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06-18
单通道红外遥控发射电路如图1所示，发射电路采用高速CMOS四路二输入与非门74HC00。
其中“与非”门3、4组成载波振荡器，振荡频率f0调整为38kHz左右； “与非”门1、2组成低频振荡器，振荡频率f1不需要精确调节。
f1对f0进行调制，因此与非门4输出的波形是间歇载波，这也是通过红外发光二极管发射的波形。
几个关键点的波形如图2所示。
图中的B′波形是A点直接接高电平而不调制波形时B点输出的波形。
从图2可以看出，当A点波形为高电平时，红外发光二极管发射载波；当A点波形为低电平时，红外发光二极管不发射载波。
该停止和发射的频率是低频振荡器频率f1。
为什么红外发射电路中不采用低价低速CMOS四路二输入“与非”门CD，而采用价格较高的74HC00呢？主要是由于电源电压的限制。
红外发射器的外壳有多种，但电源一般设计为3V，使用两节AA或AA电池作为电源。
CD的标称工作电压虽然为3~18V，但它是用于处理数字信号的。
因为这里的CMOS与非门是用来振荡产生方波信号的，也就是说，对于模拟应用来说，它的工作电压至少必须在4.5V以上，否则会很难振荡，影响使用。
74HC系列CMOS数字集成电路的最低工作电压为2V，因此使用3V电源是“轻松”的。
74HC00的引脚功能如图3所示。
图4为红外接收解调控制电路。
图中IC1为LM。
LM是锁相环电路，采用8脚双列直插塑料封装。
连接到⑤和⑥引脚的外部电阻和电容决定了内部压控振荡器的中心频率f2，f2≈1/1.1RC。
其①、②引脚通常分别通过电容接地，构成输出滤波网络和环路单级低通滤波网络。
②引脚2连接的电容决定了锁相环的捕获带宽：电容值越大，环路带宽越窄。
连接到引脚①的电容器的电容应至少是引脚②电容的两倍。
③Pin为输入端，要求输入信号≥25mV。
⑧脚为逻辑输出端，内部为集电极开路晶体管，允许最大灌电流为mA。
LM的工作电压为4.75~9V，工作频率为DC至kHz，静态工作电流约为8mA。
LM的内部电路和详细工作过程非常复杂。
这里仅将其基本功能概括如下：当LM引脚③输入幅度≥25mV且频率在其带宽内的信号时，⑧引脚由高电平变为低电平。
、②引脚输出频率/电压转换后的调制信号；如果音频信号输入到设备的②引脚，则⑤引脚输出经②引脚输入调制信号调制的FM方波信号。
在图4的电路中，我们仅利用LM接收到同频率的载波信号后，⑧脚电压由高变低的特性来形成对控制对象的控制。
了解了LM的基本工作原理和功能后，分析图4电路就非常简单了。
IC1是红外接收头。
它接收来自发射器的红外信号。
其中心频率与发射机的载波频率f0相同。
经过IC1解调后，在输出端OUT输出频率为f1的方波信号，如图1中A点波形相同的信号。
我们将 LM 的中心频率调整为与发送器中的 NAND 门 1 和 2 相同的振荡频率，即使 f2 = f1。
然后当发射器发射信号时，LM开始工作，8脚由高电平变为低电平。
您可以使用此更改的级别来控制各种对象。
利用图4的电路，我们可以制作一个遥控开关来控制家里的各种家用电器。
其实，利用图1和图4所示的电路，我们可以很容易地将其改造成多路遥控电路。
方法是：将发射机中的电阻R*改成几个不同的值（图1），从而形成几个不同频率的调制信号；在接收电路中设置多个LM，其输入均来自红外接收。
头中，每个LM的振荡频率不同，但与发射器一一对应。
这样，当发射机按下不同的按钮，接入不同的调制信号时，接收端对应的LM脚8的电平就会发生变化，从而形成多路控制。
严格来说，这是一个频分复用器。
与数字编解码复用器控制相比，缺点是调试较复杂。
但在某些场合，比如多路报警，它也有它的用武之地。
因为在报警应用中，当需要解决两个或多个同时报警的问题时，使用时分复用时会存在复杂的同步问题，而在带宽允许的情况下使用频分复用可以轻松解决。
在不需要多路控制的应用中，可以采用常规集成电路组成的单路红外遥控电路。
这种遥控电路不需要使用较昂贵的专用编解码器，因此成本较低。
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