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北交大电设实验报告_图文
导读：国家电工电子实验教学中心，设计报告，国家电工电子实验教学中心电子系统课程设计设计报告设计题目：摩斯电码传输系统学院：电信学院专业：学生姓名：学号：任课教师：马庆龙日目录目录1设计任务要求................................................................................................
国家电工电子实验教学中心
电子系统课程设计
设 计 报 告
设计题目：
摩斯电码传输系统
院： 电信学院 专
学生姓名：
任课教师： 马庆龙
设计任务要求 ......................................................................................................................1
设计方案及论证 ..................................................................................................................2
任务分析 ......................................................................................................................2
方案比较 ......................................................................................................................2
系统结构设计 ..............................................................................................................4
具体电路设计 ..............................................................................................................4
制作及调试过程 ............................................................................................................... 11
制作与调试流程 ....................................................................................................... 11
遇到的问题与解决方法 ........................................................................................... 11
系统测试 ........................................................................................................................... 11
测试方法 ................................................................................................................... 11
测试数据 ................................................................................................................... 12
数据分析和结论 ....................................................................................................... 13
系统使用说明 ................................................................................................................... 13
系统外观及接口说明 ............................................................................................... 13
系统操作使用说明 ................................................................................................... 14
总结 ................................................................................................................................... 14
本人所做工作 ........................................................................................................... 14
收获与体会 ............................................................................................................... 15
对本课程的意见与建议 ........................................................................................... 15
参考文献 ........................................................................................................................... 15
设计任务要求
（写明题目任务要求，可复制题目原文。）
本题目要求设计并制作一套如图 1 所示的摩斯电码通信系统。系统由发报机和收报机两部分构成。发报机可以以人工或自动方式将数字报文转换为摩斯电码，并通过扬声器以声音信号的形式发送出去；收报机在接收到发报机发出的声音电码信号后，将其转换为指示灯发光信号，并能自动翻译为原始数字报文通过数码管或液晶显示器显示。
1. 基本部分
（1） 发报机具有人工发报功能。当按下发报机上的“发报电键”时，发报机能通过 扬声器发出特定的声音信号，同时“发报指示灯”点亮；抬起“发报电键”后， 扬声器停止发声，同时“发报指示灯”熄灭。发报机所发声音信号应为频率为 1kHz （偏差不超过±10Hz） ，且无明显失真的单频正弦波。
（2） 收报机在接收到发报机发出的 1kHz 声音信号时，“收报指示灯”点亮，无 1kHz 声音信号时，“收报指示灯”熄灭。收报机应仅对频率为 1kHz 的声音信号敏感， 其他频率的声音信号无效，有效信号频率范围不超过 1kHz±80Hz。
（3） 发报机与收报机之间的有效通信距离应不小于 30cm。
（4） 发报机与收报机均采用直流+5V 单电源供电，发报机与收报机不得共用同一电 源。
2. 提高部分
（1） 发报机具有自动编码功能。当按下发报机上的任意一个“数字发报键”时，发 报机可自动发送一组该数字所对应的摩斯电码。发报速度应在 100~300 毫秒/时间 单位范围内。
（2） 收报机具有一位数字报文自动解码显示功能。当收报机接收到发报机以人工或 自动方式发送的一位数字摩斯电码后，可自动将其翻译为原始数字报文，并在数 码管或液晶显示器上显示出来。
（3） 发报机具有 ID 一键发送功能。当按下发报机上的“ID 发送键”后，发报机自 动连续发送一组由 8 位数字构成的 ID（应设定为设计者本人学号）。
（4） 收报机具有连续数字报文自动解码显示功能。当收报机接收到发报机以人工或 自动方式连续发送的一串摩斯电码（不少于 8 位数字，如发报机 ID）时，可显示 发送的数字报文内容（允许仅使用一位数码管自动连续逐位显示） 。
设计方案及论证
（含文字说明及理论计算，应明确各项功能和指标要求的含义及理论实现方法。） 由任务设计要求可知，该系统由两部分组成，发报部分和收报部分。发报机所发声音信号应为频率为1kHz（偏差不超过±10Hz），且无明显失真的单频正弦波。所以我们可以用文氏振荡器或方波加滤波电路实现，数字发报功能我们可以用51单片机控制。收报机主要由两大部分组成，前置放大器和锁相环音频解调电路。前置放大器可由op放大器的话筒放大器，输出至51单片机P10口，声音电码信号转换成指示灯发光信号。
（针对上节分析得到的理论实现方法，提出两种以上的设计方案，并进行比较。）
2.1.1 发报机设计方案：正弦波发生电路
(1)文氏桥振荡器方案
文氏桥振荡器又叫RC桥式正弦波振荡器。以RC串并联网络为选频网络和正反馈网络、并引入电压串联负反馈，两个网络构成桥路，一对顶点作为输出电压，一对顶点作为放大电路的净输入电压，就构成文氏桥振荡器。
（2）方波发生器方案
先用单片机产生1KHZ的方波，再用RC滤波电路从方波中滤出正弦波。根据傅里叶级数理论，任何信号都是由各个频段的正弦信号叠加而成的。该电路其实就是一个低通滤波器，截止频率正好是输入的方波的频率，因而可以滤掉方波中的二次谐波和高次谐波分量，最
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