100米四鍵遙控模塊-基礎(chǔ)電子

精品文檔-下載后可編輯米四鍵遙控模塊-基礎(chǔ)電子這是一種目前用途非常廣泛的100米四鍵遙控模塊，常用于報(bào)警器設(shè)防解防、車庫(kù)門遙控、摩托車、汽車的防盜報(bào)警等，這類產(chǎn)品的用途要求遙控器的遙控距離并不遠(yuǎn)，一般20米足夠了，但要求：遙控模塊價(jià)格低廉，發(fā)射機(jī)手柄體積小巧、外觀精致，耗電盡可能省，工作穩(wěn)定可靠。

這是100米遙控器手柄，它曾經(jīng)被用于別克汽車的防盜遙控上，所以也被成為別克款遙控器。這種遙控手柄的體積非常小巧玲瓏，可以很方便地象裝飾品一樣被掛在鑰匙圈上，為了縮小體積，內(nèi)部的編碼芯片也是用寬體貼片的SC2262S編碼芯片，電池也是用更小的A27遙控專用12伏小電池，發(fā)射天線也是內(nèi)藏式的PCB天線，遙控手柄的防潮能力比較好，適用于遙控距離要求不太遠(yuǎn)的用途。

通常我們供貨的100米別克款遙控手柄是黑色的卵形手柄的，面板符號(hào)為：開鎖、閉鎖、靜音、響鈴的這種，如果批量需要：閉鎖、上升、下降、停的面板符號(hào)的需要定貨。批量定貨還有一種紅色外觀的豪華型皮革手感的遙控手柄，根據(jù)客戶喜好，還有一種藍(lán)色兩鍵的100米遙控器和腰圓形白色/深紅色/棕黃色的100米遙控器可供選購(gòu)。這幾種遙控器的特點(diǎn)都是：發(fā)射電流小，電池使用超小的A27電池，不帶天線，遙控距離適中，體積小巧。價(jià)格都相同。

上圖為發(fā)射器外形，面板上有四個(gè)不同圖標(biāo)的操縱按鍵及一個(gè)紅色的發(fā)射指示燈。發(fā)射機(jī)內(nèi)部采用進(jìn)口的聲表諧振器穩(wěn)頻，產(chǎn)品一致性非常好，頻率穩(wěn)定度極高，工作頻率為315MHZ,頻率穩(wěn)定度優(yōu)于10-5,使用中無需任何調(diào)整，特別適合多發(fā)一收等無線電遙控系統(tǒng)使用。

而目前市場(chǎng)上的一些低價(jià)位無線電遙控模塊一般仍采用LC振蕩器，穩(wěn)定度及一致性較差，即使采用高品質(zhì)微調(diào)電容，當(dāng)溫度變化或者震動(dòng)后也很難保證已調(diào)試好的頻點(diǎn)不會(huì)發(fā)生偏移，造成發(fā)射距離縮短。

發(fā)射機(jī)手柄的等效電路圖

接收模塊從工作方式分，可以分成超外差接收板和超再生接收板。超再生接收板根據(jù)PCB布板的不同又分成插針式輸出和焊盤式輸出，這三種板功能上互相兼容可以互換。插針式接收板可以方便地安裝在需要的主板上，長(zhǎng)方形的接收板和主板是垂直焊接的，接收板建議放在主板的邊緣，并且盡量遠(yuǎn)離大的金屬物體，正方形的接收板和主板是水平焊接的?？蛻艨梢愿鶕?jù)實(shí)際需要選用適合的接收板。

超再生和超外差接收機(jī)的性能區(qū)別：

超再生和超外差電路性能各有優(yōu)缺點(diǎn)，超再生接收機(jī)價(jià)格低廉，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，而且接收靈敏度高，但是缺點(diǎn)也很明顯，那就是頻率受溫度漂移大，抗干擾能力差。超外差式接收機(jī)優(yōu)點(diǎn)是頻率穩(wěn)定，抗干擾能力好，和單片機(jī)配合時(shí)性能比較穩(wěn)定，產(chǎn)品的一致性好，接收機(jī)本振輻射低，無二次輻射，性能指標(biāo)好，容易通過FCC或者CE等標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)，符合工業(yè)使用規(guī)范。缺點(diǎn)是靈敏度比超再生低，價(jià)格遠(yuǎn)高于超再生接收機(jī)，而且近距離強(qiáng)信號(hào)時(shí)有阻塞現(xiàn)象。

遙控接收模塊的性能區(qū)別和引腳功能分布：

超再生插針式長(zhǎng)方形接收板：體積：48x20x8毫米

超再生接收機(jī)等效電路圖

超再生接收模塊有七個(gè)引出端，分別為10、11、12、13、GND、17、VCC,其中VCC為5V供電端，GND為接地端，17端為解碼有效輸出端，10、11、12、13是解碼芯片PT2272（SC2272）集成電路的10~13腳，為四位數(shù)據(jù)鎖存輸出端，有信號(hào)時(shí)能輸出5V左右的高電平，驅(qū)動(dòng)電流約2mA,與發(fā)射器上的四為個(gè)按鍵一一相對(duì)應(yīng)。

接收模塊采用SMD貼片工藝制造生產(chǎn)，為超再生接收方式，它內(nèi)含放大整形及解碼電路，使用極為方便。

1.天線輸入端有選頻電路，而不依賴1/4波長(zhǎng)天線的選頻作用，控制距離較近時(shí)可以剪短甚至去掉外接天線2.接收電路自身輻射極小，加上電路模塊背面網(wǎng)狀接地銅箔的屏蔽作用，可以減少自身振蕩的泄漏和外界干擾信號(hào)的侵入。

3.接收機(jī)采用高精度帶骨架的銅芯電感將頻率調(diào)整到315M后封固，這與采用可調(diào)電容調(diào)整接收頻率的電路相比，溫度、濕度穩(wěn)定性及抗機(jī)械振動(dòng)性能都有極大改善?？烧{(diào)電容調(diào)整精度較低，只有3/4圈的調(diào)整范圍，而可調(diào)電感可以做到多圈調(diào)整?？烧{(diào)電容調(diào)整完畢后無法封固，因?yàn)闊o論導(dǎo)體還是絕緣體，各種介質(zhì)的靠近或侵入都會(huì)使電容的容量發(fā)生變化，進(jìn)而影響接收頻率。另外未經(jīng)封固的可調(diào)電容在受到振動(dòng)時(shí)定片和動(dòng)片之間發(fā)生位移；溫度變化時(shí)熱脹冷縮會(huì)使定片和動(dòng)片間距離改變；濕度變化因介質(zhì)變化改變?nèi)萘?；長(zhǎng)期工作在潮濕環(huán)境中還會(huì)因定片和動(dòng)片的氧化改變?nèi)萘?，這些都會(huì)嚴(yán)重影響接收頻率的穩(wěn)定性，而采用可調(diào)電感就可解決這些問題，因?yàn)殡姼锌梢栽谡{(diào)整完畢后進(jìn)行封固，絕緣體封固劑不會(huì)使電感量發(fā)生變化，而且由于采用貼片工藝，所以即使強(qiáng)烈震動(dòng)也不必?fù)?dān)心接收頻點(diǎn)漂移，接收電路的接收帶寬約500KHz,產(chǎn)品出廠時(shí)已經(jīng)將中心頻率調(diào)整在315MHz,接收芯片上的微調(diào)電感約有5MHz頻率的可調(diào)范圍，使用時(shí)不要輕易變動(dòng)，以免影響性能。

超外差插針式接收板：41x24x6毫米

這里提供的超外差接收板采用進(jìn)口高性能無線遙控及數(shù)傳專用集成電路RX3310A,并且采用316.8MHZ的聲表諧振器，所以工作穩(wěn)定可靠，適合比較惡劣的環(huán)境下全天候工作。

超外差接收板左側(cè)的ANT是天線端，旁邊的GND為天線地端，能配接特性阻抗為50歐姆的天線，也可以用一根30厘米長(zhǎng)的導(dǎo)線直接接到ANT端替代天線。

RX3310A集成電路介紹：

RX3310A是臺(tái)灣HMARK公司生產(chǎn)的專門用于幅度鍵控ASK調(diào)制的無線遙控及數(shù)傳信號(hào)的接收集成電路，內(nèi)含低噪音高頻放大、混頻器、本機(jī)振蕩、中頻放大器、中頻濾波器、比較器等，為變頻超外差電路，雙列18腳寬體貼片封裝，主要技術(shù)指標(biāo)如下：

工作頻率：150~450MHZ

工作電壓：2.7~6V

工作電流：2.6毫安（3V電源時(shí)）

接收靈敏度：-105DBM（1K數(shù)據(jù)速率而且天線匹配時(shí)）

數(shù)據(jù)速率：9.6KBPS

從外接天線接收的信號(hào)經(jīng)C10耦合到L2、C11組成的選頻網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行阻抗變換后輸入RX3310的內(nèi)部高頻放大器輸入端14腳，經(jīng)芯片內(nèi)的高頻放大后（增益為15~20DB）的信號(hào)再經(jīng)混頻器與本機(jī)振蕩信號(hào)（316.8M）混頻，產(chǎn)生1.8M的中頻信號(hào)，此中頻信號(hào)經(jīng)內(nèi)部中頻放大后由第3腳輸出，再進(jìn)入比較器放大整形，數(shù)據(jù)從第8腳輸出。

超外差接收機(jī)對(duì)天線的阻抗匹配要求較高，要求外接天線的阻抗必須是50歐姆的，否則對(duì)接收靈敏度有很大的影響，所以如果用1/4波長(zhǎng)的普通導(dǎo)線時(shí)應(yīng)為23厘米，要盡可能減少天線根部到發(fā)射模塊天線焊接處的引線長(zhǎng)度，如果無法減小，可以用特性阻抗50歐姆的射頻同軸電纜連接（天線焊點(diǎn)右側(cè)有一個(gè)專門的接地焊點(diǎn)）通常超再生接收機(jī)的靈敏度約-106DBM,所用器件多，穩(wěn)定性差，加工復(fù)雜，而使用RX3310A的超外差接收機(jī)靈敏度可達(dá)-102DBM,而且外圍元件少，集成化程度高，適合大規(guī)模生產(chǎn)。超外差接收機(jī)有聲表穩(wěn)頻和LC穩(wěn)頻的兩種，采用LC穩(wěn)頻的靈敏度高可達(dá)-104DBM,但是穩(wěn)定性稍差，而聲表穩(wěn)頻的靈敏度約-102DBM,穩(wěn)定性好，這里提供的超外差接收機(jī)都為聲表穩(wěn)頻的。

應(yīng)用舉例

發(fā)射手柄上設(shè)置有四個(gè)按鍵，當(dāng)按動(dòng)時(shí)發(fā)射機(jī)上的按鍵，發(fā)射電路會(huì)被激活而進(jìn)入發(fā)射狀態(tài)，發(fā)射機(jī)靜態(tài)時(shí)不耗電。機(jī)內(nèi)裝配的電池只被用于點(diǎn)發(fā)射狀態(tài)。當(dāng)用于報(bào)警設(shè)定和電器開關(guān)時(shí)，每節(jié)電池一般可用到一年以上，電池的容量為45mAH.

我們?yōu)榱藴y(cè)試遙控模塊工作是否正常，可以在接收模塊的VCC和GND端加一個(gè)5~6伏的直流電壓，也可以通78L05三端穩(wěn)壓芯片穩(wěn)壓獲得5伏穩(wěn)壓工作電源，在10、11、12、13、17端分別對(duì)地接一個(gè)發(fā)光二極管（發(fā)光二極管負(fù)極接地）這里提供的遙控模塊的接收機(jī)都是鎖存型的，也就是說能夠保持遙控信號(hào)的瞬間狀態(tài)，假設(shè)我們按動(dòng)發(fā)射機(jī)的A按鍵時(shí)，與其對(duì)應(yīng)11路的LED即可發(fā)光，松開發(fā)射機(jī)的A按鍵，11路的LED仍然點(diǎn)亮處于自保持狀態(tài)（鎖存），直到按動(dòng)其它的按鍵如B鍵時(shí)，11熄滅而12處的LED點(diǎn)亮。17端是解碼有效輸出端，不論按動(dòng)發(fā)射機(jī)的哪一個(gè)按鍵，只要解碼成功即17端變成高電平，直到發(fā)射機(jī)停止發(fā)射，我們可以利用17端配合10、11、12、13可以使遙控模塊具有非鎖存的功能，如下面的制作實(shí)例2.

1.單路鎖存型遙控開關(guān)

用途：用于遙控一個(gè)電路的開和關(guān)，或者一盞燈的亮與滅。

使用方法：按下遙控器的上鎖鍵，接收板上的繼電器吸合并保持，繼電器可以控制電路的電源接通或者一盞燈點(diǎn)亮，松開按鍵后，仍然接通或者點(diǎn)亮。當(dāng)按下遙控器的開鎖鍵時(shí)，繼電器釋放，可以控制電路的電源關(guān)閉或者一盞燈點(diǎn)熄滅，松開松開按鍵后仍然關(guān)閉或者熄滅。

這是接收板的電路原理圖（繼電器兩端漏畫防反峰二極管），在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了鎖存和非鎖存兼容，如果上圖中的Q2不安裝，就是鎖存工作模式。如果焊接上Q2,并且將Q2的E、C極之間的銅箔劃斷，就變成了非鎖存工作模式。PCB制版時(shí)考慮到超再生和超外差兼容，還可以選擇不同的接收板。

2.四繼電器鎖存型接收板：

如果需要鎖存控制四路繼電器，可以直接購(gòu)買我們提供成品的四繼電器鎖存型接收板，如下圖：

它的功能是：接收板上有4個(gè)繼電器，對(duì)應(yīng)發(fā)射機(jī)的4個(gè)按鍵，動(dòng)作的邏輯關(guān)系是鎖存方式，也就是說，按下發(fā)射機(jī)的一個(gè)按鍵比如A,對(duì)應(yīng)接收板的A繼電器就吸合，松開按鍵，A繼電器仍然保持吸合，直到下次按動(dòng)B、C、D中的任意一個(gè)按鍵時(shí)，B、C、D中的對(duì)應(yīng)繼電器吸合，而A繼電器釋放，也就是說接收板能記憶上次遙控的狀態(tài)，并且能夠自鎖保持，直到接收到下次的遙控指令才改變繼電器的狀態(tài)，而且接收板支持多路數(shù)據(jù)同時(shí)輸入，例如如果同時(shí)按下ABC三個(gè)發(fā)射機(jī)按鍵，那么接收板的ABC三個(gè)繼電器就會(huì)都吸合并且保持。

每個(gè)繼電器都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的紅色發(fā)光二極管來指示它的工作狀態(tài)，電路板上右下腳的兩位接線柱位是12伏直流電源輸入端，左"+"右"-",每個(gè)繼電器都有一個(gè)對(duì)應(yīng)的三位接線柱，是一組常開轉(zhuǎn)常閉的觸點(diǎn)，中間為公共端，左側(cè)為常開，右側(cè)為常閉，板上PCB面都有詳細(xì)注明。

3.四繼電器非鎖存型接收板：

用途：用于遙控一些需要點(diǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)四路遙控的場(chǎng)合，比如遙控電動(dòng)門的開和關(guān)，一些用輕觸開關(guān)控制的場(chǎng)合，如家用電器上的音量增加、減小按鍵、頻道增加、減小按鍵。

這個(gè)電路和上一個(gè)接收板的區(qū)別在于接收解碼芯片用了M4后綴的PT2272芯片，所以就能實(shí)現(xiàn)四路點(diǎn)動(dòng)遙控的功能，比如：按下發(fā)射機(jī)的一個(gè)按鍵比如A,對(duì)應(yīng)接收板的A繼電器就吸合，松開按鍵，A繼電器同步釋放。

4.四繼電器強(qiáng)干擾型非鎖存型接收板：

有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的網(wǎng)友會(huì)發(fā)現(xiàn)，在相同的條件下，非鎖存的接收板的遙控距離要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于鎖存型的遙控距離，有時(shí)只有鎖存型的一半甚至還不到，并且繼電器有吸合不穩(wěn)定的現(xiàn)象，這是因?yàn)樵诜擎i存狀態(tài)遙控信號(hào)需要每秒同步30次左右，當(dāng)繼電器控制的負(fù)載是電機(jī)或者是其它容易產(chǎn)生干擾的設(shè)備時(shí)，設(shè)備本身通電后產(chǎn)生的干擾會(huì)使遙控信號(hào)中斷，從而使繼電器工作在一種跳躍的不穩(wěn)定狀態(tài)。

這里我們采用一種方法，采用L4的解碼芯片，通過將17腳輸出的信號(hào)做一個(gè)0.5秒左右的延時(shí)展寬，使遙控輸出信號(hào)更加穩(wěn)定，當(dāng)然這是以犧牲遙控實(shí)時(shí)性為代價(jià)換取的遙控穩(wěn)定，站長(zhǎng)在開發(fā)遙控大門的產(chǎn)品時(shí)就是采用這種辦法，使遙控更遠(yuǎn)、更穩(wěn)定，實(shí)踐證明0.5秒的滯后延時(shí)不會(huì)影響操作。

板上右上角為增加的幾個(gè)元件，其中改變電容的值可以改變延時(shí)時(shí)間，采用22UF時(shí)延時(shí)約0.5秒，100UF時(shí)約1秒，220UF時(shí)約2秒。

5.瞬態(tài)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)型四繼電器接收板：

用途：可以用來獨(dú)立遙控四路繼電器的開和關(guān)，并且能互相不影響。每一路都是觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，就是說按一下為開，再按一下為關(guān)。例如：按一下A鍵，A路的繼電器就吸合并自保持，如果再按一下A鍵，A路的繼電器就釋放。其它通道類似，互相之間不會(huì)干擾。

這是成品的瞬態(tài)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)型四路遙控開關(guān)接收板，直接使用直流12伏電源供電，遙控器上的四個(gè)按鍵可以獨(dú)立控制四個(gè)通道對(duì)應(yīng)的繼電器。按一下開，再按一下關(guān)，通道之間互相不會(huì)干擾，非常方便，網(wǎng)友也可以直接購(gòu)買這種接收板使用?？梢栽趫D中接天線的位置焊上30厘米長(zhǎng)的導(dǎo)線作為接收天線，每個(gè)繼電器都有一個(gè)常開接點(diǎn)輸出。

6.瞬態(tài)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)型四繼電器

抗采用第5種"瞬態(tài)觸發(fā)翻轉(zhuǎn)型四繼電器接收