Дверной замок автомобиля с дистанционным управлением надежен, поскольку работает только в определенном диапазоне ИК-частот и не будет реагировать на частоту, отличную от той, которая установлена в цепи.
Наиболее широко используемый диапазон частот, предназначенный для целей дистанционного управления, находится в спектре 900 нанометров, обычно известном как инфракрасный спектр светового диапазона.
Самая простая система ИК-дистанционного управления — это система, которая работает с переключаемым (вкл./выкл.) ИК-источником света для передатчика и фоточувствительным детекторным устройством с переключаемым выходом для приемника.
Нам нужна система, которая сможет отклонять все типы источников окружающего ИК-излучения, а также обнаруживать и реагировать только на инфракрасный луч, исходящий от настроенного совместимого ИК-передатчика.
Конструкция ИК-пульта дистанционного управления снижает риск атмосферного инфракрасного излучения за счет применения модулированного источника света для передатчика и настроенного детектора для схемы приемника.
Хотя конструкция такого типа не позволяет приемнику реагировать на окружающие источники ИК-излучения, кроме предполагаемого, она не может помешать ИК-детектору видеть окружающие ИК-источники. Если ИК-детектор не защищен от мощных ИК-излучателей, детектор может перегрузиться и перестать реагировать на сигналы предполагаемого удаленного передатчика.
Экранирование от атмосферного ИК-излучения можно легко реализовать, закрыв ИК-фототранзистор внутри непрозрачной коробки и позволяя ИК-излучению достигать детектора только в одном определенном направлении.
ИК-передатчик, показанный на рисунке 1 выше, построен с использованием системы ФАПЧ 567 (фазовой автоподстройки частоты), которая настроена на модуляцию передачи ИК-излучения. Транзистор Q1, блок 2N3904 NPN, подключен для управления высокоэффективным ИК-светодиодом (LED1).
PLL подключен как VFO (генератор переменной частоты), способный генерировать выходной сигнал прямоугольной формы на выводе 5. Этот выход используется для подачи тока возбуждения на базу Q1.
В результате Q1 включает/выключает светодиод со скоростью частоты генератора. Максимальный ток, который может достигать ИК-светодиодов, ограничивается безопасным значением с помощью R3.
Конструкцию приемника можно увидеть на рисунке 2 ниже, который полностью совместим со схемой нашего передатчика, показанной на рисунке 1 выше.
В приведенной выше схеме ИК-приемника модулированный ИК-сигнал от передатчика распознается фототранзистором Q3, который колеблется между порогами насыщения и отсечки, синхронизированными с сигналом передатчика.
Элемент переменного тока передачи, существующий на коллекторе Q3, передается через C2 на базу Q1 для большего усиления. Позже этот расширенный сигнал подается на U1, который представляет собой еще одну систему ФАПЧ 567, сконфигурированную как схема декодера и настроенную на ту же частоту, что и ФАПЧ передатчика.
Как только передаваемые ИК-волны, попадающие на вход контакта 3 U1, приобретают правильную частоту и превышают 50 милливольт, выход U1 на контакте 8 подтягивается к низкому уровню или к потенциалу земли, активируя цепь реле. Об этом сигнализирует горящий светодиод 1.
Транзистор Q2 отслеживает часть постоянного тока полученного ИК-сигнала (которая включает в себя все полезное и нежелательное ИК-излучение, попадающее на фототранзистор), указывая на правильную обработку ИК-луча через подключенный вольтметр.
Напряжение несущей постоянного тока уменьшается по мере увеличения силы ИК-излучения, поэтому более низкий уровень напряжения (сигнала) на измерителе означает, что на Q3 попадает действительно мощный ИК-сигнал от передатчика.