無線發(fā)送與接收呼叫系統(tǒng)電路設(shè)計 —電路圖天天讀（44）

　　主站控制單片機小系統(tǒng)電路

　　該小系統(tǒng)以SPCE061A單片機為核心，外圍電路包括：4&TImes;4鍵盤，本系統(tǒng)中紅外鍵盤采用的是RM-200E萬能電視遙控器，它的功能是輸入 26個英文字母和10個數(shù)字，按順序分別是發(fā)送鍵、刪除鍵、A、B、C、D、E、F…，同時A、B、C、D、E、F…又是可以通過4&TImes;4鍵盤上的“切換 2”轉(zhuǎn)為輸入0到9的數(shù)字;紅外接收頭（J7），接收來自紅外遙控器的數(shù)據(jù)（寫短信）送入單片機處理并在液晶屏上顯示。調(diào)節(jié)RP1可以改變液晶顯示的對比度。

　　DTMF雙音頻編碼器設(shè)計

　　DTMF雙音頻編碼器是用頻率合成的方法來產(chǎn)生DTMF信號的，它的基準(zhǔn)時基采用晶體振蕩器，具有頻率穩(wěn)定和精確度高、體積小、重量輕等特點。該部分原理圖如圖2.6。

　　在電路中，IOB0～IOB7為單片機送來的控制信號，HM9187輸出的雙音頻組合共有16種情況，因此單片機送來的控制的信號亦共有16種情況，系統(tǒng)則利用這16狀態(tài)來完成指令和短信的發(fā)送過程。原理如下：

　　SPCE061 A單片機先將要發(fā)送的四位二進制碼（共有16種狀態(tài)）經(jīng)相應(yīng)轉(zhuǎn)換，變?yōu)閷M9187的控制碼，雙音頻編碼器將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為兩個頻率的音頻信號送至鎖相環(huán)進行FM調(diào)制，由天線發(fā)出，接收機經(jīng)FM解調(diào)后，恢復(fù)出雙音頻信號，通過雙音頻譯碼器得到原有的數(shù)字信號送單片機處理。英文字符共有26個加上0-9十個數(shù)字以及相應(yīng)的控制指令，16種狀態(tài)是遠遠不夠的，我們利用合理的編碼方案解決了這一問題，這部分內(nèi)容將在系統(tǒng)軟件介紹中詳細敘述。

　　高頻功率放大電路設(shè)計

　　由于PLL振蕩器出來的幅度達不到要求，而且?guī)ж撦d能力不強，所以我們在后面加上高頻功率放大器和一級射隨器，增加頻率的穩(wěn)定度和提高輸出功率。原理圖如圖2.9。

　　調(diào)頻接收電路模塊設(shè)計

　　采用索尼公司的收音機專用芯片CXA1691作高保真寬頻接收機，采用雙調(diào)諧回路增強接收機的選擇性，其接收性能非常優(yōu)越。芯片4腳為直流音量控制端，改變該腳的電位高低就可以改變輸出音量的大小。通過調(diào)節(jié)該電位器改變其雙音頻信號輸出電壓的幅值，使解碼器MT8870能很準(zhǔn)確地解碼。它完全杜絕了采用傳統(tǒng)音量控制電路因電位器不良而引起喇叭中嚓嚓聲的通病，使得其輸出的音頻信號的電壓很穩(wěn)定。圖2.10中OUT1為輸出雙音頻信號，送至 MT8870，OUT2為音頻輸出信號，經(jīng)控制開關(guān)后直接驅(qū)動耳機。

　　圖2.10 調(diào)頻接收電路原理圖

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　　從站控制單片機小系統(tǒng)電路設(shè)計

　　從站仍以SPCE061A單片機為控制核心器件，利用3位撥碼開關(guān)實現(xiàn)對從站號碼的任意設(shè)置。使用RT128&TImes;64點陣液晶構(gòu)成人機接口界面，收到短信或被呼叫均在液晶屏上顯示。電路原理如2.11所示，圖中J12為雙音頻解碼后的四位二進碼元輸入端，J6為RT128&TImes;64點陣液晶屏接口。蜂鳴器用來產(chǎn)生收到短信號的提示音。SPCE061A單片機IOB7口用來控制繼電器，從而控制耳機的通斷，耳機平時處于斷開狀態(tài)，當(dāng)從站被呼叫時，單片機發(fā)出指令接通揚聲器。實現(xiàn)主站對從站的呼叫。

　　圖2.11 接收機主控單片機小系統(tǒng)

　　MT8870雙音頻信號譯碼模塊的電路設(shè)計

　　如圖2.12所示，將從高保真調(diào)頻接收機接收到的DTMF信號進行解碼。由于MT8870的編碼方式和HM9187的編碼方式完全一致，所以用 MT8870配合編碼部分使得系統(tǒng)的整和性很強，軟件編程變得更加的簡單。當(dāng)雙音頻信號來到時，被MT8870解碼后，MT8870的15腳STD會由低電平向高電平跳變，經(jīng)反向后向單片機申請中斷，解碼輸出的二進制碼由Q1～Q4輸出后送給單片機進行相應(yīng)處理，實際運用電路圖中J1是來自接收機的雙音頻編碼信號，J3是經(jīng)過MT8870解碼后的4位二進制數(shù)據(jù)輸出端及譯碼器中斷輸出端。

電子發(fā)燒友網(wǎng)技術(shù)編輯點評分析：

　　本文采用紅外遙控器實現(xiàn)了英文字符的輸入，利用雙音頻實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的傳輸，發(fā)射機采用鎖相環(huán)產(chǎn)生載頻，頻率穩(wěn)定度高，接收機采用了調(diào)頻接收專用IC，靈敏度高，有效的提高了接收數(shù)據(jù)的可靠性，增大了接收距離，實測表明在35米的距離范圍內(nèi)，從耳機收到的音樂清晰悅耳，關(guān)閉調(diào)制信號，靜噪效果好，在15米的距離內(nèi)，發(fā)送16字符的英文短信，接收端顯示正確無誤。不足之處是從站沒有使用鎖相環(huán)，有時會出現(xiàn)接收機頻率輕微偏移的現(xiàn)象，這點有待改進。
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