315M無線模塊參數介紹

數據發射模塊的工作頻率為315M，采用聲表諧振器SAW穩頻，頻率穩定度極高，當環境溫度在－25～+85度之間變化時，頻飄僅為3ppm/度。特別適合多發一收無線遙控及數據傳輸系統。聲表諧振器的頻率穩定度僅次于晶體，而一般的LC振蕩器頻率穩定度及一致性較差，即使采用高品質微調電容，溫差變化及振動也很難保證已調好的頻點不會發生偏移。

發射模塊未設編碼集成電路，而增加了一只數據調制三極管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，直接將它們的數據輸出端第17腳接至數據模塊的輸入端即可。

數據模塊具有較寬的工作電壓范圍3～12V，當電壓變化時發射頻率基本不變,和發射模塊配套的接收模塊無需任何調整就能穩定地接收。當發射電壓為3V時，空曠地傳輸距離約20～50米，發射功率較小，當電壓5V時約100～200米，當電壓9V時約300～500米，當發射電壓為12V時，為最佳工作電壓，具有較好的發射效果，發射電流約60毫安，空曠地傳輸距離700～800米，發射功率約500毫瓦。當電壓大于l2V時功耗增大，有效發射功率不再明顯提高。這套模塊的特點是發射功率比較大，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，這點需要開發時注意。

數據模塊采用ASK方式調制，以降低功耗，當數據信號停止時發射電流降為零，數據信號與發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，否則發射模塊將不能正常工作。數據電平應接近數據模塊的實際工作電壓，以獲得較高的調制效果。

發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，以免受分布參數影晌。模塊的傳輸距離與調制信號頻率及幅度，發射電壓及電池容量，發射天線，接收機的靈敏度，收發環境有關。一般在開闊區最大發射距離約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及不穩定區域，不同的收發環境會有不同的收發距離。

這里介紹一種市場上最常用的315M發射芯片XC4388。?[1]??該芯片包括了一個功率放大器，單穩態電路和一個由由內部電壓控制振蕩器和循環過濾的鎖相環。單穩態電路用來控制鎖相環和功率放大器，使其在操作時可以快速啟動。XC4388具備自動待機功能，待機電流小于1uA；所需外部器件很少，頻率范圍為250MHz～450MHz。

PT2262/PT2272無線模塊工作原理

PT2262/2272是***普城公司生產的一種CMOS工藝制造的低功耗低價位通用編/解碼電路，是目前在無線通訊電路中作地址編碼識別最常用的芯片之一。PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三態(懸空,接高電平,接低電平)地址設定管腳,任意組合可提供531441個地址碼。PT2262最多可有6位(D0-D5)數據端管腳,設定的地址碼和數據碼從17腳（Dout）串行輸出，可用于無線遙控發射電路。

PT2262和PT2272的引腳排列見圖2。對于編碼器PT2262，A0～A5共6根線為地址線，而A6～A11共6根線可以作為地址線，也可以作為數據線，這要取決于所配合使用的解碼器。若解碼器沒有數據線，則A6～A11作為地址線使用，這種情況下，A0～A11共12根地址線，每線都可以設置成“1”、“O”、“開路”三種狀態之一，因此共有編碼數312＝531441種；但若配對使用的解碼器的A6～A11是數據線，例如PT2272，那么這時PT2262的A6～A11也作為數據線用，并只可設置為“1”和“0”兩種狀態之一，而地址線只剩下A0～A5共6根，編碼數降為36=729種。

該編解碼器的編碼信號格式是：用2個周期的占空比為1:3(即高電平寬度為1，低電平寬度為2，周期為3)的波形來表示1個“0”，用2個周期的占空比為2:3(即高電平寬度為2，低電平寬度為1，周期為3)的波形來表示1個“1”，用1個周期的占空比為1:3的波形緊跟著1個周期的占空比為2:3的波形來表示“開路”。地址碼和數據碼都用寬度不同的脈沖來表示，兩個窄脈沖表示“0”；兩個寬脈沖表示“1”；一個窄脈沖和一個寬脈沖表示“F”也就是地址碼的“懸空”。

編碼芯片PT2262發出的編碼信號由地址碼、數據碼、同步碼組成一個完整的碼字。解碼芯片PT2272接收到信號后，其地址碼經過兩次比較核對后，VT腳才輸出高電平，與此同時相應的數據腳也輸出高電平。PT2262每次發射時至少發射4組字碼，因為無線發射的特點，第一組字碼非常容易受零電平干擾，往往會產生誤碼，所以2272只有在連續兩次檢測到相同的地址碼加數據碼才會把數據碼中的“1”驅動相應的數據輸出端為高電平和驅動VT端同步為高電平。當發射機沒有按鍵按下時，PT2262不接通電源，其17腳為低電平，所以315MHz的高頻發射電路不工作，當有按鍵按下時，PT2262得電工作，其第17腳輸出經調制的串行數據信號，當17腳為高電平期間315MHz的高頻發射電路起振并發射等幅高頻信號，當17腳為低平期間315MHz的高頻發射電路停止振蕩，所以高頻發射電路完全收控于PT2262的17腳輸出的數字信號，從而對高頻電路完成幅度鍵控（ASK調制）相當于調制度為100％的調幅。

PT2272解碼芯片有不同的后綴，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6之分，其中L表示鎖存輸出，數據只要成功接收就能一直保持對應的電平狀態，直到下次遙控數據發生變化時改變。M表示非鎖存輸出，數據腳輸出的電平是瞬時的而且和發射端是否發射相對應，可以用于類似點動的控制。后綴的6和4表示有幾路并行的控制通道，當采用4路并行數據時（PT2272-M4），對應的地址編碼應該是8位，如果采用6路的并行數據時(PT2272-M6)，對應的地址編碼應該是6位。
????PT2262和PT2272除地址編碼必須完全一致外，振蕩電阻還必須匹配，一般要求譯碼器振蕩頻率要高于編碼器振蕩頻率的2.5～8倍，否則接收距離會變近甚至無法接收，隨著技術的發展市場上出現一批兼容芯片，在實際使用中只要對振蕩電阻稍做改動就能配套使用。在具體的應用中，外接振蕩電阻可根據需要進行適當的調節，阻值越大振蕩頻率越慢，編碼的寬度越大，發碼一幀的時間越長。市場上大部分產品都是用2262/1.2M＝2272/200K組合的，少量產品用2262/4.7M＝2272/820K。

PT2262編碼電路與PT2272解碼電路一般配對使用，PT2262的特點是在其內部已經把編碼信號調制在了一個較高的載頻上。要把遙控編碼信息用無線方式(紅外線或無線電等)傳送出去，必須有載體(載波)，把編碼信息“裝載”在載體上(調制在載波上)才能傳送出去，因此需要一個振蕩電路和一個調制電路。PT2262編碼器內部，已包含了這些電路，從DOUT端送出的是調制好了的約38kHz的高頻已調波，因此使用起來非常方便，適用于紅外線和超聲波遙控電路。

表1：編碼電路PT2262管腳功能表

表2：解碼電路?PT2272?腳管功能表

基于PT2262的無線編碼模塊

????編碼發射模塊外形小巧、美觀，與很多車輛防盜系統中的遙控器一樣。根據功能的多少按鍵數也不一樣，我們本章所用的發射模塊為A、B、C、D四個按鍵。編碼發射模塊主要由PT2262編碼IC和高頻調制、功率放大電路組成，常用的編碼發射模塊實物和內部框圖如圖3所示。

????遙控發射器工作電壓為DC?12V(電池供電)?，尺寸(mm)：??58*39*14?,工作頻率：315MHz?,工作電流(mA)：13?編碼類型：?固定碼(板上焊盤跳接設置)??應用說明：與各類型帶解碼功能的接收模塊聯合使用，解碼輸出后進行相應控制，如采用單片機進行讀取接收并解碼數據然后控制相應的燈或電源開關。

圖3?編碼發射模塊實物圖與原理框圖

其中編碼部分電路由PT2262編碼IC來組成，具體電路見圖4所示。

圖4?編碼電路原理圖

基于PT2272的無線解碼模塊

解碼接收模塊包括接收頭和解碼芯片PT2272兩部分組成。接收頭將收到的信號輸入PT2272的14腳（DIN），PT2272再將收到的信號解碼。解碼接收模塊和電路原理圖如圖5，接收板實物如圖6所示。

接收板工作電壓為DC?5V，接收靈敏度：?-103dBm?,尺寸(mm)：?49*20*7?,工作頻率：315MHz,工作電流：5mA?,編碼類型：固定碼(板上焊盤跳接設置)??應用說明：與各類型遙控器配合使用，解碼輸出后進行相應控制，如采用單片機進行讀取接收并解碼數據然后控制相應的燈或電源開關。

無線收發模塊的地址碼設定

????在通常使用中，我們一般采用8位地址碼和4位數據碼，這時編碼芯片PT2262和解碼芯片PT2272的第1～8腳為地址設定腳，有三種狀態可供選擇：懸空、接正電源、接地三種狀態，地址編碼不重復度為38=6561組，只有發射端PT2262和接收端PT2272的地址編碼完全相同，才能配對使用，遙控模塊的生產廠家為了便于生產管理，出廠時遙控模塊的PT2262和PT2272的八位地址編碼端全部懸空，這樣用戶可以很方便選擇各種編碼狀態，用戶如果想改變地址編碼，只要將PT2262和PT2272的1～8腳設置相同即可，例如將發射機的PT2262的第2腳接地，第3腳接正電源，其它引腳懸空，那么接收機的PT2272只要也第2腳接地，第3腳接正電源，其它引腳懸空就能實現配對接收。地址設置跳線如圖7所示，用戶可以在PCB板上直接將地址引腳（PCB板中間8個過孔焊盤）與L（低電平）或H（高電平）相連，從而實現地址設置。PT2262與PT2272地址設置要完全一樣。當兩者地址編碼完全一致時，接收機對應的D1～D4端輸出約4V互鎖高電平控制信號，同時VT端也輸出解碼有效高電平信號。

圖7?地址設置跳線圖

無線模塊的軟硬件設計應用

在功能稍復雜的系統中僅靠一對無線收發模塊往往達不到要求，很多情況下都要借助于單片機擴展出更多的功能。本例通過一個簡單的例子，實現單片機與無線接收模塊的組合應用。

????實例功能：

????在發射模塊上按下A、B、C、D四個鍵，接收模塊將接收到的數據傳送給單片機，在單片機上實現LED數碼管顯示。A、B、C、D分別對應1、2、3、4。即發射模塊上按下A按鍵，對應單片機接收到后在LED數碼管上顯示1234 實際效果如圖8所示。

圖8?無線遙控實驗演示圖

圖9?硬件原理圖

圖10?軟件流程圖

軟件代碼

相信看到這里，你應該可以理解我們是如何利用單片機與無線模塊相結合來做無線遙控的控制了，你也可以根據自己的需要來寫一個無線遙控的相關程序。由于篇幅有限，讀者朋友可以通過網站或電子郵件一起交流與學習。在下幾期中，我們將陸續介紹51單片機綜合學習系統的其它功能原理與應用。