機(jī)頂盒紅外遙控系統(tǒng)淺析

李德洪

摘 要 隨著產(chǎn)品技術(shù)的進(jìn)步，除了傳統(tǒng)的電視、空調(diào)、機(jī)頂盒外，還有很多創(chuàng)新性的產(chǎn)品如遙控車(chē)、遙控飛機(jī)、遙控門(mén)窗、窗簾等；日常生活中會(huì)遇到很多使用紅外遙控的地方，紅外遙控性能直接關(guān)系到用戶(hù)的體驗(yàn)，所以遙控性能是產(chǎn)品的一項(xiàng)必須而且重要的指標(biāo)，設(shè)計(jì)生產(chǎn)中都會(huì)對(duì)其進(jìn)行改善優(yōu)化及檢驗(yàn)。紅外遙控性能取決于遙控器、遙控接收頭、結(jié)構(gòu)件透鏡、結(jié)構(gòu)安裝形式及軟件編碼幾個(gè)方面，文章主要對(duì)機(jī)頂盒的紅外遙控系統(tǒng)進(jìn)行淺析。

關(guān)鍵詞 遙控器；遙控接收頭；透鏡；軟件編碼；接收系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào) G2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708（2018）204-0083-02

隨著數(shù)字電視技術(shù)的普及和住房面積的擴(kuò)大，數(shù)字電視機(jī)頂盒已進(jìn)入老百姓的家庭，用戶(hù)對(duì)機(jī)頂盒的功能要求越來(lái)越高，其中遙控接收性能就是其中重要一項(xiàng)直接體驗(yàn)的指標(biāo)。用戶(hù)對(duì)于機(jī)頂盒的擺放是依據(jù)自身房間布置而定，不同電器及燈光等也可能會(huì)干擾遙控性能，影響遙控接收性能的因素很多，所以針對(duì)紅外遙控系統(tǒng)的研究分析顯得十分必要，這樣才能有利于解決和提升遙控性能，提高用戶(hù)體驗(yàn)。

1 機(jī)頂盒紅外遙控接收系統(tǒng)組成

一個(gè)機(jī)頂盒紅外遙控接收系統(tǒng)由遙控器、接收端（紅外遙控接收頭）、透鏡、軟件編碼組成。按現(xiàn)在專(zhuān)業(yè)分工，這幾個(gè)部分基本上由不同單位制作，最終由終端機(jī)頂盒廠家來(lái)完成系統(tǒng)集成組裝。遙控器發(fā)射遙控紅外信號(hào)，經(jīng)過(guò)機(jī)頂盒透鏡的折射及漫反射照射到接收端——紅外遙控接收頭，遙控紅外信號(hào)通過(guò)軟件編碼規(guī)格匹配，紅外遙控接收頭在將接收到的紅外信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)功能指令的切換，圖1是一個(gè)機(jī)頂盒遙控接收系統(tǒng)的示意圖。

2 遙控器

遙控器分為射頻遙控器及紅外遙控器種類(lèi)，本文介紹的是紅外遙控信號(hào)系統(tǒng)，為此只淺析紅外遙控器。遙控紅外信號(hào)編碼規(guī)則需要和機(jī)頂盒軟件或芯片功能匹配，遙控器電路上設(shè)置有很多指令功能，對(duì)應(yīng)的這些按鍵指令需要和機(jī)頂盒設(shè)計(jì)功能相符，如出現(xiàn)不匹配的功能指令，則發(fā)出了遙控紅外信號(hào)也無(wú)法驅(qū)動(dòng)機(jī)頂盒實(shí)現(xiàn)指令切換。

遙控器發(fā)射遙控紅外信號(hào)強(qiáng)度是影響紅外遙控系統(tǒng)性能的一個(gè)指標(biāo)。遙控器上自帶透鏡、電池性能，發(fā)射器功率都是重要影響因素，所以遙控器在設(shè)計(jì)生產(chǎn)時(shí)都有一個(gè)遙控紅外信號(hào)強(qiáng)度測(cè)試的檢驗(yàn)，不同遙控器要求會(huì)設(shè)置不同的檢驗(yàn)指標(biāo)。

3 遙控接收頭

遙控接收頭是紅外遙控系統(tǒng)的一體化接收模塊，內(nèi)置PIN光敏二極管和前置放大器IC，實(shí)現(xiàn)紅外遙控號(hào)的拾取、放大和解調(diào)，檢波輸出信號(hào)可以直接由微處理器解碼。采用可濾除可見(jiàn)光干擾的環(huán)氧樹(shù)脂封裝，不易受環(huán)境干擾，并能夠抑制非控制信號(hào)的脈沖輸出。

遙控接收頭按接收頭數(shù)量分有單接收頭和雙接收頭，雙接收頭相對(duì)單接收頭有更寬的接收范圍，成本也相對(duì)比較貴；按貼裝要求來(lái)分有插件及貼片類(lèi)型；按其靈敏度來(lái)分有普通遙控接收頭，高靈敏度遙控接收頭，抗WiFi干擾遙控接收頭。在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)使用場(chǎng)景，結(jié)構(gòu)安裝方式，遙控性能高低選用合適的遙控接收頭。

4 透鏡及機(jī)殼安裝結(jié)構(gòu)

1）在機(jī)頂盒遙控接收系統(tǒng)中透鏡的作用也是非常重要的。透鏡主要作用為，折射及漫反射遙控器發(fā)出的紅外遙控型號(hào)，由于透鏡不可或缺，整機(jī)透鏡的設(shè)計(jì)也對(duì)外觀進(jìn)行裝飾和美觀作用；透鏡一般設(shè)置成半透明，外觀顏色有茶色、黑色、藍(lán)色、紫色等不同顏色。

做透鏡的塑料材料有很多類(lèi)型，各種塑料材料的透光率及強(qiáng)度、耐溫性韌性等結(jié)構(gòu)指標(biāo)也不盡相同，厚度也是影響紅外透光率的一個(gè)因素，其中厚度越厚，后外透光率也會(huì)逐漸下降。圖2選取了幾種常用透明塑料材料在不同厚度情況下的透光率測(cè)試數(shù)據(jù)：

我們?cè)谶x用機(jī)頂盒透鏡材料時(shí)會(huì)依據(jù)產(chǎn)品要求選用匹配的材料。機(jī)頂盒一般選用AS材料作為我們常用的透鏡材料，由于AS材料成型良好，價(jià)格適中，穩(wěn)定性好。對(duì)于紅外遙控性能要求較高的產(chǎn)品我們會(huì)選用PC及PMMA材料。

現(xiàn)在的塑料材料領(lǐng)域中衍生了一種專(zhuān)業(yè)增強(qiáng)透紅外光的特殊色粉，會(huì)使其材料透紅外光率相對(duì)于黑色色粉有很大的提高，同時(shí)改善了零件的美觀，使其在自然光下面顯示為全黑狀態(tài)。

2）機(jī)殼安裝結(jié)構(gòu)也是影響遙控性能的一個(gè)非常重要的因素，設(shè)計(jì)安裝結(jié)構(gòu)的好壞直接關(guān)系到整個(gè)系統(tǒng)的性能。通常紅外遙控接收頭越靠近幾個(gè)外壁，其透鏡折射及漫反射到紅外遙控接收頭接收面的面積及強(qiáng)度就越大，其性能就越好；另外由于還涉及到電路板的安裝，在其安裝上還需要模擬裝配角度及過(guò)程，找出合適的安裝距離。

特殊的安裝結(jié)構(gòu)，機(jī)殼壁直接開(kāi)全透的圓形通孔或條形通孔，這樣遙控信號(hào)就直接照射及反射到遙控頭接收面，減少了透鏡的折射損耗。圖3就是兩種特殊的遙控穿透結(jié)構(gòu)。

5 結(jié)論

機(jī)頂盒紅外遙控性能直接關(guān)系到用戶(hù)的體驗(yàn)感受，所以我們要在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中根據(jù)各方面的要求來(lái)設(shè)計(jì)選擇相關(guān)要素，同時(shí)在測(cè)試時(shí)也需要具體數(shù)據(jù)分析，以便有針對(duì)性的改善，避免盲目要求某一方面提高。

參考文獻(xiàn)

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