数字编码无线遥控器.doc

数字电子课程设计 数 字 编 码 无 线 遥 控 器 一、总体方案设计 图1是无线遥控设备方框图，由发射机、接收机及执行机构3部分组成。发射机主要包括编码电路和发射电路。编码电路由开关控制，操纵者通过开关，使编码电路产生所需要的控制指令。这些控制指令是具有某些特征的、相互间易于区分的电信号，例如：用不同频率的正弦信号代表不同的控制指令，也可用不同的数码代表不同的控制指令。除此之外，还可用不同的相位、脉冲信号幅度、宽度等来代表不同控制指令。 图1 无线遥控设备方框图 编码电路产生的指令信号都是频率较低的电信号，无法直接传送到遥控目标上去，还要将指令信号送到发射电路，使它载在高频信号(载波)上，才能由发射天线发送出去。就如同用火车、飞机运输工具送货物一样，指令信号相当于货物，载波相当于火车，飞机。指令信号载到载波上去的过程叫调制，调制作用由发射电路的调制器完成、发射电路的主要作用是产生载波、并由调制器将指令信号调制在载波上，经天线将已调载波发送出去。 接收机由接收电路及译码电路组成。接收电路又包括高频部分及解调部分。由天线接收的微弱信号经接收机高频部分的选择和放大后，送到解调器。就像火车、飞机把货物卸下来—样，解调器的作用是从载波上“卸”下指令信号。由于“卸”下来的各种指令信号是混杂在一起的，必须送到译码电路译码，译码后的各类信号进行放大驱动相应执行机构，从而实现对被控目标的控制。 无线遥控设备的种类与分类方法很多。以产生和区分指令信号的方法不同，可分为频分制和时分制；按通道数目的不同，可分为单通道和多通道；以控制指令性质不同，可分为开关型与比例型；以接收电路程式的不同，可分为超再生式、超外差式等类型。 二、数字编码解码工作原理 数字编码无线遥控器，是数字编码、解码技术与传统无线电发射接收的有机结合。指令信号的编码、解码采用了高抗噪声CMOS数字编码、解码大规模集成电路HT12E／HTl2D，具有8位地址编码，4位数据输出，当连续发送4个字信号且接收3次校验有效时，输出电路才工作。具有抗干扰性能强，必威体育官网网址效果好等优点，克服了传统无线遥控器抗干扰差、相互串扰等缺点。 图2为HT-12E/HT—12D工作原理图,A0~A 7为地址编码组合，D0~ D3为数据信号，TE为发送按钮，R0SC为时钟振荡器。当发送和接收地址一致时，在接收端D0~D3输出数据。 图2 HT-12E/HT-12D工作原理图 三、设计流程图 图3为HT-12E发送流程框图,图4为HT-12D接收流程框图。 图3 HT-12E发送流程图 图4 HT-12D接收流程图 四、数字编码无线遥控器工作原理 数字编码无线遥控器分发射和接收两部分。 发射电路采用时分制幅度键控高频发射电路，原理比较简单。按下K1，V9指示灯亮，输出码D3D2D1D0＝0000；按下K2，指示灯亮，输出码D3D2D1D0＝1000。通过接收解码，就可以利用D3位的1、0状态控制继电器，实现开和关(ON和OFF)。 接收电路采用超再生自熄式电路，高频振荡由C5反馈形成。从C6引出检波后的信号，送比较器M1—1判别整形，Ml—2、R11、C11组成1个特殊比较器，其比较基准电位为浮动电压式，提高了比较器灵敏度。控制电路由V3、继电器组成，也可由可控硅组成控制电路。电源采用阻容降压整流滤波，成本低、体积小。 发射电路载波由LC振荡产生约300MHz高频正弦波。无线传输有效作用距离不小于50m。 五、数??编码无线遥控器总电路图 数字编码无线遥控器原理图如下： 五、总结 以上是所设计的数字编码无线遥控器。通过这三个星期的设计，使我进一步加深了对所学知识的理解和灵活运用；并通过查阅资料，扩大了自己的知识面。另外，还使我对课程设计的整个流程有了一定的了解，并学会了如何用Word软件画流程图及用Protel99画原理图。 当然，在此次设计过程中，也遇到了不少困难和挫折。多亏有同学和老师的帮助，使我解决了问题，克服了困难。在这里向他们发出由衷的感谢。 六、参考文献 [1] 温新宜．精选实用电子制作集锦．电子工业出版社出版，1996 [2] 李大友主编．数字电路逻辑设计．清华人学出版社出版，1997 [3] 焦宝文主编．课程设计指南．清华大学出版社出版，1984 [4] 华容茂，闫军主编．数字电路与逻辑设计．吉林科学技术出版社出版，1996．8