1.1 發(fā)射部分
　　無(wú)線發(fā)射編碼模塊主要由315MHz無(wú)線數(shù)據(jù)發(fā)射和編碼芯片PT2262組成，如圖2所示。發(fā)射電路由聲表諧振器穩(wěn)頻，工作頻率為315MHz，以AM方式調(diào)制， 240mm小拉桿天線發(fā)射信號(hào)。

　　發(fā)射模塊具有較寬的工作電壓范圍。當(dāng)電壓變化時(shí)發(fā)射頻率基本不變，與發(fā)射模塊配套的接收模塊無(wú)需任何調(diào)整就能穩(wěn)定地接收。當(dāng)發(fā)射電壓為3 V時(shí)?？諘绲貍鬏斁嚯x約20～50 m。發(fā)射功率較小；當(dāng)電壓5 V時(shí)約 100～200 m；當(dāng)電壓 9 V時(shí)約 300～500 m；當(dāng)發(fā)射電壓為 12 V時(shí),為最佳工作電壓,具有較好的發(fā)射效果，此時(shí)發(fā)射電流約60 mA，空曠地傳輸距離700～800 m,發(fā)射功率約 500 mW；當(dāng)電壓大于12 V時(shí)功耗增大，有效發(fā)射功率不再明顯提高。發(fā)射模塊用ASK方式調(diào)制，以降低功耗。當(dāng)數(shù)據(jù)信號(hào)停止時(shí)，發(fā)射電流降為零^[2]。
1.2 接收部分
　　無(wú)線接收解碼模塊主要由315 MHz無(wú)線數(shù)據(jù)接收模塊、解碼芯片 PT2272及繼電器驅(qū)動(dòng)電路組成。如圖3所示。315 MHz無(wú)線數(shù)據(jù)接收模塊有超再生式接收模塊和超外差式接收模塊兩種。 這里用的是超再生式接收模塊，采用SMD貼片工藝制造生產(chǎn)，工作電壓為5 V，靜態(tài)電流4 mA，接收靈敏度為105 dBm。它內(nèi)含放大整形及解碼電路，使用極為方便。天線輸入端有選頻電路，而不依賴1/4波長(zhǎng)天線的選頻作用，控制距離較近時(shí)可以剪短甚至去掉外接天線。由于頻率受溫度漂移影響大，采用了帶骨架的銅芯電感將頻率調(diào)整到315 MHz后封固^[3]。

　　無(wú)線接收模塊沒(méi)有接收到空間的315 MHz信號(hào)時(shí)，輸出的只是干擾信號(hào)，解碼芯片PT2272輸出端D0~D5均為低電平。當(dāng)無(wú)線接收模塊收到空間的315 MHz信號(hào)時(shí)，經(jīng)放大、變頻、濾波等處理后輸出控制信號(hào)，送到解碼芯片第14腳進(jìn)行解碼。只有PT2272的地址端的電平狀態(tài)與發(fā)射部分的PT2262的地址端一致時(shí)，對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)端才有高電平輸出。本方案設(shè)計(jì)的地址為FF，即全部懸空，也可以另行設(shè)定地址碼，最重要的就是不要相互干擾。輸出時(shí)通過(guò)繼電器控制電路的工作狀態(tài)，同時(shí)還有對(duì)應(yīng)的發(fā)光二極管指示。
2 編解碼電路
2.1 PT2262/PT2272
　　PT2262/PT2272 是一種 CMOS 工藝制造的低功耗低價(jià)位通用編解碼電路，最多可有12位(A0～A11)三態(tài)地址端管腳，任意組合可提供531 441個(gè)地址碼，最多可有6位(D0～D5)數(shù)據(jù)端管腳，設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從17腳串行輸出，可用于無(wú)線遙控發(fā)射電路。編碼芯片PT2262發(fā)出的編碼信號(hào)由地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個(gè)完整的碼字。解碼芯片PT2272接收到信號(hào)后，其地址碼經(jīng)過(guò)兩次比較核對(duì)后，VT腳才輸出高電平，同時(shí)相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平，如果發(fā)送端一直按住按鍵，編碼芯片也會(huì)連續(xù)發(fā)射。當(dāng)發(fā)射機(jī)沒(méi)有按鍵按下時(shí)，PT2262 不接通電源，其17腳為低電平，315 MHz的高頻發(fā)射電路不工作；當(dāng)有按鍵按下時(shí)，PT2262上電工作，其第17腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號(hào)，當(dāng)17腳為高電平時(shí)，315 MHz 的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號(hào)，當(dāng)17腳為低電平時(shí)，315 MHz 的高頻發(fā)射電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全受控于PT2262的17腳輸出的數(shù)字信號(hào)，從而對(duì)高頻電路完成幅度鍵控(ASK)調(diào)制,相當(dāng)于調(diào)制度為100％的調(diào)幅。
2.2 地址編碼設(shè)定和修改
　　通常使用中，一般采用8位地址碼和4位數(shù)據(jù)碼，這時(shí)編碼電路 PT2262 和解碼電路PT2272 的第1～8 腳為地址設(shè)定腳，有三種狀態(tài)可供選擇：懸空、接正電源、接地。3的8次方為6 561，所以地址編碼不重復(fù)度為6 561組，只有發(fā)射端PT2262和接收端PT2272的地址編碼完全相同，才能配對(duì)使用，PT2262和PT2272出廠時(shí)的8位地址編碼端全部懸空，這樣可以便于選擇各種編碼狀態(tài)，用戶如果想改變地址編碼，只要將 PT2262和PT2272的1～8腳設(shè)置相同即可。當(dāng)兩者地址編碼完全一致時(shí)，接收機(jī)對(duì)應(yīng)的D1～D4端輸出約4V互鎖高電平控制信號(hào)，同時(shí)VT端也輸出解碼有效高電平信號(hào)。用戶可將這些信號(hào)加一級(jí)放大，便可驅(qū)動(dòng)繼電器、功率三極管等進(jìn)行負(fù)載遙控開(kāi)關(guān)操作^[4]。
2.3? 抗干擾的的處理
　　通過(guò)PT2272的VT腳(17腳)是否為高電平去判斷是否有鍵按下，若為高，則去判斷PT2272的D0～D3中哪個(gè)鍵按下，但其中忽略了一點(diǎn)，即：這些數(shù)據(jù)接收到的是干擾，系統(tǒng)將錯(cuò)誤判斷影響正常運(yùn)行。由于干擾脈沖是窄脈沖，故可通過(guò)軟件來(lái)濾除干擾，從而有效的解決該問(wèn)題。也就是說(shuō)，只有在接收到PT2272的 VT腳由低變高至少保持 20 ms以上時(shí)系統(tǒng)才確認(rèn)按鈕按下。
3 無(wú)線遙控鼠標(biāo)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
　　在普通的光電鼠標(biāo)基礎(chǔ)上，研究鼠標(biāo)的的按鍵電平和滾輪的波形來(lái)實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)的左鍵和滾輪的功能，從而達(dá)到無(wú)線遠(yuǎn)距離的實(shí)現(xiàn)。無(wú)線遙控鼠標(biāo)設(shè)計(jì)方案如圖4所示。

3.1無(wú)線鼠標(biāo)左鍵的實(shí)現(xiàn)
　　通過(guò)對(duì)光電鼠標(biāo)的研究，發(fā)現(xiàn)鼠標(biāo)上的所有按鍵都是低電平有效，也就是說(shuō)按鍵是一個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)，一端連接地另一端連接鼠標(biāo)芯片。當(dāng)鍵按下鼠標(biāo)芯片的那一端就接地呈低電平，當(dāng)按鈕松開(kāi)時(shí)呈高電平。
　　根據(jù)此情況，只要在接收電路中有一信號(hào)連接到按鍵那一端，當(dāng)接收到低電平時(shí)，也就是鼠標(biāo)芯片那一端為低電平，鼠標(biāo)的點(diǎn)擊就可以實(shí)現(xiàn)，如圖5所示。

　　圖5對(duì)收發(fā)模塊是串行通信的，所以接收到的是一組方波信號(hào)，這組方波信號(hào)經(jīng)過(guò)解碼電路解碼后就可以知道得到的是高電平或者是低電平。由于設(shè)計(jì)了用高電平發(fā)射，所以接收到的是高電平。然后經(jīng)過(guò)反相后給鼠標(biāo)按鍵連接芯片的那一端，這樣就可以實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)的點(diǎn)擊功能。這種電路不僅能實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)的左擊功能，而且鼠標(biāo)所有的點(diǎn)擊都能實(shí)現(xiàn)。由于本設(shè)計(jì)只針對(duì)多媒體教學(xué)中放映PPT文件，因此實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)的左擊就可以了。
3.2 無(wú)線鼠標(biāo)滾輪的實(shí)現(xiàn)
　　如圖6所示的鼠標(biāo)滾輪的實(shí)現(xiàn)是本設(shè)計(jì)的核心之一。在多媒體教學(xué)中放映PPT文件時(shí)，實(shí)現(xiàn)頁(yè)面的上翻和下翻就是用鼠標(biāo)的滾輪來(lái)實(shí)現(xiàn)的^[5]。

　　根據(jù)鼠標(biāo)滾輪的特點(diǎn)，其實(shí)現(xiàn)的重點(diǎn)在于滾輪波形處理方面。由于要產(chǎn)生兩個(gè)信號(hào)方波而且還有相位差的存在,在實(shí)現(xiàn)上翻和下翻時(shí)相位差還是不同的，這在設(shè)計(jì)電路時(shí)會(huì)造成很多的麻煩。因此，在設(shè)計(jì)電路時(shí)考慮到用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)方波的產(chǎn)生和在不同的情況下產(chǎn)生不同的相位差，最終實(shí)現(xiàn)滾輪的上翻和下翻功能。利用單片機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)與利用IC芯片相比較，單片機(jī)的外圍電路要比IC芯片的外圍電路少很多。單片機(jī)不僅可以產(chǎn)生方波電路，在鼠標(biāo)左擊時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)反相功能。單片機(jī)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能的程序相對(duì)比較簡(jiǎn)單，其流程圖如圖7所示。

　　應(yīng)該注意的是，方波的頻率的大小與鼠標(biāo)滾輪的反應(yīng)速度成正比，頻率選取是否適當(dāng)決定了鼠標(biāo)滾輪能否實(shí)現(xiàn)，因此應(yīng)當(dāng)選擇適當(dāng)?shù)念l率。經(jīng)過(guò)調(diào)試，方波的頻率在50～100Hz的范圍內(nèi)比較合適，可在軟件中延時(shí)來(lái)實(shí)現(xiàn)方波頻率的控制。
4 安裝與調(diào)試
　　無(wú)線收發(fā)模塊雖然在傳輸距離上有優(yōu)勢(shì)，但它對(duì)天線和電壓的要求相對(duì)要高一些，電壓的大小和天線的制作直接影響到傳輸距離。在調(diào)試時(shí)用了9 V的干電池，天線用了25 cm的螺旋型天線。資料表明，當(dāng)電壓 9 V時(shí)傳輸距離約300～500 m。根據(jù)調(diào)試情況，實(shí)際上很難達(dá)到這個(gè)距離。但對(duì)于本設(shè)計(jì)，實(shí)際范圍只要有20～30 m就已經(jīng)足夠了。
利用單片機(jī)產(chǎn)生方波電路雖然程序非常簡(jiǎn)單，但是頻率有比較高的要求。根據(jù)鼠標(biāo)滾輪的資料和反復(fù)的調(diào)試，最終把方波的頻率定為100 Hz比較合適。最重要的是在調(diào)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)單片機(jī)的晶振出來(lái)的高頻信號(hào)會(huì)影響到模塊的接收距離。通過(guò)采取相應(yīng)的措施，把原來(lái)用的12 MHz晶振改成4 MHz的，而且晶振離接收模塊盡可能地遠(yuǎn)。在接收模塊的電源附近加上濾波電容，這也是相對(duì)比較重要的。采取這些措施后，其傳輸距離得到一定的改善。
　　本文利用光電式鼠標(biāo)和編解碼遙控電路模塊的結(jié)合，可實(shí)現(xiàn)低成本高性能的無(wú)線鼠標(biāo)，并具有全方位遙控的特點(diǎn)，能有效地解決多媒體教室普遍存在的教師教學(xué)活動(dòng)離開(kāi)電腦控制臺(tái)就無(wú)法操縱鼠標(biāo)的問(wèn)題。當(dāng)今各大中小學(xué)校的多媒體教室正在以較快的速度普及，這種鼠標(biāo)能大大地改善多媒體教室的人機(jī)交互性能，因此具有很好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。