1、 5.进行调试电路。 2.2 设计要求 1.发射的距离30米。 2.发射的频率为MHz。 3.带有指示灯显示。第三章 门铃的工作原理3.1编码芯片原理、特点3.1.1 PT2262、PT2272-L4原理1.PT2262/PT2272-L4是一对带地址、数据编码功能的无线遥控发射/接收芯片。也是一种 CMOS 工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，其中发射芯片PT2262将载波振荡器、编码器和发射单元集成于一身，使发射电路变得非常简洁。最多可有 12 位（A0- A11）三态地址端管脚（悬空,接高电平,接低电平）,任意组合可提供 531441 地址码,PT2262 最多可有 6 位，（D0-D
2、5）数据端管脚,设定的地址码和数据码从 17 脚串行输出，可用于无线遥控发射电路。2.编码芯片PT2262 编码信号是由地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，从17 脚输出到射频发 射模块的数据输入端发射出去。地址码和数据码都用宽度不同的脉冲来表示，两个窄脉冲表示“0”；两个宽脉冲表示“1”；一个窄脉冲和一个宽脉冲表示“F”也就是地址码的“悬空”。3.射频接收模块接收后送到解码芯片PT2272-L4，其地址码经过三次比较核对后,PT 2272-L4 的 VT（ 脚才输出高电平，与此同时与PT2262 相应的数据脚也输出高电平，如果PT2262 连续发送编码信号，PT2272-L4 第 17
3、 脚和相应的数据脚便连续输出高电平。PT2262 停止发送编码信号，PT2272-L4的 VT 端 便恢复为低电平状态。高频发射电路完全收控于PT2262 的 17 脚输出的数字信号，从而对高频电路完成幅度）。4.接收芯片PT2272-L4的数据输出位根据其后缀不同而不同，数据输出具有“暂存”和“锁存”两种方式，方便用户使用。后缀为“L”为“暂存型”， 暂存功能是指当发射信号消失时，2272-L4的对应数据输出位即变为低电平。后缀为“R”为“锁存型”， 锁存功能是指，当发射信号消失时,PT2272-L4的数据输出端仍保持原来的状态，直到下次接收到新的信号输入。其数据输出又分为0、2、4、6不同
4、的输出，例如：PT2272-L4则表示数据输出为4位的暂存型无线遥控接收芯片。3.1.2 2262/2272-L4 特点1.CMOS 工艺制造，低功耗2.外部元器件少3.RC振荡电阻4.工作电压范围宽：2.4-15v5.数据最多可达 6 位6.地址码最多可达 531441 种 图3-1 发射器2262外形与引脚表3-1 发射器2262 管脚说明名称管脚说 明A0-A111-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”, “1”,“f”（悬空）D0-D57-8、10-13数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉Vcc18电源正端（）Vss9电源负端（）TE14编码启动端，用于多
5、数据的编码发射，低电平有效OSC116振荡电阻输入端，与 OSC2 所接电阻决定振荡频率OSC215振荡电阻振荡器输出端Dout17编码输出端（正常时为低电平） 图3-2 接收器2272-L4外形和引脚表3-2 接收器2272-L4管脚说明地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”（悬空）,必须与2262一致,否则不解码地址或数据管脚,当做为数据管脚时,只有在地址码与PT2262一致,数据管脚 才能输出与PT2262 数据端对应的高电平,否则输出为低电平,锁存型只有在接 收到下一数据才能转换。DIN数据信号输入端，来自接收模块输出端振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率；
6、振荡电阻振荡器输出端；VT解码有效确认 输出端（常低）解码有效变成高电平（瞬态）3.2 振荡电感、主要元器件3.2.1振荡电感振荡器是一种能自动地将直流电源能量转换为一定波形的交变振荡信号能量的转换电路。与放大器的区别：无需外加激励信号，就能产生具有一定频率、波形和振幅的交流信号。由晶体管等有源器件和具有某种选频能力的无源网络组成。正弦波振荡器按工作原理可分为反馈式振荡器与负阻式振荡器两大类。反馈式振荡器是在放大器电路中加入正反馈，当正反馈足够大时，放大器产生振荡，变成振荡器。所谓产生振荡是指这时放大器不需要外加激励信号，而是由本身的正反馈信号来代替外加激励信号的作用。负阻式振荡器则是将一个呈
7、现负阻特性的有源器件直接与谐振电路相接，产生振荡。振荡器的电路种类比较多，根据不同的反馈方式，又可分为互感反馈振荡器，电感反馈三点式振荡器，电容反馈三点式振荡器，其中互感反馈易于起振，但稳定性差，适用于低频，而三点式振荡器稳定性好，输出波形理想，振荡频率可以做得较高。选择电容反馈三点式振荡器，而电容反馈三点式振荡器又分为考电容三点式振荡器，克拉泼振荡器，西勒振荡器。振荡器是一种能量转换器，由晶体管等有源器件和具有选频作用的无源网络及反馈网络组成。电容三点式改进型振荡电路，也叫克拉泼振荡器，不需要外来激励信号，自身将直流电能转换为交流电能的电路。由串联电容与电感回路及正反馈放大器组成，振荡频率主
8、要取决于谐振回路的电感和电容。当反馈量足够大时，放大器便会产生自激振荡。同时，依靠选频网络的选频特性，使得电路只在我们需要的频率上产生自激振荡，而且，选频网络还可以滤除由于器件工作进入非线性区所产生的谐波，使得振荡电路的输出波形更接近于正弦形。这样，此反馈型振荡电路就可以产生我们需要的正弦信号。输出信号的频率主要有选频网络来确定。这样，此电路就符合了题目正弦波振荡器的要求。平衡状态下，电源供给的能量正好抵消整个环路损耗的能量，平衡时输出幅度将不在变化：振幅平衡条件决定了振荡器输出信号振幅的大小；环路只有在某一特定的频率上才能满足相位平衡条件：相位平衡条件决定了振荡器输出信号频率的大小。振荡器在
9、实际应用时不应有外加信号，而应是一加上电后即产生输出；振荡的最初来源是振荡器在接通电源时不可避免地存在的电冲击及各种热噪声。振荡开始时激励信号很弱，为使振荡过程中输出幅度不断增加，应使反馈回来的信号比输入到放大器的信号大，即振荡开始时应为增幅振荡。3.2.2电子元件电组:电阻器（Resistor）在日常生活中一般直接称为电阻。是一个限流元件，将电阻接在电路中后，电阻器的阻值是固定的一般是两个引脚，它可限制通过它所连支路的电流大小。阻值不能改变的称为固定电阻器。阻值可变的称为电位器或可变电阻器。理想的电阻器是线性的，即通过电阻器的瞬时电流与外加瞬时电压成正比。用于分压的可变电阻器。在裸露的电阻体
10、上，紧压着一至两个可移金属触点。触点位置确定电阻体任一端与触点间的阻值小功率电阻器通常为封装在塑料外壳中的碳膜构成，而大功率的电阻器通常为绕线电阻器，通过将大电阻率的金属丝绕在瓷心上而制成。如果一个电阻器的电阻值接近零欧姆（例如，两个点之间的大截面导线），则该电阻器对电流没有阻碍作用，串接这种电阻器的回路被短路，电流无限大。电容：电容（Capacitance）亦称作“电容量”，是指在给定电位差下的电荷储藏量，记为C，国际单位是法拉（F）。一般来说，电荷在电场中会受力而移动，当导体之间有了介质，则阻碍了电荷移动而使得电荷累积在导体上，造成电荷的累积储存，储存的电荷量则称为电容。电容是电子设备中大
11、量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直、耦合、旁路、滤波、调谐回路、能量转换、控制电路等方面。电容（或称电容量）是表现电容器容纳电荷本领的物理量。电感：电感（inductance of an ideal inductor）是闭合回路的一种属性。当线圈通过电流后，在线圈中形成磁场感应，感应磁场又会产生感应电流来抵制通过线圈中的电流。这种电流与线圈的相互作用关系称为电的感抗，也就是电感，单位是“亨利（H）”，以美国科学家约瑟夫亨利命名。电感可由电导材料盘绕磁芯制成，典型的如铜线，也可把磁芯去掉或者用铁磁性材料代替。比空气的磁导率高的芯材料可以把磁场更紧密的约束在电感元件周围，因而增大了电感。发光二级
12、管：发光二极管（英语：Light-Emitting Diode，LED简称） 是一种能发光的半导体电子元件。这种电子元件早在1962年出现，早期只能发出低光度的红光，之后发展出其他单色光的版本，时至今日能发出的光已遍及可见光、红外线及紫外线，光度也提高到相当的光度。三极管：晶体三极管按材料分有两种：锗管和硅管。而每一种又有NPN和PNP两种结构形式，但使用最多的是硅NPN和锗PNP两种三极管，（其中，N表示在高纯度硅中加入磷，是指取代一些硅原子，在电压刺激下产生自由电子导电，而p是加入硼取代硅，产生大量空穴利于导电）。3.3 KDT9300音乐芯片工作原理KDT9300音乐芯片是一种大规模CM
13、OS集成电路，内存叮咚或是一首名曲，由振荡器、节拍、音色发生器、只读存储器、地址计算器和控制、输出等组成。其工作电压为3V，触发一次内存循环一次，静态工作电压小，不耗电。 图3-3 音乐芯片KDT93003.4 发射板、接收板电路原理方框图图3-4 发射板工作原理方框图 图3-5 接收板工作原理方框图第四章 工艺流程与电路图设计4.1 产品组装主要工艺流程图4-1 产品组装主要工艺流程4.2 电路原理图、PCB板图的设计4.2.1 如何绘制原理图（1）发射板原理图的绘制a.打开Protel DXP,执行FileNewSchematic,建立文件并命名为“无线编码遥控门铃发射板”。b.在库中选择
14、所需要的集成电路、发光二极管、电感、三极管、电源、开关、电阻、电容等。c.将所有的元器件排好进行连线。d.将光标指向“无线编码遥控门铃发射板”文件上，单击鼠标右键，选择“保存”。图4-2 发射板原理图（2）接收板原理图的绘制a.打开Protel DXP,执行FileNewSchematic,建立文件并命名为“无线编码遥控门铃接收板”。d.将光标指向“无线编码遥控门铃接收板”文件上，单击鼠标右键，选择“保存”。图4-3 接收板原理图 4.2.2 PCB板的生成 （1）无线编码遥控门铃发射器PCB板的生成。 执行DeaignNetlist protel生成网络表。图4-4 发射器网络表 再执行Au
15、to Route命令，生成PCB板。图4-5 发射器PCB板 效果图如下：图4-6 发射器3D效果图（2）无线编码遥控门铃接收器PCB板的生成。图4-7 接收器网络表图4-8 接收器PCB板 图4-9 接收器3D效果图第五章 门铃的安装5.1 电路板的焊接1.根据元件清单清点元器件，并检测和测量后进行焊接。表5-1 元器件清单序号规格数量符号1电阻R1100K22瓷片电容C141032R2/R81M23电解电容C8、C121u3R32.2K24C13220u4R456025微调电容C1427P5R5120K26色码电感L2、L44.7uH6R61.5K27电感L1、L3、L5印制天线7R75.
16、6K28发光二极管VD红色8R947K29三极管VT1、VT29018R10470K30VT3VT5901410R1151K31VT6901311R1268K32集成电路IC1226212R1330K33IC22272-L413R1410K34IC39300R15330K35微动开关6X6X8HC215P36喇叭BL8、0.5WC31P37导线C410438外壳、泡沫发射、接收各1C58P39电池片正极、负极19C65P40自攻螺丝ST2.5x1020C7/C1110241线路板40x2821C910142说明书2.根据印制电路板安装图进行插件、焊接。图5-1 发射器印制电路图图5-2 接收器
17、印制电路图5.2 安装遇到的问题（1）元器件的装插焊接应遵循先小后大，先轻后重，先低后高，先里后外的原则，这样有利于装配顺利进行。（2）在瓷片电容、电解电容及三极管等元件立式安装时，引线不能太长，否则降低元器件的稳定性；但也不能过短，以免焊接时因过热损坏元器件。一般要求距离电路板面2mm，并且要注意电解电容的正负极性，不能插错。（3）集成电路的焊接：2262为双列18脚扁平式封装，在焊接时，首先要弄清引线脚的排列顺序，并与线路板上的焊盘引脚对准，核对无误后，先焊接1、18脚用于固定IC，然后再重复检查，确认后再焊接其余脚位。由于IC引线脚较密，焊接完后要检查有无虚焊，连焊等现象，确保焊接质量。
18、（4）焊锡之前应该先插上电烙铁的插头，给电烙铁加热。（5）焊接时，焊锡与电路板、电烙铁与电路板的夹角最好成45度，这样焊锡与电烙铁夹角成90度。（6）焊接时，焊锡与电烙铁接触时间不要太长，以免焊锡过多或是造成漏锡；也不要过短，以免造成虚焊。（7）元件的腿尽量要直，而且不要伸出太长，以1毫米为好，多余的可以剪掉。（8）焊完时，焊锡最好呈圆滑的圆锥状，而且还要有金属光泽第六章 无线编码遥控门铃电路的调试6.1 调试方法6.1.1 发射调整装上 12v 电池，用万用表测发射电流（电流表跨接再 s 两端），应在 3 到 8mA间，若用手触摸 C1 两端时电流应大幅升高，说明已起振。 也可以借助示波器进
19、行调整，将频道开关置于UHF段的低端13-15频道段，接通发射机的开关S，用无感起子调节C1直到示波器上出现黑白相间的细横条纹，这说明发射机已经调好了。6.1.2 接收调整装上2节 5 号电池，测量接收整机电流小于 lmA ，按下发射机开关 S 不放，将发射机放在待调的接收机附近，用无感起子微调 L3如果调到某点，门铃发出声音，就说明接收机和发射机的频率大致相同；反义微调 L3直到距离最远即可。6.2 故障检查、改进、注意事项和其他用途6.2.1 故障检查与改进在调试过程中会遇到很多问题，需要我们进行检查。如当接通接收板电源后，音乐就响起，这时通常是VT3短路使输入信号为高电平，就要检查VT3
20、三个引脚是否搭焊。另外，在调试过程中出现问题，请仔细检查元器件（如三极管极性、集成块缺口方向、音乐芯片焊点等）是否接错，检查是否搭焊、错焊、虚焊等。对调好的门铃发射接收器，你有可能认为距离还不能达到你的要求，只有1-15米远，你可以再进行升级。找一段直径0.3-0.6mm的漆包线，一端在L1上绕上一圈，另一端弯成环形一圈，作为外接天线，增强信号接收能力。只要能放入接收盒的外壳不需要很规则，接收板的接收距离就可以增至10-35米远，在家庭使用足足有余。注意了：增加了这个天线后，接收机的频率还要按前面介绍的方法再次进行微调，是微调，因为加了天线会使接收的频率改变一些。6.2.2 注意事项和其他用途
21、（1）安装应远离大的金属体。（2）在30米内不要采用相同信道的无线音乐门铃，以免产生串扰。（3）可以加磁控开关或振动传感器作为防盗报警用，如：发射机安装在楼下贮藏室，接收机放在楼上，即组成了贮藏室报警器。第七章 结束语7.1 总结与体会1、通过这次毕业设计，加强了我们动手、思考和解决问题的能力；同时也提高了网上搜索需要的信息和对检索到的信息的处理的能力。课程设计的主要目的就是提高学生的基础理论知识、基本动手能力，使学生对日常的电子产品以及相关电路处理原理及方法有较为全面的了解。并帮助学生掌握基本的文献检索和文献阅读的方法，同时提高学生正确地撰写论文的基本能力。 2、在设计过程中，经常会遇到这样
22、那样的情况，就是心里想这样的接法可以行得通，但实际接上电路，总是实现不了，因此耗费在这上面的时间用去很多。 3、我在做毕业设计的同时也是对课本知识的巩固和加强，由于课本上的知识太多，平时课间的学习并不能很好的理解和运用各个元件的功能，而且考试内容有限，所以在这次课程设计过程中，我们了解了很多元件的功能，并且对于其在电路中的使用有了更多的认识。 平时看课本时，有时问题老是弄不懂，做完毕业设计，那些问题就迎刃而解了。而且还可以记住很多东西。认识来源于实践，实践是认识的动力和最终目的，实践是检验真理的唯一标准。 4、在制作PCB时，发现细心耐心，恒心一定要有才能做好事情，首先是线的布局上既要美观又要实用和走线简单，兼顾到方方面面去考虑是很需要的，否则只是一纸空话。 5、在画好原理图后的做PCB版时，由于项目组成员对单面板的不熟悉，导致布线后元件出现在另一边，增加了布线难度，也产生很多不曾注意的问题，今后要牢记这个教训，使以后布线更加顺利。 6、经过毕业设计，过程曲折可谓一语难尽。在此期间我们也失落过，也曾一度热情高涨。这一路走下来，点点滴滴我至今历历在目。 生活就是这样，汗水预示着结
