电工电子创新设计大赛设计报告-电子制作简易无线电遥控系统.doc

题号： E 武汉理工大学第四届电工电子 创新设计大赛设计报告 题目： 简易无线电遥控系统 参赛者： 张思成 学院班级： 机自0906 联系方式： 评分标准： 项目 满分 得分 基本要求 论文结构完整性 10 理论分析与计算 20 硬件电路设计与器件选择 45 分析及结论 20 创新特色 5 总分 目 录 摘 要 3 1方案比较设计与论证 3 1.1 调制体制的方案论证与选择 3 1.2 发射接收模块的设计方案论证与选择 3 1.3 数据传输的设计方案论证与选择 3 1.4 系统组成 4 2单元硬件电路设计 5 2.1 发射部分电路的设计 5 2.2 锁相环电路设计 5 2.3 PT2262/2272编码/解码电路设计 7 2.4 抗干扰措施 7 3 软件设计 7 3.2 发射部分程序设计 7 3.3 接收部分程序设计 8 4性能测试 9 4.1 发射部分的指标测试和测试结果 9 4.2 接收部分的指标测试和测试结果 10 4.4 结果分析 12 5总结及创新 12 参考文献 12 附录1 图1发射部分电路图 13 附录1 图2接收部分电路图 14 附录1 图3锁相环电路图 15 简易无线电遥控系统( E题) 摘要： 本文介绍了无线电遥控发射机和接收机FM专业收电路常采用大规模集成IC来实现。方案一采用CXA1019作为接收机电路的核心。CXA1019是索尼公司研制的单片大规模接收机电路，它包含了从天线输入、高频放大、混频、本振到中频放大、检波直至低频（音频）放大的所有功能。方案二采用作为接收机电路的核心。MC2831无线电发射专用集成电路是美国摩托罗拉公司生产的无线电调频（FM）发射专用器件。此器件与MC33系列无线电接收集成电路配合使用，可制成小型化、高性能、大功率的对讲机、电话机以及无线电遥控等设备。上述实现功能基本相同，但它的宽范围和静噪功能也是CXA1019所的。fc的余弦信号进行混频得到调制信号；振幅键控信号解调有两种方法，即同步解调法和包络解调法，信号经过带通滤波器抑制来自信道的带外干扰，相乘器进行频谱反相搬移，以恢复基带信号。低通滤波器用来抑制相乘器产生的高次谐波干扰。 方案二：采用微控制器和PT2262/2272组成的编码/解码电路。PT2262/2272发射接收电路原理框图分别如图1-1和图1-2所示。在发射端，微控制器对PT2262的地址位进行预置，同时输入信号，通过微控制器进行短信编码后产生相应的数据去预置PT2262的数据位后，再调制发射出去；接收端，把接收到的信号进行解调放大后，送至PT2272，解码后在数据位产生对应的数据，通过微控制器进行控制。 图1-1 采用PT2262编码电路的发射原理框图 图1-2 采用2272解码电路的接收原理框图 上述两种方案都可以发送并且接收数字信号，但它们的原理不同，方案一是采用数字调制，而本设计发射部分的主体是频率合成技术，数字调制则无法把数字信号调制发射出去；方案二采用常用的PT2262/2272编码/解码电路，可靠性高，且与系统兼容；综上所述，本设计采用方案二。 1.4 系统组成 系统主要分为发射和接收两大模块，经过方案比较与论证，发射和接收部分的组成框图分别如图1-3和图1-4所示。其中发射部分的集成电路MC2831、MC145152、MC12022、低通滤波器和晶振构成锁相环频率合成器、数据编码器、单片机进行数据处理、按键处理、LCD驱动。接收部分由接收模块、、数据接收模块以及控制模块四大部分组成，单片机起控制作用。由于电路中既有数字电路又有高频电路，需将高频地和数字地分开以及高频电路用金属屏蔽隔离，以减小交叉调制等干扰。 图1-3 发射部分组成框图 图1-4 接收部分组成框图 2单元硬件电路设计 2.1 发射接收部分电路的设计 MC2831与MC3372构成的无线电发射典型应用由于发射的频率高达MHz，MC145152的电路无法对其直接分频，必须进行预分频，MC145152继续分频，得到一个参考频率相等的频率，并进行鉴相。电路采用的是吞咽脉冲计数，它由ECL（非饱和型逻辑电路）的高速分频器MC12022及MC145152内部的÷A减法计数器，÷N减法计数器构成。如图2所示。 PN=（10×106/10×103）模拟鉴相器对输入其中的两个信号进行相位比较，一个是由稳定度很高的标准晶振经过分频得到的，另一个是由压控振输出频率经分频反馈回来的，这两个信号通过鉴相器，也就是经过一个模拟乘法器后得到一个相位误差信号。设两个输入信号分别为：