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无线遥控模块
先看一下我们将要使用的 51 单片机综合学习系统能完成哪些实验与产品开
发工作:分别有流水灯,数码管显示,液晶显示,按键开关,蜂鸣器奏乐,继
电器控制,IIC 总线,SPI 总线,PS/2 实验,AD 模数转换,光耦实验,串口通
信,红外线遥控,无线遥控,温度传感,步进电机控制等等。
图 1 51 单片机综合学习系统
上图是我们将要使用的 51 单片机综合学习系统硬件平台,如图 1 所示,本
期实验我们用到了综合系统主机、200 米无线遥控器,无线接收板,综合系统
其它功能模块原理与使用详见前几期《电子制作》杂志及后期连载教程介绍。
PT2262/PT2272 无线模块工作原理
PT2262/2272 是台湾普城公司生产的一种 CMOS 工艺制造的低功耗低价
位通用编/解码电路,是目前在无线通讯电路中作地址编码识别最常用的芯片之
一。PT2262/2272 最多可有 12 位(A0-A11)三态(悬空,接高电平,接低电平)地
址设定管脚,任意组合可提供 531441 个地址码。PT2262 最多可有 6 位(D0-
D5)数据端管脚,设定的地址码和数据码从 17 脚(Dout)串行输出,可用于无
线遥控发射电路。
PT2262 和 PT2272 的引脚排列见图 2。对于编码器 PT2262,A0~A5
共 6 根线为地址线,而 A6~A11 共 6 根线可以作为地址线,也可以作为数据
线,这要取决于所配合使用的解码器。若解码器没有数据线,则 A6~A11 作
为地址线使用,这种情况下,A0~A11 共 12 根地址线,每线都可以设置成
“1”、“O”、“开路”三种状态之一,因此共有编码数 3
12
=531441 种;但若配对
使用的解码器的 A6~A11 是数据线,例如 PT2272,那么这时 PT2262 的 A6
~A11 也作为数据线用,并只可设置为“1”和“0”两种状态之一,而地址线只剩
下 A0~A5 共 6 根,编码数降为 3
6
=729 种。
图 2 PT2262、PT2272 引脚排列图
该编解码器的编码信号格式是:用 2 个周期的占空比为 1:3(即高电平宽度
为 1,低电平宽度为 2,周期为 3)的波形来表示 1 个“0”,用 2 个周期的占空比
为 2:3(即高电平宽度为 2,低电平宽度为 1,周期为 3)的波形来表示 1 个
“1”,用 1 个周期的占空比为 1:3 的波形紧跟着 1 个周期的占空比为 2:3 的波形
来表示“开路”。地址码和数据码都用宽度不同的脉冲来表示,两个窄脉冲表示
“0”;两个宽脉冲表示“1”;一个窄脉冲和一个宽脉冲表示“F”也就是地址码的
“悬空”。
编码芯片 PT2262 发出的编码信号由地址码、数据码、同步码组成一个完
整的码字。解码芯片 PT2272 接收到信号后,其地址码经过两次比较核对后,
VT 脚才输出高电平,与此同时相应的数据脚也输出高电平。PT2262 每次发射
时至少发射 4 组字码,因为无线发射的特点,第一组字码非常容易受零电平干
扰,往往会产生误码,所以 2272 只有在连续两次检测到相同的地址码加数据
码才会把数据码中的“1”驱动相应的数据输出端为高电平和驱动 VT 端同步为高
电平。当发射机没有按键按下时,PT2262 不接通电源,其 17 脚为低电平,
所以 315MHz 的高频发射电路不工作,当有按键按下时,PT2262 得电工作,
其第 17 脚输出经调制的串行数据信号,当 17 脚为高电平期间 315MHz 的高
频发射电路起振并发射等幅高频信号,当 17 脚为低平期间 315MHz 的高频发
射电路停止振荡,所以高频发射电路完全收控于 PT2262 的 17 脚输出的数字
信号,从而对高频电路完成幅度键控(ASK 调制)相当于调制度为 100%的调
幅。
PT2272 解码芯片有不同的后缀,表示不同的功能,有 L4/M4/L6/M6 之
分,其中 L 表示锁存输出,数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态,
直到下次遥控数据发生变化时改变。M 表示非锁存输出,数据脚输出的电平是
瞬时的而且和发射端是否发射相对应,可以用于类似点动的控制。后缀的 6 和
4 表示有几路并行的控制通道,当采用 4 路并行数据时(PT2272-M4),对应
的地址编码应该是 8 位,如果采用 6 路的并行数据时(PT2272-M6),对应的地
址编码应该是 6 位。
&&&&PT2262 和 PT2272 除地址编码必须完全一致外,振荡电阻还必须匹配,一
般要求译码器振荡频率要高于编码器振荡频率的 2.5~8 倍,否则接收距离会
变近甚至无法接收,随着技术的发展市场上出现一批兼容芯片,在实际使用中
只要对振荡电阻稍做改动就能配套使用。在具体的应用中,外接振荡电阻可根
据需要进行适当的调节,阻值越大振荡频率越慢,编码的宽度越大,发码一帧
的时间越长。市场上大部分产品都是用 2262/1.2M=2272/200K 组合的,少
量产品用 2262/4.7M=2272/820K。
PT2262 编码电路与 PT2272 解码电路一般配对使用,PT2262 的特点是
在其内部已经把编码信号调制在了一个较高的载频上。要把遥控编码信息用无
线方式(红外线或无线电等)传送出去,必须有载体(载波),把编码信息“装载”在
载体上(调制在载波上)才能传送出去,因此需要一个振荡电路和一个调制电路。
PT2262 编码器内部,已包含了这些电路,从 DOUT 端送出的是调制好了的约
38kHz 的高频已调波,因此使用起来非常方便,适用于红外线和超声波遥控电
路。
名称 管脚 说 明
D0-D5
7-8、10-
13
数据输入端,有一个为“1”即有编码发出,内部下拉
Vcc 18
电源正端(+)
Vss 9
电源负端(-)
TE 14
编码启动端,用于多数据的编码发射,低电平有效
OSC1 16
振荡电阻输入端,与 OSC2 所接电阻决定振荡频率
OSC2 15
振荡电阻振荡器输出端
Dout 17
编码输出端(正常时为低电平)
表 1:编码电路 PT2262 管脚功能表
名称 管脚 说 明
A0-
A11
1-8、10-13
地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬
空),必须与 2262 一致,否则不解码
D0-D5
7-8、10-
13
地址或数据管脚,当做为数据管脚时,只有在地址码与
2262 一致,数据管脚才能输出与 2262 数据端对应的
高电平,否则输出为低电平,锁存型只有在接收到下一数
据才能转换
Vcc 18
电源正端(+)
Vss 9
电源负端(-)
DIN 14
数据信号输入端,来自接收模块输出端
OSC1 16
振荡电阻输入端,与 OSC2 所接电阻决定振荡频率
OSC2 15
振荡电阻振荡器输出端
VT 17
解码有效确认输出端(常低)解码有效变成高电平
(瞬态)
表 2:解码电路 PT2272 脚管功能表
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