專(zhuān)利名稱(chēng)：一種具有自動(dòng)頻率跟蹤和抗干擾特性的無(wú)線(xiàn)話(huà)筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)線(xiàn)話(huà)筒設(shè)備 背景投術(shù)
現(xiàn)有的廣泛使用的工作在甚高頻至特高頻(VHF-UHF)波段的無(wú)線(xiàn) 話(huà)筒裝置，其工作頻率產(chǎn)生的方法有3種1、 RC振蕩電路，2、晶體振 蕩電路，3、石英鎖相環(huán)頻率合成電路。不管何種電路，它們的發(fā)射器與 接收器的工作頻率在出廠時(shí)已被固定好，用戶(hù)不能自行改變它。這樣， 若在同一區(qū)域內(nèi)使用多支無(wú)線(xiàn)話(huà)筒時(shí)，為避免千擾，就需要配置多套不 同頻率的設(shè)備，但是不同頻率的設(shè)備，它們的發(fā)射器、接收器是不可以 互換使用的，這樣給需要大量使用無(wú)線(xiàn)話(huà)筒裝置，又希望每個(gè)發(fā)射器與 所有接收器都能配對(duì)的使用者(如學(xué)校)帶來(lái)了很大的不便與限制。另 外，由于無(wú)線(xiàn)話(huà)筒在接收本系統(tǒng)設(shè)備的有用信號(hào)時(shí)，往往也可能接收到 各種干擾信號(hào)，如車(chē)載對(duì)講機(jī)的信號(hào)等，由于沒(méi)有有效的抑制措施，干 擾信號(hào)的存在會(huì)嚴(yán)重影響無(wú)線(xiàn)話(huà)筒的使用效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于提供一種不同的設(shè)備，其接收器的工作頻率 是可以在使用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置的，發(fā)射器可以根據(jù)相應(yīng)的不同工作頻率的接收 器改變自身工作頻率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率跟蹤，并且具有良好的抗干擾能力 的具有自動(dòng)頻率跟蹤和抗干擾特性的無(wú)線(xiàn)話(huà)筒。本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，包括無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器、無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器，其 特別之處在于無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器主要由麥克風(fēng)、與麥克風(fēng)相連的音頻放大 電路、與音頻放大電路相連的反相電路、與反相電路相連的帶有立體聲
調(diào)制電路和鎖相環(huán)壓控振蕩電路和射頻發(fā)射電路的FM立體聲發(fā)射模 塊、將FM立體聲發(fā)射模塊過(guò)來(lái)的射頻信號(hào)發(fā)射出去的發(fā)射天線(xiàn)、紅外 接收電路、單片機(jī)構(gòu)成，單片機(jī)I/O 口分別與紅外接收電路的信號(hào)輸出 端、FM立體聲發(fā)射模塊的鎖相環(huán)壓控振蕩電路控制端相連，無(wú)線(xiàn)話(huà)筒 接收器主要由接收天線(xiàn)、對(duì)接收天線(xiàn)過(guò)來(lái)的射頻信號(hào)進(jìn)行處理的帶有變 頻電路和立體聲解調(diào)電路以及鎖相環(huán)壓控振蕩電路的FM立體聲接收模 塊、與FM立體聲接收模塊音頻輸出相連的共模抑制電路、紅外發(fā)射電 路、單片機(jī)、與單片機(jī)I/O 口相連的頻率編碼器構(gòu)成，紅外發(fā)射電路的 信號(hào)輸入端與單片機(jī)I/O 口相連，單片機(jī)I/O 口與FM立體聲接收模塊的 鎖相環(huán)壓控振蕩電路控制端相連。工作時(shí)，接收器的單片機(jī)先讀入頻率 編碼器的值，發(fā)出指令控制FM立體聲接收模塊的鎖相環(huán)壓控振蕩電路， 使其振蕩頻率在設(shè)定的工作頻率上，并將頻率編碼器信息編譯成紅外信 息，通過(guò)紅外發(fā)射電路發(fā)送出去。發(fā)射器的紅外接收電路收到接收器發(fā) 出的紅外信息后，經(jīng)單片機(jī)將其編譯成頻率信息指令，控制FM立體聲 發(fā)射模塊的鎖相環(huán)壓控振蕩電路，使其工作頻率與接收機(jī)接收頻率相一 致，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率跟蹤。發(fā)射器麥克風(fēng)獲取的音頻信號(hào)經(jīng)音頻放大 電路放大和反相電路后，變成幅度相等相位相反的兩個(gè)信號(hào)加到FM立 體聲發(fā)射模塊的L、 R輸入端，調(diào)制及變頻后的射頻信號(hào)通過(guò)射頻放大 電路由發(fā)射天線(xiàn)發(fā)送出去。接收器收到發(fā)射器的信號(hào)經(jīng)FM立體聲接收
模塊后，在FM立體聲接收模塊的L、 R輸出端口還原成兩路幅度相等 相位相反的差模信號(hào)送到共模抑制電路的輸入端，差模信號(hào)能夠通過(guò)共 模抑制電路輸出，其他信號(hào)在共模抑制電路被抵消。本設(shè)計(jì)所采用的共 模抑制技術(shù)，其原理是將發(fā)射器的音頻信號(hào)變?yōu)椴钅Ｐ盘?hào)，在接收機(jī)上 設(shè)置共模抑制電路，差模信號(hào)可以通過(guò)共模抑制電路，而其他信號(hào)為共 模信號(hào)，經(jīng)過(guò)共模抑制電路時(shí)被抵消。實(shí)現(xiàn)共模抑制的方法是，在發(fā)射 器上將麥克風(fēng)獲取的音頻信號(hào)分成兩路，其中一路經(jīng)反相器倒相，生成 兩個(gè)幅度相等、相位相反的信號(hào)A和B，然后分別加到FM立體聲調(diào)制 電路的L和R輸入端，調(diào)制后用射頻載波發(fā)射出去。接收器上設(shè)有FM 立體聲解調(diào)電路和共模抑制電路，接收信號(hào)經(jīng)立體聲解調(diào)電路解調(diào)后在 輸出端L、 R還原為A和B信號(hào)，并加到共模抑制電路的正、負(fù)輸入端， 由于發(fā)射器的音頻信號(hào)A= (-B)，經(jīng)共模抑制器處理后A-(-B)=2A，而 其他信號(hào)A'-B'，經(jīng)共模抑制器處理后A'-B'-O，因而實(shí)現(xiàn)了抑制干擾信 號(hào)的目的。本發(fā)明的接收器的工作頻率是可以在使用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置的，并用 紅外光發(fā)射方式對(duì)外發(fā)送其頻率編碼信息，發(fā)射器上設(shè)有紅外接收電路， 在收到接收器發(fā)出的紅外信息后，經(jīng)解碼編譯將其還原成頻率信息，控 制、改變自身的工作頻率使與接收機(jī)一致，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率跟蹤。另外， 本設(shè)計(jì)采用共模抑制技術(shù)，將發(fā)射器的音頻信號(hào)變?yōu)椴钅Ｐ盘?hào)，在接收 機(jī)上設(shè)置共模抑制電路，差模信號(hào)可以通過(guò)共模抑制電路，而其他信號(hào) 為共模信號(hào)，經(jīng)過(guò)共模抑制電路時(shí)被抵消，從而有效地抑制干擾信號(hào)。
這里，由于常用的可靠性高且成本低的帶有立體聲調(diào)制功能和鎖相 環(huán)壓控振蕩功能和射頻發(fā)射功能的FM立體聲發(fā)射模塊所使用的集成電
路及帶有鎖相環(huán)壓控振蕩功能和變頻電路以及帶有立體聲解調(diào)電路功能
的FM立體聲接收模塊的工作頻率范圍是在FM無(wú)線(xiàn)廣播波段，為了節(jié) 約成本及避免與FM無(wú)線(xiàn)廣播信號(hào)的互擾，在無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器的FM立 體聲發(fā)射模塊的射頻輸出端與發(fā)射天線(xiàn)間連接倍頻電路，將射頻信號(hào)頻 率提高。相應(yīng)的在無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器的接收天線(xiàn)與FM立體聲接收模塊間 連接帶有鎖相環(huán)壓控振蕩功能的第一變頻電路，第一變頻電路的鎖相環(huán) 壓控振蕩電路控制端和單片機(jī)1/0 口相連。工作時(shí)，F(xiàn)M立體聲發(fā)射模塊 所輸出的射頻信號(hào)經(jīng)倍頻電路后，其頻率就遠(yuǎn)離了 FM無(wú)線(xiàn)廣播信號(hào)的 頻率范圍，使其不會(huì)對(duì)FM無(wú)線(xiàn)廣播信號(hào)產(chǎn)生干擾；同樣的，第-變頻 電路所接收的是不受FM無(wú)線(xiàn)廣播信號(hào)干擾的無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器過(guò)來(lái)的信 號(hào)，該信號(hào)經(jīng)第一變頻電路變頻后，其頻率降至在FM立體聲接收模塊 的工作頻率范圍內(nèi)，經(jīng)FM立體聲接收模塊處理后，在FM立體聲接收 模塊的L、 R端口還原成兩路幅度相等相位相反的差模信號(hào)送到共模抑 制電路的輸入端。
本發(fā)明與己有技術(shù)相比，具有不同的設(shè)備，其發(fā)射器可以根據(jù)相應(yīng) 的不同工作頻率的接收器改變自身工作頻率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率跟蹤并且具 有良好的抗干擾能力、制造成本低、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器的電路圖； 圖2為本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器的電路圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述
如圖所示，本發(fā)明包括無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器、無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器，其特別 之處在于無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器由麥克風(fēng)、與麥克風(fēng)相連的音頻放大電路、與 音頻放大電路相連的反相電路、與反相電路相連的帶有立體聲調(diào)制電路
和鎖相環(huán)壓控振蕩電路和射頻發(fā)射電路的FM立體聲發(fā)射模塊、與FM 立體聲發(fā)射模塊的射頻信號(hào)輸出端相連的倍頻電路、與倍頻電路相連的 發(fā)射天線(xiàn)、紅外接收電路、單片機(jī)構(gòu)成，單片機(jī)I/O 口分別與紅外接收 電路的信號(hào)輸出端、FM立體聲發(fā)射模塊的鎖相環(huán)壓控振蕩電路控制端 相連，無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器由接收天線(xiàn)、與接收天線(xiàn)相連的帶有鎖相環(huán)壓控 振蕩電路的第一變頻電路、與第一變頻電路的信號(hào)輸出相連的帶有鎖相 環(huán)壓控振蕩電路和變頻電路以及立體聲解調(diào)電路的FM立體聲接收模 塊、與FM立體聲接收模塊音頻輸出相連的共模抑制電路、紅外發(fā)射電 路、單片機(jī)、與單片機(jī)I/O 口相連的頻率編碼器構(gòu)成，紅外發(fā)射電路的 信號(hào)輸入端與單片機(jī)I/O 口相連，單片機(jī)的I/O 口與FM立體聲接收模塊 的鎖相環(huán)壓控振蕩電路控制端及第一變頻電路的鎖相環(huán)壓控振蕩電路控 制端相連。
無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器的單片機(jī)采用PIC16C54集成電路，F(xiàn)M立體聲發(fā)射 模塊采用FM80110C:無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器的單片機(jī)采用PIC16C54集成電 路，F(xiàn)M立體聲接收模塊采用TEA5767，第一變頻電路采用LAI 186N和 LM7001集成電路。
本實(shí)用例中設(shè)定的工作頻率為216.4MHZ至229MHZ，共設(shè)64個(gè)頻 點(diǎn)，頻率間隔200KHZ。接收機(jī)的單片機(jī)選用PIC16C54，第一變頻電路 選用LAI 186N和LM7001 ，受PIC16C54指令，LM7001在LAI 186N電
路中產(chǎn)生壓控振蕩與接收信號(hào)進(jìn)行變頻，產(chǎn)生頻率為84.6MHZ的第一中 頻，如接收頻率為216.4MHZ時(shí)，第一變頻電路的本振頻率為131.8MHZ。 FM立體聲接收模塊選用TEA5767,在PIC16C54的指令下，其工作頻率 固定在84.6MHZ。開(kāi)始工作時(shí)，單片機(jī)先檢測(cè)編碼器的設(shè)值N (編碼器 可設(shè)0-63)，將其值N以(N*2+1318)送入LM7001中，指令LM7001 對(duì)LA1186N產(chǎn)生(N*2+1318) "00KHZ本振頻率，同時(shí)單片機(jī)將編碼 器的值進(jìn)行編譯，用紅外發(fā)射的方式將編碼信息發(fā)送出去。
發(fā)射器的單片機(jī)選用PIC16C54， FM立體聲發(fā)射模塊選用 FM80110C，由于FM80110C的工作頻率為75-115MHZ,為了提高工作 頻率，取其二次諧波進(jìn)行倍頻放大，如選最低發(fā)射頻率為216.4MHZ， 設(shè)64個(gè)頻點(diǎn)，頻率間隔200KHZ，最高發(fā)射頻率為229MHZ,則FM80110C 的實(shí)際工作頻率為108.2MHZ至114.5MHZ。紅外接收電路收到接收器發(fā) 出的紅外信息后，單片機(jī)將其解碼還原成編碼器值N，將(2N+2164)送入 FM80110C，指令FM80110C的壓控振蕩器產(chǎn)生(2N+2164) *50KHZ的 發(fā)射頻率，再經(jīng)2倍倍頻的射頻放大電路和發(fā)射天線(xiàn)發(fā)射。發(fā)射器麥克 風(fēng)獲取的音頻信號(hào)經(jīng)音頻放大電路放大后，經(jīng)反相電路產(chǎn)生兩個(gè)幅度相 等相位相反的信號(hào)，分別加到FM80110C的L、 R端，以立體聲調(diào)制的 形式調(diào)制在載波上發(fā)射。接收器收到發(fā)射器的信號(hào)，經(jīng)第--變頻電路后 得到84.6MHZ中頻，再在TEA5767上二次變頻、鑒頻、立體聲解調(diào)， 在TEA5767的L、 R端上還原出兩個(gè)幅度相等相位相反的差模信號(hào)，經(jīng) 共模抑制電路后，差模信號(hào)被通過(guò)，其他信號(hào)屬共模信號(hào)被抑制。
權(quán)利要求
1、一種具有自動(dòng)頻率跟蹤和抗干擾特性的無(wú)線(xiàn)話(huà)筒，包括無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器、無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器，其特征在于無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器主要由麥克風(fēng)、與麥克風(fēng)相連的音頻放大電路、與音頻放大電路相連的反相電路、與反相電路相連的帶有立體聲調(diào)制電路和鎖相環(huán)壓控振蕩電路和射頻發(fā)射電路的FM立體聲發(fā)射模塊、將FM立體聲發(fā)射模塊過(guò)來(lái)的射頻信號(hào)發(fā)射出去的發(fā)射天線(xiàn)、紅外接收電路、單片機(jī)構(gòu)成，單片機(jī)I/O口分別與紅外接收電路的信號(hào)輸出端、FM立體聲發(fā)射模塊的鎖相環(huán)壓控振蕩電路控制端相連，無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器主要由接收天線(xiàn)、對(duì)接收天線(xiàn)過(guò)來(lái)的射頻信號(hào)進(jìn)行處理的帶有鎖相環(huán)壓控振蕩電路和變頻電路以及立體聲解調(diào)電路的FM立體聲接收模塊、與FM立體聲接收模塊音頻輸出端相連的共模抑制電路、紅外發(fā)射電路、單片機(jī)、與單片機(jī)I/O口相連的頻率編碼器構(gòu)成，紅外發(fā)射電路的信號(hào)輸入端與單片機(jī)I/O口相連，單片機(jī)的I/O口與FM立體聲接收模塊的鎖相環(huán)壓控振蕩電路控制端相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)頻率跟蹤和抗干擾特性的無(wú)線(xiàn)話(huà) 筒，其特征在于在無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器的FM立體聲發(fā)射模塊射頻輸出端與 發(fā)射天線(xiàn)間連接倍頻電路，相應(yīng)的在無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器的接收天線(xiàn)與FM 立體聲接收模塊間連接帶有鎖相環(huán)壓控振蕩電路的第一變頻電路，第一 變頻電路的鎖相環(huán)壓控振蕩電路控制端和單片機(jī)的1/0 口相連。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有自動(dòng)頻率跟蹤和抗干擾特性的無(wú)線(xiàn)話(huà) 筒，其特征在于無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器的單片機(jī)采用PIC16C54集成電路，F(xiàn)M立體聲發(fā)射模塊采用FM80110C;無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器的單片機(jī)采用 PIC16C54集成電路，F(xiàn)M立體聲接收模塊采用TEA5767。
4、根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有自動(dòng)頻率跟蹤和抗干擾特性的無(wú)線(xiàn)話(huà) 筒，其特征在于無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器的單片機(jī)采用PIC16C54集成電路，F(xiàn)M 立體聲發(fā)射模塊采用FM80110C;無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器的單片機(jī)采用 PIC16C54集成電路，F(xiàn)M立體聲接收模塊采用TEA5767,第-'變頻電路 采用LA1186N和LM7001集成電路。
全文摘要
一種具有自動(dòng)頻率跟蹤和抗干擾特性的無(wú)線(xiàn)話(huà)筒，包括無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器、無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器，其特征在于無(wú)線(xiàn)話(huà)筒發(fā)射器主要由麥克風(fēng)、音頻放大電路、反相電路、FM立體聲發(fā)射模塊、發(fā)射天線(xiàn)、紅外接收電路、單片機(jī)構(gòu)成，無(wú)線(xiàn)話(huà)筒接收器主要由接收天線(xiàn)、FM立體聲接收模塊、共模抑制電路、紅外發(fā)射電路、單片機(jī)、頻率編碼器構(gòu)成。本發(fā)明與已有技術(shù)相比，具有不同的設(shè)備，其發(fā)射器可以根據(jù)相應(yīng)的不同工作頻率的接收器改變自身工作頻率，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)頻率跟蹤并且具有良好的抗干擾能力、制造成本低、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H04R1/08GK101350628SQ20081019840
公開(kāi)日2009年1月21日 申請(qǐng)日期2008年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日
發(fā)明者李偉耀 申請(qǐng)人:李偉耀