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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 전자 비밀번호. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
기사의 이 부분에서 저자는 IR 수신기의 작동 원리와 설계 원리에 대해 이야기합니다. 이 수신기는 키 생성기와 함께 "친구"에 대한 자동 식별 시스템을 구성합니다. 적외선 이미 터에서 코딩 된 신호를 수신하는 장치의 다이어그램이 그림 1에 나와 있습니다. 1. 광증폭기인 DA1 미세회로는 BL2 광다이오드의 전류 펄스를 전자식 전자발명기의 IR 플래시에 의해 여기된 전류 펄스를 디지털 분석기에 직접 주입하기에 적합한 전압 펄스로 변환합니다. 무화과에. 111011100111001a는 코드 XNUMX에 해당하는 광증폭기의 출력에서 펄스 시퀀스의 그래프를 보여줍니다. 이 그래프는 여기와 아래에서 예제로 고려할 것입니다.
수신기에는 두 개의 생성기가 있습니다. DD1.1 및 DD3.1 요소에서 만들어진 그 중 하나는 각 입력 펄스(IR 송신기의 펄스 지속 시간은 약 10μs임)를 tf1=RЗС5=0,6...0,8ms로 확장합니다(그림 2,6). 1.2). 그리고 두 번째 요소는 DD3.3 및 DD2 요소에 조립되어 지속 시간이 tf4=R6C30=50...2ms인 펄스를 형성합니다(그림 1d). 이 펄스의 첫 번째 에지에서 짧은 펄스(tr=R3.5C5=7μs)가 요소 DD10의 출력에 형성되어 시프트 레지스터 DD4DD5와 카운터 DD6을 2으로 설정합니다(그림 1.3,e). 요소 DD1.4, DD7, 저항 R1 및 수정 공진기 ZQ32은 768Hz의 주파수에서 작동하는 마스터 발진기를 형성합니다(IR 이미터의 마스터 발진기도 동일한 주파수에서 작동함을 기억합니다).
쉬프트 레지스터에서 수신 신호(또는 간섭)는 다음과 같이 고정된다. 첫 번째 IR 플래시의 펄스 가장자리에서 DD4-DD6 미세 회로는 6 상태로 설정되고(출력에 32이 표시됨) DD768 카운터는 0,5Hz의 주파수로 펄스를 계산하기 시작합니다. 약 2ms(tzn/24) 후에 카운터 DD5의 출력 6(핀 561)에서 2이 1로 대체됩니다. 시프트 레지스터 K4IR7에서 입력 C에서의 이러한 전압 강하는 이전 숫자로 한 자릿수만큼 저장된 숫자의 변위(그림 1-아래의 다이어그램에 따라)와 그 순간의 값으로 이어집니다 입력 D(핀 1)에서 DD0 마이크로 회로의 하위 자리에 입력됩니다. 0,976 - tfXNUMX "단일" 펄스로 확장되고 XNUMX - 코드 메시지의 친숙함에 플래시가 없으면 XNUMX이 될 수 있습니다. 숫자의 다음 이동은 tzn=XNUMXms에서 발생합니다. 이는 "단계"이며 앞으로 유지될 것입니다. 시스템은 16비트 시프트(카운터 DD6에 의해 생성된 시프트 펄스가 그림 2, c에 나와 있음)만 수행합니다. 카운터 DD1의 출력 29에 하이 레벨 신호(log. 6)가 나타나므로 그에 따라 , 입력 DD0(핀 2.2)에서 낮음(로그 9)이면 카운터는 자체적으로 잠기고 다음 시스템이 시작될 때까지 이 상태를 유지합니다. 따라서 수신된 IR 플래시 시퀀스는 레지스터 DD4DD5에 저장된 숫자로 변환됩니다. 코드인지 아닌지는 두고 볼 일이다. 이것은 다이오드 저항 디코더 D1에 의해 수행되며, 그 회로(동일한 코드 111011100111001에 대해)가 그림 3에 나와 있습니다. 1. 암호 해독의 아이디어는 간단합니다. 코드 조합에 따라 1이어야 하는 모든 레지스터 출력은 다이오드 저항 논리 소자 AND(VD4, VD6-VD9, VD11-VD13, VD15-VD1, R0)의 입력에 연결되고 2이어야 하는 출력 - 다이오드 저항 논리 소자 OR(VD3, VD7, VD8, VD12, VD2, R1)의 입력. 레지스터에 숫자 코드가 고정되어 있으면 디코더의 AND 요소 출력에 하이 레벨 전압이 설정되고 OR 요소 출력에 로우 레벨이 설정됩니다. 그리고 이 경우에만 IR 수신기의 출력에 신호 1이 나타납니다. 이 "단일" 상태는 SBXNUMX "재설정" 버튼을 누를 때까지 지속됩니다(동일한 목적의 여러 버튼을 병렬로 켤 수 있음) 또는 채널은 다른 신호를 전달합니다.
모든 IR 수신기 부품은 83x54mm 크기의 인쇄 회로 기판(그림 4), 두께 1,5mm의 양면 호일 유리 섬유로 제작되었습니다. 인쇄회로기판 자체의 제조기술과 그 위에 부품을 실장하는 방법은 열쇠고리 발생기 설계와 동일하다. 수신기를 장착할 때 포토헤드(BL1, DA1 등)의 차폐에 특별한 주의를 기울여야 합니다. 감도가 높고 광대역이 넓기 때문에 다양한 출처의 전기 신호에 영향을 받습니다. 30x15x11mm 크기의 개방형 평면 상자 형태의 스크린 (그림 5에서 점선으로 표시됨)은 그림에 표시된 그림에 따라 주석으로 만들어집니다. 6, 공통 와이어의 호일에 두세 지점에서 납땜됩니다. 필요한 경우 저항이 1 ~ 1MΩ 인 저항 R0,2로 DA3 마이크로 회로의 입력을 분로하여 포토 헤드의 감도를 줄일 수 있습니다. 모든 저항기 - MLT-0,125. 커패시터 C2 - K53-30, C4 및 C10 - 수입 0 8 mm, 나머지 - KM-6, K10-176, KD. 석영 공진기 ZQ1 - 소형 시계. 보드는 "Radio", 5, No. 1997, p.에 설명된 사운드 발생기의 부품을 배치 및 장착하기 위한 장소(그림 8에서 점선으로 동그라미 친 부분)를 제공합니다. 44, 45. 수신기의 감도를 크게 줄일 수 있는 외부 광원에 의한 포토다이오드의 조명을 줄이기 위해 검은색 폴리스티렌으로 접착된 "우물"에 배치됩니다. 이렇게 하면 광 다이오드가 광축에서 멀리 떨어진 소스에 노출되는 것을 방지할 수 있습니다. 또한 수신기와 이미 터의 광학적 접촉 만 가능한 보이지 않는 "복도"는 이미 시스템의 정보 "해킹"에 대한 상당한 어려움을 증가시킬 것입니다. 주로 가시광선을 감쇠시키는 필름으로 포토다이오드 창을 밀봉하는 것이 유용합니다. 이러한 종류의 적외선 필터의 역할에서 어두운 플라스틱 월페이퍼가 잘 수행되었습니다. 또한 수신기가 열쇠 고리 방출기의 IR 플래시를 감지하고 디코딩할 수 있는 거리는 평균 10m를 초과합니다. 수신기는 공급 전압이 4V로 떨어지고 소비 전류가 1,4mA를 초과하지 않을 때 작동 상태를 유지합니다. 다양한 신호 장치를 수신기 출력(DD12 요소의 핀 3.6)에 연결할 수 있습니다. 예를 들어, 전류 제한 저항 R1가 있는 HL9 LED는 그림 1에 나와 있습니다. 점선이 있는 5 또는 위에서 언급한 사운드 제너레이터로 "자신의 것"의 모습을 알립니다. 그러나 수신기의 신호에서 보안 시스템, 예를 들어 도어 전자 잠금 장치를 켜야 하는 경우 액추에이터(IM)를 제어하는 신호에 시간 지연이 도입되어야 합니다. 가능한 변형의 계획은 그림 2에 나와 있습니다. 1. IM 작동 지연은 시정수 RXNUMXCXNUMX에 따라 달라지며 수십 분의 XNUMX초가 될 수 있습니다.
다이오드 VD1이 트랜지스터 VT3의 이미 터 회로에 포함되면 지연 시간이 증가합니다. IM의 공급 전압은 꺼질 때 발생하는 추가 전압을 고려하여(VD2 다이오드는 유도성 부하에 필수임) VT1 트랜지스터(KT972A Ukemax \u60d 972V의 경우, KT45B의 경우 - 2V). 작동 전류 IM - XNUMXA 이하. MI 응답 지연은 시스템과 관련된 코드를 선택하려는 시도에 대항하는 효과적인 도구입니다. 우리가 채택한 코딩 시스템에서 두 번째 지연이라도 공격자는 한 시간 이상 다른 사람의 문 앞에 서 있어야 합니다. 그리고 이것은 그가 적절한 장비를 가지고 있다면 코딩 원리 및 IR 방사선의 시간 펄스 특성에 대한 지식입니다. 무선 범위에서 작동하는 코드 생성기가 허용하는 것보다 소유자와 시각적으로 접촉하지 않고 IR 열쇠 고리 생성기의 작동을 "스파이"하는 것이 비교할 수 없을 정도로 더 어렵습니다. 저자 : Yu.Vinogradov, 모스크바; 간행물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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