紅外光語音通信裝置-全文預(yù)覽
【正文】 光電流。2．電源系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)使用LM259TPS7693TPS7350和LM2596組成電源系統(tǒng)3．紅外發(fā)射電路 發(fā)射電路如圖2所示。綜合以上理論分析我們看到了單電源供電和一個(gè)紅外發(fā)射接收裝置的優(yōu)點(diǎn)，所以我們采用單電源供電的LM358和單路進(jìn)行的紅外通信設(shè)備。中間的信號(hào)調(diào)制與解調(diào)采用430單片機(jī)，因?yàn)樗墓谋容^低，能實(shí)現(xiàn)數(shù)字與模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換，提高了系統(tǒng)的可靈活性，而且還會(huì)使信號(hào)更加精確。一般的運(yùn)算放大器如LM324，失調(diào)電壓電流較大和放大電壓達(dá)不到電源端電壓，兩者電壓差很大，這就增加了功耗，它的放大倍數(shù)大實(shí)現(xiàn)起來比較困難，需要多級(jí)放大，這樣就會(huì)增加功耗。MOSFET的損耗可以分為兩類。方案一：LED陣列發(fā)射一般遠(yuǎn)距離紅外發(fā)射和接收都是用更多的紅外發(fā)射頭和紅外接收頭。數(shù)字形式信號(hào)可將噪聲影響降到最小。頻分復(fù)用技術(shù)的特點(diǎn)是所有子信道傳輸?shù)男盘?hào)以并行的方式工作，每一路信號(hào)傳輸時(shí)可不考慮傳輸時(shí)延，因而頻分復(fù)用技術(shù)取得了非常廣泛的應(yīng)用?？蓪TC 熱敏電阻通過測(cè)量其電阻值來確定相應(yīng)的溫度，從而達(dá)到檢測(cè)和控制溫度的目的。其內(nèi)置的10位AD可以以最大200K的頻率采樣。5V由LM2596構(gòu)成。它最大的優(yōu)點(diǎn)是不需遠(yuǎn)距離輸配電設(shè)備，輸電損失顯著減少，運(yùn)行安全可靠，并可按需要方便、靈活地利用獨(dú)立，用戶可自行控制，不會(huì)發(fā)生大規(guī)模供電事故。同時(shí)可以獲得零交越失真，適合驅(qū)動(dòng)ADC，而不會(huì)造成差動(dòng)線性衰減。 方案一的優(yōu)點(diǎn)是直接使用硬件電路進(jìn)行調(diào)制，無需程序控制，缺點(diǎn)是控制精度難以達(dá)到題目要求。TL494 是一種固定頻率的脈寬調(diào)制電路，震蕩頻率可由外部RC振蕩器進(jìn)行調(diào)節(jié)。數(shù)字信號(hào)可將噪聲影響降到最小。這種方案電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)施方便，但在遠(yuǎn)距離傳輸?shù)那闆r下會(huì)帶來較大的失真和衰減。最終實(shí)現(xiàn)題目要求。本紅外光通信裝置由16位MSP430作為主控制芯片，經(jīng)紅外發(fā)射裝置采集到信號(hào)后經(jīng)過放大、PWM調(diào)制、發(fā)送，中繼站采用低功耗單片機(jī)降低功耗，在接收部分采用音頻放大器來保持音色放大并通過巴特沃斯低通濾波器和帶通濾波器進(jìn)行靜噪，最終分別提取模擬通道和數(shù)字通道中的信號(hào)。設(shè)計(jì)中可將語音信號(hào)放大，以40Khz載波頻率對(duì)紅外發(fā)射管進(jìn)行調(diào)制發(fā)射。PWM是從MCU到被控系統(tǒng)信號(hào)都是數(shù)字式的，無需進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。2．主控系統(tǒng)選擇 方案一 ：使用TL494進(jìn)行PWM調(diào)制。利用單片機(jī)的AD采集輸入信號(hào)，進(jìn)行相應(yīng)運(yùn)算后，進(jìn)行PWM占空比的控制。LM358是高增益、內(nèi)部補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)算放大器，單電源情況下采用直流電壓偏執(zhí)可以進(jìn)行負(fù)交流信號(hào)的放大，低功耗，適合于電池供電；RRIO運(yùn)放在低電源電壓或單電源電壓下可以有寬的輸入共模電壓范圍和輸出擺幅。5．供電系統(tǒng)選擇 分布式供電是相對(duì)于傳統(tǒng)的集中式供電方式而言的，是指將供電系統(tǒng)以小規(guī)模、分散式的方式供給用電設(shè)備。+，它有低功耗操作，適合小設(shè)備供電使用。MSP430系列單片機(jī)集中體現(xiàn)了現(xiàn)代單片機(jī)先進(jìn)的低功耗理念。NTC熱敏電阻的電阻值隨環(huán)境溫度或因通過電流而產(chǎn)生自熱而變化。FDM就是將用于傳輸信道的總帶寬劃分成若干個(gè)子信道，每一個(gè)子信道傳輸1路信號(hào)。PWM的是從MCU到被控系統(tǒng)信號(hào)都是數(shù)字式，無需進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。由于紅外通信的中繼站是用5V電源供電，綜合題目要求不能使用外設(shè)電源設(shè)備，我們優(yōu)先選擇功耗比較低的運(yùn)算放大器和更少的紅外發(fā)射設(shè)備。在MOS管斷開時(shí)會(huì)有極小的電流；流過MOS管的電流造成了電壓下降，進(jìn)一步使工作效率下降，當(dāng)電路正常工作時(shí)，流過MOS管的電流增加，多個(gè)管子并聯(lián)應(yīng)用增加了幾倍的功耗，增加了系
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