用PIC16C54单片机制作简易ＡＭ频率计

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目前，市面上有许多ＡＭ调幅的无线电控制产品，如汽车防盗器、玩具等。它们的遥控器发射电路大多采用ＬＣ振荡电路，容易发生频偏，影响遥控距离及操作。如欲对其进行检查或调整则需用频谱仪。频谱仪昂贵、笨重，仅适合于实验室使用。下面介绍的电路可检测ＡＭ频率超过９００ＭＨｚ，不但便宜，而且可制成掌上型，易于携带。
    图１为一般ＡＭ遥控器发射之波形图（假设信号高电位为１，低电位为０），经载波调幅后由天线发射。
    图２为频率计主要电路，由PIC16C54单片机控制计数。ＶＣＣ为５Ｖ，可由１２Ｖ或９Ｖ电池经７８０５稳压得到。接收天线用电路板上铜箔所形成的环形天线。Ｒ１、Ｃ１、Ｒ５用于调整接收灵敏度，一般来说灵敏度不需太高，以降低干扰的影响。无线电信号经由天线送至ＴＦＫ８９３高频分频器除频后，经检波电路送至缓冲器。ＴＦＫ８９３分频器之除数是可设定的，这里建议设为６４。若除数太大则误差太小，除数设定太小则较高频带无法计数。同时，需注意所选用之ＮＡＮＤ门反应速度不能太慢。
    将分频之信号分为二路，一路经低通滤波电路送至PIC16C54单片机输入脚（假设为ＤＡＴＡ脚），另一路与单片机控制脚（假设为ＧＡＴＥ脚）信号作ＮＡＮＤ之后送入单片机的ＲＴＣＣ脚。在此只利用２ＳＣ９４５之反应速度不够快，即可去除无线高频载波成分。ＰＩＣ１６Ｃ５４振荡频率为２０ＭＨｚ，内部计数器来源则需设定为ＲＴＣＣ脚。
    由图１可得知：调幅后高频载波信号只出现于信号为１时，因此单片机软件控制流程为：当检测到ＤＡＴＡ脚为高电位之瞬间，ＧＡＴＥ脚送出高电位，让载波信号通过控制送至ＲＴＣＣ脚，同时将内部定时器清零。当检测到ＤＡＴＡ脚为低电位瞬间，则从ＧＡＴＥ脚送出低电平关闭ＲＴＣＣ输入，并把定时器之值存入缓存器。此数值即是在ＧＡＴＥ开关之时间内（亦信号为１）载波的周期数。
    读入的ＲＴＣＣ数，除以ＧＡＴＥ开关之时间，再乘以ＴＦＫ８９３分频器之除数，即是检测到的频率值。此流程重复数次，再求平均，即可得到相当正确之频率值。再由PIC16C54单片机控制显示电路显示此频率值。以笔者实际测试十余种遥控器，并将测量值与频谱仪的测量值做比较，相差大多不超过２００ｋＨｚ，故一般ＡＭ调幅的无线电控制应用是可以接受的。