thu phát rf và ic 2262,2272

45
Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø LÔØI NOÙI ÑAÀU Trong lónh vöïc ñieän töû, khía caïnh ñieàu khieån laø moät trong nhöõng ñieàu raát lyù thuù haáp daãn vaø mang tính thöïc teá cao. Ñaët bieät laø ñieàu khieån töø xa. Coù nhieàu caùch ñeå ñieàu khieån töø xa, thoâng qua maïng ñieäân thoaïi, duøng tia hoàng ngoaïi hay duøng soùng voâ tuyeán v.v…Trong ñoù caùch duøng soùng voâ tuyeán toû ra coù nhieàu öu ñieåm vì noù khoâng caàn daây daãn, coù theå ñieàu khieån vôùi khoaûng caùch khaù xa. Hôn nöõa ñieàu khieån baèng voâ tuyeán coù theå xuyeân qua töôøng vaø nhieàu vaät khaùc. Do ñoù chuùng em ñaõ choïn ñeà taøi naøy. Trong thôøi gian qua chuùng em ñaõ coá gaéng raát nhieàu ñeå thöïc hieän ñeà taøi naøy. Nhưng do khaû naêng vaø trình ñoä haïn cheá neân khoâng traùnh khoûi nhieàu thieáu soùt. Chuùng em raát mong nhaän ñöôïc söï goùp yù cuûa quyù thaày coâ vaø caùc baïn ñeå chuùng em coù theå thöïc hieän ñeà taøi naøy tốt hơn. Chuùng em xin chaân thaønh caùm ôn nhaø tröôøng ñaõ taïo ñieàu kieän cho chuùng em hoïc taäp trong suoát thôøi gian qua, ñaëc bieät laø thaày Taï Hoàng Haø ñaõ taän tình höôùng daãn, giuùp ñôõû chuùng em trong quaù trình thöïc hieän ñeà taøi naøy. Tp Hoà Chí Minh. Thaùng 12 naêm 2009 SVTH Nguyeãn Anh Vieät – Traàn Quoác Vieät SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 1

Upload: tran-quoc-viet

Post on 28-Oct-2015

39 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

LÔØI NOÙI ÑAÀUTrong lónh vöïc ñieän töû, khía caïnh ñieàu khieån laø moät

trong nhöõng ñieàu raát lyù thuù haáp daãn vaø mang tính thöïc teá cao. Ñaët bieät laø ñieàu khieån töø xa. Coù nhieàu caùch ñeå ñieàu khieån töø xa, thoâng qua maïng ñieäân thoaïi, duøng tia hoàng ngoaïi hay duøng soùng voâ tuyeán v.v…Trong ñoù caùch duøng soùng voâ tuyeán toû ra coù nhieàu öu ñieåm vì noù khoâng caàn daây daãn, coù theå ñieàu khieån vôùi khoaûng caùch khaù xa. Hôn nöõa ñieàu khieån baèng voâ tuyeán coù theå xuyeân qua töôøng vaø nhieàu vaät khaùc. Do ñoù chuùng em ñaõ choïn ñeà taøi naøy.

Trong thôøi gian qua chuùng em ñaõ coá gaéng raát nhieàu ñeå thöïc hieän ñeà taøi naøy. Nhưng do khaû naêng vaø trình ñoä haïn cheá neân khoâng traùnh khoûi nhieàu thieáu soùt. Chuùng em raát mong nhaän ñöôïc söï goùp yù cuûa quyù thaày coâ vaø caùc baïn ñeå chuùng em coù theå thöïc hieän ñeà taøi naøy tốt hơn.

Chuùng em xin chaân thaønh caùm ôn nhaø tröôøng ñaõ taïo ñieàu kieän cho chuùng em hoïc taäp trong suoát thôøi gian qua, ñaëc bieät laø thaày Taï Hoàng Haø ñaõ taän tình höôùng daãn, giuùp ñôõû chuùng em trong quaù trình thöïc hieän ñeà taøi naøy.

Tp Hoà Chí Minh. Thaùng 12 naêm 2009SVTH

Nguyeãn Anh Vieät – Traàn Quoác Vieät

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 1

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

MUÏC LUÏC

Lôøi noùi ñaàu……………………………………………………….………………1Muïc luïc…………………………………………………………………………...2Phaàn 1 : Lyù Thuyeát…………………………………………………….…………3

1. Heä thoáng thoâng tin quaûng baù………………………………..…..………..3

2. Maïch phoái hôïp trôû khaùng…………………………………………………4

3. Maïch dao ñoäng…………………………………………………………….…….……….…6

4. Ñoåi taàn……………………………………………..………….…..……...15

5. Caëp IC maõ hoùa PT2262 vaø PT2272………………………..…..…..…….17

6. Ñieàu cheá FSK…………………………………………..........….…...……32

Phaàn 2 : Thi Coâng ……………………………………………………….………34

1. Sô ñoà khoái maïch phaùt………………………………………….……..…..34

2. Sô ñoà khoái maïch thu……………………………………………….……..36

Phaàn 3: Baùo caùo keát quaû thi coâng…………………………………….……….…37Phuï luïc…………………………………………………………………….….…..37Taøi lieäu tham khaûo………………………………………………………….……37

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 2

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Phaàn 1 : Lyù Thuyeát1. Heä thoáng thoâng tin quaûng baù.Taïi ñaøi phaùt, tin töùc ñöôïc truyeàn qua boä phaän gia

coâng, bieán thaønh caùc ñaïi löôïng ñieän taàn soá thaáp. Tín hieäu loaïi naøy coù naêng löôïng nhoû neân khoâng theå truyeàn ñi xa ñöôïc, vì vaäy ngöôøi ta duøng moät soùng cao taàn (soùng mang) ñeå truyeàn tin hieäu ñi xa. Quaù trình naøy goïi laø ñieàu cheá. Qua boä phaän naøy, moät trong nhöõng tham soá cuûa soùng cao taàn (bieân ñoä; taàn soá; goùc pha) bò thay ñoåi theo quy luaät cuûa tín hieäu taàn soá thaáp. Sau ñoù chuùng ñöôïc khueách ñaïi vaø ñöa ra anten ñeå böùc xaï qua moâi tröôøng truyeàn soùng. Taïi boä phaän thu, soùng cao taàn nhaän ñöôïc töøø anten seõ ñöôïc chonï loïc, khueách ñaïi vaø ñöa ñeán boä troän soùng ñeå taïo neân soùng coù taàn soá thaáp hôn (soùng trung taàn). Soùng trung taàn naøy ñöôïc giaûi ñieàu cheá, tieáp tuïc khueách ñaïi vaø ñöa ñeán boä nhaän tin.

Anten

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 3

Tin töùc

Gia coâng

Ñieàu cheá

Khueách ñaïi

Taïo soùng mang

Anten

THIEÁT BÒ THU

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

2. Maïch phoái hôïp trôû khaùngMoät trong nhöõng vaán ñeà quan troïng cuûa maùy phaùt,

maùy thu laø phoái hôïp trôû khaùng coù choïn loïc taàn soá giöõa caùc taàng, ñaëc bieät giöõa taàng coâng suaát ra cao taàn vôùi anten phaùt hay giöõa anten thu vôùi ngoõ vaøo maùy thu ñeå truyeàn coâng suaát cöïc ñaïi vaø loaïi nhieãu. Caùc

maïch phoái hôïp trôû khaùng coù daïng LC, bieán aùp hay toå hôïp giöõa chuùng.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 4

Choïn vaø khueách

ñaïi

Troän soùng

KÑ trung taàn

Giaûi ñieàu cheá

Taïo dao ñoäng noäi

Khueách ñaïi

Nhaän tin

THIEÁT BÒ THU

R1 C R1

L

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

R2

L

R1 C1 C2

C1R1 L R2

C2

R

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 5

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

L

R1C1 R2

C2

Ngoaøi ra, ngöôøi ta coøn duøng bieán aùp ñeå phoái hôïp trôû khaùng. ÔÛ taàn soá thaáp, ngöôøi ta duøng bieán aùp loõi saét. ÔÛ taán soá cao, ta duøng loõi saét töø hình xuyeán. Kieåu bieán aùp töï ngaãu loõi xuyeán cuõng ñöôïc duøng ñeå phoái hôïp trôû khaùng giöõa caùc taàng.

Zi

1 5

4 8

Np

Zl

SVs

Ns

NP,NS soá voøng cuoän sô caáp vaø thöù caáp.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 6

Hoài tieáp

o

ff v

vB

Khueách ñaïi

o

ff v

vB

S

Vs

iv

fv

ov

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Bieán aùp loõi Ferrite buoäc töø tröôøng taïo bôûi cuoän sô caáp taäp trung vaøo loõi, nhôø vaøo ñoù noù coù moät soá öu dieåm quan troïng sau :

Thöù nhaát laø loõi Ferrite khoâng böùc xaï naêng löôïng cao taàn do ñoù khoâng caàn boïc giaùp, trong khi ôû loõi khoâng khí thì ngöôïc laïi vì khoâng taäp trung ñöôïc töø tröôøng. Do ñoù ôû phaàn maïch maùy thu, maùy phaùt duøng loõi khoâng khí phaûi boïc kim ñeå traùnh giao thoa tín hieäu vôùi caùc phaàn maïch khaùc.

Thöù hai laø haàu heát töø tröôøng taïo bôûi cuoän sô caáp ñeàu caét qua cuoän thöù caáp neân tyû soá voøng daây cuoän sô caáp – thöù caáp, tyû soá ñieän aùp vaøo – ra hay tyû soá trôû khaùng töông töï nhö ôû bieán aùp ôû taàn soá thaáp.

Trong nhieàu thieát keá maïch cao taàn môùi, bieán aùp loõi xuyeán ñöôïc duøng phoái hôïp trôû khaùng giöõa caùc taàng. Ñoâi khi cuoän sô caáp vaø thöù caáp cuûa loaïi bieán aùp naøy ñöôïc duøng laøm ñieän caûm cuûa maïch ñieàu höôûng.

Cuoän caûm loõi xuyeán duøng ôû RF coù öu ñieåm hôn loõi

khoâng khí vì ñoä töø thaåm cao cuûa loõi daãn ñeán ñieän caûm lôùn. Chæ caàn theâm moät soá ít voøng daây thì giaù trò ñieän caûm seõ taêng theâm raát nhieàu.

3. Maïch dao ñoäng :

a. Nguyeân lyù maïch dao ñoäng :Maïch dao ñoäng goàm: maïch khueách ñaïi, ñoàng thôøi

laøm taûi choïn loïc cao taàn cuûa khueách ñaïi.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 7

Hoài tieáp

o

ff v

vB

Khueách ñaïi

o

ff v

vB

iv

fv

ov

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Ñoä lôïi khueách ñaïi ñieän aùp khoâng hoài tieáp Av:

Vo: Ñieän aùp ra maïch khueách ñaïi Vi: Ñieän aùp vaøo maïch khueách ñaïiMoät phaàn ñieän aùp Vf ñöa veà hoài tieáp döông cho

maïch khueách ñaïi.

Heä soá truyeàn ñaït hoài tieáp Bf:Ñieän aùp hoài tieáp gheùp noái tieáp vôùi nguoàn ñieän aùp kích khôûi ban ñaàu Vs. Hoài tieáp aâm neáu pha cuûa Vs vaø Vf ngöôïc nhau, khi ñoù :Ñieän aùp ra Vo giaûm. Hoài tieáp döông neáu Vs va Vf

ngöôïc pha, daãn ñeán Vo taêng, töùc coù dao ñoäng.

Xeùt hoài tieáp döông :

Ñeå coù töï dao ñoäng thì Vs = 0 ==>

Ñieàu kieän chuaån Barkhausen

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 8

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Thoâng thöôøng maïch khuyeách ñaïi buø ñöôïc suy hao

cuûa maïch hoài tieáp. Neáu maïch khoâng dao ñoäng:

Xeùt maïch dao ñoäng toång quaùt veà maët xoay chieàu (AC) goàm phaàn töû tích cöïc khuyeách ñaïi vaø maïch hoài tieáp goàm 3 phaàn töû X1, X2, X3 ñoàng thôøi laø taûi coäng höôûng. Boû qua ñieän dung kyù sinh baùn daãn vaø ñieän trôû toån hao cuûa caùc phaàn töû khaùng, coi BJT khoâng coù quaùn tính ta coù maïch töông ñöông xoay chieàu cuûa boä dao ñoäng:

Ñieàu kieän dao ñoäng :X1+X2+X3 = 0X1.X2>0X1.X3<0Bf = Vf/VoAv = 1/Bf

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 9

Maïch dao ñoäng veà AC

X3

X2

X1Q

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

a. Caùc daïng maïch dao ñoäng LC:i. Maïch 3 ñieåm ñieän caûm :

Harley

C

Q1

L1

L2

ii. Maïch 3 ñieåm ñieän dung :

C2

Colpitt

L

Q1C1

Maïch Clapp cho ñoä oån ñònh cao neân thöôøng ñöôïc duøng laøm maïch dao ñoäng ôû taàn soá cao.

iii. Maïch dao ñoäng Thaïch Anh:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 10

R2

C1

f3

R1

L_2n+1L2

f2

L1

C_2n+1C2

R_2n+1

C0

Maïch ñieän töông ñöông Thaïch anh

C1Q1

C2

C3

L3

Clapp

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Trong moät khoaûng taàn soá nhoû quanh taàn soá coäng höôûng cuûa thaïch anh, maïch ñieän töông ñöông coù sô ñoà ñôn giaûn sau:

CT

C0

LTRT

Heä soá phaåm chaát cuûa Thaïch Anh raát lôùn, khoaûng 105106 (QTA= XLT/RT). Giaù trò LT,CT phuï thuoäc kích côõ, chieàu caét TA. Ñieän trôû RT ñaëc tröng cho toån hao cuûa Thaïch anh, chuû yeáu do, ñieän cöïc, caáu truùc raùp, ñieän trôû daây noái ra. LT khoaûng (16600)mH.Trôû khaùng töông ñöông TA : ZTA = (RT nt LT nt CT )// CO

Do RT << LT neân : ZTA = (LT nt CT)//CO

ZTA coù 1 ñieåm cöïc vaø 1 ñieåm Zero taïi P (coäng höôûng song song) vaø S (coäng höôûng noái tieáp)

Trong khoaûng S P , TA coù ñaëc tính caûm khaùng, neân ñöôïc duøng trong maïch dao ñoäng TA kieåu song song.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 11

p

s

s

+jX

Ñaët tính ñieän khaùng cuûa Thaïch anh

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Taïi S, ta coi nhö thuaàn trôû RT, duøng trong maïch dao ñoäng TA kieåu noái tieáp.

iv. Dao ñoäng Thaïch anh kieåu song song :Thaïch anh ñoùng vai troø nhö cuoän caûm trong khoaûng taàn soá (SP) ôû maïch dao ñoäng Colpitt, Clapp.

C1 Re

Cn1n

Q

C2

RbVCC

Cb

Ñieàu kieän dao ñoäng :Ñieàu khoù khaên cuûa dao ñoäng kieåu naøy ôû choå löïa

choïn phaân cöïc sao cho khoâng laø giaûm Q. Baát kyø ñieän trôû naøo maéc song song TA cuõng laøm giaûm Q.

Tinh chænh taàn soá coäng höôûng TA :TA coù Q cao , deã dao ñoäng , ñoä oån ñònh cao nhöng chæ cho 1 taàn soá. Dao ñoäng LC coù theå chænh nhuyeãn nhöng keùm oån ñònh . Ñeå thay ñoåi taàn soá coäng höôûng TA trong pham vi heïp, coù theå maéc noái tieáp vôùi noù moät ñieän dung hay ñieän caûm. Taàm hieäu chænh khoaûng 0.2% taàn soá dao ñoäng.

Giaû söû TA noái tieáp vôùi tuï ñieän CS :

Toång trôû :

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 12

CSCRYSTAL

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

ZS coù ñieåm cöïc vaø ñieåm Zero taïi ’P vaø’S :

Ñoä dòch taàn soá :

Trong maïch dao ñoäng Clapp, tuï CS noái tieáp vôùi Thaïch Anh

thoûa ñieàu kieän :1/(w0Co)< w0LeqTA

LeqTA : ñieän caûm töông ñöông TA Ñeå giaûm aûnh höôûng ñieän dung kyù sinh CO, ta maéc song song TA vôùi tuï CP

Cp

CRYSTAL

Tuy nhieân QTA giaûm.Caùc daïng maïch dao ñoäng TA kieåu song song :

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 13

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Cb

VCC

Cn

27MHz

68k

2sc535

0.1uf

30pf 1k

120pf

C1

Cs39pf

Re

C2

Rb

0.1uf

R1

Q

Re

VCC

R2

CRYSTAL

L

Ce

C Cb

v. Dao ñoäïng Thaïch Anh kieåu noái tieáp:Taïi S, TA döôïc coi nhö thuaàn trôû RT, raát nhoû. Do

ñoù neáu maéc TA ôû maïch hoài tieáp boä dao ñoäng coù 0 = S thì hoài tieáp veà lôùn nhaát thoûa ñieàu kieän dao ñoäng. Neáu O S , trôû khaùng TA raát lôùn, maïch khoâng coøn dao ñoäng.

Kieåu dao ñoäng TA ôû taàn soá coäng höôûng noái tieáp S thöïc hieän ôû taàn soá cao (>20MHz) trong khi kieåu dao ñoäng TA kieåu song song bò giôùi haïn ôû taàn soá thaáp. Haàu heát caùc dao ñoäng haøi leû TA ñeàu ôû caùc taàn soá coäng höôûng noái tieáp (haøi 3 töø 2060MHz; haøi 5 töø 60125MHz vaø cao hôn)

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 14

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Re

Cb

-- VCC

RlL

R2Cb

Crystal

R1

C1

C2

7. Ñoåi taàn:

a. Nguyeân lyù ñoåi taàn:Ñoåi taàn laø quaù trình dòch chuyeån tín hieäu

ñaõ ñieàu cheá leân cao hoaëc xuoáng thaáp maø vaãn giöõ nguyeân caáu truùc phoå cuûa noù.

Ñoåi taàn döïa treân tính phi tuyeán cuûa phaàn töû tích cöïc. Giaû söû ñaùp tuyeán i(v) coù daïng : i= iO+av +bv2+cv3+dv4+ ………

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 15

fo

fi mfo nfi fs = fo +fiBPF

fo

fs mfo nfs fs = fo -fsIF

Ñoåi taàn leân ôû Tx – Ñoåi taàn xuoáng ôû Rx

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Trong ñoù v laø ñieän aùp ñaët vaøo phaàn töû phi tuyeán. Khi troän hai tín hieäu ôû ngoõ vaøo boä ñoåi taàn, taïi ngoõ ra cuûa noù coù nhieàu thaønh phaàn taàn soá: fs, fo, mfo nfs. Boä loïc trung taàn IF hoaëc BPF choïn loïc thaønh phaàn taàn soá caàn thieát. Thoâng thöôøng m= n =1 ñeå möùc tín hieäu ra laø lôùn nhaát. Tín hieäu ra coù phoå gioáng nhö tín hieäu ngoõ vaøo ñoåi taàn nhöng ñöôïc dòch chuyeån ñeán vuøng taàn soá caàn thieát ñeå thuaän tieän cho vieäc xöû lyù tín hieäu.

Tín hieäu vaøo vS=VS cosSt. tín hieäu dao ñoäng noäi vO=VO cosOt. Ñieàu kieän Vo>>Vs vaø O>S. Hai tín hieäu treân coïâng laïi thaønh v=vO+vS => v = Vo cosOt + Vs cosSt. Ñieän aùp toång coäng ñaët vaøo phaàn töû tích cöïc coù ñaët tính phi tuyeán sau :

i = iO+av +bv2+cv3+dv4+ ……… = iO+a(Vo cosOt + Vs cosSt) +b(Vo cosOt + Vs cosSt)2+c(Vo cosOt + Vs cosSt)3+d(Vo cosOt + Vs cosSt)4+ ………Giaû söû ñaùp tuyeán coù daïng baäc hai :bv2 = b(Vo cosOt + Vs cosSt)2

= b(V2o cos2Ot +2VoVs cosOt cosSt+ V2s cos2St) trong ñoù : cos2Ot = 0.5(1+ cos2Ot) ; cos2St = 0.5(1+ cos2St)

cosOt cosSt = 0.5[cos(O - S )t + cos(O + S )t]Qua boä loïc trung taàn IF chæ coøn thaønh phaàn :

iIF = bVoVs cos(O - S )t =bVoVs cos(IF)tBieân ñoä doøng trung taàn iIF =bVoVs= gCVs

gC=bVo : ñoä hoå daãn ñoåi taànBieân ñoâï dao ñoäng noäi Vo caàn lôùn ñeå ñoä hoã daãn taàn lôùn. Tín hieäu ra cuûa boä ñoåi taàn coù bieân ñoä tyû leä vôùi bieân ñoä tín hieäu vaøo Vs ôû taàn soá trung taàn IF = O - S töùc laø phoå tín hieäu cao taàn ñaõ ñöôïc dòch chuyeån xuoáng vuøng taàn

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 16

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

soá trung taàn maø vaãn giöõ nguyeân daïng tín hieäu ban ñaàu tröôùc khi ñoåi taàn.

b. Thoâng soá cô baûn cuûa boä ñoåi taàn:- Ñoä hoã daãn ñoåi taàn gc = IIF / VS

- Ñoä lôïi ñoåi taàn AV = VIF / VS

- Ñieän daãn ñoåi taàn g = IIF / VS

- Ñoä lôïi coâng suaát ñoåi taàn PD = PIF / PS

Maïch ñoåi taàn duøng Diode, BJT, FET :fs

L1.

1 3

2 4

L2

1 2

C1C2

L3

f0

R1

Cn

ReR2

fo

Cn

Cloc

Ce

f_IF

VCC

1

4

5

6

8

fs

C

Q

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 17

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

1 5

4 8

C

R

C2

Cnfs

L

Clocfo

VCC

f_IF

5. Caëp IC maõ hoùa PT2262 vaø PT2272a. IC maõ hoùa PT2262 :

Ñaây laø IC ñieàu khieån töø xa ,ñi caëp vôùi IC giaûi maõ PT2272. Coù chöùc naêng maõ hoùa döõ lieäu vaø ñòa chæ daïng song song thaønh maõ daïng noái tieáp ñeå phuø hôïp vôùi caùc module phaùt voâ tuyeán vaø hoàng ngoaïi .

Noù coù taát caû 12 chaân ñòa chæ 3 traïng thaùi töø ñoù cung caáp soá maõ ñòa chæ leân ñeán 531.441 (312). Vì theá noù naâng cao tính baûo maät vaø traùnh tröôøng hôïp truyeàn sai ñòa chæ hoaëc truøng ñòa chæ. Ñaëc ñieåm :

- Tieâu thuï coâng suaát thaáp.- Khaû naêng choáng nhieãu cao.- Coù khaû naêng maõ hoùa 12 bits ñòa chæ 3 traïng thaùi.- Coù khaû naêng truyeàn 6 bits döõ lieäu.- Taàm ñieän aùp hoaït ñoäng roäng : Vcc= 4 ~ 15V.- Duøng 1 ñieän trôû taïo dao ñoäng.

ÖÙng duïng :- Heä thoáng baùo ñoäng duøng trong xe hôi.- Ñieàu khieån ñoà chôi töø xa.- Ñieàu khieån taét môû quaït maùy töø xa ...

Sô ñoà chaân:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 18

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Sô ñoà khoái:

Ñaëc ñieåm vaø chöùc naêng caùc chaân :- A0 -> A5 (chaân 1 -> chaân 6): Ñaây laø caùc chaân maõ

hoùa ñòa chæ töông öùng bit 0 -> bit 5. Moãi chaân coù

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 19

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

theå maõ hoùa thaønh möùc 0 (noái mass),möùc 1 (noái leân nguoàn),hoaëc ñeå troáng (floating).

- A6/D5 -> A11/D0 (chaân 7 -> chaân 13):Noù coù theå duøng maõ hoùa ñòa chæ (A6 -> A11) hoaëc döõ lieäu (D5 -> D0).

- /TE ( chaân 14): ñaây laø chaân transmission enable ñöôïc tích cöïc möùc thaáp.PT2262 xuaát tín hieäu ñaõ maõ hoùa ra chaân Dout khi chaân /TE noái mass.

- OSC1 &OSC2 (chaân 15,16):Ñaây laø 2 chaân taïo dao ñoâng cho PT2262 khi ta noái ñieän trôû giöõa 2 chaân 15,16.Taàn soá dao ñoäng phuï thuoäc ñieän trôû naøy.

- Dout (chaân 17): laø chaân xuaát döõ lieäu ñaõ maõ hoùa ra ngoaøi daïng noái tieáp.Khi PT2262 khoâng truyeàn tín hieäu ,chaân Dout coù möùc ñieän aùp thaáp.

- Vcc (chaân 18):noái nguoàn.- Vss (chaân 9): noái ñaát.

Moâ taû hoaït ñoäng :PT2262 maõ hoùa bit döõ lieäu vaø ñòa chæ ôû caùc chaân

A0~A5 vaø A6/D5~A11/D0 thaønh daïng tín hieäu ñaëc bieät vaø xuaát ra chaân Dout khi chaân /TE ñöôïc noái mass. Daïng tín hieäu naøy coù theå duøng cho RF modulation hay truyeàn daãn hoàng ngoaïi,vaø ñöôïc thu bôûi module RF demodulation hay IR receiver vaø ñöôïc khoâi phuïc thaønh daïng tín hieäu ñaëc bieät. PT2272 sau ñoù ñöôïc duøng ñeå giaûi maõ daïng tín hieäu naøy vaø xuaát ra döõ lieäu töông öùng. Moâ taû chöùc naêng RF: Maõ hoùa bit:

Moät bit maõ hoùa laø thaønh phaàn cô baûn cuûa tín hieäu maõ hoùa Address/Data (AD) Bits Waveform:

Moät AD bit ñöôïc set ôû möùc “0”,möùc “1”,hay”f” neáu noù ôû traïng thaùi ñieän aùp thaáp,cao hay hôû töông öùng .Moät bit tín hieäu bao goàm 2 chu kyø xung nhòp .Moãi chu kyø xung nhòp bao goàm 16 chu kyø dao ñoäng cuûa PT2262 taïo bôûi ñieän trôû noái ngoaøi chaân 15 vaø 16.Ñieàu naøy ñöôïc minh hoïa ôû sô ñoà beân döôùi:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 20

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Synchronous Bit Waveform:Bit ñoàng boä coù chieàu daøi 4 bits vaø ñöôïc minh hoïa

nhö hình döôùi

Maõ hoùa töø (Töø maõ):Moät nhoùm caùc bit maõ hoùa goïi laø töø maõ. Moät töø

maõ bao goàm 12 AD bits theo sau bôûi 1 bit ñoàng boä.12 AD bits ñöôïc quyeát ñònh bôûi traïng thaùi caùc chaân A0~A5 vaø A6/D5~A11/D0 taïi thôøi ñieåm truyeàn daãn.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 21

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Ví duï: truyeàn 3 bits döõ lieäu vaø 9 bits ñòa chæ coù caáu truùc sau:

PT2262/PT2272 coù toái ña 12 Address bits bao goàm 6 Address/Data bits.Sô ñoà sau minh hoïa caùc bits maõ hoùa vôùi caùc chaân töông öùng.

Code Frame:

Moät khung maõ hoùa bao goàm 4 töø maõ lieân tieáp.Khi PT2262 doø ra möùc “0” ôû chaân /TE (do /TE tích cöïc thaáp),noù seõ xuaát 1 töø maõ ra chaân Dout.Neáu chaân /TE vaãn tích cöïc thaáp tai thôøi ñieåm vieäc truyeàn daãn khung keát thuùc,PT2262 seõ xuaát ra 1 khung maõ khaùc.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 22

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Signal Resistor Oscillator:

Maïch taïo dao ñoäng beân trong PT2262 cho pheùp taïo ra 1 dao ñoäng chính xaùc baèng caùch keát noái 1 ñieän trôû ngoaøi giöõa 2 chaân15&16.Ñeå PT2272 giaûi maõ chính xaùc tín hieäu nhaän ñöôïc, taàn soá dao ñoäng PT2272 phaûi baèng 2.5~8 laàn taàn soá dao ñoäng cuûa PT2262. Nhöõng taàn soá dao ñoäng ñieån hình vôùi caùc giaù trò ñieän trôû khaùc nhau cho caû hai IC PT2262 vaø PT2272 ñöôïc minh hoïa sau:

Giaù trò ñieän trôû ñöôïc ñeà nghò bôûi nhaø saûn xuaát nhö sau:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 23

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Treân thöïc teá laøm maïch, em choïn ñieän trôû dao ñoäng cuûa PT2262 4,7M vaø cuûa PT2272 laø 470K.

Operation Flow Chart:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 24

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

b. IC giaûi maõ PT2272-L4: IC naøy ñi keøm theo IC PT2262 laøm nhieäm vuï giaûi

maõ xuaát song song 4 bits döõ lieäu khi nhaän ñuùng ñòa chæ beân phaùt ñoàng thôøi phaùt ra tín hieäu baùo raèng ñaõ nhaän ñuùng ñòa chæ beân phaùt. Ñaëc ñieåm :

- Tieâu thuï coâng suaát thaáp.- Choáng nhieãu toát.- Coù 8 chaân ñòa chæ 3 traïng thaùi giaûi maõ ñöôïc 6561

(3^8) ñòa chæ,coù 4 chaân data..- Taàm ñieän aùp hoaït ñoäng roäng : Vcc=4~15V.- Moät ñieän trôû taïo dao ñoäng.- Ngoõ ra daïng Latch hay Momentary.

ÖÙng duïng : Töông öùng vôùi PT2262 beân phaùt

Sô ñoà chaân:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 25

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Sô ñoà khoái:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 26

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Ñaëc ñieåm vaø chöùc naêng caùc chaân:- A0~A7 (chaân 1 -> chaân 8): chaân ñòa chæ caàn giaûi

maõ ñuùng so vôùi beân phaùt,moãi chaân coù theå set möùc “0”, möùc “1”,hay “f” (floating).

- D3~D0 (chaân 10 -> chaân 13): chaân xuaát döõ lieäu khi PT2272 nhaän ñuùng ñòa chæ beân phaùt.

- Din (chaân 14): tín hieäu maõ hoùa nhaän ñöôïc töø beân phaùt seõ vaøo chaân naøy daïng noái tieáp tröôùc khi ñöôïc giaûi maõ.

- OSC1&OSC2 (chaân 15&16): Ñaây laø 2 chaân taïo dao ñoäng cho PT2272 khi ta noái ñieän trôû giöõa 2 chaân 15,16.Taàn soá dao ñoäng phuï thuoäc ñieän trôû naøy.

- VT (chaân 17): ñaây laø chaân Valid Transmission,VT leân möùc cao khi nhaän ñuùng ñòa chæ beân phaùt.

- Vcc (chaân 18): noái nguoàn.- Vss (chaân 9): noái mass.

Moâ taû hoaït ñoäng :PT2272 giaûi maõ tín hieäu nhaän ñöôïc ôû chaân Din. Tín

hieäu naøy ñöôïc giaûi maõ thaønh töø maõ vaø chöùa caùc bits address, data, sync. Caùc bits ñòa chæ sau giaûi maõ ñöôïc so saùnh vôùi ñòa chæ ñöôïc set taïi caùc chaân A0~A7 cuûa PT2272. Neáu caû 2 ñòa chæ naøy laø phuø hôïp nhau trong 2 khung maõ lieân tieáp thì PT2272 seõ ñieàu khieån. Döõ lieäu xuaát ra caùc chaân töø D0~D3 töông öùng bit döõ lieäu ñaõ ñöôïc giaûi maõ. Chaân VT xuaát ra möùc ñieän aùp cao. Moâ taû chöùc naêng RF: Töông töï nhö PT2262 Valid Transmission:

Khi chaân Din cuûa PT2272 nhaän 1 töø maõ ñöôïc truyeàn beân phaùt, noù ban ñaàu seõ kieåm tra xem söï truyeàn daãn naøy laø ñuùng ñaén hay khoâng.Ñeå moät söï truyeàn daãn laø ñuùng ñaén: ñaàu tieân thì töø maõ nhaän ñöôïc phaûi hoaøn chænh ,thöù hai thì bits ñòa chæ nhaän ñöôïc phaûi phuø hôïp vôùi ñòa chæ ñaõ set ôû caùc chaân A0~A7. Ñònh thì ñöôïc theå hieän roõ hôn ôû hình sau:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 27

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Döõ lieäu xuaát daïng Latch vaø Momentary:PT2272 söû duïng caû 2 daïng Latch vaø Momentary ñeå

xuaát döõ lieäu tuøy thuoäc vaøo version cuûa PT2272. ÔÛ ñaây chuùng ta chæ noùi veà kieåu Latch do giôùi haïn cuûa noäi dung ñoà aùn. Kieåu Latch (PT2272-Lx) seõ tích cöïc döõ lieäu ra trong suoát thôøi gian truyeàn daãn vaø döõ lieäu naøy ñöôïc duy trì trong boä nhôù cho tôùi khi moät döõ lieäu khaùc ñöôïc ñöa vaøo. Ñieàu naøy ñöôïc minh hoïa nhö sau:

Operation Flow chart: Decoder without output pin:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 28

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

- Khi môû nguoàn,PT2272 seõ ôû traïng thaùi chôø.- Böôùc tieáp theo noù seõ chôø tín hieäu .Neáu khoâng coù

tín hieäu nhaän ñöôïc ,noù seõ tieáp tuïc ôû trang thaùi chôø ;ngöôïc laïi, address bits nhaän ñöôïc seõ so saùnh vôùi address bits ñaõ ñöôïc set nhö ñaõ ñeà caäp tröôùc.

- VT seõ leân möùc cao khi söï truyeàn daãn laø ñuùng ñaén ôû 2 khung maõ lieân tieáp,ngöôïc laïi VT seõ khoâng leân möùc cao vaø PT2272 seõ ôû traïng thaùi chôø.

- Sau ñoù address bit ñöôïc kieåm tra laïi moät laàn nöõa.2 laàn kieåm tra lieân tieáp maø ñòa chæ khoâng phuø hôïp PT2272 seõ disable chaân VT vaø rôi vaøo traïng thaùi chôø; ngöôïc laïi bits ñòa chæ seõ tieáp tuïc ñöôïc kieåm tra.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 29

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Decoder with data output pins:- Khi môû nguoàn,PT2272 seõ ôû traïng thaùi chôø.- Böôùc tieáp theo noù seõ chôø tín hieäu .Neáu khoâng coù

tín hieäu nhaän ñöôïc ,noù seõ tieáp tuïc ôû trang thaùi chôø ;ngöôïc laïi, address bits nhaän ñöôïc seõ so saùnh vôùi address bits ñaõ ñöôïc set nhö ñaõ ñeà caäp tröôùc.

- Moãi laàn ñòa chæ trong moät khung phuø hôïp vôùi ñòa chæ ñaõ ñöôïc set, data bits seõ ñöôïc löu trong boä nhôù.Ngoaøi ra khi PT2272 xaùc ñònh 2 döõ lieäu gioáng nhau lieân tieáp coù cuøng address bits, data seõ xuaát vaø chaân VT enable.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 30

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Sô ñoà khoái thu phaùt duøng PT2262,PT2272 vaø caùc module thu phaùt:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 31

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

6. Ñieàu cheá FSK:Ñieàu cheá soá laø laøm bieán ñoåi moät trong caùc thoâng

soá soùng cao taàn (bieân ñoä, hoaëc taàn soá, hoaëc goùc pha) bôûi tín hieäu soá (tín hieäu nhò phaân baêng goác). Ta coù ñieàu cheá soá ASK(Amplitude shift keying), FSK(Frequanecy shift keying), PSK(Phase shift keying), QAM (Quadrature amplitude modulation).

a. Ñieàu cheá FSK:Taïo FSK :

FSK laø tröôøng hôïp rieâng cuûa FM. Tín hieäu FSK coù daïng :

v(t)=VC . cos[(C /2)t]- C : taàn soá soùng mang trung taâm.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 32

Analog FSK outputBinary

inputFSK

Modulator(VCO)

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

- /2 : ñoä di taàn. Tyû leä vôùi bieân ñoä vaø cöïc tính tín hieäu nhò phaân ngoû vaøo.Ví duï bit 1 laø +1V, bit 0 laø –1V, taïo neân ñoä di taàn töông öùng + /2 vaø - /2.

- Toác ñoä dòch taàn soùng mang baèng toác ñoä bit vaøo (bps).

- fM(taàn soá fMark) öùng vôùi logic 1 nhoû hôn fS (fSpace) öùng vôùi logic 0

- Toác ñoä thay ñoåi taàn soá ra goïi laø baud. Trong FSK soá bit vaøo baèng toác ñoä baud ra.

Chæ soá ñieàu cheá :

=>

- fb : toác ñoäi bit vaøo.- fb/2: taàn soá cô baûn cuûa tín hieäu nhò phaân

vaøo.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 33

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Thoâng thöôøng: mFSK <1.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 34

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

b. Giaûi ñieàu cheá FSK:Töông töï nhö taùch soùng FM duøng PLL, taùch soùng FSK cuõng duøng PLL. Taàn soá vaøo laø fS vaø fM töông öùng ñieän aùùp ra VO , chính laø möùc logic 1 vaø 0

FM: taàn soá dao ñoäng töï do cuûa PLL naèm giöõa fS vaø fM. Chaát löôïng thoâng tin duøng FSK keùm hôn PSK, QAM. Do ñoù FSK ñöôïc duøng trong ñieàu cheá toác ñoä thaáp nhö MODEM.

Moät daïng khaùc cuûa FSK laø MSK (Minimum shift keying FSK) .MSK coù pha lieân tuïc (CPFSK : Continuous phase FSK) . Taàn soá fS vaø fM ñoàng boä vôùi tín hieäu naøo sao cho pha lieân tuïc baèng caùch choïn fM vaø fS baèng (2n+1)fb/2, töùc laø fM vaø fS baèng boäi leû taàn soá cô baûn.

Neáu pha ñoät bieán, boä giaûi ñieàu cheá seõ khoâng nhaän daïng ñöôïc ñoä dòch taàn sau, sai soá xaûy ra, MSK coù BER toát hôn so vôùi FSK vôùi cuøng tyû soá S/N. Nhöôïc ñieåm cuûa MSK : caàn ñoàng boä, do ñoù maïch phöùc taïp hôn, maéc hôn.

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 35

Analog FSK in VCBinary data out

PLL

PD LPF >

VCO

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

PHAÀN 2 : THI COÂNG1) Sô ñoà khoái maïch phaùt:

Sô ñoà Module phaùt:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 36

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

2). Sô ñoà khoái maïch thu:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 37

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Sô ñoà Module thu:

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 38

Ñoà AÙn Moân Hoïc 1 GVHD: Thaày Taï Hoàng Haø

Phaàn 3: Baùo caùo keát quaû thi coâng

Module phaùt, module thu chaïy toát.Maïch phaùt vaø maïch thu chaïy toát.Anten thu phaùt khoaûng caùch ngaén ( khoaûng 15m).Em seõ coá gaéng khaéc phuïc ñieàu naøy ñeå tieáp tuïc thi coâng maïch thu phaùt naøy.

Phuï luïc

Datasheet PT 2262, Datasheet PT 2272

Taøi lieäu tham khaûo:

Töïa saùnh Taùc giaûGiaùo trình maïch ñieän töû thoâng tin

Thaày TS. Hoaøng Ñình Chieán

Electronic circuits discrete and intergrated

Donald L. Schilling, Charles Belove

Ñòa chæ internet :

http://www.google.comhttp://www.thienlong.orghttp://www.chipletran.comhttp://www.alldatasheet.comhttp://www.dientuvietnam.nethttp://www.electronic-circuits-diagrams.com/http://www.electronics-tutorials.com/index.htm

SVTH: Nguyeãn Anh Vieät- Traàn Quoác Vieät Trang 39