語音/文字短信無線發(fā)射機(jī)設(shè)計(jì)

③鑒相
本設(shè)計(jì)采用的鑒相器集成在MC145152中，是一種新型數(shù)字式鑒頻/鑒相集成電路，具有鑒頻和鑒相功能，不需要輔助捕捉電路就能實(shí)現(xiàn)寬帶捕捉和保持。
（3）功率放大電路
末級功放選用三極管2SC1970，工作在丙類放大狀態(tài)，采用感性負(fù)載，輸出功率達(dá)到20mW。當(dāng)放大器的輸入信號υt為正弦波時，集電極的輸出電流ic為余弦脈沖波。利用諧振回路LC的選頻作用獲得輸出基波電壓υc1、電流ic1。
（4）天線阻抗變換電路
根據(jù)MATLA仿真，對于1m長的拉桿天線，當(dāng)f=35MHz時，其等效阻抗為Z=R+jX=5.44-j115.1，呈容性。要使發(fā)射機(jī)的輸出阻抗50Ω與天線匹配，必須對發(fā)射機(jī)的輸出電路添加降阻匹配網(wǎng)絡(luò)，及采用串聯(lián)諧振，抵消天線呈容性負(fù)載的影響，使天線輻射出去的功率達(dá)到最大。
本設(shè)計(jì)的阻抗變換電路如圖4所示。該電路采用兩節(jié)LC網(wǎng)絡(luò)，從50Ω→16Ω→5.4Ω逐步變換阻抗。串聯(lián)連接L3來抵消天線呈容性負(fù)載的影響。在fo=35MHz時，計(jì)算出：C1≈160.8pF，L1≈76nH，C2≈281.2pF，L2≈13.4nH，L3=523.49nH。

（5）編碼電路
編碼電路采用具有地址和數(shù)據(jù)編碼功能的編碼芯片PT2262， PT2262輸出的編碼信號由地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個完整的碼字。PT2262發(fā)射芯片地址編碼輸入有“1”、“0”和“開路”三種狀態(tài)，數(shù)據(jù)輸入有“1”和“0”兩種狀態(tài)，用加入到各引腳端的不同狀態(tài)，來確定相應(yīng)地址和數(shù)據(jù)的編碼，從輸出端Dout輸出。6個數(shù)據(jù)位（D0～D5）由單片機(jī)引腳端（P20～P25）預(yù)置，同時6個地址碼也由單片機(jī)引腳端（P00～P05）預(yù)置。Dout輸出的信號通過左聲道加入到VCO電路中的變?nèi)荻O管上進(jìn)行調(diào)制后發(fā)射出去。通過改變引腳端15（OSC1）和16（OSC2）之間所接的電阻值，可改變Dout輸出頻率。
（6）發(fā)射機(jī)控制、顯示和鍵盤電路
發(fā)射機(jī)控制器采用單片機(jī)AT89S52，利用PT2262編碼器芯片和AT89S52單片機(jī)實(shí)現(xiàn)文字短信數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)以及對機(jī)號的選擇與控制等功能。文字短信數(shù)據(jù)可采用按鍵或者鍵盤輸入，輸入音頻輸入和文字短信輸入可自動轉(zhuǎn)換；顯示采用128×64點(diǎn)陣型液晶顯示。
3. 發(fā)射機(jī)的程序設(shè)計(jì)
發(fā)射機(jī)的程序主要可分為按鍵處理模塊、液晶顯示模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及字符轉(zhuǎn)換模塊等幾部分，程序流程圖如圖6所示。

4. 系統(tǒng)抗干擾措施
在本發(fā)射機(jī)系統(tǒng)中既有低頻信號，又有中頻和高頻信號；既有模擬信號，又有低頻基帶的數(shù)字（脈沖）信號和鎖相環(huán)生成的各種頻率的數(shù)字（脈沖）信號。各種信號交叉調(diào)制，會形成頻譜很寬的內(nèi)部干擾信號，加上外部各類干擾信號的竄擾。這些干擾信號不僅影響音頻信號的傳輸質(zhì)量，更重要的還會影響主從站的呼叫，文字短信的傳輸質(zhì)量，造成呼叫出差錯和文字短信出錯誤。系統(tǒng)采用的抗干擾措施有：
① 將發(fā)射機(jī)調(diào)制器之前音頻輸入級加以屏蔽，防止50Hz交流信號干擾和數(shù)字（脈沖）信號干擾。
② 電源隔離。模擬部分和數(shù)字部分的電源單獨(dú)供電，如共用一個直流穩(wěn)壓電源，必須采用電感和電容等去耦電路。
③ 地線隔離。由于電路中既有數(shù)字電路又有高頻電路，繪制PCB板時需將高頻地和數(shù)字地分開，以及高頻電路用金屬屏蔽隔離，以減小交叉調(diào)制等干擾。PCB板地線設(shè)計(jì)盡可能的粗，甚至大面積接地，除了元器件引線、電源走線、信號線之外，其余部分均作為地線。同時模擬地要與數(shù)字地分開。
④ 模數(shù)隔離。模擬部分會受數(shù)字部分的脈沖干擾影響，繪制PCB板時，必須將數(shù)字部分和模擬部分的布線拉開一定的距離。
⑤ 數(shù)數(shù)隔離。本系統(tǒng)采用了鎖相環(huán)，會產(chǎn)生各種頻率的脈沖信號。呼叫信號和文字短信也是數(shù)字信號，這兩類數(shù)字信號要相互隔離，若前者干擾后者，造成呼叫或文字短信傳遞出差錯，而后者干擾前者造成分頻錯誤，從而影響鎖相的穩(wěn)定的。
⑥凡是用電解電容作為去耦電容的地方，一定要并接一個容量較小的瓷片電容，并千萬注意電解電容的極性不能反接，否則會產(chǎn)生很大的噪聲干擾。
5. 結(jié)束語
所設(shè)計(jì)的發(fā)射機(jī)，發(fā)射頻率為35MHz，發(fā)射峰值功率達(dá)到20mW，頻率穩(wěn)定度和準(zhǔn)確度均達(dá)到了10-5，可傳送語音信號，語音信號輸入可采用話筒和線路輸入，可傳送文字短信，音頻輸入和文字短信輸入可自動轉(zhuǎn)換，文字短信輸入可采用按鍵或者鍵盤輸入，液晶顯示，操作方便。與語音/文字短信無線接收機(jī)配套，在智能家居系統(tǒng)中應(yīng)用效果良好。