遥控赛车的组装及调试.docx

遥控赛车的组装及调试【实验目的】1 •了解5功能集成芯片SCTX2B/SM6135W的引脚功能和应用电路2. 提高电路的识图能力3. 巩固元器件的测试技能4. 了解电了产品的制作程序和要求，学会组装并调试无线遥控赛车工作原理】1.主要元器件简介SCTX2B/SM6135W是配套使用的无线遥控编解码集成电路，它们都有5个管脚，对应于5种编/解码功 能SCTX2B/SM6135W具有遥控车的完整控制功能，它们的工作电压为2.5V〜6.0V,当无任何功能键按下 时，芯片将自动断电，片上振荡器停止工作，从而减少工作电流该编/解码器的使川十分简单，应用时只需很 少的几个外部元件即可构成一个完整的实用电路SCTX2B / SM6135W电路的极限参数如下：・电源电压为2.4V〜6.0V；・输入输出电压上下浮动土0.3 V：・工作温度・10°C〜+65r；•储存温度为・25°C〜+125°C制作时，不要超出极限参数中所列的数值范囤，否则芯片可能会损坏1） SCTX2B的主要性能结构OSCI—OSCO—振荡器OSC时序产生蛊■PCR i ght ■ Left—Turbo―► Forward—^ Backward—^输入电路编码<5&输出电路f SOf scHgFtE Test [Z gndEL BackwardE Forward [Z Turbo(E scEB33（a）编码电路结构（b） 外部引脚排列图1 SCTX2B内部结构图和外形引脚图编码电路的内部结构和外形封装分别如图1（a）和（b）所示。

由图可见：该编码器的内部主要由输入电路、 编码电路、振荡电路、时序产生器电路和输出电路组成输入电路有5个输入管脚，分别与5个功能按键fonvard （前进）、backward （后il）> right-ward （In］右）、left-ward （|nj左）和turbo （加速）相对应芯片中的编码电路向S 0和 SC两个输出管脚发送数字码，数字码与定义的功能按键相对so编码输出端用于无线遥控，而SC编码输 出端则用于红外遥控芯片内时序电路中的一个计数器可使SCTX2B具有il动断电功能其管脚PC输出端可 用来控制外部T作电源的通、断状态按下任何一个功能按键祁会立即使芯片激活编码器输出的编码格式和字 格式分别如图2（ a）和（b）所示在编码格式中，W1表示功能码，W 2表示开始码SCTX2B的管脚功能说明 如表1所列W1 Wl： 1kHz 50% 占空比r W2 「 W2： 500Hz 75% 占空比(a)编码格式_l LJ U U LTl_n_n——zzTL ■开始码：4W2 功能码：nWl■ — ・C ― 1个字 (b)字格式图2编码格式和字格式表1 SCTX2B的各管脚说明管脚号 1管脚名功能说明1Right带上拉电阻，此脚接地，则选择右转功能2Test带有上拉电阴，测试端。

此脚可用于测试方式3GND电源负极4 IBackward带有上拉电阴，此脚接地选择后退功能5 1Forward带有上拉电阻，此脚接地选择前进功能6 ITurbo带有上拉电阻，此脚接地选择加速功能7sc带有载波频率的编码信号输出端，用于红外遥控8so不带载波频率的编码信号输出端，用于无线遥控9Vcc电源正极10PC电源控制输出端11osco振荡器输出端12osco振荡器输入端13NO空脚14Left带有上拉电阻，此脚接地选择左转功能(2)解码电路SM6135W的功能结构解码集成电路的内部电路结构和外形封装分别如图3( a )和(b )所示该解码集成电路比编码集成电路复杂 得多，它内部主要由3组放大器、信号取样和谋码检测、解码电路、控制逻辑电路、振荡器、时序产生器、锁存 器、输出电路组成SM6135W有5个输出管脚，分别具有5种功能接收的信号由三级放大器放大示对其进行 信号取样、课码检测和解码，以控制遥控车的动作编码和解码两种芯片的振荡器工作频率Z河的相对误并必须 小于±2.5% o编码和解码时序图如图4所示SM6135W的管脚功能说明如表2所列a)解码电路结构 (R 外部引脚排列图3 SM6135W内部结构图和外形引脚图W2t W2,W2tW2. (n) W W2.W2.W2图4 编码和解码时序图表2 SM6135W的各管脚说明管脚号 1管脚名 |功能说明 11VO2放大器2输出管脚2GND负电源 |3SI解码信号输入端4OSCI振荡器输入端5OSCO振荡器输出端 6 Right右转输出端7Left左转输出端 8 IRD带有上拉电阻，该脚接地选择右转功能无效9LD带有上拉电阻，该脚接地选择左转功能无效10Backward后退输出端11Forward前进输出端12Turbo加速输出端13Vcc电源正极14VI1放大器1输入端15VO1放大器1输出端VI22.基本原理： —16放大器2输入端图5遥控赛车套件玩具遥控车采用的是伺服电机无线遥控技术。

遥控电路设计的基木要求是高性能、低成木、运行平稳、控制 灵活、线路简单、抗干扰能力强通常玩具遥控车的驱动要用两个微型氏流伺服电动机来实现玩具遥控车的前进、 麻退、左转、右转和加速等功能玩具遥控车市场竞争的口趋激烈，对玩具遥控车的电气性能也提岀了越来越高 的要求玩具遥控车的无线遥控控制电路设计决定着玩具遥控车的幣体性能木系统主要采川SCTX2B / SM6135W集成电路控制器来设计完成普通玩具遥控车一般都具有前进、示退、左转、右转的基木功能，这些功能可分别由两台微型伺服电动机来 完成，该电机没有调速功能无线遥控电路的原理方框图如图6所示图6原理方框图该电路由无线发射和无线接收两部分组成，其中无线发射由编码电路和R F发射电路组成编码电路使用的 集成电路型号是SCTX2B，该电路具有5种编码功能，其中F / B用于控制伺服电动机的前进、后退；L / R用 于控制伺服电动机的左转、右转；turbo用于加速无线接收电路部分的解码电路可以使用SM6135W集成电路 芯片来完成，解调示的RF信号被放大和滤波，然麻得到基带信号当系统在对该信号进行取样麻，解码逻辑便 可以提取F / B、L / R和来自接收信号的功能位，同时输出相应的前进、示退、左转、右转和加速功能所丿IJ的 控制电平。

为了满足玩具遥控车的安全需要，同时还应为伺服电机设计过载保护电路1）发射机基本原理SCTX2B在发射电路中的典型应用电路如图7所示，该电路使用3V电池供电，三极管Q 1和Q 2的工作电 压均是3V,集成电路芯片的丁•作电压是3V电阻R4川来决定编码器内部振荡器OSC的振荡频率，改变R4 阻值，可改变载波频率及编码脉冲波形输出R4的取值范国为100kQ〜500kQ按键开关L、R用于控制遥控 车的左、右转，按键开关F、B用于控制遥控车的前进、后退10脚为发射状态指示端，可通过外接发光管LED 来指示发射状态三极管Q 1与Tl、C3、C4组成了一个电容三点式载波振荡器，该振荡器的T作频率可以是 2 7MH z或4 9MH Zo编码器S 0管脚（8脚）输出的编码数字信号，经后级相应的射频电路Q 1输出的载 波信号同时加到Q 2的基极后,经Q 2调制放大,C1滤波后便由天线L1发射,然后再由与之配套的接收电路 SM6135W接收解调木套件使用无线遥控电路，即8脚输出，7脚为红外遥控输出，未使用发射机线路板如 图8所示BATTERY/3VT1L2 2. 2uHANTY__ Cl一r- 151P图7发射机原理图1-倬五金片注意：R5. R6. R7. R8f M线 要按貼到板鼠天线.負线图8发射机线路板图烽五金片—（2）接收机基木原理SM6135W在接收电路中的典型M用电路如图9所示，该电路使用的是6V电源电压，6 V电压真接加在伺 服电机M 1和M 2的两组H桥驱动器上。

无线遥控信号经天线和射频接收电路（Q 1及其周围元件组成）接收 解调后,还原成相应的码信号,该信号被由SM6135W的14脚、15脚、16脚及1脚内部反相器及相应的外围电 路纽成的反相放大器放大后，送至SM6135W的编码输入端3脚，经内部译码麻，将在输出端Right （6脚）、 Left（7脚）、Backward （10脚）、Forward （11脚）分别输出相应的控制信号以驱动两个H桥电机驱动器从 而使桥路上的驱动三极管交替导通以控制伺服电机的正、反转4脚和5脚外接的电阻R3,其阻值不得误羌太 大，占则接收电路SM6135W内部基准频率与发射电路SCTX2B内部基准频率不一致时，接收电路SM6135W可 能无法调出相应的编码信号现以伺服电机M 1为例：当解码芯片Fonvard （11脚）管脚输出为高电平，Backward （10脚）管脚输出为低电平时，Q2、Q6、Q12导通，而Q3、Q7、Q13关断，M 1中的电枢电流为从左至右， 此时M］应前进;反之,当解码芯片Fonvard （11脚）管脚输岀为低电平,Backward （10脚）管脚输出为高电 平时，Q3、Q7、Q13导通，而Q2、Q6、Q12关断，M 1中的电枢电流从右至左，此时，M 1应麻退。

接收机线 路板如图10所示图9接收机原理图夭线黄线EFOU——黄线RIO QCTO—黄线左右转、马达—绿线电池负极、黒线 电池正极、红线（接开关）图10接收机线路板图【调试说明】接通遥控器电源，机板靠近频谱仪的天线，调整机板上T1可调电感，使频谱仪感应到的频率读数在27MHz ±100k范围内即可接收板的调试方法相同要注意的是必须和遥控器调在同一频率上（调T1）,成对应关系, 没侑仪器时，可把整车装好后打开电源倒过来放，不让四轮触地同时接通遥控器电源，拨通前进功能键并靠近 整车体，看车轮是否转动，否则微调L1；使轮转动麻拉开几米距离再轻轻微调L1,使车轮还能转动即可注辽, 使用的电池必须是高能电池才能带动汽车【元器件清单】接收板序号名称规格用量位号序号名称规榕用量位号31导线 9 X1.2X80MM2MR. ML1线路板132导线 9X1.2X110MM1VCC2集成电路SM61351U233导线 9X1.2X45MM1GNI)3三极管C18151Q134导线 9X1.2X75MM1VI)I)4三极管C9454Q2. Q3. QI. Q535导线 9X1.2X55MM1ANT5三极管80504Q6. Q7. Q8. Q936外壳半成品1套6三极管85504Q10. Qll. Q12. Q13发射板7可调电感1T1序号名称规格用量位号8色环电感5. 6回1L11线路板19电阻100Q1R4。