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发布日期：2023-08-24
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对讲机可以分为基于模拟通信技术的模拟对讲机和基于数字通信技术的数字对讲机。数字对讲机相对于模拟对讲机具有频谱利用率高、语音质量好、安全系数佳等优点，因此数字对讲机成为了通信业内发展的热点，其应用领域不断扩大。
下面介绍2.4G数字无线对讲系统主要架构:
1.系统整体设计
数字对讲系统，架构较为复杂，其中语音处理模块通常由外围音频放大电路、外扩AD/DA转换模块和语音编码模块组成。
2.无线模块
为增加对讲机的无线传输距离，需要在射频前端外置一颗2.4G放大器CB2401。CB2401是一款全集成、单芯片、单片射频前端集成电路。集成了IEEE 802.15.4/ZigBee、无线传感器网络和2.4GHz ISM频段任何其他无线系统所需的所有RF功能。CB2401架构集成了功率放大器(PA)，低噪声放大器(LNA)、发射和接收开关电路、相关的匹配网络和谐波抑制电路，所有这些都在一个CMOS单片器件中。封装形式采用 QFN 3X3X0.75 mm 的下极板接地的小封装。
典型的高功率应用包括家庭和工业自动化、智能电源和RF4CE，满足发射符合OQPSK 调制标准的高线性信号的应用要求等。CB2401结合了优越的性能、高灵敏度和高效率、低噪声、小体积和低成本，是需要扩展范围和带宽的应用的完美解决方案。CB2401具有简单的低电压CMOS控制逻辑，并对系统实现所需的外部组件要求很少。
CB2401主要应用：
ZigBee 及其相关应用
ZigBee 智能电源方案
无线音频系统
智能家居和工业自动化
无线传感网络
2.4 GHz 射频系统
CB2401有22dBm左右的饱和输出功率，可为对讲机提供高达1公里以上的传输距离，同时CB2401还内置了LNA(低噪声放大器)可提高系统的接收灵敏度。
3.语音处理模块
语音信号采集方面，微控器内置了高精度的 A/D 转换器，其输出信噪比可达85dB以上，语音放大方面内置了PGA(可编程增益放大器)和BOOST模块，提供了-12dB~+61dB的可调范围，省去了前端音频放大器，内置ALC(自动电平控制)用于音频增益调整。语音信号播放方面，微控器内置了Class-D直接喇叭驱动装置，该驱动装置可提供1 W的输出功率，因此无需外置音频放大电路即可满足用户对音量的需求。Class-D功放具有能量转换效率高的特点，电源实际使用率可达90%以上，达到降低功耗的目的。
4.系统测试
无线通信受环境影响较大，多径效应、人体衰减、金属屏蔽等都会导致无线传输距离变短。故对讲系统好选择干扰环境较小的情况下使用效果会更好。
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