一种基于PLL和TA31136的调频接收机的制作方法

本实用新型涉及调频接收机技术领域，尤其涉及一种基于PLL和TA31136的调频接收机。

背景技术：

调频接收机广泛应用于FM广播、无线监控、数传等民用和工业领域，接收机的主要指标有：噪声系数、灵敏度、互调失真、三阶截点、无杂散范围和内部杂散响应等等，随着技术的发展和器件的进步，调频接收机的方案从传统的超外差接收机方案发展到直接下变频方案、镜频抑制接收方案、数字零中频方案等，芯片公司也设计了许多功能丰富的单片集成FM芯片，如RDA5807、TEA5990等，只要加上单片机控制和一些简单的外围电路即可实现民用公开频段的FM接收功能，超外差接收机方案至今仍然是使用最为广泛和成熟的技术。本文所讨论的就是一种基于超外差接收机原理和STC12C5A60S2单片机控制，采用PLL和TA31136实现FM接收机的设计。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于PLL和TA31136的调频接收机。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种基于PLL和TA的调频接收机，包括电路控制器，所述电路控制器的输出端电连接有低通滤波器，所述低通滤波器的输出端电连接有低噪声放大器，所述低噪声放大器的输出端电连接有带通滤波器，所述带通滤波器的输出端电连接有频率合成器，所述频率合成器的输出端电连接有一级混频器，所述一级混频器的输出端电连接有第一中频滤波器，所述第一中频滤波器的输出端电连接有二级混频器，所述二级混频器的输出端电连接有第二中频滤波器，所述第二中频滤波器的输出端电连接有鉴频器，所述鉴频器的输出端电连接有低频放大器，所述低频放大器的输出端电连接有显示屏。

优选地，所述电路控制器采用STC12C5A60S2单片机。

优选地，所述显示屏采用LCD1602液晶显屏。

优选地，所述频率合成器采用PLL合成器。

优选地，所述一级混频器选用双栅mos管BF1212WR混频。

优选地，所述二级混频器选用中频解调芯片TA31136混频。

优选地，所述鉴频器采用中频解调芯片TA31136。

本实用新型中，该基于PLL和TA31136的调频接收机采用超外差二次混频结构，当天线接收到RF射频信号后，经过第一级的低通滤波器和低噪声放大器放大弱小信号，再经过一级带通滤波器然后就进行第一级混频，本振信号由频率合成器电路产生，第一混频器输出的频段进入第一中频滤波器，经过第一中频滤波器与低噪声放大器，抑制杂散信号，然后进入第二中频滤波器进行二级混频，二级混频器经过鉴频器解调出低频信号，最后由低频放大器放大输出。该基于PLL和TA31136的调频接收机采用PLL和 TA31136 实现FM接收机的方法提出电路设计，采用超外差结构，给出关键电路的设计和测试结果，该电路结构简单，便于调试，接收效果良好，符合设计要求，本文所研究的设计方法在无线电通信和工业控制领域具有一定的应用价值。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种基于PLL和TA31136的调频接收机的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种基于PLL和TA31136的调频接收机的超外差式二次混频结构图；

图3为本实用新型提出的一种基于PLL和TA31136的调频接收机的PLL频率合成器机构示意图；

图4为本实用新型提出的一种基于PLL和TA31136的调频接收机的主程序流程图；

图5为本实用新型提出的一种基于PLL和TA31136的调频接收机的一次混频电路图；

图6为本实用新型提出的一种基于PLL和TA31136的调频接收机的皮尔斯振荡器电路图；

图7为本实用新型提出的一种基于PLL和TA31136的调频接收机的二次混频和鉴频输出电路图。

图中：1低通滤波器、2带通滤波器、3频率合成器、4第一中频滤波器、5第二中频滤波器、6一级混频器、7二级混频器、8鉴频器、9显示屏、10电路控制器、11低噪声放大器、12低频放大器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-7，一种基于PLL和TA31136的调频接收机，包括电路控制器10，电路控制器10的输出端电连接有低通滤波器1，低通滤波器1的输出端电连接有低噪声放大器11，低噪声放大器11的输出端电连接有带通滤波器2，带通滤波器2的输出端电连接有频率合成器3，频率合成器3的输出端电连接有一级混频器6，一级混频器6的输出端电连接有第一中频滤波器4，第一中频滤波器4的输出端电连接有二级混频器7，二级混频器7的输出端电连接有第二中频滤波器5，第二中频滤波器5的输出端电连接有鉴频器8，鉴频器8的输出端电连接有低频放大器12，低频放大器12的输出端电连接有显示屏9。

本实用新型中，电路控制器10采用STC12C5A60S2单片机，显示屏9采用LCD1602液晶显屏，频率合成器3采用PLL锁相环频率合成，一级混频器6选用双栅mos管BF1212WR混频，二级混频器7选用中频解调芯片TA31136混频，鉴频器8采用中频解调芯片TA31136。

混频器的构成一般有三部分，本振、非线性器件和滤波器。常用来混频的非线性器件有二极管、三极管和双栅场效应管等分立器件，随着IC电路设计的发展，混频器也往往会集成到芯片中，成为芯片设计中的一部分。双栅场效应管相对于二极管、三极管混频电路，有增益大、噪声小，动态范围大，混频失真小等特点。因此在本电路中，为了降低成本和便于调试测试，采用基于对讲机电路中常用的双栅极N沟道场效应管BF1212WR作为混频器。在此混频电路中，射频信号（ANT）和59.3-99.3MHz的本振信号分别输入两个栅极，利用双栅mos管的乘法运算特性进行混频。输出信号经过10.7MHz的陶瓷滤波器滤除干扰后送到下一级。图5中R1-R4为电压偏置电阻，用来导通mos管。

二次混频所用到的10.25MHz本振信号有两种方案，一种是直接用10.25MHz的有源晶振，另一种是用无源晶振去搭设一个皮尔斯振荡器。相比较而言，有源晶振结构简单，但成本高，而皮尔斯振荡器有低功耗、低成本及良好的稳定性等特点，完全可以取代有源晶振。

皮尔斯电路是一种设计接地的并联型晶体振荡电路。具体电路图见图6。 图中V1是用于振荡晶体管，晶体12.25MHz位于c极和b极之间,与C1和C2构成并联型振荡电路。晶体管V2用来当做一个输出缓冲器，提高输出带载能力。

本接收机的比较关键芯片是中频解调芯片TA21136fn，它的作用是用于第二中频的混频和解调基频信号。一中频IF-IN的10.7MHz经过放大后送到中频解调芯片TA21136fn，与10.25MHz皮尔斯振荡器产生的二本振混频LO2混出450kHz的二中频，经过450kHz的陶瓷滤波器二次滤波后，再经过中频放大后用CF1陶瓷鉴频器450kHz进行鉴频解调信号，最后从AF脚输出低频语音信号，经过下一级低频放大器放大后输出。

本实用新型中，该基于PLL和TA31136的调频接收机采用超外差二次混频结构，当天线接收到RF射频信号后，经过第一级的低通滤波器1和低噪声放大器11放大弱小信号，再经过一级带通滤波器2然后就进行第一级混频，本振信号由频率合成器3电路产生，一级混频器6输出的频段进入第一中频滤波器4，经过第一中频滤波器4与低噪声放大器11，抑制杂散信号，然后进入第二中频滤波器5进行二级混频，二级混频器7经过鉴频器8解调出低频信号，最后由低频放大器12放大输出。该基于PLL和TA31136的调频接收机采用PLL和 TA31136 实现FM接收机的方法提出电路设计，采用超外差结构，给出关键电路的设计和测试结果，该电路结构简单，便于调试，接收效果良好，符合设计要求，本文所研究的设计方法在无线电通信和工业控制领域具有一定的应用价值。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。