CN204597939U - 双码变码发射器 - Google Patents

Abstract

双码变码发射器，属于电子技术领域，双码变码发射器由发射电池，控制开关，发射电路组成，发射电路由启动电路，编码电路，换码电路，射频单元组成。编码电路有8位码线，有四位位线。其中2位码线与2位位线分别接换码电路，成为变动码与变动位线，当控制开关接通时，启动电路启动，使换码电路开始振荡，换码电路的两位输出形成高低变化，使对应的变动位线也形成高低变化，而变动码因为增加了换码电路中的隔离二极管，因此形成的码信号是第一变动码为悬浮与0的变化，第二变动码为0与悬浮的变化，经过射频单元中的调制电路调制后，由射频单元中的射频电路发出，射频电路运用了n形状的铜箔天线，让信号传递准确，为技术人员提供广阔的空间。

Description

双码变码发射器

技术领域

属于电子技术领域。

背景技术

遥控发射是一种很重要的远距离控制技术，它广泛运用在各种电器中。

发射中的编码直接决定了遥控质量的好坏，编码密级度高，破解困难，遥控产品质量就好，特别是遥控式开门的产品，遥控式开门既方便又节省时间，但是如果遥控密级度不够，被人破译了，外人进入屋偷盗，损失重大，将得不偿失，再如今的遥控产品越来越多，产生的干扰越来越大，这些都限制了遥控式开门类产品的发展，因此，遥控编码的提升是必要的。

从现在的技术水平看，编码集成电路有两类，一类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2262为代表的三态编码电路，这类编码电路的优点是技术简单，价格低廉，但密级不高却成为了致命的缺点。

彻底改变固定码种类的的破解版能力，这种可能性是存在的，这种创新的思路就是就是在宏观上从其它方面，增加发射与接收的变化要求，这种变化要求的存在，当然可以大大提高破解能力 ，而且变化要求越多，显然破解难度越大。但是如果达到这样的目的，将要产生很多的困难，如在宏观上从那些方面入手，而且在宏观上增加的这样的要求，应该需要怎样的技术手段实现，这些技术手段有很好的的可操作性吗？都成为种种问题。

由于这种思路创新的方案的实施后将有很大的意义。所以前段时间本单位申请了一些此思路的发射与接收线线路，但由于这种固定码的排列方式具有多种形式，远不能完成不能一一涵盖，所以本单位对这一方案作系统创新，提出系统的发明方案，成为系列的保护体系。

发明内容

本实用新型的主要目的是增加发射的变换因素，使发出的信号多元化，在干扰越来越大的情况下，信号传递准确，以低成本形成高性能的产品，为社会提供同样思路研究的技术人员提供广阔的空间。

本实用新型提出的主要措施是：

1、双码变码发射器由发射电池，控制开关，发射电路组成。

发射电路由启动电路，编码电路，换码电路，射频单元组成。

其中：控制开关的一端接发射电池的正极，控制开关的另一端接发射电路的电源线。

编码电路的火线端接发射电路的电源线，即接在控制开关的另一端上，编码电路的地线端接一个接地二极管到地线。

编码电路有8位码线，有四位位线。

编码电路的输出接发射电路。

启动电路由微分启动电容、放电二极管、触发二极管组成。

换码电路由两级运放器、分压电阻、反馈电阻、积分电容、接地电阻、隔离二极管、电源电阻组成；分压电阻由两个电阻串联而成，接在第一级运放器的输出与地线之间。

微分启动电容的正极接发射电路的电源线，即接在控制开关的另一端，微分启动电容的负极接放电二极管到地线，微分启动电容的负极还接了触发二极管的正极，触发二极管的负极接第一运放器的正相输入端，第一运放器的正极输入端还接了分压电阻中两个电阻的串联点，反馈电阻接在第一运放器的输出与负相输入端之间，积分电容接在第一运放器的负相输入端与地线之间，第二运放器的负相输入端接与第一运放器的输出相接，接地电阻接在第二运放器的正相输入端与地线之间，编码电路的其中一位码线接第一个隔离二极管的正极，这位码线为第一变码端，即第一变动码，第一个隔离二极管的负极接第一级运放器的输出，第一个电源电阻接在电源线与第一个运放器的输出之间，编码电路的另一位码线接第二个隔离二极管的正极，这位码线为第二变码端，即第二变动码，第二个隔离二极管的负极接第二级运放器输出，第二个电源电阻接在电源线与第二运放器的输出之间，编码电路的其中一位位线接第一运放器的输出，这位位线为第一变动位线，编码电路的另一位位线接第二运放器的输出，这位位线为第二变动位线。

射频单元由调制电路、铜箔天线、射频电路组成。

调制电路由调制电阻与调制三极管组成：编码电路的输出连接调制电阻后接调制三极管的基极，调制三极管的发射极接地线，调制三极管的集电极接晶振的一个端头，即高频发射管的发射极。

铜箔天线是英文小写字母n形状，两条垂直平行的铜箔上方用弧形铜箔相吻接。

射频电路：铜箔天线的一端为输入端，连接控制开关的另一端。

晶振有三个端头，其中一个端头与高频发射管的发射极相接，另两个端头，一个端头接铜箔天线的输入端，另一个端头接高频发射管的基极，高频发射管的基极接一个电阻的一端，电阻另一端接在铜箔天线输入端上。

铜箔天线的输入端还接了一个可调电容，可调电容的另一端连接铜箔天线的输出端，即高频发射管的集电极，可调电容还并联了一只电容。

铜箔天线的输入端与高频发射管的发射极之间接一个磁片电容。

2、铜箔天线的铜箔宽度为2毫米，左右两条垂直平行的铜箔长度为30毫米，两条垂直平行铜箔的间距为20毫米，吻接两条垂直平行铜箔的弧形铜箔的高度是4.5毫米。

3、编码电路的8位码线中，任意一位码线接一个隔离二极管后到两运放器的一个输出，这位码线即为变动码。

4、双码变码发射器中的发射电路是制成集成式。

对本措施进一步解释如下：

首先需要说明的是，在遥控中，1表示为高信号，即码线为接电源线，或接等同于电源线的电压；也就是发射发出的是高信号；0表示低信号，即码线接地，发射发出低信号，X表示悬浮，即码线既未接电源线，也未接地线。位线也用1、0、X表示高位、低位、悬浮。

本措施实施后可以产生的发射功能是一组变化的原理：一是具备多次发射的原理，即发射的码为循环信号，即第一回合的第一次是固定码信号，变动码一次码信号，第一回合的第二次是固定码信号，变动码变动后的二次码信号，第二回合重复第一回合，如此循环发射；二是而且始终是两种不同的码信号，即是变动码的一次码与变动码变动后的二次码；三是具有时序性；四是每次发射的时间是瞬态；五是位线只是对应的位线可接收，即是有对应接收的唯一性。因此对应的接收也必须有五重变化，所以完全改变了原有编码集成的性能。

1、具备多次发射循环的原理：

固定码可以全部接地线也可以全部接编码电路的火线端，如果固定码是全部接地线的情况下，根据图1所接的变动码，可以产生的码为：固定码的0，第一变动码的X，第二变动码的0，固定码的0，第一变动码的0，第二变动码的X。以上为发射的完整码信号，多次码即为循环发射以上的完整码信号。

当控制开关（图1中的11）接通，发射电路通电开始工作，换码电路即为一个振荡电路，在通电的情况下，形成循环振荡，即两运放器的输出高低循环变化，因此所连接的两位变动码也循环变化。

换码电路形成振荡的原理是：当控制开关刚接通时，微分启动电容（图1中的12）启动微分，其效果是让第一运放器（图1中的16）的输出为高位，第二运放器的输出为低位，相接的两位变动码因为的隔离二极管的关系，因此所形成的码为悬浮与0的码信号，第一变动位线为高，第二变动位线为低，当微分结束，反馈电阻（图1中的19）将积分电容电充满，第一运放器的反相端产生高压，使其输出端由高变低，第一变动码由原来的悬浮变为0，第一变动位线由高变为低，而第二运放器的反相端因为失去了电压而使输出端产生高压，第二变动码由原来的0变为悬浮，第二变动位线由低变为高，积分电容经过反馈电阻放完电后，又开始如前所述的第一运放器的输出为高位，从而产生循环。

2、发出不同码的原理：由于编码集的8位码分成了两组，其中6位码成了一组固定码组，其余两位为变动码，变动码中的一位接第一运放器的输出，由于有第一隔离二极管的存在，根据振荡的原理得出，第一变动码为悬浮变0的码信号，另一位连接第二运放器的输出，由于有第二变动码隔离二极管的存在，根据振荡的原理可以得出，第二变动码为0变悬浮的码信号。

3、形成时序效果与原理：时序的意义是，电源开通后，第一瞬间必定是变码端为1信号，第二次变动码变动后的码为0信号。其好处一是可以节约发射时间，二是提升了防破解能力。所以本发明进行了两点创新：

一是对微分线路的创新，接一般的微分电路，都是采用一个微分电容，一个是微分电阻，而用这样的电路，存在两方面的缺点，一是微分速度达不到要求，二是微分的电路与后级不能实现很好的隔离。为此本发明增加了触发二极管（图1中的13），放电二极管（图1中的14），与之配合，还有分压电阻中的一个接地的电阻形成了两个作用，一个作用是分压的作用，可以很方便地调整第一运放器的灵敏度，与反馈电阻（图1中的19）配合，可以可靠的调整振荡时间，另一个作用是为微分启动电容的放电，因此很好地解决了上述问题。

4、每次发出的是瞬态信号的原因：因为振荡可调，可以按要求调出所需的时间，而这种时间既可以接收可靠，又具有瞬态。

5、两次信号发射时，编码电路位线只对应其中唯一的位线的原因：在本措施的结构中可以看出，在变码组中，当第一次发出的变码时，在编码集成电路的四位位线中，只对应其中的一位位线为高位，其余的位线为低位，反之发射第二次码信号的时候，只有对应的一位线为高位，其余的位线为低位。如在图1中可以看出，换码电路中第一运放器的与第二运放器的输出始终为一高一低，产生循环振荡，因此所对应的编码电路的两位变动位线也为一高一低循环振荡，每个输出对应一位位线，在高压时，对应位线才作用，这就是只对应其中一位位线的原因。

6、编码电路的地线端接了一个接地二极管，此二极管的作用是，在变动码为0时，因为变动码是接了一个隔离二极管后才接的0位，这里有一个PN结的存在，因此在编码电路的地线端对地接一个接地二极管，抵消了这个PN结，使变动码的0信号更可靠。

实施后或在设计者所配套的接收器的配合下，有以下突出的优点为：

1、由于现有产品的编码集成发射的效果是，接收信号部分只存在码信号的一种约束，所以密度低。而现在的发出了受五种约束的信号，所以大大地提高密级。从某种意义讲，这种密级高于滚动码类，其原因是，滚动码密级高的原因是因为码的状态信息大，且为变动，所以破解概率极小，而本发明实施的结果，破解不仅迁涉码信号的单一因素，而且还迁涉其它的多重因素，所以这种机率就更难。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、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。

4、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，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。

5、如果将此措施制成集成电路，将有更简单的生产方式。特别适合普及。

6、为提供另类防破解能力强的研究提供了一种创新思路与方向。

7、消除了外界恶劣因素对发射信号的影响，使信号传递更准确。

附图说明

 图1是形成变动码与变动位线的原理图。

图中：1、编码电路；2、射频单元；5、固定码；6、第二变动码；7、第二隔离二极管；8、第一变动码；9、第一隔离二极管；10、编码电路地线端的接地二极管；11、控制开关；12、微分启动电容；13、触发二极管；14、放电二极管；15、积分电容；16、第一运放器；17、第二运放器；18、分压电阻；19、反馈电阻；20、第一变动位线；21、第二变动位线；22、接地电阻；23、第一个电源电阻；25、第二个电源电阻。

图2是射频电路图。

图中：1、编码电路；11、控制开关；27、调制电阻；28、调制三极管；29、晶振；30、高频发射管的基极电阻；31、铜箔天线输入端与高频发射管发射极之间的磁片电容；32、高频发射管；33、可调电容；34、与可调电容并联的电容；35、铜箔天线。

具体实施方式

 图1、图2共同描述了具体实施的一种方式。

一、挑选元件：其中编码电路选用2262，二极管与电阻无要求。

二、按图焊接：按图1焊接变动码、变动位线以及与之相关的电路。

编码电路的8位码线，其中6位码线接为固定码，固定码的连接方式一是接电源线，二是接地线，三是既不接地线也不接电源线；其余2位为变码端，即变动码，其中的一位连接第一运放器的输出，成为第一变动码，另一位连接第二运放器的输出，成为第二变动码。

编码电路有四位位线，与第一运放器的输出相接的为第一变动位线端，与第二运放器的输出相接的为第二变动位线端。

如图2所示焊接射频单元。

三、调试与检查：

（1）、调整振荡时间：用示波器的红条笔接在第一运放器输出或第二运放器的输出，黑表笔接地。

调整反馈电阻或积分电容，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。

（2）、检查变码时序性，及转换的正确性：既是第一变动码的第一次发射信号为X，第二次发射为0；第二变动码的第一次发射信号为0，第二次发射信号为X。

     用示波器的红表笔接第一变动码，黑表笔接地，在频率很慢时可观察，通电刚开始时，屏表示为X位，现象是Y轴光标为花屏信号，之后又成为低位反应，再之后又为花屏，之后又成为有低位反应，如此循环。

用示波器的红表笔接第二变动码，黑表笔接地，在频率很慢时可观察，通电刚开始时，屏现象是Y轴光标有低位反应，之后又成为有“花屏”，再之后又为低位反应，之后又成为有“花屏”，如此循环。

（3）检查编码电路位线的唯一性。

A、检查第一变动位线的唯一性：

用万用表的红笔接第一变动位线，黑表笔接地，在频率很慢时可观察，通电刚开始时，显示为高位，之后显示为低位，然后再为高位。同时用万用表测其它输出端，当第一变动位线为高位时，其它端为低位。如果不正确则可能是元件焊错，或对应元件损坏。

B、检测编码第二变动位线的唯一性：

用万用表的红笔接第二变动位线，黑表笔接地，在频率很慢时可观察，通电刚开始时，显示为低位，之后显示为高位，然后再为低位。同时用万用表测其它输出端，当第二变动位线为高位时，其它端为低位。

如果不正确则可能是元件焊错，或对应元件损坏。

（4）检查发射状态的时限性。

用万用表的红笔接编码电路的第一变码端，黑表笔接地，在频率很慢时可观察，通电刚开始时，显示为为既不是高位也不是低位的状态，之后为低位。用同样的方法检查第二变动端，，显示为低位，之后为既不是高位也不是低位的状态。如果不是这样属编码电路损坏，或型号不对。

Claims (4)

1.双码变码发射器，其特征是：由发射电池，控制开关，发射电路组成；

发射电路由启动电路，编码电路，换码电路，射频单元组成；

其中：控制开关的一端接发射电池的正极，控制开关的另一端接发射电路的电源线；

编码电路的火线端接发射电路的电源线，即接在控制开关的另一端上，编码电路的地线端接一个接地二极管到地线；

编码电路有8位码线，有四位位线；

编码电路的输出接发射电路；

启动电路由微分启动电容、放电二极管、触发二极管组成；

换码电路由两级运放器、分压电阻、反馈电阻、积分电容、接地电阻、隔离二极管、电源电阻组成；分压电阻由两个电阻串联而成，接在第一级运放器的输出与地线之间；

微分启动电容的正极接发射电路的电源线，即接在控制开关的另一端，微分启动电容的负极接放电二极管到地线，微分启动电容的负极还接了触发二极管的正极，触发二极管的负极接第一运放器的正相输入端，第一运放器的正极输入端还接了分压电阻中两个电阻的串联点，反馈电阻接在第一运放器的输出与负相输入端之间，积分电容接在第一运放器的负相输入端与地线之间，第二运放器的负相输入端接与第一运放器的输出相接，接地电阻接在第二运放器的正相输入端与地线之间，编码电路的其中一位码线接第一个隔离二极管的正极，这位码线为第一变码端，即第一变动码，第一个隔离二极管的负极接第一级运放器的输出，第一个电源电阻接在电源线与第一个运放器的输出之间，编码电路的另一位码线接第二个隔离二极管的正极，这位码线为第二变码端，即第二变动码，第二个隔离二极管的负极接第二级运放器输出，第二个电源电阻接在电源线与第二运放器的输出之间，编码电路的其中一位位线接第一运放器的输出，这位位线为第一变动位线，编码电路的另一位位线接第二运放器的输出，这位位线为第二变动位线；

射频单元由调制电路、铜箔天线、射频电路组成：

调制电路由调制电阻与调制三极管组成：编码电路的输出连接调制电阻后接调制三极管的基极，调制三极管的发射极接地线，调制三极管的集电极接晶振的一个端头，即高频发射管的发射极；

铜箔天线是英文小写字母n形状，两条垂直平行的铜箔上方用弧形铜箔相吻接；

射频电路：铜箔天线的一端为输入端，连接控制开关的另一端；

晶振有三个端头，其中一个端头与高频发射管的发射极相接，另两个端头，一个端头接铜箔天线的输入端，另一个端头接高频发射管的基极，高频发射管的基极接一个电阻的一端，电阻另一端接在铜箔天线输入端上；

铜箔天线的输入端还接了一个可调电容，可调电容的另一端连接铜箔天线的输出端，即高频发射管的集电极，可调电容还并联了一只电容；

铜箔天线的输入端与高频发射管的发射极之间接一个磁片电容。

2.根据权利要求1所述的双码变码发射器，其特征是：铜箔天线的铜箔宽度为2毫米，左右两条垂直平行的铜箔长度为30毫米，两条垂直平行铜箔的间距为20毫米，吻接两条垂直平行铜箔的弧形铜箔的高度是4.5毫米。

3.根据权利要求1所述的双码变码发射器，其特征是：编码电路的8位码线中，任意一位码线接一个隔离二极管后到两运放器的一个输出，这位码线即为变动码。

4.根据权利要求1所述的双码变码发射器，其特征是：双码变码发射器中的发射电路是制成集成式。