3.無線接收電路設(shè)計
圖4所示為配套使用的接收解調(diào)電路。通過電容Cl將發(fā)射電路發(fā)射的高頻載波信號耦合進(jìn)入,為能準(zhǔn)確地將發(fā)射信號耦合入接收電路中,發(fā)射電路中的耦合電容應(yīng)與接收電路的電容值一致。
圖4 ?接收解調(diào)電路圖
通過實驗選配合適的電容、電阻、電感使高頻三極管9011具有合適的直流工作電壓,使得當(dāng)接收到發(fā)射信號時,通過仔細(xì)調(diào)節(jié)可變電感Tl使LC有合適的振蕩頻率,可使電路成功解調(diào)出調(diào)制信號,經(jīng)R4、C7組成的低通濾波器濾去高頻載波信號后,即可獲得解調(diào)信號02。由于信號02較微弱且可能含有各種高頻噪聲,為提高檢測靈敏度,在接收解調(diào)電路至LM567譯碼電路之間插入一級交流放大器,以對解調(diào)出的微弱信號進(jìn)行放大。故需將02輸入至圖5電路中進(jìn)行放大整形后經(jīng)C9交流耦合得輸出信號03。將03信號輸入LM567譯碼電路中,電路工作時,輸入信號在鑒相器PD1中與VCO的輸出信號鑒相,相差信號經(jīng)濾波回路濾波后,成為與相差成一定比例的電壓信號,用于控制voc輸出頻率跟蹤輸入信號的相位變化。
圖5 ?放大整型電路
若輸人信號頻率落在鎖相環(huán)路的捕獲帶內(nèi),則環(huán)路鎖定,在振蕩器輸出頻率與輸入頻率相同時,二者之間只有一定相位差而無頻率差。圖6電路對發(fā)射機(jī)發(fā)射信號進(jìn)行響應(yīng):當(dāng)發(fā)射機(jī)沒有發(fā)射時,LM567輸入端(3腳)沒有同自身振蕩頻率相同的信號輸入,輸出端(8腳)呈高電平狀態(tài),LED指示燈不亮;當(dāng)發(fā)射機(jī)工作時,LM567輸入(3腳)送人同自身中心振蕩頻率相同的信號時,LM567譯碼器的8腳輸出低電平,LED指示燈亮。由于LM567可以承受最大為lOOmA的灌電流,故用圖6所示。
圖6 ?LM567譯碼電路
4.無線電路的調(diào)試
由于此無線電路涉及的是高頻信號,在對信號進(jìn)行放大處理過程中所用到的三極管都應(yīng)具有較高的頻率響應(yīng)(ft≥150MHz)以及較大的放大倍數(shù)(p≥200),在電路中使用的9011、9018、8050均滿足要求。
將圖2、3連接組成發(fā)射電路,用示波器觀察LM567的5腳位置輸出有頻率為35KHz的方波信號。再通過選配合適的元件參數(shù)使發(fā)射天線能發(fā)射出含LM567音頻信號的具有某一特征頻率的高頻載波信號。采用圖3中所選參數(shù)選用9V工作電壓可獲得9MHz的高頻載波信號。
將圖4、5、6連接組成接收電路,首先調(diào)整電容器Cl確保當(dāng)發(fā)射機(jī)工作時,接收天線能接收到發(fā)射天線發(fā)射的高頻信號,當(dāng)發(fā)射機(jī)不工作時,接收天線位置處不具有發(fā)射機(jī)發(fā)射信號。采用圖4電路中所選元件參數(shù),微調(diào)可變電感Tl能準(zhǔn)確解調(diào)出發(fā)射機(jī)發(fā)射的音頻調(diào)制信號02(頻率為35KHz的方波信號)。由于LM567在正常工作時的最小輸入信號為20mV(rms),故需調(diào)整圖5中的電容、電阻值使得信號03的幅值大于25mV(rms)。與此同時,可調(diào)節(jié)電位器RW以使LM567的中心頻率與發(fā)射端的驅(qū)動信號同頻。LM567的中心頻率可用頻率計在其5腳進(jìn)行測量。當(dāng)03的頻率落在fo*(1±BW)范圍內(nèi)時,LM567的8腳輸出低電平,LED指示燈亮。
對整套設(shè)備的調(diào)試要求是:當(dāng)發(fā)射機(jī)工作時,LED燈應(yīng)亮指示接收機(jī)應(yīng)能準(zhǔn)確接收;當(dāng)發(fā)射機(jī)不工作時,LED燈不亮,由此方可推斷出此遙控器能正常的發(fā)射、接收。
而影響遙控器準(zhǔn)確靈敏工作的因素主要有:LM567的l腳所接電容(C1)的容量至少應(yīng)為2腳電容(C2)容量的兩倍。C1應(yīng)在0.47uF一22uF之間選取,電容越大,抗干擾性能越好,但反應(yīng)速度變慢。由BW=1070(Vi/f002)1/2知C2容量越小,捕捉帶寬越寬,但會降低抗干擾能力,嚴(yán)重時會出現(xiàn)誤觸發(fā)現(xiàn)象,降低遙控器的可靠性;捕獲帶寬越窄,環(huán)路抗干擾性就越強(qiáng),但過窄的捕獲帶寬會使發(fā)射端驅(qū)動信號重復(fù)頻率在外界溫度、電源電壓及元器件老化等因素影響下發(fā)生漂移,從而導(dǎo)致捕獲困難,嚴(yán)重時電路可能無法正常工作,因而需要折衷考慮,一般在1%~3%為宜。因此,除了合理地選擇LM567的工作電壓和工作頻率外,還應(yīng)根據(jù)實際情況,選擇合適的Cl、02值(本實驗中選擇C1=2.2uF.C2=luF),使得所設(shè)計制作的遙控器工作既靈敏又可靠。
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