无线遥控器的发展史及其分类介绍

1、无线遥控器的发展史及其分类介绍摘要：无线遥控器从 1898 年被开发出来后， 随着科技的进步， 在生活中得到 了越来越多的应用， 给人们带来了极大的便利。 无线遥控器分为两种： 一种是利 用波长为0.761.5 口m之间的近红外线来传送控制信号的红外线遥控(IR RemoteControl )；另一种是利用无线电信号对远方的各种机构进行控制的无线遥控(RFRemote Control )。关键词： 发展 分类 红外遥控 无线遥控 发射 接收“无线遥控器” 顾名思义就是一种用来远程控制机器的装置。 现代的遥控器， 主要是由集成电路板和用来生产不同讯息的按钮所组成。 无线遥控技术原理就是 发射机把

2、控制的电信号线编码， 然后转换成无线电波发送出去。 接收机对载有信 息的无线电波接收，放大，解码，得到原先的控制电信号，这个电信号再进行功 率放大，用来驱动相关的电气元件，实现无线的遥控。最早的遥控器之一， 是一个叫尼古拉 特斯拉(Nikola Tesla) (1856 1943) 的发明家在 1898 年时开发出来的(美国专利 613809 号)，叫做“ Method of Apparatus for Controlling Mechanism of Moving Vehicle or Vehicles”。时至今日， 无线遥控器已经在生活中得到了越来越多的应用，给人们带来了极大的便利。随着科

3、技的进步，无线遥控器也扩展到了许多种类，简单来说，常见的有2 种，一种是家电常用的红外遥控模式(IR Remote Control),另一种是防盗报警设备、门窗遥控、汽车遥控等等常用的无线遥控模式( RFRemoteControl)。红外线遥控(IR Remote Control)是利用波长为 0.761.5 口m之间的近红外 线来传送控制信号的。常用的红外遥控系统一般分发射和接收两个部分。发射部分的主要元件为红外发光二极管。它实际上是一只特殊的发光二极 管，由于其内部材料不同于普通发光二极管，因而在其两端施加一定电压时， 它便发出的是红外线而不是可见光。目前大量使用的红外发光二极管发出的红外

4、线波长为 940nm 左右，外形与 普通发光二极管相同，只是颜色不同。红外发光二极管一般有黑色、深蓝、透 明三种颜色。判断红外发光二极管好坏的办法与判断普通二极管一样：用万用 表电阻挡量一下红外发光二极管的正、反向电阻即可。红外发光二极管的发光 效率要用专门的仪器才能精确测定，而业余条件下只能用拉距法来粗略判定。接收部分的红外接收管是一种光敏二极管，一般有圆形和方形两种。在实 际应用中要给红外接收二极管加反向偏压，它才能正常工作，亦即红外接收二 极管在电路中应用时是反向运用，这样才能获得较高的灵敏度。由于红外发光二极管的发射功率一般都较小（ 100mW 左右），所以红外接 收二极管接收到的信号

5、比较微弱，因此就要增加高增益放大电路。前些年常用 口 PC1373H CX20106A等红外接收专用放大电路。最近几年不论是业余制作还 是正式产品， 大多都采用成品红外接收头。 成品红外接收头的封装大致有两种： 一种采用铁皮屏蔽；一种是塑料封装。均有三只引脚，即电源正（ VDD ）、电源 负（GND ）和数据输出（V0或OUT ）。红外接收头的引脚排列因型号不同而不 尽相同，可参考厂家的使用说明。成品红外接收头的优点是不需要复杂的调试 和外壳屏蔽，使用起来如同一只三极管，非常方便。但在使用时注意成品红外 接收头的载波频率。红外遥控常用的载波频率为 38kHz ，这是由发射端所使用的 455kH

6、z 陶振来 决 定 的 。 在 发 射 端 要 对 晶 振 进 行 整 数 分 频 ， 分 频 系 数 一 般 取 12 ， 所 以 455kHz - 12 37kHz 38kHz。也有一些遥控系统采用 36kHz、40kHz、56kHz 等，一般由发射端晶振的振荡频率来决定。红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其它电器设备。由于其无法穿 透墙壁，故不同房间的家用电器可使用通用的遥控器而不会产生相互干扰；电 路调试简单，只要按给定电路连接无误，一般不需任何调试即可投入工作；编 解码容易，可进行多路遥控。由于各生产厂家生产了大量红外遥控专用集成电路，需要时按图索骥即可因此，现在红外遥控在家用电

7、器、室内近距离(小于 10 米)遥控中得到了广泛 的应用。多路控制的红外遥控系统 多路控制的红外发射部分一般有许多按键， 代表不同的控制功能。当发射端按下某一按键时，相应地在接收端有不同的输 出状态。 接收端的输出状态大致可分为脉冲、电平、自锁、互锁、数据五种形 式。“ 脉冲”输出是当按发射端按键时， 接收端对应输出端输出一个 “有效脉冲”， 宽度一般在 100ms 左右。“电平” 输出是指发射端按下键时，接收端对应输出 端输出“有效电平” ，发射端松开键时， 接收端 “有效电平” 消失。此处的 “有 效脉冲”和“有效电平” ，可能是高、也可能是低，取决于相应输出脚的静态 状况，如静态时为低，

8、则“高”为有效；如静态时为高，则“低”为有效。大 多数情况下 “高”为有效。“自锁”输出是指发射端每按一次某一个键，接收端对 应输出端改变一次状态，即原来为高电平变为低电平，原来为低电平变为高电 平。此种输出适合用作电源开关、静音控制等。有时亦称这种输出形式为“反 相” 。“互锁”输出是指多个输出互相清除，在同一时间内只有一个输出有效。 电视机的选台就属此种情况，其它如调光、调速、音响的输入选择等。 “数据” 输出是指把一些发射键编上号码，利用接收端的几个输出形成一个二进制数， 来代表不同的按键输入。 一般情况下，接收端除了几位数据输出外，还应有一 位“数据有效 ”输出端，以便后级适时地来取数

9、据。这种输出形式一般用于与单 片机或微机接口。 除以上输出形式外，还有“锁存”和“暂存”两种形式。 所 谓“锁存”输出是指对发射端每次发的信号，接收端对应输出予以“储存” ， 直至收到新的信号为止； “暂存”输出与上述介绍的“电平”输出类似。无线遥控器( RF Remote Control )是利用无线电信号对远方的各种机构进 行控制的遥控设备。这些信号被远方的接收设备接收后，可以指令或驱动其它 各种相应的机械或者电子设备，去完成各种操作，如闭合电路、移动手柄、开 动电机，之后再由这些机械进行需要的操作。作为一种与红外遥控器相补充的 遥控器种类，在车库门，电动门、道闸遥控控制，防盗报警器，工业

10、控制以及 无线智能家居等领域得到了广泛的应用。常用的无线电遥控系统一般分为发射和接收两个部分。 发射部分一般分为两种类型，即机遥控器与发射模块，遥控器和遥控模块 是对于使用方式来说的，遥控器可以当一个整机来独立使用，对外引出线有接 线桩头；而遥控模块在电路中一个元件来使用，根据其引脚定义进行应用，使 用遥控模块的优势在于可以和应用电路天衣无缝的连接、体积小、价格低、物 尽其用，但使用者必须真正懂得电路原理，否则还是用遥控器来得方便。接收部分一般来说也分为两种类型，即超外差与朝再生接收方式。朝再生 解调电路也称超再生检波电路， 它实际上是工作在间歇状态下的再生检波电路。 超外差解调电路与超外差收

11、音机相同， 它是设置一本机振荡电路产生振荡信号， 与接收到的载频信号混频后， 得到中频（一般为 465KHz ）信号， 经中频放大和 检波，解调出数据信号。由于载频频率是固定的，所以其电路要比收音机简单 一些。超外差式的接收稳定、灵敏度高、抗干扰能力也相对较好；超再生式的 接收器体积小、价格便宜。无线电遥控常用的载波频率为 315mHz 或者 433mHz ，遥控器使用的是国 家规定的开放频段，在这一频段内，发射功率小于10mW 、覆盖范围小于 100m或不超过本单位范围的，可以不经过“无线电管理委员会”审批而自由使用。 我国的开放频段规定为 315mHz ，而欧美等国家规定为 433mHz ，所以出口到上 述国家的产品应使用 433mHz 的遥控器。无线电遥控电遥控常用的编码方式有两种类型，即固定码与滚动码两种， 滚动码是固定码得升级换代产品，目前凡有保密性要求的场合，都是用滚动编 码方式。 固定码的编码容量仅为 6561 个，重码概率极大，其编码值可以通过焊 点连接方式被看出，或是在使用现场用“侦码器”来获取，所以不具有保密性， 主要应用与保密性低的场所，因为其价格低所以也得到了大量的应用。工业无线遥控技术是通过无线发射器将操作指令经数字化编码、 加密后以