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一種無線射頻收發(fā)模塊的應(yīng)用

云知道

作者：王視聽 ;尹志宏
摘要：介紹了一種新型廉價(jià)的無線收發(fā)模塊 。通過這種模塊可以實(shí)現(xiàn)無線通訊和無線控制等多種功能 。首先具體地介紹了發(fā)射模塊和接收模塊的性能參數(shù)；接著提出幾種使用方法；最后舉出一個(gè)應(yīng)用實(shí)例，系統(tǒng)地?cái)⑹隽诉@種模塊的使用方法 。
要害詞：編碼器譯碼器無線控制模塊
隨著現(xiàn)代電子技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多的通訊產(chǎn)品大量涌現(xiàn)出來，尤其是無線通訊領(lǐng)域的新產(chǎn)品，更是琳瑯滿目 。目前，天線通訊方式有無線電、紅外線、微波等多種方式，而且可供選擇的模塊也有很多種 ?？紤]到應(yīng)用環(huán)境和價(jià)格等因素，本文選擇其中廉價(jià)的發(fā)射模塊（F05）和接收模塊（J05C）進(jìn)行介紹 。它們價(jià)格便宜、傳輸距離較遠(yuǎn)、可靠性高，非凡適合于低成本的無線通訊設(shè)備使用 。希望通過本文的介紹，能夠給致力于無線通訊和無線控制領(lǐng)域的工程師們帶來一些有益的幫助 。
1; 無線射頻收發(fā)模塊簡介
1．1發(fā)射模塊F05
發(fā)射模塊F05原理如圖1所示 。F05采用聲表諧振器穩(wěn)頻，SMT樹脂封裝，頻率一致性較好，免調(diào)試，非凡適合多發(fā)一收無線遙控及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)；而一般LC振蕩器頻率穩(wěn)定度及一致性較差，即使采用高品質(zhì)微調(diào)電容，誤差變化及振動也很難保證已調(diào)好的頻點(diǎn)不會發(fā)生偏移 。F05具有較寬的工作電壓范圍及低功耗特性 。當(dāng)發(fā)射電壓為3V時(shí)，發(fā)射電流約為2mA，發(fā)射功率較?。?2V為最佳工作電壓，具有較好的發(fā)射效果，發(fā)射電流約為5～8mA，大于12V時(shí)直流功耗增大，有效發(fā)射功率不再明顯提高 。F05系列采用AM方式調(diào)制以降低功耗，數(shù)據(jù)信號停止發(fā)射時(shí)發(fā)射電流降為零，數(shù)據(jù)信號與F05之間采用電阻而不能采用電容耦合，否則F05將不能正常工作 。數(shù)據(jù)信號電平應(yīng)接近F05的實(shí)際工作電壓以獲得較高的調(diào)制效果，F(xiàn)05對過寬的調(diào)制信號易出現(xiàn)調(diào)制效率下降、收發(fā)距離變近的現(xiàn)象 。當(dāng)脈沖高電平寬度在0.08～1ms時(shí)發(fā)射效果較好，大于1ms時(shí)效率開始下降；當(dāng)脈沖低電平寬度大于10ms時(shí)，接收到的數(shù)據(jù)第一位極易被干擾（即零電平干擾）而引起不解碼 。如采用CPU編譯碼，可在數(shù)據(jù)識別位前加一些亂碼以抑制零電平干擾；如采用通用編解碼器，可調(diào)整振蕩電阻使每組碼中間的低電平區(qū)小于10ms以抑制零電平干擾 。F05輸入端平時(shí)應(yīng)處于低電平狀態(tài)，輸入的數(shù)據(jù)信號應(yīng)是正邏輯電平，幅度最高不應(yīng)超過F05的工作電壓 。
F05天線長度可在0～250mm之間調(diào)節(jié)，也可無天線發(fā)射，但發(fā)射效率下降 。F05C為改進(jìn)型，體積更小，內(nèi)含隔離調(diào)制電路以消除輸入信號對射頻電路的影響，信號直接耦合，性能更加穩(wěn)定 。F05應(yīng)垂直安裝在抑制板邊部，并應(yīng)離開四周器件5mm以上，以免受分布參數(shù)影響而停振 。F05發(fā)射距離與調(diào)制信號頻率及幅度、發(fā)射電壓及電流容量、發(fā)射天線、接收機(jī)靈敏度及收發(fā)環(huán)境有關(guān) 。F05采用PT2262編碼器加240mm小拉桿天線發(fā)射時(shí)，在開闊區(qū)最大發(fā)射距離約250m，在障礙區(qū)相對要近，由于折射反射會形成一些死區(qū)及不穩(wěn)定區(qū)域，不同的收發(fā)環(huán)境會有不同的收發(fā)距離 。如需要遠(yuǎn)的可靠距離，可在F05的輸出端增加一級射頻功率放大器 。
PT2262編碼器采用COMS工藝，與PT2272配套使用 。它的編碼數(shù)據(jù)和地址以串行方式并且通過RF或IR調(diào)制方式發(fā)射 。PT2262最多采用12條三態(tài)地址線，可以提供531441種地址編碼 。因此，最大程度上避免了編碼的沖突
PT2262應(yīng)用電路如圖3上部所示 。振蕩電阻取3.3MΩ效果較好，當(dāng)17腳無信號輸出時(shí)，F(xiàn)05不工作，發(fā)射電流為零；當(dāng)14腳（圖中省略）為低電平時(shí)，17腳輸出已設(shè)定的編碼脈沖對F05進(jìn)行調(diào)制發(fā)射，通過測試F05工作電流可大致判定F05是否處于正常發(fā)射狀態(tài)，加天線時(shí)空碼發(fā)射電流為6mA左右；調(diào)整R2可調(diào)整發(fā)射電流的大小，R2取值小可提高發(fā)射距離，但易引起過調(diào)制甚至停振 。

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