30.275MHz調(diào)頻無線對講機(jī)的設(shè)計(jì)制作與調(diào)試

一、主要技術(shù)指標(biāo)：
1．頻率： 30.275MHz
2．調(diào)制方式：調(diào)頻
3 頻偏： 5KHz
5．通信方式：同頻單工
6．電源電壓：9.6V 10%(鎳鎘充電電池8節(jié)，負(fù)極接地。有些機(jī)型是6節(jié))
7．消耗電流：
靜噪守候：10mA以下
接 收：150mA以下
近程發(fā)射：
遠(yuǎn)程發(fā)射：0.7A以下
8．載頻輸出功率：2w
9．接收靈敏度：1.0uV以下(信噪比12dB以上)
1 0．靜噪靈敏度：0.5uV
11．中頻頻率：455 KHz
12．音頻不失真功率：大于200 nlw
1 3．體積：125 x 55 x 30 mm
14．重量：

二、 工作原理
整機(jī)由接收和發(fā)射兩部分組成，兩部分除天線和阻抗匹配電路外，其它電路都是相互獨(dú)立的。

1、接收機(jī)
由天線接收到的高頻無線電信號經(jīng)L1，L2，c1，c2，c4組成的低通濾波器濾除頻帶以外的干擾信號，經(jīng)c6送至D1，D2和L3組成選頻電路，這個(gè)選頻電路諧振頻率為30.275MHz，選出對講機(jī)發(fā)來的載頻信號，而濾除其它干擾電波．經(jīng)c7送到N1和N2組成的聯(lián)級高頻信號放大電路進(jìn)行高頻放大，這種聯(lián)級高頻信號放大電路具有增益高，工作穩(wěn)定，無須使用中和電容等優(yōu)點(diǎn)，N1組成共射電路，N2接成共基電路，共射電路具有增益高的優(yōu)點(diǎn)，而共基電路具有工作穩(wěn)定的特點(diǎn)，經(jīng)N1，N2放大后的高頻信號由L4，c9，T1，c12組成雙調(diào)諧回路再次選頻后經(jīng)c16送入ICl(MC3361)的16腳內(nèi)部混頻級進(jìn)行混頻．
N3和CRY1，L5等元件組成本機(jī)振蕩器，L5和相應(yīng)的回路電容諧振于10.243MHz的三次諧波上，即10.24333x3=30.730MHz，它比發(fā)射頻率30.275MHz(10.0917的三倍頻，即10.0917MHzx3=30.275MHz)高出一個(gè)中頻455kHz(即30.730―30.275=0.455MHz)，本振信號也送到Icl的第1腳，在Icl內(nèi)部進(jìn)行混頻。
Ic1(Mc3361)是窄帶調(diào)頻接收專用集成電路，其內(nèi)部包含振蕩器，混頻器，高增益的限幅中頻放大器，鑒頻器和有源濾波器，靜噪觸發(fā)電路及音頻放大電路。它的限幅靈敏度為2uV，它是整機(jī)的主要增益級，中放增益可達(dá)65dB。
在Ic1內(nèi)部混頻得到的455kHz中頻信號由Icl的3腳輸出，由陶瓷濾波器cRFl選出中頻信號，而濾除其它諧波分量，選出的中頻信號由Icl的5腳輸入，在Icl內(nèi)部進(jìn)行高增益的中頻放大，最后經(jīng)鑒頻器解調(diào)出音頻信號，由Icl的9腳輸出。
從第9腳輸出的信號一路由c30，R1 3和c32組成去加重電路去加重和濾波后經(jīng)電位器VRl送入Ic2進(jìn)行音頻功放后推動(dòng)喇叭發(fā)聲，另一路則由電位器VR2送入Icl內(nèi)部的有源濾波器選頻放大后由Icl的11腳輸出，經(jīng)D3，D4進(jìn)行倍壓檢波，控制其內(nèi)部的靜噪觸發(fā)電路，在13腳輸出一個(gè)控制電平，控制N4，N5的導(dǎo)通和截止，使IC2的電源受控，達(dá)到靜噪目的。我們知道，調(diào)頻接收機(jī)的靈敏度很高，在沒有收到信號時(shí)，喇叭中將會發(fā)出極強(qiáng)的噪聲，而一旦收到信號，它的信噪比卻很高，噪聲的主要頻譜是分布在1 0―25kHz范圍之間，音頻信號的頻譜范圍則在100―3000Hz之間，我們可以采用一個(gè)特殊的濾波器選出這一噪聲信號，經(jīng)檢波變成直流分量，再通過一個(gè)電子開關(guān)電路就可以控制一個(gè)電路工作，達(dá)到靜噪目的，這樣在接收機(jī)沒有收到信號時(shí)，喇叭將寂靜一片，以消除討厭的噪聲，一旦收到對講機(jī)發(fā)來的信號，又能自動(dòng)打開放大電路進(jìn)行聯(lián)絡(luò)。同時(shí)，設(shè)置靜噪電路還可以達(dá)到省電目的。
N11組成穩(wěn)壓電源，穩(wěn)壓輸出取決于Dzl的值，Dzl選用6．2V，穩(wěn)壓輸出約為5．6V，N11同時(shí)又是收發(fā)轉(zhuǎn)換的開關(guān)三極管，N9則是發(fā)射部分的電源開關(guān)管，當(dāng)sw_PTT開關(guān)按下時(shí)，D6導(dǎo)通，N11截止，收信機(jī)失去電壓而停止工作，N9由于是偏故而導(dǎo)通，電源經(jīng)N9向Ic3供電，發(fā)射機(jī)前級得到電源而開始工作。所以這種收發(fā)轉(zhuǎn)換電路也稱為電子PTT開關(guān)，這是其它業(yè)余對講機(jī)中所沒有的新電路。它的優(yōu)點(diǎn)是可以用微動(dòng)開關(guān)來控制大電流，使電路工作更可靠。發(fā)射級的N7，N6雖然也接在公用的電源回路上，但守侯狀態(tài)時(shí)，由于它得不到基極激勵(lì)而截止，所以對講機(jī)在守侯時(shí)，發(fā)射部分是不工作的。

2、發(fā)射機(jī)
發(fā)射部分由話音放大器，主振級，緩沖放大級，推動(dòng)級和末級功率放大級組成。
話音信號由N1 3，N14組成的兩級音頻放大器放大，經(jīng)c74，c71，c70，L1 3組成高頻濾波器濾除高頻分量，防止振蕩器的高頻信號干擾話放級的工作，同時(shí)也將話音信號進(jìn)行預(yù)加重，經(jīng)c70送到變?nèi)荻O管Dc以實(shí)現(xiàn)調(diào)頻。
主振級由N1 5，cRY2及外圍元件組成，其振蕩頻率主要取決于cRY2的工作頻率，在本電路中，cRY2選10.0917MHz(因10.0917x3=30.275MHz)，它的三倍頻信號由T5，C64選頻回路選頻(即發(fā)射頻率30.275MHz)，并由T5藕合至緩沖放大級。
載頻信號經(jīng)N1 0組成緩沖放大器進(jìn)行放大，T4和槽路電容c61也諧振在三次倍頻上(即發(fā)射頻率30.275MHz)，以濾除其它諧波分量，N7是推動(dòng)放大級，為功放級提供足夠的推動(dòng)電流，經(jīng)c55，c51，L8，選頻和匹配藕合至末級功率放大級N6進(jìn)行功率放大，N7，N6都工作在丙類放大狀態(tài)，它們的工作點(diǎn)分別取決于R23和R21，由于丙類放大器輸出的二次諧波分量很大，必須用Lc選頻電路選出基波分量，推動(dòng)電路中由c55，c51，L8選頻，功放電路中由C48，C47，L6組成串聯(lián)諧振電路選頻，最后由L1，L2，C1，C2，C4組成低通濾波器對載頻信號進(jìn)行選頻和阻抗匹配，載頻電流由天線這個(gè)換能元件變成電磁波向空中輻射出去。
電路圖中的R7，D3這個(gè)支路的作用是，在收發(fā)轉(zhuǎn)換瞬間，由于收信部分電容的儲能作用，收信機(jī)的工作并非立即截止，而Icl的13腳未能從高電平立即變成低電平，Ic2的工作也就未能立即停止工作，這樣，在收發(fā)轉(zhuǎn)換瞬間，喇叭中就會發(fā)出短暫的收發(fā)噪聲，使人聽起來極不舒服，因此，在電源轉(zhuǎn)換至發(fā)射電路時(shí)，經(jīng)R7，D3，這個(gè)支路加至Icl的12腳，使Icl的1 3腳立即變成低電平，N4，N5截止，Ic2停止工作，以消除轉(zhuǎn)換噪聲。

三、制作工藝與元件選用
對講機(jī)制作的成敗，除了與理論、經(jīng)驗(yàn)、準(zhǔn)確的工作頻率和正確的調(diào)試方法等人為因素外，還有個(gè)關(guān)鍵的元件的質(zhì)量問題，就是其中某個(gè)元件質(zhì)量欠佳，可能會使您經(jīng)過幾個(gè)不眠之夜的奮斗，也未必能成功，根據(jù)筆者十多個(gè)對講機(jī)的制作心得，接收機(jī)的靈敏度與N1，N2關(guān)系最密切。N1、N2除了與它們的高頻特性有關(guān)外，還有個(gè)重要的參數(shù)是它們的噪聲系數(shù)，普通的s9018等廉價(jià)高頻管噪聲系數(shù)均較大，難以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的靈敏度。
除了N1、N2高頻三極管外，CRFl陶瓷濾波器對整機(jī)的靈敏度影響也很大，應(yīng)選用正品元件，最好是選用五端的陶瓷濾波器，因?yàn)樗倪x頻特性比三端濾波器要好。高頻瓷片電容要選用漏電小，熱穩(wěn)定性好的元件。
除了提到的這些元件，其他元件選用普通的元件即可，業(yè)余條件下完全可以，據(jù)筆者經(jīng)驗(yàn)，那些非主要元件對收信靈敏度影響十分輕微。
因?yàn)镮Cl是專用的窄帶調(diào)頻接收芯片，性能一般都得到保證。質(zhì)量最優(yōu)的要算MOTOROLA公司的產(chǎn)品，如圖。其次MALAYSIA生產(chǎn)的也不錯(cuò)。值得一提的是筆者拿到了數(shù)片Made in China的MC3361芯片，通過采用德國的信號發(fā)生器(頻率在50MHz量程精確到10Hz，。輸出分辨率可達(dá)0．01uv)等儀器對比實(shí)驗(yàn)，國產(chǎn)的產(chǎn)品靈敏度與MOTOROLA公司的產(chǎn)品基本無差別。所以ICl的性能參數(shù)完全不必多慮。