2013全国电子大赛红外通信系统设计详解

2013年的全国大学生电子设计竞赛F题关注于红外光通信装置的设计与实现。该论文围绕着一个创新性的系统展开，旨在构建一个完整的红外通信收发系统，目标用户是大学生参赛者，它具有重要的教育和实践价值。该系统由三个核心模块组成：信号产生模块、红外光发送模块和红外光接收模块。 信号产生模块的核心是使用音乐芯片，如LM386，来生成电信号。由于初始信号强度较弱，设计者采用分压式共射电路进行信号放大，以确保信号足够强大，然后通过LED红外发送管将电信号转换为光信号。这样做的目的是提高通信的有效性，确保信号在红外光介质中的传输。 红外光发送模块负责将放大后的光信号发送出去，而接收模块则负责捕获并解析接收到的光信号。接收过程通常涉及到红外接收管，随后通过运放电路进一步增强信号的输出功率。在这个环节，AD623和AD8608等放大器被用来达到200倍的增益，以便驱动喇叭产生音乐芯片的音频输出，从而实现完整的红外光通信流程。 设计者利用Altium Designer这样的专业电子设计软件进行电路原理图绘制和PCB板设计，这是一个关键步骤，因为它确保了电路布局的合理性、高效性和可制造性。通过理论学习和实际操作，参赛者不仅能够深化对电子电路原理的理解，还能提升他们的工程实践能力。 在整个设计过程中，参赛者需要深入理解信号的产生、传输和接收原理，包括噪声抑制、信号调制解调技术以及功率放大策略，这些都是电子设计竞赛中必不可少的技术知识。这份论文不仅是对参赛者的成果展示，也提供了其他学生和研究者参考的宝贵资料，对于推动电子设计教育和普及具有积极意义。