簡易無線電遙控系統

　　摘要：文中的無線電遙控系統是基于高頻鎖相環NE564設計的多控制對象系統。使用NE564設計發射機和接收機，采用FM調制脈沖信號和FSK方法解調，以8051單片機編碼和解碼，通過PT2262芯片將接口并串行轉換，使用PT2272芯片將解調到的串行數據轉換為并行數據，實現對八個目標的控制，并且配合LCD顯示。系統結構簡單小巧，有友好的人機界面，性能穩定，功耗低，控制距離遠。
　　關鍵字：遙控；無線電遙控；單片機；NE564；FSK；PT2262；PT2272
　　
　　一、設計方案論證
　　
　　（一）控制方式的選擇
　　單片機控制系統以鍵盤輸入命令，使用80C51單片機對控制對象編碼和解碼，控制信號經調制與放大，通過天線發射和接收，解調后就可以對目標進行全面而且細節性的控制，如可以對每一個L的亮度和閃爍控制，也可以完成發揮部分的功能，實現數碼管顯示數字功能。80C51CPU和PT2262使用5V供電，而且功耗低，因此可以使用在發射機上，適合干電池供電。若使用PT2262將并行數據轉化為串行數據發送，則必須在接收機上使用PT2272將串行數據轉化為并行數據，因此整個控制系統的成本有所增加。但介于我們對PT2262與PT2272比較熟悉，故這一方案也是可取的。調制與解調都使用NE564芯片，能有效地提高調制與解調性能，通信距離會比較過，而且因外接電路較少，故性能會比較穩定。
　　（二）調制解制方案的選擇
　　對于數字信號，AM調制后，包絡解波會出現嚴重失真，故一般不會采用該方法。FM調制效果遠比AM效果好，而且FSK解調靈敏，失真小，特別使用了NE564的專用FSK解調電路后，通信距離有望較大的增加，而且電路相當簡單，不需要振蕩電路。PM調制與解高方法比較復雜，而且在這方面的經驗不足，故我們選用FM/FSK這一種比較熟悉的方案。
　　
　　二、電路設計與理論計算
　　
　　（一）發射部分PT2262的控制信號輸入部分的設計
　　PT2262的6個數據位（D0~D5）由單片機（P20~P25）預置，6個地址碼全部接地。17腳輸出的信號加入FM調制電路進行調制。PT2272的地址位與PT2262的地址相同時，它才能完成解碼工作。我們使用PT2272M4，即4位暫存型，當發射數據結束時，對應的數據位就變為低電平。
　　PT2272 A0—A11地址管腳，用于進行地址編碼，可置為“0”，“1”，“f”（懸空），必須與2262一致，否則不解碼。
　　D0—D5地址或數據管腳，當做為數據管腳時，只有在地址碼與2262一致，數據管腳才能輸出與2262數據端對應的高電平，否則輸出為低電平，鎖存型只有在接收到下一數據才能轉換。
　　PT2272解碼芯片有不同的后綴，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6之分，其中L表示鎖存輸出，數據只要成功接收就能一直保持對應的電平狀態，直到下次遙控數據發生變化時改變。M表示非鎖存輸出，數據腳輸出的電平是瞬時的而且和發射端是否發射相對應，可以用于類似點動的控制。后綴的6和4表示有幾路并行的控制通道，當采用4路并行數據時（PT2272—M4），對應的地址編碼應該是8位，如果采用6路的并行數據時(PT2272-M6)，對應的地址編碼應該是6位。
　　（二）FM調制電路
　　NE564是高頻模擬鎖相環，可以用于FM的調制電路與FM解調電路。12與13腳之間的電容控制VCO的頻率。2 接直流電控制環路增益；DC RETRIEVER提供解調FSK信號時的補償直流電平及用作線性解調FM信號的后置鑒相濾波器。
　　VCO的頻率fv與電容Ct之間的關系為：
　　
　　本系統中fv=9.5MHz，故Ct=47.8