畢業(yè)設(shè)計(jì)136無(wú)線多路遙控發(fā)射、接收系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文.doc

I 摘要 本文主要是圍繞無(wú)線遙控發(fā)射接收系統(tǒng)的相關(guān)的理論和實(shí)踐應(yīng)用進(jìn)行了研究。主要包括以下的內(nèi)容 :根據(jù)項(xiàng)目要求，設(shè)計(jì)無(wú)線遙控發(fā)射接收系統(tǒng)，給出了硬件設(shè)計(jì)電路和編碼解碼元件結(jié)構(gòu)，詳細(xì)敘述了系統(tǒng)的硬件線路的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和結(jié)構(gòu)以及遙控電路編碼解碼的技術(shù)。文中提出了一種用按鍵實(shí)現(xiàn)多路遙控控制設(shè)計(jì)方法，給出了該設(shè)計(jì)方法詳細(xì)的原理說(shuō)明和具體的設(shè)計(jì)電路。同時(shí)給出了一種獨(dú)特的詳細(xì)的系統(tǒng)抗干擾措施和系統(tǒng)節(jié)能措施。文中設(shè)計(jì)的電路和控制方法適用于一般的簡(jiǎn)單的遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，硬件設(shè)計(jì)也有一定的實(shí)用性和通用性。 關(guān)鍵詞： 無(wú)線遙控 編碼解碼芯 片 II Abstract Wireless multi-channel remote control launch receiving system design Student:Huang Yun-yu Teacher:Chen Xiao-qin Abstract： This article mainly was the encompassment wireless remote control launch receiving system correlation theories and the practice application has conducted the research. Mainly includes following content:According to the project request, the design wireless remote control launch receiving system, has given the hardware design electric circuit and the code decoding part structure, in detail narrated the system hardware line design main point and the structure as well as the remote control electric circuit code decoding technology. In the article proposed one kind with the pressed key realization multi-channel remote control design method, has given this design method detailed principle explanation and the concrete design electric circuit. Simultaneously has given one unique detailed system antijamming measure and the system energy conservation measure. In the article designs the electric circuit and the control method is suitable for the general simple external guidance system design, the hardware design also has certain usability and the versatility. Keywords： Remote control; Code decoding chip III 目次 摘要 I Abstract II 1前言 1 1.1 無(wú)線遙控技術(shù)現(xiàn)狀 1 1.2 課題研究的意義 1 2 無(wú)線多路遙控發(fā)射接收系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3 2.2 方案論證與比較 3 2.2.1 無(wú)線信號(hào)的傳輸部分 3 2.2.2 控制部分 4 2.3 電路的設(shè)計(jì)和計(jì)算 5 2.3.1 模擬部分 5 2.3.2 數(shù)字系統(tǒng)部分 9 2.4 主要芯片選用 9 2.5 系統(tǒng)的性能分析 13 2.5.1 提高可靠性 13 2.5.2提高抗 干擾性 13 3 結(jié)論 14 致謝 15 參考文獻(xiàn) 16 1 1前 言 1.1 無(wú)線遙控技術(shù)現(xiàn)狀 無(wú)線遙控，即是在控制端把控制指令以某種編碼方式形成易于傳輸?shù)男盘?hào)，通過(guò)無(wú)線傳輸，在受控端經(jīng)解碼等處理形成相應(yīng)的控制操作。無(wú)線控制方式多種多樣，可以根據(jù)不同的應(yīng)用需要采用適宜的方式。各種遙控方式的不同，主要在于信息的編碼處理方式和信息的傳輸方式。所傳信息的形式以及信息量的大小決定采用何種信息編碼和處理方式，而信息傳送的距離決定采用何種傳輸方式。 在編碼方式上，目前在簡(jiǎn)單信息的遙控中常采用的是 PCM方式和 DTMF方式。這兩種方式均具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。對(duì)于復(fù)雜以及大量信息的 遙控，可以采用相應(yīng)的信號(hào)處理方式，經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)男旁葱诺谰幋a以及數(shù)字調(diào)制等處理來(lái)生成易于傳輸?shù)男盘?hào)。對(duì)于這些編碼處理方式，可以根據(jù)系統(tǒng)功能需要進(jìn)行靈活選擇。 在傳輸方式上，對(duì)于近距離遙控，可以采用基帶傳輸。對(duì)于遠(yuǎn)距離遙控，需要選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)制方式，進(jìn)行頻帶傳輸。目前常用的調(diào)制方式有幅度調(diào)制，頻率調(diào)制和相位調(diào)制三種。對(duì)于不同形式的基帶信號(hào)，又可以分為模擬調(diào)制和數(shù)字調(diào)制。對(duì)于各種調(diào)制方式的選擇，可以根據(jù)基帶信號(hào)的形式，傳輸?shù)膸捪拗频纫蛩貨Q定。 對(duì)于無(wú)線遙控技術(shù)，當(dāng)前基本上通過(guò)以下幾種方式實(shí)現(xiàn)：紅外線遙控方式，無(wú)線電 遙控方式，超聲波遙控方式和聲音遙控方式。紅外技術(shù)出現(xiàn)比較早，成本低，價(jià)格也具有優(yōu)勢(shì)。紅外遙控具有以下優(yōu)點(diǎn)：控制內(nèi)容多，抗干擾能力比較強(qiáng)，不會(huì)發(fā)生任何誤動(dòng)作；響應(yīng)速度快，不會(huì)對(duì)其他電器產(chǎn)生干擾從而影響用戶使用；體積小，成本低，功耗小，與其他方式比可以降低功耗 90%。但是他的缺點(diǎn)也很明顯，在使用中需要保證遙控發(fā)射器和遙控接收設(shè)備處與一定的角度范圍，中間不能有任何物品，否則就會(huì)阻擋紅外線的傳輸，因?yàn)榧t外線不能穿越磚瓦水泥砌筑的墻體，這在日常使用中經(jīng)常會(huì)造成不便，畢竟用戶不希望只能在一定的角度范圍內(nèi)才能對(duì)對(duì)象進(jìn)行操 作，之外紅外線方式也容易受到外界干擾。超聲波遙控方式中的超聲傳感器頻帶窄，能攜帶的信息量少，易于受干擾而引起誤動(dòng)作，同時(shí)該種方式作用距離短，通用性強(qiáng)可以互換因而不適合在燈具遙控中運(yùn)用。聲音遙控方式通用性強(qiáng)，作用距離短，聲音攜帶的信息量少，易受干擾而引起誤動(dòng)，它適合于像聲控電燈開(kāi)關(guān)的場(chǎng)合。無(wú)線電作為新一代的信息傳送方式，具有繞射和穿透特性，只要在有效工作范圍之內(nèi)，無(wú)線設(shè)備就可以不受角度，方向和障礙物的限制而自由使用。并且采用特定的編碼解碼技術(shù)可以防止無(wú)線電波的互相干擾，抗干擾能力強(qiáng)。 1.2 課題研究的意義 無(wú)線電遙控技術(shù)發(fā)展只有幾十年的歷史：本世紀(jì) 20年代，才剛剛出現(xiàn)無(wú)線電遙 2 控的雛形。那時(shí)，人們?cè)噲D將遙控技術(shù)應(yīng)用于無(wú)人駕駛飛機(jī)和艦船上，但由于技術(shù)不夠完善而未能成功。二次世界大戰(zhàn)以后，無(wú)線電遙控技術(shù)發(fā)展迅速，并逐漸在軍事、國(guó)防、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及科學(xué)技術(shù)等方面得到廣泛的應(yīng)用。到現(xiàn)今， 隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，新型大規(guī)模遙控集成電路的不斷出現(xiàn)，使得遙控技術(shù)有了日新月異的發(fā)展。遙控裝置的中心控制部件已從早期的分立元件、集成電路逐步發(fā)展到現(xiàn)在的單片微型計(jì)算機(jī)，智能化程度大大提高。近年來(lái)，遙控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、家用電器、安全保 衛(wèi)以及人們的日常生活中使用越來(lái)越廣泛。在無(wú)線 遙控領(lǐng)域，目前常用的遙控方式主要有超聲波遙控、紅外線遙控、無(wú)線電遙控等。由于無(wú)線電波是由發(fā)射點(diǎn)向四面八方傳播，可以穿過(guò)阻擋物，而且可以傳播到很遠(yuǎn)的距離，因此它的控制可以在很大區(qū)域和空間內(nèi)實(shí)現(xiàn)，成為遙控的主要方式，在國(guó)防、軍事、生產(chǎn)、建設(shè)和日常生活中有極廣泛的應(yīng)用。為此，在前人研究的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)出了一種集成芯片無(wú)線電遙控多通道開(kāi)關(guān)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。研究表明，采用該方法設(shè)計(jì)的遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)控制方便，適用于含有較多受控電器的場(chǎng)合，可實(shí)現(xiàn)多路多功能控制。 3 2 無(wú)線多路遙控發(fā)射接收系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2.1 無(wú)線多路遙控發(fā)射接收系統(tǒng)的構(gòu)成 總體結(jié)構(gòu) 整個(gè)遙控系統(tǒng)由發(fā)射系統(tǒng)和接收控制系統(tǒng)兩部分組成 ，而被控對(duì)象的 LED 直接連接在接收單元上，如下： 圖 2-1 系統(tǒng)總體框圖 遙控系統(tǒng)的工作原理是首先通過(guò)按鍵編址電路輸入所需控制電路的位號(hào)，同時(shí)啟動(dòng)編碼電路產(chǎn)生帶有地址編碼信息和開(kāi)關(guān)狀態(tài)信息的編碼脈沖信號(hào)，再通過(guò)無(wú)線電發(fā)射電路將該信號(hào)發(fā)射出去。而無(wú)線電接收電路將接收到的編碼脈沖信號(hào)通過(guò)解碼電路進(jìn)行編碼地址確認(rèn)，確認(rèn)是否為本遙控開(kāi)關(guān)系統(tǒng)地址。如果 是則執(zhí)行指令，受控系統(tǒng)工作。如果不是，則被控對(duì)象無(wú)任何動(dòng)作 。 2.2 方案論證與比較 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要由兩部分組成：一是無(wú)線信號(hào)傳輸部分，二是控制部分。下面分別從這兩個(gè)方面闡述方案的設(shè)計(jì)思想。 2.2.1 無(wú)線信號(hào)的傳輸部分 （ 1）調(diào)制方式的選擇 根據(jù)要求，對(duì)象是四盞燈，用 LED顯示明滅，被控狀態(tài)采用二進(jìn)制編碼。由于數(shù)字信號(hào)具有豐富的低頻成分，不宜進(jìn)行無(wú)線傳輸，因而需要將基帶信號(hào)進(jìn)行高頻 4 正弦調(diào)制，即數(shù)字調(diào)制。基本的數(shù)字調(diào)制有三種：即振幅鍵控（ ASK），頻率鍵控（ FSK）和相位鍵控方式（ PSK）。目前用的最多 的數(shù)字調(diào)制方式是相干 2DPSK和非相干 FSK。相干 2DPSK主要用于高速數(shù)據(jù)傳輸，而非相干 FSK則用于中低速數(shù)據(jù)傳輸中。為了提高抗干擾的能力，同時(shí)實(shí)現(xiàn)方法比較簡(jiǎn)單，載波傳輸采用 FSK調(diào)制方式。 （ 2）發(fā)射機(jī)主振電路型式的選擇 主振可以采用晶體振蕩或 LC振蕩。若采用普通晶體倍頻方式，假設(shè)為三倍頻，則晶體頻率要低于 3.33MHz，在這種情況下難以獲得足夠的頻偏。若采用專(zhuān)用的調(diào)頻晶體，價(jià)格又太高。因此本設(shè)計(jì)選擇了變?nèi)荻O管直接調(diào)頻的西勒電路，既可以獲得比較大的頻偏，又可以保證一定的頻率穩(wěn)定度。 （ 3）發(fā)射機(jī)功 放電路的選擇 功率放大器一般由推動(dòng)級(jí)，中間級(jí)和輸出級(jí)組成，具體級(jí)數(shù)應(yīng)由所要求的總功率增益而定。假設(shè)天線特性阻抗 75，則在匹配良好條件下天線上的電壓峰 峰值要小于 3.5。一般西勒振蕩器輸出電壓峰 峰值為 1V是可以實(shí)現(xiàn)的，所以用一級(jí)功率放大器應(yīng)該能滿足要求?？紤]到前后級(jí)影響的問(wèn)題，在振蕩器與功率放大器之間加入一級(jí)射隨器，起隔離和激勵(lì)的作用。鑒于輸出功率低，兼顧效益，功放管工作狀態(tài)選為甲乙類(lèi)。 （ 4）接收機(jī)解調(diào)器 通過(guò)查閱資料，選擇了摩托羅拉的集成窄帶 FM解調(diào)芯片 MC3361構(gòu)成解調(diào)電路。MC3361的特點(diǎn)為低功耗，低電壓和高靈敏度。 2.2.2 控制部分 控制對(duì)象是四盞燈，它們只有兩種開(kāi)關(guān)狀態(tài)：明或滅。因此將其用數(shù)字信號(hào)來(lái)表示是合理的。四個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)四種控制狀態(tài)。文中采用四位二進(jìn)制碼表示各種控制狀態(tài)。為了方便碼元的傳輸，需要對(duì)碼元進(jìn)行在編碼（一是進(jìn)行并串轉(zhuǎn)換，二是加入一定冗余信息提高可靠性）然后再接收端進(jìn)行解碼。經(jīng)過(guò)查閱資料， MC145026和 MC145027 是專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)用于遙控電路中的編碼解碼器。 MC145026 可以接收四位并行數(shù)據(jù)，在編碼后串行輸出，在每一個(gè)編碼周期中，發(fā)送兩次數(shù)據(jù)，以提高可靠性。MC145027解碼器接收串行數(shù)據(jù)，前五位二元碼是地址碼，剩下的為四比特的二元數(shù)據(jù)碼，當(dāng)接收到的地址碼與本地地址碼相等時(shí)，并行輸出數(shù)據(jù)碼。用 MC145026 和MC145027可以滿足控制信號(hào)的編碼與解碼。 5 2.3 電路的設(shè)計(jì)和計(jì)算 2.3.1 模擬部分 （ 1）調(diào)頻發(fā)射機(jī) （圖 2.2上半部分） 發(fā)射系統(tǒng)主要由按鍵編址電路、編碼電路、無(wú)線電發(fā)射電路組成。發(fā)射系統(tǒng)的電路原理圖見(jiàn)圖 2.2。 R11 0 KR31K R93 3 KR65 6 KR25 .1 KR45 1 0 KR85 .1 KR75 1 0 KR51KB G 19 0 1 8C47 / 2 5 P FC22 0 0 P FC73 0 3 P FC33 0 0 P FC10 .2 2 u FL12 0 u HC53 P FCjC6C A PB G 28 0 5 0C81 5 0 P FB G 30 0 5 0L2 L3C 1 02 0 P FL41 4 u F2 .5 u F7 / 2 5 u FR 151kR 141kR 131kR 121kk1k2k3k4L2R 10 5 0KA11A22A33A44A55A 6/ D 66A 7/ D 77V S S8A 8/ D 89A 9/ D 910RS11C T C12R T C13T E *14D O U T15V D D16U1 4 50 26R 11 5 0KC1 5 10 0P FV C C圖 2. 2 遙控發(fā)射機(jī)電路圖 主振級(jí)由晶體管 BG1與電容 C2， C3， C4， C5，變?nèi)?二級(jí)管和電感 L1組成西勒振蕩器。振蕩信號(hào)由 C7弱耦合至射隨器，然后送至功率放大器。功放的工作狀態(tài)為甲乙類(lèi)， R8， R9給 BG3提供偏壓，輸出匹配網(wǎng)絡(luò)采用簡(jiǎn)單的型網(wǎng)絡(luò)，其中 L4與 C10和天線等效電容諧振于載頻， L3與 L2起阻抗變換作用，以使得輸出功率最大。 調(diào)頻采用變?nèi)荻O管電路。在本設(shè)計(jì)中，調(diào)制信號(hào)為二元單極性碼，即只有高 6 低兩個(gè)電平，所以對(duì)調(diào)制線性度要求不高。因此本設(shè)計(jì)采用變?nèi)荻O管部分接入以及對(duì)變?nèi)荻O管不外加偏壓的電路結(jié)構(gòu)，電路如圖 2.3所示。 圖 2.3 變?nèi)?二極管的結(jié)電容 Cj為變?nèi)荻O管的結(jié)電容，可以求得 Cj對(duì)主振電路的接入系數(shù)為 P=C5/（ C5+Cj） 若調(diào)制信號(hào)引起的結(jié)電容變化為 C，則引入主振回路的電容變化量為 P PC，可以求得由于此引起的振蕩頻率的變化為 Fg -P P C Fg/2C 式子中 C C5 Cj/（ C5+Cj） +C4 為主振回路的總電容。負(fù)號(hào)表示 C 與 Fg的變化相反。 本設(shè)計(jì)中， C5=3pF， Cj=21pF，可得 p= 1，即變?nèi)荻O管參量的變化 對(duì)振蕩頻率影響比較小，頻率穩(wěn)定度 大大提高。 由此引入的問(wèn)題是如何才能得到足夠的頻偏，也就是如何使變?nèi)荻O管的結(jié)電容變化比較大。解決的辦法是對(duì)變?nèi)荻O管不加反向偏壓。 變?nèi)荻O管是根據(jù)普通二極管內(nèi)部 PN結(jié)” 的結(jié)電容能隨外加反向電壓的變化而變化這一原理專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)出來(lái)的一種特殊二極管。二極管的 PN結(jié)具有結(jié)電容，當(dāng)加反向電壓時(shí)，阻擋層加厚，結(jié)電容減小，所以改變反向電壓的大小可以改變 PN結(jié)的結(jié)電容大小，這樣二極管就可以作為可變電容器用。 如圖 2.4所示： 7 圖 2.4變?nèi)荻O管結(jié)電容變化 在 不外加反偏壓時(shí)可以獲得最大電容變化量。由于無(wú)外加偏壓，避免了由偏壓變化引起的頻率漂移，同時(shí)簡(jiǎn)化了電路。 （ 1）接收機(jī) 電路如圖 2.5、圖 2.6所示： 如圖所示，接收機(jī)的模擬部分可以分為三大模塊： 高頻放大電路采用典型電路。影響接收機(jī)靈敏度的主要因素是噪聲，表現(xiàn)為信噪比。信噪比越大，表明接收電路的噪聲越小，對(duì)靈敏度影響越小。為了提高接收機(jī)的靈敏度，使用了低噪聲的三極管 2SC763。 鑒頻電路采用 MC3361。本振為 8MHz，。與高放送來(lái)的信號(hào)進(jìn)行混頻，產(chǎn)生500KHz的中頻信號(hào)。此信號(hào)通過(guò)窄帶陶瓷濾 波器（ FL）送回 MC3361進(jìn)行鑒頻。 MC3361的外圍元件值的確定參考了 MOTOROLA LECOMMUNICATIONS DEVICE DATA一書(shū)中所給出的 MC3361的典型電路，省略了靜噪部分。 比較電路。碼型在傳輸過(guò)程中可能出現(xiàn)畸變，所以應(yīng)該通過(guò)比較電路使得信號(hào)恢復(fù)成只有高低電平的數(shù)字信號(hào)。這樣，提高了接收機(jī)的抗干擾能力，并且與后級(jí)數(shù)字電路匹配。比較器門(mén)限電壓由鑒頻器輸出經(jīng)過(guò) RC低通濾波獲得，其電壓相當(dāng)于信號(hào)中的直流分量電壓。此方法有一定的自適應(yīng)功能，在實(shí)際應(yīng)用中表現(xiàn)出比較強(qiáng)的抗干擾能力。 8 圖 2.5 接收機(jī)模擬部分電路圖 9 R15 0 KC20 .0 2 u FL2L1L3L4R35 0 0C1R22 4 0 kV C C0 .1 u FA11A22A33A44A55R16C17V S S8D IN9R 2 /C 210VT11D912D813D714D615V D D16U44 5 0 2 7IN圖 2.6 接收機(jī)編碼部分電路圖 2.3.2 數(shù)字系統(tǒng)部分 （ 1）編碼部分 如圖 2-2 下半部分所示，控制開(kāi)關(guān)為四個(gè)。四個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)對(duì)應(yīng)四種控制狀態(tài)。利用 MC145026 和 MC145027 對(duì)控制信號(hào)進(jìn)行編碼和解碼，以利于碼元在無(wú)線信道中傳輸。 MC145026 產(chǎn)生占空比隨傳 0，傳 1 改變的單極性碼，一組編碼包括 5 位地址碼和 4位數(shù)據(jù)碼。在本設(shè)計(jì)中 MC145026有九位輸入端，其中五位是地址碼并且是設(shè)定的，即接高電平。另四位為數(shù)據(jù)輸入端。假如 MC145026的地址碼是變化的，則可以用一片 MC145026控制多片 MC145027。 （ 2）解碼部分 如圖 2-6所示，在接收端用一片 MC145027對(duì)解調(diào)后的信號(hào)進(jìn)行解碼。而作為被控對(duì)象的 LED 直接連接在 MC145027 的數(shù)據(jù)輸出管腳。相應(yīng)的 MC145027 也有 5 位地址碼，只有與 MC145026 地址碼相同的 MC145027 才會(huì)有解碼輸出。這樣，就可以用一片 MC145026對(duì)應(yīng)得控制一片 MC145027。 2.4 主要芯片選用 MC145026 MC145027 10 編解碼模塊由三態(tài)編 碼 解 碼 芯片 MC145026 和 MC145027 組成，此組芯片是摩 托羅拉公司生產(chǎn)的用于通信配對(duì)使用的最新芯片。編碼芯片 MC145026可對(duì) 9位輸入信息（地址位 A1 A5，數(shù)據(jù)位 D6 D9）進(jìn)行編碼，編碼后每個(gè)數(shù)據(jù)位用兩個(gè)脈沖表示： “1” 編碼為兩個(gè)寬脈沖； “0” 編碼為兩個(gè)窄脈沖； “ 開(kāi)路 ” 編碼為一寬脈沖和一窄脈沖交叉。當(dāng) TE 端輸入脈沖上升沿時(shí)，編碼后的數(shù)據(jù)流開(kāi)始由 D0 串行輸出。對(duì)于每 9 位數(shù)據(jù)信息，可以看作是一個(gè)數(shù)據(jù)字，為了提高通信的安全性，編解碼芯片對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)字發(fā)送兩次，接收兩次。 MC145027解碼器用于接收 MC145026輸出的編碼數(shù)據(jù)流。當(dāng)解碼器地址與編碼器地址 狀態(tài)相同并連續(xù)收到兩組相同編碼信號(hào)時(shí)， VT 端由低電平跳變?yōu)楦唠娖揭灾甘窘邮沼行?。而?dāng)接收到的數(shù)據(jù)流地址位與本 系統(tǒng) 地址設(shè)置不同，或是兩次接收的數(shù)據(jù)不同，或是在四個(gè)數(shù)據(jù)周期內(nèi)無(wú)信號(hào)時(shí)， VT 端變?yōu)榈碗娖剑藭r(shí)可認(rèn)為無(wú)信號(hào)或認(rèn)為信號(hào)不是發(fā)送給本 系統(tǒng) 的。由于對(duì)接收到的信息進(jìn)行地址識(shí)別是由 MC145027芯片來(lái)完成的，因此，對(duì)不是發(fā)送給本 系統(tǒng) 的信息通常不傳送到并行接口，所以對(duì)本系統(tǒng) 的工作也就不會(huì)造成影響 。 （ 1） MC145026的編碼 集成編碼器 MC145026的引腳功能和外部電路如圖 2.7所示： 圖 2.7 MC145026的引腳 編碼數(shù)據(jù)流從 MC145036的第 15管腳串行輸出，順序?yàn)?A1A5、 D6D9。 RS， CTC， RTC：振蕩器選擇管腳。 TE：傳輸使能管腳，低電平有效。 Dout：譯碼器輸出管腳。 VSS：負(fù)電源供給管腳。 VDD：正電源供給管腳。 A1 A9 是地址或數(shù)據(jù)輸入端，當(dāng)做地址使用時(shí)有三個(gè)狀態(tài)（高電平，開(kāi)路，低 11 電平），當(dāng)作數(shù)據(jù)使用時(shí)候有兩種狀態(tài)（高電平，低電平）。 Rtc， Ctc 的數(shù)值決定MC145026 內(nèi)部時(shí)鐘振蕩器的工作頻率 f（ f=1/2.3RtcCtc）。 TE 是時(shí)鐘振蕩器的工作控制端，當(dāng) TE為低電平時(shí)候，振蕩器工作。 Do的輸出編碼信號(hào)如圖 2.8所示。 兩個(gè)連續(xù)的寬脈沖（占空比 7： 1）表示“ 1”，兩個(gè)連續(xù)的窄脈沖（占空比 1： 7）表示“ 0”，一寬一窄兩個(gè)脈沖表示“開(kāi)路”。發(fā)送時(shí)，先發(fā)送 17.5 個(gè)時(shí)鐘周期的低電平 , 接著依次發(fā)送 A1 A2 的狀態(tài)編碼，如果 A1 A9 的狀態(tài)編碼發(fā)送完畢后 TE 依然是低電平 ,經(jīng)過(guò) 24 個(gè)時(shí)鐘周期后再依次發(fā)送 A1 A9 的狀態(tài)編碼。其編碼的發(fā)送工作不管 TE 在何時(shí)由低電平變?yōu)楦唠娖?，均必須等到?dāng)前發(fā)送周期結(jié)束以后才能停止。 圖 2.8 MC145026 Do的編碼波 形 （ 2） MC145027的解碼 MC145027 是與 MC145026 配套使用的解碼器（ MC145027/145028）的一種，具有4 位數(shù)據(jù)輸出和 5位地址編碼，根據(jù)其地址的不同組合可以產(chǎn)生 WRN 種不同的地址編碼。根據(jù)其地址的不同組合可以產(chǎn)生 53 =243種不同的地址編碼。 MC145027 的引腳功能和外部電路如圖 2.9 所示，其功能框圖如圖 2.10 所示。 圖 2.9 MC145027的引腳功能 A1-A5：地址輸入管腳。 D6-D9：數(shù)據(jù)輸出管腳。 12 DIN：數(shù)據(jù)輸入管腳。 VT：有效傳輸輸出管腳。 VSS：負(fù)電源供給管腳。 VDD：正電源供給管腳。 圖 2.10 MC145027譯碼器功能框圖 MC145027 通過(guò) RC積分電路來(lái)完成寬窄脈沖的識(shí)別，圖 2.10 中，定時(shí)元件 R1、C1 決定對(duì)寬窄脈沖的識(shí)別。 R2、 C2 是整個(gè)發(fā)送周期的辨別定時(shí)元件，用以確定各個(gè)有效單字。當(dāng)編碼信號(hào)從數(shù)據(jù)輸入端（ 9 腳）輸入時(shí)， 6 腳將出現(xiàn)與 9 腳相同的信號(hào)，該信號(hào)經(jīng) R1、 C1 積分電路積分后由 7 腳送至數(shù)據(jù)提取電 路，數(shù)據(jù)提取電路在輸入信號(hào)的每一個(gè)上升沿通過(guò)檢測(cè) 7腳的狀態(tài)來(lái)判斷輸入的是寬脈沖還是窄脈沖 。 圖 2.11 MC145027 6腳和 7腳的信號(hào)波形 圖 2.11 給出了 6 腳和 7 腳信號(hào)的波形，假定數(shù)據(jù)輸入端輸入的是“開(kāi)路”編碼（即一個(gè)寬脈沖和一個(gè)窄脈沖），寬脈沖開(kāi)始于 t0 時(shí)刻，結(jié)束于 t1 時(shí)刻，窄脈沖開(kāi)始于 t2時(shí)刻，結(jié)束于 t3 時(shí)刻，整個(gè)編碼于 t4 時(shí)刻結(jié)束。 在此時(shí)刻，數(shù)據(jù)提取電路檢測(cè)到的 7 腳電平為高電平，說(shuō)明上一個(gè)脈沖為寬脈沖；此后窄脈沖通過(guò) R1 給 C1 充電，在窄脈沖結(jié)束時(shí)的 t3 時(shí)刻， 7 腳的電壓為 13 0.74Vcc，在此后的一段時(shí)間里 C1 通過(guò) R1 放電，在編碼結(jié)束的 t4 時(shí)刻， 7 腳的電壓為 0.1Vcc。此時(shí)數(shù)據(jù)提取電路檢測(cè)到 7 腳的電平為低電平，說(shuō)明上一個(gè)脈沖為窄脈沖。由此可見(jiàn) MC145027 并不是對(duì)接收到的脈沖信號(hào)直接進(jìn)行解碼，而是將輸入信號(hào)積分后進(jìn)行解碼，由于積分電路能濾除瞬間的尖脈沖干擾，因此 MC145027 接收的編碼信號(hào)即使受到某種程序的干擾，依然能夠進(jìn)行正確的解碼，這一點(diǎn)對(duì)于環(huán)境復(fù)雜的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)特別重要。 2.5 系統(tǒng)的性能分析 2.5.1 提高可靠性 無(wú)線通信的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是數(shù)據(jù)傳輸?shù)?可靠性，這取決于諸多因素，比如頻率選擇，同頻率干擾，傳輸距離和天線的選擇等等。這些在設(shè)計(jì)無(wú)線通信系統(tǒng)時(shí)候都必須認(rèn)真考慮和比較。本系統(tǒng)是一個(gè)數(shù)字和模擬相結(jié)合的系統(tǒng)，無(wú)線射頻的發(fā)射和接收既有模擬電路部分又有數(shù)字電路部分。所以系統(tǒng)必須保證一定的可靠性。在適當(dāng)提高成本的基礎(chǔ)上盡量選用高可靠性的元器件。 MC145026和 MC145027就是為了提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃远x用的。 數(shù)字信號(hào)在傳輸中往往由于各種原因，使得在傳送的數(shù)據(jù)流中產(chǎn)生誤碼，從而使接收端產(chǎn)生 信號(hào)失真，不清晰 等現(xiàn)象。所以通過(guò)信道編碼這一環(huán)節(jié)，對(duì)數(shù)碼流進(jìn)行相應(yīng) 的處理，使系統(tǒng)具有一定的糾錯(cuò)能力和抗干擾能力，可極大地避免碼流傳送中誤碼的發(fā)生 。在射頻接收機(jī)中，為了降低噪聲含量，減少波形失真度使用 MC3361進(jìn)行鑒頻。使得接收機(jī)能高比較完整的清晰的接收信號(hào)。 2.5.2提高抗干擾性 一個(gè)無(wú)線電系統(tǒng)，常見(jiàn)的干擾有 :電臺(tái)干擾、工業(yè)干擾、天電干擾和宇宙干擾。電電臺(tái)干擾是指其他無(wú)線電發(fā)射設(shè)備所產(chǎn)生的干擾。工業(yè)干擾是指各種各樣的電器設(shè)備所產(chǎn)生的。天電干擾是指大氣中各種電磁現(xiàn)象所引起的干擾。宇宙干擾是指來(lái)自于宇宙間各種天體的輻射。為減少這些千擾，采取了如下措施 :選擇合適的工作頻率， 減少由于廣播電臺(tái)對(duì)系統(tǒng)造成的干擾。調(diào)制方式選用抗干擾強(qiáng)的 FSK調(diào)制方式。用地線把數(shù)字區(qū)和模擬區(qū)隔離，數(shù)字地和模擬地要分離，最后并接到電源地。對(duì)于芯片閑置的引腳，在不影響系統(tǒng)的邏輯功能的情況下接地或接電源。布線時(shí)，電源線和地線盡量粗。這樣不但有利于減少壓降，更重要是的是降低 耦合噪聲。還應(yīng)盡