摘要：无线通信技术的应用早已在不知直觉中融入了我们生活中的各个方面、不同领域，并且仍保持着快速发展的强劲势头。本文设计一个基于PT2262/PT2272为编解码的数据通信模块。将发射模块和接收模块的地址匹配为固定地址，要发送的数据通过手动配置。为验证数据传输的准确性，接收端每个数据输出口接有对应的LED指示灯，通过指示灯的亮灭来显示接收端解码后的数据，依此与发射端的数据对比，校验准确性。
关键词：无线数据通信 PT2262 PT2272
近年来，随着无线通信技术的快速发展，新技术如雨后春笋般层出不穷，现代通信进入数字化时代，人们的日常生活也发生了显而易见的变化。
好的无线传输模块不仅要做到兼容好，易携带外，发射频率的稳定，数据的误码率和传输速率也起着决定性的评估作用。这次模块制作中，对于数据的产生和验证有两个方案。第一种是将编码芯片的数据位与单片机I/O连接，单片机和收发模块作为一个整体的收发单元，模块工作中利用单片机产生数据，单片机再根据系统需求对收到的数据状态做进一步的响应处理，控制外部装置工作。第二种通过拨片开关来手动配置地址，且将芯片数据位与LED相连，通过灯亮状态来表示数据内容：灯亮表示“1”，灯灭表示“0”。当接收芯片的地址与发射芯片的地址匹配后，接收模块开始工作，开始接收数据，将收到的数据赋值给响应的数据引脚位，这时，与引脚位连接的LED灯就会根据数据位电平的高低做出反应。
这次设计的系统可分为编/解码部分，数据收发部分和系统电源三个大部分。
一、编码
几种常见的编码方式有：单极性编码、极性码、双极性码、归零码、不归零码、双相码、曼彻斯特码、查分曼彻斯特码以及多电平码等。
编码模块选用的是台湾普城公司生产的CMOS芯片PT2262，它采用的是串行编码方式对数据和地址进行编码，适用于RF/IR调制模式。PT2262最多可有12位（A0--A11）三态地址端管脚，即悬空、高电平、低电平三种状态，任意组合可最多提供312个地址码，最多可有6个数据位（D0-D5），设定的地址码和数据码从17引脚串行输出，这个输出信号与发射电路的信号输入引脚相连，可以控制发射电路。在本次设计中，管脚1-8作为地址位，直接赋值给引脚表示地址位状态。
二、发射模块和接受模块
（一）调制、发射
调制是远距离传输的基础，即将基带信号变换成符合特定信道传输要求的信号形式，同时，也是在一个物理通路中传输多路信号以及提高信号抗干扰能力的技术基础。一般来讲，调制的过程是利用基带信号去改变一个确知高频信号中的某个参量的变换过程。
发射头实际为振荡选频电路。其作用为加载调制信号，使其达到315MHz的频率要求，并经过电磁变化发射到自由空间。在无线电技术中，振荡电路产生信号的形式通常采用LC振荡电路，但这种电路稳频度较差，一致性不好。温度变化及震动很难保证已调好的频点不发生偏移。所以在这次的设计中将声表面波器用于振荡电路中。声表振荡器产生的信号频率稳定度高，振荡器的Q值可以高达2500，这远远高于LC回路的Q值。并且声表振荡器的谐振损耗仅1～2dB。其电路设计如图1所示。
（二）接收、解调
与发射模块相对应的，接收头对于高频信号有截获和滤波的作用。接收机的工作流程为由天线收到高频调制信号，经过放大器将信号进行放大后经过选频振荡电路，与本机振荡信号混频、滤波后变为中频信号。此时接收头就可以将中频信号发给解码芯片进行比对、解调、解码等处理，并用于截获高频载波，并过滤噪声。现目前主流的接收机有两大类，即超再生式接收机和超外差式接收机。超再生式接收机的优点是经济实用、接收灵敏度高，缺点是温度漂移大，抗干扰性差。超外差式接收机的优点是频率稳定、抗干扰性好。在本次设计中选择改进型超再生式接收机，设计图如图2所示。
解码模块采用的是与编码模块PT2262所对应的PT2272芯片。PT2272解码芯片有不同的后缀，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6之分，其中L表示锁存输出，数据只要成功接收就能一直保持对应的电平状态，直到下次遥控数据发生变化时改变。
图2 接收头设计图
三、系统电源
电源作为整个系统的功能模块起着至关重要的作用。一般数字和模拟两部分电路对电源的要求有所不同。模拟部分对电源模拟放大电路和A/D电路对电源电压的精度和稳定性及纹波系数都有很好的要求。数字部分以脉冲方式工作，电源功率的脉冲性较为突出，如LED显示器的动态扫描会引起电源脉动。
此系统的电源设计为通过验证电路板同时为发射模块和接收模块供电。其中发射模块的供电要求为9～12V，接收模块供电要求为5V，所以电源部分需要设计一个转换稳压模块来达到要求。
本文设计一个基于PT2262/PT2272为编解码的数据通信模块。将发射模块和接收模块的地址匹配为固定地址，要发送的数据通过手动配置。为验证数据传输的准确性，接收端每个数据输出口接有对应的LED指示灯，通过指示灯的亮灭来显示接收端解码后的数据，依此与发射端的数据对比，校验准确性。在设计过程中，考虑到模块的独立性，收发模块通过接插键和设计的电路板连接，以便用于其它系统中。经过测试，该设计能保证数据传输的可靠性和精确行，达到了设计的要求。
参考文献
[1] 何丰.通信电子电路.人民邮电出版社，2003.
[2] 朱新华、郑建军.电子制作-无线电专刊，2003.
[3] 周怡窹， 凌志浩， 吴勤勤. ZigBee 无线通信技术及其应用探讨[J]. 自动化仪表， 2005， 26（6）.
