巧妙制作十路數顯無線搶答器

該無線數顯搶答器采用PT2262和PT2272編碼電路為核心元件，設計巧妙，結構簡單，制作容易，體積小巧。由于按鈕與顯示主機沒有電線連接，使用和收藏都非常方便。

一、電路的結構原理
下圖是搶答發(fā)射器電路原理圖，由無線發(fā)射模塊FS和編碼IC PT2262等元件組成，電路中，S0為4位編碼開關，與PT2262的數據端DO～D3連接，當其置ON位時，將編碼電路的數據端接高電位，不同的發(fā)射器，開關的位置狀態(tài)都不同，由此決定發(fā)射機的分組號碼。同時，這里把編碼電路PT2262的地址端A7、A8接高電平，其余懸空處理。按下發(fā)射器的按鈕開關后，發(fā)射器發(fā)射模塊和編碼電路接通電源，向外發(fā)射編碼信號。

下圖是數顯接收電路的原理圖，由無線接收模塊JS和解碼IC PT2272、BCD譯碼驅動電路CD4511、LED數碼管、音樂IC等組成。電路中，CD4511是一只有鎖存功能的7段BCD譯碼驅動電路，可直接驅動LED數碼發(fā)光二極管發(fā)光顯示。A、B、C、D是它的BCD編碼輸入端，當4個輸出端都為低電平0000時，顯示為0，當輸出為0001時，顯示為1，由于它們直接與解碼電路PT2272的DO～D3連接，就可通過對搶答發(fā)射器的數據端進行BCD編碼，接收電路解碼后就會從DO～D3端輸出對應的BCD碼，由CD4511譯碼驅動LED數碼管，實現(xiàn)從0-9十個組別的號碼顯示，當BCD碼超過1001后，CD4511七段顯示熄滅。

電路中將解碼IC PT2272的地址編碼端A7、A8通過4只二極管D1、D2、D3、D4 分別與數據端的DO～D3連接，這樣，當DO～D3輸出為高電平時，解碼lCPT2272的地址碼與搶答器發(fā)射機的地址碼一致，地址端A7、A8為高電平，其余端懸空，只要有搶答發(fā)射器按鈕按下，數顯接收電路就可接收到發(fā)出來的編碼信號，由于發(fā)射機數據編碼是本組的組號編碼，四個輸出端總有一個為低電位，接收電路的解碼器在接收信號后會輸出相同的BCD編碼，這使得連接DO～D3輸出端的4個二極管至少有一個會導通，使PT2272的A7、A8腳由原來的高電平變?yōu)榈碗娖?，從而改變了接收電路的地址碼，所以，后按下按鈕的搶答發(fā)射器，因地址碼改變已無法被接收電路接收顯示，實現(xiàn)了電路的搶答功能，這是本電路設計的巧妙之處。另外，當發(fā)射器和接收電路編碼一致時解碼電路的VT端將輸出高電平，用這個高電平來觸發(fā)音樂電路IC2工作，用音樂聲來表示對碼成功。本接收電路設計為6V電池供電，無需交流電源，使用起來更加方便、靈活。

下圖是裁判發(fā)射機電路原理圖，它的結構和搶答發(fā)射器大致相同，但它的地址端A6、A7接低電平，數據端DO～D3全接高電平。它的地址編碼與接收電路收到搶答信號后的地址編碼是一致的，所以，接收電路在顯示狀態(tài)下，能夠，也只能夠收到裁判發(fā)射器發(fā)來的編碼信號，這個信號使PT2272的數據端DO～D3全為1，使數碼管的七段顯示處于熄滅狀態(tài)，同時地址端A6、A7重新變?yōu)楦唠娖?。接收電路又進入搶答準備狀態(tài)。

二、元件選擇與制作
電路中，無線發(fā)射和接收模塊電路是關鍵器件，市面上品種較多，選用的模塊要求工作要穩(wěn)定、可靠，特別是工作電壓發(fā)生變化時，發(fā)射、接收模塊的頻率應該保持不變，因我們的電路直接用電池供電，工作的過程中，隨著電能的消耗，電池的端電壓會下降，在一定的范圍內，不應影響電路的正常工作。

制作中選用的發(fā)射模塊為FST-4，接收模塊為CZS-3。電路所用的LED數碼管，要求體積要大一點，便于遠距離能夠清楚觀看，但購買時發(fā)現(xiàn)工作這種數碼管的工作電壓比較高，要10V以上，接收電路用電池供電，工作電壓高了會使電池數量增加，于是采用發(fā)光二極管自制，為了便于安裝，在設計PCB板時要預留好接口，這樣在焊接完電路板后，把接收電路板直接插裝在數碼顯示板的背后即可5。接受電路的外殼制作要麻煩一點，建議用有機玻璃粘貼，最關鍵的是要在前面板上準確地鉆出29個供數碼顯示發(fā)光管伸出殼外的小孔，可用PCB板的圖紙進行定位，鉆孔時要把握好力度，不然有機玻璃片極易破碎。
電路中的音樂電路采用的是一片"?？?門鈴音樂片，喇叭為15mm的電磁訊響器。外殼做好后，在底部嵌入一顆合適的螺絲帽，就可很方便的把它安裝在一只攝像頭使用的支架上，便于遠處觀看。發(fā)射器手柄最好購買成品外殼制作，這樣體積小，手感舒適，制作也方便一些。在焊接搶答發(fā)射器時，原理圖中的編碼開關S0實際沒有用上，為方便編碼連接，設計的PCB板在可能連接的焊盤旁邊印有8、4、2、1幾個數字，在確定手柄編號后，用這幾個數相加，能得到所編號碼的那幾個數字，就是要連接的焊盤。如編號為"5"的手柄，可由"4"+"1"得到，就把"4"和"1"對應的焊盤與臨近的電源正極線連接起來，如此類推。

三、調試與使用

電路焊裝前認真檢查電路元件、確保安裝無誤，不用調試電路就可正常工作。一般情況下，剛接通電源，喇叭會嘟一嘟一嘟響一下，數碼顯示為0，按下裁判發(fā)射機按鈕，顯示熄滅，只有小數點是亮的(用來作電源指示)，這時電路進入搶答工作狀態(tài)，按下任一個搶答發(fā)射器按鈕，顯示器都應立即顯示該發(fā)射器的編組號碼，喇叭同時發(fā)出嘟嘟嘟的聲音。再用另外的搶答發(fā)射器搶答，顯示器應沒有反應，原顯示號碼不變。再按下裁判發(fā)射機，顯示的數碼應熄滅，電路再次進入搶答工作狀態(tài)。