洛 阳 理 工 学 院
课 程 设 计 报 告
课程名称 模拟电子技术 设计题目 红外音频信号转发器设计 专 业 通信工程 班 级 学 号
姓 名 完成日期
课 程 设 计 任 务 书
设计题目:红外音频信号转发器设计 设计内容与要求:
设计内容:
通过红外线的传输,实现电视机、MP3等音频信号的近距离无线传输。要求在三米外,能够接收到红外信号,且能够清楚地听到声音。
要求:
1.完成总体电路设计; 2.完成各单元电路设计; 3.安装、调试电路; 4.测试电路性能指标。
指导教师:_______________ 年 月 日
课 程 设 计 评 语
成绩:
指导教师:_______________ 年 月 日
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一、设计原理
红外线是可见光谱中位于红色光之外的光线,尽管肉眼看不到这种光线,但利用红外线发送和接收装置却可以发送和接收红外线信号,实施红外线通讯。利用红外线通讯无需连线,只需将两设备的红外线装置对正即可传输数据。红外线通讯方向性很强,适用于近距离的无线传输。
利用红外线来传送音频信号,这是一种红外线无线光通信电路。目前,这种通信方式主要应用于室内,如构成无绳电话及无绳耳机系统等。红外线的传输距离虽然不远,但应用于办公室和家庭已绰绰有余。由于可免去布线的麻烦,故它具有线光通信无法比拟的优点。 二、设计方案
设计框图如图1所示。 音频信号输入
音频信号输出 音频放大集成电路 图1 设计框图
音频信号红外转发器有发射和接收两部分构成,发射和接收部分均由12V稳压电源供电。
音频信号加在输入端上,经三极管放大电路放大,进行一级放大后驱动红外线发射二极管,使其对音频信号的幅度大小同步调制,转变为红外信号发送出去。当被音频信号调制的红外光照射到红外接收管表面时,接收管将接收的经声音调制的红外光信号转换成电信号,即在接收管两端产生一个与音频信号变化规律相同的电信号,该信号经过音频放大集成电路驱动扬声器发声。 三、单元电路设计
1、发射电路设计
设计的发射电路如图2所示。
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三极管放大电路 红外发射管 红外接收管 洛 阳 理 工 学 院 课 程 设 计 报 告
VCC12VR143kohmR3C1 50%5kOhmKey = aVT1音频 信号音频信号源10uF R213kohmVD1VD2图2 发射电路
音频信号经三极管VT放大后推动红外发射管。由于发射管的发射强度与通过其电流成正比,所以VD1、VD2所发出的红外光,便受到音频信号的调制。为了防止失真,VD1、VD2要设一定的偏置。
2、接收电路设计
设计的接收电路如图3所示。
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图3 接收电路
接收电路采用一块音频放大集成电路LM386。当被音频信号调制的红外光照射到接收管时,在其两端产生一个与音频信号变化规律相同的电信号,经C1耦合至放大电路,进行放大。
3、器件选择
(1)发射部分用到的元器件及相关参数 电容C1(10uF)
电阻R1(43K) R2(13K) R3(5K) 三极管VT8050 发射管 VD1 和VD2
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