【正文】 1 0 U FM K 1+ 5 VVCC接 功 放 電 路A T 8 9 S 5 12 2 U F圖 39 語音錄放電路河南工業(yè)職業(yè)技術學院１８ 揚聲器驅(qū)動電路的設計 通常 ISD1420 的驅(qū)動能力有限（） ，直接接到揚聲器上效果不太理想，若接 1W 以上的揚聲器將發(fā)生失真。通常 1W 以下的揚聲器可用LM38D228D282MC34119 及 TA7368 等芯片驅(qū)動。若選用 1W 以下的揚聲器，用低電壓通用集成功率放大器 LM386 作為揚聲器的驅(qū)動芯片，其電路如圖 310 所示。1W至 10W 的揚聲器用 TDA2022 芯片驅(qū)動。選用 TDA2022 作為揚聲器驅(qū)動芯片的電路如圖311 所示。0 . 1 U F 1 0 K32V C CL M 3 8 60 . 1 U F1 0 0 U F4 . 7 + S P +465圖 310 以 LM386 為驅(qū)動芯片的電路聲 音輸 入1 01 0 U F0 . 1 U FT D A 2 0 0 32 2 01 0 0 0 U F0 . 1 U F2 2 0 U F + 2 05 0 K 1 2435圖 311 以 TDA2022 為驅(qū)動芯片的電路 行程開關 為了判斷窗子是否閉合，需要使用行程開關。利用單片機自帶的硬件中斷資源，設計了接觸式的中斷行程開關。當窗體閉合時引發(fā)中斷，停止運行，進入節(jié)電待機狀態(tài) [17]。河南工業(yè)職業(yè)技術學院１９4 紅外線遙控開關的設計 紅外線簡介紅外遙控技術是一種利用紅外線進行點對點通信的技術。紅外線由德國天文學家威廉?赫歇耳于 1800 年發(fā)現(xiàn)，又稱為紅外熱輻射，是太陽光線中眾多不可見光線中的一種，人的眼睛能看到的波長最長的光是紅光，從廣義來講，紅外線是一種電磁波，電磁波家族按波長順序是這樣排列的：長波、短波、超短波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X 射線等。其中長波的波長最長，順序越來越短，X 射線的波長一般不超過1nm。紅外線波長在無線電波與可見光波之間，約為 ～1000μm 之間，是一種肉眼看不到這種光線，但利用紅外線發(fā)送和接收裝置卻可以發(fā)送和接收紅外線信號 [4]。在近紅外區(qū)，它和可見光相鄰，因此具有可見光的某些特性，如直線傳播、反射、折射、衍射、可被某些物體吸收以及可以通過透鏡將其聚焦等。在遠紅外區(qū)，由于它鄰近微波區(qū)，因此它具有微波的某些特性，如有較強的穿透能力和能貫穿某些不透明物質(zhì)等。自然界中，不論任何物體，也不論其本身是否發(fā)光（指可見光） ，只要其溫度高于絕對零度(273℃)，都會一刻不停地向周圍輻射紅外線。只不過是溫度高的物體輻射的紅外線較強，溫度較低的物體輻射的紅外線較弱。紅外線攝像、紅外線夜視、熱釋電紅外探測以及某些導彈的瞄準等就是利用紅外線的這一特性工作的。它具有以下特點：(1)由于為不可見光，因此，對環(huán)境影響很小。紅外線的波長遠小于無線電波的波長，所以，紅外遙控不會干擾其它家用電器，也不會影響近鄰的無線電設備。同時，由于紅外線不能穿透墻壁，所以不同的電器可以使用通用的遙控器而不會互相干擾，這是無線電遙控所不能做到的。(2)紅外線為不可見光，具有很強的隱蔽性和保密性，因此在防盜，警戒等安全保衛(wèi)裝置中也得到了廣泛的應用。(3)紅外線遙控的遙控距離一般為幾米至幾十米或更遠一點。(4)紅外線遙控具有結構簡單，制作方便，成本低廉，抗干擾能力強，工作可靠性高等一系列優(yōu)點，特別是室內(nèi)遙控的優(yōu)先遙控方式。同時，由于采用紅外線遙控器件時，工作電壓低，功耗小，外圍電路簡單，因此它在日常工作生活中的應用越來越廣泛。它在技術上的主要優(yōu)點是：(1)無需專門申請?zhí)囟l率的使用執(zhí)照；(2)具有移動通信設備所必需的體積小、功率低的特點；(3)傳輸速率適合于家庭和辦公室使用的網(wǎng)絡；(4)信號無干擾，傳輸準確度高；(5)編解碼容易，可進行多路遙控。它的缺點是：由于它是一種視距傳輸技術，采用點到點的連接具有方向性，兩個設備之間如果傳輸數(shù)據(jù)，中間就不能有阻擋物；而且通訊距離較短，此外紅管 LED 不是一種十分耐用的器件 遙控方案設計使用由常規(guī)數(shù)字集成電路組成的紅外遙控電路。這種遙控電路使用配套的專用編譯碼器，因此制作起來比較方便。紅外線發(fā)射、接收系統(tǒng)組成框圖如圖 41 所示。河南工業(yè)職業(yè)技術學院２０按 鍵 控 制 編 碼 調(diào) 制紅 外 接 收 解 碼(a)紅 外 遙 控 發(fā) 射 器 紅 外 發(fā) 射受 控 電 源 開 關（ b） 紅 外 遙 控 接 收 器圖 41 紅外線發(fā)射、接受系統(tǒng)組成框圖 成品紅外接收頭由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較?。?00mW 左右） ，所以紅外接收二極管接收到的信號比較微弱，PH30PH303 的最大接收距離一般在 5m。當要求更長的遙控距離時，要增加高增益放大電路。前些年常用 μPC1373H、CX20226A 等紅外接收專用放大電路，最近幾年不論是業(yè)余制作還是正式產(chǎn)品，大多采用成品紅外接收頭。所以本設計也采用成品紅外接收頭。成品紅外接收頭的封裝大致有兩種：一種采用鐵皮屏蔽，一種是塑料封裝。均有三個引腳，即電源正（V DD） 、電源負（GND）和數(shù)據(jù)輸出（V O和 OUT） 。紅外接收頭的引腳排列因型號不同而不盡相同，需參考廠家的使用說明。成品紅外接收頭的優(yōu)點是不需要復雜的調(diào)試和外殼屏蔽，使用起來如同一只三極管，非常方便。但使用時需注意成品紅外接收頭的載波頻率。本設計中用到的成品紅外接收頭是 FPS4091。FPS4901高靈敏紅外線接收器，外形尺寸：。該紅外線接收器內(nèi)含一個紅外線接收管（PH302）和一個放大電路（CX20226） ，紅外線接收管產(chǎn)生的光電流有前置放大器放大。該接收器可以直接和紅外線發(fā)射管配合組合成各種遙控系統(tǒng) FPS4091 主要光電參數(shù)見表 41 所示表 41 FPS4901 主要光電參數(shù) 類別參數(shù)名稱最小值 典型值 最大值工作電壓 至 遙控距離 10高電平脈沖寬度 290 540 790低電平脈沖寬度 410 660 910工作環(huán)境溫度 10 至+60 10 至+60 10 至+60圖 42 是 FPS4901 接收器的內(nèi)部電路圖。該電路功耗低，Vcc=5V 時，PCM =9mW；工作電壓為 至 17V，建議使用 5V；工作溫度20 至+75℃。其中第 2 腳外接電阻與電容決定前置放大器的放大倍數(shù)，當?shù)?2 腳外接電阻由 減少到 0 時，靈敏度最高，遙控距離可達 12m，但易受干擾。第 5 腳外接決定接收的中心頻率 fo。CX20226 可用KA2184 直接代換，功能完全一樣。圖 43 是電路的工作波形圖。由圖 43 分析可知，F(xiàn)PS4091 接收器在紅外接收電路中起轉(zhuǎn)換、放大和解調(diào)信號的作用。此接收器內(nèi)部電路也可用分立組件代替，但體積較大，不宜配套使用，所以本設計直接使用成品紅外線接收頭 FPS4091。C X 2 0 1 0 6 ( K A 2 8 1 4 )1 2 3 4 5 6 7 84 . 71 U F++3 . 3 U F 2 0 0 K330UF22K1 輸 入2 輸 出P H 2 0 1紅 外 線 接受 管3圖 42 FPS4901 接收器的內(nèi)部電路圖波形說 明前置放大器輸入波形5 V0 . 2 V第七腳輸出波形把 接 收 的 紅 外 信 號 變 成 電 信 號并 放 大 整 形 。 從 第 七 腳 輸 出 矩形 波圖 43 FPS4901 工作波形圖河南工業(yè)職業(yè)技術學院２１ 編碼器和譯碼器的選擇PT2262272 是臺灣普城公司生產(chǎn)的一種 CMOS 工藝制造的低功耗低價位通用編解碼電路，PT2262272 最多可有 12 位（A 0A11）三態(tài)地址端管腳（懸空,接高電平,接低電平），可以組合成 531441 個不同的地址碼；PT2262 最多可有 6 位（D0D5）數(shù)據(jù)端管腳，設定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從 17 腳串行輸出。PT2262 為編碼芯片，PT2262 外形圖如圖 44 所示。工作電源范圍為～15V，A 0～A 11為地址管腳，其中 A6～A11 既可以作為地址也可以作數(shù)據(jù)使用，它們按三態(tài)即“0”、“1”、高阻態(tài)（懸空、開路）三種狀態(tài)編碼，輸出數(shù)據(jù)有效電平為高電平。TE 為編碼、輸出啟動，低電平時 17 腳送出編碼數(shù)據(jù)。OSC OSC 2為內(nèi)部振蕩電路輸入、輸出端，外接電阻確定振蕩頻率。17 腳 DOUT為串行數(shù)據(jù)輸出端，平時為低電平。表 42 為 PT2262 的極限參數(shù)。A 01A 12A 23A 34A 45A 56A 6 / D 57A 7 / D 48V s s91 81 71 61 51 41 31 21 11 0 V c c D o u t O S C 1 O S C 2 T E A 1 1 / D 0 A 1 0 / D 1 A 9 / D 2 A 8 / D 3P T 2 2 6 2圖 44 PT2262 引腳圖表 42 PT2262 的極限參數(shù)PT2272 是與 PT2262 配對的譯碼電路，PT2272 外形圖如圖 45 所示。工作電源為+5V。A 0～A 11的功能同 PT2262。PT2272 的 A0～A 11必須與 PT2262 的 A0～A 11完全相同，PT2272 才輸出解碼數(shù)據(jù)，否則不輸出。PT2272 一旦解碼成功，VT 端就會輸出一個“解碼有效”的正脈沖作為標志，同時 D0D5端送出與 PT2262 的 D0D5端相同的數(shù)據(jù)。表33 為 PT2272 的極限參數(shù)。 類別參數(shù)符號 參數(shù)范圍 單位電源電壓 Vcc 2 至 15 V輸入電壓 Vi 至 Vcc+ V輸出電壓 Vo 至 Vcc+ V最大功耗 Pa 300 mW工作溫度 Topr 20 至+70 ℃儲存溫度 Tstg 40 至+125 ℃河南工業(yè)職業(yè)技術學院２２A 01A 12A 23A 34A 45A 56A 6 / D 57A 7 / D 48V s s91 81 71 61 51 41 31 21 11 0 V c c V T O S C 1 O S C 2 D I N A 1 1 / D 0 A 1 0 / D 1A 9 / D 2A 8 / D 3P T 2 2 7 2圖 45 PT2272 引腳圖表 43 PT2272 的極限參數(shù)表編碼芯片 PT2262 發(fā)出的編碼信號由：地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個完整的碼字，解碼芯片 PT2272 接收到信號后，其地址碼經(jīng)過兩次比較核對后，VT 腳才輸出高電平，與此同時相應的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平，如果發(fā)送端一直按住按鍵，編碼芯片也會連續(xù)發(fā)射。當發(fā)射機沒有按鍵按下時，PT2262 不接通電源，其 17 腳為低電平，所以 315MHz 的高頻發(fā)射電路不工作，當有按鍵按下時，PT2262 得電工作，其第 17 腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號，當 17 腳為高電平期間 315MHz 的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號，當 17 腳為低平期間 315MHz 的高頻發(fā)射電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全收控于PT2262 的 17 腳輸出的數(shù)字信號，從而對高頻電路完成幅度鍵控（ASK 調(diào)制）相當于調(diào)制度為 100％的調(diào)幅。在通常使用中，我們一般采用 8 位地址碼和 4 位數(shù)據(jù)碼，這時編碼電路 PT2262 和解碼 PT2272 的第 1～8 腳為地址設定腳，有三種狀態(tài)可供選擇：懸空、接正電源、接地三種狀態(tài)，3 的 8 次方為 6561，所以地址編碼不重復度為 6561 組，只有發(fā)射端PT2262 和接收端 PT2272 的地址編碼完全相同，才能配對使用，遙控模塊的生產(chǎn)廠家為了便于生產(chǎn)管理，出廠時遙控模塊的 PT2262 和 PT2272 的八位地址編碼端全部懸空，這樣用戶可以很方便選擇各種編碼狀態(tài)，用戶如果想改變地址編碼，只要將 PT2262 和PT2272 的 1～8 腳設置相同即可，例如將發(fā)射機的 PT2262 的第 1 腳接地第 5 腳接正電源，其它引腳懸空，那么接收機的 PT2272 只要也第 1 腳接地第 5 腳接正電源，其它引 類別參數(shù)符號 參數(shù)范圍 單位電源電壓 Vcc 至 15 V輸入電壓 Vi 至 Vcc+ V輸出電壓 Vo 至 Vcc+ V最大功耗 Pa 300 mW工作溫度 Topr 20 至+70 ℃儲存溫度 Tstg 40 至+125 ℃河南工業(yè)職業(yè)技術學院２３腳懸空就能實現(xiàn)配對接收。當兩者地址編碼完全一致時，接收機對應的 D1～D4 端輸出約 4V 互鎖高電平控制信號，同時 VT 端也輸出解碼有效高電平信號?？蓪⑦@些信號加一級放大，便可驅(qū)動繼電器、功率三極管等進行負載遙控開關操縱。設置地址碼的原則是：同一個