1、1广西民族大学信息科学与工程学院电子综合课程设计()报告设计题目： 数字开关量的短距离无线传送 学 院： 信息科学与工程学院 专 业 ： 电气信息工程 年级班级 ： 11 电本 学 号 ： 111263010308 学生姓名 ： 叶华林 指导教师 ： 马伏花 职称: 讲师 22013 年 7 月 9 日目 录摘 要 .31. 设计任务 .42. 设计方案 .42.1 红外遥控（ IR Remote Control ） .42.2 无线电遥控（ RF Remote Control ） .53. 系统设计 .63.1 四位开关量的形成和还原 .63.2 编码和解码部分 .73.2.1 编码芯片 P
2、T2262 的原理简介 .83.2.2 编码芯片 PT2272 的原理简介 .113.3 无线发射模块和接收模块 .143.3.1 无线发射模块 .143.3.2 无线接收模块 .163.4 电源部分的设计 .184. PCB 制作 .194.1 用 protel 画出各电路的原理图 .194.2 PCB 的制作 .205. 调试与测试 .225.1 调试 .225.2 测试 .226. 设计总结 .24附录 .263摘 要无线编码遥控器由编解码部分电路（主要由 PT2262、PT2272芯片组成） ，外加无线收发模块 315MHZ 现成模块组成。在编码电路中，采用了三端稳压器件 L7805，
3、滤波电容，防谐振的二极管，电解电容，八位地址拨码开关和四位数据拨码开关，还有用于电源指示，信号指示，数据开关量指示的发光二极管等。在解码电路上，同时也采用了三端稳压器件 L7805，滤波电容，防谐振二极管，电解电容，八位地址拨码开关，还有用于电源，信号，接收数据显示的发光二极管等。本次设计采用无线传输数据的方式，利用编码电路发出任意一个四位数据开关量，用四个发光二极管指示，同时用地址拨码开关固定一地址，经过发射模块，把数据传到接有接收模块的解码电路，地址与编码电路的一致，也用发光二极管显示，当两个电路中的数据显示指示灯发光二极管显示一致时，说明调试成功。然后用地址拨码开关改变编码电路的地址，检
4、测在解码电路中是否能接收到信号。只有当两个电路的地址一致的时候，在解码电路中才能接收到由编码电路发出的信号。该遥控器的设计原理比较简单，具有一定得实用性。关键词：编码芯片 PT2262，解码芯片 PT2272，315MHz 无线收发模块。41.设计任务无线传输四位数字开关量，可靠传输距离大于 50 米，在接收端用发光二极管显示还原发射端四个开关的状态。 2.设计方案2.1 红外遥控（ IR Remote Control ）红外遥控器（IR Remote Control）是利用波长为0.761.5m 之间的近红外线来传送控制信号的遥控设备。常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。（1）发射部
5、分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极管，由于其内部材料不同于普通发光二极管，因而在其两端施加一定电压时，它便发出的是红外线而不是可见光。目前大量使用的红外发光二极管发出的红外线波长为 940nm 左右，外形与普通发光二极管相同，只是颜色不同。（2）接收部分的主要元件为红外接收二极管，一般有圆形和方形两种。在实际应用中要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外接收二极管在电路中应用时是反向运用，这样才能获得较高的灵敏度。由于红外发光二极管的发射功率一般都较小（100mW 左右），所以红外接收二极管接收到的信号比较微弱，因此就要增加高增益放大电路，最近几年大多都采
6、用成品红外接收头。红外遥控常用的载波频率为 38kHz，这是由发射端所使用的455kHz 晶振来决定的。在发射端要对晶振进行整数分频，分频系数一般取 12，所以 455kHz1237.9 kHz38kHz。也有一些遥控系统采用 36kHz、40kHz、56kHz 等，一般由发射端晶振的振荡频率来决定。红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。由于其无法穿透墙壁，故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰；电路调试简单，只要按给定电路连接无误，一5般不需任何调试即可投入工作；编解码容易，可进行多路遥控。因此，现在红外遥控在家用电器、室内近距离（小于 10 米）遥控中得到了
7、广泛的应用。2.2 无线电遥控（ RF Remote Control ）无线电遥控器（RF Remote Control）是利用无线电信号对远方的各种机构进行控制的遥控设备。这些信号被远方的接收设备接收后，可以指令或驱动其它各种相应的机械或者电子设备，去完成各种操作，如闭合电路、移动手柄、开动电机，之后再由这些机械进行需要的操作。作为一种与红外遥控器相补充的遥控器种类，在车库门、电动门、道闸遥控控制，防盗报警器，工业控制以及无线智能家居领域得到了广泛的应用。常用的无线电遥控系统一般分发射和接收两个部分。（1）发射部分一般分为两种类型，即遥控器与发射模块，遥控器和遥控模块是对于使用方式来说的，遥
8、控器可以当一个整机来独立使用，对外引出线有接线桩头；而遥控模块在电路中当一个元件来使用，根据其引脚定义进行应用，使用遥控模块的优势在于可以和应用电路天衣无缝的连接、体积小、价格低、物尽其用，但使用者必须真正懂得电路原理，否则还是用遥控器来的方便。（2）接收部分一般来说也分为两种类型，即超外差与超再生接收方式，超再生解调电路也称超再生检波电路，它实际上是工作在间歇振荡状态下的再生检波电路。超外差式解调电路与超外差收音机相同，它是设置一本机振荡电路产生振荡信号，与接收到的载频信号混频后，得到中频（一般为 465kHz）信号，经中频放大和检波，解调出数据信号。由于载频频率是固定的，所以其电路要比收音
9、机简单一些。超外差式的接收器稳定、灵敏度高、抗干扰能力也相对较好；超再生式的接收器体积小、价格便宜。无线电遥控常用的载波频率为 315mHz 或者 433mHz，遥控器使用的是国家规定的开放频段，在这一频段内，发射功率小于 10mW、覆盖范围小于 100m 或不超过本单位范围的，可以不必经过“无线电管理委员会”审批而自由使用。63.系统设计本系统采用无线电遥控方式实现四路数字开关量的传输。其方框图如图 3.1：图 3.1 系统框图3.1 四位开关量的形成和还原使用开关连接上发光二极管来提示是否发送数据和是否接收数据。四位开关量的形成电路图如图 3.2 所示，四位开关量的还原电路图如图 3. 3
10、 所示：图 3.2 四位开关量的形成7图 3.3 四位开关量的还原3.2 编码和解码部分本系统采用 PT2262 做编码芯片，用 2272 做解码芯片。PT2262/2272 是台湾普城公司生产的一种 CMOS 工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272 最多可有 12 位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供 531441 地址码,PT2262 最多可有 6 位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从 17 脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。3.2.1 编码芯片 PT2262 的原理简介PT2262 的原理图如图 3.4 所示：
11、PT2262 特点：CMOS 工艺制造，低功耗；外部元器件少；RC 振荡电阻；工作电压范围宽：2.6-15v；数据最多可达 6 位；地址码最多可达 531441 种。8图 3.4 PT2262 的原理图PT2262 引脚图如图 3.5 所示： 图 3.5 PT2262 引脚图管脚说明如表 3.1 所示：表 3.1 管脚说明名称 管脚 说 明 A0-A111-8、10-地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),913D0-D57-8、10-13数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉 Vcc 18 电源正端（）Vss 9 电源负端（）TE 14编码启动端，用于多数
12、据的编码发射，低电平有效；OSC1 16振荡电阻输入端，与 OSC2 所接电阻决定振荡频率；OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端； Dout 17 编码输出端（正常时为低电平）在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越慢，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长.荡电阻可按下表进行选配如表 3.2：表 3.2 荡电阻选配PT2262 4.7M 3.3M 1.2MPT2272 820K 680K 200KPT2262 的相关参数如图 3.6 所示：10图 3.6 PT2262 相关参数3.2.2 编码芯片 PT2272 的原理简介当解码芯片 PT2272 的 14 引脚通过接收模块接收到编码芯片PT2262 发出的由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的编码信号，并与自身地址码经过两次比较核对有效后，使 17 引脚输出高电平，同时相应的数据脚也输出高电平，我们可以通过发光二极管来检测设计是否成功。外接的振荡电阻要选择与发送部分的振荡电阻（1.2M）相匹配，这里选择 200K 的电阻作为接收部分的振荡电阻。其电路原理如下图 4.3 所示：PT2272 的原理图如图 3.7 所示：
