红外音频直通传输系统设计

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1、[键入文字]红外音频直通传输系统设计目录内容摘要………………………………………………………………………………1第1章绪论11.1研究背景11.2研究意义11.3本设计研究内容和关键技术2第2章课题总体设计22.1课题设计要求22.1.1本设计主要功能22.1.2系统组成22.2系统设计思路32.3系统工作原理3第3章系统硬件设计33.1电路设计软件的功能与作用33.2红外音频主要元器件的选择43.3红外音频主要元器件介绍43.4主要硬件电路设计63.4.1音频信号输入模块电路设计63.4.2红外发射模块电路设计63.4.3红外接收模块电路设计73.4.4前置放大器

2、模块电路设计73.4.5匹配模块电路设计83.4.6功率放大器模块电路设计83.4.7指示模块电路设计93.4.8电源模块电路设计9第4章系统调试104.1音频传输系统硬件的制作104.1.1音频传输系统硬件制作方法的研究104.1.2音频传输系统硬件制作过程114.2音频传输系统的测试效果135结论145.1系统实现功能145.2系统总结145.3系统展望14附录16附录1：系统发射原理图16附录2：系统接收原理图16附录3：系统发射PCB图17附录4：系统接收PCB图17附录5：发射实物图18红外音频直通传输系统设计【内容摘要】在传统的音频播放系统中，音频信号

3、的传输及播放在很多情况下依赖各种各样的线缆，使得播放系统的收发端需要有许多的线缆方可传输语音信号，这滋生出很多问题，例如线缆传输连线比较麻烦，需要有特制接口等。随着无线电通信技术的发展，特别是近距离的无线电通信技术的出现，使音频的传输不再仅仅依靠线缆。红外无线信号传输是一种利用红外线为传输载体进行信号传输的近距离无线传输技术，它具有高保密性强、安全性高、功耗低、成本低等优点。本文通过对模拟电路与无线光通信的理论的研究，设计出短距离无线光通信音频传输系统，其中涉及到选择相应电子元件，应用AltiumDesigner专业电路设计软件做电路的设计，进行实际电路的调试，对

4、现有电路按实际的需要进行调整，形成能够达到本文目的的电路设计，最后进行PCB制版，形成可以实际应用的特色电子产品，旨在有效改善传统音频信号传输的不足，促进无线光通信产品的发展。【关键词】红外光；音频；直通传输；系统设计II第1章绪论1.1研究背景在当今信息技术和通信技术高速发展的时代，人们之间的通信手段发生了很大程度的变化，由于信息的交流主角主要是人，而人的最重要的通信手段是通过语音与视频，故音频的传输及播放有着很重要的地位。在普通的音频播放系统中，音频数据的传输及播放仍然离不开各种各样的线缆，这使得播放系统音频的传输必须用大量的电缆将收发端接连起来，这导致很多问

5、题，例如线缆传输连线比较麻烦，需要有特制接口，特别是当杂乱无章的线缆遍布整个房间，不但使播放系统携带不便，而且影响环境美观。科学技术的飞速发展，特别是无线电通信技术的出现，给音频的传输带来了福音。有线通信是以导线来送信息，无线通信是以与电磁波传送信息，与传统的有线通信相比，无线通信具有无可比拟的优越性，使得用户能够体验最大的灵活性和移动性。无线通信技术主要有红外无线光通信技术、蓝牙技术以及WIFI技术。红外无线光通信技术的发展对以有线传输音频的播放系统影响很大，使得音频播放系统在传输方面步入一个崭新的时代。红外无线光通信是以红外线为载体在空中进行传播来传输音频信号

6、及数据，具有高保密性强、安全性高、功耗和成本低等优点。红外无线光通信的应用主要体现在在遥控和数据传输方面，多应用在近距离无线通信的场合，例如实验室、教室的语音教学系统及居室等。1.2研究意义采用红外无线光传输音频信号具有以下优点：(1)红外无线光信号通信具有较高的信息传输速率。红外光频率高于无线电频率，载波频率越高，能提供信息传输速率也会越高，且红外光无需申请频率资源。[1](2)红外无线光通信可实现绿色通信。红外光无法穿过不透明物，故不同房间的通不相互干扰，保密性高；而且红外发射管在一定的角度内发射，视距外的设备无法干扰音频信号的传输，增加了系统的安全性。[2]

7、(3)红外无线光信号传输基本利用强度调制，红外接收部分只需要通过探测第21页共22页红外光信号的强度即可完成信号的解调，不需要复杂的光接收设备就可以实现红外无线光信号的光电转换，且也无需有限线缆的连接；这不仅降低了系统的成本，也使系统的后期维护变得简单。[3](4)红外无线光音频通信系统具有较高的可靠性。红外光探测器的尺寸远大于红外光的波长，减弱了多径衰落的影响，且不易受空间高频电磁波的影响。[3]这些优点使红外传输在某些领域具有很大的发展空间，本课题把红外传输技术应用在近距离通信场合(室内)，以红外信号作为传输载体，设计了基于红外光传输的音频播放系统。1.3本设

8、计研究内容