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《簡易無線電遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、簡易無線電遙控系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告一、設(shè)計(jì)任務(wù):設(shè)計(jì)并制作無線電遙控發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。1、無線電遙控發(fā)射機(jī)。圖1.1無線電遙控發(fā)射機(jī)2、無線電遙控接收機(jī)。圖1.2無線電遙控接收機(jī)3、要求。(1)工作頻率:fo=6~10MHz中任選一種頻率。(2)調(diào)制方式:AM、FM或FSK……任選一種。(3)輸出功率:不大于20mW(在標(biāo)準(zhǔn)75Ω假負(fù)載上)。(4)遙控對(duì)象:8個(gè)。(5)接收機(jī)距離發(fā)射機(jī)不小于10m。(6)增加信道抗干擾措施。(7)盡量降低電源功耗。二、系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)。整個(gè)系統(tǒng)由發(fā)射系統(tǒng)和接收控制系統(tǒng)兩部分組成。發(fā)射系統(tǒng)和接收控制系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)框圖如圖1.
2、1和1.2所示。系統(tǒng)的工作原理是首先通過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關(guān)狀態(tài)信息的編碼脈沖信號(hào),再通過無線電發(fā)射電路將該信號(hào)發(fā)射出去。而無線電接收電路將接收到的編碼脈沖信號(hào)通過解碼電路進(jìn)行編碼地址確認(rèn),確認(rèn)是否為本遙控開關(guān)系統(tǒng)地址,然后通過驅(qū)動(dòng)電路來驅(qū)動(dòng)8個(gè)遙控對(duì)象。1、發(fā)射機(jī)。圖2.1無線電遙控發(fā)射機(jī)1.1調(diào)制方式的選擇?! 「鶕?jù)要求,控制對(duì)象是8盞燈,被控狀態(tài)采用二進(jìn)制編碼。因設(shè)計(jì)對(duì)頻帶寬度沒有限制,為了提高抗干擾能力,實(shí)現(xiàn)方法簡單,載波傳輸采用FSK調(diào)制方式。圖2.2FSK示意圖FSK(F
3、requency-shiftkeying)-頻移鍵控是利用載波的頻率變化來傳遞數(shù)字信息,最常見的FSK是用兩個(gè)頻率承載二進(jìn)制1和0的雙頻FSK系統(tǒng),如圖2.2所示。產(chǎn)生FSK信號(hào)最簡單的方法是根據(jù)輸入的數(shù)據(jù)比特是0還是1,在兩個(gè)獨(dú)立的振蕩器中切換,如圖2.3所示。采用這種方法產(chǎn)生的波形在切換的時(shí)刻相位是不連續(xù)的,因此這種FSK信號(hào)稱為不連續(xù)FSK信號(hào)。圖2.3非連續(xù)相位FSK的調(diào)制方式由于相位的不連續(xù)會(huì)造頻譜擴(kuò)展,這種FSK的調(diào)制方式在傳統(tǒng)的通信設(shè)備中采用較多。隨著數(shù)字處理技術(shù)的不斷發(fā)展,越來越多地采用連繼相位FSK調(diào)制技術(shù)。圖2.4連續(xù)相
4、位FSK的調(diào)制信號(hào)目前較常用產(chǎn)生FSK信號(hào)的方法是,首先產(chǎn)生FSK基帶信號(hào),利用基帶信號(hào)對(duì)單一載波振蕩器進(jìn)行頻率調(diào)制。1.2發(fā)射機(jī)主振電路型式的選擇。(1)主振可采用晶體振蕩或LC振蕩。設(shè)計(jì)要求載頻為6~10MHz。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,在這種情況下難于獲得足夠的頻偏。例如,用摩托羅拉公司的單片集成FM調(diào)制芯片MC2833實(shí)現(xiàn)2.5MHz電抗管晶體三倍頻調(diào)頻時(shí),實(shí)測三倍頻后的最大頻偏為420MHz。若采用專用調(diào)頻晶體,價(jià)格又太高。(2)主振采用電容三點(diǎn)式振蕩電路。電容三點(diǎn)式具有頻率穩(wěn)定性高,振
5、幅穩(wěn)定,頻率調(diào)節(jié)方便,適合做波段振蕩器。圖2.5克拉潑電路克拉潑電路:當(dāng)要求電容三點(diǎn)式振蕩電路的振蕩頻率更高時(shí),則應(yīng)使電容C1、C2的值較小。由于C1并接在三極管的c、e極之間,C2并接在三極管的b、e極之間,當(dāng)管子的極間電容隨溫度等因素的變化而變化時(shí),將對(duì)振蕩頻率產(chǎn)生顯著影響,造成振蕩頻率的不穩(wěn)定。為了減小極間電容的影響,提高電路頻率的穩(wěn)定性,對(duì)電容三點(diǎn)式振蕩電路進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)就形成了改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩電路,如圖2.5所示。該電路稱為串聯(lián)型電容三點(diǎn)式振蕩電路,又稱克拉潑振蕩電路。????由圖可知,這種電路是在電容三點(diǎn)式振蕩電路的電感支路上
6、串進(jìn)了一個(gè)小電容C而構(gòu)成的(C3對(duì)交流短路,屬共基組態(tài))。C1、C2、C及L組成諧振回路,當(dāng)C<7、克拉潑電路頻率調(diào)節(jié)范圍小的缺點(diǎn),在克拉潑電路的L兩端并聯(lián)上一個(gè)電容得到的,得到西勒電路。西勒電路有效的改善了克拉潑電路可調(diào)范圍小的缺點(diǎn),電路圖如下圖所示:圖2.6西勒電路西勒電路:并聯(lián)型三點(diǎn)式振蕩電路,又稱席勒振蕩電路,它是在串聯(lián)型電容三點(diǎn)式振蕩電路的電感L旁并接了一個(gè)電容C而構(gòu)成的。由于LC回路的諧振電阻R0反射到三極管集、射極間的等效負(fù)載電阻??????(3)而C3>C,當(dāng)C變小時(shí),變化程度不如(2)式那樣顯著,從而削弱了振蕩幅度受頻率改變的影響。因此,席勒振蕩電路的頻率調(diào)節(jié)范圍較克拉潑電路要寬。由圖2.6可知,當(dāng)C3<8、C2時(shí),振蕩頻率為:?????????(4)?改進(jìn)型電容三點(diǎn)式振蕩電路除具有電容三點(diǎn)式振蕩電路的特點(diǎn)外,還具有頻率穩(wěn)定度高(可達(dá)以上)的優(yōu)點(diǎn)。該電路廣泛應(yīng)用于各類電視機(jī)中。因此本