第9章、遥控系统电路分析.ppt

* * 第九章 遥控系统电路分析 学习要点 1.遥控系统的作用、组成和工作原理 2．微处理器及正常工作条件 3．长虹H2158K遥控系统电路 第一节 彩色电视机遥控系统的功能与组成 一、彩色电视机遥控系统的基本功能 什么是遥控？遥控是在一定距离对某种设备进行人为或自动的操作控制。遥控信号可以用导线、无线电波、超声波或红外线来传递，故可分为有线与无线遥控。彩色电视机采用红外遥控系统。 彩色电视机遥控系统的作用是在距离电视机一定范围内，通过操作遥控发射器，对电视机进行控制。 彩色电视机遥控系统的基本功能见表9-1所示。 表9-1 彩色电视机遥控系统的基本功能 二、电压合成式红外线遥控系统的组成 彩色电视机中的红外线遥控系统分为电压合成式和频率合成式两类，一般普及型遥控彩色电视机采用电压合成式，新型大屏幕遥控彩色电视机则采用频率合成式。频率合成式遥控系统虽然具有搜索选台快捷、准确、稳定的优点，但是遥控电路复杂，制作成本高并且要对现在广泛使用的高频调谐器进行改造，因而仅限于高档彩色电视机中使用，这里不作讨论。 图9-1 电压合成式遥控系统组成方框图 彩色电视机的电压合成式遥控系统，是以一块专用的微处理器为核心，将高频头各接收频道所需的调谐电压、频段切换电压及其它控制电压以数字信号的形式存储在可编程可擦写存储器中。遥控操作时，通过特定的指令，传到控制中心的微处理器，由微处理器从可编程可擦写存储器中取出相对应的数字信号，经D/A变换电路变成直流控制电压，实现特定的控制功能。电压合成式遥控系统的组成框图如图9-1所示，由图可知，它由红外遥控发射器、红外遥控接收器、微处理器（CPU）、存储器及外围电路组成。 第二节 电压合成式遥控系统的基本原理 一、红外遥控发射器 遥控信号的发送与接收分别由红外遥控发射器和红外遥控接收器完成，二者之间的信息传递，选择不易受日光干扰、透射能力与绕射能力弱，波长为940nm的红外光为载体。 红外线遥控发射器俗称遥控板，主要由专用编码调制集成电路（微处理器），晶体振荡器、键盘矩阵电路、驱动三极管和红外发光二极管组成，如图9-2所示。当按下键盘的某一按键时，微处理器将用户输入的键控指令转换成能被微处理器直接使用的二进制编码指令脉冲，这种数字编码指令脉冲又通过码元调制器调制在一个频率为38KHZ的载波上，调制信号通过驱动三极管放大后加到红外发光二极管上，驱动红外发光二极管发出被调制的红外光脉冲。 图9-2 遥控发射器组成方框图 二、红外遥控接收器 红外遥控接收器的作用是从红外光遥控信号中取出控制指令，送给微处理器，以实现各种控制功能。早期的红外遥控接收器大多使用夏普公司的集成电路CX20106A，它在使用时，需要外接红外光电二极管及其它外围元件，典型应用电路如图9-3所示。它们需要金属外壳封装，否则容易受到外界的干扰。 图9-3 由CX20106A组成的红外遥控接收器 为了提高红外遥控接收器的抗干扰能力和控制灵敏度，近几年，彩色电视机的红外遥控接收器采用厚膜组件。下面以香港飞达电子公司生产的厚膜组件HS0038为例进行介绍，其内部电路组成如图9-4所示，它的典型应用电路如图9-5所示。 图9-4 厚膜组件HS0038内部电路方框图 图9-5 HS0038典型应用电路 由图9-4可见，厚膜组件HS0038主要由红外光电接收二极管VD、AGC放大器、带通滤波器、控制电路、比较器、输入触发器、施密特触发器及输出级等组成。所有元件都封装在一个塑料盒内，只有三个引脚：①脚为接地端；②脚为+5V电源供给端；③脚为指令脉冲输出端，指令脉冲输出直接加到微处理器的遥控脉冲信号输入端。 厚膜组件HS0038内部各方框的作用见表9-2所示。 表9-2 厚膜组件HS0038内部各方框的作用 三、微处理器 微处理器（CPU）是遥控系统的核心，它既是控制中心，又是各种合成电压信号和开关控制信号的发源地，主要由运算器、控制器、存储器和输入输出接口电路等组成，将这些电路集成于一个大规模集成电路之中，如图9-6所示。 图9-6 微处理器的基本组成 微处理器（CPU）各部分的作用见表9-3所示。 表9-3 微处理器（CPU）各部分的作用 在彩色电视机的遥控系统中，使用了三种存储器，它们分别是只读存储器（ROM），随机存储器（RAM）和可