遙控技術(shù)

　　1、名稱

　　遙控技術(shù)(remotecontroltechnology)

　　2、簡介

　　完成遙控任務(wù)的整套設(shè)備稱遙控系統(tǒng)。遙控系統(tǒng)既可傳送離散的控制信息（例如開關(guān)的通斷），也可傳送連續(xù)的控制信息（例如控制發(fā)動機(jī)油門大?。?/p>

　　一般用無線電信道傳輸控制信息（指令），如遙控距離較近或被控對象在低空飛行（如反坦克

　　導(dǎo)彈），也可用光通信線路或有線電通信方法傳輸控制信息。

　　1913年意大利人曾試驗(yàn)用無線電操縱飛機(jī)。第一次世界大戰(zhàn)后，法國和德國相繼試驗(yàn)遙控飛機(jī)。第二次世界大戰(zhàn)期間，德、美、蘇等國都使用過無線電操縱的轟炸機(jī)。50年代以后，世界各國相繼開始研制和試驗(yàn)各種導(dǎo)彈和人造地球衛(wèi)星，從此遙控技術(shù)在航天方面得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。

　　3、設(shè)備組成

　　遙控系統(tǒng)可分為飛行器遙控設(shè)備(系統(tǒng))和地面遙控設(shè)備(系統(tǒng))，它們一般由指令程序機(jī)構(gòu)（或計(jì)算機(jī)）、傳輸設(shè)備和監(jiān)測設(shè)備組成。

　?、倏刂浦噶町a(chǎn)生

　　根據(jù)預(yù)定狀態(tài)數(shù)據(jù)和被控對象的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，由操縱人員人工發(fā)出，或由程序機(jī)構(gòu)或計(jì)算機(jī)自動產(chǎn)生各種控制指令。

　　②傳輸設(shè)備

　　實(shí)質(zhì)上是多路通信設(shè)備，能把指令信號送往遠(yuǎn)距離的被控對象。

　?、郾O(jiān)測設(shè)備

　　用以監(jiān)測被控對象的狀態(tài)和參數(shù)變化，使控制站及時(shí)了解控制效果。飛行器遙控系統(tǒng)中常用的監(jiān)測手段有遙測、雷達(dá)、電視等。

　　4、技術(shù)特點(diǎn)

　　航空航天遙控系統(tǒng)有下列一些特點(diǎn)：

　?、佟w行器上一般用低增益的全向性（或?qū)挷ㄊ?span id="vsv9z3v" class='hrefStyle'>天線。為保證遠(yuǎn)距離的飛行器在任何姿態(tài)下都能接收到指令，遙控系統(tǒng)的發(fā)射功率必須很大，而且采用有自動跟蹤能力的高增益定向天線。

　　②、為了對飛行器實(shí)行實(shí)時(shí)控制，要求遙控系統(tǒng)有很大的指令容量（指令條數(shù)多）。傳輸設(shè)備常采用各種編碼技術(shù)，以保證遙控系統(tǒng)具有抗干擾能力強(qiáng)和控制精度高的優(yōu)點(diǎn)。

　?、?、飛行器上的指令接收機(jī)能適應(yīng)嚴(yán)酷的空間環(huán)境，并且體積小、重量輕、耗電少、可靠性和穩(wěn)定性高（見航天測控系統(tǒng)、航天測控和數(shù)據(jù)采集網(wǎng)）。

　　5、遙控設(shè)備

　　遙控設(shè)備中，接收機(jī)常用的有3種方式接收高頻信號：直放式接收機(jī)、一次變頻接收機(jī)和二次變頻接收機(jī)。下面對這3種接收方式簡單地介紹。

　　直放式接收機(jī)

　　最初遙控設(shè)備的接收機(jī)屬于直放式，它的特點(diǎn)是：從天線上接收到的高頻信號，在檢波以前，一直不改變它原來的高頻頻率（即高頻信號直接放大）。它的缺點(diǎn)是，在接收頻段的高端和低段的放大不一樣，整個(gè)波段的靈敏度不均勻。如果要提高靈敏度，必須增加高頻放大的級數(shù)，由此帶來各級之間的統(tǒng)一調(diào)諧的困難，而且高頻放大器增益做不高，容易產(chǎn)生自激。這種方式目前在玩具中應(yīng)用廣泛。

　　一次變頻接收機(jī)

　　為克服上述矛盾，如果能夠把接收機(jī)接收到的高頻信號都變換成固定的中頻信號進(jìn)行放大檢波，從而使整個(gè)波段的靈敏度均勻。由于中頻頻率比變換前的信號頻率低，而且頻率固定不變，所以任何電臺的信號都能得到相等的放大量，同時(shí)總的放大量也可以較高。本機(jī)振蕩器產(chǎn)生一個(gè)始終比接收信號高（或低）一個(gè)中頻頻率的振蕩信號，在混頻器內(nèi)利用晶體管的非線性將振蕩信號與接收信號相減產(chǎn)生一個(gè)新的頻率即中頻，這就是超外差（超內(nèi)差）接收機(jī)。

　　為了獲得較好的選擇性和靈敏度，在獲得中頻信號以后在加以放大，即中頻放大，這樣接收機(jī)的接收質(zhì)量大大提高。它有如下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

　　a.由于變頻后為固定的中頻，頻率比較低，容易獲得比較大的放大量，因此接收機(jī)的靈敏度可以做得很高。

　　b.由于外來高頻信號都變成了一種固定的中頻，這樣就容易解決不同電臺信號放大不均勻的問題。

　　c.由于采用差頻作用，外來信號必須和振蕩信號相差為預(yù)定的中頻才能進(jìn)入電路，而且選頻回路、中頻放大諧振回路又是一個(gè)良好的濾波器，其他干擾信號就被抑制了，從而提高了選擇性。

　　但是超外差式電路也有不足之處，會出現(xiàn)鏡像頻率干擾和中頻干擾，這二個(gè)干擾是超外差式接收機(jī)所特有的干擾。超外差式接收機(jī)的中頻選擇性，就是接收機(jī)對外來的455kHz（或465kHz）中頻信號的抗干擾能力。由于輸入回路的諧振頻率比455kHz（或465kHz）高，所以輸入回路對中頻干擾有較大的抑制能力。

　　鏡像頻率

　　鏡像頻率干擾是超外差接收機(jī)特有的現(xiàn)象，設(shè)信號頻率為fs，振蕩頻率為fc，中頻fid=fc－fs,在比fs高二個(gè)中頻處就有一個(gè)頻率fm,，它象是以fc為鏡子，站在fs處看到的鏡像，所以稱像頻。

　　鏡像頻率如果位于輸入回路的通頻帶內(nèi)，通過外差的變頻作用就會把像頻位置以及附近的電臺信號搬移到中頻帶內(nèi)，對接收信號形成干擾。如果像頻位置以及附近處無信號，就只增加了點(diǎn)噪聲，降低了信噪比；如果像頻處正好有一個(gè)電臺信號，該信號就會和接收信號差拍形成嘯叫，較強(qiáng)的像頻會喧賓奪主，抑制掉輸入信號；如果電臺信號不正好在像頻處，而是在像頻附近，則會形成混臺，產(chǎn)生偏調(diào)失真。

　　同頻干擾在硬件上沒有辦法解決，只能用方向性天線來避開干擾，如果干擾與接收信號來自同一方向，這種方法就失靈了。像頻干擾就得用二次或多次變頻來解決，這就是本文討論的內(nèi)容。

　　二次變頻接收機(jī)

　　為提高鏡像頻率抑制能力和提高靈敏度，為使輸入回路在整個(gè)波段內(nèi)保持比較均勻的靈敏度，在二次變頻中，設(shè)接收信號頻率是fs，一本振是fc1，一中頻fid1=fc1-fs，只要把一中頻fid1選取得足夠高，第一像頻fm1=fs+2fid1就遠(yuǎn)離fs，不會落入輸入通頻帶內(nèi)。二次變頻還會產(chǎn)生第二像頻fm2=fc2+fid2=fid1+2fid2，由于第二中頻頻率較低，頻通帶很窄，第二像頻不會落入帶內(nèi)；并且fm2是一個(gè)固定頻率，可用陷波或吸收回路把它徹底抑制掉。可見，只要選擇足夠高的一中頻，高端的像頻抑制也容易做到40dB以上。

　　WFLY天地飛的WFR09二次變頻接收機(jī)，采用帶調(diào)諧回路的天調(diào)電路、帶調(diào)諧回路的高放電路、高性能帶通濾波網(wǎng)絡(luò)、窄帶微型晶體濾波器等，大大提高了靈敏度、選擇性和抗干擾性能。該產(chǎn)品的體積44.88mmx27.90mmx16.39mm，含外殼晶體重量19克