡频率可达90MHz以上，缺点是调节频率时需同时调C1、C2 两个电容不方便，适宜于作固定的振荡器，相比之下该电路较容易制作，由于其振荡频率可达到上90MHZ,所以可以用来制作成无线电发射电路，可以用来制作无
17、线话筒，对讲机等，放大管可以用高频管9018。（2）电感三点式振荡器 图2-3 电感三点式振荡器 电感三点式振荡电路，又称“哈特莱”振荡电路，如图2-3所示，交流通路如图2-4所示。L1、L2、C1组成谐振回路，L2兼作反馈网络,通过耦合电容C3将L2上反馈电压送到三极管的基极。由交流通路看出,谐振回路有三个端点与三极管的三个电极相连,而且与发射极相接的是L1、L2,与基极相接的是L2、C1即满足“射同基反”的原则。因此电路必然满足相位平衡条件，其振荡频率计算参看公式2-2 。 图 2-4 振荡电路图 2-5 负反馈电路 1 1f = = (公式2-2 电感三点式振荡频率)2 (L1+L2+2
18、M)C 2 LC 该电路的特点与变压器反馈式振荡电路极为相似，如图2-5所示。必须指出它的输出波形较差,这是由于反馈电压取自电感的两端,而电感对高次谐波的阻抗较大,不能将它短路,从而使Uf中含有较多的谐波分量。因此，输出波形中也就含有较多的高次谐波。用集成运放构成的电感三点式振荡电路如公式2-3所示,不难证明其振荡频率为： 1f = (公式2-3 电感三点式振荡频率) 2 (L1+L2)C 通过比较结合本电路的实际情况分析，我选择了电容三点式振荡器。 3 无线调频话筒硬件电路设计3.1设计注意事项三极管选用9018硅NPN型小功率晶体管，为B60的高频管，耗散功率为400mw，因其在AM/FM
19、的中频放大器和FM/UHF调频器的振荡器中作放大和振荡用。经对其电气特性进行测试，其主要特点是：特征频率高，能达到fT1100MHz（典型值），而且对电源频率变化和环境温度变化具有稳定的振荡和很小的频率偏移，工作温度范围在55150C。它的这些特点使其能很好的应用于调频无线设备的设计中。高频信号很容易由于幅射而产生干扰，导致振铃、反射、串扰等；而电路对此又特别敏感，因此在PCB板设计时，必须加以重视。为此电源设计时，应尽量减少板上的通孔（包括插件元件的引脚、过孔等）；多增加一些地线；隔离敏感元件；在信号线边上可放置电源线，以最小化信号环路面积，减少环路数量。传输互布线应尽量满足以下规则：避免传
20、输线阻抗不连续（阻抗不连续点是传输先突变点，如直拐角、过孔等，它将产生信号的反射。为此，布线时应避免走线的直拐角，可采用45角或弧线走线，尽可能地少用孔）。其次，要减少串扰。串扰是信号间产生的耦合，分容性串扰和感性串扰两种，通常感性串扰远大于容性串扰。串扰可通过一些简单的办法抑制：1.由于容性串扰和感性串扰的大小随负载阻抗的增大而增大，所以应对串扰引起的干扰敏感信号进行适当的端接。2.增大信号线间的距离，以减小容性串扰。3.为减小容性串扰，可在相邻信号线间插入1根地线；但须注意，此地线每1/4波长要接入线层。4.对感性串扰，应尽量减小环路面积，如允许，应消除次环路。5.避免信号共用回路。最后，
21、随着电路速度的提高，电磁干扰越发严重，还须减小电磁干扰。3.2无线调频话筒硬件电路硬件电路如图3-1所示，该电路共有两部分组成，音频放大部分和高频振荡部分，主要由驻极体话筒和一只高频三极管9018组成。三极管外围元件L1、C4、C5等外围元件组成高频振荡电路。驻极体话筒MIC将声音信号变成电信号，通过电解电容C1耦合到三极管的基极，对高频等幅振荡电压进行调制，经过调制的高频信号通过C6，由天线向外发射。R3、R4是三极管的直流偏置电阻R4组成直流负反馈电路，使得三极管的工作更加稳定。L1和C5决定振荡频率， 调整L1的匝数及间距可改变振荡频率。R1为驻极体话筒的供电电阻。图3-1 电路原理图4
22、 印刷电路板的制作4.1 Protel DXP 2004软件介绍1.Protel DXP 2004的发展历史1985年， Protel公司成立于澳大利亚悉尼，推出第一代DOS版软件PCB软件；1988年，在美国硅谷建立研发中心，推出升级版DOS版，Protel for DOS,由美国传入中国；1991年，发布世界上第一个基于Windows操作系统的EDA工具，Protel for Windows；1998年，推出了Protel 98,将原理图设计，PCB设计，无线网络布线器等集成于一体化环境中，之后又推出 Protel 99,Protel 99SE；2001年，公司更名为Altium公司；20
23、02年，推出Protel DXP，用户界面更加友好，操作更加便利；2004年，推出Protel DXP 2004，功能和界面有了很大提高。目前，最新版本为Altium Designer 6。2.Protel DXP 2004简介Protel DXP 2004 已不是单纯的PCB（印制电路板）设计工具，而是由多个模块组成的系统工具，分别是SCH（原理图）设计、SCH（原理图）仿真、PCB（印制电路板）设计、Auto Router（自动布线器）和FPGA设计等，并且具备当今所有先进的设计特点，能够处理各种复杂的PCB设计过程，覆盖了以PCB为核心的整个物理设计。该软件将项目管理方式、原理图和PCB
24、图的双向同步技术、多通道设计、拓朴自动布线以及电路仿真等技术结合在一起，为电路设计提供了强大的支持。与较早的版本Protel99相比，Protel DXP 不仅在外观上显得更加豪华、人性化，而且极大地强化了电路设计的同步化，同时整合了VHDL和FPGA设计系统，其功能大大加强了。3.Protel DXP 2004的主要组成Protel DXP 2004主要由四大部分组成：（1） SCH(原理图)设计系统主要用于电路原理图的设计，为印制电路板的制作做准备工作。（2）PCB（印制电路板）设计系统主要用于印制电路板的设计，由它生成的PCB文件将直接应用到印制电路板的生产中。（3）FPGA设计系统主要
25、用于可编程逻辑器件的设计。设计完成之后，就可以制作具备特定功能的元器件。（4）VHDL 设计系统硬件描述语言设计编译系统4.Protel DXP 2004的特点（1）层次化多信道原理图编辑环境；（2）混合模式的SPICE 3f5/Xspice仿真；（3）布局前后的信号完整性分析；（4）基于FPGA设计的现场交互式开发；（5）PCB和FPGA项目之间的自动FPGA引脚同步；（6）规则驱动的板极布线和编辑；（7）综合集成化的库；（8）改进的Situs型自动布线；（9）完整的CAM输出和编辑性能。4.2 PCB板的制作流程1.印刷电路板的制作工艺制电路板的过程较为复杂，它涉及的工艺范围较广有机械加工
26、工艺、光化学、电化学、热化学等。任何环节出现出现问题都会造成制板失败而且无法回收再利用所以必须严格按照工艺流程进行。PCB根据结构不同分为单面板、双面板、多层板。本次毕业设计的制板相对简单没有大规模电路所以采用的工艺是是单面板、热转印利用静电成像原理，将打印在含树脂电墨粉的热转印纸上的线路图，通过静电热转印，在覆铜板上生成电路板图的防腐蚀图层，然后用腐蚀液进行留下防腐蚀图层。2.原理图设计（1）要用Protel DXP2004软件画出原理图如图4-1所示，首先新建一个工程；（2）在工程里添加一个新的原理图文件；（3）图纸规格要根据电路图的内容和标准化要求来进行；（4）装载元件库，添加需要用的元
27、件库，查找需要的元件，放到原理图中；（5）找到所有元件后，把元件位置、方向调整到合适地点；（6）根据电气关系，用导线和网络标号将各个元器件连接起来；（7）对原理图进行必要的文字注解和图片修饰； （8）用软件提供的验证工具，检查各种规则。图4-1 原理图3. PCB布线图的设计（1）生成原理图网络表； （2）装载元器件封装库； （3）新建一个PCB文件；（2）将原理图转成PCB封装图；（3）将转换后的封装，调整到合适位置；（4）规则设置，设置线径、布线板面、安全距离等（普通线径60mil,电源线径80mil,单面底层布线，安全距离20mil）；（5）根据电气关系，手动用导线将各个焊盘连接起来；或
28、画出禁止布线区确定布线范围，再采用自动布线； （6）检查是否规范，得出PCB布线图如图4-2所示； （7）生成输出制造文件。 图4-2 PCB布线图4.钻孔钻孔利用Altium Designer一体化的电子产品开发系统，这套软件通过把原理图设计、电路仿真、PCB绘制编辑、拓扑逻辑自动布线、信号完整性分析和设计输出等技术的完美融合，为设计者提供了全新的设计解决方案，使设计者可以轻松进行设计；打开Altium Designer软件，设置好比例、孔径等把制造输出文件导入Altium Designer，生成钻孔文件自动钻孔相比人工钻孔保证PCB的质量。钻孔点位图如图4-3所示，图4-4为钻孔过程。图4
29、-3 钻孔分布图 图4-4 钻孔过程5.刷板覆铜板放置在空气中会被氧化为了保证转印的质量必须保证覆铜板的光洁度，防止转印失败必须通过刷光机进行刷板，同时刷板能去除钻孔时留下的毛刺防止刮伤转印纸影响转印质量。刷板过程如图4-5所示。操作步骤如下；(1)旋转调节手柄，调节上、下刷轴的距离；(2)开启水阀，查看喷出的水流是否流畅，水流不畅或干刷易损坏刷轴；(3)启动上刷检查是否工作正常；(4)开启风机和加热开关，使温度达到恒定温度；(5)启动传动开关把覆铜板放置传送口； (6)传送带出口检查洗刷的覆铜板，合格后进行热转印，如不合格再重复上述步骤。 图4-5 刷板6.打印丝印层和布线层打印布线层和丝印
30、层是用激光打印机在热转印纸上打印，打印后的PCB布线图如图4-6所示。打印图纸步骤如下： （1）页面设置对打印纸的尺寸和打印方向进行设置；（2）打印预览对设置完成的数据进行查看确认准确无误；（3）分层打印出底层和丝印层。 图4-6 覆铜板与热转印纸7.热转印线路图热转印线路图过程如图4-7所示，步骤如下：（1）热转印机需要时间加热所以先开启打印机，将转印温度设置在160至180；（2）用热转印纸打印出线路图覆盖在覆铜板上对准元器件孔位并用耐热胶带进行固定；（3）将转印纸面朝上送到传递口，一般转印一次即可完成油墨的覆盖。 图4-7 热转印过程 8.蚀刻腐蚀是利用氧化还原反应把没有油墨覆盖的部分去
31、除,步骤如下：（1）由于喷蚀机需要时间加热所以先开启喷蚀机进行设置，腐蚀时间一般设置40s、温度一般为50；（2）转印成功线路后撕去转印纸把覆铜板放置在喷蚀机的夹板上固定；（3）根据腐蚀情况酌情设置腐蚀时间进行2次、3次多次腐蚀避免一次长时间腐蚀过头造成不可补救。9.热转印丝印层将蚀刻好的电路板洗去转印油墨露出铜线路在电路板元器件安装面进行热转印，方便安装调试步骤和转印线路一样。热转印元器件标识后的成品如图4-8所示。 图4-8 成品图5 安装与调试5.1元器件的检测1.为了保证一次装调成功，避免因为元器件的损坏造成的装调失败必须对表5-1中元器件进行准确的识别和检测。表5-1 元件清单元件清
32、单序号名称型号规格位号数量1三极管9018VT一只2振荡线圈STL1一只3驻极体BM一只4色环电阻100R4一只5色环电阻120R1一只6色环电阻4.7KR2一只7色环电阻36KR3一只8电解电容0.47ufC1一只9瓷片电容6pfC4、C6两只10瓷片电容36pfC5一只11瓷片电容68pfC3一只12瓷片电容102C2一只13开关K一只14发射天线1525cm TX一根15印刷电路板8cm*5cm一块16电池架5号电池一个17电池弹簧一个18电池极片一片19螺丝2*4两粒20导线数根 2.三极管的检测三极管是个含有两个PN结的半导体器件。根据两个PN结连接方式的不同，可分为PNP和NPN两
33、种不同导电类型的三极管。测试三极管要使用万用表的欧姆档，并选择R*1K档位，指针式万用表的黑表笔接电池正极，红表笔接电池负极。假定不知道三极管是PNP型还是NPN型，分不清管脚是什么电极，那么第一步是判断那个脚三极管的基极。这时任取两个电极（如这两个引脚是1、2），用万用表两只表笔交换，分别测量它的正，反向电阻，观察表针的偏转角度，接着再取1、3两个电极和2、3两个电极，分别交换测量它们的正反向电阻，观察表针的偏转角度。在这三次交换测量中，必然有两次测量结果相近：即表笔交换测量中表针有一次偏转角度大，有一次偏转角度小，剩下的一次必然是表笔交换测量前后，指针偏转角度都小，那么这次未测的那只管脚就
34、是基极。说明三极管是好的。3.驻极体的检测由于驻极体话筒内部场效应管的漏极D和源极S直接作为话筒的引出电极，所以只要判断出漏极D和源极S,也就不难确定出驻极体话筒的电极，将万用表打到R*100或R*1K电阻档，黑表笔接任意一极，红表笔接另外一极，读出电阻值数，对调两表笔后，再次读出电阻值数。并比较两次测量结果，阻值较小的一次中，黑表笔所接应为源极S,红表笔所接应为漏极D。万用表置于R*100档或R*1K档，将万用表的黑表笔接话筒输出端的芯线，红表笔接与话筒铝外壳相连的电极，此时万用表应有5003K的阻值。对着话筒吹气，可见万用表指针摆动，幅度越大说明灵敏度越高。4.电解电容器的检测电容器外封装
35、有白条的一端引脚为负极。 电容器好坏的判断，对于1uf以上的电容，如用指针式万用表，一般用R*1K档；对于1uf以下的的电容，用R*10K档，将表笔分别接上电容的两极；这是万用表指针将摆动，然后慢慢恢复到零；这样的电容是好的，电容器的容量越大，充电时间越长，指针归零也会越慢。如果接上后指针不动，可以确定电容器已坏；如果指针返回时停留在中间不动，说明电容器存在漏电。5.2焊接与装配 在安装制作前，请用万用表筛选一下各个元件的质量，有条件的话将各瓷片电容用电容表测量一下电容量，这样就万无一失了。 安装的先后顺序是电感线圈、电阻器、电容器、高频三极管、话筒和拨动开关、电池卡子。将电阻器、电容器等元件
36、分类集中安装的目的是减少差错和防止元件的丢失。以上元器件的插装孔位请认真对照来确定。电感线圈的两个引出端首先刮除表面上的绝缘漆，然后上好锡，插装时要贴近电路板并牢固焊接，如有虚焊，振荡会不稳定，工作也会不正常。三极管尽可能最后安装的目的是尽量减少焊接中静电、热量对管子的损害，插装时注意极性同时尽量贴近电路板。 驻极体话筒用两根导线焊接引出，焊接到电路时注意极性，将焊好线的话筒固定在电池架上。电池正极片和负极簧都插装在电池夹的相应处，并用红色、黑色导线分别焊接在正极片和负极簧上，并引出焊接到电路板上。 电阻器和电解电容器采用卧式安装，并靠近电路板。瓷片电容立式安装，也需靠近电路板。焊接完毕时，要
37、仔细检查电路是否有虚焊、虚焊和短路的地方。电阻是否有阻值接错的，柱极体的正负极是否正确，三极管的e、b、c脚接对了没有等。逐步分析，发现错误及时纠正，以免通电后烧坏元件。安装好的实物如图5-1所示。 图5-1 实物图5.3实物调试无线话筒的电源开关置于“关”的位置，将万用表置于“10mA”档，两表笔接到电源开关的两端，可测量电路的总电流，如在10mA左右则电路基本正常，电流过大或过小(甚至不正常，应检查电路板上有无错焊、虚焊、短路等现象，及时予以排除。 然后打开调频耳机(置于FM段)和话筒开关K，手持话筒，一边对话筒讲话一边调收台旋钮(或选频键)直到收音机中传出自己的声音为止。如果在整个频段(
38、即82108MHZ)仍收不到自己的声音则仔细拨动振荡线圈l，拨动时只需拉开或缩小线圈每匝之间的距离，调整时应仔细。若调整线圈的松紧仍不奏效则应将L1焊下来增加一匝或者减少一匝(因电子元件参数的影响)，重新焊上后继续上述调整。经测试还发现，将电源等有源元件与其他元件分开距离较大摆放时，接收的效果较好，频率较稳定，抗干扰能力提高近20%，频率浮动不大。为此我选择了将天线与电源分在两边摆放。5.4设计与制作过程中出现的问题及解决方法1.PCB板制作过程中出现的问题（1）在热转印布线层和丝印层过程中，线路印制出现移位现象，导致丝印层和布线层对不上钻孔。原因：热转印纸没固定好。解决方法：重新用电脑将布线
39、层和丝印层打印出来，用专用胶带将丝印层或者布线层粘好紧贴电路板，贴纸不能出现凹凸不平。（2）在印刷布线层时，在热传印机温度达到160，贴纸紧贴电路板，经过热传印机出来。布线层贴纸完好，但是布线层没印上去。原因：电路板氧化或堆积了污垢。解决办法：将电路板重新用自动刷板机冲洗。（3）电路板经过第二次腐蚀过后，电路铜箔大部分都腐蚀了。原因：粗心，在第一次腐蚀不到位后，第二次腐蚀时间过长。解决办法：重新制板打孔、洗刷、印刷、腐蚀。腐蚀这步必须注意腐蚀的时间。2.电路调试中出现的问题(1)焊接调试后，接收距离偏短。原因：天线太短。解决办法：重新绕制天线，经调试达到设计要求。总 结本次毕业设计我设计制作了
40、一款简易的无线调频话筒，通过对资料的查阅和老师的指导，我确定了设计方案论，并顺利完成电路设计，确保了电路的准确，最终制作了印刷电路板，且完成实物的焊接组装，并对实物进行调试，10米范围内，调频耳机在88MHz的频率点上能够清楚地收到来自话筒的声音。在调试无线话筒的实物时，我发现效果不怎么好，虽然勉强能听到敲击话筒的振动声音，但对于较弱的音乐声相当不敏感，甚至都听不到声音，检查电路发现有虚焊，进行补焊后恢复正常。在测试距离中发现接收距离偏短，考虑到传输距离跟功率、天线有关，在不更改电路的情况下，重新绕制更长的天线，安装后接收距离达到设计要求。本次设计我付出了很大的努力，但我也收获了更多的经验与知
41、识，比如如何绕制天线，如何制作PCB板美观实用，如何放置话筒天线等。本次毕业设计，不仅使我巩固和加深了大学期间所学的专业课程理论知识，并使理论、实践相结合。使理论知识更加系统化、实用化。在老师精心指导下，我学到了很多知识，也顺利完成毕业设计。在此过程中，由于要广泛的收集资料，我查阅了多方文献并访问了很多专业网站，使我对国内电子产业的发展有了进一步的了解，为以后工作学习提供了便利。同时，也提高了自己的综合分析能力和解决问题的能力，为以后的工作道路打好了坚实的基础。参考文献1 余红娟，杨承毅.电子技术基本技能M. 北京：人民邮电出版社，2009.第一版 2 李银花. 电子线路设计指导M. 北京：航
42、空航天大学出版社，2011.第三版3 康华光，陈大钦. 电子技术基础M. 北京:高等教育出版社,2009.第五版4 张肃文. 高频电子线路M. 北京:高等教育出版社,2009.第五版5 夏术泉. 通信电子线路M. 北京：北京理工大学出版社，2010. 第二版6 周南生，张文敏. 晶体管电路设计M. 北京：科学出版社，2004.第一版7 方厚辉，谢胜暑. 电子技术M. 北京：中国水利水电出版社，2005.第一版8 金发庆. 高频电子线路M. 北京：机械工业出版社，2014.第一版9 王廷才，王崇文.电子线路计算机辅助设计Protel 2004. 北京：高等教育出版社， 2009.第一版10张卫钢. 通信原理与通信技术M. 西安：西安电子科技大学出版社， 2012.第三版
