FM频率调制/解调电路的设计和制作

文章摘要： 所制作的无线电麦克风的概要 图5所示的为此次所制作的无线电麦克风的方块图，表1所示的为FM无线麦克风的设计规格。接收机为可以使用FM调谐器，因此，其接收频率为在76MHz～90MHz之间。表1 待制作的无线麦克风的电气指标规格(可以使用一般的FM收音机接收，但是，为了避免违反无线电波法，其使用范围只在室内使用。其特征为频率变动小。) 传送频率 FM传送频带 76MHz~90MHz电波型式 FM可能的传输距离 20m频率偏移

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     所制作的无线电麦克风的概要
    图5所示的为此次所制作的无线电麦克风的方块图，表1所示的为FM无线麦克风的设计规格。接收机为可以使用FM调谐器，因此，其接收频率为在76MHz～90MHz之间。

表1 待制作的无线麦克风的电气指标规格
(可以使用一般的FM收音机接收，但是，为了避免违反无线电波法，其使用范围只在室内使用。其特征为频率变动小。) 　
传送频率                              FM传送频带  76MHz~90MHz
电波型式                              FM
可能的传输距离                20m
频率偏移                             ±75kHz
电源电压                            DC306V~6V      电池内藏
频率漂移                             ±20KHz以内

  
图5 FM无线麦克风的方块图
(由于陶瓷振荡器的种类较少，在此使用较容易取得的12MHz，因此，需要使用7倍频电路。)

    为了避免违反电波法，此次所制作的通话传送距离最长为20m，其频率偏移(由于频率调变所产生的频率变化宽幅)与FM广播台同样是±75kHz。
    电源为使用镍镉电池或一般的干电池(3个或4个)，工作原理电压范围约为3.6V～6V。考虑到FM调谐器的选择性，在此设定频率变动为±20kHz以内。 
  
     利用振荡电路做频率调变
    图6所示的为可以形成频率调变的振荡电路的构成。此一振荡电路的基本为如图(a)所示，此为第3章3-4节所示的无调整振荡电路。
    在此使用陶瓷振荡器CSA12.0MX(村田制作所)串联可变电容二极管1SV50，直接将调变信号加在此，可以改变可变电容二极管的静电电容量，达到FM调变的目的。
    为了易于了解频率调变的工作原理，将无调整振荡电路用图(b)的等效电路表示。
 
图6 频率调变电路的构成
(为了能使电路容易起振，使用fT较高的晶体管。利用可变电容二极管，直接构成FM调变电路。)

    陶瓷振荡器为在电感性的领域工作原理，因此，振荡电路可以视为线圈(电感)工作原理。
    虽然串联有可变电容二极管的静电电容，但是，由于陶瓷振荡器的电感量很大，因此,陶瓷振荡器与可变电容二极管的全体还是以线圈形态(电感)工作原理。
    但是，此一线圈的电感量会因为可变电容二极管的静电容量而变化，因此，改变加在可变电容二极上的电压，也可以改变振荡频率。
    但是，即使陶瓷振荡器的振璗频率再高，也不会高于30MHz，无法直接振荡为FM广播频带的76MHz～90MHz。在此为在12MHz振荡，再7倍频成为84MHz。
    在无调整振荡电路的输出并没有连接谐振电路，因此，无调整振荡电路的输出波形不会成为漂亮的波形，而是包含有高谐波成分的失真波形。但是，由于使用其7倍的高频率，因此，其波形稍有失真也不会有太大影响。

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