红外多路遥控发射与接收系统设计
5.2 Protel 基本操作
5.2.1 新建设计数据库文件
在WINDOWS 95/98或NT界面下双击Protel 99 图标，点击File(文件)中“new”项，新建设计数据库，如左图所示。 在Browse选项中选取需要存储的文件夹，然后点击“OK”即可建立自己的设计数据库。 1．设计组（Design Team） 我们可以先在Design Team 中设定设计小组成员，Protel 99可在一个设计组中进行协同 设计，所有设计数据库和设计组特性都由设计组控制。定义组成员和设置他们的访问权 限都在设计管理器中进行，确定其网络类型和网络专家独立性不需要求助于网络管理员。 无限制数量的设计组成员能同时访问相同的设计数据库。每个组成员都能看到什么文件 当前是打开的以及谁在编辑，并能锁定文件以防止意外重写。 访问设计数据库可以通过建立设计组成员和指定其权限来控制。设计组成员建立在成员 文件夹中。在成员文件夹中单击右键就会弹出浮动菜单，选择新成员。为保证设计安全，为管理组成员设置一个口令。这样如果没有注册名字和口令就不能打 开设计数据库。 提示：成员和成员权限只能由管理员建立。 2．回收站（ Recycle Bin） 相当于Windows 中的回收站，所有在设计数据库中删除的文件，均保存在回收站中，可 以找回由于误操作而删除的文件． 3．设计管理器（document.） 所有Protel99设计文件都被储存在唯一的综合设计数据库中，并显示在唯一的综合设计 编辑窗口。在Protel99中与设计的接口叫设计管理器。使用设计管理器，可以进行对设计文件的管理编辑、设置设计组的访问权限和监视对设计文件的访问。 组织设计文件 过去组织和管理40个或更多的原理图、PCB、Gerber、Drill、BOM和DRC文件，要花 费几天的时间，而Protel99把设计文件全部储存在唯一的设计数据库。 在设计数据库内组织按分层结构文件夹建立的文件 显示在右边的个人安全系统设计数据库有一文件夹叫设计文件，这个文件夹中是主设计文件(原理图和PCB)，还有许多的子文件夹，包括了PCB装配文件、报告和仿真分析。这里对在设计数据库中创建文件夹的分 层深度没有限制。 设计数据库对存储Protel设计文件没有限制 你能输入任何类型的设计文件进入数 据库，如在MS Word书写的报告、在MS Excel准备的费用清单和AutoCAD中制的机械图。简单双击设计数据库里的文件图标，在适当的编辑器打开文件，被更新的文件自动地保存到设计数据库。MS Word和Excel文件可以在设计管理器中直接编辑。 提示：在文件夹上单击右键会显示浮动菜单，然后选择在设计数据库新建文件。 在综合设计数据库中用Protel99的设计管理器管理设计文件是非常轻松的。设计管 理器的工作就象MS Windows的文件管理器一样，可用它来导航和组织设计数据库里文件。使用设计管理器在设计数据库创建分层结构的文件夹，使用标准文件操作命令来组织 这些文件
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夹内设计文件。 设计管理器的心脏就是左边的导航面板。面板显示的树状结构是大家熟悉的Protel软件 特性。在Protel99中，这个树不仅仅显示的是一个原理图方案各文件间的逻辑关系，它 也显示了在设计数据库中文件的物理结构。 在导航树中活跃的文件夹是PCB装配文件夹。如同Windows文件管理器，设计管理器在右 边显示这个文件夹的内容。 设计管理器与Windows文件管理器的不同之处是在右边还显示已经打开的文件。 打开文件——只要在导航树中单击所要编辑的文件名，或者双击右边文件夹中的图标。 在设计数据库中打开的各个文件用卡片分隔显示在同一个设计编辑窗口，使得非常容易 知道当前工作到哪里，特别在大的设计中。要一起观察不同的文件可以将设计编辑窗口拆分为多区域。
5.2.2 打开和管理设计数据库
Protel 99 包括许多设计例子，我们下面可以举例说明。选择文件 打开菜单“\\Design Explorer 99\\Example \\folder”，点击photoplotter.ddb文 件，左侧窗口呈现树状结构。 点“+”呈现下一层子目录或文件，点“－”将关闭此文件夹．点Photohead.pcb 文件 ，PCB版图将出现，点Photohead.prj,原理图管理文件将被打开．关闭文件，可以用鼠标右键选择“Close”也可以用“CTRL+F4 ”来关闭。 5.2.3 观看多个设计文档
打开Photoplotte.ddb设计数据库，点”+”找到Electronics 和Photohead文件夹，打 开Photohead Parts list 设计窗口，用同样方法打开Photohead.pcb文件和Photohead. prj文件．在Photohead Parts List窗口下击鼠标右键，选择”Split Horizontal\菜单 ，界面将被水平分割。在Photohead.prj设计窗口下点右键，选Split Vertical 菜单。界面将被垂直分割．可以用鼠标调整分割窗口的大小。要想分割更多的窗口，可重复上 述操作。 按Ctrl+Tab可循环切换打开的设计文件，按“Shift+Tab”可在导航板和设计窗口中有效文件 夹的内容间切换。
5.2.4 多图纸设计
一个原理图设计有多种组织图纸方案的方法。可以由单一图纸组成或由多张关联的图纸 组成，不必考虑图纸号，SCH99将每一个设计当作一个独立的方案。设计可以包括模块化 元件，这些模块化元件可以建立在独立的图纸上，然后与主图连接。作为独立的维护模 块允许几个工程师同时在同一方案中工作，模块也可被不同的方案重复使用。便于设计 者利用小尺寸的打印设备（如激光打印机）。下面举例说明：打开LCD Controller.ddb 设计文件，打开LCD Controller.prj原理图设计窗口。我们看到许多绿色矩形框，叫做 原理图模块，每一个原理图模块里包含一张图纸，一个总的原理图可以包含多个子原理 图。选择
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\下的\Sheet From Symbols \由符号生成图纸，如果已经画好 原理图，选\下的\由图纸生成符号。利用工具条 上的↑↓点取输入端口，可以在总的原理图与子原理图之间切换。
5.2.5 原理图连线设计
确定起始点和终止点，Protel99就会自动地在原理图上连线，从菜单上选择\e\后，按空格键切换连线方式，自动连线、任意角度、45°连线、90°连线，使得设计 者在设计时更加轻松自如。只要简单地定义AutoWire方式。自动连线可以从原理图的任 何一点进行，不一定要从管脚到管脚。 5.2.6 检查原理图电性能可靠性
打开LCD Controller.ddb 设计数据库，点取LCD Controller 文件夹下的LCD Cont roller.prj原理图设计窗口，Protel99可以帮助我们进行电气规则检查．选择Tools下面 的ERC，在\种选择要进行电气检查的项目，设置好各项后，在\Rlues Check\对话框上选择\
即可运行电气规则检查，检查结果将被显示到 界面上。 Protel 99采用全新的管理方式，即数据库的管理方式。Protel 99 是在桌面环境下第一个以独特的设计管理和团队合作技术为核心的全方位的印制板设计系统。所有Protel99设计文件都被存储在唯一的综合设计数据库中，并显示在唯一的综合设计编辑窗口。 Protel 99软件沿袭了Protel以前版本方便易学的特点，内部界面与Protel 98大体相同，新增加了一些功能模块。Protel公司引进了德国INCASES公司的先进技术，在Protel99中集成了信号完整性工具，精确的模型和板分析，帮助你在设计周期里利用信号完整性分析可获得一次性成功和消除盲目性。Protel99容易使用的特性就是新的“这是什么” 帮助。按下任何对话框右上角的小问号，然后选择你所要的信息。现在可以很快地看到 特性的功能，然后用到设计中，按下状态栏末端的按钮，使用自然语言帮助顾问。
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六、系统的调试与分析
根据设计计算的元件参数组装电路（应尽量按照电路的形式与顺序布线）。通电前，先用万用表检测连接导线是否接触良好，然后接触电源。在安装电路时要注意将数字信号与模拟信号隔离，即两部分不能交叉安装，数字信号的地线也应与模拟信号的地线分开，电源间要加去耦电路。晶体谐振器形成的干扰一般很大，应将其外壳接地。
整机电路的设计计算顺序一般是从末级单元电路开始，向前逐级进行。而电路的装调顺序一般从前极单元电路开始，向后逐级进行。电路的调试顺序为先分级调整单元电路的静态工作点，测量其性能参数；然后再逐级进行联调，直到整机调试；最后进行整机技术指标测试，由于功放运用的是折线分析方法，其理论计算为近似值。
调试分为程序调试与电路调试。在程序调试时，一定要注意各条指令执行过程中的时序配合。可按各子程序的功能设置若干个断点，先分步调试，然后再逐级联调。待联调合格后再进行发端和收端的有线调试，即把发射部分的输出信号Dout送到接收部分的Din，依次按控制键，收，发两端应有与所按键一致的路显示或状态显示。 6.1 发射系统的调试
软件调试的顺序是子程序、中断程序、算法功能模块和主程序。
本系统中所涉及的子程序都与外部的芯片相关，利用仿真器在环境下调试，检查它们是否驱动硬件正常工作。
在发射电路仿真调试中，任意输入一个想要显示的数字，编写到一个简单的程序看数码管能否显示这个数。显示，则显示电路问题。如显示4的程序: ORG 0000H START: MOV P2, #99H MOV P3, #0D4H END
P2口的功能是送出所显示的数字，P3口功能是控制锁存器工作和输出控制信号的BCD码。用万用表和示波器等测试各个管脚是否输出正确。显示部分的测试从89C51的P2口开，经锁存器到数码管各管脚；红外发射部分从89C51的P3口查，依次到VD5026输入端、输出端，再到脉码调制的输出，最后到红外发射电路。能得到结果，则电路正确，否则相反，要改之。
红外发射系统的调试可按照控制代码→编码→脉码调制→红外发射的顺序进行调试。
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6.2 接收系统的调试
在接收电路中编写以下简单程序可测试接收能否正确控制。 ORG 0000H START: MOV P2, #0FFH
CLR P2.0/ (P2.1~P2.7) ；P2.0~P2.7中任意一个清零 END
此程序的功能是将P2口的任意一端清零。目的是使与之相连的二几极管发亮，即能否控制被控制设备工作。
红外接收机的调试应先调接收电路的增益和接收中心频率。从CX20106第1脚送入，频率为40KHz，峰峰值为0.2mV的信号（可将信号源输出分压）用示波器在第5脚测输出，其增益应大于70dB。保持信号源输出幅度不变，调节信号源频率在30KHz至50KHz之间变化，输出电压应在频率为40KHz点最大，否则调整R2使其在频率为40KHz时输出最大。 注意：信号源输出，分压电路以及与电路的连线应尽可能短，以免引入干扰影响测量。 系统发射器与接收器的编码器VD5026／VD5027是配对使用，因此必需保持二者信号匹配。首先在电路中二者第(15)、(16)脚外接的振荡电阻要求一致，误差最好小于1％。此外，发射器与接收器的中心频率也必需相一致。图中发射器载频可以通过RP调整到约为40KHZ，接收器的接收中心频率可以通过RP1调整。系统安装好后，在3米左右调整发射接收正常，然后拉开距离，仔细调整发射机RP的电阻，最终使控制距离在10米以上 为了要达到远距离遥控，除了增加发射机的发射功率外，还采取了增加发射扇区的措施，并对接收机接收到的红外控制信号进行了一定的聚焦处理，使达到接收机较分散的红外光束能聚焦于一个较小的面积，以提高接收功率，增强接收效果。
为了提高电路的可靠性，对电路中使用的元件进行了认真的性能挑选，并进行了老化处理，采用了光电隔离，增加抗干扰能力及其它保护性措施。
整个电路装在金属屏蔽、密封箱内，具有较好的抗电磁干扰和防潮能力。对电源功率模块进行了散热处理。
测试译码显示电路时，首先应该测试笔段工作是否正常，如共阴极的发光二极管显示器，可以将阴极接地，再将各笔段通过1千欧电阻接电源正极+VDD，各笔段应亮。再将译码器的数据输入端依次输入0001~1001，则显示器对应显示1~9数字。
译码器显示电路常会出现以下一些故障：
（1）数码显示器上某字总是“亮”而不“灭”。原因是译码器的输出幅度不正常或
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