红外遥控器.doc

电子电路课程设计红外遥控器目录(一)概述（2）(二)设计任务和要求（2）(三)元器件选择（3）(四)方案设计及其原理（3）(五)总述及心得（5）(六)参考文献（6）红外遥控器一 概述 目前，遥控电路在我们的生活中已经运用得越来越广泛。生活中，从电视遥控器到空调遥控器，从电冰箱遥控器到计算机遥控器，无一不把人们从以前的繁杂的手动操作解放出来，甚至是在我们现代生活平时最广泛的手机应用中也出现了遥控操作。不得不承认，遥控装置已经日益在社会生活中占据更大的比重，因此，我们对遥控电路进行研究和设计是很有必要的。在此次电子电路课程设计中，我之所以选择了对遥控器电路进行设计，也正是由于遥控设备的重要性在社会生活中越来越多的突显出来，遥控电路的设计就目前我们大学生来讲还是比较有难度的，我觉得这是一个不错的自我挑战的机会。而且，我一直以来都对遥控电路感兴趣，我相信这一定能够给我今后的学习更多的帮助。二 设计任务和要求下面，我就对相对较简单的对一个电机进行控制的双路红外遥控器的电路设计的要点等进行一番阐述：1.外遥控器电路设计要点：一个性能良好的红外发射和接收电路需要考虑四方面要求。第一，须具有良好的抗环境干扰性能，因为往往使用遥控设备的周围环境都是相对比较复杂的，这主要表现在目前遥控设备多作为家用，而家庭环境里各种复杂的电器分布密度是很大的，必须要考虑到其它电器设备的干扰。第二，是能够进行遥控动作的空间范围达到5m以上距离。这样一来，遥控操作时就避免了很多不必要的麻烦。第三是避免不必要的误控制。第四是良好的发射电路要有一个与之相适应的接收处理电路。要达到这四方面要求就要对3642KHz的方波信号对编码信号进行调制处理。由于这里设计的红外遥控电路只实现两路控制，所以编码信号采用频率单一的方波信号。2.关于红外遥控系统通常红外遥控系统由发射和接收两部分组成，如图1所示。在发射电路原理框图中，方波发生器1用两个开关控制产生两个不同频率的方波，方波发生器2产生3642KHz的调制波形。两个方波信号经放大器放大后驱动红外管发射红外光。如图2所示，在接收电路原理框图中，红外接收部分接收到红外信号后，通过译码电路译码驱动电机正转和反转。三 元器件选择在所设计的电路中，因为要涉及到编码、红外传输以及译码等环节，因此，在电路中，采用了四个二输入的与非门、不同大小的电阻电容若干、红外发光管、译码IC、电机等元器件，其中，在红外信号的发射电路中，不同的电阻电容的组合就产生不同的频率的方波，从而驱动红外发光管发出红外信号。四 方案设计及其原理1.电路原理图设计及工作原理（1） 发射电路原理图及工作原理电路原理图如图3所示，设计思想如下:由于所设计的红外遥控电路控制电机的正转和反转，所以要求发射和接收电路都要有两种工作状态，即要求发射电路能够产生两个频率发射出去，在电路图上用两个开关来实现的。20K的可调电阻辅助27K的电阻使发射电路产生3642KHz的调制波形。而发射电路的工作原理分析如下：图3中，四个与非门采用集成芯片CC4011四二输入与非门。采用此集成芯片的好处是其外围电路简单，容易起振。CC4011与非门本身就带有与门电路，这样就克服了与门电路性能差的缺点。当合上开关Kl2时，47O千欧电阻与2000PF电容产生大约310.lHz频率的方波；合上开关K22时，910千欧电阻与2000PF电容产生大约151.2Hz的方波，以上两个频率方波是通过F1、F2两个与非门实现的。F3、F4与外围元件产生3642KHz的调制波形。两种波形通过放大电路后，即可驱动红外发光管发出红外线遥控信号。如图3所示的电路工作在3v电源下，因此电源部使用两节1.5v电池代替即可，也方便延长遥控距离。而0.1uF的电容则起到滤波的作用，10欧的电阻则用作控制发射管电流的大小。（2）接收电路原理图及其工作原理电路原理图如图4所示：本电路采用LM567音频译码IC来进行设计，电路每接收到一次遥控信号，LM567的8脚就翻转低电平。但在未接到遥控信号时，由于LM567的8脚输出常态高电平，四个三极管的基极电位都为高电位，没有形成电位差，电机不会转动。而当电路接收到一路遥控信号时，被其中一个音频译码器选中，次音频译码器8脚为低电平，电流通过BG1和BG2，被BG4翻转成高电平，BG2不工作。另一个译码器没有接收到遥控信号，8脚为常态高电平，电流流经BG3、BG4后在BG4处翻转，BG3不工作，这样就使BG1和BG4之间形成电位差驱动电机转动。同理，当另一个译码器选中发射电路发出的红外遥控信号后，8脚翻转成低电平，使BG3和BG2工作形成高低电位差驱动电机向相反的方向转动。两个过程刚好实现了电机的正转和反转。五 总述和心得在以上设计的电路中，它实现了遥控电路对被控对象的两种功能控制。在此基础上，还可以设计更加复杂的多路红外遥控器。通过此次的电子电路课程设计，使我清楚地认识到，仅仅学习课本上的专业知识是不够的。电子电路课程设计所要求的，是在实际问题中灵活运用所学的知识去解决问题、探索问题，甚至是去发现更多的问题，而不是仅仅做到把一个设计报告完成就可以了。事实上，做电子电路课程设计的过程，在我看来，也相当于一个自我完善的过程，因为说真的，如果单凭目前所学的知识来进行此次的课程设计那肯定是远远不够的，这就要求我们在课程设计的同时，学会运用各种资料、工具，做到完善、完善、再完善！此外，作为一名大学生，将来毕业的时候是肯定需要做毕业设计的，虽然毕业设计的时间跨度和内容跨度都是相对来说较为简单的课程设计不能比拟的，但是，最起码，通过这次的电子电路课程设计，可以让已经处于大三时期的我们有一个提前进行锻炼及练习的机会，不能不说，这可以作为将来的一个小