基于PLL和TDA7010T的無線收發(fā)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：設(shè)計(jì)一種基于PLL和TDA7010T的無線收發(fā)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由發(fā)射電路、接收電路和控制電路3部分組成。發(fā)射電路采用FM和FSK調(diào)制方式，用鎖相環(huán)(PLL)穩(wěn)定栽渡頻率，實(shí)現(xiàn)模擬語音信號(hào)和英文短信的發(fā)射。接收電路以TDA7010T集成器件為核心，外圍電路簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定可靠。而控制電路由單片機(jī)AT89S51、編碼器PT2262、解碼器PT2272組成，實(shí)現(xiàn)英文短信的編寫和顯示。

關(guān)鍵詞：鎖相環(huán)(PLL)：TDA7010T；無線收發(fā)；編解碼

無線收發(fā)系統(tǒng)在工程上應(yīng)用廣泛，設(shè)計(jì)一種基于PLL和TDA7010T的無線收發(fā)系統(tǒng)。發(fā)射電路采用鎖相環(huán)頻率合成器技術(shù)，輸出載波為33．984 MHz，穩(wěn)定度達(dá)4xlO-5，準(zhǔn)確度達(dá)3×10-5，接收電路采用TDA7010T集成器件，其單片單聲道便攜式調(diào)頻收音機(jī)集成電路的重要組成部分，具有頻鎖相環(huán)(FLL)系統(tǒng)，70 kHz低中頻使得系統(tǒng)工作穩(wěn)定可靠。通過調(diào)整諧振回路電容的大小可選擇接收頻率，外圍電路極其簡(jiǎn)單。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)由發(fā)射電路、接收電路和控制電路組成。發(fā)射電路將來自話筒模擬信號(hào)或控制電路的數(shù)字信號(hào)經(jīng)鎖相環(huán)(PLL)調(diào)制電路調(diào)制后，由天線發(fā)射出去；接收電路接收并解調(diào)來自天線的小信號(hào)再將其送入末級(jí)功放放大，然后將語音信號(hào)送至揚(yáng)聲器處理，將短信送至單片機(jī)處理；控制電路由單片機(jī)最小系統(tǒng)和編解碼器組成，可實(shí)現(xiàn)英文短息的編寫和顯示。整個(gè)系統(tǒng)采用5 V供電。

2 硬件電路設(shè)計(jì)

2．1 發(fā)射電路設(shè)計(jì)

發(fā)射電路的設(shè)計(jì)如圖l和圖2所示，由集成頻率合成器MCl45151、無源低通濾波器、集成壓控振蕩器MCl648和前置分頻器MCl2022組成。其中MCl648需外接1個(gè)由電感和變?nèi)荻�極管組成的諧振回路，改變R7的大小，確保變?nèi)荻��?jí)管A點(diǎn)的電壓在1．5～3．5 V之間，使MCl648進(jìn)入鎖定狀態(tài)。MCl648引腳3輸出的信號(hào)經(jīng)前置分頻器MCl2022分頻，其分頻系數(shù)有4種，在該電路中選用分頻比M=64。分頻后的信號(hào)送入MCl4515l，其內(nèi)部有R分頻器和N分頻器，分別對(duì)晶振的參考信號(hào)fx和輸入信號(hào)fi分頻。分頻后的2路信號(hào)送至內(nèi)部鑒相器，鑒相器輸出信號(hào)經(jīng)外接低通濾波器濾波后控制壓控振蕩器。環(huán)路鎖定后，滿足以下基本關(guān)系為：

MCl4515l的RA0、RAl、RA2分別置為“1”，“0”，“1”，即R=2 048，選fx=2．048 MHz的晶振，可計(jì)算出，撥碼開關(guān)的N值每增加1，壓控振蕩器的頻率步進(jìn)為64 kHz。例如，取N=(531)D=(00001000010011)B，M=64，fx=2．048 MHz，R=2 048，則可得fvco=33．984MHz。通過撥碼開關(guān)選定N值，即設(shè)置載波頻率。

話筒采集的語音信號(hào)經(jīng)以9018為核心的三極管放大器放大后送至跳線端conl，編碼后短信數(shù)字信號(hào)送至con2，通過選擇conl、con2的導(dǎo)通與斷開決定發(fā)送語音信號(hào)或英文短信，并能將任意l路被選信號(hào)傳輸至A點(diǎn)。當(dāng)A點(diǎn)信號(hào)電壓變化時(shí)，引起變?nèi)莨艿慕Y(jié)電容變化，導(dǎo)致壓控振蕩器的瞬時(shí)頻率發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)頻。