遙控模塊應用領域

無線遙控模塊廣泛地運用在車輛監(jiān)控、遙控、遙測、小型無線網(wǎng)絡、無線抄表、門禁系統(tǒng)、小區(qū)傳呼、工業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、無線標簽、身份識別、非接觸RF智能卡、小型無線數(shù)據(jù)終端、安全防火系統(tǒng)、無線遙控系統(tǒng)、生物信號采集、水文氣象監(jiān)控、機器人控制、無線232數(shù)據(jù)通信、無線485/422數(shù)據(jù)通信、數(shù)字音頻、數(shù)字圖像傳輸?shù)阮I域中。

遙控模塊：翻譯

RF Wireless Remote Module

主要技術指標:

1、通訊方式:調(diào)幅AM

2、工作頻率:315MHZ/433MHZ

3、頻率穩(wěn)定度:±75kHZ

4、發(fā)射功率:≤500mW

5、靜態(tài)電流:≤0.1UA

6、發(fā)射電流:3~50mA

7、工作電壓:DC 3~12V

數(shù)據(jù)發(fā)射模塊的工作頻率為315M，采用聲表諧振器SAW穩(wěn)頻，頻率穩(wěn)定度極高，當環(huán)境溫度在-25~+85度之間變化時，頻飄僅為3ppm/度。特別適合多發(fā)一收無線遙控及數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。聲表諧振器的頻率穩(wěn)定度僅次于晶體，而一般的LC振蕩器頻率穩(wěn)定度及一致性較差，即使采用高品質(zhì)微調(diào)電容，溫差變化及振動也很難保證已調(diào)好的頻點不會發(fā)生偏移。

發(fā)射模塊未設編碼集成電路，而增加了一只數(shù)據(jù)調(diào)制三極管Q1,這種結構使得它可以方便地和其它固定編碼電路、滾動碼電路及單片機接口，而不必考慮編碼電路的工作電壓和輸出幅度信號值的大小。比如用PT2262或者SM5262等編碼集成電路配接時，直接將它們的數(shù)據(jù)輸出端第17腳接至數(shù)據(jù)模塊的輸入端即可。

數(shù)據(jù)模塊具有較寬的工作電壓范圍3~12V，當電壓變化時發(fā)射頻率基本不變,和發(fā)射模塊配套的接收模塊無需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。當發(fā)射電壓為3V時，空曠地傳輸距離約20~50米，發(fā)射功率較小，當電壓5V時約100~200米，當電壓9V時約300~500米，當發(fā)射電壓為12V時，為最佳工作電壓，具有較好的發(fā)射效果，發(fā)射電流約60毫安，空曠地傳輸距離700~800米，發(fā)射功率約500毫瓦。當電壓大于l2V時功耗增大，有效發(fā)射功率不再明顯提高。這套模塊的特點是發(fā)射功率比較大，傳輸距離比較遠，比較適合惡劣條件下進行通訊。天線最好選用25厘米長的導線，遠距離傳輸時最好能夠豎立起來，因為無線電信號傳輸時收很多因素的影響，所以一般實用距離只有標稱距離的一半甚至更少，這點需要開發(fā)時注意。

數(shù)據(jù)模塊采用ASK方式調(diào)制，以降低功耗，當數(shù)據(jù)信號停止時發(fā)射電流降為零，數(shù)據(jù)信號與發(fā)射模塊輸入端可以用電阻或者直接連接而不能用電容耦合，否則發(fā)射模塊將不能正常工作。數(shù)據(jù)電平應接近數(shù)據(jù)模塊的實際工作電壓，以獲得較高的調(diào)制效果。

發(fā)射發(fā)射模塊最好能垂直安裝在主板的邊緣，應離開周圍器件5mm以上，以免受分布參數(shù)影晌。模塊的傳輸距離與調(diào)制信號頻率及幅度，發(fā)射電壓及電池容量，發(fā)射天線，接收機的靈敏度，收發(fā)環(huán)境有關。一般在開闊區(qū)最大發(fā)射距離約800米，在有障礙的情況下，距離會縮短，由于無線電信號傳輸過程中的折射和反射會形成一些死區(qū)及不穩(wěn)定區(qū)域，不同的收發(fā)環(huán)境會有不同的收發(fā)距離。

超再生接收模塊的體積:30x13x8毫米

主要技術指標:

1、通訊方式:調(diào)幅AM

2、工作頻率:315MHZ/433MHZ

3、頻率穩(wěn)定度:±200kHZ

4、接收靈敏度:-106DBM

5、靜態(tài)電流:≤5mA

6、工作電流:≤5mA

7、工作電壓:DC 5V

8、輸出方式:TTL電平

接收模塊的工作電壓為5伏，靜態(tài)電流4毫安，它為超再生接收電路，接收靈敏度為-105dbm，接收天線最好為25~30厘米的導線，最好能豎立起來。接收模塊本身不帶解碼集成電路，因此接收電路僅是一種組件，只有應用在具體電路中進行二次開發(fā)才能發(fā)揮應有的作用，這種設計有很多優(yōu)點，它可以和各種解碼電路或者單片機配合，設計電路靈活方便。

這種電路的優(yōu)點在于:

1、天線輸入端有選頻電路，而不依賴1/4波長天線的選頻作用，控制距離較近時可以剪短甚至去掉外接天線

2、輸出端的波形在沒有信號比較干凈，干擾信號為短暫的針狀脈沖，而不象其它超再生接收電路會產(chǎn)生密集的噪聲波形，所以抗干擾能力較強。

3、模塊自身輻射極小，加上電路模塊背面網(wǎng)狀接地銅箔的屏蔽作用，可以減少自身振蕩的泄漏和外界干擾信號的侵入。

4、采用帶骨架的銅芯電感將頻率調(diào)整到315M后封固，這與采用可調(diào)電容調(diào)整接收頻率的電路相比，溫度、濕度穩(wěn)定性及抗機械振動性能都有極大改善?？烧{(diào)電容調(diào)整精度較低，只有3/4圈的調(diào)整范圍，而可調(diào)電感可以做到多圈調(diào)整。可調(diào)電容調(diào)整完畢后無法封固，因為無論導體還是絕緣體，各種介質(zhì)的靠近或侵入都會使電容的容量發(fā)生變化，進而影響接收頻率。另外未經(jīng)封固的可調(diào)電容在受到振動時定片和動片之間發(fā)生位移;溫度變化時熱脹冷縮會使定片和動片間距離改變;濕度變化因介質(zhì)變化改變?nèi)萘?長期工作在潮濕環(huán)境中還會因定片和動片的氧化改變?nèi)萘?，這些都會嚴重影響接收頻率的穩(wěn)定性，而采用可調(diào)電感就可解決這些問題，因為電感可以在調(diào)整完畢后進行封固，絕緣體封固劑不會使電感量發(fā)生變化。

超外差接收模塊的體積:35x13x8毫米

主要技術指標:

1、通訊方式:調(diào)幅AM

2、工作頻率:316.8MHZ

3、頻率穩(wěn)定度:±75kHZ

4、接收靈敏度:-102DBM

5、靜態(tài)電流:≤5mA

6、工作電流:≤5mA

7、工作電壓:DC 5V

8、輸出方式:TTL電平

這里提供的超外差接收模塊采用進口高性能無線遙控及數(shù)傳專用集成電路RX3310A，并且采用316.8M聲表諧振器，所以工作穩(wěn)定可靠，適合比較惡劣的環(huán)境下全天候工作。

RX3310A集成電路介紹:

RX3310A是臺灣HMARK公司生產(chǎn)的專門用于幅度鍵控ASK調(diào)制的無線遙控及數(shù)傳信號的接收集成電路，內(nèi)含低噪音高頻放大、混頻器、本機振蕩、中頻放大器、中頻濾波器、比較器等，為一次變頻超外差電路，雙列18腳寬體貼片封裝，主要技術指標如下:

工作頻率:150~450MHZ

工作電壓:2.7~6V

工作電流:2.6毫安(3V電源時)

接收靈敏度:-105DBM(1K數(shù)據(jù)速率而且天線匹配時)

最高數(shù)據(jù)速率:9.6KBPS

從外接天線接收的信號經(jīng)C8耦合到L3、C9組成的選頻網(wǎng)絡進行阻抗變換后輸入RX3310的內(nèi)部高頻放大器輸入端14腳，經(jīng)芯片內(nèi)的高頻放大后(增益為15~20DB)的信號再經(jīng)混頻器與本機振蕩信號(316.8M)混頻，產(chǎn)生1.8M的中頻信號，此中頻信號經(jīng)內(nèi)部中頻放大后由第3腳輸出，再進入比較器放大整形，最后數(shù)據(jù)從第8腳輸出。

超外差接收機對天線的阻抗匹配要求較高，要求外接天線的阻抗必須是50歐姆的，否則對接收靈敏度有很大的影響，所以如果用1/4波長的普通導線時應為23厘米最佳，要盡可能減少天線根部到發(fā)射模塊天線焊接處的引線長度，如果無法減小，可以用特性阻抗50歐姆的射頻同軸電纜連接(天線焊點右側(cè)有一個專門的接地焊點)

超再生和超外差電路性能各有優(yōu)缺點，超再生接收機價格低廉，經(jīng)濟實惠，而且接收靈敏度高，但是缺點也很明顯，那就是頻率受溫度漂移大，抗干擾能力差。超外差式接收機優(yōu)點是頻率穩(wěn)定，抗干擾能力好，和單片機配合時性能比較穩(wěn)定，缺點是靈敏度比超再生低，價格遠高于超再生接收機，而且近距離強信號時可能有阻塞現(xiàn)象。

模塊必須用信號調(diào)制才能正常工作，常見的固定碼編碼器件如PT2262/2272，只要直接連接即可，非常簡單，因為是專用編碼芯片，所以效果很好傳輸距離很遠。

模塊還有一種重要的用途就是配合單片機來實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，這時有一定的技巧:

1、合理的通訊速率

數(shù)據(jù)模塊的最大傳輸數(shù)據(jù)速率為9.6KBs，一般控制在2.5k左右，過高的數(shù)據(jù)速率會降低接收靈敏度及增大誤碼率甚至根本無法工作。

2、合理的信息碼格式

單片機和模塊工作時，通常自己定義傳輸協(xié)議，不論用何種調(diào)制方式，所要傳遞的信息碼格式都很重要，它將直接影響到數(shù)據(jù)的可靠收發(fā)。

碼組格式推薦方案

前導碼+同步碼+ 數(shù)據(jù)幀，前導碼長度應大于是10ms，以避開背景噪聲，因為接收模塊接收到的數(shù)據(jù)第一位極易被干擾(即零電平干擾)而引起接收到的數(shù)據(jù)錯誤。所以采用CPU編譯碼可在數(shù)據(jù)識別位前加一些亂碼以抑制零電平干擾。同步碼主要用于區(qū)別于前導碼及數(shù)據(jù)。有一定的特征，好讓軟件能夠通過一定的算法鑒別出同步碼，同時對接收數(shù)據(jù)做好準備。

數(shù)據(jù)幀不宜采用非歸零碼，更不能長0和長1。采用曼徹斯特編碼或POCSAG碼等。

3、單片機對接收模塊的干擾

單片機模擬2262時一般都很正常，然而單片機模擬2272解碼時通常會發(fā)現(xiàn)遙控距離縮短很多，這是因為單片機的時鐘頻率的倍頻都會對接收模塊產(chǎn)生干擾，51系列的單片機電磁干擾比較大，2051稍微小一些，PIC系列的比較小，我們需要采用一些抗干擾措施來減小干擾。比如單片機和遙控接收電路分別用兩個5伏電源供電，將接收板單獨用一個78L05供電，單片機的時鐘區(qū)遠離接收模塊，降低單片機的工作頻率，中間加入屏蔽等。

接收模塊和51系列單片機接口時最好做一個隔離電路，能較好地遏制單片機對接收模塊的電磁干擾。

接收模塊工作時一般輸出的是高電平脈沖，不是直流電平，所以不能用萬用表測試，調(diào)試時可用一個發(fā)光二極管串接一個3K的電阻來監(jiān)測模塊的輸出狀態(tài)。

無線數(shù)據(jù)模塊和PT2262/PT2272等專用編解碼芯片使用時，連接很簡單只要直接連接即可，傳輸距離比較理想，一般能達到600米以上，如果和單片機或者微機配合使用時，會受到單片機或者微機的時鐘干擾，造成傳輸距離明顯下降，一般實用距離在200米以內(nèi)。

常用的伸縮門遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分。

發(fā)射部分一般分為兩種類型，即遙控器與發(fā)射模塊，遙控器和遙控模塊是對于使用方式來說的，遙控器可以當一個整機來獨立使用，對外引出線有接線樁頭；而遙控模塊在電路中

當一個元件來使用，根據(jù)其引腳定義進行應用，使用遙控模塊的優(yōu)勢在于可以和應用電路天衣無縫的連接、體積小、價格低、物盡其用，但使用者必須真正懂得電路原理，否則還是用遙控器來的方便。

接收部分一般來說也分為兩種類型，即超外差與超再生接收方式，超再生解調(diào)電路也稱超再生檢波電路，它實際上是工作在間歇振蕩狀態(tài)下的再生檢波電路。超外差式解調(diào)電路與超外差收音機相同，它是設置一本機振蕩電路產(chǎn)生振蕩信號，與接收到的載頻信號混頻后，得到中頻（一般為465kHz）信號，經(jīng)中頻放大和檢波，解調(diào)出數(shù)據(jù)信號。由于載頻頻率是固定的，所以其電路要比收音機簡單一些。超外差式的接收器穩(wěn)定、靈敏度高、抗干擾能力也相對較好；超再生式的接收器體積小、價格便宜。

常用的電動門遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分。

發(fā)射部分一般分為兩種類型，即遙控器與發(fā)射模塊，遙控器和遙控模塊是對于使用方式來說的，遙控器可以當一個整機來獨立使用，對外引出線有接線樁頭;而遙控模塊在電路中

當一個元件來使用，根據(jù)其引腳定義進行應用，使用遙控模塊的優(yōu)勢在于可以和應用電路天衣無縫的連接、體積小、價格低、物盡其用，但使用者必須真正懂得電路原理，否則還是用遙控器來的方便。

接收部分一般來說也分為兩種類型，即超外差與超再生接收方式，超再生解調(diào)電路也稱超再生檢波電路，它實際上是工作在間歇振蕩狀態(tài)下的再生檢波電路。超外差式解調(diào)電路與超外差收音機相同，它是設置一本機振蕩電路產(chǎn)生振蕩信號，與接收到的載頻信號混頻后，得到中頻(一般為465kHz)信號，經(jīng)中頻放大和檢波，解調(diào)出數(shù)據(jù)信號。由于載頻頻率是固定的，所以其電路要比收音機簡單一些。超外差式的接收器穩(wěn)定、靈敏度高、抗干擾能力也相對較好;超再生式的接收器體積小、價格便宜。

常用的電動車遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分。

發(fā)射部分一般分為兩種類型，即遙控器與發(fā)射模塊，遙控器和遙控模塊是對于使用方式來說的，遙控器可以當一個整機來獨立使用，對外引出線有接線樁頭;而遙控模塊在電路中當一個元件來使用，根據(jù)其引腳定義進行應用，使用遙控模塊的優(yōu)勢在于可以和應用電路天衣無縫的連接、體積小、價格低、物盡其用，但使用者必須真正懂得電路原理，否則還是用遙控器來的方便。

接收部分一般來說也分為兩種類型，即超外差與超再生接收方式，超再生解調(diào)電路也稱超再生檢波電路，它實際上是工作在間歇振蕩狀態(tài)下的再生檢波電路。超外差式解調(diào)電路與超外差收音機相同，它是設置一本機振蕩電路產(chǎn)生振蕩信號，與接收到的載頻信號混頻后，得到中頻(一般為465kHz)信號，經(jīng)中頻放大和檢波，解調(diào)出數(shù)據(jù)信號。由于載頻頻率是固定的，所以其電路要比收音機簡單一些。超外差式的接收器穩(wěn)定、靈敏度高、抗干擾能力也相對較好;超再生式的接收器體積小、價格便宜。

電動車遙控常用的載波頻率為315mHz或者433mHz，遙控器使用的是國家規(guī)定的開放頻段，在這一頻段內(nèi)，發(fā)射功率小于10mW、覆蓋范圍小于100m或不超過本單位范圍的，可以不必經(jīng)過"無線電管理委員會"審批而自由使用。我國的開放頻段規(guī)定為315mHz，而歐美等國家規(guī)定為433mHz，所以出口到上述國家的產(chǎn)品應使用433mHz的遙控器。

電動車遙控常用的編碼方式有兩種類型，即固定碼與滾動碼兩種，滾動碼是固定碼的升級換代產(chǎn)品，目前凡有保密性要求的場合，都使用滾動編碼方式。

滾動碼編碼方式有如下優(yōu)點:

1、保密型強，每次發(fā)射后自動更換編碼，別人不能用"偵碼器"獲得地址碼;

2、編碼容量大，地址碼數(shù)量大于10萬組，使用中"重碼"的概率極小;

3、對碼容易，滾動碼具有學習存儲功能，不需動用烙鐵，可以在用戶現(xiàn)場對碼，而且一個接收器可以學入多達14個不同的發(fā)射器，在使用上具有高度的靈活性;

4、誤碼小，由于編碼上的優(yōu)勢，使得接收器在沒有收到本機碼時的誤動作幾乎為0。

固定碼的編碼容量僅為6561個，重碼概率極大，其編碼值可以通過焊點連接方式被看出，或是在使用現(xiàn)場用"偵碼器"來獲取，所以不具有保密性，主要應用于保密性要求較低的場合，因為其價格較低所以也得到了大量的應用。