1、毕业设计文献综述 电子信息工程 立体声调频发射接收电路设计 随着人民生活水平的提高，越来越多的家庭拥有了影碟机、大屏幕彩电等现代家电，由其先进的电子技术给人们带来了高品位的艺术享受。但对于那些家有儿童的双职工或深夜想看电视节目及欣赏音乐的人来说，现有设备的功能就难以满足人们的需求。若使用长长的耳机线将带来莫大的不便，妨碍人的自有活动。针对此实际问题，作者充分利用先进且技术成熟的导频制调频立体声发射接收技术及高性能的专用发射与接收集成电路，设计了一套调频立体声系统。它可将各种立体声音源作高保真的无线传送，克服 了红外线通信方式存在的作用距离短，有一定方位性的缺点。可避免人们在欣赏高保真立体声音乐
2、时干扰他人的正常工作和休息，很好的满足了人们的需求。 调频立体声技术是在单声道和音频立体声技术的基础上发展起来的，是两者有机结合的产物 1。它即发挥了调频广播所具有的信噪比高，抗干扰能力强，重放频带宽等优点，又充分利用了低频立体声的优点，获得层次分明，富有立体感的 “ 空间 ” 声像的立体声音响效果，给人以身临其境的艺术感受。 调频广播保真度高，声音优美动听，具有很高的抗干扰能力，广播频段内可容纳大量发射台，播出多套节目。在使用同 等功率时，调频广播的服务范围较大。调频立体声广播是在单声道调频广播的基础上发展而来的。随着科学技术的迅速发展和人民生活水平的提高，人们对广播声音的质量也提出了更高的
3、要求。调频立体声广播以其高保真度和信噪比高，动态范围大，放音频响宽，层次分明，临场感觉强等特点而赢得人们的青睐。我国从上世纪七十年代末期开始试播调频立体声广播，很快得到推广和普及。由于调频立体声广播发射功率小，效率高，抗干扰能力强 2。所以一经问世就得到了快速的发展。发达国家都已把调频立体声广播作为对国内广播的主要收听覆盖手段。经过二十多年的发 展，目前调频立体声广播已经达到了鼎盛时期。事物的发展往往达到高峰期后就会走下坡路而陷入低谷。调频立体声广播则没有这样，目前他还没有出现下滑的趋势。虽然当今的广播形式多样化，调频广播收到数字广播，网络等多媒体广播的挑战，但从传播的有效性来看，数字广播、网
4、络多媒体广播等受地域、传输距离、设备成本等因素的限制 3。目前还没有给调频立体声广播构成很大的威胁。调频立体声广播能走到今天的辉煌，是有多方面利好因素决定的：一是不是受地理空间的限制，二是调频立体声广播技术成熟稳定，三是接受工具普及、听众广泛，四是发射机和借 手机的成本远远低于其他数字、多媒体广播。这也是调频立体声广播长盛不衰的魅力所在。 下面我们就来看看 调频立体声发射与接收电路原理 4。 一、立体声信号的产生流程 1、将 L（左声道）和 R信号（右声道）进行叠加（即 L+R）我们称这种和信号为 M 信号；将 L 信号与 R信号相减即 L-R，我们称这种信号为 S 信号（如图 1）。 图 1
5、 输入信号波形图 2、将 S信号调制于 38KHZ 的副载波（调幅制 AM），调制后再将 38KHZ 的已调波通过一个称为平行器的将 38KHZ 副载波抑制掉，仅留下 38KHZ 已调波的上下边带分量。将 S 信号进行这样的处理目的是使 S信号变成 S （如图 2）。 图 2 调制后 副载波 波形图 抑制副载波的目的 是因为调幅波在能量的角度上看载频占有最大的能量，而边频幅度（上下边带）不超过载频幅度的 1/2，也就是说，边频能量最多只 有载波的50%，当调制度达到 100%时边频的能量一共只占 1/3，如果调制度再少一些，比例还将更少 5。但是，信息是靠边带来传送的，所以幅度恒定的副载 波是
6、无用的，将它抑制掉这对提高信噪比和节约发射机的发射功率都有好处。然而，在接收端就必须要将抑制了的 38KHZ 载波信号进行恢复才能正确解调出 S 信 号，而且恢复的 38KHZ载波信号必须要和发射端的 38KHZ 在相位上保持一致。那末如何解决这个问 题呢？可行的办法是在发射端发送一个导频控制信号此信 号用以在接收机中从新建立38KHZ 的副载波 6。 3、将 L+R 信号和上下边带信号与 19KHZ 导频信号同时加到环形调制器中进行混合叠加成为立体声复合信号 7。 4、将立体声复合信号与主载波（ 88 108MHZ）以 FM 方式进行调制后发射出去。 图 3 立体声产生流程图 二、 FM立体
7、声信号的解码 立体声信号的主要部分是差信号 S ，在单声道接收机中此信号被去加重电路滤除了，在立体声解码中就必须依靠 S信号，将 S信号和 M 信号相加减来获 得 L、 R信号 8。 M+S=（ L+R） +（ L-R） =2L、 M-S=（ L+R） -（ L-R） =2R。 立体声解码电路是通过一个环形检波器来实现以上的功能的这里重点介绍一下19KHZ 倍频电路和环形检波器电路 9。 1、 19KHZ 倍频电路 调频调制器 （多路输入） 高 频 预加重 矩 阵 电 路 左声道话筒 50-15000Hz 高 频 预加重 右 声道话筒 38kHz 负载波 主控震荡器 19KHz （多路输入）
8、87 108MHz 调频繁波 倍频器 副信道 S=L R 平衡调制器 倍频及功 率放大 主信道 M=L+R L R R L 负载波抑制 双边带调幅波 19kHz 导频信号 这部分电路实际上是恢复 38KHZ 副载波电路。 19KHZ 的导频信号从 B1 取出送到D1和 D2 进行全波整流，输出 38KHZ 的半波脉冲信号， BG2 将信 号放大，由于其波形是脉冲波所以它包含有丰富的谐波成分，而我们需要的是其基波（即一次谐波）所以 BG2 的负载是一个 LC 并联选频电路，它谐振 于 38KHZ，所以 38KHZ 的基波将得到最大的输出，经 B2耦合将信号送至环形检波器从而达到恢复 38KHZ
9、副载波 10。这里由于 38KHZ 的副载波是由发送端的 19KHZ 导频信号所产生的，所以它与发送端的 38KHZ 副载波是同步的。 2、环形检波器 此电路如图 3。从输入端进来的是去掉了 19KHZ 导频信号的立体声复合信号，它加到 B2次级线圈的中点并被 38KHZ 的副载波所调制（ AM），用两个一 般的包络检波器就能将所需的 2L 和 2R 信号检出来。环形检波器就能实现此功能，再生的38KHZ 的副载波在环形检波器内充当了 开关信号，它使 D3、 D4、 D5、 D6 轮流导通，其中正向波形由 D5、 D6 检波输出 M+S=2L 信号，其负载电阻是 R14；负向波形由 D3、D6
10、检波输出 M-S=2R 信号，其负载电 阻是 R15， C10 和 C11 的作用是将 38KHZ 副载波旁路掉，这样在输出端就得到了 2R 和 2L 的立体声音频信号了 11。 本文主要研究设计的目的 在设计与制作中了解 立体声调频发射与接收电路的原理、 掌握 电路的设计制作与主要性能参数的调试方法。 所要完成的 任务是设计并制作一个能调频发射和接收 的电路 12。设计要求 发射频率为 88-108MHZ， 以 FM 方式进行调制后发射出去。 有频率调整功能键， 以 0.1MHz 的步进增加或降低工作频率 ，由LED 显示屏 显示 频率，灵敏度优于 10UV。 立体声 输出， 可存 50 个
11、 电 台 及 手动搜台和自动搜台模式 。 总结 通过查阅大量的文献资料以及归纳总结，本人尽量使整体的设计从实用性、方便性和经济性上得到最优化，并为以后的功能扩展留出一定的空间。与此同时，通过从各个渠道搜集文献资料的，本人熟悉了专业文献资料查找和资料积累方法，提高了对文献资料的归纳、分析、综合运用能力，提高了独立工作能力和科研能力，并为科研活动奠定扎实的基础 本课题主要 要用到单片机、模拟电子线路等课程相关知识，我在查阅资料的同时也会对这些相关的课程认真研读，好好总结，为圆满完成课题任务打下坚实基础。 参考文献 1 卓崇桂调频收音机电路原理、维修和自制 M 长沙 ：湖南科学技术出版社出版 ，19
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