采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子電路領(lǐng)域，具體地，涉及一種采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]盡管現(xiàn)在有了近距離無(wú)線通訊的藍(lán)牙技術(shù)，但是紅外通訊技術(shù)以其低廉的成本和廣泛的兼容性優(yōu)勢(shì)，勢(shì)必會(huì)在將來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)在近距離的無(wú)線數(shù)據(jù)通訊領(lǐng)域扮演重要的角色。目前，紅外技術(shù)已廣泛應(yīng)用在遙控和傳輸設(shè)備等方面，但普通的紅外管很難對(duì)模擬信號(hào)作線性處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明公開(kāi)了一種采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明所述采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，由紅外發(fā)射器和紅外接收器組成，所述紅外發(fā)射裝置由依次連接的音頻信號(hào)發(fā)生器、PWM調(diào)制模塊和紅外發(fā)射模塊組成，所述紅外接收器由依次連接的紅外接收模塊、開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載喇叭組成，還包括連接在負(fù)載喇叭和開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路之間的辯向電路。
[0005]優(yōu)選的，所述開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載喇叭之間還連接有低通濾波模塊。
[0006]進(jìn)一步的，所述低通濾波模塊位LC無(wú)源濾波器。
[0007]優(yōu)選的，所述PffM調(diào)制模塊為TL494。
[0008]優(yōu)選的，所述紅外發(fā)射模塊為L(zhǎng)D721，所述紅外接收模塊為BPW34。
[0009]本發(fā)明所述采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，與無(wú)線電技術(shù)相比，制作簡(jiǎn)單、成本低、系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠性強(qiáng)，并且有更高的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明一種【具體實(shí)施方式】示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地的詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0012]本發(fā)明所述采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，由紅外發(fā)射器和紅外接收器組成，所述紅外發(fā)射裝置由依次連接的音頻信號(hào)發(fā)生器、PWM調(diào)制模塊和紅外發(fā)射模塊組成，所述紅外接收器由依次連接的紅外接收模塊、開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載喇叭組成，還包括連接在負(fù)載喇叭和開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路之間的辯向電路。
[0013]圖1所示是一個(gè)基于紅外語(yǔ)音通訊系統(tǒng)的原理框圖，語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)脈寬調(diào)制后由紅外發(fā)射器送出，再經(jīng)接收器接收以將信號(hào)濾波還原。脈寬調(diào)制模塊采用專用的PWM控制器TL494。使用該集成電路可使系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)潔，并可獲得更優(yōu)良的工作性能，同時(shí)還可提高系統(tǒng)的抗干擾能力和可靠性。
[0014]由于TL494產(chǎn)生的鋸齒波(載波)為單極性，它只能調(diào)制正電位以上的信號(hào)，故必須用全波整流的方式使信號(hào)完全調(diào)制。為提高效率，可以將接收器接收到的PWM波形通過(guò)開(kāi)關(guān)管橋式電路來(lái)驅(qū)動(dòng)。
[0015]該方案中由于采用了橋式驅(qū)動(dòng)電路，開(kāi)關(guān)管始終處于截止和飽和兩種狀態(tài)，因此具有功耗小，效率高的優(yōu)點(diǎn)。但由于電路中的門控制信號(hào)受到比較器的精度影響而存在有遲滯現(xiàn)象，因而容易導(dǎo)致聲音失真，且開(kāi)關(guān)管處于高頻工作時(shí)易產(chǎn)生EMI干擾，這對(duì)整個(gè)電路有不良的影響。
[0016]為解決上述問(wèn)題，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，可在信號(hào)的預(yù)處理單元對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行偏置和放大，以使其全部處在正電位以上。在解調(diào)單元，可以把PWM波形直接放大、濾波、隔直處理以恢復(fù)為原語(yǔ)音信號(hào)。然后在后級(jí)電路中再選用音頻功放集成塊對(duì)聲音作進(jìn)一步放大。該方案省去了復(fù)雜的開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)單元，因而電路比較簡(jiǎn)潔，且調(diào)試方便，雖效率略低，但具有抗干擾性、可靠性強(qiáng)、成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0017]優(yōu)選采用PffM控制器TL494對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行調(diào)制。TL494內(nèi)部集成了一個(gè)振蕩器、一個(gè)觸發(fā)器、兩個(gè)比較器(死區(qū)時(shí)間和PWM比較器)以及兩個(gè)誤差放大器。為提高紅外發(fā)射管的發(fā)射功率，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量增大驅(qū)動(dòng)電流，普通紅外發(fā)射管的額定工作電流可達(dá)數(shù)百毫安。因此，該系統(tǒng)中的發(fā)射電路和接收電路都是用三極管構(gòu)成的簡(jiǎn)單開(kāi)關(guān)電路，三極管選用8550和9018的原因是其頻率特性較好。濾波電路采用LC無(wú)源濾波器，其低通頻率上限為20.SkHz0選擇電容的大小與通頻帶和波形的光滑程度有關(guān)。通過(guò)綜合考慮并經(jīng)實(shí)際測(cè)試表明，采用上述參數(shù)設(shè)計(jì)時(shí)，其波形輸出情況最佳。功率放大單元采用常見(jiàn)的集成音頻功率放大器LM2822對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行功率放大，各參數(shù)設(shè)計(jì)都均可按照其典型應(yīng)用電路來(lái)進(jìn)行選擇。應(yīng)注意的是，在輸入端必須加上隔直電容以去除直流成分，這樣才能得到干凈的音頻信號(hào)。
[0018]如上所述，可較好的實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，其特征在于，由紅外發(fā)射器和紅外接收器組成，所述紅外發(fā)射裝置由依次連接的音頻信號(hào)發(fā)生器、PWM調(diào)制模塊和紅外發(fā)射模塊組成，所述紅外接收器由依次連接的紅外接收模塊、開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載喇叭組成，還包括連接在負(fù)載喇叭和開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路之間的辯向電路。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載喇叭之間還連接有低通濾波模塊。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，其特征在于，所述低通濾波模塊位LC無(wú)源濾波器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，其特征在于，所述PWM調(diào)制模塊為TL494。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，其特征在于，所述紅外發(fā)射模塊為L(zhǎng)D721，所述紅外接收模塊為BPW34。
【專利摘要】本發(fā)明所述采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，由紅外發(fā)射器和紅外接收器組成，所述紅外發(fā)射裝置由依次連接的音頻信號(hào)發(fā)生器、PWM調(diào)制模塊和紅外發(fā)射模塊組成，所述紅外接收器由依次連接的紅外接收模塊、開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載喇叭組成，還包括連接在負(fù)載喇叭和開(kāi)關(guān)管驅(qū)動(dòng)電路之間的辯向電路。本發(fā)明所述采用脈沖寬度調(diào)制的紅外通信系統(tǒng)，與無(wú)線電技術(shù)相比，制作簡(jiǎn)單、成本低、系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠性強(qiáng)，并且有更高的經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性，具有廣闊的應(yīng)用前景。
【IPC分類】H04B10/524
【公開(kāi)號(hào)】CN105577287
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410540989
【發(fā)明人】張從輝
【申請(qǐng)人】張從輝
【公開(kāi)日】2016年5月11日
【申請(qǐng)日】2014年10月14日