附:
课题名称:红外通信收发系统设计和实现
一、摘要
发射端,先把要传送音频信号(例:救护车声)放大,再调制发送电路将其转变为电流信号直接加到光源上,发出红外信号。然后经调制接收端电路,采取二极管将光信号转换成电信号,最终经过LM386功放做输出级,在有效距离(最少1米内),驱动扬声器把音频播出。
二、关键字
调制 发射/接收端 红外传输 增益
三、 设计任务要求
1、基础要求a) 设计一个正弦波振荡器,f ≥ 1KHZ, Uopp ≥ 3V;
b)
c) 要求接收端LM386增益设计G=200;
四、设计思绪
利用CK9561系列芯片组成音乐集成电路,发出电信号,经三极管放大,把发光管LED直接串联在CK9561和Vcc之间,发出红外信号。接收端采取光电二极管或雪崩光电二极管将光信号转换成电信号,最终经过LM386功放做输出级,驱动扬声器把音频播出。
总体结构框图:
分块电路和总体电路设计:
(1)发射端电路:
关 | 键 | 功 | 效 | : |
把中间脚输出音频信号经过8050三极管放大(放大倍数为A=100)后直接加到光源上,用此电信号直接驱动LD和发光管LED,使其发出光功率大小随电流信号改变而改变。最大传输距离:一桌长(大于1米)。
(2)接收端电路:
关键功效: |
功放放大倍数A=63.75,在理论范围值之内。
(3)音乐芯片电路
(4)试验1数据和波形
|
五、 故障及问题分析
1、 在试验中还发觉音乐芯片能发射红外信号, 因为灯光等原因。 在发送端,
如不接发射管,发觉接收端也能接收到微弱信号。如用手接触接收管,接收信号有所增强。原因是音乐芯片是集成电路,会向其周围发射电磁波。
2、
信号接收端出现自激:为检验是否为接收电路出问题,首先去掉发射信号而从函数信号发生器引入一个频率为1kHz幅度为1v正弦信号,从输出端得到了信号仍然有干扰,这说明接收电路出现了问题.最初怀疑是电路中含有高频分量引发,
于 | 是 | 在 | 输 | 出 | 端 | 并 | 接 | 一 | 旁 | 路 | 电 | 容 | , |
以去除高频干扰.不过波形仍然有干扰.以后反复调整滑动变阻器得以处理问题,不过未能根本消除干扰.
六、总结和结论
红外试验,首先要求绝正确电路正确,和器件良好,不能在电路连接上有一点差错。
检验了很多遍电路也没有发觉连接错误,校验后才知道是因为器件本身问题。
刚开始做试验时,在搭建好电路后发觉怎么也不出波形,
试验中常常看到有些人烧坏器件,所以连接电源过程中很小心,
所以我在试验中没有烧坏器件。在红外收发过程中因为噪音太大,中途、检测问题更换了很多器件,而且用焊锡新焊了芯片。
这次试验碰到了很多问题,也从逐步处理问题过程中学了很多东西,积累了部分经验,了解了红外收发原理——电路发送电路,经过一个红外发送管,将电信号转换为不一样强度红外光信号发送;接收电路经过接收管将红外信号接收下,再经过放大,将接收信号放大输出,由喇叭将电信号转换成人耳所能听见声音信号。
在调测过程中学习了不一样检测电路方法,如用示波器检测,用电流计检测电流调整相关电阻等。
由此可见, 试验除了要良好设计,仔细搭建电路外, 还要立即发掘问题,采取方法处理。 经过这次试验,对我试验素养有一定提升,
而且掌握了更多试验原理及知识。
七、 所用元件及原器件清单
1、三极管 8050
2、 红外发送管303
3、 红外接收管302
4、LM386
5、 可变电阻器(10k,100k) 各1
6、电阻 若干
10、电解电容(100uF, 33uF, 250uF, 10uF)各1
11、 电容(0.047uF,0.01uF) 各1
10、喇叭 1
12、 ck9561音乐芯片1
八、 参考文件
3、 电路中心 《红外综合试验kd9300接法》
4、 电路中心 《电子测量和电子电路试验》