资源说明:"基于ATmega8的无线扩音系统设计"
本文主要介绍基于ATmega8的无线扩音技术系统设计。无线扩音系统的广泛应用,解决了实际工程中的布线和移动使用的难题。基于ATmega8的无线扩音技术系统设计,使用ATmega8MCU和nRF24L01射频收发器件进行开发的无线智能跳频数码扩音器设计方案。
该系统主要由MCU、发射和接收系统构成。音频信号由发射端的前端信号处理电路放大后送往MCU内部A/D进行采样,MCU将采样所得数据打包通过RF模块发送出去。接收端MCU从RF模块读取数据包,并将其送至MCU内部的TIMER1进行PWM调制,然后输出至外部低通滤波器,最后还原得到相应的音频信号。
ATmega8是一款基于增强AVR RISC结构的低功耗8位CMOS微控制器。其先进的指令集以及单时钟周期指令执行时间,使得ATmega8的数据吞吐率达1 MIPS/MHz,16 MHz时性能达16 MIPS。工作电压2.7~5.5 V,内部集成8路10位ADC、SPI串行接口、16位带PWM调制输出的定时器、512 Byte的EEPROM。
nRF24L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4~2.5 GHz ISM频段。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术,其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。可进行地址及CRC检验功能。
跳频技术FHSS不是抑制干扰而是容忍干扰。由于载波频率是跳变,具有抗高频及部分带宽干扰的能力,当跳变的频率数目足够多和跳频带宽足够宽时,其抗干扰能力较强。利用载波频率的快速跳变,具有频率分集的作用,从而使系统具有抗多径衰落的能力。
音频放大电路负责麦克风输入信号的放大,放大倍数为10倍。运放选用LMV358,LMV358是一款Rail to Rail双运放,工作电压在2.7~5 V,增益带宽乘积为1 MHz,工作电流140μA,适合电池供电。
电源稳压LDO选用PAM3101,为正向线性稳压器系列,其特色是低静态电流和低压降,是电池供电应用的理想选择。
系统接口设计中,ATmega8通过SPI与NRF24L01连接。在对NRF24L01初始化之前,必须对IO口进行初始化,方向寄存器DDR设置如图上的箭头所示。ATmega8工作频率为16 MHz,故通过设置SPCR、SPSR寄存器可以实现SPI通信。
本源码包内暂不包含可直接显示的源代码文件,请下载源码包。