315无线遥控学习报告
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315无线遥控学习报告
一、ISM频段
ISM频段即工业,科学和医用频段。一般来说世界各国均保留了一些无线频段,以用于工业,科学研究,和微波医疗方面的应用。应用这些频段无需许可证,只需要遵守一定的发射功率(一般低于1W),并且不要对其它频段造成干扰即可。ISM频段在各国的规定并不统一。如在美国有三个频段902-928 MHz、2400-2484.5 MHz及5725-5850 MHz,而在欧洲900MHz的频段则有部份用于GSM通信。而2.4GHz为各国共同的ISM频段。因此无线局域网(IEEE 802.11b/IEEE 802.11g),蓝牙,ZigBee等无线网络,均可工作在2.4GHz频段上。
ITU-R 指定的ISM频段如下:
频率范围中心频率可用性
6.765–6.795 MHz 6.780 MHz
13.553–13.567 MHz 13.560 MHz
26.957–27.283 MHz 27.120 MHz
40.66–40.70 MHz 40.68 MHz
433.05–434.79 MHz 433.92 MHz 仅限ITU Region 1
902–928 MHz 915 MHz 仅限ITU Region 2
2.400–2.500 GHz 2.450 GHz
5.725–5.875 GHz 5.800 GHz
24–24.25 GHz 24.125 GHz
61–61.5 GHz 61.25 GHz
122–123 GHz 122.5 GHz
其实在无线产品频段管理方面这方面法规还不健全。其中2.4G在不同国家中都是免授权频段,而下面是其他不同的免费频段:
●北美地区:315MHZ和915MHZ,902~928MHZ
●欧盟地区:433MHZ和868MHZ其他还有日本和澳大利亚的一些频段。
而目前在我国800M 和900M 频段目前已经被GSM 的蜂窝移动网所占用,绝大部分的产品都工作在433MHZ左右,315M频段是早期的无线遥控的产品的主要频段,因此在该段的无线电磁环境相当的复杂,进行无线的数据传输是不太可靠的,433M频段目前由于很多新的汽车的遥控器目前也逐步使用该频段,因此也正在变得越来越复杂。所以这两个频段更多的使用在传输简单数据的无线遥控上。而对于水、电、气等公用事业的计量数据采集,国家无线电管理部门释放了两个免申请的无线计量频段(470-510M),专门用于民用计量设备的无线数据传输。
二、PT226PT22272编解码集成电路简介
PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路,PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三态地址端管脚(悬空,接高电平,接低电平),任意组合可提供531441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脚串行输出,可用于无线遥控发射电路。
1.PT2262编码芯片
图1 SC2262发射电路图
图2 SC2262与声表面谐振器R315A电路图
名称管脚说明
A0-A1 11-8、
10-13
地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬
空),
D0-D5
7-8、
10-13数据输入端,有一个为“1”即有编码发出,内部下拉
Vcc18电源正端(+)
Vss9电源负端(-)
TE14编码启动端,用于多数据的编码发射,低电平有效;OSC116
振荡电阻输入端,与OSC2所接电阻决定振荡频
率;
OSC215振荡电阻振荡器输出端;
Dout17编码输出端(正常时为低电平)
编码芯片PT2262发出的编码信号由:地址码、数据码、同步码
组成一个完整的码字,解码芯片PT2272接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,VT脚才输出高电平,与此同时相应的数据脚也输出高电平,如果发送端一直按住按键,编码芯片也会连续发射。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的高频发射电路不工作,当有按键按下时,PT2262得电工作,其第17脚输出经编码调制的串行数据信号。如图1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的高频发射电路停止振荡,所以高频发射
电路完全受控于PT2262的17脚输出的数字信号,从而对高频电路
完成幅度键控(OOK调制)相当于调制度为100%的调幅。实际引
用中跟多的是使用声表面谐振器R315A来产生载波(如图2),这样
能产生更稳定的载波。
与红外遥控类似,在PT2262所发出的地址码、数据码、同步码都是会先经过编码调制的。如下图是数据位的时序图,其中地址码有位“0”,“1”和“f”,数据码部分只有“0”和“1”,同步码只有一个同步位。地址码和数据码都用宽度不同的脉冲来表示,两个窄脉冲表示“0”;两个宽脉冲表示“1”;一个窄脉冲和一个宽脉冲表示“F”也就是地址码的“悬空”。
上面是从超再生接收模块信号输出脚上截获的一段波形,可以明显看到,图上半部分是一组一组的字码,每组字码之间有同步码隔开,所以我们如果用单片机软件解码时,程序只要判断出同步码,然后对后面的字码进行脉冲宽度识别即可。图下部分是放大的一组字码:一个字码由12位AD(address & data)码(地址码加数据码,比如8位地址码加4位数据码)组成,每个AD位用两个脉冲来代表:两个窄脉冲表示“0”;两个宽脉冲表示“1”;一个窄脉冲和一个宽脉冲表示“F”也就是地址码的“悬空”
2262每次发射时至少发射4组字码,2272只有在连续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。因为无线发射的特点,第一组字码非常容易受零电平干扰,往往会产生误码,所以程序可以丢弃处理。
2.PT2272解码芯片
上面说到2272只有在连续两次检测到相同的地址码加数据码才会有相应的转换。可以从下图中看到,当输入引脚Din连续接收到两个