PIC16C54單片機(jī)制作簡易AM頻率計(jì)

目前，市面上有許多AM調(diào)幅的無線電控制產(chǎn)品，如汽車防盜器、玩具等。它們的遙控器發(fā)射電路大多采用LC振蕩電路，容易發(fā)生頻偏，影響遙控距離及操作。如欲對(duì)其進(jìn)行檢查或調(diào)整則需用頻譜儀。頻譜儀昂貴、笨重，僅適合于實(shí)驗(yàn)室使用。下面介紹的電路可檢測AM頻率超過900MHz，不但便宜，而且可制成掌上型，易于攜帶。

　　圖1為一般AM遙控器發(fā)射之波形圖(假設(shè)信號(hào)高電位為1，低電位為0)，經(jīng)載波調(diào)幅后由天線發(fā)射。

　　圖2為頻率計(jì)主要電路，由PIC16C54單片機(jī)控制計(jì)數(shù)。VCC為5V，可由12V或9V電池經(jīng)7805穩(wěn)壓得到。接收天線用電路板上銅箔所形成的環(huán)形天線。R1、C1、R5用于調(diào)整接收靈敏度，一般來說靈敏度不需太高，以降低干擾的影響。無線電信號(hào)經(jīng)由天線送至TFK893高頻分頻器除頻后，經(jīng)檢波電路送至緩沖器。TFK893分頻器之除數(shù)是可設(shè)定的，這里建議設(shè)為64。若除數(shù)太大則誤差太小，除數(shù)設(shè)定太小則較高頻帶無法計(jì)數(shù)。同時(shí)，需注意所選用之NAND門反應(yīng)速度不能太慢。

　　將分頻之信號(hào)分為二路，一路經(jīng)低通濾波電路送至PIC16C54單片機(jī)輸入腳(假設(shè)為DATA腳)，另一路與單片機(jī)控制腳(假設(shè)為GATE腳)信號(hào)作NAND之后送入單片機(jī)的RTCC腳。在此只利用2SC945之反應(yīng)速度不夠快，即可去除無線高頻載波成分。PIC16C54振蕩頻率為20MHz，內(nèi)部計(jì)數(shù)器來源則需設(shè)定為RTCC腳。

　　由圖1可得知：調(diào)幅后高頻載波信號(hào)只出現(xiàn)于信號(hào)為1時(shí)，因此單片機(jī)軟件控制流程為：當(dāng)檢測到DATA腳為高電位之瞬間，GATE腳送出高電位，讓載波信號(hào)通過控制送至RTCC腳，同時(shí)將內(nèi)部定時(shí)器清零。當(dāng)檢測到DATA腳為低電位瞬間，則從GATE腳送出低電平關(guān)閉RTCC輸入，并把定時(shí)器之值存入緩存器。此數(shù)值即是在GATE開關(guān)之時(shí)間內(nèi)(亦信號(hào)為1)載波的周期數(shù)。

　　讀入的RTCC數(shù)，除以GATE開關(guān)之時(shí)間，再乘以TFK893分頻器之除數(shù)，即是檢測到的頻率值。此流程重復(fù)數(shù)次，再求平均，即可得到相當(dāng)正確之頻率值。再由PIC16C54單片機(jī)控制顯示電路顯示此頻率值。以筆者實(shí)際測試十余種遙控器，并將測量值與頻譜儀的測量值做比較，相差大多不超過200kHz，故一般AM調(diào)幅的無線電控制應(yīng)用是可以接受的。