單片機型FM有線/無線遙控廣播系統(tǒng)

摘要：闡述雙音頻通信的基本工作原理；結合FM有線/無線遙控廣播系統(tǒng)中的具體應用，介紹一種適合單片機系統(tǒng)的雙音頻通信方案，設計具體的硬件接口電路，說明其工作原理；給出應用于雙音頻的程序流程及在工作中應注意的一些問題。

    關鍵詞：OTP單片機 雙音頻 調頻調制器 遙控廣播系統(tǒng) CD22204

引言

在許多單片機應用系統(tǒng)中，常常利用電信號與非電信號，來傳送控制信號和數據信息，以實現遙控或遙測的功能，例如光信號、超聲波信號、電脈沖信號等。而本FM有線/無線遙控廣播系統(tǒng)中，是使用雙音頻電信號發(fā)送接收挖出，實現對FM有線/無線廣播的遠程控制管理。這種雙音頻通信具有控制簡單，實施方便，傳輸可靠，而且造價低廉的特點，也是一種較為常用的通信方式。實現單片機系統(tǒng)雙音頻通信的關鍵在于雙音頻接收電路設計和應用，以及檢測程序的設計。

1 遙控廣播系統(tǒng)的基本原理

基本原理如圖1所示。

遙控廣播系統(tǒng)的通信是電話撥號收發(fā)的一種雙音頻通信方式，是一項可靠、成熟的通信技術。它取代了傳統(tǒng)的電話撥號脈沖通信方式，成為現代電話通信撥號的主要通信方式。它對傳輸電路的要求低，傳送的距離遠，而且具有通用多種型號的雙音頻元器件以備選用，通過普通的電話就可以獲得發(fā)送信號和編碼。再經過FM捷變頻立體聲調頻調制器的調制，采用立體聲的兩個聲道，左聲道輸入廣播音頻信號，右聲道輸入用于控制雙音頻信號，以避免控制信號干擾廣播音頻信號。FM調制信號可經過有線電視網絡，或者經過發(fā)射到空間的電磁波傳送到收發(fā)端的接收機。接收機天線接收到射頻信號后，檢波獲得立體聲兩個通道的音頻信號。從立體聲輸出的左聲廣播音頻信號經功放放大輸出；而右聲道的雙音頻控制信號經雙音頻解碼電路解碼，獲得二進制代碼送到OTP單片機端口。根據設置在接收機內單片機的機號編碼開啟和關閉接收機功放部分的電源，實現遠程控制FM接收機的各個廣播點目的。

2 遙控廣播系統(tǒng)發(fā)送接收器的硬件電路設計

2.1 遙控廣播系統(tǒng)發(fā)送器

其發(fā)送器可以自行設計，也可以采用一臺質量較好，帶有撥號數字顯示和存儲電話號碼功能的電話機改裝。如圖2所示，是遙控廣播系統(tǒng)發(fā)送器。按圖連接上+48V電源，選擇調整R1的電阻值，使A點電壓在電話拿線的情況下為6～12V，再加上一臺FM捷變頻立體聲調頻制器和廣播音源。

遙控廣播系統(tǒng)發(fā)送器的操作可以像打電話一樣用按鍵的方法，或用存入存儲器，或重撥等方式輸出被遙控的廣播點密碼，并經過FM捷變頻立體聲調頻調制器的調制輸出。

2.2 遙控廣播系統(tǒng)接收器

其接收器工作原理是，當廣播音頻和遙控信號從FM調制器，通過空間（無線）或者射頻電纜（有線）傳送到FM接收機后，從左右聲道分別輸出廣播音頻和控制雙音頻代碼信號。雙音頻代碼信號經CD22204雙音頻解碼器輸出二進制代碼代碼給AT89C2051單片機的P1輸入口，檢測密碼并執(zhí)行開啟或關閉功放的控制動作。CD22204是美國無線電公司（RCA）的產品，內部工作原理如圖3所示。它對標準的雙音頻編碼信號具有檢測和輸出的能力。其工作原理是，當模擬信號加到輸入端，首先抑制50Hz干擾，再進行前置放大，高頻濾

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