采用FX224为核心元件制作的全双工无线对讲电路结构框图如下图,主要由地址产生电路、送话及受话通道和收/发自动转换电路等组成,电路原理如上图。
1.FX224功能简介
FX224采用VSB(可变分离频带)技术,利用低功耗CMOS工艺制造。具有外围元件少、音质好、保密/普通和省电/正常模式,可与微机接口,亦可单独使用(有32个密钥)。
FX224采用24脚DIP封装,引脚主要功能为:Xl、X2与外接晶振产生1MHz时钟信号。二进制地址输入端:
A4~AO可产生2s=32种密钥供选择。
收/发控制端R/T=l时为接收模式,R/T=0时为发送模式。加密/普通控制端:
CLR=1时为普通模式,CLR-O时为加密模式。使能/静音控制端:MUTE=1时开启语音通道,MUTE=0时为静音状态,即关闭送、受话通道。LOAD为数据装载/锁存控制端,与微机接口时使用,省电/正常控制端THROU=1时关断芯片所有功能,进入低功耗休眠状态,THROU=0时为正常工作状态。VDD、vss为电源正、负端,工作电压为5V。RXI、RXO为接收语音输入、输出端。TXI、TXO为发送语音输入、输出端。BAS为偏压输出端,外接滤波电容。HFI、HFO为高通滤波输入、输出端,外接耦合电容。LFI、LFO为低通滤波输入、输出端,外接耦合电容。14脚为空脚。
2.地址产生电路
FX224有5位地址,范围为A4~AO=00000~11111。对讲互通时,只需使它们的地址相同即可。
(1)振荡电路IC1为带施密特触发器的六反相器CD40106,用其中一个反相器组成振荡电路,振荡频率由RP1、R2、C2决定,调整RP1可改变输出脉冲频率。振荡信号经反相驱动后,供给地址计数器及地址显示器,使它们同步工作。S1为自动/手动选择开关,置1位为自动方式,振荡器输出连续脉冲;置2位为手动方式,此时每按一下S2便有一个脉冲输出,以方便地址选择。
(2)地址显示电路IC2、IC3使用CMOS-LCD组合器件LCL103,两位级联显示最多为32的地址。其内部含有二/十进制计数器、振荡器、寄存器、七段显示译码/驱动器及LCD液晶数码管。CP为下降沿触发端(EN=1),EN为上升沿触发端(CP=0)。LE为寄存器锁存控制端,BL为LCD消隐控制端,DPI为小数点显示控制端,CR为复位端。
RBI、RBO为无效零消隐控制输入、输出端,低电平有效。
co为十进制计数进位输出端。XI为振荡输入端,xo、xo为振荡(互补)输出端,振荡频率f=1/2·2R3-C3,这里取f≈100Hz、占空比为50%的方渡脉冲供LCD背电极。
(3)地址计数电路地址计数器IC4使用12位二进制异步串行计数器,CD4040。
CR为脉冲下降沿触发输入端,Qo~Qll(只用Qo—Q5)为二进制计数输出端,Q4~QO为IC5提供锁存数据。IC2~IC4的CR端连在一起,以确保地址计数和地址显示同步。CR复位信号来自三个方面:一是按动手动复位开关S3;二是Q4-QO计数到11111时,若再输入~个脉冲,由Q5输出正脉冲提供;三是每次加电时,由自动复位电路R4、C4产生。
复位清零后,地址计数和显示均从零开始。
(4)地址锁存电路地址锁存器IC5使用六上升沿D触发器(只用其中五个触发器)CD40174。RD为复位端,S4为锁存开关,按下S4时CP端被脉冲上升沿触发,1D-5D端输入的地址数据被直接传送到1Q—5Q端并锁存,为FX244的A4~AO提供S位二逃制地址数据。
3.通话电路
(1)无线收/发电路IC9、1C10是一对无线长波串行数据收/发模块T630(发)/T631收),工作电压1.5~20V,工作电流T630为0.4~6mA,T631为1.75~22mA,工作频率为长波150kHz,发送距离不小于80m(加40cm天线)。若想增加通信距离,也可方便地用其他无线通信组件代替。
(2)受话电路1CIO接收解调出的语音信号经VT3放大后送至IC6(FX224)的RX1端,经内部解密、处理后由RXO端送出,再经IC7(LM389)进行功率放大,推动扬声器SP还原出声音。
LM389内部含有一个音频放大器LM386和3只截止频率为100MHz的小功率NPN晶体管(图2中的VT1一VT3)。
(3)送话电路送话语音经话筒MIC转换成电信号,经VT1放大后由TXI端送入IC6,经内部加密、处理后由TXO输出,再由VT2放大后,由IC9向外发射。IC11使用音乐电路UM66,按下S5时向对方机发出音乐呼叫信号。
(4)转换控制电路IC8使用声控电路NJM2072,送话信号或音乐呼叫信号由IN端送人,经放大和检波后控制内部电子开关接通,使C端外接延时电容C12放电,片内施密特电路翻转,使OUT1、OUT2(未用)输出电平发生转换。
RP2用来调节放大增益,改变检波灵敏度。输出电平的维持时间可按t=0.2C12进行估算。IC8的OUT1接IC6的收/发控制端R/T,当通过MIC或IC11送话时,R/T=0,IC6处于发送状态;无信号时R/T=1,IC6处于等待接收状态。
4.使用方法
(1)接通电源或按一下S3,使系统复位清零。
(2)通过Sl和S2设置本机地址,待LCD显示本机密码时按一下S4锁存,使本机处于守候(接收)状态。LCD显示的十进制地址范围为0~31(对应二进制地址00000~11111),故最多可有32个分机组网通信。
(3)如果耍与某机通话,可将地址设景成和对方机相同的地址,按S5发出音乐呼叫,待对方应答后就可进行双工通话。
(4)通话完毕,将地址恢复为本机地址,等待呼叫。
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