本科毕业论文无线遥控音乐门铃的设计与制作

1、无线遥控音乐门铃的设计与制作摘 要随着微电子技术、无线技术和网络技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高，人们对居住环境的安全、方便提出了越来越高的要求，尤其是在智能化住宅中，人们迫切需要一种不仅安全可靠、使用方便等优点于一体的智能门铃产品，因此无线遥控音乐门铃系统的设计成为本课题研究的目标。本文介绍了一种新型无线遥控音乐音乐门铃做声源,成为一种声音动听、门铃按钮与声源之间免去连线、安装方便的新型遥控高音质门铃.这种门铃具有功耗低,电路简单可靠,抗干扰能力强,遥控距离远,电路体积小等优点,其接收电路连同机电式音乐门铃为一体,可以随意放置在室内有220V交流电源的地方,还可变换门铃各种音乐，使

2、声音悦耳动听，满足不同人的生活需要，具有广阔的发展前景.随着微电子技术、无线技术的发展，由开始的按钮门铃到现在的可视对讲门铃、智能数码门铃，发展速度不断飚升。针对目前世界范围内经济严峻形式和我国经济运行面临新的不确定性因素，如何根据急剧变化的外部经济环境调整企业发展规划和经营方针，成为摆在我国无线音乐门铃企业面前亟待解决的问题。在全球金融危机形势下，无线遥控门铃企业的发展需要我们不断研究、不断创新，向着产品智能化、数字化、信息化方向发展。该无线音乐门铃用TC4069集成块来作发射和接收主电路，该电路用先进的脉码调制发射及石英晶振稳频技术，接收由解调、放大、整形、声响电路组成，性能稳定，遥控距离

3、远，功耗低等特点。关键词 无线遥控 TC4069 TQ33G AbstractWith the rapid development of micro-electron technology, wireless technical and network technology as well as the large scale enhancement of people living standard , the people set out the more and more high request about environment security, particularly in i

4、ntellectualized house-building, the people urgently need one kind of intelligent doorbell, which is not only safe reliable, but also the picture is clear .therefore the design of system of wireless visible speaking doorbell becomes the research goal of this paper .This paper introduces a kind of new

5、 doorbell system based on the Single-Chip computer AT89C2051, which is wireless visible speaking system .In this system, the systems total structure and the principle of work was elaborated, and have introduced the essential technology of the design and the realization in detail, and consisted of fu

6、ll duplex pronunciation correspondence and picture information processing. The wireless transmission and intelligent module was designed and realized .etc. The system of Wireless visible speaking doorbell combines with microcomputer technology, the wireless communication and the digital signal proce

7、ssing technology, using in the high frequency band translation receive. Through the system digitization, the picture signal quality was the enhanced and the interference immunity was greatly strengthened. Simultaneously the overall system volume comparing with other transmission modes will reduce a

8、lot , extraordinarily it dose not need the wiring , wireless installation, and not destroying the repair effect. This design meets current effective demand and haves a possibility on the technique. It will have the widespread commercial value and the prospects for development.Key Words: reliable TC4

9、069 TQ33G目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc248221416 第一章 绪论 PAGEREF _Toc248221416 h - 1 - HYPERLINK l _Toc248221417 1.1 我国发展智能住宅小区的前景 PAGEREF _Toc248221417 h - 1 - HYPERLINK l _Toc248221418 1.2 开发研究无线遥控音乐门铃的意义 PAGEREF _Toc248221418 h - 1 - HYPERLINK l _Toc248221419 第二章 设计任务 PAGEREF _Toc248221419 h

10、- 2 - HYPERLINK l _Toc248221420 第三章 系统硬件电路设计 PAGEREF _Toc248221420 h - 2 - HYPERLINK l _Toc248221421 单元电路的选择 PAGEREF _Toc248221421 h - 2 - HYPERLINK l _Toc248221422 3.1.1 发射机单元电路的选择 PAGEREF _Toc248221422 h - 2 - HYPERLINK l _Toc248221423 3.1.2 接收机单元电路的选择 PAGEREF _Toc248221423 h - 3 - HYPERLINK l _To

11、c248221424 单元电路设计的其他方案 PAGEREF _Toc248221424 h - 5 - HYPERLINK l _Toc248221425 硬件可靠性及抗干扰设计 PAGEREF _Toc248221425 h - 7 - HYPERLINK l _Toc248221426 第四章 系统概述 PAGEREF _Toc248221426 h - 8 - HYPERLINK l _Toc248221427 4.1 方案选择及其论证 PAGEREF _Toc248221427 h - 8 - HYPERLINK l _Toc248221428 4.2 系统的工作原理 PAGEREF

12、 _Toc248221428 h - 8 - HYPERLINK l _Toc248221429 421反相器原理 PAGEREF _Toc248221429 h - 9 - HYPERLINK l _Toc248221430 422发射板原理 PAGEREF _Toc248221430 h - 9 - HYPERLINK l _Toc248221431 423接收板原理 PAGEREF _Toc248221431 h - 11 - HYPERLINK l _Toc248221432 4.3 系统设计原则与结构 PAGEREF _Toc248221432 h - 13 - HYPERLINK

13、l _Toc248221433 4.3.1 系统的设计原则及指导思想 PAGEREF _Toc248221433 h - 13 - HYPERLINK l _Toc248221434 4.3.2 系统结构 PAGEREF _Toc248221434 h - 14 - HYPERLINK l _Toc248221435 4.4 功能简介 PAGEREF _Toc248221435 h - 14 - HYPERLINK l _Toc248221436 创新思想 PAGEREF _Toc248221436 h - 14 - HYPERLINK l _Toc248221437 第五章 工艺流程与电路图

14、设计 PAGEREF _Toc248221437 h - 15 - HYPERLINK l _Toc248221438 5.1 产品组装主要工艺流程 PAGEREF _Toc248221438 h - 15 - HYPERLINK l _Toc248221439 5.2 电路原理图、PCB板图的设计 PAGEREF _Toc248221439 h - 15 - HYPERLINK l _Toc248221440 使用相关软件的介绍 PAGEREF _Toc248221440 h - 15 - HYPERLINK l _Toc248221441 如何绘制原理图 PAGEREF _Toc24822

15、1441 h - 15 - HYPERLINK l _Toc248221442 5.2.3 PCB板的生成 PAGEREF _Toc248221442 h - 17 - HYPERLINK l _Toc248221443 5.3 电路仿真图的设计 PAGEREF _Toc248221443 h - 20 - HYPERLINK l _Toc248221444 抗干扰设计 PAGEREF _Toc248221444 h - 23 - HYPERLINK l _Toc248221445 5.5 Protel使用常见问题 PAGEREF _Toc248221445 h - 23 - HYPERLIN

16、K l _Toc248221446 第六章 安装与调试 PAGEREF _Toc248221446 h - 24 - HYPERLINK l _Toc248221447 6.1 安装 PAGEREF _Toc248221447 h - 24 - HYPERLINK l _Toc248221448 单元电路板的焊接 PAGEREF _Toc248221448 h - 24 - HYPERLINK l _Toc248221449 6.1.2 安装遇到的主要技术问题 PAGEREF _Toc248221449 h - 26 - HYPERLINK l _Toc248221450 6.2 功能的调试方

17、法、步骤、设备 PAGEREF _Toc248221450 h - 27 - HYPERLINK l _Toc248221451 发射调整 PAGEREF _Toc248221451 h - 27 - HYPERLINK l _Toc248221452 接收调整 PAGEREF _Toc248221452 h - 27 - HYPERLINK l _Toc248221453 6.3 故障检查与改进 PAGEREF _Toc248221453 h - 27 - HYPERLINK l _Toc248221454 6.4 安装使用注意事项和其他用途 PAGEREF _Toc248221454 h

18、- 28 - HYPERLINK l _Toc248221455 6.5 产品说明 PAGEREF _Toc248221455 h - 28 - HYPERLINK l _Toc248221456 第七章 结束语 PAGEREF _Toc248221456 h - 29 - HYPERLINK l _Toc248221457 7.1 对设计题目的结论性意见及进一步改进的意向说明 PAGEREF _Toc248221457 h - 29 - HYPERLINK l _Toc248221458 7.2 总结设计的收获与体会 PAGEREF _Toc248221458 h - 29 - HYPERL

19、INK l _Toc248221459 结论与展望 PAGEREF _Toc248221459 h - 30 - HYPERLINK l _Toc248221460 致谢 PAGEREF _Toc248221460 h - 30 - HYPERLINK l _Toc248221461 参考文献 PAGEREF _Toc248221461 h - 31 -正文第一章 绪论1.1 我国发展智能住宅小区的前景随着科学技术的飞速发展，全球经济国际化和社会信息化的浪潮汹涌澎湃。住宅功能也日益增强，智能住宅与智能小区应运而生。欧美、日本等发达国家从七十年代就开始加强这方面的研究，并专门成立了现代住宅开发公

20、司，建造了一大批样板智能住宅。我国对智能住宅的研究还刚刚起步，但其发展相当迅速，一具有一定智能化水平的住宅在我国一些大城市（如上海、南京、广州等）兴建。九五年七月华东建筑设计研究院编制了上海市智能建筑设计标准，九八年三月十日江苏省地方标准建筑智能化系统工程设计标准颁布实施；国标智能建筑设计标准九九年十二月一日在沪审查通过。这无疑为广大电子设计人员及工程施工人员提供了标准依据。住宅智能化作为科学技术与现代住宅的桥梁，不断丰富住宅的艺术内涵，不断满足人们信息共享及先进的物业管理的必然要求，相信经过致力智能建筑的设计者和建设者的共同努力，不远的将来会在中国的大地上涌现出一大批智能化住宅。 个人认为大

21、力推进智能小区的建设比较符合中国国情，一方面可以节省土地，另一面便于加强城市规划和管理。作为一个应用电子学习者，目前最迫切的任务是如何使智能小区设计的功能设定恰到好处、技术路线恰当其分，使智能住宅产品得到市场的最大认同。让我们迎接我国的智能化住宅和智能小区建设春天的到来！1.2 开发研究无线遥控音乐门铃的意义 所谓无线门铃是针对传统的有线门铃而讲的。传统的门铃都为有线门铃，使用方便，极大地方便了大家的生活。如果在豪门大院或经常听不到门铃声的房主，有时总会不能及时接待来客，很是尴尬。传统的门铃布置采用导线将门铃的各个 HYPERLINK :/rirr 设备连接到一起，随着技术的发展，无线技术得到

22、广泛的应用，这就出现了无线门铃！简便、灵活的无线安装设计，免去安装时的麻烦及支出，不影响装修美观。空旷地带遥控距离长达100米，超长的能达150米，能满意各式住宅及高层楼宇需求。实际遥控距离视使用环境因素而变化。而且无线遥控音乐门铃能发出各种不同的优美音乐，用户可以通过转换开关选择喜欢的音乐。门铃安装时太靠近金属物会缩短遥控距离。耗电极微，开关内置可更换12伏电池，不按动时不耗电。正常使用寿命为一年（按20次/天）。接收器插电使用时，功率消耗为1W，等于一年只耗一度电。按钮可装可贴，即使家庭主妇，亦可容易完成安装。门铃装入室内，随意插入任一电源即可，门铃温度60摄氏度为正常。在现代家庭中，利用

23、无线电技术制成的无线门铃和无线防盗报警器已广为应用，但目前市面上所售无线门铃以简易型居多，即遥控器与接收器间的数据传输采用非编码式，这种门铃生产成本较低。随着微电子技术、无线技术和网络技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高，更廉价、功能更多、性能更好的无线遥控音乐门铃不断被研究并生产流入市场。第二章 设计任务任务与要求发射器采用电池供电，静态电流小；采用无线电进行遥控，具有一定的遥控距离；具有一定的保密性；在同一区域范围内能有多套系统同时工作而相互间不影响；门铃按键按下有振铃响起；接收板用5号电池供电；音乐IC可以发出三种音乐，可以转换开关选择喜欢的音乐。第三章 系统硬件电路设计 发射机单

24、元电路的选择发射器由调制振荡级和高频振荡级两级组成。（1）调制级电路选用（见下图），TC4069是6反相器。TC4069可以换用CD4069，选用该芯片主要是可以产生稳定并在一定范围内的频率。本电路关键在于晶振。如果找不到，发射端就将X1换成200P电容，再用820K电阻串一只小型500K可调电阻代替原R2。这种方法增加了制作者的难度，降低了成功的可能性。建议还是用晶振做。图3-1-1 调制级电路（2）高频振荡级选用Q1、L1、C3和6P电容C1组成高频振荡级（见下图）。L有一定的要求，否则接收的频率和发射的相差太大也是不能收到信号的。它是做在印刷板上的铜箔，规格可做成矩形或圆形，铀箔宽度为1

25、.5mm，外形长宽为1.2cm X 2.7cm,或直径2cm,量内框。因为接收端的频率可调，所以L1的制作只要大体上接近上面的规格即可。这个矩形或圆形线圈不能用漆包线去做，否则就算调好了日后也容易跑频，发出的信号不能被正常接收到。图3-1-2 高频振荡级电路图 接收机单元电路的选择(1)接收电路主要有振荡接收电路接收信号经过解调、信号放大、选频整形、推挽放大使喇叭发声。振荡接收电路主要由Q3、L2、C4、C16组成超再生振荡接收器（如图4-1-3）图3-1-3 超再生振荡接收电路图(2)信号放大、选频整形电路选用TC4069、Q2和晶振X2组成，X2的选择和X1一样，前文已阐述。 图3-1-4

26、 信号放大、选频电路单元电路设计的其他方案（1）发射机 高频振荡级电路还可以用一块TWH630微型无线电发射头代替，当按下发射按键SBl时，它通过内藏天线向空中辐射高频信号。调制振荡器采用一块普通555时基集成电路，将其接成自激多谐振荡器，方波信号由电阻器R3加到TWH630的输人端IN对辐射的高频信号进行调制。接收板也相应接一个TWH631无线电接收头电路图如下：图3-1-5 调制振荡器采用一块普通555时基集成电路即可完成TC4069的功能，利用555构成多谐振荡电路，如下：图3-1-6（2）发射板中用的电池为12V电池，考虑到在我们日常生活中12V电池很难买到，而1.5V电池比较常见，因

27、此，为了更换电池的方便，设计一个升压电路，使电源电压达到12V供电要求。（设计电路如下） 图3-1-7其中，标有14的输入端接在TC4069的14脚上；按AN，Q1、L2、R1组成的升压电路把1.5V直流电转换成交流电并升压，D1整流，C1、C2滤波为发射电路提供电源。（3）发射板电路还可采用下图电路，其优点在于不要用TC4069芯片，电路较简单，缺点在于其输出发射频率不稳定，致使接收和发射频率相差较大。图3-1-8（4）接收板超再生振荡接收电路也可如(1)所述把该电路接收器换成一个TWH631无线电接收头。硬件可靠性及抗干扰设计 在电子系统设计中，为了少走弯路和节省时间，应充分考虑并满足抗干

28、扰性的要求，避免在设计完成后再去进行抗干扰的补救措施。形成干扰的基本要素有三个：（1）干扰源，指产生干扰的元件、设备或信号，用数学语言描述如下：du/dt， di/dt大的地方就是干扰源。如：雷电、继电器、可控硅、电机、高频时钟等都可能成为干扰源。（2）传播路径，指干扰从干扰源传播到敏感器件的通路或媒介。典型的干扰传播路径是通过导线的传导和空间的辐射。（3）敏感器件，指容易被干扰的对象。如：A/D、D/A变换器，单片机，数字IC， 弱信号放大器等。抗干扰设计的基本原则是：抑制干扰源，切断干扰传播路径，提高敏感器件的抗干扰性能。（类似于传染病的预防） 该门铃电路抗干扰设计采用了超再生振荡接收电路

29、，并在接收电路后级设计了一个晶振用来选频，确保接收板接收到发射板信号后才响铃，避免了其他相近信号的干扰。第四章 系统概述4.1 方案选择及其论证（1）系统的组成：该无线音乐门铃由发射模块和接收模块组成，用TC4069集成块来作发射和接收主电路。发射器由调制振荡级和高频振荡级两级组成，Q3、L2、C4、C16组成超再生振荡接收器，音乐芯片采用TQ33G，可以发出三种音乐（双音叮咚，西敏寺，爱丽斯），可以转换开关选择喜欢的音乐。（2）方案选择：该电路用先进的脉码调制发射及石英晶振稳频技术，接收由解调、放大、整形、声响电路组成，性能稳定，遥控距离远，功耗低等特点。该方案主要是通过振荡产生、发射和接收

30、信号，再经过整形放大推动喇叭发音。4.2 系统的工作原理发射器由调制振荡级和高频振荡级两级组成。调制级电路由一块TC4069和晶体完成，TC4069是6反相器。所谓反相器，就是反相器都有两端，输入端是高电平时输出端就转为低电平，输入端是低电平时输出端就为高电平，输入和输出端的电平总是相反。如图1脚和2脚为第一个反相器，本文称反相器1，之后称反相器2、3、，总共TC4069有六个。图4-2-1 TC4069内部电路图图4-2-2 TC4069421反相器原理 反相器，N沟道管作为输入管.。两个MOS管的开启电压VGS(th)P0,通常为了保证正常工作，要求VDD|VGS(th)P|+VGS(th

31、)N。若输入vI为低电平(如0V),则负载管导通,输入管截止,输出电压接近VDD。若输入vI为高电平(如VDD),则输入管导通,负载管截止,输出电压接近0V。 图4-2-3 反相器原理图422发射板原理发射器开关按下时，反相器1和2及相关元件组成振荡发生器，产生32.768KHz低频信号。过程：反相器1的1脚开始为低电平，2脚就是高电平，4脚也为高电平。2脚的高电平经R2对晶体X1充电，充电电流经R2-X1-反相器2的4脚到负极。充电时间由X1决定，等效电容为200P。由于X1的充电，X1上的电压逐渐上升，当升至反相器1的翻转电平时，2脚就由原来的高电平转为低电平，4脚也同时转为低电平。X1开

32、始放电，放电通路为R2-反相器1的2脚-负极。放电后X1上的电位降低，到一定程度时1脚降为低电平了，输出端又翻转成高电平，再次对X1充电，至此已完成一个充放电过程，即一个振荡周期，4脚输出一次低高变化的电平。之后振荡一直持续下去，反相器2的4脚就会一直输出高低不断变化的电平信号。这个信号的频率由晶体决定，为32.768kHz。这个过程在电路实际工作时完成得极快。反相器1和反相器2用于产生振荡信号，反相器3-6并联使用，构成输出控制，能提供20-30mA的灌入电流。反相器3-6的输出端接在发射管Q1的发射极对Q1进行调幅，向外发射电磁波。7脚输出一串数字编码信号，经Q1放大后由L1向外发射。D1

33、为LED信号发射指示。图4-2-4 发射板原理图 图4-2-5 9018Q1、L1、C3和C1电容组成高频振荡器，振荡频率由印刷电感L和C3及三极管的集电结电容C2决定。一般为200-270MHz。Q1的发射极如果直接接在负极时就能产生等幅高频波，再接在反相器的输出端就使输出受32.768KHz振荡信号调制，通过印刷电感L发射信号。按键每按一次就发射一次。 423接收板原理 图4-2-6 接收板电路图Q3、L2、C4、C16为超再生振荡接收器，L2为绕制线圈，在直径5mm的骨架上绕制，用0.51漆包线绕3圈，骨架中间用铜芯调节。当L2的振荡频率与发射端相同时，产生谐振，Q3的超再生信号就受发射

34、端的调幅信号控制，L1为色环电感，阻止高频信号通过。超再生振荡电路具有自检波功能，检波后的调制信号在R14上产生压降，经R3、C7送入TC4069进行放大，整形再放大，这由三个反相器13和12、11和10、1和2(三级高增益放大器)完成，C8滤波滤除检波后的高频杂波，使用检波后的有用信号信噪比最大。经三极放大后的调制信号与发射端（低频32.768KHz）同频， X1在电路中起选频作用，同频率的信号能顺利通过，免除了许多不需要的各种外界信号的干扰，选频后的信号送入Q2放大整形，该信号的幅度还较低，经最后两级开路反相放大后输出等幅方波信号。R21限流，C11滤波，对方波进行平滑滤波，并有数十毫秒的

35、延时，也能消除外界尖脉冲对触发电路的干扰，本电路采用TQ33G系列三种声音可选择，双音叮咚，西敏寺，爱丽斯。K1是乐曲选择开关，音乐信号经Q1放大推动喇叭发出优美的门铃音乐声。 图4-2-7 TQ33G 图4-2-8 TQ33G管脚图4.3 系统设计原则与结构4 系统的设计原则及指导思想 该无线音乐门铃系统用TC4069集成块来作发射和接收主电路，合理的设计应该在保证产品必备功能的前提下，使制造成本最低，使电路更简单。同时，还要保证系统电路的性能和稳定性，确保电路能正常工作，避免出现因电路电流过大而烧坏元器件的现象。该系统通过先进的脉码调制发射及石英晶振稳频技术使发射板和接收板产生谐振，通过解

36、调、放大、整形、功率放大推挽喇叭发音。4 系统结构按下开关调制振荡稳频高频振荡发射信号4-3-1发射板工作原理框图振荡接收电路解调信号放大选频整形推挽功放4-3-2接收板工作原理方框图 4.4 功能简介发射器由调制振荡级和高频振荡级两级组成。接收板由超再生振荡接收器完成接受信号功能，再经选频、放大、整形后使得喇叭发声。当有人按下发射板开关时，发射器开始工作，发射出电磁波信号；接收板产生谐振，经整形、推挽放大使音乐响起。可以将发射板的信号触发用其他电路代替（如：用555构成的多谐振荡器等）；无线音乐门铃设计应答方式，例如语音方式(如无人，请以后来等)；应答后，20秒钟内仍然有人按门铃，且再次语音

37、应答提示后，门被撬动提供告警(语音，光或 等)；可以采用AT89C2051单片机作为中央处理芯片，使得该系统的功能扩展，将该无线遥控门铃设计成集无线门铃和无线防盗报警器于一身的无线门铃报警器；将音乐芯片TQ33G换成一个双稳触发电路，再配一个继电器或可控硅，就可作为实用的遥控开关或遥控电灯使用了。第五章 工艺流程与电路图设计5.1 产品组装主要工艺流程元器件筛选检测工艺准备（引脚加工、成形等）焊接电路板检查与调试整机总装与布线调试完成5.2 电路原理图、PCB板图的设计使用相关软件的介绍当前电子技术发展日新月异，电子绘图和制板技术专业化程度越来越高，电子CAD技术已经成为专业基础技术。Prot

38、el 99 SE共分5个模块，分别是原理图设计、PCB设计、自动布线器、原理图混合信号仿真、PLD设计。美国ACCEL technologies公司于1988年推出了当时非常受欢迎的电子线路CAD软件包TANGO，可以说是Protel的前身，Protel Technology公司收购ACCEL Technologies公司，推出了protel for DOS软件作为TANGO升级版本。如何绘制原理图（1）发射板原理图的绘制a.打开PROTEL99SE,执行FILENEWSCHEMATIC DOCUMENT,建立文件并命名为“无线音乐门铃发射器”.“”和“”c.在这两个库中选择所需要的集成电路、

39、发光二极管、晶振、三极管、色环电感、开关、电阻、电容等。d.将所有的元器件排好进行连线。原理图如下: 图5-2-1 （2）接收板原理图的绘制a.打开PROTEL99SE,执行FILENEWSCHEMATIC DOCUMENT,建立文件并命名为“无线音乐门铃接收器”。“”和“”c.在这两个库中选择所需要的集成电路、发光二极管、晶振、三极管、色环电感、开关、电阻、电容等。d.将所有的元器件排好进行连线。原理图如下:图5-2-25.2.3 PCB板的生成（1）无线音乐门铃发生器PCB板 的 生 成执行Designcreat netlist生成网络发生器表，再执行Auto route命令，生成PCB板

40、。PCB板图如下：图5-2-33D效果图如下图5-2-4（2）无线音乐门铃接收器PCB板 的 生 成执行Designcreat netlist生成网络接收器表再执行Auto route命令，生成PCB板。PCB板图如下：图5-2-53D效果图如下图5-2-6 【注】网络表是连接原理图和PCB图的桥梁，一定要确保网络表的正确性。5.3 电路仿真图的设计利用Multism7仿真软件绘制电路图，TC4069用六个反相器代替，在具体电路仿真时可去掉有干扰的反相器，如发射板电路的设计，发射板仿真电路,缺少四非门并并联提高灌电流部分。接收板电路和门铃相接相部分未画.测试电可灵活变化,仿真图如下： 图5-3

41、-1 发射板电路仿真 图5-3-2 发射板电路仿真波形 图5-3-3 接收板电路仿真图5-3-4 接收板电路仿真波形（1）图5-3-5 接收板电路仿真波形（2） 图5-3-6 接收板电路仿真波形（3）1. 尽量让时钟信号电路周围的电势趋近于0，用地线将时钟区圈起来，时钟线要尽量短。2.尽量用45折线而不用90折线, 布线以减小高频信号对外的发射与耦合。3.元件的引脚要尽量短。4.石英晶振下面和对噪声特别敏感的元件下面不要走线。5.5 Protel使用常见问题1.原理图常见错误：(1)ERC报告管脚没有接入信号：a.创建封装时给管脚定义了I/O属性；b.创建元件或放置元件时修改了不一致的grid

42、属性，管脚与线没有连上；C.创建元件时pin方向反向，必须非pin name端连线。(2)元件跑到图纸界外：没有在元件库图表纸中心创建元件。(3)创建的工程文件网络表只能部分调入pcb:生成netlist时没有选择为global。(4)当使用自己创建的多部分组成的元件时，千万不要使用annotate.2.PCB中常见错误：(1)网络载入时报告NODE没有找到：a.原理图中的元件使用了pcb库中没有的封装；b.原理图中的元件使用了pcb库中名称不一致的封装；c.原理图中的元件使用了pcb库中pin number不一致的封装。如三极管：sch中pin number为e,b,c,而pcb中为1,2,

43、3。（2）打印时总是不能打印到一页纸上：a. 创建pcb库时没有在原点； b. 多次移动和旋转了元件，pcb板界外有隐藏的字符。选择显示所有隐藏的字符， 缩小pcb, 然后移动字符到边界内。（3）DRC报告网络被分成几个部分： 表示这个网络没有连通，看报告文件，使用选择CONNECTED COPPER查找。 另外提醒朋友尽量使用WIN2000, 减少蓝屏的机会；多几次导出文件，做成新的DDB文件，减少文件尺寸和PROTEL僵死的机会。如果作较复杂得设计，尽量不要使用自动布线。第六章 安装与调试6.1 安装单元电路板的焊接 （1）根据元件清单清点元器件，并检测和测量后进行焊接。元件清单接收板清单

44、接收板清单元件名称规格用量位号元件名称规格用量位号线路板08021块导线100MM1支B+集成电路TC4069UBP1块U1导线100MM1支B-门铃ICTQ33G1块U2螺丝BT2.64MM4个发光二极管3绿色1只D1螺丝8MM2个晶振1只X1喇叭81只三极管9018H1只Q3塑胶一套三极管9014C1只Q2说明书1份三极管90151只Q1发射板清单铜心线圈2T51只L2元件名称规格用量位号色环电感10UH1只L1线路板0802R1块开关SK-23D06 EG6 EG61只K1集成电路TC4069UBP1块IC1电阻1R1只R9发光二极管方灯1只D1电阻100R1只R21晶振32.768 K

45、HZ1只X1电阻560R1只R19三级管9018H1只Q1电阻1只R20色环电感10UH1只L1电阻1只R3开关MS1181只SW1电阻1只R1电阻470R1只R4电阻10K2只电阻10K1只R3电阻47K1只R17电阻47K1只R1电阻120K1只R14电阻1M1只R2电阻270K1只R16瓷介电容4P1只C2电阻1M3只瓷介电容6P1只C1瓷介电容4P2只瓷介电容12P1只C3瓷介电容27P1只C8瓷介电容222P1只C4瓷介电容102P3只电池极片0802R一套瓷介电容222P2只螺丝PT24MM3个瓷介电容104P3只4螺丝PA310MM3个电解电容1UF1只C19弹弓1个电解电容22

46、0UF1只C15塑胶一套电池极片0802一套电池23A 12V1只导线50MM2支SP+.SP-二级管3支D2-D5-D6管线1条J（2）根据印制电路板安装图进行插件、焊接。图6-1-1图 6-1-26.1.2 安装遇到的主要技术问题1）元器件的装插焊接应遵循先小后大，先轻后重，先低后高，先里后外的原则，这样有利于装配顺利进行。2）在瓷介电容、电解电容及三极管等元件立式安装时，引线不能太长，否则降低元器件的稳定性；但也不能过短，以免焊接时因过热损坏元器件。一般要求距离电路板面2mm，并且要注意电解电容的正负极性，不能插错。3）集成电路的焊接：TC4096为双列14脚扁平式封装，在焊接时，首先要

47、弄清引线脚的排列顺序，并与线路板上的焊盘引脚对准，核对无误后，先焊接1、14脚用于固定IC，然后再重复检查，确认后再焊接其余脚位。由于IC引线脚较密，焊接完后要检查有无虚焊，连焊等现象，确保焊接质量。4）焊锡之前应该先插上电烙铁的插头，给电烙铁加热。5）焊接时，焊锡与电路板、电烙铁与电路板的夹角最好成45度，这样焊锡与电烙铁夹角成90度。6）焊接时，焊锡与电烙铁接触时间不要太长，以免焊锡过多或是造成漏锡；也不要过短，以免造成虚焊。7）元件的腿尽量要直，而且不要伸出太长，以1毫米为好，多余的可以剪掉。8）焊完时，焊锡最好呈圆滑的圆锥状，而且还要有金属光泽6.2 功能的调试方法、步骤、设备发射调整

48、装上 12v 电池，用万用表测发射电流（电流表跨接再 s 两端），应在 3 到 8mA间，若用手触摸 C2 两端时电流应大幅升高，说明已起振。 也可以借助电视机进行调整，将频道开关置于UHF段的低端13-15频道段，接通发射机的开关S，用无感起子调节C2直到电视屏幕上出现黑白相间的细横条纹，这说明发射机已经调好了。接收调整装上3节 5 号电池，测量接收整机电流小于 lmA ，按下发射机开关 S 不放，将发射机放在待调的接收机附近，用无感起子微调 L2 如果调到某点，门铃发出声音，就说明接收机和发射机的频率大致相同；反义微调 L2 直到距离最远即可。6.3 故障检查与改进 在调试过程中会遇到很多

49、问题，需要我们进行检查。如当接通接收板电源后，音乐就响起，这时通常是Q2短路使输入信号为高电平，就要检查Q2三个引脚是否搭焊。另外，在调试过程中出现问题，请仔细检查元器件（如三极管极性、集成块缺口方向、音乐芯片焊点等）是否接错，检查是否搭焊、错焊、虚焊等。对调好的门铃发射接收器，你有可能认为距离还不能达到你的要求，只有8-15米远，你可以再进行升级。找一段直径0.3-0.6mm的漆包线，一端在L2上绕上一圈，另一端弯成环形一圈，作为外接天线，增强信号接收能力。只要能放入接收盒的外壳不需要很规则，接收板的接收距离就可以增至10-20米远，在家庭使用足足有余。注意了：增加了这个天线后，接收机的频率

50、还要按前面介绍的方法再次进行微调，是微调，因为加了天线会使接收的频率改变一些。 6.4 安装使用注意事项和其他用途 （1）安装应远离大的金属体， （2）在20米内不要采用相同信道的无线音乐门铃，以免产生串扰； （3）可以加磁控开关或振动传感器作为防盗报警用，如：发射机安装在楼下贮藏室，接收机放在楼上，即组成了贮藏室报警器。 产品说明T0802无线遥控音乐门铃产品说明外型尺寸：发射43*90*20mm 接收7511024mm本套件为音乐门铃，用标准TQ33G系列音乐芯片电路，本电路设计合理，外型美观大方。发音宏亮，是电子技术入门的良好实验套材，使初学者能一次装配成功，务请在动手装配前仔细阅读装配

51、说明。该音乐门铃采用5号3节电池（4.5V）供电，音乐IC可以发出三种音乐。可以转换开关选择喜欢的音乐。第七章 结束语7.1 对设计题目的结论性意见及进一步改进的意向说明该电路用先进的脉码调制发射及石英晶振稳频技术，接收由解调、放大、整形、声响电路组成，性能稳定，遥控距离远，功耗低等特点。但随着微电子技术、无线技术和网络技术的飞速发展以及人们生活水平的大幅度提高，无线音乐门铃将满足不了人们的生活需要，无线可视门铃已逐渐走进人们的生活。随着生活节奏的加快，有访客而主人不在家，则需要一种能够纪录来客的录象门铃，也可作为防盗设备。就该电路而言，可以加上红外接收管，只要有人即可使门铃音乐响起。7.2

52、总结设计的收获与体会1、通过这次毕业设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力。在整个设计过程中，我们通过这个方案包括设计了一套电路原理和PCB连接图，和芯片上的选择。这个方案使用了TC4069芯片、TQ33G 2、在设计过程中，经常会遇到这样那样的情况，就是心里想老着这样的接法可以行得通，但实际接上电路，总是实现不了，因此耗费在这上面的时间用去很多。 3、我在做毕业设计的同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。 平时看

53、课本时，有时问题老是弄不懂，做完毕业设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。比如一些芯片的功能，平时看课本，这次看了，下次就忘了，通过动手实践让我们对各个元件印象深刻。认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准。4、在制作PCB时，发现细心耐心，恒心一定要有才能做好事情，首先是线的布局上既要美观又要实用和走线简单，兼顾到方方面面去考虑是很需要的，否则只是一纸空话。 5、在画好原理图后的做PCB版时，由于项目组成员对单面板的不熟悉，导致布线后元件出现在另一边，增加了布线难度，也产生很多不曾注意的问题，今后要牢记这个教训，使以后布线更加顺利。 6、经过毕业设计

54、，过程曲折可谓一语难尽。在此期间我们也失落过，也曾一度热情高涨。这一路走下来，点点滴滴我至今历历在目。 生活就是这样，汗水预示着结果也见证着收获。劳动是人类生存生活永恒不变的话题。通过实习，我才真正领略到“艰苦奋斗”这一词的真正含义，我才意识到老一辈电子设计为我们的社会付出。我想说，设计确实有些辛苦，但苦中也有乐，在如今单一的理论学习中，很少有机会能有实践的机会，但我们可以，而且设计也是一个团队的任务，一起的工作可以让我们有说有笑，相互帮助，配合默契，多少人间欢乐在这里洒下，大学里一年的相处还赶不上这十来天的合作，我感觉我和同学们之间的距离更加近了；我想说，确实很累，但当我们看到自己所做的成果

55、时，心中也不免产生兴奋； 正所谓“三百六十行，行行出状元”。我们同样可以为社会作出我们应该做的一切，这有什么不好？我们不断的反问自己。也许有人不喜欢这类的工作，也许有人认为设计的工作有些枯燥，但我们认为无论干什么，只要人生活的有意义就可。社会需要我们，我们也可以为社会而工作。既然如此，那还有什么必要失落呢？于是我们决定沿着自己的路，执着的走下去。结论与展望在现代家庭中，利用无线电技术制成的无线门铃和无线防盗报警器已广为应用，但目前市面上所售无线门铃以简易型居多，即遥控器与接收器间的数据传输采用非编码式，这种门铃生产成本较低。我们可以设计集无线门铃和无线防盗报警器于一身的无线门铃报警器的制作，集

56、思广益创新思想,扩展本课题的功能和应用范围。可以将单片机技术应用于无线遥控门铃行业，使门铃的功能更加广泛。对于本课题设计电路，我们可以把音乐片换成一个双稳触发电路，再配一个继电器或可控硅，就可作为实用的遥控开关或遥控电灯使用了，性能也不比市场上的带编码的差。加入编译码电路，做个高质量的遥控汽车模型也能水到渠成。随着数字智能化技术的发展，智能门铃、可视对讲门铃、红外线门铃等将快速发展，并将很快普及我们的生活。可见，无线遥控门铃的发展前景非常乐观，市场前景非常广阔，由此，对于门铃系统的开发与研究将成为我们电子应用专业人才长期研究的课题。致谢毕业论文暂告收尾，这也意味着我在安徽财贸职业学院的三年的学

57、习生活即将结束。回首既往，自己一生最宝贵的时光能于这样的校园之中，能在众多学富五车、才华横溢的老师们的熏陶下度过，实是荣幸之极。在这三年的时间里，我在学习上和思想上都受益非浅。这除了自身努力外，与各位老师、同学和朋友的关心、支持和鼓励是分不开的。论文的写作是枯燥艰辛而又富有挑战的。老师的谆谆诱导、同学的出谋划策，是我坚持完成论文的动力源泉。在此，我特别要感谢我的指导老师周琳老师。从论文的选题、文献的采集、框架的设计、结构的布局到最终的论文定稿，从内容到格式，从标题到标点，她都费尽心血。没有周琳老师的辛勤栽培、孜孜教诲，就没有我论文的顺利完成。另外，还要感谢我的班主任张世平老师、姚成老师和系主任

58、刘主任。感谢他们三年里对我的细心教导和无微的关爱，是他们培养了我，没有他们就没有我的今天。，他们培养了我才华横溢的老师们的熏陶下度过，实是荣幸之极。感谢计算机系的各位同学，与他们的交流使我受益颇多。最后要感谢我的家人以及我的朋友们对我的理解、支持、鼓励和帮助，正是因为有了他们，我所做的一切才更有意义；也正是因为有了他们，我才有了追求进步的勇气和信心。时间的仓促及自身专业水平的不足，整篇论文肯定存在尚未发现的缺点和错误。恳请阅读此篇论文的老师、同学，多予指正，不胜感激！参考文献【1】周良权 傅恩锡 李世馨 编 模拟电子技术基础（第三版）M.北京:高等教育出版社,2005【2】张玉莲 编 电子CA

59、D(Protel99SE)实训指导书（第一版）M.西安电子科技大学出版社，2007【3】林春景 编模拟电子线路(21世纪普通高等教育电子信息类规划教材) （第一版）M. 机械工业出版社，2009【4】 全国大学生电子设计竞赛组委会编. 全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编. 北京：北京理工大学出版社，2005年3月第1版【5】美Myke Predko 著 张晓林 等译. 数字电路原理与设计实例解析(Digital Electronics Guidebook With Projects). 北京：电子工业出版社，2004年2月请您删除一下内容，O(_)O谢谢！Many people have th

60、e same mixed feelings when planning a trip during Golden Week. With heaps of time, the seven-day Chinese请您删除一下内容，O(_)O谢谢！National Day holiday could be the best occasion to enjoy a destination. However, it can also be the easiest way to ruin how you feel about a place and you may become more fatigued