清菜大兰 Tsinghua University 高频电路系统课程设计 无线抢答器的设计与实现 张凌炜张炜魏禛怡刘立峰 1911
高频电路系统课程设计 无线抢答器的设计与实现 张凌炜 张炜 魏禛怡 刘立峰
选题背景 ■ 目前各类知比赛、竞赛中所使用的抢答 设备多采用连接线直接连接的模式，这 种模式具有明显缺点。 >不灵活 >不美观 ■采用无线的解决方案 2023/7/17 Lingwei ZHANG,Tsinghua Univ
2023/7/17 Lingwei ZHANG, Tsinghua Univ. 1 选题背景 ◼目前各类知比赛、竞赛中所使用的抢答 设备多采用连接线直接连接的模式，这 种模式具有明显缺点 。 ➢不灵活 ➢不美观 ◼采用无线的解决方案
系统方案研究与选择 ■多对一无线通讯 >频分 >时分 >码分 ■性能：码分最优 ■系统复杂度：时分最简 ■系统成本：时分最少 2023/7/17 Lingwei ZHANG,Tsinghua Univ
2023/7/17 Lingwei ZHANG, Tsinghua Univ. 2 系统方案研究与选择 ◼多对一无线通讯 ➢频分 ➢时分 ➢码分 ◼性能： 码分 最优 ◼系统复杂度：时分 最简 ◼系统成本：时分 最少
系统整体结构设计 DTMF 4位二进 DTMF 4位二进 编码 制信号 编码 制信号 抢答器1 抢答器16 50MHZ 最多16组 抢答开关控 50MHz 抢答开关控 FM发射机"制爱射与否 抢答器 FM发射机 制发射与否 双音频 4位二进 50MHz 信号 DTMF 制信号 基带控 输出显 FM接收机 解码 制 不 初始化，解锁 中控器 2023/7/17 Lingwei ZHANG,Tsinghua Univ
2023/7/17 Lingwei ZHANG, Tsinghua Univ. 3 系统整体结构设计 抢答器 16 50MHz FM 接收机 DTMF 解码 双音频 信号 4位二进 制信号 基带控 制 输出显 示 初始化，解锁 DTMF 编码 50MHz FM 发射机 4位二进 制信号 抢答开关控 制发射与否 DTMF 编码 50MHz FM 发射机 4位二进 制信号 抢答开关控 制发射与否 最多16组 抢答器 抢答器1 中控器
系统各部分关键功能模块选择 ■抢答器基带 >PCD3311 ■中控器基带 >MT8880 ■无线通信系统 >50 MHz FM ■中控器控制 >STC单片机 2023/7/17 Lingwei ZHANG,Tsinghua Univ
2023/7/17 Lingwei ZHANG, Tsinghua Univ. 4 系统各部分关键功能模块选择 ◼抢答器基带 ➢PCD3311 ◼中控器基带 ➢MT8880 ◼无线通信系统 ➢50 MHz FM ◼中控器控制 ➢STC 单片机
抢答器基带电路 000 14 MODE TONE 13 5 GND STROBE 3.579545MHz 2023/7/17 Lingwei ZHANG,Tsinghua Univ
2023/7/17 Lingwei ZHANG, Tsinghua Univ. 5 抢答器基带电路
接收机基带解码处理流程 ■单片机给解码器初始化 ■解码器接收到第一个合法信号后自锁定 ■解码器允许单片机读取译码结果 ■单片机读取译码结果 ■单片机处理结果、显示输出 ■单片机收到外部复位信号：解除解码器 锁定状态，开始新一轮工作 2023/7/17 Lingwei ZHANG,Tsinghua Univ
2023/7/17 Lingwei ZHANG, Tsinghua Univ. 6 接收机基带解码处理流程 ◼单片机给解码器初始化 ◼解码器接收到第一个合法信号后自锁定 ◼解码器允许单片机读取译码结果 ◼单片机读取译码结果 ◼单片机处理结果、显示输出 ◼单片机收到外部复位信号：解除解码器 锁定状态，开始新一轮工作
射频通信模块原理 选频匹配 滤波器1 滤波器2 网络 10.7MHz 455KHz 一本振 二本振 (PLL) (晶振) 正交鉴频器 37-41MHz 10.245MHz 解调后的模」 低通滤波器 拟信号 50N2◆ 射频输出 DTMF信号→限帽→品体河频→三倍频，功放 放大器 2023/7/17 Lingwei ZHANG,Tsinghua Univ
2023/7/17 Lingwei ZHANG, Tsinghua Univ. 7 射频通信模块原理
小组分工 ■张凌炜 >系统设计、关键器件选择 >DTMF基带部分电路设计 >PCB板绘制 >发射机电路调试、系统联调 ■张炜 >中控器电路设计 >单片机编程 >中控器基带部分调试、系统联调 2023/7/17 Lingwei ZHANG,Tsinghua Univ
2023/7/17 Lingwei ZHANG, Tsinghua Univ. 8 小组分工 ◼张凌炜 ➢系统设计、关键器件选择 ➢DTMF 基带部分电路设计 ➢PCB 板绘制 ➢发射机电路调试、系统联调 ◼张炜 ➢中控器电路设计 ➢单片机编程 ➢中控器基带部分调试、系统联调
小组分工 ■魏禛怡、刘立峰 >系统调研 >系统可行性分析 >射频部分电路设计 >射频部分电路调试 >系统联调 2023/7/17 Lingwei ZHANG,Tsinghua Univ
2023/7/17 Lingwei ZHANG, Tsinghua Univ. 9 小组分工 ◼魏禛怡、刘立峰 ➢系统调研 ➢系统可行性分析 ➢射频部分电路设计 ➢射频部分电路调试 ➢系统联调