由NE561B構(gòu)成的雙邊帶調(diào)制解調(diào)器

2016-07-05 15:37
 DTMF(雙音頻)編譯碼技術(shù)普遍用于程控電話系統(tǒng),由于其功耗低、抗噪擾性能好、外圍元件少,可與各種載體配用。碼容量大,可自動(dòng)控制也可鍵盤控制,能方便地與各類傳感器接口,輸出可通過(guò)數(shù)碼管顯示,也可驅(qū)動(dòng)光耦合器、繼電器及可控硅等,因此近年來(lái)也被廣泛應(yīng)用于工業(yè)遙控遙測(cè)、家電自動(dòng)控制、舞臺(tái)燈光、集群報(bào)警、多路尋呼等技術(shù)領(lǐng)域。本文介紹的DTMF開發(fā)試驗(yàn)電路,分別提供多種編碼和譯碼方法,可供電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員及業(yè)余電子愛好者參考。編碼電路電路如圖1,IC1為DTMF編碼器MK5087,也可使用如TP5087、MT5092、UM9559、S5101L、CSC5089、CIC9187等。R1~R4、C1~C4為行、列線,外接4×4標(biāo)準(zhǔn)矩陣鍵盤。⑦、⑧腳外接陶瓷諧振器,產(chǎn)生3.58MHz時(shí)鐘信號(hào)。芯片平時(shí)處于休眠狀態(tài),靜態(tài)電流僅為3~5μA,只有在有鍵按下時(shí)才起振工作,②、⑩腳(未畫出)為靜音信號(hào)互補(bǔ)輸出端,按鍵時(shí)⑩腳輸出變1,②腳輸出變0,可驅(qū)動(dòng)外接LED燃亮,指示編碼狀態(tài)。編碼信號(hào)由{16}腳串行輸出,可通過(guò)各種載體(如導(dǎo)線、無(wú)線射頻、有線載波、紅外、超聲等)向外發(fā)送。用以構(gòu)成DTMF編碼信號(hào)的有低頻組和高頻組各4個(gè)音頻信號(hào),編碼時(shí)采用8中?。驳姆绞?,從高、低頻組中各取一個(gè)音頻信號(hào)復(fù)合而成(或稱雙音頻),用以代表0~9十個(gè)數(shù)字和其它六個(gè)功能碼。按鍵時(shí),對(duì)應(yīng)選中某行線和某列線,也就確定了哪兩個(gè)音頻信號(hào)進(jìn)行組合,經(jīng)片內(nèi)高、低頻組各自的D/A轉(zhuǎn)換器變成正弦波,再經(jīng)加法器混合相加后,由RAM(隨機(jī)存儲(chǔ)器,可保存最后一次編碼)轉(zhuǎn)存并由{16}腳輸出串行編碼信息。編碼方式可采用手動(dòng)和自動(dòng)兩種。手動(dòng)編碼可直接從鍵盤上輸入16種指令,適合數(shù)字尋呼。自動(dòng)編碼時(shí)可按動(dòng)S1,使IC4(CD4011)組成的振蕩器起振(f=1/1.5R3?C3),產(chǎn)生10Hz的時(shí)鐘脈沖供IC3(CD4017)計(jì)數(shù),其Y1~Y4依次輸出的正脈沖控制IC2(CD4066)中的4個(gè)模擬電子開關(guān)按順序?qū)?。由于電子開關(guān)接不同的行、列線,開關(guān)導(dǎo)通時(shí)相當(dāng)于按下不同的鍵碼,從而產(chǎn)生DTMF編碼,并且4位碼是連續(xù)的,圖示連接方法的4位編碼為“2886”。此外,還有兩種自動(dòng)編碼方法:一是去掉IC3、IC4不用,利用傳感器輸出的高電平控制IC2中的電子開關(guān)導(dǎo)通(電子開關(guān)最多使用16個(gè))來(lái)產(chǎn)生編碼;利用編碼器內(nèi)部RAM存儲(chǔ)最后一次編碼的功能(應(yīng)使用后備電源),事先從鍵盤輸入編碼(最大字長(zhǎng)可達(dá)18位),然后通過(guò)傳感器或其他電路控制重?fù)芴?hào)鍵(本芯片為“#”鍵)接通,產(chǎn)生預(yù)先設(shè)置的編碼。這樣,雖然鍵盤上只有16個(gè)鍵,但產(chǎn)生的碼容量卻大得驚人(若僅使用數(shù)字鍵,可產(chǎn)生18?jìng)€(gè)9相連這樣大的碼)。譯碼電路電路如圖2,IC5(YN9101)為DTMF譯碼器,也可以用TC35304、TC35305、204P、H204、YN9102、MT8870等代替。{7}腳是DTMF信號(hào)輸入端,{5}腳為內(nèi)部定時(shí)器啟動(dòng)控制端,{3}腳是輸出控制端,{6}腳是時(shí)鐘控制端,{9}、{10}腳為振蕩端,D4~D1是譯碼數(shù)據(jù)輸出端,輸出的數(shù)據(jù)為4位二進(jìn)制碼。{12}腳為譯碼有效輸出端,每次在D4~D1將數(shù)據(jù)送上總線時(shí),{12}腳輸出一正脈沖,作為譯碼成功標(biāo)志,為IC6(CD4017)提供計(jì)數(shù)信號(hào)。IC5的D4~D1譯碼輸出信號(hào)有兩種主要用途:一是IC6的Y1~Y4輸出脈沖經(jīng)IC7(CD4011)反相后,分別控制IC8~IC11(CD4511)對(duì)出現(xiàn)在數(shù)據(jù)線上的二進(jìn)制碼0000~1001進(jìn)行七段譯碼,并由數(shù)碼管SM1~SM4顯示數(shù)字,實(shí)現(xiàn)數(shù)字尋呼;二是利用4-16線譯碼器IC12(正邏輯CD4514,亦可用負(fù)邏輯CD4515等)對(duì)D4~D1端的數(shù)據(jù)直接進(jìn)行譯碼,使其Y1~Y15、Y0輸出與16個(gè)鍵碼一一對(duì)應(yīng),作16通道遙控。若用16選1模擬電子開關(guān)代替CD4514,則可進(jìn)行16通道巡回檢測(cè)或控制。