无线半双工多路数据传输系统设计.docx

无线半双工多路数据传输系统（本科C题）18组尚勇郭小虎陈文辉摘要：无线半双工多路数据传输系统分发射和接收两大部分。发射部分采用锁相环式频率合成器技术MC145152和MC12022芯片组成锁相环将载波频率精确锁定在35MHz输出载波的稳定度达到4×10-5准确度达到3×10-5由变容二极管V149和集成压控振荡器芯片MC1648实现对载波的调频调制；末级功放选用三极管2SC1970使其工作在丙类放大状态提高了放大器的效率输出功率达到设计要求。接收部分以超大规模AM/FM立体声收音集成芯片CXA1238S为主体灵敏度、镜像抑制、信噪比等各项性能指标均达到设计要求。采用PT2262/2272编码/解码电路实现了数据传输业务等功能；AT89S52作为整个系统的控制部分程序设计采用C语言在KEIL51的编译器上编程实现；显示采用16位液晶显示。关键词：锁相环、压控振荡器、灵敏度、编码/解码目录1、系统设计11.1设计要求11.1.1任务11.1.2要求11.1.3说明11.2总体设计方案21.2.1设计思路21.2.2方案论证与比较21.2.3系统组成102、单元硬件电路设计112.1发射部分电路的设计112.1.1压控振荡器的设计112.1.2锁相环电路设计132.1.3功率放大电路设计152.1.4阻抗变换电路设计162.2接收部分电路的设计172.2.1CXA1238S芯片172.2.2天线输入网络192.2.3高放选频回路192.2.4本机振荡器192.2.5中频窄带滤波器202.3PT2262/2272编码/解码电路设计202.3.1PT2262/2272芯片介绍202.3.2PT2262/2272编码/解码电路212.4抗干扰措施223、软件设计223.1软件设计和硬件设计的关键233.2发射部分程序设计233.3接收部分程序设计244、系统测试244.1测试使用的仪器244.2指标测试和测试结果244.2.1发射部分的指标测试和测试结果244.3波形观察及距离测试254.4结果分析26参考文献26附录1电路原理图26附录2程序清单291.系统设计1.1设计要求1.1.1任务设计并制作一个无线半双工多路数据传输系统实现主站至从站间的数据传输业务。1.1.2要求（1）基本要求①系统按照1个主站31个从站的规模进行设计（实际制作2个从站）主站以轮询方式收集从站的数据（见说明1）轮询每个从站的次数不低于1次／秒每次传送一组仿真数据；②从站的仿真数据是人为生成的两组数字信号（见说明2）；从站传输哪一组数据由主站决定；③设计制作无线半双工收发单元其工作频率在（30～40）MHz中自行选择各收－4单元工作频率的相对准确性（以主站工作频率为基准）优于10所有收发单元的发射功率不大于10mW（在75欧姆假负载上测定）；④主、从站收发天线采用长度小于等于1米的拉杆天线垂直放置馈线部分自行设计；⑤在比特误码率（见说明3）不大于10条件下主从站通信距离不小于8米；⑥主站能实时显示发送数据的从站号及其数据；⑦从站能实时显示本站发送给主站的数据；从站采用电池供电。（2）发挥部分①在轮询式收集的基础上增加从站主动申请报告数据的功能（见说明4）为便于测试该功能可在从站上设置按键开关或其它启动方式；②主站具有对所有从站数据进行存储和回放的功能并能按站号显示此前30秒的历史数据；③在保持发射功率不变且比特误码率不大于10条件下尽量增大通信距离；④特色与创新。1.1.3说明（1）主站以轮询方式收集从站的数据即由主站指定从站站号并发出要求传输数据的呼叫从站收到主站呼叫后应答上报本站的一组数据；（2）为方便测试要求从站的仿真数据是对以下①正弦波：s(t)=［2.5+2sin(2πt)］V②直流：2.5V两个模拟信号进行人为处理而生成的数字信号即假定用一个参考电压为5V、采样频率为10