mach thu va phat tin hieu qua tia hong ngoai p1 0701

mach thu va phat tin hieu qua tia hong ngoai p1 0701

THIẾT KẾ MẠCH ĐTTT

LỜI NÓI ĐẦU

X W

Ngày nay, con người cùng với những ứng dụng của khoa học kỹ thuật tiên tiến của thế giới, chúng ta đã và đang ngày một thay đổi, văn minh và hiện đại hơn

Sự phát triển của kỹ thuật điện tử đã tạo ra hàng loạt những thiết bị với các đặc

ĐỀ TÀI:

điểm nổi bật như sự chính xác cao, tốc độ nhanh, gọn nhẹ…là những yếu tố rất cần thiết góp phần cho hoạt động của con người đạt hiệu quả ngày càng cao hơn

Điện tử đang trở thành một ngành khoa học đa nhiệm vụ Điện tử đã đáp ứng được những đòi hỏi không ngừng của các ngành, lĩnh vực khác nhau cho đến nhu cầu thiết yếu của con người trong cuộc sống hàng ngày Một trong những ứng dụng của rất quan trọng của ngành công nghệ điện tử là kỹ thuật điều khiển từ xa bằng hồng ngoại Sử dụng hồng ngoại được ứng dụng rất nhiều trong công nghiệp và các lĩnh vực khác trong cuộc sống với những thiết bị điều khiển từ xa rất tinh vi và đạt được năng suất, kinh tế thật cao

Xuất phát từ những ứng dụng đó, chúng em đã thiết kế một mạch ứng dụng nhỏ trong thu phát hồng ngoại Vì thời gian, tài liệu và trình độ còn hạn chế nên việc thực hiện đồ án còn nhiều thiếu sót … Kính mong nhận được sự chỉ dẫn và góp ý tận tình của tất cả quý thầy cùng các bạn

Cuối cùng chúng em xin chân thành cảm ơn sự đóng góp ý kiến của tất cả quý thầy cô và sự nhiệt tình của các bạn đã giúp đỡ việc thực hiện đề tài trong suốt thời gian qua

MỤC LỤC Trang LỜI MỞ ĐẦU……… 2

PHẦN THIẾT KẾ CHÍNH PHẦN I:NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ VÀ SƠ ĐỒ KHỐI……….5

* Nguyên tắc thu phát hồng ngoại và sơ đồ khối………5

_Nguyên tắc phát tín hiệu………5

_Nguyên tắc thu tín hiệu……… 7

PHẦN II:SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ

_Khối phát tín hiệu……… 9

_Khối thu tín hiệu……… 10

PHẦN III: CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG TRONG MẠCH _Điện trở………11

_Tụ điện……….11

_Transistor……….14

_Diode-Led………14

_IC7805……… 14

_IC PT2248………15

_IC PT 2249……… 21

_Diot 1N4148………24

_Led phát hồng ngoại………31

PHẦN IV:ĐÁNH GIÁ ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA MẠCH……….32

PHẦN V:KẾT LUẬN……… 32

TỔNG KẾT CÔNG VIỆC CỦA TỪNG THÀNH VIÊN TRONG NHÓM….33 TÀI LIỆU THAM KHẢO……….34

PHẦN THIẾT KẾ CHÍNH

PHẦN I:NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ VÀ SƠ ĐỒ KHỐI

Ánh sáng hồng ngoại (tia hồng ngoại) là ánh sáng không thể nhìn thấy được bằng mắt thường , có bước sóng khoảng từ 0.86μm đến 0.98μm Tia hồng ngoại có vận tốc truyền bằng vận tốc ánh sáng

- Tia hồng ngoại có thể truyền đi được nhiều kênh tín hiệu Nó được ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp.Lượng thông tin có thể đạt 3 mega bit /s Lượng thông tin được truyền đi với ánh sáng hồng ngoại lớn gấp nhiều lần so với sóng điện từ

mà người ta vẫn dùng

- Tia hồ

bằng tia

phải đún

b) Ngu

* ) Nguy

Sơ đồ k

+ Chức

- Khối c

chức nă

số thập

mã lệnh

bit hay

- Khối d

động m

ồng ngoại d

a hồng ngo

ng hướng

uyên tắc t

yên tắc phá

khối của mạ

c năng từ

chọn chức

ăng để phát

phân Mạ

h tín hiệu s

8 bit … tùy

dao động

mạch dao độ

dễ bị hấp th oại , chùm t

thu phát

át tín hiệu

ạch phát

ừng khối

c năng và k

t lệnh yêu ạch mã hóa

ố gồm các

y theo số l

có điều ki

ộng tạo xun

hụ , khả nă tia hồng ng

t hồng ng

khối mã h

cầu của m

a sẽ chuyển bít 0 và 1 lượng các p

iện : Khi nh

ng đồng hồ

ăng xuyên goại phát đ

goại và s

hóa : Khi n

ình , mổĩ p

n đổi thành Số bit tro phím chức

hấn 1 phím

ồ , tần số x

thấu kém

đi hẹp , có

ơ đồ khố

người sử dụ phím chức

h mã nhị ph ong mã lện năng nhiề

m chức năn xung đồng

Trong điề hướng , do

ối

ụng bấm và năng tươn hân tương ứ

nh nhị phân

ều hay ít

ng thì dồng

hồ xác địn

ều khiển từ

o đó khi th

ào các phím

ng ứng với ứng dưới d

n có thể là

g thời khởi

nh thời gian

ừ xa

hu

m một dạng

4

n

chuẩn c

- Khối c

mạch m

tiếp M

đồng hồ

bit của m

- Khối đ

điều chế

, nhờ só

- Khối t

LED ph

bit=’0’

= ‘0’

* Nguy

Sơ đồ k

- Khối t

của mỗi bit

chốt dữ liệ

mã hóa sẽ đ

Mạch chuyể

ồ và mạch

một mã lện

điều chế v

ế và phát F

óng mang c

thiết bị ph

hát hồng ng

thì LED kh

yên tắc th

khối

thiết bị th

t

ệu và khối

được chốt đ

ển đổi dữ li định thời n

nh

và phát FM

FM để ghép cao tần tín

hát : là mộ

goại trong hông sáng

hu tín hiệ

u : Tia hồn

i chuyển đ

để đưa vào iệu song so nhằm đảm

M : mã lệnh

p mã lệnh hiệu được

t LED hồn khoảng thờ Do đó bê

ệu.

ng ngoại từ

đổi song so

mạch chu ong ra nối t bảo kết thú

h dưới dạn vào sóng m truyền đi

ng ngoại K

ời gian T c

ên thu khôn

ừ phần phá

ong ra nối

uyển đổi dữ tiếp được đ

úc đúng lú

ng nối tiếp mang có tầ

xa hơn , ng

Khi mã lện của bit đó

ng nhận đư

át được tiếp

tiếp : Mã

ữ liệu song điều khiển

úc việc chu

sẽ được đư

ần số 38Kh ghĩa là tăn

nh có giá tr Khi mã lệ ược tín hiệ

p nhận bởi

nhị phân t song ra nố bởi xung uyểnđổi đủ

ưa qua mạc

hz đến 100K

g cự ly phá

rị bit =’1’ t ệnh có giá

u xem như

LED thu

tại

ối

số

ch Khz

át

thì trị

ư bit

hồng ngoại hay các linh kiện quang khác

- Khối khuếch đại và Tách sóng : trước tiên khuếch đại tính hiệu nhận rồi đưa

qua mạch tách sóng nhằm triệt tiêu sóng mang và tách lấy dữ liệu cần thiết là mã lệnh

- Khối chuyển đổi nối tiếp sang song song và Khối giải mã : mã lệnh được đưa

vào mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song và đưa tiếp qua khối giải mã ra thành

số thập phân tương ứng dưới dạng một xung kích tại ngõ ra tương ứng để kích mở mạch điều khiển

- Tần số sóng mang còn được dùng để so pha với tần số dao động bên phần thu giúp cho mạch thu phát hoạt động đồng bộ , đảm bảo cho mạch tách sóng và mạch chuyển đổi nối tiếp sang song song hoạt động chính xác

PHẦN II: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ

1 Khối nguồn

- Khối nguồn lấy nguồn AC_ 220V từ điện lưới gia đình,dùng biến thế hạ áp xuống 12Vol_AC, khi qua cầu chỉnh lưu được DC_ 12V, dùng IC 7805 ổ áp cung cấp 2 mức điện áp cho toàn mạch là +12vol và +5vol

Hoặc ta cũng có thể lấy trực tiếp sạc điện thoại dùng làm nguồn cho mạch

2 Khối phát tín hiệu hồng ngoại

+ PT2248 là con điều khiển phát tín hiệu hồng ngoại với đầu ra có 18 chức năng Hiểu đơn giản là nó phát được 18 kênh với mã hóa khác nhau PT2248 làm việc được với điện áp (2.2V - 5V) và được ứng dụng nhiều trong các thiết bị điều khiển

từ xa với khoảng cách ngắn

+Chọn tần số dao động : tần số sóng mang mang mã truyền là tần số thu được do

vi mạch mã hóa sau khi tiến hành chia 12 lần đối với tần số dao động của bộ cộng hưởng bằng thạch anh được đấu ở bên ngoài Cho nên mức độ ổn định của tần số này phụ thuộc vào chất lượng và quy cách của thạch anh Tần số dao động của mạch phát thường là 400-500Khz Đối với mạch phát trên thì nên chọn tần số của thạch anh là 455Khz.(Vì con này có ngoài thị trường)

Tần số sóng mang = Tấn số dao động / 12 = 455/12 = 38KHZ

+ Do đầu ra của IC có dòng rất bé nên ta phải dùng thêm bộ khuyếch đại tín hiệu của nó lên nên dùng con A1013 Hay ta có thể khuếch đại tín hiệu dùng mạch Dalington cũng được (hệ số khuếch đại lớn)

+ Mã hóa các phìm được lắp theo kiểu ma trận Cái này được lắp theo sơ đồ trong datasheet!

3 Khối thu tín hiệu hồng ngoại

Sơ đồ mạch nguyên lý