頻分制紅外遙控開關電路的設計

摘要：介紹頻分制紅外遙控開關電路的設計與實現。遙控開關電路的類型很多，采用頻分制具有電路簡單、易于實現，可廣泛應用于家庭、辦公場所的開關控制。頻分制有多種實現方法，該設計主要采用NE555定時器作為發射電路的核心器件，接收電路采用通用音頻譯碼器LM567作為主要器件，制作方便，易于推廣使用。經安裝調試，控制效果較好。
關鍵詞：紅外遙控；頻分制；開關電路；NE555

紅外遙控在各種電器控制中的應用非常廣泛，它的主要特點是不影響周邊環境，不干擾其他電器設備。多通道紅外遙控開關有多種實現方式，如采用脈沖編碼的碼分制方式和采用不同頻率的頻分制方式。采用頻分制方式具有結構簡單、易于實現的優點，非常適合于業余制作，可廣泛應用于家庭、娛樂、辦公等場所。

1 設計方案
1．1 紅外遙控系統的基本組成
常用的紅外遙控系統一般由發射和接收2部分組成，如圖1所示。


圖1(a)為紅外發射框圖。編碼波形發生器產生一定占空比的脈沖信號，經調制放大后驅動紅外發光二極管，發射紅外脈沖信號。圖1(b)為紅外接收框圖。光電探測將紅外信號轉換為電信號，經過放大與解碼，輸出控制信號，驅動執行機件動作。發射與接收系統可以采用碼分制和頻分制，該設計采用頻分制。
1．2 頻分制多路紅外遙控開關電路設計方案
頻分制是按照發射載頻的不同來區分不同的開關信號。圖2(a)為頻分制發射系統組成。采用頻道編碼開關，來改變振蕩電路的參數，從而改變振蕩頻率。當按下不同的編碼鍵時，振蕩器輸出不同振蕩頻率的指令信號，經放大后驅動紅外發光管發出紅外開關信號。


圖2(b)為紅外接收控制電路組成框圖。當紅外接收器接收到紅外編碼指令后，先轉換為相應的電信號，經放大器放大，加至頻率譯碼電路，再經選頻電路，選出不同指令的頻率信號，最后驅動相應的執行機件。
根據發射編碼信號的數量，即頻率個數，在接收端應有相應個數的選頻、驅動機構。
頻分制控制指令頻率一般取幾百赫茲至幾十千赫茲。頻分制紅外遙控開關系統結構簡單，易于組裝，適用于通道數不太多的場合，當通道數較多時，電路復雜，且易產生頻道間串擾，影響系統的穩定性。