CN209283516U - 一种无线话筒扩音系统 - Google Patents

Abstract

一种无线话筒扩音系统，包括发射端及接收端，发射端包括两个拾音器组、两个单片机、两个无线传输模块及两个发射天线，接收端包括一个单片机、两个接收天线及一个无线传输模块。单片机型号均为MSP430F6638，无线传输模块型号均为nRF24L01。本实用新型无线传输模块均用于传输载波频率信号，发射天线及接收天线用于传输语音信号载波调制信号，减少系统噪声，提高语音信号传输质量；每个拾音器组包括两个拾音器，能够增大采集语音信号的强度；型号为MSP430F6638的单片机，电路功耗低，耗电量低。本实用新型采集语音信号强度大，电路功耗低，耗电量低，语音信号传输质量高，使用方便，性价比高，具有市场应用前景。

Description

一种无线话筒扩音系统

技术领域

本实用新型涉及话筒技术领域，尤其涉及一种无线话筒扩音系统。

背景技术

在信息科技的发展过程中，通讯设备从有线设备向无线设备过渡是信息化、智能化发展的潮流。在日常生活中，学生及上班族都离不开大大小小的报告、会议，传统的扩音设备中，常常采用有线连接方式，这种扩音方式一般可以满足在小范围、近距离扩音的应用需求。当喇叭与语音信号源的距离较远，较长的连接导线会带来信号的衰减和噪声的引入等不必要的麻烦，而且较长的导线在讲话者走动过程中十分不便。有线话筒等有线传输设备在会议举行过程中将会给参会者和主持人带来巨大的不便。

目前无线技术发展迅速，无线扩音系统应用广泛，但是现有无线扩音系统电路主要存在三个问题：(1)现有无线扩音系统电路通常采用一个拾音器采集语音信号，采集的语音信号较弱，导致输出语音信号也较弱。(2)现有无线扩音系统电路的语音信号载波调制信号和载波频率信号通常都采用无线传输模块进行传输，导致载波频率信号占用语音信号调制信号信道，语音信号调制信号与载波频率信号相互干扰，系统噪声增大，语音信号传输质量差。(3)现有无线扩音系统电路元器件多，现有无线扩音系统电路的主控芯片通常采用51单片机，工作时电流通常为毫安级，电路功耗大，导致耗电量大，用户需要频繁更换电池，使用不方便。

实用新型内容

本实用新型目的在于解决上述技术问题，从而提供一种基于无线话筒扩音系统。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种无线话筒扩音系统，包括发射端及接收端，所述发射端包括第一拾音器组、第一调频模块、第一单片机、第一功率放大模块、第一无线传输模块、第一发射天线、第二拾音器组、第二调频模块、第二单片机、第二功率放大模块、第二无线传输模块及第二发射天线；

所述第一拾音器组、第一调频模块、第一功率放大模块、第一发射天线依次连接，所述第一单片机分别与第一调频模块、第一无线传输模块连接；所述第一拾音器组采集语音后将语音信号传输至第一调频模块，所述第一单片机向第一调频模块发送语音信号的载波频率信号，所述第一调频模块将语音信号调制后传输至第一功率放大模块，所述第一功率放大模块将语音信号放大处理后传输至第一发射天线进行发射，所述第一单片机将语音信号的载波频率信号通过第一无线传输模块传输至接收端；

所述第二拾音器组、第二调频模块、第二功率放大模块、第二发射天线依次连接，所述第二单片机分别与第二调频模块、第二无线传输模块连接；所述第二拾音器组采集语音后将语音信号传输至第二调频模块，所述第二单片机向第二调频模块发送语音信号的载波频率信号，所述第二调频模块将语音信号调制后传输至第二功率放大模块，所述第二功率放大模块将语音信号放大处理后传输至第二发射天线进行发射，所述第二单片机将语音信号的载波频率信号通过第二无线传输模块传输至接收端；

所述接收端包括第三无线传输模块、第三单片机、第一接收天线、第一解调模块、第二接收天线、第二解调模块、加法器模块、功率放大输出模块及扬声器；所述第三无线传输模块分别与第一无线传输模块、第二无线传输模块连接，所述第一接收天线与所述第一发射天线连接，所述第二接收天线与所述第二发射天线连接；所述第一接收天线与所述第一解调模块输入端连接，所述第二接收天线与所述第二解调模块输入端连接，所述第三单片机分别与第一解调模块、第二解调模块、第三无线传输模块连接，所述加法器输入端分别与所述第一解调模块输出端、第二解调模块输出端连接，所述加法器的输出端与所述功率放大输出模块输入端连接，所述功率放大模块输出端与所述扬声器连接；

所述语音信号的载波频率信号分别通过第一无线传输模块、第二无线传输模块传输至接收端的第三无线传输模块，所述第三无线传输模块将语音信号的载波频率信号传输至第三单片机，所述第三单片机将语音信号的载波频率信号分别传输至第一解调模块及第二解调模块；所述第一接收天线接收第一发射天线发射的语音信号，并传输至所述第一解调模块，所述第一解调模块将语音信号解调后传输至加法器；所述第二接收天线接收第二发射天线发射的语音信号，并传输至第二解调模块，所述第二解调模块将语音信号解调后传输至加法器；所述加法器将语音信号叠加混音，并传输至功率放大输出模块，语音信号经过功率放大输出模块放大处理后，输入至扬声器播放。

进一步地，所述第一单片机、第二单片机、第三单片机的型号均为MSP430F6638。

进一步地，所述第一无线传输模块、第二无线传输模块及第三无线传输模块的型号均为nRF24L01。

与现有技术相比，本实用新型主要有益效果如下：(1)本实用新型克服了现有技术的技术偏见，无线扩音系统电路结构上将每个拾音器组都设置了两个拾音器，两个拾音器均用于采集语音信号，增大采集语音信号的强度，进而增大输出语音信号的强度。(2)现有无线扩音系统电路的语音信号载波调制信号和载波频率信号通常都采用无线传输模块进行传输，系统噪声增大，语音信号传输质量差。本实用新型克服了现有技术的技术偏见，结构上使语音信号载波调制信号和载波频率信号分开传输，本实用新型第一无线传输模块、第二无线传输模块及第三无线传输模块均用于传输载波频率信号，第一发射天线、第二发射天线、第一接收天线及第二接收天线用于传输语音信号载波调制信号，使语音信号载波调制信号信道和载波频率信号信道分离，分路收发，更加高效。而且能够减少载波频率信号占用语音信号调制信号信道的情况，避免语音信号调制信号与载波频率信号相互干扰，能够减少系统噪声，提高语音信号传输质量。(3)现有无线扩音系统电路的主控芯片通常采用51单片机，工作时电流通常为毫安级，电路功耗大。本实用新型克服了现有技术的技术偏见，发射端设置第一单片机及第二单片机，接收端设置第三单片机，且第一单片机、第二单片机及第三单片机型号均为MSP430F6638。MSP430F6638单片机在低功耗模式下工作电流通常为微安级，工作电流相比51单片机大大降低，电路工作功耗大大降低，耗电量降低，避免了工作时用户频繁更换电池，使用方便。(4) 本实用新型输出语音信号的强度大，电路功耗低，耗电量低，语音信号传输质量高，使用方便，性价比高，具有市场应用前景。

附图说明

图1为本实用新型结构框图

图2为本实用新型第一调频模块电路图

图3为本实用新型第一解调模块电路图

图4为本实用新型加法器模块电路图

图5为本实用新型功率放大输出模块电路图

图6为本实用新型第一无线传输模块电路图

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型做进一步详细说明。

如图1，一种无线话筒扩音系统，包括发射端及接收端，所述发射端包括第一拾音器组、第一调频模块、第一单片机、第一功率放大模块、第一无线传输模块、第一发射天线、第二拾音器组、第二调频模块、第二单片机、第二功率放大模块、第二无线传输模块及第二发射天线；

所述第一拾音器组、第一调频模块、第一功率放大模块、第一发射天线依次连接，所述第一单片机分别与第一调频模块、第一无线传输模块连接；所述第一拾音器组采集语音后将语音信号传输至第一调频模块，所述第一单片机向第一调频模块发送语音信号的载波频率信号，所述第一调频模块将语音信号调制后传输至第一功率放大模块，所述第一功率放大模块将语音信号放大处理后传输至第一发射天线进行发射，所述第一单片机将语音信号的载波频率信号通过第一无线传输模块传输至接收端；

所述第二拾音器组、第二调频模块、第二功率放大模块、第二发射天线依次连接，所述第二单片机分别与第二调频模块、第二无线传输模块连接；所述第二拾音器组采集语音后将语音信号传输至第二调频模块，所述第二单片机向第二调频模块发送语音信号的载波频率信号，所述第二调频模块将语音信号调制后传输至第二功率放大模块，所述第二功率放大模块将语音信号放大处理后传输至第二发射天线进行发射，所述第二单片机将语音信号的载波频率信号通过第二无线传输模块传输至接收端；

所述接收端包括第三无线传输模块、第三单片机、第一接收天线、第一解调模块、第二接收天线、第二解调模块、加法器模块、功率放大输出模块及扬声器；所述第三无线传输模块分别与第一无线传输模块、第二无线传输模块连接，所述第一接收天线与所述第一发射天线连接，所述第二接收天线与所述第二发射天线连接；所述第一接收天线与所述第一解调模块输入端连接，所述第二接收天线与所述第二解调模块输入端连接，所述第三单片机分别与第一解调模块、第二解调模块、第三无线传输模块连接，所述加法器输入端分别与所述第一解调模块输出端、第二解调模块输出端连接，所述加法器的输出端与所述功率放大输出模块输入端连接，所述功率放大模块输出端与所述扬声器连接；

所述语音信号的载波频率信号分别通过第一无线传输模块、第二无线传输模块传输至接收端的第三无线传输模块，所述第三无线传输模块将语音信号的载波频率信号传输至第三单片机，所述第三单片机将语音信号的载波频率信号分别传输至第一解调模块及第二解调模块；所述第一接收天线接收第一发射天线发射的语音信号，并传输至所述第一解调模块，所述第一解调模块将语音信号解调后传输至加法器；所述第二接收天线接收第二发射天线发射的语音信号，并传输至第二解调模块，所述第二解调模块将语音信号解调后传输至加法器；所述加法器将语音信号叠加混音，并传输至功率放大输出模块，语音信号经过功率放大输出模块放大处理后，输入至扬声器播放。

优选地，所述第一单片机、第二单片机及第三单片机的型号均为MSP430F6638。

优选地，所述第一无线传输模块、第二无线传输模块及第三无线传输模块的型号均为nRF24L01。

第一无线传输模块、第二无线传输模块及第三无线传输模块均用于传输载波频率信号，第一发射天线、第二发射天线、第一接收天线及第二接收天线用于传输语音信号载波调制信号，使语音信号载波调制信号信道和载波频率信号信道分离，分路收发，更加高效。而且能够减少载波频率信号占用语音信号调制信号信道的情况，避免语音信号调制信号与载波频率信号相互干扰，能够减少系统噪声，提高语音信号传输质量。

如图2所示为第一调频模块电路，所述第一调频模块电路包括芯片U4、第一发射天线接口CON3、电容C9、电容C10、晶振X1、电容C5、电容C6、电容C11、电阻R3、拾音器MIC1、拾音器MIC2、电容C4、电阻R1、电阻R2及三极管Q5。芯片U4第1脚、第2脚分别与第一单片机MSP430F6638信号输出端P3_0、P3_1连接，芯片 U4第3脚与外接3V电源连接；芯片U4第4脚接地，芯片U4第5 脚与电容C9一端连接，电容C9另一端与第一发射天线接口CON3第 1脚一端连接，第一发射天线接口CON3第2脚一端分别与芯片U4 第4脚、电容C10一端、电容C11一端、拾音器MIC1一端、拾音器 MIC2一端、三极管Q5发射极连接，芯片U4第6脚分别与晶振X1 一端、电容C10另一端连接，芯片U4第7脚分别与晶振X1另一端、电容C11另一端连接，芯片U4第8脚闲置,芯片U4第9脚与所述电容C6一端连接，芯片U4第10脚与电容C5一端连接，电容C5另一端接地，电容C6另一端分别与电阻R1一端、电阻R2一端连接，电阻R2另一端与外接3V电源连接，拾音器MIC1另一端、拾音器MIC2另一端分别与电阻R3一端、电容C4一端连接，电阻R3另一端与外接3V电源连接，电容C4另一端分别与电阻R1另一端、三极管Q5基极连接，三极管Q5集电极分别与电阻R1一端、电阻R2一端连接。

外接3V电源经过电阻R3分压后，给拾音器MIC1、拾音器MIC2 供电，拾音器MIC1、拾音器MIC2采集的语音信号通过电容C4滤波处理之后输入三极管Q5，三极管Q5对语音信号进行放大处理并输出，经过电容C6滤波处理后传输至芯片U4第9脚。电阻R1及电阻 R2均用于分压。第一单片机MSP430F6638通过输出端P3_0、P3_1 分别与芯片U4的第1脚、第2脚连接，对芯片U4第9脚输入的信号进行频率调制。调制完成后输出到芯片U4第5脚经过C9滤波后输出至第一发射天线接口CON3,以便发射信号需要。芯片U4第3脚供电，供电电源为3V,芯片U4第4脚接地，芯片U4第6脚、第7 脚通过晶振X1来输入时钟信号，并通过电容C10、电容C11滤波处理。

优选地，芯片U4型号为SX6510。

具体地，所述第二调频模块电路与所述第一调频模块电路相同，在此不再赘述。

如图3所示为第一解调模块电路，所述第一解调模块电路包括第一按键K1、第二按键K2、第三按键K3、第四按键K4、第五按键 K5、电阻R4、电阻R3、电阻R6、电阻R5、电阻R1、电阻R9、芯片 U1、显示屏LCD、芯片U2、电容C1、第一接收天线E1、电阻R2、晶振X1、电容C12、电容C11、三极管Q1、电容C13、电容C14、电容C15、芯片U3、电容C10、电容C9、电阻R12、电阻R11及电阻 R10。第一按键K1、第二按键K2、第三按键K3、第四按键K4及第五按键K5的一端分别接地。芯片U1第1脚分别与第三单片机 MSP430F6638信号输出端、第一按键K1另一端、显示屏LCD第9脚连接。芯片U1第2脚分别与显示屏LCD第5脚、电阻R5一端、电阻R6一端、电阻R3一端、电阻R4一端连接，电阻R5另一端与第五按键另一端连接，电阻R6另一端与第四按键K4连接，电阻R3另一端与第三按键K3连接，电阻R4另一端与第二按键K2连接。芯片 U1第3脚分别与显示屏LCD第4脚、连接电阻R6一端、电阻R5一端、电阻R3一端、电阻R4一端，芯片U1第4脚分别与外接3V电源、电阻R1一端、三极管Q1发射极连接。芯片U1第5脚分别与显示屏LCD第3脚、电阻R3一端、电阻R5一端、电阻R6一端、电阻 R4一端连接。芯片U1第6脚分别与显示屏LCD第5脚、电阻R5一端、电阻R6一端、电阻R3一端、电阻R4一端连接。芯片U1第7 脚与电阻R1另一端连接。芯片U1第8脚与显示屏LCD第1脚连接。芯片U1第9脚与芯片U1第10脚连接，芯片U1第10脚分别与电阻 R2一端、芯片U2第8脚连接，电阻R2另一端与外接3V电源VCC 连接。芯片U1第11脚接地，芯片U1第12脚与显示屏LCD第6脚连接，芯片U1第13脚与显示屏LCD第7脚连接，芯片U1第14脚与显示屏LCD第8脚连接。芯片U2第1、12、13、16脚闲置，芯片 U2第2脚、第3脚、第5脚、第6脚依次连接，芯片U2第6脚接地。芯片U2第4脚、电容C1、第一接收天线E1依次连接。芯片U2 第7脚与芯片U2第8脚连接，芯片U2第8脚与电阻R2另一端连接。芯片U2第9脚、晶振X1、芯片U2第14脚依次连接。芯片U2第10 脚与外接3V电源VCC连接。芯片U2第14脚接地，芯片U2第14脚与芯片U2第11脚连接。芯片U2第15脚、电阻R9、三极管Q1基极依次连接。芯片U3第1脚分别与电容C15一端、电容C13一端、第三单片机MSP430F6638信号输出端连接，电容C13另一端与电容 C14一端连接，电容C14另一端接地，电容C15另一端与电容C14 另一端连接。芯片U3第2脚分别与三极管Q1集电极、电容C11一端、电容C12一端连接。电容C11另一端与电容C12另一端连接，电容C12另一端接地。芯片U3第3脚闲置。芯片U3第4脚分别与电容C15另一端、电容C14另一端、电容C10一端、芯片U3第6脚、电阻R12一端及电阻R10一端连接。芯片U3第5脚与电容C10另一端、电容C9、芯片U3第8脚依次连接。芯片U3第7脚分别与电阻 R12另一端、电阻R11一端连接，电阻R11另一端与电阻R10另一端连接。

第一按键K1、第二按键K2、第三按键K3、第四按键K4及第五按键K5均用于设置解调频率及输出音量。用户能够通过显示屏LCD 查看设置的载波频率及音量数值。芯片U2第4脚用于接收发射天线发射的语音信号，芯片U1通过第9脚和第10脚对芯片U2进行数据通信，传输解调频率信号。芯片U2通过第一接收天线E1接收调频信号，经过电容C1滤波，芯片U1将解调频率信号输出至芯片U2的第15脚，芯片U2的第1、12、13、16脚闲置，芯片U2的第2、3、 5、6脚接地，芯片U2第10脚用于给芯片U2供电，芯片U2第9脚、第14脚用来输入晶振X1的时钟信号。

解调输出的信号从芯片U2第15脚输出，经过电阻R9后进入三极管Q1进行放大处理，放大处理后输入芯片U3的第2脚，电阻R1 用于分压，电容C11、电容C12用于滤波。芯片U3用于放大功率，芯片U3将芯片U3第2脚输入的信号放大后输出至第三单片机 MSP430F6638的输出端PortOUT，电容C9、电容C10、电容C13、电容C14及电容C15均用于滤波。电阻R10、电阻R11及电阻R12均用于分压。

芯片U1的第1、2、3、5、6、8、12、13、14脚均接入显示屏 LCD，方便使用者掌握设置的载波频率及音量数值，芯片U1的第2、 3、5、6脚分别通过电阻R5、电阻R6、电阻R3、电阻R4连接到第五按键K5、第四按键K4、第三按键K3、第二按键K2的一端，第五按键K5、第四按键K4、第三按键K3及第二按键K2的另一端都接地，第五按键K5、第四按键K4、第三按键K3及第二按键K2是为了方便用户设置解调频率及输出音量，第一按键K1为开关键。芯片U1的第4脚与外接3V电源连接，为芯片U1供电。

具体地，所述第二解调模块电路与所述第一解调模块电路相同，在此不再赘述。

优选地，所述芯片U1型号为FM8PS53,U2型号为RDA5807，U3 型号为TDA2822。

如图4所示为本实用新型加法器模块电路，所述加法器模块电路包括电阻R1、电阻R2、芯片U1、电阻R4、电容C3、电容C4、电阻R3、电容C1及电容C2。芯片U1第1脚、第5脚、第8脚闲置，芯片U1第2脚分别与电阻R2一端、电阻R1一端、电阻R3一端连接，电阻R1另一端与所述第一解调模块的PortOUT输出端连接，电阻R2另一端与第二解调模块电路的PortOUT输出端连接，电阻R3 另一端分别与第三单片机MSP430F6638信号输出端、芯片U1第6脚连接。芯片U1第3脚与电阻R4一端连接，电阻R4另一端接地。芯片U1第4脚分别与电容C3一端、电容C4一端、外接5V电源VCC 连接。电容C3另一端与电容C4另一端连接，电容C4另一端接地。芯片U1第6脚与图5中连接器J3的第4脚连接。芯片U1第7脚分别与外接5V电源VCC、电容C2一端、电容C1一端连接。电容C2 另一端与电容C1另一端连接，电容C2另一端接地。

图4中Port_IN_1和Port_IN_2的信号分别来自第一解调模块电路的PortOUT输出端及第二解调模块电路的PortOUT输出端， Port_IN_1输入端和Port_IN_2输入端经过电阻R1和电阻R2，输入至芯片U1。芯片U1实现将Port_IN_1输入端和Port_IN_2输入端两路输入信号进行线性相加，最终输出信号至Port输出端。电阻 R3是反馈电阻，电阻R4是平衡电阻，电容C1、电容C2、电容C4 及电容C4均为滤波作用。

优选的，芯片U1型号为OPA211。

OPA211芯片是德州仪器公司的高性能低噪声精密放大器，能够起到抑制电路噪声，提高信噪比的作用。

如图5所示为功率放大输出模块电路，所述功率放大输出模块电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、连接器J2、电阻R4、电容C1、电容C2、电容C19、滑动变阻器R7、电容C19、电容C3、电容C4、连接器J3、连接器J4、芯片U1、电容C5、电容C6、电容C7、电容 C9、电容C13、电容C18、电容C16、电容C17、电感L3、电感L4、电阻R5、电容C10、连接器J5、电阻R6、电容C12、电感L5、电感 L6、电容C8、电容C15、连接器J1、连接器J7、电感L1、电容C11、连接器J6、电容C14及电感L2。连接器J4第1脚接地，第2脚连接外接12V电源PVCC。芯片U1第1脚分别与电阻R3一端、连接器 J2第4脚连接，芯片U1第2脚与连接器J2第3脚连接。芯片U1 第3脚、第4脚、第8脚依次连接，芯片U1第8脚接地。芯片U1 第5脚分别与电阻R1一端、连接器J2第2脚连接。芯片U1第6脚分别与电阻R2一端、连接器J2第1脚连接。芯片U1第7脚分别与芯片第14脚、电阻R4一端、电容C1一端连接。芯片U1第8脚分别与电容C1另一端、电容C2一端、滑动变阻器R7固定端一端、电容C19一端连接，电容C1另一端接地。芯片U1第9脚分别与电容 C2另一端、滑动变阻器R7固定端另一端连接。芯片U1第10脚分别与滑动变阻器R7滑动端、电容C19另一端连接。芯片U1第11脚与电容C3一端连接，电容C3另一端与连接器J3第4脚连接。芯片 U1第12脚与电容C4一端连接，电容C4另一端与连接器J3第2脚连接，连接器J3第3脚、第2脚、第1脚依次连接，连接器J3第 1脚分别与电容C18、电容C16、电容C17连接，电容C17接地。芯片U1第13脚闲置。芯片U1第15脚分别与芯片第16脚、电容C18 另一端、电容C16另一端、电容C17另一端连接，电容C17另一端与外接12V电源PVCC连接。芯片U1第17脚分别与芯片U1第21脚、电容C13一端连接，电容C13另一端分别与芯片U1第18脚、电阻 R6一端、电感L5一端、电感L6一端连接，电阻R6另一端与电容 C12一端连接，电容C12另一端分别与芯片U1第19脚、电容C15一端连接，电容C12另一端接地。电感L5另一端分别与电感L6另一端、电容C15另一端、连接器J5第1脚连接。芯片U1第20脚与芯片U1第18脚连接。芯片U1第22脚与芯片U1第26脚连接，芯片U1第26脚与电容C9一端连接。芯片U1第23脚与芯片U1第25 脚连接，芯片第25脚分别与电容C9另一端、电感L3一端、电感 L4一端、电阻R5一端连接，电阻R5另一端与电容C10一端连接，电容C10另一端与电容C8一端连接，电容C8另一端分别与电感L3 另一端、电感L4另一端、连接器J1第2脚连接。连接器J1第1脚分别与电容C11一端、连接器J6第2脚连接，电容C11另一端与电容C14一端连接，电容C14另一端分别与连接器J6第1脚、电感 L2一端连接，电感L2另一端与连接器J7第1脚连接，连接器J7 第2脚与电容C15另一端连接。电容C11另一端、电容C14一端分别接地。芯片U1第24脚分别与电容C10另一端、电容C8一端连接，芯片U1第24脚接地。芯片U1第27脚与芯片U1第28脚连接，芯片U1第28脚分别与电容C5一端、电容C6一端、电容C7一端连接，芯片U1第28脚与外接12V电源PVCC连接。电容C5另一端、电容 C6另一端、电容C7另一端依次连接，电容C7另一端接地。

图4中芯片U1第6脚与图5中连接器J3的第4脚连接，图4 中的Port输出端信号通过图5中连接器J3的第4脚输入到图5中芯片U1中，电容C3和电容C4分别使语音信号交流耦合，连接器 J3的第1、2、3脚均接地，芯片U1将输入信号的功率放大后输出至芯片U1第18脚和第25脚，此两路输出信号通过电阻R1、电阻 R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、滑动变阻器R7、电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5、电感L6、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电容C17及电容C18组成的滤波网络进行滤波，最终滤波后的信号输出到连接器J6。连接器J6能够与扬声器连接，通过扬声器直接输出语音。

芯片U1第25脚的输出的信号通过电容C9、电阻R5、电容C10、电感L3、电感L4及C8进行滤波，然后通过连接器J1、电感L1及电容C11进一步滤波,滤波后的输出信号传输至连接器J6端口。

连接器J2、电阻R1、电阻R2及电阻R3用于调节数字信号输出功率大小。电容C2、滑动变阻器R7及电容C19用于调节模拟信号输出功率大小。外接12V电源PVCC经过电阻R4后给芯片U1供电，电容C1用于稳定电压。

电容C5、电容C6、电容C7、电容C16、电容C17及电容C18均为电源滤波，消除电源噪声干扰。

优选的，芯片U1型号为TPA3112。

TPA3112是德州仪器公司新型高性能D类功放芯片，具有输出功率高、输出功率能够调控、输出效率高的特点。

如图6所示为本实用新型第一无线传输模块电路，所述第一无线传输模块电路包括电阻R2、电容C7、电容C8、电容C9、芯片U1、晶振X1、电阻R1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电感L2、电感L1、电感L3、电容C5、电感C6及连接器J2。芯片U1第1脚、第2脚、第3脚、第4脚、第5脚、第6脚分别与第一单片机MSP430F6638信号输出端P1_0、P1_1、P1_2、P1_3、P1_4、P1_5连接，芯片U1第7脚与外接12V电源PVCC连接，芯片U1第8脚接地。芯片U1第9脚分别与晶振X1一端、电阻R1一端、电容C1一端连接，电容C1另一端接地。芯片U1第10脚分别与晶振X1另一端、电阻R1另一端、电容C2一端连接，电容C2另一端接地。芯片U1 第11脚分别与电容C3一端、电容C4一端、电感L2一端连接，电容C3另一端接地，电容C4另一端接地，电感L2另一端分别与芯片 U1第12脚、电感L1一端连接，电感L1另一端分别与芯片U1第13 脚、电感L3一端连接，电感L3另一端与电容C5一端连接，电容 C5另一端分别与电容C6一端、连接器J2第1脚连接，电容C6另一端接地，连接器J2第2脚接地。芯片U1第14脚接地，芯片U1 第15脚分别与芯片U1第18脚、电容C8一端、电容C9一端连接，电容C9一端与外接5V电源VCC连接，电容C9另一端接地，电容 C8另一端接地。芯片U1第16脚与电阻R2一端连接，电阻R2另一端接地。芯片U1第17脚接地，芯片U1第19脚与电容C7一端连接，电容C7另一端接地。芯片U1第20脚接地。

通过第一单片机MSP430F6638的输出端P1_0、P1_1、P1_2、 P1_3、P1_4、P1_5对芯片U1传输信号，从而实现传输载波频率信号传输。芯片U1第1、2、3、4、5、6脚是信号的输入端口，芯片 U1将信号通过2.4GHz频段输出至芯片U1第12脚及第13脚，然后通过电感L1、电感L2、电容C3及电容C4滤波，再进一步经过电容 C5和电容C6进行耦合并输出到连接器J2端口，连接器J2端口能够接天线，从而馈送输出信号。

芯片U1第9脚、第10脚分别与晶振X1连接，晶振X1提供时钟信号源。

具体地，所述第二无线传输模块电路、第三无线模块电路均与所述第一无线模块传输电路相同，在此不再赘述。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质所做的任何修改和等同变化，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线话筒扩音系统，包括发射端及接收端，其特征在于：所述发射端包括第一拾音器组、第一调频模块、第一单片机、第一功率放大模块、第一无线传输模块、第一发射天线、第二拾音器组、第二调频模块、第二单片机、第二功率放大模块、第二无线传输模块及第二发射天线；

所述第一拾音器组、第一调频模块、第一功率放大模块、第一发射天线依次连接，所述第一单片机分别与第一调频模块、第一无线传输模块连接；所述第一拾音器组采集语音后将语音信号传输至第一调频模块，所述第一单片机向第一调频模块发送语音信号的载波频率信号，所述第一调频模块将语音信号调制后传输至第一功率放大模块，所述第一功率放大模块将语音信号放大处理后传输至第一发射天线进行发射，所述第一单片机将语音信号的载波频率信号通过第一无线传输模块传输至接收端；

所述第二拾音器组、第二调频模块、第二功率放大模块、第二发射天线依次连接，所述第二单片机分别与第二调频模块、第二无线传输模块连接；所述第二拾音器组采集语音后将语音信号传输至第二调频模块，所述第二单片机向第二调频模块发送语音信号的载波频率信号，所述第二调频模块将语音信号调制后传输至第二功率放大模块，所述第二功率放大模块将语音信号放大处理后传输至第二发射天线进行发射，所述第二单片机将语音信号的载波频率信号通过第二无线传输模块传输至接收端；

所述接收端包括第三无线传输模块、第三单片机、第一接收天线、第一解调模块、第二接收天线、第二解调模块、加法器模块、功率放大输出模块及扬声器；所述第三无线传输模块分别与第一无线传输模块、第二无线传输模块连接，所述第一接收天线与所述第一发射天线连接，所述第二接收天线与所述第二发射天线连接；所述第一接收天线与所述第一解调模块输入端连接，所述第二接收天线与所述第二解调模块输入端连接，所述第三单片机分别与第一解调模块、第二解调模块、第三无线传输模块连接，所述加法器输入端分别与所述第一解调模块输出端、第二解调模块输出端连接，所述加法器的输出端与所述功率放大输出模块输入端连接，所述功率放大模块输出端与所述扬声器连接；

所述语音信号的载波频率信号分别通过第一无线传输模块、第二无线传输模块传输至接收端的第三无线传输模块，所述第三无线传输模块将语音信号的载波频率信号传输至第三单片机，所述第三单片机将语音信号的载波频率信号分别传输至第一解调模块及第二解调模块；所述第一接收天线接收第一发射天线发射的语音信号，并传输至所述第一解调模块，所述第一解调模块将语音信号解调后传输至加法器；所述第二接收天线接收第二发射天线发射的语音信号，并传输至第二解调模块，所述第二解调模块将语音信号解调后传输至加法器；所述加法器将语音信号叠加混音，并传输至功率放大输出模块，语音信号经过功率放大输出模块放大处理后，输入至扬声器播放；

所述第一单片机、第二单片机及第三单片机的型号均为MSP430F6638。

2.根据权利要求1所述一种无线话筒扩音系统，其特征在于：所述第一无线传输模块、第二无线传输模块及第三无线传输模块的型号均为nRF24L01。

3.根据权利要求1所述一种无线话筒扩音系统，其特征在于：所述第一调频模块电路包括芯片U4、第一发射天线接口CON3、电容C9、电容C10、晶振X1、电容C5、电容C6、电容C11、电阻R3、拾音器MIC1、拾音器MIC2、电容C4、电阻R1、电阻R2及三极管Q5；芯片U4第1脚、第2脚分别与第一单片机MSP430F6638信号输出端P3_0、P3_1连接，芯片U4第3脚与外部3V电源连接；芯片U4第4脚接地，芯片U4第5脚与电容C9一端连接，电容C9另一端与第一发射天线接口CON3第1脚一端连接，第一发射天线接口CON3第2脚一端分别与芯片U4第4脚、电容C10一端、电容C11一端、拾音器MIC1一端、拾音器MIC2一端、三极管Q5发射极连接，芯片U4第6脚分别与晶振X1一端、电容C10另一端连接，芯片U4第7脚分别与晶振X1另一端、电容C11另一端连接，芯片U4第8脚闲置,芯片U4第9脚与所述电容C6一端连接，芯片U4第10脚与电容C5一端连接，电容C5另一端接地，电容C6另一端分别与电阻R1一端、电阻R2一端连接，电阻R2另一端与外部3V电源连接，拾音器MIC1另一端、拾音器MIC2另一端分别与电阻R3一端、电容C4一端连接，电阻R3另一端与外部3V电源连接，电容C4另一端分别与电阻R1另一端、三极管Q5基极连接，三极管Q5集电极分别与电阻R1一端、电阻R2一端连接；

外接3V电源经过电阻R3分压后，给拾音器MIC1、拾音器MIC2供电，拾音器MIC1、拾音器MIC2采集的语音信号通过电容C4滤波处理之后输入三极管Q5，三极管Q5对语音信号进行放大处理并输出，经过电容C6滤波处理后传输至芯片U4第9脚；电阻R1及电阻R2均用于分压；第一单片机MSP430F6638通过输出端P3_0、P3_1与芯片U4的第1脚、第2脚连接，从而将从芯片U4第9脚输入的信号进行频率调制；调制完成后输出到芯片U4第5脚经过C9滤波后输出至第一发射天线接口CON3,以便发射信号需要；芯片U4第3脚供电，供电电源为3V,芯片U4第4脚接地，芯片U4第6脚、第7脚通过晶振X1来输入时钟信号，并通过电容C10、电容C11滤波处理。

4.根据权利要求3所述一种无线话筒扩音系统，其特征在于：所述芯片U4型号为SX6510。

5.根据权利要求1所述一种无线话筒扩音系统，其特征在于：所述第一解调模块电路包括第一按键K1、第二按键K2、第三按键K3、第四按键K4、第五按键K5、电阻R4、电阻R3、电阻R6、电阻R5、电阻R1、电阻R9、芯片U1、显示屏LCD、芯片U2、电容C1、第一接收天线E1、电阻R2、晶振X1、电容C12、电容C11、三极管Q1、电容C13、电容C14、电容C15、芯片U3、电容C10、电容C9、电阻R12、电阻R11及电阻R10；第一按键K1、第二按键K2、第三按键K3、第四按键K4及第五按键K5的一端分别接地；芯片U1第1脚分别与第三单片机MSP430F6638信号输出端、第一按键K1另一端、显示屏LCD第9脚连接；芯片U1第2脚分别与显示屏LCD第5脚、电阻R5一端、电阻R6一端、电阻R3一端、电阻R4一端连接，电阻R5另一端与第五按键另一端连接，电阻R6另一端与第四按键K4连接，电阻R3另一端与第三按键K3连接，电阻R4另一端与第二按键K2连接；芯片U1第3脚分别与显示屏LCD第4脚、连接电阻R6一端、电阻R5一端、电阻R3一端、电阻R4一端，芯片U1第4脚分别与外部3V电源、电阻R1一端、三极管Q1发射极连接；芯片U1第5脚分别与显示屏LCD第3脚、电阻R3一端、电阻R5一端、电阻R6一端、电阻R4一端连接；芯片U1第6脚分别与显示屏LCD第5脚、电阻R5一端、电阻R6一端、电阻R3一端、电阻R4一端连接；芯片U1第7脚与电阻R1另一端连接；芯片U1第8脚与显示屏LCD第1脚连接；芯片U1第9脚与芯片U1第10脚连接，芯片U1第10脚分别与电阻R2一端、芯片U2第8脚连接，电阻R2另一端与外部3V电源VCC连接；芯片U1第11脚接地，芯片U1第12脚与显示屏LCD第6脚连接，芯片U1第13脚与显示屏LCD第7脚连接，芯片U1第14脚与显示屏LCD第8脚连接；芯片U2第1、12、13、16脚闲置，芯片U2第2脚、第3脚、第5脚、第6脚依次连接，芯片U2第6脚接地；芯片U2第4脚、电容C1、第一接收天线E1依次连接；芯片U2第7脚与芯片U2第8脚连接，芯片U2第8脚与电阻R2另一端连接；芯片U2第9脚、晶振X1、芯片U2第14脚依次连接；芯片U2第10脚与3V电源VCC连接；芯片U2第14脚接地，芯片U2第14脚与芯片U2第11脚连接；芯片U2第15脚、电阻R9、三极管Q1基极依次连接；芯片U3第1脚分别与电容C15一端、电容C13一端、第三单片机MSP430F6638信号输出端连接，电容C13另一端与电容C14一端连接，电容C14另一端接地，电容C15另一端与电容C14另一端连接；芯片U3第2脚分别与三极管Q1集电极、电容C11一端、电容C12一端连接；电容C11另一端与电容C12另一端连接，电容C12另一端接地；芯片U3第3脚闲置；芯片U3第4脚分别与电容C15另一端、电容C14另一端、电容C10一端、芯片U3第6脚、电阻R12一端及电阻R10一端连接；芯片U3第5脚与电容C10另一端、电容C9、芯片U3第8脚依次连接；芯片U3第7脚分别与电阻R12另一端、电阻R11一端连接，电阻R11另一端与电阻R10另一端连接；

第一按键K1、第二按键K2、第三按键K3、第四按键K4及第五按键K5均用于设置解调频率及输出音量；用户能够通过显示屏LCD查看设置的载波频率及音量数值；芯片U2第4脚用于接收发射天线发射的语音信号，芯片U1通过第9脚和第10脚对芯片U2进行数据通信，传输解调频率信号；芯片U2通过第一接收天线E1接收调频信号，经过电容C1滤波，芯片U1将解调频率信号输出至芯片U2的第15脚，芯片U2的第1、12、13、16脚闲置，芯片U2的第2、3、5、6脚接地，芯片U2第10脚用于给芯片U2供电，芯片U2第9脚、第14脚用来输入晶振X1的时钟信号；

解调输出的信号从芯片U2第15脚输出，经过电阻R9后进入三极管Q1进行放大处理，放大处理后输入芯片U3的第2脚，电阻R1用于分压，电容C11、电容C12用于滤波；芯片U3用于放大功率，芯片U3将芯片U3第2脚输入的信号放大后输出至第三单片机MSP430F6638的输出端PortOUT，电容C9、电容C10、电容C13、电容C14及电容C15均用于滤波；电阻R10、电阻R11及电阻R12均用于分压；

芯片U1的第1、2、3、5、6、8、12、13、14脚均接入显示屏LCD，用户能够通过显示屏LCD查看设置的载波频率及音量数值，芯片U1的第2、3、5、6脚分别通过电阻R5、电阻R6、电阻R3、电阻R4连接到第五按键K5、第四按键K4、第三按键K3、第二按键K2的一端，第五按键K5、第四按键K4、第三按键K3及第二按键K2的另一端都接地，第五按键K5、第四按键K4、第三按键K3及第二按键K2是为了方便用户设置解调频率及输出音量，第一按键K1为开关键；芯片U1的第4脚与外部3V电源连接，为芯片U1供电。

6.根据权利要求5所述一种无线话筒扩音系统，其特征在于：所述芯片U1型号为FM8PS53,U2型号为RDA5807，U3型号为TDA2822。

7.根据权利要求1所述一种无线话筒扩音系统，其特征在于：所述加法器模块电路包括电阻R1、电阻R2、芯片U1、电阻R4、电容C3、电容C4、电阻R3、电容C1及电容C2；芯片U1第1脚、第5脚、第8脚闲置，芯片U1第2脚分别与电阻R2一端、电阻R1一端、电阻R3一端连接，电阻R1另一端与所述第一解调模块的输出端连接，电阻R2另一端与第二解调模块电路的PortOUT输出端连接，电阻R3另一端分别与第三单片机MSP430F6638信号输出端、芯片U1第6脚连接；芯片U1第3脚与电阻R4一端连接，电阻R4另一端接地；芯片U1第4脚分别与电容C3一端、电容C4一端、外接5V电源VCC连接；电容C3另一端与电容C4另一端连接，电容C4另一端接地；芯片U1第7脚分别与外接5V电源VCC、电容C2一端、电容C1一端连接；电容C2另一端与电容C1另一端连接，电容C2另一端接地；

Port_IN_1输入端和Port_IN_2输入端的信号分别来自第一解调模块电路的PortOUT输出端及第二解调模块电路的PortOUT输出端，Port_IN_1输入端和Port_IN_2输入端经过电阻R1和电阻R2，输入至芯片U1；芯片U1实现将Port_IN_1输入端和Port_IN_2输入端两路输入信号进行线性相加，最终输出信号至Port输出端；电阻R3是反馈电阻，电阻R4是平衡电阻，电容C1、电容C2、电容C4及电容C4均为滤波作用。

8.根据权利要求7所述一种无线话筒扩音系统，其特征在于：所述芯片U1型号为OPA211。

9.根据权利要求1所述一种无线话筒扩音系统，其特征在于：所述功率放大输出模块电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、连接器J2、电阻R4、电容C1、电容C2、电容C19、滑动变阻器R7、电容C19、电容C3、电容C4、连接器J3、连接器J4、芯片U1、电容C5、电容C6、电容C7、电容C9、电容C13、电容C18、电容C16、电容C17、电感L3、电感L4、电阻R5、电容C10、连接器J5、电阻R6、电容C12、电感L5、电感L6、电容C8、电容C15、连接器J1、连接器J7、电感L1、电容C11、连接器J6、电容C14及电感L2；连接器J4第1脚接地，第2脚连接外接12V电源PVCC；所述连接器J4第4脚与所述加法模块电路中芯片U1第6脚连接；芯片U1第1脚分别与电阻R3一端、连接器J2第4脚连接，芯片U1第2脚与连接器J2第3脚连接；芯片U1第3脚、第4脚、第8脚依次连接，芯片U1第8脚接地；芯片U1第5脚分别与电阻R1一端、连接器J2第2脚连接；芯片U1第6脚分别与电阻R2一端、连接器J2第1脚连接；芯片U1第7脚分别与芯片第14脚、电阻R4一端、电容C1一端连接；芯片U1第8脚分别与电容C1另一端、电容C2一端、滑动变阻器R7固定端一端、电容C19一端连接，电容C1另一端接地；芯片U1第9脚分别与电容C2另一端、滑动变阻器R7固定端另一端连接；芯片U1第10脚分别与滑动变阻器R7滑动端、电容C19另一端连接；芯片U1第11脚与电容C3一端连接，电容C3另一端与连接器J3第4脚连接；芯片U1第12脚与电容C4一端连接，电容C4另一端与连接器J3第2脚连接，连接器J3第3脚、第2脚、第1脚依次连接，连接器J3第1脚分别与电容C18、电容C16、电容C17连接，电容C17接地；芯片U1第13脚闲置；芯片U1第15脚分别与芯片第16脚、电容C18另一端、电容C16另一端、电容C17另一端连接，电容C17另一端与外接12V电源PVCC连接；芯片U1第17脚分别与芯片U1第21脚、电容C13一端连接，电容C13另一端分别与芯片U1第18脚、电阻R6一端、电感L5一端、电感L6一端连接，电阻R6另一端与电容C12一端连接，电容C12另一端分别与芯片U1第19脚、电容C15一端连接，电容C12另一端接地；电感L5另一端分别与电感L6另一端、电容C15另一端、连接器J5第1脚连接；芯片U1第20脚与芯片U1第18脚连接；芯片U1第22脚与芯片U1第26脚连接，芯片U1第26脚与电容C9一端连接；芯片U1第23脚与芯片U1第25脚连接，芯片第25脚分别与电容C9另一端、电感L3一端、电感L4一端、电阻R5一端连接，电阻R5另一端与电容C10一端连接，电容C10另一端与电容C8一端连接，电容C8另一端分别与电感L3另一端、电感L4另一端、连接器J1第2脚连接；连接器J1第1脚分别与电容C11一端、连接器J6第2脚连接，电容C11另一端与电容C14一端连接，电容C14另一端分别与连接器J6第1脚、电感L2一端连接，电感L2另一端与连接器J7第1脚连接，连接器J7第2脚与电容C15另一端连接；电容C11另一端、电容C14一端分别接地；芯片U1第24脚分别与电容C10另一端、电容C8一端连接，芯片U1第24脚接地；芯片U1第27脚与芯片U1第28脚连接，芯片U1第28脚分别与电容C5一端、电容C6一端、电容C7一端连接，芯片U1第28脚与外接12V电源PVCC连接；电容C5另一端、电容C6另一端、电容C7另一端依次连接，电容C7另一端接地；

电容C3和电容C4分别使语音信号交流耦合，连接器J3的第1、2、3脚均接地，芯片U1将输入信号的功率放大后输出至芯片U1第18脚和第25脚，此两路输出信号通过电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、滑动变阻器R7、电感L1、电感L2、电感L3、电感L4、电感L5、电感L6、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电容C17及电容C18组成的滤波网络进行滤波，最终滤波后的信号输出到连接器J6；连接器J6能够与扬声器连接，通过扬声器直接输出语音；

芯片U1第25脚的输出的信号通过电容C9、电阻R5、电容C10、电感L3、电感L4及C8进行滤波，然后通过连接器J1、电感L1及电容C11进一步滤波,滤波后的输出信号传输至连接器J6端口；连接器J2、电阻R1、电阻R2及电阻R3用于调节数字信号输出功率大小；电容C2、滑动变阻器R7及电容C19用于调节模拟信号输出功率大小；外接12V电源PVCC经过电阻R4后给芯片U1供电，电容C1用于稳定电压；电容C5、电容C6、电容C7、电容C16、电容C17及电容C18均为电源滤波，消除电源噪声干扰；

所述芯片U1型号为TPA3112。

10.根据权利要求1所述一种无线话筒扩音系统，其特征在于：所述第一无线传输模块电路包括电阻R2、电容C7、电容C8、电容C9、芯片U1、晶振X1、电阻R1、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4、电感L2、电感L1、电感L3、电容C5、电感C6及连接器J2；芯片U1第1脚、第2脚、第3脚、第4脚、第5脚、第6脚分别与第一单片机MSP430F6638信号输出端P1_0、P1_1、P1_2、P1_3、P1_4、P1_5连接，芯片U1第7脚与外接12V电源PVCC连接，芯片U1第8脚接地；芯片U1第9脚分别与晶振X1一端、电阻R1一端、电容C1一端连接，电容C1另一端接地；芯片U1第10脚分别与晶振X1另一端、电阻R1另一端、电容C2一端连接，电容C2另一端接地；芯片U1第11脚分别与电容C3一端、电容C4一端、电感L2一端连接，电容C3另一端接地，电容C4另一端接地，电感L2另一端分别与芯片U1第12脚、电感L1一端连接，电感L1另一端分别与芯片U1第13脚、电感L3一端连接，电感L3另一端与电容C5一端连接，电容C5另一端分别与电容C6一端、连接器J2第1脚连接，电容C6另一端接地，连接器J2第2脚接地；芯片U1第14脚接地，芯片U1第15脚分别与芯片U1第18脚、电容C8一端、电容C9一端连接，电容C9一端与5V电源VCC连接，电容C9另一端接地，电容C8另一端接地；芯片U1第16脚与电阻R2一端连接，电阻R2另一端接地；芯片U1第17脚接地，芯片U1第19脚与电容C7一端连接，电容C7另一端接地；芯片U1第20脚接地；

通过第一单片机MSP430F6638的输出端P1_0、P1_1、P1_2、P1_3、P1_4、P1_5对芯片U1传输信号，从而实现传输载波频率信号传输；芯片U1第1、2、3、4、5、6脚是信号的输入端口，芯片U1将信号通过2.4GHz频段输出至芯片U1第12脚及第13脚，然后通过电感L1、电感L2、电容C3及电容C4滤波，再进一步经过电容C5和电容C6进行耦合并输出到连接器J2端口，连接器J2端口能够接天线，从而馈送输出信号；芯片U1第9脚、第10脚分别与晶振X1连接，晶振X1提供时钟信号源。