自制对讲机,要求发射频率大,距离远,附上电路图

发布网友发布时间：2022-04-24 13:22

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热心网友时间：2023-09-23 19:20

F30-—5型无线对讲机是继F30－2、F30-3型之后推出的一种适于民用的通信设备，该机内部采用金属框架，外配塑料机壳，具有外形美观、使用方便、通信距离比较远、价格低廉等优点，与F30—2 和F30-3型机相比，F30—5型整机性能有较大提高。一般来说，提高对讲机的接收灵敏度和发射功率都能有效地增加通信距离，且提高前者更为显著。本机接收部分采用了调频接收专用集成电路MC336l做中放．用场效应管K122作高放，超外差二次变频，接收灵敏度可达0．2uV，因此，通信距离比较远。发射部分也采用了调频发射专用集成电路MC2833做前级振荡，C2078做末级功率放大，从而使发射机的调试更加简单，适合广大无线电爱好者自行组装、调试。附图为该机的电原理图。一、主要技术性能指标：工作方式：调频单工工作电流：发射≤lA；接收：静噪≤20mA；非静噪≤120mA 工作电压：外接电源 DC7—13．5V；或 5号充电电池8节发射功率： 3一5W 调制方式：调频最大频偏：土 5kHz 接收灵敏度：0．2uV 静噪灵敏度：≤0．2vV 音频功率：≥300mW 天线形式：1．2米拉杆天线或橡胶天线工作频率：36．100MHz 外形尺寸：145*50*35mm 二、工作原理： 1、接收部分：由天线接收到的信号经过 L10、L11、C30、C31 等组成的低通滤波器后，经C35、 L12送入场效应管T4的第一栅进行高放，第二栅接固定偏置，D3、 D4是输入保护二极管。放大后的信号由C41送入场效应管T5第一栅。同时，由T7、JT5、C72等组成第一本振，再由C70、L16三倍频后，经 R21送入T5第二栅，由T5将前级信号与本振信号进行混频放大，输出的信号经C42、L14选出10．7MHz第一中频信号，再经陶瓷滤波器JT2进一步选频，之后由R23送人T6进行一次中频放大，再经C47将信号送入IC2 16脚。由于高放输入与输出采用了双调谐回路，所以可以满足通频带宽和选择性的要求。IC2内部由振荡器、混频器、限幅放大器、鉴频器及有源滤波器、静噪触发电路等组成。第二本振信号由IC2 1、2脚及外围JT3、 C58、R34组成，该本振频率与16脚输入信号经IC2内部混频后，由3脚输出，由陶瓷滤波器JT4选出455kHz 的第二中频信号，再进入IC2的5脚做第二中频放大。放大限幅后进行正交鉴频，8脚外接移相线圈网络，鉴频后的音频信号由9脚输出。为了使调频接收机在没有收到信号时消除背景噪音，就有必要设制一套静噪电路，从而使接收机在等待状态下，不发出令人讨厌的“哗哗” 声。另外，静噪电路的设制又可以达到省电的目的，它对在移动状态下使用电池作电源的用户更有意义。本机的静噪控制原理是通过检测 20kHz频率以上的噪音大小来判断是否收到信号，具体过程是：由IC2 9脚输出的音频信号分为两路，一路经R32、C57、W2送入低放集成块LM386做功率放大，推动喇叭发出声音；另—路由C53、Wl、C51等送入IC2内部有源滤波器滤波，从11脚输出，再由D8、D9检波后，经 C48、R30滤波后获得了一个直流电压。该电压通过12脚送人IC2内部静噪触发电路，通过14脚输出电平高与低来控制IC3的2脚电位，从而控制IC3的输出与否，最终达到了静噪的目的。W1用来调整静噪的深度，一般调到刚好静噪的位置上为最佳。 2、发射部分：IC1是摩托罗拉公司开发的窄频带调频发射专用集成电路。内部包括振荡器、调制器、缓冲器及两只独立的高频三极管。由驻极话筒输出的信号经R9、C14送入ICl的5脚，在其内部放大器放大后送调制器调制。由ICl1、16脚及外围元件JTl、C4组成振荡器。由于振荡器在1脚输出的调制电压作用下，使振荡器的振荡频率在其中心频率附近变动，从而达到了频率调制的目的。调制后的信号经过缓冲器从14脚输出，再经集成电路内部的Q1进行放大，由11脚输出，再经C10、L2选出三倍频后送入T1进行放大。由C20送入T2进行推动放大，由T2输出的信号通过C24、L6送人T3作功率放大。由于T2、T3工作在丙类状态，二次谐波很高，所以要用LC回路选出基波成份。在推动电路中，由C25、L6、C26选频，在功放电路中，由L9、C28组成串联谐振电路，由L10、L11、C29、C30、C31组成低通虑波器对输出的高频信号进行选频和阻抗变换，最后通过天线TX发射出去。三、元器件的选择：1、晶振的选取：假设发射频率定为36．100MHz，由于本电路发射机采用的是三倍频的频率，因此，前级振荡电路中的JTl的标称值应为36．100÷3＝12．0333MHz。在接收机中，第一本振频率应为所接收到的信号频率再加上第一中频频率，即36．100+10．7＝46．800MHz。由于第一本振电路也采用三倍频电路，因此，JT5的标称值应为46．800÷3＝15．600MHz。接收机第二中频为455kHz，所以，JT3的标称值为10．7一0．455＝10．245MH2。对于其它频点也可按此法计算。2、其它元器件的选择：T4、T5为K122场效应管。T1、T6、T7可选用C9018，T2为D467，T3选用C2078，各三极管管脚排列顺序不尽相同。D1、D5均为5V左右的稳压管。L3、L5、L7为12uH的电感，也可在大于100K／1W的电阻上，用0．1mm漆包线绕100匝代之。L2、L16可用10LV315线圈代。L4、L6、L8、L9、L10、L11均用0．51mm漆包线在4mm的圆棒上分别绕8T、9T、8T、12T、7T、8T。JT2为10．7MH2滤波器。JT4采用455kHZ五端陶瓷滤波器。D2为红色发光二极管做发射工作指示，D6为绿色发光二极管做接收工作指示；W2为带开关的电位器，W1为不带开关的电位器。其余电阻、电容尽量选择小体积的。四、制作和调试方法由于对讲机的工作条件相对较差，为确保机器可靠工作，在焊接元件之前，元件引脚均应先上锡，焊接时，引脚也要尽可能的短，以防止杂散电容的分布，避免不必要的耦合。W1、W2的连接是用焊接线从印板的相应元件上引出，引线走印板的插元件面，不要走覆铜面。电位器，天线插座安装在上盖上，注意一定要紧固，防止松动。印板与金属屏蔽框之间也要用焊锡焊牢。将所有元件焊好，仔细检查无误后即可通电调试。在业余条件下，可按以下方法调试，最好能有一台频率计来配合，这样比较方便一些。 1、发射机的调试：由于发射机采用了集成电路，各阻容、电感元件参数选择比较准确，一般无需过多调试即可工作。调试时，可先将数字频率计接在ICl 11脚上，频率应为JTl的标称值，如有误差，可调整C5进行校准，如仍不能校准，可适当增加或减少C4容量，再调C5，直至频率符合要求。接着，再测T1c极频率，此点频率应为3倍JTl的频率，如不符，可适当调节L2中的磁芯。之后，可用O．01u高频瓷片电容与一只12V0．3A小灯泡串联接在天线插口上，发射机正常工作时，小灯泡应发出较亮的光，如较暗，可分别细调(拨动)L2、L4，L6、L9、L10、L11，其中L9和C28组成串联谐振电路，拨动L9的匝距对发射机的输出功率有较大影响，应仔细调节。小灯泡亮度正常之后可将其拆除，然后插上天线，将频率计的探测引线垂直放置，此时，频率计的示值应仍为3倍的JTl的值。如若不符，则需重新调节L2、L4、L6、L9、L10、L11直至符合要求。2、接收机的调试：可利用已调好的发射机做信号源来调整接收机。此时，可将发射机的电源降至6V左右，不接天线，这样可以减少发射信号强度，便于调整接收机。先将频率计接在R21与L16的公共端上，此点频率应为JT5的3倍频率，如不符可调整L16中的磁芯。如略有偏差可调整C74。再测IC2 1脚频率应为10．245MHz。之后将静噪电位器W1旋置最浅位置，即不静噪，此时，喇叭将发出调频接收机固有的“哗哗”声，打开已调好的另一发射机(信号源)并送话，将接收机与发射机拉开约2—3米，不接天线，按照从后往前的顺序，分别调整L15、L14、L13、L12，使喇叭发出宏亮、清晰的声音，再将接收机插上天线，拉大距离微调L15一L12，直至距离最远、声音最清晰为止。最后再检查一下静噪功能是否正常，然后将甲、乙两机对调，再按上述方法调整，即可全部调试完毕。在调试和使用对讲机过程中，如出现故障，不能正常工作，则应先检查电源电压是否正常，元件有无焊错或损坏，各跳线是否联接可靠，如无问题，可先用万用表对各三极管、集成电路的电压进行检测，看有无异常。如有异常，则应检查故障原因，寻找故障元件。如各点电压正常，则可按已述调试方法，重新调试。下面就试举几例说明维修过程。 1、发射机无功率输出。遇此故障可在电源回路上串接一块电流表，观察总电流，在电源电压为 9．6V时，总电流应在800—900mA左右，如明显偏高，则说明有短路处，应先予以排除。当T3工作不正常时，电流将大幅下降，约80一100mA，以此可判断故障是在功放级之前还是之后。本例故障中总电流正常，说明T3及T3以前各级工作基本正常，故障很可能在T3至天线插口之间的通路上。经仔细检查，果然发现L9一端已断裂，从而使发射信号不能送至天线，导致无信号输出。究其原因是由于在调试时反复拨动L9，致使L9引脚弯折次数过多而断裂，重新焊好L9并做适当调整后，故障排除。 2、故障现象同上。测回路总电流只有 30mA，明显偏低，可见最起码是T3未工作。用频率计测量IC1 11脚，频率正常，再测TI的c极，频率为36．100MHz，正常。再测T2的c极时，频率值变化较大，显然不正常，再用万用表测T2的b极电压，为0V，与正常值不符，随即更换一只D467后，故障排除。另外，C20开路时也会引起此故障。 3、接收机静噪失控。不论静噪电位器 W1旋置何处，均不能静噪，喇叭中始终有“哗哗”声。查阅IC2的内部框图可知，11一14脚为静噪控制端，D8、D9、C48分别起检波和滤波作用，其工作状态好坏直接影响静噪电路，应重点检查。经查C48已呈低阻状态，其电阻正反向均只有十几欧，更换C48后故障排除。假设C48、D8、D9工作正常，则可一边调节W1一边用万用表检测IC211一14脚，看电压有无突变。如没有变化，则可考虑更换IC2一试。 4、接收机收不到对方信号，但有正常的“哗哗”声，也可静噪。出现这种现象一般是 T6及T6以前的高放、混频部分出了故障，信号通路被阻断，可利用自制的信号寻迹器来检测，将信号按照从后往前的顺序分别注入T6的b极，T5第一栅及T4第一栅，看喇叭是否发声。本例中，从T6、T5注入信号，喇叭均发声，而从T4注入信号时则无声，再从L13与C41公共端注入信号，仍无声，可见，C41有故障，焊下后测量，已开路，更换一只后，试机已可以正常接收信号了。 5、通信距离近。这是此类型对讲机中最常见的一种故障，检修起来也比较繁琐，接收机和发射机的某一部分工作不正常均能引起此故障，此时，应先判断是发射机的故障还是接收机的故障，可先测量发射机的总电流、频率是否正常，有无功率输出，确认发射机无故障后，再着手检查接收机。先用万用表测量各点电压看是否正常，之后，再用频率计测量 IC2 1脚、L16与R21公共端的频率，看是否符合要求，本例中，L16与R21公共端的频率不对，再测T7的c极频率，此点未经3倍频，正常值应为15．600MHz，而实际值在几十MHz内无规则变化，试调节L16无效。再用万用表复测T7各脚电压，正常。随即仔细查看有关元件，发现L16屏蔽罩松动，C70引脚过长，且已弯曲，两极轻微相碰。将C70焊下，剪短引脚，重新焊好，并焊牢L16屏蔽罩，通电开机，再调L16，本振频率已符合要求。经实际拉距测试，已恢复原先通讯距离。由于电路板上元件排列很紧凑，易发生引脚相碰从而引发故障，因此在组装、调试、维修时，应注意避免引脚相碰。在实际检修中，还发现拉杆天线内部的加感线圈经常与天线插头内的插针脱焊断开，使天线未起作用，从而引发通讯距离近的故障。分析其原因主要是由于天线采用Q9型插头、插座，在反复装、拆过程中，均需转动插头外圈，使之能与插座的内槽吻合。而同时，插头内插针也随之产生扭矩，产生松扣现象，使焊在插针上的加感线圈引脚被拉断。检修时，可将插针连同加感线圈一同取出，重新拧紧，焊好加感线圈．再在易松扣的位置上点一点儿502胶水，晾干后重新装回。插座亦做相应处理。经过这样处理后，就不会再发生此类故障了。