设计内容

FM发射器系统主要由音频处理电路，调频调制器电路，射频功放电路，谐波滤波器等部分组成。音频处理电路把从话筒输入的信号或从线路输入的信号进行幅度调整等处理。调频调制电路将音频信号以调频的方式调制在发射机的载波上，调频调制电路一般单独做在一块电路板上，并用屏蔽盒屏蔽起来。射频功率放大电路将调频调制电路输出的射频信号放大到所需要的功率，射频功放一般采用晶体管放大电路。谐波滤波器将杂波辐射抑制在规定的范围内。另外，发射机还有电源电路，提供各部件所需的稳压电源，发射机的电源电路有的采用变压器降压、整流滤波、再经三端稳压器稳压的电路形式；有的采用开关电源，主要是纹波要满足要求，以免产生交流声[3]。

MAX2606芯片的电路方案

在该方案中FM发射电路只使用了一块芯片（MAX2606），芯片MAX2606的主要特点包括低噪声、低功耗，频率范围宽（45MHz 到650MHz）等，是一个集成了变容二极管的压控振荡器，它的平均振荡频率由L1设置，390nH的电感量可将频率预设定在100MHz左右。调节电位器R1可以在88～108MHz的FM波段选择一个频道。输入的左、右音频信号通过R3和R4相加，通过电位器R2衰减，R2的滑线端信号经音量控制后对频率进行调制[10]。

BH1417F芯片的电路方案

该方案的FM发射电路是由音频信号输入电路、音频信号放大电路、BH1417F调频电路、及发射电路组成。发射电路的工作电源在8V到12V范围内。其特点是音频信号噪音小，接收机接收的音质清晰，预设了不同的发射频点，可设置为87.7MHz～88.9MHz以及106.7MHz-107.9MHz之间的14个频点之一(两频点间的步长为0.2MHz)，通过拨码开关进行控制，调频方便准确，信号发射接收距离能够达到10m以上。成品体积小巧，成本相对比较低廉[12]。芯片BH1417F的频率特性非常出色，传送的音质可与调频电台比美，适用于对音频指标很高的系统中。由于高频振荡部分采用了频率合成电路，因此振荡频率十分稳定，并可以方便地改变发射频率。而且它在芯片内内置了预加重电路、限幅电路及低通滤波电路，可明显地改善音质。

最后，我从电路的音频信号的处理方式，信号发射频率的调节范围和其控制方式3个主要方面考虑，确定本课题设计的FM发射器方案选择为BH1417F芯片电路方案。

各模块电路设计

供电电路模块

本FM发射器使用一个9V的外部直流稳压电源，由CK2电源插座输入，直接供给发射电路模块使用。同时，又经滤波和78L05稳压后输出5V直流供BH1417F使用，而且还将通过控制电路模块把5V电流提供给音频信号输入模块。

信号输入模块

本FM发射器可以由两路麦克风直接输入声音信号，也可以由立体声频输入口输入音频信号。

话筒放大电路通过拨码开关中的M1、M2，由供电电路模块提供5V电压。话筒MIC1将声音信号转换成电信号经C3送至由V1、R6、R7等组成的话筒放大电路放大后经C5到RP1调整音量后经C6送入BH1417F的左声道信号输入端。话筒MIC2的电路与MIC1的相对应。

音频信号用双头音频线连接音频播放设备（如MP3、DVD等）从CK1输入，左声道经C4、RP1、C6送入BH1417F的22脚，右声道经C23、RP2、C24送入BH1417F的1脚。

输入信号处理模块

BH1417F芯片在内部集成了高性能的音频处理电路模块，它包括预加重电路，限幅电路和低通滤波电路。

立体声信号通过1、22引脚输入，配合2、21两个引脚外部的阻容组合，完成输入信号的预加重。预加重就是在传输信号前, 预先扩大某些信号的幅度。比如说如果用来传输音频信号, 而该信道的特点是高频增益小于低频增益, 那么可以预先加重高频部分来减小失真度。语音信号低频段能量大，高频段信号能量明显小；而鉴频器输出噪声的功率谱密度随频率的平方而增加（低频噪声小，高频噪声大），造成信号的低频信噪比很大，而高频信噪比明显不足，使高频传输困难。采用预加重电路就能较好的解决这个问题。预加重电路是一个非线性音频放大器，它的内部工作点为1/2 Vcc。因为它是非线性放大器，所以输入阻抗取决为内部电阻R3=43KΩ，预加重时间取决于内部电阻R2=22.7K 和外部所接的电容。即时间常数τ为外部电容与R2的乘积。R1=1K 是一个限流电阻，防止自激的产生。