D题-单工无线呼叫系统.pdf

电子与信息学院 单工无线呼叫系统 摘要:本系统收发电路揉合了LC振荡电路,麦克风放大器以及RF功率 放大器;低噪音放大器 ,IF放大器,频率解调器以及数字比较器.它们 的巧妙结合便可完成短距离的FM/FSK模式的通讯.该电路的发射频 率为38MHz左右,从而能提供所需通信信道. 此外本系统控制部分由MSP430单片机设计.可以完成主从站的 呼叫,8信道的任意选择,另外加入了发射频率显示功能.MSP430是一 种超低功耗型单片机,功能强大,所显现的控制性能非常稳定.. 关健字:无线收发,FM/FSK,8信道,MSP430单片机 Abstract:ThistransceiverintegratestheLCoscillating circuit,microphoneamplifierandRFpoweramplifier,thelow noiseamplifier,IFamplifieranddigitalcomparator.Their sunitedmaterializetheFMscommunicationfortheshort distance.Thiscircuitsemittingfrequencyis39MHz. ThecontrollingpartisdesigedbyMSP430singlechip computer,whichtransaortandanalyzevoicesingal.MSP430s functionisstable.Thepowerlossisextremelow. Keywords:Transceiver,FM/FSK,8channel,MSP430single chipcomputer. 目录 一.方案选择: 1.收发电路的选择 2.控制方式的选择 二.方案论证 1.总体框图 2.收发模块 三.电路设计与参数确定 1.收发部分 2.控制部分 3.衰减器 四.调试测量 1.基本要求 2.扩展要求 五.思考总结 附录: 1.参考文献 2.MSP430单片机控制部分汇编程序代码 一.方案选择: 1.收发电路的选择 方案一.采用无线收发芯片. 选择芯片所考虑的主要指标有发射功率,接收灵敏度,收发芯片 所需外围元件的数量,芯片的成本,以及数据传输是否需要进行曼彻 斯特编码.目前常用的收发芯片有NRF401系列,CRF19T,CRF26R系列. 均采用FSK调制. 1.用NRF401系列高速单片无线收发芯片.采用了低发射功率 和高接收灵敏度的设计,可进行低功率无线数传,但是该芯片的外围 设备也较多;传输语音信号时要进行数据压缩,从而使得系统的时序 变得较为复杂,调试等过程有难度. 2.用CRF系列接收芯片.该芯片发射频率在27MHz,较难提高到 题目要求.具有的标准化接口可直接嵌入各种设备.但是该芯片价格 比较贵,用于短距离无线传输也不是很合理. 方案二:经典LC收发电路. 设计要求发射频率在30-40MHz,故系统所受干扰一般很小,完全 可以不进行FSK调制.因此可以用LC电路来发射接收信号.此外该收 发电路一般结构灵巧,易于调试.而且电路设计方案成熟,完全能够实 现此种短距离的无线呼叫. 对两种方案进行比较,用简单的射频电路明显有诸多优势,故采 用之. 2.控制方式的选择 本设计主要用于短距离无线呼叫,而且语音及数字信号都能够 传输,数字信号要求能够显示.所以系统对控制系统要求比较高. 方案一.采用FPGA进行控制.由于要用到液晶显示等许多外 围设备,用FPGA不易实现. 方案二.用单片机进行控制: 由于该题的控制部分主要用于控制语音信号的传输,因此其稳 定性,安全性必须得到保证.单片机的选择尤为重要. 德州仪器公司的MSP430型单片机是一种超低功耗微处理器， 通过16位RISC系统，16位CPU集成寄存器和常量发生器来获得最 大代码效率。其典型应用就是就是采集模拟信号，转换成数字信号， 传送到主机系统进行处理。为了MSP430单片机系统运行的稳定性及 更好的消除外界干扰，可