CN204156849U - 运算振荡控制的双位发射器 - Google Patents

Abstract

运算振荡控制的双位发射器，属于遥控技术领域。为了解决密级度不够高的问题，特提出运算振荡控制的双位发射器，由运算放大振荡器、双向模拟开关电路、编码集成电路、射频电路、指示电路、控制开关共同组成，指示电路是指示控制开关是否接好的电路，当控制开关接通，运算放大振荡器立即起振，经过双向模拟开关电路使编码集成电路的变码端与位线具备1与X或0与X的变换，此时射频电路发出的不再是单码，而具备了变换性，在与接收配合时，接收的位线用特殊的方式连接，产生接收的位线与发射的位线不匹配时影响距离与接收不到准确的信号的效果，有利于增加密级，实现单波双码双位的发射电路，降低产品的价格，让遥控产品能得到更广泛的运用。

Description

运算振荡控制的双位发射器

技术领域

属于遥控技术领域。 

背景技术

实现双位双码发射编码发明的另一种方式，该发明的主要特点是在现的双波码中，让码线实现1与X码，或0与X码的变换，编码集成的位线也具备1与X，或0与X的变换。 

现代科学的发展使遥控产品越来越多，众所周知，应用遥控技术，首先就得要进行编码，其编码的主要意义是避免被他人破解。所以编码密级的好坏，直接关系到产品质量的优劣。从现在的技术水平看，现在的编码集成电路，一种是较高档的以滚动码为代表的种类，这类集成电路的优点是编码复杂，破解困难，但是价格贵，同时技术难度大。另一类是以编码为三种状态的编码，如2262以代表的编码集成电路种类，这类集成的优点是价格低，所以制成的产品具有很大的价格竞争优势，市场前景广阔，但是缺点的由于编码简单密极不高，所以不能广泛地用在要求较高的产品中。 

设想如果能用价格低廉编码集成电路生产出高密极的编码电路，显然对提高产品的竞争力具有很大的意义。要解决这样的问题，还需要进一步的研究，需要创新的科技手段，因此，遥控技术还需要进一步的提高，才能真正让人用得放心。 

发明内容

为了解决密级度不够高的问题，特提出一种运算振荡控制的双位发射器，它是以2262为代表的编码集成电路为辅助，运算放大集成电路作振荡，实现单波双码双位的发射电路，降低产品的价格，让遥控产品能得到更广泛的运用。 

本专利提出的措施是： 

1、运算振荡控制的双位发射器由运算放大振荡器、双向模拟开关电路、编码集成电路、射频电路、指示电路、控制开关共同组成。

其中：运算放大振荡器：运算放大器的负相端连接反馈电阻与积分电容的连接点，反馈电阻的另一端连接运算放大器的输出，积分电容另一端接地，运算放大器的正相端连接下偏电阻到地，上偏电阻一端连接运算放大器的输出，另一端连接运算放大器的正相端，微分电容正极连接电源，负极连接触发二极管到运算放大器的正相端，放电二极管一端接地，另一端连接微分电容的负极，运算放大器的输出即运算放大振荡器的输出。 

控制开关的一端连接电池电源，控制开关的另一端是运算放大振荡器、编码集成电路、指示电路的电源。 

指示电路由保护电阻与指示灯组成。 

保护电阻的一端连接到控制开关的另一端，保护电阻的另一端连接指示灯后接地。 

双向模拟开关电路由控制变码开关电路与控制位线开关电路组成。 

控制变码开关电路的控制端连接运算放大振荡器的输出，控制变码开关电路的输出端连接编码集成电路的变码端，控制变码开关电路的输入端接一个电阻到电源。 

控制位线开关电路的控制端连接运算放大振荡器的输出，控制位线开关电路的输出端连接编码集成电路中的一个位线端，控制位线开关电路的输入端接地。 

编码集成电路的输出连接一个调制电阻后连接射频电路中发射管的发射极。 

射频电路由铜箔天线与发射管、调频电感、可调电容组成。 

调频元件中的调频电感一端与编码集成电路的电源端连接在一起接经过控制开关后接电源，调频电感的另一端连接铜箔天线的一端，发射管集电极连接在铜箔天线的一端，发射管基极电阻连接在发射管的基极与集电极之间，发射管的基极与发射极之间接一个电阻，发射管的发射极还连接了调制电阻的另一端，铜箔天线的另一端接可调电容的一端，可调电容的另一端连接发射管的集电极，可调电容并联了一个旁路电容，铜箔天线另一端还接了一个电容到发射管的发射极。 

2、控制变码开关电路的输入端的第二种接法是接地。 

3、控制位线开关电路的输入端的第二种接法是接一个电阻到电源。 

对本措施进一步解释如下： 

当发射接通电源，即控制开关闭合后，运算放大振荡器迅速启动，因为编码集成电路的变码端接在了运算放大振荡器的输出上，因此，能发出变换的码。

1、根据措施1所述，设者专为此线路设计了一种由集成电路组成的一种改进型振荡电路，产生的原理是：当运算放大器的输出端为高位时，通过输出端与与反相输入端连接的反馈电阻（图3中的3.2）对积分电容（图3中的3.1）充电，当积分电容的电压高过同相端电压后，运算放大器输出端发生变化，由高位变为低位，这时同相端电压变低，成为振荡的前半周期，这时积分电容通过电阻放电，当反相端电压低到同相端电压时，运算放大器输出再次由低位变为高位，成为振荡的后半周期，这样产生第二周期，三周期及无数周期，产生振荡。 

在电路中，设计了微分电容（图3中的3.7），有利于起振，运算放大器没有特殊要求，选运算放器324的1/4单元均可。 

编码集成电路的位线或码线如果是高位，即为1，如果是低位，即为0，如果是悬浮，即为X。 

2、 在措施中，振荡单元与编码集成电路形成了这样连接关系，编码集成电路的编码部分被分成了两部分，一部分是预先已连接的固定码，另一部分是与振荡单元连接的变化码。在人为操作发射时，振荡单元振荡，编码集成电路的活动码就变成了0与1两种状态，这时编码集成电路就由原只能一种单码发射变为了双码两种输出。通过对调制管的激励，达到了双码调制发射的目的。 

3、能在变码中实现能实现1与X码，或0与X码的变换的原理是：措施1中控制变码开关电路，当振荡输出为高位时，所连接的控制变码开关电路的控制端为高位，这时开关接通，所以变码如果原来与电源线相接时，此时该码为高位；如果控制变码开关电路的控制端为高位时，变码如果原来与地线相接时，此时该码为零位；如果控制变码开关电路的控制端为低位时，则控制变码开关电路断开，无论位线原来是高位，或零位，则该码均为悬浮状态，所以该位变码在振荡时始终成为1与悬浮的变化，或0与悬浮的变化。在附图1中所描述的是实现1与X的码变换，如按措施2连接控制变码开关电路，则会实现0与X的变换。 

4、同上述的变码方式一样的是编码集成电路的位线的变换，当振荡输出为高位时，所连接的控制位线开关电路的控制端为高位，这时开关接通，因为控制位线开关电路的输入端接地，所以位线为低位，即所说的0状态；如果控制位线开关电路的控制端为低位时，则控制位线开关电路断开，此时的位线状态没有和地线相接，即控制位线开关电路的输出端未和输入端相接，为悬浮状态，即该位线也为悬浮状态，所以该位线在振荡时始终成为0与悬浮的变化，在附图中的图一，所描述的是实现0与X的码变换，如按措施3连接控制位线开关电路，则会实现1与X的变换。 

所配用的接收的位线要经过特殊的连接，要使之产生接收的位线与发射的位线不匹配时影响距离与接收不到准确的信号的效果，这样更有利于增加密级。 

5、措施1中使用的双向模拟开关是CD4066，当控制端加高电平时，开关导通，导通阻抗比较低，另外，导通阻抗在整个输入信号范围内基本不变。消除了开关晶体管阈值电压随输入信号的变化，因此在整个工作信号范围内导通阻抗比较低。与单通道开关相比，具有输入信号峰值电压范围等于电源电压以及在输入信号范围内导通阻抗比较稳定等优点。当控制端加低电平时开关截止。模拟开关导通时，导通电阻为几十欧姆；模拟开关截止时，呈现很高的阻抗，可以成为开路。模拟开关可传输数字信号和模拟信号，可传输的模拟信号的上限频率为40MHz。模拟开关具备了功耗低、速度快、无机械触点、体积小和使用寿命长等优点。 

6、由于运算放大振荡器的频率灵活可调，在生产时完全可以调成这样的理想情况，在操作按键所需要的时间内，（如0.5秒），完成了两次变化码的必要条件。 

7、除振荡单元与编码编码外围件及以外的元件，组成了射频产生及发射必要件，其中的射频发射管与频率调制管共用。 

8、在振荡单元焊有发光指示，其目的一是不仅可以看出是否线路处于开通的情况，而更重要的是本措施是采用双码的特殊发射，因而在工作状时，与振荡单元相连的指示灯处于闪动状态，可以十分清楚地看出其工作态是否正确。 

9、在射频中，本专利一是采用调感式线路，减少体积，二是射频的产生与调制同时采用一个管子，这样增加了线路的可靠性。因为三极管属易损件。以上两点，同时减少了整体的空间面占有情况。 

10、在射频中，本专利采用调感式线路，其好处是调感线圈小，比固定晶振体积小，其天线采用印刷板中铜铂敷成一定开关，整个体积小，可以装在较小的发射盒内。 

实施后或在设计者所配套的接收器的配合下，本发明有以下突出的优点为： 

1、实现了单波双码双位的变换，提升了编码集成电路的性质，发射发出的不再是易被破解的单码，而是有了变换性，具有很高的防破解能力。

2、如果与滚动码线路的配合，其破译难度是超强的，因为滚动码是一类性质的编码，而本措施中双码发射又是一类性质的编码，两种不同性质的编码组合，比一种性质的编码破解难度更大。 

3、码线与位线变换更灵活，可以焊接为1与X的变码，也可以焊接为0与X的变码，增加了密级。 

4、本措施的双码发射可靠，其原因是发射双码产生的变码时，不会紊乱，只会重复，两种变码状态明显，分辨清楚，与发明者设计的接收部分十分匹配。 

5、运算放大振荡电路线路简单，易起振荡，振荡稳定，易于与整体线路配合。 

6、位线产生变换的好处是，在与接收配合时，接收的位线用特殊的方式连接，产生接收的位线与发射的位线不匹配时影响距离与接收不到准确的信号的效果，有利于增加密级。 

7、线路可靠，一是线路精简，二是易坏件三极管只有一个，三是调感线圈封灌后，电感值不易变化。四、是天线由印刷板敷成，不产生形状上的变化，不影响射频，采用了通用设计的精华。 

8、生产容易，一是不用贵重的设备与仪表，二是技术简单，三是线路精简且所用元件要求低，所以可以产生很高的直通率，十分适合微型企业生产。 

附图说明

图1是运算振荡控制的双位发射器的总措施示意图。 

图中：1、运算放大振荡器；2、运算放大振荡器的输出；3、控制变码开关电路；4、控制变码开关电路的输入端；5、控制变码开关电路的输入端与电源所接的电阻；6、编码集成电路；7、编码集成电路的变码端；8、编码集成电路信号输出端；9、编码集成电路的固定码：10、控制位线开关电路；11、编码集成电路的位线；12、调制电阻；13、射频电路。 

图2是射频电路图。 

图中：6、编码集成电路；8、编码集成电路信号输出端；12、调制电阻；30、编码集成电路接地端；31、编码集成电路电源端；32、发射管；33、发射管基极电阻；34、电路控制开关；35、调频电感；36、铜箔天线；37、铜箔天线另一端与发射管发射极接的电容；38、与可调电容并联的旁路电容；39、可调电容。 

图3是运算放大振荡器图。 

图中：2、运算放大振荡器的输出；3.1、积分电容；3.2、反馈电阻；3.3、运算放大器；3.5、上偏电阻；3.6、下偏电阻；3.7、微分电容；3.8、放电二极管；3.9、触发二极管。   

具体实施方式

图1、图2、图3共同描述了具体实施的一种方式。

运算放大振荡器按图3所示的焊接，射频电路如图2所示焊接。 

1、挑选元件：其中编码集成电路选用2262，发射管选用高频管，也可选择8050三极管。 

2、调制： 

调整运算放大振荡器有关参数：

调整振荡时间：调整振荡时间：用示波器的红条笔接在振荡电路的输出端上，黑表笔接地，

调整反馈电阻3.2，与积分电容3.1的大小，观察振荡情况，使之频率符合要求。如果频率过快加大电容或电阻值，反之减少其值。

调整射频与调制工作状态 

如果用示波器作接收器，与发射器不直接相连，这时在按发射器时，示波器会有反应，表示射频与调制工作正常。否则应调整调感线圈的感值，或编码集成电路输出端的电阻值，直到灵敏度符合要求。

用普通单码接收器作接收器，此时接收部分不能收到信号。如果用发明者设计的特定双码双位信号接收器，则双码接收器会收到信号。 

Claims (3)

1.运算振荡控制的双位发射器，其特征是：由运算放大振荡器、双向模拟开关电路、编码集成电路、射频电路、指示电路、控制开关共同组成：

其中：运算放大振荡器：运算放大器的负相端连接反馈电阻与积分电容的连接点，反馈电阻的另一端连接运算放大器的输出，积分电容另一端接地，运算放大器的正相端连接下偏电阻到地，上偏电阻一端连接运算放大器的输出，另一端连接运算放大器的正相端，微分电容正极连接电源，负极连接触发二极管到运算放大器的正相端，放电二极管一端接地，另一端连接微分电容的负极，运算放大器的输出即运算放大振荡器的输出；

控制开关的一端连接电池电源，控制开关的另一端是运算放大振荡器、编码集成电路、指示电路的电源；

指示电路由保护电阻与指示灯组成：

保护电阻的一端连接到控制开关的另一端，保护电阻的另一端连接指示灯后接地；

双向模拟开关电路由控制变码开关电路与控制位线开关电路组成：

控制变码开关电路的控制端连接运算放大振荡器的输出，控制变码开关电路的输出端连接编码集成电路的变码端，控制变码开关电路的输入端接一个电阻到电源；

控制位线开关电路的控制端连接运算放大振荡器的输出，控制位线开关电路的输出端连接编码集成电路中的一个位线端，控制位线开关电路的输入端接地；

编码集成电路的输出连接一个调制电阻后连接射频电路中发射管的发射极；

射频电路由铜箔天线与发射管、调频电感、可调电容组成：

调频元件中的调频电感一端与编码集成电路的电源端连接在一起接经过控制开关后接电源，调频电感的另一端连接铜箔天线的一端，发射管集电极连接在铜箔天线的一端，发射管基极电阻连接在发射管的基极与集电极之间，发射管的基极与发射极之间接一个电阻，发射管的发射极还连接了调制电阻的另一端，铜箔天线的另一端接可调电容的一端，可调电容的另一端连接发射管的集电极，可调电容并联了一个旁路电容，铜箔天线另一端还接了一个电容到发射管的发射极。

2.根据权利要求1所述的运算振荡控制的双位发射器，其特征是：控制变码开关电路的输入端的第二种接法是接地。

3.根据权利要求1所述的运算振荡控制的双位发射器，其特征是：控制位线开关电路的输入端的第二种接法是接一个电阻到电源。