无线对讲机设计（基带信号处理单元）
[摘要] 本文阐述无线对讲机基带信号处理单元的设计。主要设计工作包括：发射端的
麦克风语音信号放大电路，采样和量化，以及接收端的数字信号接收、数模转换、平滑滤波和功率放大，从而支持语音信号的基带传输。电路设计中主要使用运算放大器和单片机，分别处理模拟信号和数字信号。完成了硬件制作和软件编程。测试结果表明，麦克风语音信号放大电路、采样量化、数字信号接收、数模转换、平滑滤波和语音功率放大均达到了预期指标。
[关键词] 无线对讲机 基带信号 运算放大器 单片机
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Design of the One Way Radio (Base Band Signal Process Unit )
Abstract This paper mainly expounds the design method of the one way radio in base band
signal unit. The main work can be divided into two parts:sending and receiving The former involves the amplification of the input voice siganl from the microphone, sampling, and quantization.After the arrival of the signal,the next procedures are as follows: the digital signal receiving,D/A
conversion, smoothing filtering and power amplification.When the above steps are finished, the base band signal transmission are implemented,The main components used in the design of circuit are operational amplifiers and microcontrollers, respectively processing analogue and digital signal.Then I use the software for circuit simulation and debugging.Once the results reach the expected indicators,I put it into practice and make plates for the circuit. The final work is to test the plates and make adjustments so as to meet the requirements wanted.
Key words One way radio Base band signal Operational amplifier Microcontroller
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毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明
原创性声明
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引言 ............................................................................... 1 第1章 无线对讲机系统 .......................................................... 2
1.1 无线对讲机基带信号处理单元结构 ........................................ 2 1.2 基带传输系统 ............................................................ 2
1.2.1 基带发送部分的构成 ............................................... 2 1.2.2 基带接收部分的构成 ............................................... 3
第2章 基带传输系统设计方案 .................................................... 4
2.1 基带发送部分的设计 ..................................................... 4
2.2.1 前置放大电路的设计 ............................................... 4 2.1.2 抗混叠滤波器的设计 ............................................... 9 2.1.3 A/D转换和基带串行发送的设计 .................................. 13 2.2 基带接收部分的设计 .................................................... 14
2.2.1 基带串行接收的设计 .............................................. 14 2.2.2 D/A转换电路和平滑滤波器的设计 ................................. 15 2.2.3 功率放大器的设计 ................................................ 17
第3章 软件仿真和调试 ......................................................... 21
3.1 基带发送部分的仿真和调试 ............................................. 21
3.1.1 前置放大电路的仿真和调试 ....................................... 21 3.1.2 抗混叠滤波器的仿真和调试 ....................................... 22 3.1.3 A/D转换电路的仿真和调试 ....................................... 23 3.1.4 基带串行发送设计的仿真和调试 ................................... 25 3.2 基带接收部分的仿真和调试 ............................................. 27
3.2.1 基带串行接收的仿真和调试 ....................................... 27 3.2.2 D/A转换电路的仿真和调试 ........................................ 29 3.2.3 平滑滤波器的仿真和调试 ......................................... 31 3.2.4 功率放大器的仿真和调试 ......................................... 31 3.3 基带系统整体仿真和调试 ................................................ 32 第4章 实验测试和结果 ......................................................... 36
4.1 基带发送部分的测试和结果 ............................................. 36
4.1.1 前置放大电路的测试和结果 ....................................... 36 4.1.2 抗混叠滤波器的测试和结果 ....................................... 40 4.1.3 A/D转换电路的测试和结果 ....................................... 44 4.1.4 基带串行发送的测试和结果 ....................................... 49 4.2 基带接收部分的测试和结果 ............................................. 51
4.2.1 基带串行接收的测试和结果 ....................................... 51 4.1.2 D/A转换电路的测试和结果 ........................................ 56 4.1.3 平滑滤波器的测试和结果 ........................................ 59 4.1.4 功率放大器的测试和结果 ......................................... 59
结论 .............................................................................. 61 参考文献 ......................................................................... 63 附录 .............................................................................. 64
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引言
引言
对讲机与手机相比有许多独特的地方。首先对讲机不受网络限制，在无线蜂窝网络未覆盖到的地方，对讲机可以让使用者相互沟通。其次是对讲机提供一对一，一对多的通话方式，一按就说，操作简单，令沟通更自由，尤其在紧急调度和集体协作工作的情况下，这些特点是非常重要的。第三是通话成本低，除了购机费用和电池耗电外，没有其他成本，相比而言，手机还有通话费，月租费等。
对讲机应用领域很广，主要应用在公安、民航、运输、水利、铁路、制造、建筑、服务等行业，用于团体成员间的联络和指挥调度，以提高沟通效率和提高处理突发事件的快速反应能力。随着对讲机进入民用市场，人们外出旅游、购物也开始越来越多地使用对讲机。
从通信工作方式上，对讲机分为单工通信工作的单工机和双工通信工作的双工机。 本文主要内容是设计单工机的基带信号处理单元。主要设计工作包括：发射端的麦克风语音信号放大电路，采样和量化，以及接收端的数字信号接收、数模转换、平滑滤波和功率放大，从而支持语音信号的基带传输。在设计中以英国Labcenter electronics公司出版的EDA工具软件 PROTEUS和美国Microchip公司出版的单片机集成开发软件MPLAB为设计平台，另外使用MATLAB软件作辅助理论分析，还使用PROTEL 99SE软件制作印刷电路板。
本文是这样安排的，第1章描述总体的基带传输系统架构，作为整个设计的提纲，第2章开始论证具体的实现方案，第3章对第2章提出的方案按模块一一用软件仿真，第4章是实际电路的制作和测试。最后作一个总结，说明设计完成的情况。
本设计的技术指标包括：语音失真度小于5%,频带范围 300hz～3400hz，麦克风电路灵敏度 <10mv，扬声器功放功率>0.5w。在具体电路设计中主要使用运算放大器和单片机，分别处理模拟信号和数字信号。
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无线对讲机设计(基带信号处理单元)毕业论文
