红外接收发射(电路图和PCB)
项目七 8051红外遥控接收电路PCB设计(AD软件操作)
原理图绘制的操作大家自行练习。
7.4 自定义元件封装
在PCB设计中，我们需要给原理图中的每一个元件设置一个合适的 元件封装。有的封装可以在默认封装库中找到，但是有些元件封装需要 自己定义。本项目所用到的元件封装见下表。
7.4 自定义元件封装
7.4.3 绘制元件封装 修改完元件封装名称，将鼠标光标放在绘图窗口，放大图纸可以看
出明显的栅格。在绘制元件封装时，需要在坐标原点绘制元件封装。
RB.1/.2_1封装对应的是红外遥控接收电路中的C1和C2，由于这两 个电容尺寸较小，两个引脚之间间距100mil，在电路板上的垂直投影为 圆形，且圆的直径为200mil。将电路板层切换到TopOverlayer（顶层丝 印层），利用放置对象工具中的放置圆弧工具在坐标原点放置一个封闭 圆弧，鼠标双击该圆弧，进入属性参数设置对话框。
其中，DIP20，RB.1/.2_1，SW-PB，LED-5MM，TO-92C，RF_IN 封装需要自行设计。其他封装在AD的默认封装库中能够找到。
7.4 自定义元件封装
7.4.1 新建PCB封装库文件 在Projects窗口中选中“8051红外遥控接收电路.PrjPCB”的工程文件，
单击右键在下拉菜单中选择Add New to Project（为工程添加新文件）， 添加PCB Library（PCB库）文件，操作过程如图所示。
7.4 自定义元件封装
7.4.3 绘制元件封装 元件封装绘制完成后，可以在PCB Library管理窗口中看到当前元件
封装库中的封装信息，如图所示。
7.4 自定义元件封装
7.4.3 绘制元件封装 在当前封装创建完成后，如果我们需要新建其它元件的封装，可以
(整理)红外发射和接收器件示例
图2-2 红外发射和接收器件示例红外一体化接收头内部电路包括红外监测二极管，放大器，限副器，带通滤波器，积分电路，比较器等。
红外监测二极管监测到红外信号，然后把信号送到放大器和限幅器，限幅器把脉冲幅度控制在一定的水平，而不论红外发射器和接收器的距离远近。
交流信号进入带通滤波器，带通滤波器可以通过30khz到60khz的负载波，通过解调电路和积分电路进入比较器，比较器输出高低电平，还原出发射端的信号波形。
注意输出的高低电平和发射端是反相的。
图2-3为红外发射和接收解码的示意图。
在发射部分设计一个38kHz的载波，在发射数据（全码）为高电平时输出载波，发射数据（全码）为低电平时输出低电平，二者实现了逻辑与的关系，得到的信号（红外发射）驱动红外发射二极管向空间发射红外线。
红外一体化接收头接收到红外信号后，解码出与发射数据（全码）逻辑相反的数据。
图2-3 红外发射和接收解码的示意图3系统硬件设计3.2红外遥控单元本设计中作为发射部分使用的遥控器为M5046AP机芯的电视机遥控器。
电视机遥控器应用的是红外收发原理，即遥控器前端侧面的红外发射管发射出红外信号，电路板上红外接收管接收到信号后送到单片机内部，经译码后变成相应的操作指令，以实现定时、遥控风扇的功能。
红外遥控器的内部关键电路和接收管电路如图3-1所示。
图3-13.3单片机控制单元本设计以AT89S51单片机为主控器，单片机控制电路设计如图3-2所示。
单片机的P1.2-P1.4口用于控制风扇的3个档次，设计中用继电器来模拟风扇换挡开关；P1.6和P1.7引脚控制时钟电路；P2口作为液晶显示的8位数据线；P3.0和P3.1口控制风扇工作状态指示灯，分为手动和自动2个状态；P3.2中断0用于接收红外遥控编码信号；P3.4接收温度数据；P3.5-P3.7三个引脚分别控制液晶显示器的控制端。
图3-2为单片机控制电路。
图3-23.4时钟单元3.4.1DS1307简介种低功耗、BCD码的8引脚实时时钟芯片。
红外线遥控发射接收电路原理.
红外线遥控发射接收电路原理
2009年02月18日星期三 15:24
电路原理说明
本电路为简易型红外线发射与接收电路，如图17所示，为红外线发射电路，555 接成无稳态振荡器，其周期及频率计算如下:
周期T = 0.69(R1+ R2 )C1
R1，R2代入10K，C1代入0.01uf
得周期T = 0.69(10K + 2×10K) ×0.01uf = 207 uS 频率工作周期
如图18为红外线接收电路，U2A为270倍的反相放大器，C3做为高频衰减之用，可在TP2测出较小的红外线信号，U2B为100倍的反相放大器，可在TP3测出较大的
红外线信号。
放大倍数计算如下:
U2A放大倍数:
U2B放大倍数:
两个反相放大器共放大27000倍，D4与C4为整流滤波之用，当接收到红外信号时，TP4为高电位，没接收到红外线，TP4为低电位，使用U2C做为比较器，调整VR1
改变比较器的位准，则可输出符合数位电路所需的高低准位要求，配合计数器即可
做为物体计件器。
当物体经过红外线发射端与接收端之间，则比较器输出电位高低
变化一次，则计数器计数值往上加1，如此一来，这个电路就能计算物体通过的数量。
图17红外线发射电路。
红外遥控器电路(接收电路)
电子技术基础课程设计任务书2014－2015学年第一学期第18周－19周目录1、总体方案的设计与选择........................... 错误!未定义书签。
1.1、选题及要求 (1)1.2、原理与方案 (1)1.2.1、红外线与红外接收二极管 (1)1.2.2、红外接收电路 (1)1.2.3、电源电路 (3)1.2.4、红外接收总电路 (3)1.2.5、元器件的选择 (4)1.2.3方案确定 (4)2、总电路图，印刷图及相关说明 (5)2.1、原理图 (5)2.2、清单图 (5)2.3、PCB (6)2.4、PCB三维图 (6)2.5、PCB板3D显示图 (7)3、计算机仿真及相关说明 (9)3.1、仿真电路图 (9)3.2、仿真过程 (9)4、电路制作与调试 (11)4.1、元件确定 (11)4.2、元件检测 (11)4.3、仪表仪器 (11)4.4、电路板制作 (11)4.5、电路板调试 (13)4.6、调试常见故障与处理方法 (15)5、心得体会 (16)6、参考文献 (17)引言随着时代的发展，人民的生活水平不断提高，各种家用电器设备也随之进入千家万户，一些家用电器开关在使用的时候非常麻烦，为了方便大家使用，现在社会上也设计出了各种各样的控制开关，其中包括红外遥控开关，红外遥控是目前家用电器中用的较多的遥控方式。
红外遥控有以下特点：1、抗干扰能力强。
由于其无法穿透墙壁，故不同房间的家用电器可以使用通用的遥控器而不会产生相互的干扰；2、电路调试简单，操作简单；3、成本低，符合大众消费观念。
由于其抗干扰能力强，操作简单等诸多有点，红外遥控已经广泛应用于彩色电视机、DVD、空调、组合音响等各种家用电器上。
基于红外遥控发射与接收原理，我们小组设计了一款简易红外遥控电路，通过这个设计，不仅可以明白红外遥控的工作原理，还能在之后自己DIY红外遥控开关。
相信通过这个设计也能让其他人对红外遥控开关的工作原理有进一步的了解。
红外接收发射应用电路
红外发光二极管常用的红外发光二极管（如SE303·PH303），其外形和发光二极管LED相似，发出红外光（近红外线约0.93μm ）。
管压降约1.4V ，工作电流一般小于20mA。
为了适应不同的工作电压，回路中常串有限流电阻。
发射红外线去控制相应的受控装置时，其控制的距离与发射功率成正比。
为了增加红外线的控制距离，红外发光二极管工作于脉冲状态，因为脉动光（调制光）的有效传送距离与脉冲的峰值电流成正比，只需尽量提高峰值Ip，就能增加红外光的发射距离。
提高Ip 的方法，是减小脉冲占空比，即压缩脉冲的宽度т，一些彩电红外遥控器，其红外发光管的工作脉冲中空比约为1/4~1/3；一些电气产品红外遥控器，其占空比是1/10。
减小冲占空比还可使小功率红外发光二极管的发射距离大大增加。
常见的红外发光二极管，其功率分为小功率（1mW~10mW）、中功率(20mW~50mW)和大功率(50mW~100mW以上)三大类。
要使红外发光二极管产生调制光，只需在驱动管上加上一定频率的脉冲电压。
用红外发光二极管发射红外线去控制受控装置时，受控装置中均有相应的红外光一电转换元件，如红外按收二极管，光电三极管等。
实用中已有红外发射和接收配对的二极管。
红外线发射与接收的方式有两种，其一是直射式，其二是反射式。
直射式指发光管和接收管相对安放在发射与受控物的两端，中间相距一定距离；反射式指发光管和接收管并列一起，平时接收管始终无光照，只在发光管发出的红外光遇到反射物时，接收管收到反射回来的红外线才工作。
双管红外发射电路，可提高发射功率，增加红外发射的作用距离。
红外发光二极管测试方法红外发光二极管，它发射1～3μm的红外光，人眼看不到。
通常单只红外发光二极管发射功率只有数mW，不同型号的红外LED发光强度角分布也不相同。
红外LED的正向压降一般为1.3～2.5V，工作电流一般小于20mA 。
正是由于其发射的红外光人眼看不见，所以利用上述可见光LED的检测法只能判定其PN结正、反向电学特性是否正常，而无法判定其发光情况正常否。
红外发射与接收(附电路图)
红外发射与接收资料注意：TI公司给2012年电子设计大赛提供的部分元件如下：1波长600-1000nm的LED及相应光电接收元件2光敏元件3高亮度LED元件4无线通信模块（如CC11xx，CC24xx，CC25xx系列）请大家引起足够的重视。
一、编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272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),任意组合可提供地址码,PT2262最多可有6位(D0-D5)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。
编码芯片PT2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。
当发射机没有按键按下时，PT2262不接通电源，其17脚为低电平，所以315MHz的高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期间315MHz 的高频发射电路停止振荡，所以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键控（ASK调制）相当于调制度为100％的调幅。
[1]PT2262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：2.6-15v5、数据最多可达6位6、地址码最多可达种[2]应用范围1、车辆防盗系统2、家庭防盗系统3、遥控玩具4、其他电器遥控名称管脚说明A0-A11 1-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),D0-D5 7-8、10-13数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉Vcc 18 电源正端（＋）Vss 9 电源负端（－）TE 14 编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效；OSC1 16 振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率；OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端；Dout 17 编码输出端（正常时为低电平）在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越慢，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。
最简单红外线接收电路
最简单红外线接收电路
最简单的红外线接收电路可以是一个红外线接收头（红外线接收二极管）和一个电阻组成。
接收头的阳极连接到电源正极，接收头的阴极连接到电阻的一端，另一端连接到电源的负极。
这样就构成了一个简单的红外线接收电路。
当红外线照射到接收头上时，接收头会产生电流。
这个电流会通过电阻，并且根据红外线的强弱，电流的大小也会有所不同。
我们可以使用一个电压表或者一个示波器来测量电阻两端的电压变化，从而检测红外线的存在和强度。
需要注意的是，这个简单的红外线接收电路只能检测红外线的存在与否和强度的变化，无法解码红外线传输的具体内容。
如果需要解码红外线信号，还需要使用红外线解码器等其他电路。
红外发射与接收(附电路图)
红外发射与接收资料注意：TI公司给2012年电子设计大赛提供的部分元件如下：1波长600-1000nm的LED及相应光电接收元件2光敏元件3高亮度LED元件4无线通信模块（如CC11xx，CC24xx，CC25xx系列）请大家引起足够的重视。
一、编码解码芯片PT2262/PT2272芯片原理简介PT2262/2272是台湾普城公司生产的一种CMOS工艺制造的低功耗低价位通用编解码电路，PT2262/2272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-D5)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。
编码芯片PT2262发出的编码信号由：地址码、数据码、同步码组成一个完整的码字，解码芯片PT2272接收到信号后，其地址码经过两次比较核对后，VT脚才输出高电平，与此同时相应的数据脚也输出高电平，如果发送端一直按住按键，编码芯片也会连续发射。
当发射机没有按键按下时，PT2262不接通电源，其17脚为低电平，所以315MHz的高频发射电路不工作，当有按键按下时，PT2262得电工作，其第17脚输出经调制的串行数据信号，当17脚为高电平期间315MHz的高频发射电路起振并发射等幅高频信号，当17脚为低平期间315MHz的高频发射电路停止振荡，所以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键控（ASK调制）相当于调制度为100％的调幅。
[1]PT2262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：2.6-15v5、数据最多可达6位6、地址码最多可达531441种[2]应用范围1、车辆防盗系统2、家庭防盗系统3、遥控玩具4、其他电器遥控名称管脚说明A0-A11 1-8、10-13地址管脚,用于进行地址编码,可置为“0”,“1”,“f”(悬空),D0-D5 7-8、10-13数据输入端，有一个为“1”即有编码发出，内部下拉Vcc 18 电源正端（＋）Vss 9 电源负端（－）TE 14 编码启动端，用于多数据的编码发射，低电平有效；OSC1 16 振荡电阻输入端，与OSC2所接电阻决定振荡频率；OSC2 15 振荡电阻振荡器输出端；Dout 17 编码输出端（正常时为低电平）在具体的应用中，外接振荡电阻可根据需要进行适当的调节，阻值越大振荡频率越慢，编码的宽度越大，发码一帧的时间越长。
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学年论文
（课程论文、课程设计）
题目：红外发射接受
作者：
所在学院：信息科学与工程学院专业年级：电子信息工程08-1班指导教师：王建英
职称：讲师
2009年1月7日
实验目的：
1. 学会熟练操作Altium Designer 6软件。
2. 学会用Altium Designer 6软件进行电子线路设计并运用软件分析各种参数。
3．熟练掌握基本红外发射接收的设计、分析及运。
4. 学会红外发射接收电路基础的电路设计并进行研究分析。
实验要求：
1.了解红外发射接收的基本电路结构。
2.概述音频放大器的构造及功能。
3.用Multisim完成对电压和功率放大器的电路设计。
4.对电路的各部分功能作简要解释。
5.要求所设计的电路实现对电压和功率的放大功能。
6.对电路进行调与仿真，得到重要性能参数且要求要有电路的输入与输出波形。
7.对放大器的一些性能指标进行研究分析。
（对输入输出波形研究以及对频率效应的研究等等）。
8.得出实验结论。
实验内容：
一、实验原理图
红外线遥控器在家用电器和工业控制系统中已得到广泛应用，了解他们的工作原理和性能、进一步自制红外遥控系统，也并非难事。
1.红外线的特点
人的眼睛能看到的可见光，若按波长排列，依次（从长到短）为红、橙、黄、绿、青、蓝、紫，如图1所示。
由图可见，红光的波长范围为0.62μm～0.76μm，比红光波长还长的光叫红外线。
红外线遥控器就是利用波长0.76μm～1.5μm之间的近红外线来传送控制信号的。
红外线的特点是不干扰其他电器设备工作，也不会影响周边环境。
电路调试简单，若对发射信号进行编码，可实现多路红外遥控功能。
2.红外线发射和接收
人们见到的红外遥控系统分为发射和接收两部分。
发射部分的发射元件为红外发光二极管，它发出的是红外线而不是可见光，如图2所示。
常用的红外发光二极管发出的红外线波长为940nm左右，外形与普通φ5mm发光二极管相同，只是颜色不同。
一般有透明、黑色和深蓝色等三种。
判断红外发光二极管的好坏与判断普通二极管一样的方法。
单只红外发光二极管的发射功率约100mW。
红外发光二极管的发光效率需用专用仪器测定，而业余条件下，只能凭经验用拉距法进行粗略判定。
接收电路的红外接收管是一种光敏二极管，使用时要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作而获得高的灵敏度。
红外接收二极管一般有圆形和方形两种。
由于红外发光二极管的发射功率较小，红外接收二极管收到的信号较弱，所以接收端就要增加高增益放大电路。
然而现在不论是业余制作或正式的产品，大都采用成品的一体化接收头，如图3所示。
红外线一体化接收头是集红外接收、放大、滤波和比较器输出等的模块，性能稳定、可靠。
所以，有了一体化接收头，人们不再制作接收放大电路，这样红外接收电路不仅简单而且可靠性大大提高。
图3是常用两种红外接收头的外形，均有三只引脚，即电源正VDD、电源负(GND)和数据输出(Out)。
接收头的引脚排列因型号不同而不尽相同，图3列出了因接收头的外形不同而引脚的区别。
红外接收头的主要参数如下：
工作电压：4.8～5.3V
工作电流：1.7～2.7mA
接收频率：38kHz
峰值波长：980nm
静态输出：高电平
输出低电平：≤0.4V
输出高电平：接近工作电压
3．红外线遥控发射电路
红外线遥控发射电路框图如图4所示。
框图4是目前所有红外遥控器发射电路的功能组成，其中的编码器即调制信号，按遥控器用途的编码方式可以很简单、也可以很复杂。
例如用于电视机、VCD、DVD和组合音响的遥控发射的编码器，因其控制功能多达50种以上，此时的编码器均采用专用的红外线编码协议进行严格的编程，然而对控制功能少的红外遥控器，其编码器是简单而灵活。
前者编码器是由生产厂家的专业人员按红外遥控协议进行编码，而后者适用于一般电子技术人员和电子爱好者的编码。
图4中的38kHz振荡器即载波信号比较简单，但专业用的和业余用的也有区别，专业用的振荡器采用了晶振，而后者一般是RC振荡器。
例如彩电红外遥控器上的发射端用了455kHz的晶振，是经过整数分频的，分频系数为12，即455kHz÷12=37.9kHz。
当然也有一些工业用的遥控系统，采用36kHz、40kHz或56kHz等的载波信号。
因红外遥控器的控制距离约10米远，要达到这个指标，其发射的载波频率(38kHz)要求十分稳定，而非专业用的RC(38kHz)载波频率稳定性差，往往偏离38kHz甚至很远，这就大大缩短了遥控器的控制距离。
因晶振频率十分稳定，所以专业厂家的遥控器全部采用晶振的38kHz作遥控器的载波发送信号。
图4中编码器的编码信号对38kHz的载波信号进行调制，再经红外发射管D向空间发送信号供遥控接收端一体化接收头接收、解调输出、再作处理。
利用红外线的特点，可以制作多路遥控器。
在遥控发射电路中，有两种电路，即编码器和38kHz载波信号发生器。
在不需要多路控制的应用电路中，可以使用常规集成电路组成路数不多的红外遥控发射和接收电路，该电路无需使用较复杂的专用编译码器，因此制作容易。
生成PCB图为；
经过测试，简单方便实用。
图。