汽車無線遙控開門技術

　　（1） MAXl473接收器與MAX7044發送器的選用

　　RF接收器器件MAXl473是最新的300MHz至450MHzASK射頻接收器，其特性已如前述。

　　而發射器中的MAX7044器件是可輸出+3dBmASK信號的發送器，采用微型的8引腳SOT封裝，采用占空比為50％的編碼方式時，如曼徹斯特碼，僅需消耗7.7mA的電流。MAX7044可使用電壓低至2.1V的單個鋰電池供電。

　　該300MHz至450MHz發送器和接收器的最大優點是能將RKE系統有效距離擴大一倍（即控制范圍超過兩倍）是理想應用于電池供電設備，包括鑰匙，汽車報警和胎壓檢測的選擇。

　　（2） 雙通道接收器同時捕捉兩種信號的MAX1471結構方框與應用

　　使用MAXl471雙通道接收器同時捕捉兩種信號，即能同時接收ASK和FSK，模式間切換時間為零。針對同時需要對ASK和FSK解碼的低成本系統設計，MAXl471雙模接收器還可進行自輪詢，器件可保持長達8分鐘的睡眠模式，并可喚醒微處理器，以進一步節省能源。MAXl47l工作于300MHz至450MHz，包括內置的42dB（兆型值）鏡頻抑制混頻器，不需常見的SAW濾波器。MAXl471內置一個可用于3.3V或5V的穩壓器，可在低至2.4V的電壓下工作。圖5為MAX1471結構方框與應用示意圖，從圖看出MAX1471也可用于汽車輪胎壓力監視系統中接收器。

3 智能無線遙控開門系統

　　利用兩個頻率可實現低成本雙向通信收發器，其中125kHz用于接收數據，UHF（315、433868或915MHz）用于發射數據。由于125kHz信號的傳播能力不強，因此雙向通信的范圍通常在三米以下。

　　在此類智能無線遙控開門系統中，控制器（接收器）利用125kHz頻率發送命令，同時不斷搜索有效范圍內收發器（在此的發射器稱收發器更為確切）發出的UHF頻率信號。而該智能收發器通常處于接收模式，等待有效的125kHz控制器命令。如果接收到有效的控制器命令，那么收發器將通過UHF頻率做出響應。這就是通常所說的新型被動遙控開門（PKE）系統。

　　而傳統遙控開門系統中的發射器和新型被動遙控開門系統中的收發器之間最大的差別是后者擁有用于雙向通信的125kHz電路。并利用包括數字和低頻前端電路的集成片上系統（SoC）智能MCU可以實現低成本無線遙控開門系統（PKE）的收發器。圖6為智能無線遙控開門系統示意圖。

　　由于智能無線遙控開門系統收發器的工作依賴于與控制器間的自動通信，不需要人機接口，因此系統工作的可靠性直接依賴于控制器和收發器之間的信號狀況。

　　圖6所示智能無線遙控開門系統收發器上的按鈕用于可選操作，但開車門的動作并不需要人工干擾即可自動完成。智能無線遙控開門系統應用的雙向通信順序如下：控制器利用125kHz頻率發送命令；收發器利用三個正交排列的125kHz共振天線接收125kHz控制器命令；如果命令正確，收發器通過一個UHF發射器發送響應（加密數據）；控制器接收到響應數據，如果數據正確則激活開關打開車門。

　　收發器的低頻率天線（例如125kHz）采用的是LC諧振電路。當控制器天線發射的電磁波磁場通過收發器的線圈天線時，LC諧振電路感生出電壓。在LC諧振電路物理限制給定的情況下，收發器的輸入接收電壓在LC電路調諧到控制器命令的載波頻率（125kHz），或天線線圈（電感L）正對著控制器天線時，輸入接收電壓達到最大。

　　收發器中的智能MCU同時包括了低頻（LF）前端和數字部分。LF前端部分不斷尋找輸入信號。與此同時，數字電路部分則處于睡眠模式以減少電池消耗。只有在接收到正確的控制器命令時，數字電路部分才會被喚醒（類似圖5MAX1471方框中喚醒MCU引腳功能）。通過在LF前端部分采用特殊的喚醒濾波器可以做到這一點。通過對LF檢測電路進行編程，使得只有輸入信號帶有預先設定的頭標志時才會產生輸出。

　　4 智能無線遙控開門系統收發及其應用

　　（1） 利用微控制器PIC16F639 MCU構成的智能無線遙控開門系統收發器。

　　圖7所示為方案圖。收發器采用三個正交放置的天線LCX、LCY、LCZ來探測來自X，Y和Z方向的輸入信號。由于其通用的智能功能，以及其低成本優勢，智能收發器能夠用于多種應用，特別是汽車和安全行業中的應用。采用智能MCU的被動遙控開門（PKE）收發配置實例，收發器采用三個正交放置的天線來探測來自X，Y和Z方向的輸入信號。

　　（2） 汽車行業：智能被動遙控開門系統；遙控車庫門鎖和開門系統；引擎啟動控制與輪胎壓力監控系統（如圖5所示）LF啟動傳感器。

　　（3） 安全行業：長距離訪問控制；停車位控制；自動房門開關。

　　利用雙向通信方法可以實現智能無線汽車通信。采用集成式片上系統（SoC）智能微控制器（MCU）可以實現低成本雙向通信收發器。通過在收發器中增加一個簡單的電壓充電電路，利用輸入的低頻率控制器命令來生成一個直流電壓，那么還可以實現無電池工作。

　　5 結語

　　不斷發展的無線通信技術可以將汽車中的獨立子系統整合起來。應該說基于用微控制器構建的無線遙控開門系統的開發前景看好。