無線電遙控

無線電遙控

無線電遙控技術是指利用無線電信號對被控物體實施遠距離控制的技術,它的傳播媒介是無線電波,通常使用的頻率為幾兆赫至幾百兆赫。

系統組成

常用的無線電遙控系統一般分發射和接收兩個部分。

發射部分一般分為兩種類型,即遙控器與遙控模組,遙控器可以當一個整機來獨立使用,對外引出線有接線柱頭;而遙控模組在電路中當一個元件來使用,根據其引腳定義進行套用。使用遙控模組的優勢在於可以和套用電路天衣無縫地連線、體積小、價格低、物盡其用,但使用者必須真正懂得電路原理,否則還是用遙控器比較方便。

接收部分也分為兩種類型,即超外差與超再生接收方式。超外差式接收方式與超外差收音機相同,它設定本機振盪電路產生振盪信號,與接收到的載頻信號混頻後,得到中頻(一般為465kHz)信號,經中頻放大和檢波,解調出數據信號。超外差式的接收器穩定、靈敏度高、抗干擾能力也相對較好。

原理

無線電遙控原理,即通過調製將編碼信息載入於高頻載波信號之上,生成調製波發射出去。當無線電波通過空氣傳播到接收端,電波引起的電磁場變化又會在導體中產生電流。通過解碼將信息從變化的電流中提取出來,就達到了信息傳遞的目的。解碼後的電信號直接驅動繼電器、電子開關等器件實現預定功能,遙控者按下不同的按鍵,生成不同的0和1交替的編碼信號,再用它去調製高頻載波(常用的頻率範圍是38kHz~50kHz),最後得到調製波。調製波實際上是編碼信號和載波信號相“與”的結果。

特點

與紅外線遙控技術相比較,無線電遙控技術的特點如下:

1)無方向性,可以不“面對面”控制。

2)距離遠,可達數十米,甚至數千米。

3)採用天線發射(或接收)無線電遙控信號,需要對發射頻率進行仔細調試。

4)容易受到電磁干擾。

無線電遙控技術套用在需要遠距離穿透或者無方向性的控制領域,比如電動門遙控控制、防盜報警器、工業控制以及無線智慧型家居等,使用無線電遙控器較易解決。

載波頻率

無線電遙控的載波信號波段有長波、超短波(微波),但常用的載波頻率為315MHz或者433MHz,遙控器使用的是國家規定的開放頻段,在這一頻段內,發射功率小於10mw、覆蓋範圍小於100m或不超過本單位範圍的,可以不必經過“無線電管理委員會”審批而自由使用。

我國的開放頻段規定為315MHz,而歐美等國家規定為433MHz,所以出口到上述國家的產品應使用433MHz的遙控器。

編碼方式

無線電遙控常用的編碼方式有固定碼與滾動碼兩種。

固定碼的編碼容量僅為6561個,重碼機率極大,其編碼值可以通過焊點連線方式被看出,或是在使用現場用“偵碼器”來獲取,所以不具有保密性,主要套用於保密性要求較低的場合,因為其價格較低所以也得到了大量的套用。

滾動碼是固定碼的升級換代產品,目前凡有保密性要求的場合,都使用滾動編碼方式。滾動碼編碼方式有如下優點:

1)保密性強。每次發射後自動更換編碼,別人不能用“偵碼器”獲得地址碼。

2)編碼容量大。地址碼數量大於10萬組,使用中“重碼”的機率極小。

3)對碼容易。滾動碼具有學習存儲功能,不需動用烙鐵,可以在用戶現場對碼,而且一個接收器可以輸入多達14個不同的發射器,在使用上具有高度的靈活性。

4)誤碼小。由於編碼上的優勢,使得接收器在沒有收到本機碼時的誤動作幾乎為0。

距離影響因素

影響無線電遙控距離的因素有以下幾點:

1)發射功率。發射功率大則距離遠,但耗電大,容易產生干擾。

2)接收靈敏度。接收器的接收靈敏度提高,遙控距離增大,但容易受干擾而造成誤動或失控。

3)天線。採用直線型天線,並且相互平行,遙控距離遠,但占據空間大,在使用中把天線拉長、拉直可增加遙控距離。

4)高度。天線越高,遙控距離越遠,但受客觀條件限制。

5)阻擋。如今使用的無線遙控器使用國家規定的UHF頻段,其傳播特性和光近似,直線傳播,繞射較小,發射器和接收器之間如有牆壁阻擋將使遙控距離大大縮短,如果是鋼筋混凝土的牆壁,由於導體對電波的吸收作用,影響更甚。

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