1、1遥控赛车的组装及调试【实验目的】1了解 5 功能集成芯片 SCTX2B/SM6135W 的引脚功能和应用电路。2提高电路的识图能力。3巩固元器件的测试技能。4了解电子产品的制作程序和要求，学会组装并调试无线遥控赛车。【工作原理】1主要元器件简介SCTX2BSM6135W 是配套使用的无线遥控编解码集成电路，它们都有个管脚，对应于种编解码功能。SCTX2B SM6135W 具有遥控车的完整控制功能，它们的工作电压为 2.56.0，当无任何功能键按下时，芯片将自动断电，片上振荡器停止工作，从而减少工作电流。该编解码器的使用十分简单，应用时只需很少的几个外部元件即可构成一个完整的实用电路。SCTX
2、2BSM6135W 电路的极限参数如下：电源电压为 2.4V6.0V；输入输出电压上下浮动0.3 V ；工作温度-10+65 ；储存温度为-25+125 。制作时，不要超出极限参数中所列的数值范围，否则芯片可能会损坏。（1）SCTX2B 的主要性能结构图 1 SCTX2B 内部结构图和外形引脚图（a） 编码电路结构 （b） 外部引脚排列编码电路的内部结构和外形封装分别如图 1()和 ()所示。由图可见：该编码器的内部主要由输入电路、编码电路、振荡电路、时序产生器电路和输出电路组成。输入电路有个输入管脚，分别与个功能按键forward (前进) 、backward (后退) 、right-war
3、d (向右) 、left-ward (向左)和 turbo (加速)相对应。芯片中的编码电路向和两个输出管脚发送数字码，数字码与定义的功能按键相对应，编码输出端用于无线遥控，而编码输出端则用于红外遥控。芯片内时序电路中的一个计数器可使 SCTX2B 具有自动断电功能。其管脚输出端可用来控制外部工作电源的通、断状态。按下任何一个功能按键都会立即使芯片激活。编码器输出的编码格式和字格式分别如图 2() 和 ()所示。在编码格式中，表示功能码，表示开始码。 SCTX2B的管脚功能说明如表 1 所列。2图 2 编码格式和字格式表 1 SCTX2B 的各管脚说明管脚号 管 脚 名 功 能 说 明1 Ri
4、ght 带上拉电阻，此脚接地，则选择右转功能2 Test 带有上拉电阻，测试端。此脚可用于测试方式3 GND 电源负极4 Backward 带有上拉电阻，此脚接地选择后退功能5 Forward 带有上拉电阻，此脚接地选择前进功能6 Turbo 带有上拉电阻，此脚接地选择加速功能7 SC 带有载波频率的编码信号输出端，用于红外遥控8 SO 不带载波频率的编码信号输出端，用于无线遥控9 Vcc 电源正极10 PC 电源控制输出端11 OSCO 振荡器输出端12 OSCO 振荡器输入端13 NC 空脚14 Left 带有上拉电阻，此脚接地选择左转功能（2）解码电路 SM6135W 的功能结构解码集成
5、电路的内部电路结构和外形封装分别如图 3()和 ()所示。该解码集成电路比编码集成电路复杂得多，它内部主要由组放大器、信号取样和误码检测、解码电路、控制逻辑电路、振荡器、时序产生器、锁存器、输出电路组成。SM6135W 有个输出管脚，分别具有种功能。接收的信号由三级放大器放大后对其进行信号取样、误码检测和解码，以控制遥控车的动作。编码和解码两种芯片的振荡器工作频率之间的相对误差必须小于2.5。编码和解码时序图如图 4 所示。SM6135W 的管脚功能说明如表 2 所列。3（a） 解码电路结构 （b） 外部引脚排列图 3 SM6135W 内部结构图和外形引脚图图 4 编码和解码时序图表 2 SM
6、6135W 的各管脚说明管 脚 号 管 脚 名 功 能 说 明1 VO2 放大器 2 输出管脚2 GND 负电源3 SI 解码信号输入端4 OSCI 振荡器输入端5 OSCO 振荡器输出端6 Right 右转输出端7 Left 左转输出端8 RD 带有上拉电阻，该脚接地选择右转功能无效9 LD 带有上拉电阻，该脚接地选择左转功能无效10 Backward 后退输出端11 Forward 前进输出端12 Turbo 加速输出端13 Vcc 电源正极14 VI1 放大器 1 输入端15 VO1 放大器 1 输出端16 VI2 放大器 2 输入端2基本原理：4图 5 遥控赛车套件玩具遥控车采用的是伺
7、服电机无线遥控技术。遥控电路设计的基本要求是高性能、低成本、运行平稳、控制灵活、线路简单、抗干扰能力强。通常玩具遥控车的驱动要用两个微型直流伺服电动机来实现玩具遥控车的前进、后退、左转、右转和加速等功能。玩具遥控车市场竞争的日趋激烈，对玩具遥控车的电气性能也提出了越来越高的要求。玩具遥控车的无线遥控控制电路设计决定着玩具遥控车的整体性能。本系统主要采用SCTX2BSM6135W 集成电路控制器来设计完成。普通玩具遥控车一般都具有前进、后退、左转、右转的基本功能，这些功能可分别由两台微型伺服电动机来完成，该电机没有调速功能。无线遥控电路的原理方框图如图 6 所示。前进后退左转右转加速编码SCTX
8、2BRF发射RF接收解码SM6135W前进后退左转右转加速图 6 原理方框图该电路由无线发射和无线接收两部分组成，其中无线发射由编码电路和发射电路组成。编码电路使用的集成电路型号是 SCTX2B，该电路具有种编码功能，其中用于控制伺服电动机的前进、后退；用于控制伺服电动机的左转、右转；turbo 用于加速。无线接收电路部分的解码电路可以使用 SM6135W集成电路芯片来完成，解调后的信号被放大和滤波，然后得到基带信号。当系统在对该信号进行取样后，解码逻辑便可以提取、和来自接收信号的功能位，同时输出相应的前进、后退、左转、右转和加速功能所用的控制电平。为了满足玩具遥控车的安全需要，同时还应为伺服
9、电机设计过载保护电路。（1）发射机基本原理SCTX2B 在发射电路中的典型应用电路如图 7 所示，该电路使用 3电池供电，三极管和的工作电压均是 3，集成电路芯片的工作电压是 3。电阻4 用来决定编码器内部振荡器的振荡频率，改变4 阻值，可改变载波频率及编码脉冲波形输出。4 的取值范围为 100k500k。按键开关、用于控制遥控车的左、右转，按键开关、用于控制遥控车的前进、后退。10 脚为发射状态指示端，可通过外接发光管 LED 来指示发射状态。三极管与 T、C3 、C4 组成了一个 电容三点式载波振荡器，该振荡器的工作频率可以是或。编码器管脚（8 脚）输出的编码数字信号，经后级相应的射频电路
10、输出的载波信号同时加到的基极后，经调制放大，C1 滤波后便由天线1 发射，然后再由与之配套的接收电路 SM6135W 接收解调。本套件使用无线遥控电路，即 8 脚输出，7 脚为红外遥控输出，未使用。发射机线路板如图 8 所示。5图 7 发射机原理图图 8 发射机线路板图（2）接收机基本原理SM6135W 在接收电路中的典型应用电路如图 9 所示，该电路使用的是 6电源电压，电压直接加在伺服电机和的两组 H 桥驱动器上。无线遥控信号经天线和射频接收电路（及其周围元件组成）接收解调后，还原成相应的码信号，该信号被由 SM6135W 的 14 脚、15 脚、16 脚及 1 脚内部反相器及相应的外围电
11、路组成的反相放大器放大后，送至 SM6135W 的编码输入端 3 脚，经内部译码后，将在输出端 Right（6 脚）、Left（7 脚）、Backward（10 脚）、Forward（11 脚）分别输出相应的控制信号以驱动两个 H 桥电机驱动器。从而使桥路上的驱动三极管交替导通以控制伺服电机的正、反转。4 脚和 5 脚外接的电阻 R3，其阻值不得误差太大，否则接收电路 SM6135W 内部基准频率与发射电路 SCTX2B 内部基准频率不一致时，接收电路 SM6135W可能无法调出相应的编码信号。现以伺服电机为例：当解码芯片 Forward（11 脚）管脚输出为高电平，Backward（10 脚
12、）管脚输出为低电平时，Q2、Q6 、Q12 导通，而 Q3、Q7、Q13 关断，中的电枢电流为从左至右，此时应前进；反之，当解码芯片 Forward（ 11 脚）管脚输出为低电平，Backward （10 脚）管脚输出为高电平时，Q3、Q7、Q13 导通，而 Q2、Q6 、Q12 关断，中的电枢电流从右至左，此时，应后退。接收机线路板如图 10 所示。6【调试说明】接图 10 接收机线路板图通遥控器电源，机板靠近频谱仪的天线，调整机板上 T1 可调电感，使频谱仪感应到的频率读数在27MHz100k 范围内即可。接收板的调试方法相同。要注意的是必须和遥控器调在同一频率上（调 T1） ，成对应关系
13、，没有仪器时，可把整车装好后打开电源倒过来放，不让四轮触地。同时接通遥控器电源，拨通前进功能键并靠近整车体，看车轮是否转动，否则微调 L1；使轮转动后拉开几米距离再轻轻微调 L1，使车轮还能转动即可。注意，使用的电池必须是高能电池才能带动汽车。图 9 接收机原理图7【元器件清单】接收板 序号 名称规格 用量 位号序号 名称规格 用量 位号 31 导线 91.280MM 2 MRML1 线路板 1 32 导线 91.2110MM 1 VCC2 集成电路 SM6135 1 U2 33 导线 91.245MM 1 GND3 三极管 C1815 1 Q1 34 导线 91.275MM 1 VDD4 三
14、极管 C945 4 Q2Q3Q4Q5 35 导线 91.255MM 1 ANT5 三极管 8050 4 Q6Q7Q8Q9 36 外壳半成品 1 套6 三极管 8550 4 Q10Q11Q12Q13 发射板7 可调电感 1 T1 序号 名称规格 用量 位号8 色环电感 5.6H 1 L1 1 线路板 19 电阻 100 1 R4 2 集成电路 SCTX2B 110 电阻 180k 1 R3 3 三极管 C945 2 Q1Q211 电阻 2.2k 5 R8R9R10R11R12 4 色环电感 2.2H 1 L212 电阻 2.2M 2 R6R7 5 色环电感 6.8H 1 L113 电阻 2.2k
15、 2 R13R14 6 可调电感 1 T114 电阻 270k 1 R2 7 电阻 560 1 R115 电阻 3.9k 1 R5 8 电阻 47k 1 R216 电阻 47 4 R15R16R17R18 9 电阻 220k 1 R417 电阻 560 1 R1 10 瓷片电容 5P 1 C418 瓷片电容 104P 4 C7C9C13C14 11 瓷片电容 30P 1 C319 瓷片电容 10P 1 C2 12 瓷片电容 68P 1 C220 瓷片电容 203P 1 C6 13 瓷片电容 151P 1 C121 瓷片电容 332P 2 C1C10 14 瓷片电容 403P 1 C522 瓷片
16、电容 471P 1 C8 15 跳线 20MM 4 R5R6R7R823 瓷片电容 56P 2 C3C4 16 螺丝 PB2.66MM 3 机板2电池门24 瓷片电容 4.7F 1 C5 17 螺丝 PB2.68MM 6 外壳25 瓷片电容 220F 1 C12 18 五金片 226 电源开关 1 （已安装在车上） 19 天线焊片 2.7 127 螺丝 PB2.66MM 2 机板 20 导线 91.245MM 3 VCCGNDANT28 螺丝 PB2.68MM 4 外壳 21 外壳半成品 1 套29 天线焊片 2.7 130 天线 91.250MM 2 MFMB【实验总结】（1）实验中遇到哪些问题？如何解决？（2）心得体会。8
