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根据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

基于315m无线模块的PT2262/PT2272工作原理分析-数据发射模块的工作频率为315M,采用声表谐振器SAW稳频,频率稳定度极高,当环境温度在-25~+85度之间变化时,频飘仅为3ppm/度。

315M无线模块参数介绍

数据发射模块的作业频率为315M,选用声表谐振器SAW稳频,频率稳定度极高,当环境温度在-25~+85度之间改动时,频飘仅为3ppm/度。特别合适多发一收无线遥控及数据传输体系。声表谐振器的频率稳定度仅次于晶体,而一般的LC振动器频率稳定度及一致性较差,即便选用高品质微调电容,温差改动及振动也很难确保已调好的频点不会发生偏移。

发射模块未设编码集成电路,而增加了一只数据调制三极管Q1,这种结构使得它能够便利地和其它固定编码电路、翻滚码电路及单片机接口,而不用考虑编码电路的作业电压和输出起伏信号值的巨细。比如用PT2262或许SM5262等编码集成电路配接时,直接将它们的数据输出端第17脚接至数据模块的输入端即可。

数据模块具有较宽的作业电压规模3~12V,当电压改动时发射频率根本不变,和发射模块配套的接纳模块无需任何调整就能稳定地接纳。当发射电压为3V时,空旷地传输间隔约20~50米,发射功率较小,当电压5V时约100~200米,当电压9V时约300~500米,当发射电压为12V时,为最佳作业电压,具有较好的发射作用,发射电流约60毫安,空旷地传输间隔700~800米,发射功率约500毫瓦。当电压大于l2V时功耗增大,有用发射功率不再明显提高。这套模块的特色是发射功率比较大,传输间隔比较远,比较合适恶劣条件下进行通讯。天线最好选用25厘米长的导线,远间隔传输时最好能够竖立起来,因为无线电信号传输时收许多要素的影响,所以一般有用间隔只需标称间隔的一半乃至更少,这点需求开发时留意。

数据模块选用ASK方法调制,以降低功耗,当数据信号中止时发射电流降为零,数据信号与发射模块输入端能够用电阻或许直接衔接而不能用电容耦合,不然发射模块将不能正常作业。数据电平应挨近数据模块的实际作业电压,以取得较高的调制作用。

发射模块最好能笔直安装在主板的边际,应脱离周围器材5mm以上,以免受散布参数影晌。模块的传输间隔与调制信号频率及起伏,发射电压及电池容量,发射天线,接纳机的灵敏度,收发环境有关。一般在开阔区最大发射间隔约800米,在有妨碍的情况下,间隔会缩短,因为无线电信号传输过程中的折射和反射会构成一些死区及不稳定区域,不同的收发环境会有不同的收发间隔。

这儿介绍一种市场上最常用的315M发射芯片XC4388。 [1]  该芯片包含了一个功率放大器,单稳态电路和一个由由内部电压操控振动器和循环过滤的锁相环。单稳态电路用来操控锁相环和功率放大器,使其在操作时能够快速发动。XC4388具有主动待机功用,待机电流小于1uA;所需外部器材很少,频率规模为250MHz~450MHz。

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

PT2262/PT2272无线模块作业原理

PT2262/2272是台湾普城公司出产的一种CMOS工艺制作的低功耗低价位通用编/解码电路,是现在在无线通讯电路中作地址编码辨认最常用的芯片之一。PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态(悬空,接高电平,接低电平)地址设定管脚,恣意组合可提供531441个地址码。PT2262最多可有6位(D0-D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从17脚(Dout)串行输出,可用于无线遥控发射电路。

PT2262和PT2272的引脚摆放见图2。关于编码器PT2262,A0~A5共6根线为地址线,而A6~A11共6根线能够作为地址线,也能够作为数据线,这要取决于所合作运用的解码器。若解码器没有数据线,则A6~A11作为地址线运用,这种情况下,A0~A11共12根地址线,每线都能够设置成“1”、“O”、“开路”三种状况之一,因而共有编码数312=531441种;但若配对运用的解码器的A6~A11是数据线,例如PT2272,那么这时PT2262的A6~A11也作为数据线用,并只可设置为“1”和“0”两种状况之一,而地址线只剩下A0~A5共6根,编码数降为36=729种。

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

该编解码器的编码信号格局是:用2个周期的占空比为1:3(即高电平宽度为1,低电平宽度为2,周期为3)的波形来表明1个“0”,用2个周期的占空比为2:3(即高电平宽度为2,低电平宽度为1,周期为3)的波形来表明1个“1”,用1个周期的占空比为1:3的波形紧跟着1个周期的占空比为2:3的波形来表明“开路”。地址码和数据码都用宽度不同的脉冲来表明,两个窄脉冲表明“0”;两个宽脉冲表明“1”;一个窄脉冲和一个宽脉冲表明“F”也便是地址码的“悬空”。

编码芯片PT2262宣布的编码信号由地址码、数据码、同步码组成一个完好的码字。解码芯片PT2272接纳到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此一同相应的数据脚也输出高电平。PT2262每次发射时至少发射4组字码,因为无线发射的特色,第一组字码十分简略受零电平搅扰,往往会发生误码,所以2272只需在接连两次检测到相同的地址码加数据码才会把数据码中的“1”驱动相应的数据输出端为高电平和驱动VT端同步为高电平。当发射机没有按键按下时,PT2262不接通电源,其17脚为低电平,所以315MHz的高频发射电路不作业,当有按键按下时,PT2262得电作业,其第17脚输出经调制的串行数据信号,当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号,当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路中止振动,所以高频发射电路彻底收控于PT2262的17脚输出的数字信号,然后对高频电路完结起伏键控(ASK调制)相当于调准则为100%的调幅。

PT2272解码芯片有不同的后缀,表明不同的功用,有L4/M4/L6/M6之分,其间L表明锁存输出,数据只需成功接纳就能一向坚持对应的电平状况,直到下次遥控数据发生改动时改动。M表明非锁存输出,数据脚输出的电平是瞬时的并且和发射端是否发射相对应,能够用于相似点动的操控。后缀的6和4表明有几路并行的操控通道,当选用4路并行数据时(PT2272-M4),对应的地址编码应该是8位,假如选用6路的并行数据时(PT2272-M6),对应的地址编码应该是6位。
    PT2262和PT2272除地址编码有必要彻底一致外,振动电阻还有必要匹配,一般要求译码器振动频率要高于编码器振动频率的2.5~8倍,不然接纳间隔会变近乃至无法接纳,跟着技能的开展市场上呈现一批兼容芯片,在实际运用中只需对振动电阻稍做改动就能配套运用。在详细的运用中,外接振动电阻可依据需求进行恰当的调理,阻值越大振动频率越慢,编码的宽度越大,发码一帧的时刻越长。市场上大部分产品都是用2262/1.2M=2272/200K组合的,少数产品用2262/4.7M=2272/820K。

PT2262编码电路与PT2272解码电路一般配对运用,PT2262的特色是在其内部现已把编码信号调制在了一个较高的载频上。要把遥控编码信息用无线方法(红外线或无线电等)传送出去,有必要有载体(载波),把编码信息“装载”在载体上(调制在载波上)才干传送出去,因而需求一个振动电路和一个调制电路。PT2262编码器内部,已包含了这些电路,从DOUT端送出的是调制好了的约38kHz的高频已调波,因而运用起来十分便利,适用于红外线和超声波遥控电路。

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

表1:编码电路PT2262管脚功用表

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表2:解码电路 PT2272 脚管功用表

依据PT2262的无线编码模块

    编码发射模块外形细巧、漂亮,与许多车辆防盗体系中的遥控器相同。依据功用的多少按键数也不相同,咱们本章所用的发射模块为A、B、C、D四个按键。编码发射模块主要由PT2262编码IC和高频调制、功率放大电路组成,常用的编码发射模块什物和内部框图如图3所示。

    遥控发射器作业电压为DC 12V(电池供电) ,尺度(mm):  58*39*14 ,作业频率:315MHz ,作业电流(mA):13 编码类型: 固定码(板上焊盘跳接设置)  运用阐明:与各类型带解码功用的接纳模块联合运用,解码输出后进行相应操控,如选用单片机进行读取接纳并解码数据然后操控相应的灯或电源开关。

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

图3 编码发射模块什物图与原理框图

其间编码部分电路由PT2262编码IC来组成,详细电路见图4所示。

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

图4 编码电路原理图

依据PT2272的无线解码模块

解码接纳模块包含接纳头和解码芯片PT2272两部分组成。接纳头将收到的信号输入PT2272的14脚(DIN),PT2272再将收到的信号解码。解码接纳模块和电路原理图如图5,接纳板什物如图6所示。

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

接纳板作业电压为DC 5V,接纳灵敏度: -103dBm ,尺度(mm): 49*20*7 ,作业频率:315MHz,作业电流:5mA ,编码类型:固定码(板上焊盘跳接设置)  运用阐明:与各类型遥控器合作运用,解码输出后进行相应操控,如选用单片机进行读取接纳并解码数据然后操控相应的灯或电源开关。

无线收发模块的地址码设定

    在一般运用中,咱们一般选用8位地址码和4位数据码,这时编码芯片PT2262和解码芯片PT2272的第1~8脚为地址设定脚,有三种状况可供挑选:悬空、接正电源、接地三种状况,地址编码不重复度为38=6561组,只需发射端PT2262和接纳端PT2272的地址编码彻底相同,才干配对运用,遥控模块的出产厂家为了便于出产管理,出厂时遥控模块的PT2262和PT2272的八位地址编码端悉数悬空,这样用户能够很便利挑选各种编码状况,用户假如想改动地址编码,只需将PT2262和PT2272的1~8脚设置相同即可,例如将发射机的PT2262的第2脚接地,第3脚接正电源,其它引脚悬空,那么接纳机的PT2272只需也第2脚接地,第3脚接正电源,其它引脚悬空就能完成配对接纳。地址设置跳线如图7所示,用户能够在PCB板上直接将地址引脚(PCB板中心8个过孔焊盘)与L(低电平)或H(高电平)相连,然后完成地址设置。PT2262与PT2272地址设置要彻底相同。当两者地址编码彻底一致时,接纳机对应的D1~D4端输出约4V互锁高电平操控信号,一同VT端也输出解码有用高电平信号。

图7 地址设置跳线图

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无线模块的软硬件规划运用

在功用稍杂乱的体系中仅靠一对无线收发模块往往达不到要求,许多情况下都要借助于单片机扩展出更多的功用。本例经过一个简略的比如,完成单片机与无线接纳模块的组合运用。

    实例功用:

    在发射模块上按下A、B、C、D四个键,接纳模块将接纳到的数据传送给单片机,在单片机上完成LED数码管显现。A、B、C、D别离对应1、2、3、4。即发射模块上按下A按键,对应单片机接纳到后在LED数码管上显现1234 实际作用如图8所示。

图8 无线遥控试验演示图

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

图9 硬件原理图

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

图10 软件流程图

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软件代码

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

依据315m无线模块的PT2262/PT2272作业原理剖析

信任看到这儿,你应该能够了解咱们是怎么使用单片机与无线模块相结合来做无线遥控的操控了,你也能够依据自己的需求来写一个无线遥控的相关程序。因为篇幅有限,读者朋友能够经过网站或电子邮件一同沟通与学习。鄙人几期中,咱们将连续介绍51单片机归纳学习体系的其它功用原理与运用。

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