高频电子线路课程设计

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1、高频电子线路课程设计……无线识别装置１１目录1、实验简介与目的…………………………………………………3页2、方案论证与比较………………………………………………3-4页3、实验的器材………………………………………………5页4、实验原理……………………………………………………5-9页5、实验内容与步骤…………………………………………………9页6、数据记录…………………………………………………9-10页7、心得体会…………………………………………………10-11页8、参考文献…………………………………………………11页一、实验简介１１本设计是基于耦合线圈的无线识别装置。系统由阅读器

2、与应答器两部分组成：阅读器由VD5027、耦合线圈、发光二极管等组成；应答器由VD5026、耦合线圈、拨码开关等组成。阅读器采用单电源供电，阅读器能量全部来自耦合线圈，无线数据传输采用串口异步通信与ASK调制等方法实现。阅读器能够识别靠近的应答器并显示识别结果，显示正确率≥80%，响应时间≤5S,识别距离D≥5cm。课程设计的目的（1）掌握无线识别装置的原理及设计方法。（2）了解编码芯片，解码芯片的工作原理及应用。（3）能够使用电路仿真软件进行电路调试。二、方案论证与比较1．总体方案论证与比较方案一：如图1所示，采用单片机与有源晶振振荡器组成无线识别系统。阅读器：用串口通信方式扫

3、描应答信号，接受到应答信号后，判别其是否有效，若有效则显示应答器信息，并蜂鸣提示。应答器：当靠近阅读器时，通过线圈耦合获得工作能量，读取拨码开关状态，发送应答信号。特点：采用单片机异步串口通信方式，具有较高的显示正确率。但对于本设计任务，考虑到耦合能量有限，不足以驱动单片机。该方案不太合适。１１89S5289S52耦合线圈耦合线圈串口无线传输应答器阅读器图1无线识别装置方案二方框图蜂鸣器振荡器拨码开关发光二极管检波整形方案二：如图2所示，采用PT2262编码芯片，与PT2272解码芯片组成无线识别系统。应答器通过四位拨码开关进行卡号设置，PT2262对卡号进行编码并通过耦合线圈发

4、射出去；阅读器通过耦合线圈接收信号并交给PT2272解码芯片译码输出应答器卡号，由发光二极管显示。特点：系统组成简单，成本低，功耗小，且PT2262起始工作电压低非常适合能量供应有限的场合。编码芯片解码芯片发光二极管四位拨码开关耦合线圈耦合线圈无线传输应答器阅读器图2无线识别装置方案一方框图结合以上分析实际情况，我们采用方案二。１１三、实验器材1、VD5026VD5027及两个18孔插槽,LM311及8孔插槽,2N3904三极管三个，78L05稳压管两个，2053一个，12.8MHZ有源晶振一个，拨码开关一个，LM311一个；2、120K变阻器3个，200电阻5个，1K电阻三个

5、，10K电阻一个，8K电阻一个，1M电阻两个，0.1uF无极性电容4个，12PF无极性电容5个，300nF无极性电容1个；3、万能板（中号）2块，9V干电池两块，发光二极管六个，二极管两个，自绕线圈两个，导线若干；四、实验原理1、无线识别装置基本组成（1）阅读器部分如图3所示，耦合线圈接收应答器发送的电磁能（信号ASK）经放大器放大，然后经过检波电路检出方波信号，通过LM311芯片进行比较，还原波形,送给VD5027串口接收通过VD5027串口接收，VD5027对编码信号进行解调后输出识别结果，通过发光二极管表示出来。１１VD5027耦合线圈发光二极管管二极管检波电路振荡电路单电

6、源信号放大电路电能LM311图3阅读器组成方框图本实验采用的原理图如下：（2）应答器部分如图4所示，应答器的VD5026读取拨码开关值，并通过串口发送编码信号，此时有源晶振产生载波信号，编码信号再经ASK调制，从耦合线圈辐射出去。１１VD5026耦合线圈拨码开关放大整流电路ASK调制电路信号图4应答器组成方框图本实验采用的原理图如下：2、VD5026工作原理双列直插18脚封装，工作电压2-6V，静态电流1UA。是CMOS大规模数字集成电路。与VD5027组合应用起来构成一个发射-接收数字编译码系统。VD5026编码器是一种8位编码发射器。它的第1~8脚是编码的输入端，每个输入端可

7、以有3种状态，即“0”、“1”、“开路”其中“0”表示为低电平，“1”表示为高电平，因此8个脚可以组成１１3的8次方=6561个不同的编码。如果需要更多的编码，可将输入端改为4态连接方式，这时第1脚是第4种状态的公共连接脚，第2脚~第8脚与第1脚连接时为第4种状态。所以第2脚~第8脚都可以有4种状态，即“0”、“1”、“开路”、“第1脚”。在这种情况下可以组成47=16384个编码。第10脚~第13脚也可作为编码地址线，与第1脚~第8脚联合起来组成12为编码地址线，这时编码数可高