用PIC16C54單片機制作簡易ＡＭ頻率計

目前，市面上有許多ＡＭ調(diào)幅的無線電控制產(chǎn)品，如汽車防盜器、玩具等。它們的遙控器發(fā)射電路大多采用ＬＣ振蕩電路，容易發(fā)生頻偏，影響遙控距離及操作。如欲對其進行檢查或調(diào)整則需用頻譜儀。頻譜儀昂貴、笨重，僅適合于實驗室使用。下面介紹的電路可檢測ＡＭ頻率超過９００ＭＨｚ，不但便宜，而且可制成掌上型，易于攜帶。
圖１為一般ＡＭ遙控器發(fā)射之波形圖（假設(shè)信號高電位為１，低電位為０），經(jīng)載波調(diào)幅后由天線發(fā)射。
圖２為頻率計主要電路，由PIC16C54單片機控制計數(shù)。ＶＣＣ為５Ｖ，可由１２Ｖ或９Ｖ電池經(jīng)７８０５穩(wěn)壓得到。接收天線用電路板上銅箔所形成的環(huán)形天線。Ｒ１、Ｃ１、Ｒ５用于調(diào)整接收靈敏度，一般來說靈敏度不需太高，以降低干擾的影響。無線電信號經(jīng)由天線送至ＴＦＫ８９３高頻分頻器除頻后，經(jīng)檢波電路送至緩沖器。ＴＦＫ８９３分頻器之除數(shù)是可設(shè)定的，這里建議設(shè)為６４。若除數(shù)太大則誤差太小，除數(shù)設(shè)定太小則較高頻帶無法計數(shù)。同時，需注意所選用之ＮＡＮＤ門反應(yīng)速度不能太慢。
將分頻之信號分為二路，一路經(jīng)低通濾波電路送至PIC16C54單片機輸入腳（假設(shè)為ＤＡＴＡ腳），另一路與單片機控制腳（假設(shè)為ＧＡＴＥ腳）信號作ＮＡＮＤ之后送入單片機的ＲＴＣＣ腳。在此只利用２ＳＣ９４５之反應(yīng)速度不夠快，即可去除無線高頻載波成分。ＰＩＣ１６Ｃ５４振蕩頻率為２０ＭＨｚ，內(nèi)部計數(shù)器來源則需設(shè)定為ＲＴＣＣ腳。
由圖１可得知：調(diào)幅后高頻載波信號只出現(xiàn)于信號為１時，因此單片機軟件控制流程為：當檢測到ＤＡＴＡ腳為高電位之瞬間，ＧＡＴＥ腳送出高電位，讓載波信號通過控制送至ＲＴＣＣ腳，同時將內(nèi)部定時器清零。當檢測到ＤＡＴＡ腳為低電位瞬間，則從ＧＡＴＥ腳送出低電平關(guān)閉ＲＴＣＣ輸入，并把定時器之值存入緩存器。此數(shù)值即是在ＧＡＴＥ開關(guān)之時間內(nèi)（亦信號為１）載波的周期數(shù)。
讀入的ＲＴＣＣ數(shù)，除以ＧＡＴＥ開關(guān)之時間，再乘以ＴＦＫ８９３分頻器之除數(shù)，即是檢測到的頻率值。此流程重復(fù)數(shù)次，再求平均，即可得到相當正確之頻率值。再由PIC16C54單片機控制顯示電路顯示此頻率值。以筆者實際測試十余種遙控器，并將測量值與頻譜儀的測量值做比較，相差大多不超過２００ｋＨｚ，故一般ＡＭ調(diào)幅的無線電控制應(yīng)用是可以接受的。