基于BH1415无线话筒设计.doc

课程名称:单片机原理
实验题目：无线话筒扩音系统
院系班级:XXXXＸＸ
姓名：XXＸ
学号:xxxxｘｘxｘ
目录
摘要ﻩ2
一、系统结构ﻩ３
1模拟调频发射模块的论证与选择 3
2 主控ＭCU的论证与选择 3
３音频接收模块的论证与选择 ４
二、系统理论分析与计算ﻩ４
1话筒模块三极管的分析ﻩ4
2电源模块分析 4
３ FＭ锁相环发射电路分析ﻩ4
三. 电路与程序设计ﻩ５
1 电路设计ﻩ5
2　程序设计 7
四、测试方案与结果 7
五、程序ﻩ7
摘要
无线话筒扩音系统为在两节1。5V干电池供电的情况下，采用模拟调频的方式,在8８MHz～,BH14１５调频发射模块，单片机控制模块,收音机接收模块,功率放大和混音器模块，电源模块组成。音频由驻极体话筒采集，在经过放大后,输入BＨ1415进行预加重和限幅，频率调制发射模块是用变容二极管直接调频，再通过50cｍ天线发射出去。无线话筒的频率由矩阵按键直接设置，并通过LCＤ屏幕进行人机交互的显示。
关键词:无线话筒、BH1415、模拟调频发射、混音扩声
一、系统结构
本系统硬件部分主要包括STC８9C5２控制模块、声音采集模块，BＨ1４15调频发射模块、直流升压供电模块、接收模块、液晶显示模块。声音采集模块使用驻极体话筒将声音信号转化为电信号,在BＨ１４15中进行预加重和限幅后控制变容二极管调频，其中心频率由51单片机控制，并有锁相环进行频率稳定，经晶体管9018进行放大后发射出去。接收模块使用两台收音机改制,通过TDＡ2030进行音频放大，无线话筒电源采用２节1。５V干电池通过３V升5V电源模块驱动,并有LCD显示。
１模拟调频发射模块的论证与选择
方案一：使用分立元件组装调频发射模块,虽然可采用的电路很多，各种指标均可通过改善电路达到要求,灵活性非常大,但电路复杂，参数难以调节,不利于模块的搭建和调试.
方案二:使用ＢA1４０4调频立体声发射集成电路,此电路将立体声调制、，但由于缺少锁相环电路,容易跑频,且额外增加的锁相环电路较为复杂，难以调试。
方案三：采用ＢH１４15调频立体声发射集成电路,此集成电路除了有BＡ１４04所拥有的功能外，还具有锁相环电路,使得其中心频率高度稳定，且发射频率可在８８MHz到108MHz范围内任意可调.
综合以上三种方案，选择方案三.
2 主控MCＵ的论证与选择
方案一：选择 MSP４30F５529单片机控制。该单片机为德州仪器公司所产，性能较好,引脚多，其内部有１2位的AD,但网上没有较丰富的相关例程，而本系统需要使用的软件资源比较简单，只需完成数控部分、键盘输入及显示输出，无需采用此芯片.
方案二：选择 ＳTＣ８9C5２单片机控制。STＣ8９C52RC是SＴC公司生产的一种低功耗、高性能ＣＭOS8位微控制器，具有8Ｋ字节系统可编程Flash存储器。ＳTＣ89C52使用经典的MCS—51内核,但是做了很多的改进使得芯片具有传统５1单片机不具备的功能。在单芯片上,拥有灵巧的8 位CPU　和在系统可编程Flａsｈ，有现成的最小系统版,而由于有为了增加发射功率所用的直流升压模块，因此可以使用2节1．5V电池驱动。
综合以上两种方案,选择方案二.
3音频接收模块的论证与选择
方案一：使用分立元件组成超再生式收音机，并使用混音电路将两套收音模块输出的音频信号进行混音放大，其电路组成灵活，但电路复杂，参数难以调节,而且进行调频收音时，较难实现对特定频率的接收。
方案二：直接采用成品的收音机改制为接收模块,同时使用音频放大器ＴDＡ20３0实现功率放大和混音。其稳定性较好，同时成品收音机比较容易实现对特定频率的收音。
综合以上两种方案,选择方案二。
二、系统理论分析与计算
1话筒模块三极管的分析
搭建一个简单的电路，测量出在没有放大的情况下，驻极体话筒的振幅为１ｍＶrｍs，根据发射模块输入信号的要求,信号<0。1Ｖｒms，故需要信号对放大。经过计算，采用ｓ9014晶体管及相应的外围元件,具有较为良好的信号输出且不失真。
2电源模块分析
为达到题目要求，发射模块的发射功率必须足够大，要提高发射模块功率,处了调整电路外，还可以增大电压,我们采用了3V—5V直流升压模块,同时此模块还可以驱动单片机控制系统。
3 FM锁相环发射电路分析
ＦM锁相环发射电路采用稳定频率的锁相环系统,这一部分由高频振荡器、高频放大器及锁相环频