无线对讲机

(1)对讲机不受网络限制，在网络未覆盖到的地方，对讲机可以让使用者轻松沟通。

(2)对讲机提供一对一、一对多的通话方式，一按就说，操作简单，令沟通更自由，尤其是紧急调度和集体协作工作的情况下，这些特点是非常重要的。

(3)通话成本低，没有话费。

       对讲机是集群通信的终端设备，对讲机不但可以作为集群通信的终端设备，还可以作为移动通信中的一种专业无线通信工具。

       本文所讲的无线电对讲机，其涵盖范围较宽。在这里我们将工作在超短波、分米微波频段(VHF30〜300MHz、UHF300-3000MHz)的无线电通信设备都统称为无线电对讲机。实际上按国家的有关标准应称为超短波调频无线电话机，人们通常将功率小、体积小的手持式无线电话机称为对讲机，以前曾有人称它为步谈机、步话机，而将功率大、体积较大的可装在车(船)等交通工具或固定使用的无线电话机称为电台，如车载台(车载机)、船用台、固定台、基地台、中转台等。

       无线电对讲机是最早被人类使用的无线移动通信设备，早在20世纪30年代就开始得到应用。1936年美国摩托罗拉公司研制出第一台移动无线电通信产品——“巡警牌”调幅车用无线电接收机，随后在1940年又为美国陆军通信兵研制出第一台重量为2.2kg的手持式双向无线电调幅对讲机，通信距离为1.6km。到了1962年，摩托罗拉公司又推出了第一台仅重33oz(loz=28.349523g)的手持式无线对讲机HT200,其外形被称为“砖头”，大小和早期的大哥大手机差不多。经过近一个世纪的发展，对讲机的应用己十分普遍，已从专业化领域走向普通消费，从军用扩展到民用。它既是移动通信中的一种专业无线通信工具，又是一种能满足人们生活需要的具有消费类产品特点的消费工具。顾名思义，移动通信就是通信一方和另一方在移动中实现通信。它包括移动用户对移动用户、移动用户对固定用户，当然也包括固定用户对固定用户之间进行通信联系，无线电对讲机就是移动通信中的一个重要分支。它是一种无线的、可在移动中使用的一点对多点通信的终端设备，可使许多人同时彼此交流，使许多人能同时听到同一个人说话，但是在同一时刻只能有一个人讲话。这种通信方式和其他通信方式相比有不同的特点：即时沟通、一呼百应、经济实用、运营成本低、不耗费通话费用、节约使用方便，同时还具有组呼通播、系统呼叫、机密呼叫等功能。在处理紧急突发事件中，在进行调度指挥时其作用是其他通信工具所不能替代的。传统的对讲机大部分釆用的是单工的模拟通信方式，现在部分对讲机使用频分双工的模拟通信方式，数字对讲机在集群通信中使用较多，但大部分是频分双工方式。无线电对讲机和其他无线通信工具(如手机)其市场定位各不相同，难以互相取代。无线电对讲机绝不是过时的产品，它还将长期使用下去。随着经济的发展、社会的进步，人们更关注自身的安全、工作效率和生活质量的提高，对无线电对讲机的需求也将日益增长。公众对讲机的大量使用，更促进了无线电对讲机与有线电话机一样成为人们喜爱和依赖的通信工具。

       (1)外壳。专业机一般釆用性能非常好的塑胶材料PC+ABS,外观光泽性好，不易老化、磨损，产品坚固耐用；商业机常选用工程塑胶ABS,在外观、强度、耐磨损、老化等方面均能很好地满足要求；按键釆用硅胶，耐磨损，不易老化，手感好；铝壳釆用轻质材料铝合金ADC12,易成型及后续处理等。

       (2)主机。一般包括面壳、PTT按键、耳机和电源插孔塞、PCB组件、LCD部分、音量/开关钮、编码旋钮、指示灯、MIC等。PTT按键起发射开关的作用，一般在侧面。指示灯指示工作状态，一般在顶部。对讲机的顶部还有音量/开关钮和编码旋钮(选择频道)。LCD部分直观显示对讲机的工作状态。PCB组件是对讲机的核心部分，重要的器件都在PCB上，非专业人士不许拆卸。大多数对讲机因技术性能和抗摔特性要求，还有专门的屏蔽罩、铝壳(固定PCB)等。专业机还有防水要求，结构更复杂°】。

       (3)电池。电池分Ni-Cd电池、Ni-MH电池和Li-ion电池，容量有600mAh、800mAh、UOOmAh、1500mAh不等。Ni-Cd和Ni-MH电池使用较普遍，锂电池成本较昂贵，一般大容量电池推荐用Ni-MH电池。电池面、底壳采用超声波焊接，牢固可靠。

       (4)皮带夹。作用是把对讲机固定在皮带上，为了客户使用方便，皮带夹可拆卸。

       (5)天线。分为天线外套和天线芯两部分。天线外套用高性能的TPU材料，抗弯折和耐老化性能佳；天线芯一般釆用螺纹结构与主机相连，拆卸方便。

       (6)座充。与火牛共用对电池或整机进行充电。结构一般包括DC插座、充电弹片、  

指示灯、按键等。DC插座与火牛相连，弹片与电池极片相连，指示灯指示充电状态，按键起放电作用。座充一般可对电池和整机充电。

       (7)此外，对讲机还有皮套、耳机等附属产品供客户选择。

         对讲机主要是由发射单元、接收单元、信号调制单元、信令处理单元和电源控制单元等五个主要模块协调工作实现的，如图3.19所示。各单元功能如下。

图3.19   对讲机功能模块方框图

       (1)发射单元。锁相环和压控振荡器(VCO)产生发射的射频载波信号，经过缓冲放大、激励放大、功放，产生额定的射频功率，经过天线开关及低通滤波器，抑制谐波成分，然后通过天线发射出去。

       (2)接收单元。接收单元一般为二次变频超外差方式。从天线输入的信号经过收发转换电路和带通滤波器后进行射频放大，再经过带通滤波器，进入第一混频器，在第一混频器内，将来自射频的放大信号与来自锁相环频率合成器电路的第一本振信号混频并生成第一中频信号。第一中频信号通过晶体滤波器进一步消除邻道的杂波信号，滤波后的第一中频信号进入中频处理芯片，与第二本振信号再次混频生成第二中频信号，第二中频信号通过两个陶瓷滤波器滤除无用杂散信号后，被放大和鉴频，产生音频信号。音频信号通过放大、带通滤波器、去加重等电路，进入音量控制电路和音频功率放大器放大,驱动扬声器，得到人们所需的信息。

       (3)信号调制单元。人的话音通过麦克风转换成音频的电信号，音频信号通过放大电路、预加重电路及带通滤波器进入压控振荡器直接进行调制。

       (4)信令处理单元。CPU产生的CTCSS/DTCSS信号经过放大调整，进入压控振荡器进行调制。接收鉴频后得到的低频信号，一部分经过放大和亚音频的带通滤波器进行滤波整形，进入CPU,与预设值进行比较，将其结果控制音频功放和扬声器的输出。即如果与预置值相同，则打开扬声器，若不同，则关闭扬声器。

       (5)电源控制单元。CPU控制在不同状态时，送出不同的电源。接收电源：正常处于间歇工作方式，以保证省电；发射电源：发射时才有电；CPU电源：稳定的电源。

       (1)接收电路。接收电路多釆用二次变频超外差方式。第一中频为21.7MHz,第二中频为455kHz,第一本振频率由锁相环(PLL)电路产生。发射部由PLL电路直接产生所需要的频率。

       由天线感应的接收信号经预选带通滤波器送入射频放大器Q1放大，Q1的输出信号通过后选带通滤波器(BPF)滤波后，作为双平衡混频器(第一混频器)的射频输入信号。双平衡混频器(DBM)由两个平衡转换器Tl、T2以及环形二极管IC、CR2所组成。第一混频器将来自前端模块的RF信号与压控振荡器输出的第一本振信号向下混频，产生45.1MHz的第一中频，并送到中频(IF)电路。该信号通过晶体滤波器滤除邻近的杂波信号，以确保邻道选择性等必要的技术指标。第一中频信号经过晶体滤波器进入中频放大器(IFAMP)Q51放大后，通过滤波再进入IFICU51的中频输入端脚。U51内部设有第二混频器，对滤波放大后的第一中频信号与44.645MHz的第二本振(L0)信号进行混频，产生455kHz的第二中频信号；该信号经过外部的陶瓷滤波器CF51、CF52及U51内部的缓放之后，再返回至IFIC,送到锁相检波器解调，然后解调岀的音频输出信号被送至高频处理器(AFIC),以进一步还原音频信号。IFIC同时进行静噪控制，即IFIC对静噪入口进行电调节。最后，通过滤波器的中频信号在集成电路内经鉴频产生音频信号输出。从中频集成电路输出的音频信号经过去加重电路使音频信号恢复原来的频率特性。然后，音频信号通过音量控制电路(AFVOL),再由音频放大器(AFAMP)放大后驱动扬声器。其中，从中频集成电路输出的音频信号的一部分再次进入调频集成电路，通过滤波器和放大器对其噪声分量进行整流，产生一个和噪声分量相对应的直流电压。送到微处理器(MCU)的模拟端口。输入的直流电压和一个预先设置的电压值比较大小，IC1根据比较结果控制开放或关闭扬声器的输出。当扬声器发出声音时，AFCO线被置为(HI)高电平，通过三极管反相打开功放，扬声器发出声音。也有中频集成电路输出的部分信号经过专用插头进入CTCSS编解码专用附件，在附件内部进行各种处理判断，以分析接收到的声音是否与预先设定的值一致，其判断结果和静噪的判断结果一起控制AFCO,以决定扬声器是否发声。

       (2)PLL电路。PLL电路产生接收机的第一本振信号和发射机的射频载波信号。接收和发射用同一个压控振荡器。振荡信号通过缓冲器，再进入PLL集成电路。该集成电路包括了基准振荡分频器、相位比较器，输入的振荡信号经过预定的分频数，成为5kHz或6.25kHz信号，然后和基准振荡器分频而产生的5kHz或6.25kHz信号一起加到相位比较器进行相位比较，从而产生一个相位差信号，此相位差信号经电荷泵产生一个频率控制信号。该控制信号通过无源低通滤波器(LPF)后加到VCO的变容二极管上以控制其输出频率。

锁相环的基准信号是PLL集成电路内部振荡电路产生的14.4MHz振荡信号，为了确保频率稳定度，釆用进口带温度补偿的14.4MHz晶体。

       (3)发射电路。在发射模式下，由话筒输入的话音信号经过预加重处理，然后在话放电路进行放大限幅及频偏控制，完成对输入信号的瞬时频偏控制(IDC)o然后，通过由低通滤波器滤除信号中3kHz频率以上的部分，再从VCO的调制端子进入VCO进行直接频率调制（FM）oCTCSS编码是由专用外接附件产生的，该信号与话放送出的话音信号混合送入VCO,在VCO进行频率调制。调制信号在T1对VCO进行调制。PLL输出的射频信号经过R25被放大，以达到末级放大器所需要的激励电平。

       待发送的音频信号经合成器数字化处理后再经调制产生发射激励信号，输出送入功放模块，经过控制放大后，为优化发射指标，再通过谐波滤波器和天线匹配网络送至天线端子发射出去。

图3.20为对讲机接收与发射电路原理方框图。

图3.20   对讲机接收与发射电路原理方框图

对讲机从使用方式上分为手持式、车（船、机）载式和转发式。

1）手持式无线对讲机

       这是一种体积小、重量轻、功率小的无线对讲机，适合于手持或袋装，便于个人随身携带，能在行进中进行通信联系，其功率一般VHF频段不超过5W、UHF频段不超过4Wo但也有少数机型的功率VHF为6W、UHF为5W,如IC-T7H（VHF）达6W。通信距离在无障挡的开阔地带时一般可达到5km。在无线通信网络的支持下，通过中转台通信距离可达10km以上。该机适合近距离的各种场合下流动人员之间的通信联系。

2）车（船、机）载式无线对讲机

       这是一种能安装在车辆、船舶、飞机等交通工具上直接由车辆上的电源供电的，并使用车（船、机）上天线的无线对讲机，主要用于交通运输、生产调度、保安指挥等业务。其体积较大，功率不小于10W,一般为25W。最大功率为VHF为56W、UHF为50W。还有个别车载台在某一频段的功率达到75W（IC-VX8000）o车载台的电源为13.8V,通信距离可达到20km以上，在无线通信网络中，通过中转台通信距离明显增大，可达数百公里。

3）转发式无线对讲机

       转发式无线对讲机就是将所接收到的某一频段的信号直接通过自身的发射机在其他频率上转发出去。这两组不同频率信号相互不影响，或者说能够允许两组用户在不同频率上进行通信联系。它具有收发同时工作而又相互不干扰的全双工工作的特点。转发式无线电话机的英文名称是RepeaterTransceiver,中文名称也叫中转台、中继台、转信台。其最大的特点是能够有效地扩展通信系统中手持机、车载机、固定台的通信范围和能够给系统提供更大的覆盖半径。

对讲机从通信工作方式上分为单工通信工作的单工机和双工通信工作的双工机。

1）单工通信工作的单工无线对讲机

        单工通信是指在同一时刻，信息只能单方向进行传输，你说我听，我说你听。这种发射机和接收机只能交替工作，不能同时工作的无线电对讲机称为单工机。单工机工作以按键控制收和发的转换，当按下发射控制键时，发射处于工作状态，接收处于不工作状态，反之，松开发射按键时，发射处于不工作状态，接收处于工作状态。单工机根据频率使用情况，又分为同频单工机（或称单频机）和异频单工机（或称双频机、准双工机、半双工机）。同频单工机是指发射和接收都工作在同一频率上。其优点是：仅使用一个频率工作，它能最有效地使用频率资源，由于是收发信机间断工作，线路设计相对简单，价格也较便宜。缺点是：双方要轮流说话，即对方讲完之后，我方才能讲话。使用起来不如打电话那样方便、习惯。但从频率资源的利用来讲，单工机是主流机型。异频单工机只是在有中转台的无线电通信系统中才使用。现在很多单工机既能同频工作又能异频工作。

2）双工通信工作的无线对讲机

       双工通信是指在同一时刻信息可以进行双向传输，和打电话一样，说的同时也能听，边说边听。这种发射机和接收机分别在两个不同的频率上（两个频率差有一定要求），能同时进行工作的双工机也称为异频双工机。双工机包括双工手持机、双工车载机、双工基地/中转台。双工手持机大多在VHF频段和UHF频段上跨段工作。一般将双工手持机称为跨段双工手持机。其工作时，或VHF发射、UHF接收，或UHF发射、VHF接收。而双工车载机及基地/中转台就不存在这个问题，可以跨段双工工作，也可以做成（VHF或UHF频段的）同频双工机。由于使用了将收、发信号进行隔离的双工器或使用了收、发分开的双天线，在VHF、UHF频段中，只要有一定的频差（国家标准VHF频段为5〜7MHz、UHF频段为10MHz）就可以完成同频双工工作。双工机虽然使用方便，但线路设计较复杂，价格也较高，特别是在频率资源的利用上极不经济，所以除在特殊场合下需使用双工机（手持机和基地/中转台）外，双工车载机在国内专业通信中几乎没有得到应用。

       对讲机从设计技术方面，可分为釆用模拟通信技术设计的模拟对讲机（也称为传统对讲机）和釆用数字技术进行设计的数字对讲机。

       模拟对讲机是将储存的信号调制到对讲机传输频率上，而数字对讲机则是将语音信号数字化，要以数字编码形式传播，也就是说，对讲机传输频率上的全部调制均为数字。只有直接釆用数字信号处理器的对讲机才是真正意义上的数字对讲机，而釆用数字控制信号的对讲机（如集群系统的对讲机）则不属于数字对讲机。数字对讲机有许多优点，首先是可以更好地利用频谱资源，与蜂窝数字技术相似，数字对讲机可以在一条指定的信道上如25kHz装载更多用户，提高频谱利用率，这是一种解决频率拥挤的方案，具有长远的意义。其次是提高话音质量。由于数字通信技术拥有系统内错误校正功能，和模拟对讲机相比，可以在一个范围更广泛的信号环境中实现更好的语音音频质量，其接收到的音频噪声会更少些，声音更清晰。最后一点是，提高和改进语音与数据集成，改变控制信号随通信距离增加而降低的弱点，与类似集成模拟语音及数据系统相比，数字对讲机可以提供更好的数据处理及界面功能，从而使更多的数据应用可以被集成到同一个双向无线通信基站结构中，对语音和数据服务集成更完善、更方便。这三大特点使数字对讲机成为未来对讲机技术发展的必然趋势。20世纪70年代摩托罗拉率先将数字技术引入对讲机系统设计中，1975年生产出数字语音加密的DVP对讲机，1980年研制了一套数字数据通信系统，在1991年的沙漠风暴行动中，使用了35000台数字对讲机。很显然，随着无线电通信技术的发展、人们对无线通信质量要求的提高以及频谱资源的日益高涨，数字对讲机必将有着巨大的需求市场。但不管数字对讲机有多广泛的应用，在对讲机技术上已经十分成熟的模拟技术，在很长一段时间内还将继续为对讲机的设计服务，向体积小、成本低、功能强、更商品化的方向发展，以满足通信用户的不同需求。数字对讲机在短时间内不可能代替模拟对讲机，这两种对讲机将发挥各自的特点，共同发展。

对讲机从设备等级上，分为业余无线电对讲机和专业无线电对讲机。

1）业余无线电对讲机

       专为满足无线电爱好者使用而设计、生产的无线电对讲机为业余无线电对讲机，这类对讲机又可称为“玩机”。针对这种业余的个人无线电业务，各个国家都开辟了专用频段分配给业余无线电运动爱好者使用。我国开辟的频段为144〜146MHz和430〜440MHz,世界各国一般也都是这一频段。由于无线电对讲机的频率范围有限，使用的环境条件及使用要求和专业对讲机有所区别。业余机的主要特色是，体积要小巧、功能要齐全、可进行频率扫描、可在面板上直接置频、面板上显示频率点。其技术指标、设备的稳定性、频率稳定性、可靠性以及工作环境也相对专业无线电对讲机要差。其直接结果是业余机成本也较低，以适应个人购买的需要。

2)专业无线电对讲机

       专业无线电对讲机大都是在群体团队的专业业务中使用。因此，专业无线电对讲机的特点是，功能简单实用。在设计时都留有多种通信接口供用户进行二次开发。其频率报设置大都是通过计算机编程完成的，使用者无法改变频率，其面板显示的只是信道数，不直接显示频率点，频率的保密性较好，频率的稳定性也较高，不易跑频。在长期工作中，其稳定性、可靠性都较高，工作温度范围较宽，一般都在-30〜+60°C。专业机的工作频率在VHF段时一部分V高段(148〜174MHz)和V低段(136〜160MHz)。另外一部分是全段(136〜174MHz)。但在UHF频段，大部分为U高段(450〜470MHz)和U低段(400〜430MHz),极少数是U全段(400〜470MHz)。专业机的性能、可靠性、稳定性较业余机高，其价格自然比业余机要高，有的甚至高出很多。

从通信业务上可分为公众对讲机、警用无线对讲机、数传无线对讲机、船用无线对讲机和航空无线对讲机。

1)公众对讲机

       公众对讲机，人们俗称为民用对讲机。使用公众对讲机无须批准，不收频率占用费，免通话费，任何人都可以选购使用。但这类公众对讲机在频率、功率及技术指标方面都有明确的规定。作为公众对讲机，技术规范规定对讲机的前面板上不能设置编程操作功能，目的是防止用户随意扩展频率范围，修改工作参数。按规定，公众对讲机只能显示频道数，不能显示其工作频率。同时还规定公众对讲机可以使用低于300Hz的亚音频技术(CTCSS)，俗称防干扰码或私密线，以防止其同频率的对讲机的干扰。

2)警用无线对讲机

       警用无线对讲机是专门供公安、检察院、法院、司法、安全、海关、军队、武警八个部门进行无线通信业务联系的对讲机。

3)数传无线对讲机

      数传无线对讲机广泛应用于水文水利、电力电网、铁路公路、燃气油田、输油供热、气象地震、测绘定位、环保物流等工业自动化控制的监测、监控、报警等系统中。其使用领域和部门十分广阔，已涉及国民经济建设和人民生活的方方面面，如电力调度和电力负荷的监控、电网配电站的监控、水文的水情监测、水库的水量数据收集、城市供水系统监测、污水处理系统监测监控、城市路灯及交通信号灯的监控、防空警报器控制、油田油井网管监控、输油输气网管监控、工业智能仪表的无线抄表(近、远程的水、电、气表)、高速公路交通网的监测监控、城市公交车辆的调度、铁路信号应急通信系统、铁路供水集中控制、GPS定位和GIS数据信息传输、地震专网的数据传输、大气环境的监测、专用行动数据通信系统、金融证券交易通信系统、实时彩票交易系统、邮政系统POS联网、车辆物流仓库的监管、矿山测绘、勘探及生产的监测、冶金化工系统的工业自动化控制、安防消防监控等。在这些系统中通过数传电台将远端釆集点的数据实时、可靠地发送到各级监控中心，并接收各级监控中心的控制指令，从而实现远端数据实时传送。它是无线数据传输系统中专用的无线数据传输通道，在系统中是不可缺少的一部分，在很多情况下，它以嵌入式安装在各类仪器仪表及设备中进行工作。

4)船用无线对讲机

       专门用于海上航行的在海事船舶上以及与岸上进行无线通信的无线对讲机称为船用无线对讲机，也称为船舶电台。

5)航空无线对讲机

       航空无线对讲机，又叫航空器电台，是专门用于地面和飞机之间、飞行员与飞行员之间进行无线通信联系的，它在保证空中飞行安全、有效地进行空中交通管理中是不可缺少的通信工具。

对讲机有如下一些主要的性能指标。

       (1)频率误差：未调制载波频率与指配频率之差。

       (2)输岀载波功率：在未加调制的情况下，一个射频周期内发射机架给传输线的平均功率。

       (3)杂散射频分量：除了载波及其发射带宽附近处的调制分量，在离散频率上或在窄频带内有一个显著分量的信号，包括谐波和非谐波以及寄生分量。

       (4)邻道功率：在按信道划分的系统中工作的发射机，在规定的调制条件下总输岀功率中落在任何一个相邻信道的规定带宽内的那一部分功率。

       (5)音频失真：除去其基波分量的失真正弦信号的均方根值与全信号均方根值之比，用百分数表示，这一失真的正弦信号包括谐波分量、电源纹波和非谐波分量。

       (6)调制限制：发射机音频电路防止调制超过最大允许偏移的能力。

       (7)额定音频输出功率：当接收机在规定的工作条件下其输出端连接规定负载时可得到的功率。

       (8)参考灵敏度：又称为最大可用灵敏度，在规定的频率和调制下，使接收输出端产生标准信噪比(12dBSINAD)的输入信号电平。

       (9)选择性：表征接收机有用输入信号抗拒无用输入信号的能力。通过测量邻信号选择性、共信道抑制、阻塞、杂散响应、互调抗扰性等性能加以评定。需要指出的是：对讲机的电性能指标各国和各地区以及不同的行业都有不同的标准，由于各标准的测量方法也有差别，所以不能简单地根据指标的数值来判定产品指标的高低，还要有具体标准为依据。例如，互调抗扰性指标，欧洲标准、美国FCC的标准，由于测量方法的不同，在测量同一台机器时，指标数值有很大的差别。

      民用对讲机功率一般为0.5W,通信距离理想状态下为3km,在有楼房障碍物阻隔的环境中会缩短实际有效通信距离。该类对讲机具有体积小巧、重量轻的特点，适合小范围内的通信和团队户外活动，无须任何通信费用。专业对讲机功率一般为2W,通信距离10km,市区为3km,需要每年缴纳一定的频率占用费。

       国际无线电咨询委员会开放的公众频率为409MHz内的20个频率点，所以可以在手机店公开出售。还有很多对讲机使用国外的家庭对讲机(FRS)规范，工作频率是462MHz附近。

影响对讲机通话距离和效果的因素有以下几个。

1)系统参数

       (1)发射机输出功率越强，发射信号的覆盖范围越大，通信距离也越远。但发射功率也不能过大，发射功率过大，不仅耗电，影响功放元件寿命，而且干扰性强，影响他人的通话效果，还会产生辐射污染。各国的无线电管理机构对通信设备的发射功率都有明确规定。

       (2)通信机的接收灵敏度越高，通信距离就越远。

       (3)天线的增益，在天线与机器匹配时，通常情况下，天线高度增加，接收或发射能力增强。手持对讲机所用天线一般为螺旋天线，其带宽和增益比其他种类的天线要小，更容易受人体影响。

2)环境因素

       环境因素主要有路径、树木的密度、环境的电磁干扰、建筑物、天气情况和地形差别等。这些因素和其他一些参数直接影响信号的场强和覆盖范围。

3)其他影响因素

       (1)电池电量不足。当电池电量不足时，通话质量会变差。严重时，会有噪声出现，影响正常通话。

       (2)天线匹配。天线的频段和机器频段不一致、天线阻抗不匹配都会严重影响通话距离。对于使用者来说，在换用天线时要注意将天线拧紧，另外不能随便使用非厂家提供的天线，也不能使用不符合机器频点的天线。

4)音质的好坏

       音质的好坏主要取决于预加重和去加重电路，目前还有较先进的语音处理电路“语音压扩电路和低水平扩张电路的应用”，这对于保真语音有很好的效果。

       对讲机的通信距离取决于天线的增益、高度，发射机输出功率，接收机灵敏度，电磁环境及有无障碍物等因素，这里以好易通TC.368(2)手持对讲机为例，以奥村(Okumura)传播预测模型为依据介绍对讲机的通信距离计算方法。

       我们取甲、乙两台TC-368(2),工作于450〜470MHz频段，中心频率为460MHz；天线的长度大概为20cm,天线的有效高度为1.5m；天线的增益大约为OdBi(-2.15dB)：发射功率为4W；接收灵敏度约为0.35卩V；测试环境为郊区。在上述条件下：

       ⑴最小接收场强：12dBSINAD(dBpiV/m)=105+接收机灵敏度(dBW)+201gf(MHz)=105+101g(VxV/R)+201g460=105+101g(0.35µVx0.35µV/50)+53.255=105+(-146)+53.255=12.255(dBW).

       (2)系统增益：发射天线增益2.15dB,环境校正因子，市区到郊区11.00；系统总增益，8.853dB.

       (3)系统损耗:射频功率校正1000W到4W,24.00；人体影响损耗(手持机与嘴平行),1.60；其他损耗(dB,如天线的驻波比损耗、连接器损耗),10.00(估计)；系统可靠性校正50%到90%,12.004；系统总损耗47.60.

       (4)实际最小接收场强(dBµV/m)(系统损耗+最小接收场强-系统增益)：51.005o从奥村范围预测图读出：TC-368(2)的通信距离大约为6km。假如有一台对讲机在建筑物内使用，假设建筑物的损耗为6dB,则通信距离变为4km(注：以上计算出的得数是一般通信环境(无干扰、无大障碍物)的通信距离，和实际环境通信距离会有些误差)。

(1)监听(Moniter)：为接收弱小信号而釆用的一种收听方式。通过按专用键强制接通接收信号通道，操作者用耳朵辨别扬声器中的微弱声音，达到收听的目的。
(2)扫描(Scan):为了听到所有信道的通话而采用的一种收听方式。通过按专用键，使接收电路按一定顺序逐个信道接收一段时间，以收听到信道中的信号。若每个信道接收时间为100ms,则每秒可扫描十个信道，即扫描速度为10ch/s。

(3)优先信道扫描(PriorityChannelScan)功能：在扫描过程中优先扫描所设定的优先信道。

(4)声控(VOX):当该功能被激活后，不必按PTT键，可直接通过语音启动发射操作。

(5)发射限时(TimeOutTimer,TOT)功能：用于限制用户在一个信道上超时间发射，同时也避免对讲机因长时间发射而造成损坏。

(6)高低功率选择(High/LowPower)功能：可让用户根据实际情况选择高功率或低功率。

(7)禁发(BusyChannelLockout)功能：当使用该功能时，用户禁止在繁忙信道上发射信号。

(8)静噪级数(SquelchLevel)：接收信号中噪声的强弱与信号的强弱呈对应关系，信号越强，噪声越弱。把最大噪声和最小噪声之间分成若干挡，每一挡称为一级。分成的挡数称为静噪级数。用户可根据实际情况进行选择。

(9)功能(ReverseFrequency)倒频：使用倒频功能时，对讲机的发射频率和接收频率将互换，并且所设定的信令也进行互换。

(10)脱网(TalkAround)功能：使用脱网功能时，对讲机的发射频率变得与接收频率相同；发射信令也转成与接收信令相同。

(11)自动应答(Auto-Transpond)功能：当对讲机收到一个正确编码呼叫时，向呼叫方发出一个信号以响应呼叫。

(12)紧急报警(EmergencyAlarm):按下报警专用键，对讲机以最大声音发出报警声或发出预定报警码给其他的手持机或基台。

(13)巡逻登记(PatrolRecord):巡逻人员到达巡逻点时，对讲机将收到巡逻登记器发出的查询信号，然后自动启动登记操作，把自身的身份码等信息发给巡逻登记器予以 

登记，表明某巡逻人员已到达该地。

(14)连续语音控制静噪系统(ContinuousToneControlledSquelchSystem,CTCSS):连续语音控制静噪系统，俗称亚音频，是一种将低于音频频率的频率(67〜250.3Hz)附加在音频信号中一起传输的技术。因其频率范围在标准音频以下，故称为亚音频。当对讲机对接收信号进行中频解调后，亚音频信号经过滤波、整形，输入CPU中，与本机设定的CTCSS频率进行比较，从而决定是否开启静音。

(15)连续数字控制静噪系统(ContinuousDigitalControlledSquelchSystem,CDCSS):其作用与CTCSS相同，区别在于它以数字编码方式来作为静音是否开启的条件。

(16)双音多频(DualToneMultiFrequency,DTMF):由高频群和低频群组成，高低频群各包含四个频率。一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个数字。DTMF信令有16个编码，利用DTMF信令可选择呼叫相应的对讲机。

       对讲机主要应用在公安、民航、运输、水利、铁路、制造、建筑、服务等行业，用于团体成员间的联络和指挥调度，以提高沟通效率和提高处理突发事件的快速反应能力。随着对讲机进入民用市场，人们外出旅游、购物也开始越来越多地使用对讲机。

1)摩托罗拉(Motorolar)GM398车载式对讲机外形见图3.21。

图3.21   摩托罗拉(Motorolar)GM398车载式对讲机

       MotorolarGM398结实耐用、安全可靠，适用于意外情况下需紧急支援的公安、医疗卫生、消防、交通、军队等领域。

MotorolarGM398功能如下。

(1)七个自定义键：可将常用操作设定在这七个键上，并用便于识别的符号代替。

(2)160个信道：160个存储信道，可根据不

同的输出功率、私密呼叫的私线(PL)/数字私线图3・21MotorolarGM398车载式对讲机

(DPL)以及记忆信道和繁忙信道锁定分别对各个信道进行编程，提高通信效率。

(3)14个字符四行字母显示:可快速阅读多达14个字符的四行文本显示和图标显示，如信号强度指示、主叫方身份码等。

(4)全套键盘：全套字母键盘，方便编辑扫描名单，快速输入信道编号、呼叫名单地址、状态或短信息号码本机内置录音，120秒钟录音功能提供了一个存储和检索信息的无纸笔记本。

(5)高级信令能力：全面支持多种信令，如MDC1200信令、私线和数字私线、QuickCallII信令和DTMFo

(6)优异的音频技术：摩托罗拉独特的语音压缩及低电平扩展技术确保提供清脆、洪亮的话音质量。 

(7)可编程信道间隔(12.5/20/25kHz):允许12.5/20/25kHz的可编程信道间隔。

(8)大尺寸控制按钮：通过直观的驱动菜单显示，辅之以大尺寸控制键，方便用户浏览菜单并调用各项功能。

(9)双优先扫描：支持多达16个扫描列表，每个扫描列表均可以设定在任何一个功能键上。这一双优先扫描功能还允许对优先信道进行频繁的扫描。

(10)分体安装控制头：分体安装控制头可以直接安装在汽车仪表板上，最适用于空间窄小的环境。

(11)状态呼叫/短信息：针对联络名单中的状态代码，最多可预设16条文本信息，可方便迅速地发送常用短信息，无须任何通话。

(12)隐蔽发送紧急信号：用户可以向预定人员或用户组秘密发送求援信号，从而实现更充分的安全保障。

GM398的高级信令功能如下。

(1）MDC1200信令。

PTT识别码：可发送主叫方识别码，使用户得以识别收到呼叫的主叫方。

对讲机遥毙：电台不慎丢失或被盗时，对讲机遥毙功能可以遥控关闭失窃的电台，实现更充分的安全性。

呼叫提示：向主叫方确保寻呼会被收到。

语音选呼：电台收发独特的具体语音信息，支持单呼及组呼，从而提高通信效率。机器检查：这一自动检测功能检查车台是否在覆盖区内工作。

紧急信号发送：发岀求救信号，提供进一步的安全保障。

(2)QuickCallII信令。

呼叫提示：釆用连续提示音形式的非语音寻呼，提醒使用者有人正在呼叫本台。选呼：寻呼提示后，以语音信息提醒使用者有人正在呼叫本台。

2)建伍TM-271A/471A车载式对讲机外形见图3.22.

图3.22     建伍TM/271A/471A车载式对讲机

(1)大射频功率输出：体积较小的TM-271A/471A提供60W(TM-271A)或40W(TM-471A)高频功率输出，并有高/低功率可供选择。

(2)符合美标：TM-271A/471A符合严格的美国军用标准MIL-STD810C/D/E/F振动和冲击测试。

(3)特大字符LCD显示屏及带照明键盘：能显示6位字母或数字/字符，绿色的背景照明可作32级亮度调整以适合所有的行车条件。前面板按键均带有照明，使用极为方便，并且

5个最常用的功能键被安排在前面板令操作更简单(其他功能也可通过菜单来快速实现)o

⑷DTMF话筒：TM-271A/471A也供应DTMF话筒作为选件使用。

(5)信道名称功能：可以对100个信道每个赋予最多六个字符的信道名称，从而提供 

信道名称来快速识别并选择信道。如果不使用信道名称功能，则节省下来的存储空间可以用于存储多达200个信道的数据。

(6)200个记忆信道+1个呼叫信道：200个记忆信道均可单独存储发射/接收频率参数。此外可通过KPG-46D接口电缆和MCP-1A记忆信道管理编程软件，对通信机进行编程并将数据存放在个人计算机内。

(7)高话音质量前向式扬声器：大椭圆形(58mmx35mm)前向式扬声器安装在前面板上提供清晰洪亮的话音输岀。

(8)多种扫描功能：为发挥最大通用性，TM-271A/471A提供多种扫描功能，包括VFO(波段)扫描，记忆扫描、编程扫描、记忆组扫描(小组扫描)、CALL扫描、TONE/CTCSS扫描、DCS扫描和优先扫描，可以每3s检查优先信道，并且提供TO(时间操作)、CO(载波操作)等的扫描停止再启动方式。

(9)CTCSS/DCS编/解码：内置的编解码器提供42个CTCSS(哑音频)和104个DCS(数字哑音频)的编/解码。

(10)高稳定度晶振：内置TCXO温度补偿晶振，频率稳定度达±2.5ppm,在-20〜+60°C的温度范围内频率漂移小于±365Hz。

TM-271A/471A其他功能如下：

(1)开机提示信息；

(2)宽/窄带可选(每信道)；

(3)1750Hz音频信号；

(4)自动单工检查；

(5)倒频中转检查；

(6)按键Beep音；

⑺自动关机；

(8)发射时限；

(9)信道显示模式；

(10)繁忙禁发；

(11)记忆信道锁定；

(12)存储信道转移；

(13)直接频率输入；

(14)键盘锁定。

1）MotorolarGP2000s手持式对讲机MotorolarGP2000s手持式对讲机外形见图3.23,特点如下。

图3.23    GP2000S手持式对讲机

(1)外形精巧，使用便利：外形简捷，手持、操作均十分轻松；而且采用纤巧轻盈设计，携带更加方便。

(2)八位字符显示，令工作状况一目了然：图标式电池电量与信号强度指示灯，令对讲机的工作状况一目了然。信道别名及频率等文字与数字显示信息，可为用户提供通信作业的重要信息。

(3)设计独特的前面板按钮，让操作更简单可靠：大尺寸前置浏览键和可编程按钮设计符合人体工程学原理，使功能调用易如反掌，同时，也使用户能够迅速在不同信道之间进行切换。

(4)符合人体工程学原理的麦克风设置，方便使用：麦克风设在最佳位置，通话更清晰。设计独特的前面板按钮可以迅速轻松地实现信道间的切换。

(5)持久的通话时间：1300mAh电池，支持更长的通话时间，保证用户在正常工作期间实时联系。

(6)99个信道：多个信道赋予用户更大的灵活性，可将工作团队划分为不同的通话组。只需点击一下，即可接通预先设定的通话组。

(7)节电功能：三级可调功率(经济型超低功率、低功率和高功率)，方便用户控制电池工作效率。超低功率设置，使用户可以在近距离的通话中获得高达6小时的额外通话时间。

(8)私线：利用模拟私线/数字私线设置通话组，可以防止在同一频率上出现外界干扰通话。GP2000S支持EIA标准的42条模拟私线、84条数字私线和外加的三条模拟私线。

MotorolarGP2000s的其他功能如下：

(1)主信道。

(2)脱网工作模式。

(3)繁忙信道锁定。

(4)杂散信道删除。

(5)电池电量报警。

(6)信道别名。

(7)编码静噪。

(8)可调静噪级别。

(9)超时定时器(0~10min)。

(10)优先信道扫描。

(11)3个扫描清单(每个都包括优先信道)。

(12)背光灯设置(自动/切换)。

(13)单收信道。

MotorolarGP2000s性能指标见表3.11。

表3.11MotorolarGP2000S性能指标

一般性指标	VHF		UHF
频率范围	136 〜174MHz		403〜440MHz 435〜480MHz
存储信道		99
操作温度范围		一30〜+60.C(机身)，一20〜+60C (裸氢电池)
尺寸 带有标准容量棵氢电池		高(H) X 宽(而 X 厚(D), 118mm X 56mm X 37mm (38mm 顶部)
重量 带有标准容量镣氢电池(包括皮带夹和 标准UHF天线)		375g
平均电池寿命(标准容量镣氢电池)		高功率5W>8小时, 低功率1W>11小时,	高功率4W> 8小时 低功率1W>11小时
密封		按照IPX4(EN60529:1991)标准通过雨水测试
冲击和振动		抗压铸，抗冲击聚碳酸酯外壳，符合EIA RS-316B标准
灰尘和湿度		不受天气影响的外壳，符合EIA RS-316B标准
带有背景灯的显示位数		8

 

2)建伍TK3107手持式对讲机

外形见图3.24。

图3.24    建伍TK3107手持式对讲机

       建伍TK3107为VHF/UHF频率合成调频手持机，坚固结实，小型/轻量，计算机写频，内置CTCSS功能及DQT数字哑音频功能；釆用铝合金框架结构，坚固结实耐用。通过MIL.810C、D、E的雨水、湿度、灰尘、振动、冲击等测试；体积小、重量轻，携带方便，性能卓越。

       建伍TK3107手持式对讲机性能如下。

(1)SMA天线接头：更佳的电气特性，确保天线与底座间接触良好，使发射或接收达到最佳效果。

(2)操作简单容易：配置信道、音量旋钮、PTT、监听等按键，设计间洁，使操作非常谷易方便。

(3)两色LED：两色LED,显示进行发射/接收状态。

(4)电池寿命：5590工作周期四小时。

一般规格：

(1)频率范围：M2为136〜150MHz；M4为400〜420MHz；M为150〜174MHz；M为450〜470MHz。

(2)信道数量：16(15+S)°

(3)工作温度：-30-+60°C。

(4)电源电压：7.5VDC(±20%)。

(5)体积：58mm(宽)x125.5mm(高)x32mm(深)。

(6)重量：200g(主机，不带电池和天线)；400g(使用电池和天线)。

(7)射频功率：5W。

(8)频率稳定度：±2.5ppm。接收机技术规格：

⑴频率稳定度：+/-5ppm。

(2)灵敏度(12dBSINADE)EIA：0.16µV。

(3)调制接收带宽：+/-7kHz。

(4)相邻信道选择性：大于65dB。

(5)互调失真：大于65dB。

(6)噪声响应：大于60dB。

(7)音频输出功率：500mWo发射机技术规格：

(1)信道间隔：25kHzo

(2)频率稳定度：+/-5ppm。

(3)功率:5Wo

(4)调制方式：16KF3E。

(5)杂波与谐波：-70dB。

(6)调频噪声：-45dB。

(7)调频失真：5%。

(8)最大频率偏移：+/-5kHz。

(9)防尘和湿度：符合军标810-C,D,E。

(10)撞击和振动：符合军标810-C,D,E。

图3.25   ZN2008窄带无线自组网对讲机外观照片

       终南ZN2008窄带无线自组网对讲机除了具有普通对讲机的一般功能，还具有中继功能。当两台手持机超过通信距离时，通过临时加入的另一台手持机转发信号，可延长通信距离达10km,提供更大的覆盖半径。同时通过内嵌的窄带自组网芯片，提供目标节点的自动路径选择，并且列表统计其他成员定位信息。ZN2008对讲机外观照片见图3.25,按键功能见表3.12。

表3.12      ZN2008对讲机按键功能

按键序号	功能说明	按键序号	功能说明	按键序号	功能说明
①	功能上键	⑦	指示灯	⑬	主页键
②	PTT键	⑧	麦克风	⑭	喇叭
③	功能下键	⑨	显示屏	⑥	数字键
④	音量旋钮	⑩	确认键		耳机接口
⑤	频道旋钮	⑪	方向键	⑰	皮带夹
⑥	天线	⑫	返回键	©	电池

 

ZN2008对讲机定位界面功能如下：

（1）成员1D编号：若成员已设置昵称，则显示其昵称，否则显示ID编号。

（2）网内成员数量统计：斜杠右边表示网内所有成员的总数。

（3）信息接收计时：显示距离上次收到指定队员信息的时间（可以通过时间判断是否离线，这里时间是第一次获取到定位信息开始记时，下一次获取到定位信息将时间清零，所以可以通过时间判断是否离线）。

（4）距离：显示本机与指定成员的距离。

（5）本机位置：本机位置用正方形表示，其中，红色代表定位精度较差，黄色代表定位精度较好，绿色代表定位精度良好。

（6）成员位置：指定成员相对于本机的位置，用圆点表示，其中，红色代表定位精度较差，黄色代表定位精度较好，绿色代表定位精度良好。

（7）成员运动状态显示：黄色平躺的小人代表处于静止状态，绿色站立的小人代表处于运动状态。