無線與紅外的區(qū)別及相關(guān)模塊

1、1887年，德國(guó)物理學(xué)家 HYPERLINK /view/19996.htm t _blank 赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在。之后，1898年，馬可尼又進(jìn)行了許多實(shí)驗(yàn)，不僅證明光是一種電磁波，而且發(fā)現(xiàn)了更多形式的電磁波，它們的本質(zhì)完全相同，只是 HYPERLINK /view/45341.htm t _blank 波長(zhǎng)和 HYPERLINK /view/30964.htm t _blank 頻率有很大的差別。首先，無線電波用于通信等，微波用于微波爐，紅外線用于遙控,熱成像儀，紅外制導(dǎo)導(dǎo)彈等，可見光是大部分生物用來觀察事物的基礎(chǔ)，紫外線用于醫(yī)用消毒，驗(yàn)證假鈔,測(cè)量距離，工程上的探傷等，X射線用于

2、CT照相，伽瑪射線用于治療,使原子發(fā)生躍遷從而產(chǎn)生新的射線等。人體是一個(gè)導(dǎo)體，像所有導(dǎo)體一樣，人體受到無線電流和微波輻射后，會(huì)產(chǎn)生電流，從而引起人體發(fā)熱。一般來說，我們所處的空間中的無線電波和微波是比較弱的，引起的發(fā)熱非常小，完全可以忽略。太陽所發(fā)出的紅外線和可見光是自然界中最強(qiáng)的電磁輻射，也是我們所處的環(huán)境中最強(qiáng)的電磁輻射源，紅外線和可見光可以在人體的表層引起發(fā)熱。與 HYPERLINK /view/17777.htm t _blank 聲波和水波相似，電磁波具有波的性質(zhì)。可以發(fā)生折射等現(xiàn)象。它的速度，波長(zhǎng)，頻率之間滿足關(guān)系式：傳播速度=波長(zhǎng)頻率。電磁波在空氣中的傳播速度為光速，波長(zhǎng)=300

3、/頻率F（GHz）mm。從同步衛(wèi)星到地球的傳播時(shí)間大約1/8秒。波速不變，波長(zhǎng)和頻率成反比有關(guān)研究表明，電磁波的致病效應(yīng)隨著磁場(chǎng)振動(dòng)頻率的增大而增大，頻率超過10萬赫茲以上，可對(duì)人體造成潛在威脅。在這種環(huán)境下工作生活過久，人體受到電磁波的干擾，使機(jī)體組織內(nèi)分子原有的電場(chǎng)發(fā)生變化，導(dǎo)致機(jī)體生態(tài)平衡紊亂。一些受到較強(qiáng)或較久電磁波輻射的人，已有了病態(tài)表現(xiàn)，主要反映在神經(jīng)系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)方面。如乏力、記憶衰退、 HYPERLINK /view/4708.htm t _blank 失眠、容易激動(dòng)、 HYPERLINK /view/523.htm t _blank 月經(jīng)紊亂、胸悶、心悸、 HYPERLIN

4、K /view/9572.htm t _blank 白細(xì)胞與 HYPERLINK /view/520.htm t _blank 血小板減少或偏低、免疫功能降低等。因?yàn)殡姶挪ň哂?HYPERLINK /view/7696.htm t _blank 波粒二象性，波長(zhǎng)與 HYPERLINK /view/9448.htm t _blank 光子能量成反比關(guān)系，當(dāng)波長(zhǎng)越短光子能量越大，則穿透力越強(qiáng)。如高能X射線幾乎能穿透所有非金屬物，甚至還可以穿透薄鋁；而伽馬射線則能穿透大多數(shù)金屬。某些重金屬能夠阻擋電磁波穿透，例如鉛。波粒二象性（wave-particle duality）是指某物質(zhì)同時(shí)具備波的特質(zhì)及

5、 HYPERLINK /view/150389.htm t _blank 粒子的特質(zhì)。波粒二象性是 HYPERLINK /view/2785.htm t _blank 量子力學(xué)中的一個(gè)重要 HYPERLINK /view/45333.htm t _blank 概念。在 HYPERLINK /view/2785.htm t _blank 量子力學(xué)里，微觀粒子有時(shí)會(huì)顯示出波動(dòng)性（這時(shí)粒子性較不顯著），有時(shí)又會(huì)顯示出粒子性（這時(shí)波動(dòng)性較不顯著），在不同條件下分別表現(xiàn)出波動(dòng)或粒子的性質(zhì)。這種量子行為稱為波粒二象性（ HYPERLINK /view/1458.htm t _blank 英語：wave-p

6、article duality），是微觀 HYPERLINK /view/150389.htm t _blank 粒子的基本屬性之一。1905年， HYPERLINK /view/2218.htm t _blank 愛因斯坦提出了 HYPERLINK /view/14336.htm t _blank 光電效應(yīng)的 HYPERLINK /view/978733.htm t _blank 光量子解釋，人們開始意識(shí)到 HYPERLINK /view/621151.htm t _blank 光波同時(shí)具有波和 HYPERLINK /view/150389.htm t _blank 粒子的雙重性質(zhì)。1924

7、年， HYPERLINK /view/4710.htm t _blank 德布羅意提出“ HYPERLINK /view/35675.htm t _blank 物質(zhì)波”假說，認(rèn)為和光一樣，一切物質(zhì)都具有波粒二象性。根據(jù)這一假說， HYPERLINK /view/3476.htm t _blank 電子也會(huì)具有 HYPERLINK /view/95547.htm t _blank 干涉和 HYPERLINK /view/59839.htm t _blank 衍射等波動(dòng)現(xiàn)象，這被后來的 HYPERLINK /view/696611.htm t _blank 電子衍射試驗(yàn)所證實(shí)。光與帶電粒子相互作用

8、時(shí)表現(xiàn)出的 HYPERLINK /view/14394.htm t _blank 能量、動(dòng)量的 HYPERLINK /view/3814619.htm t _blank 不連續(xù)性，通常稱為粒子性電磁波包含有振幅，波長(zhǎng)，頻率等參數(shù)，我們可以事先約定好各種參數(shù)不同組合時(shí)各代表什么意思，就可以達(dá)到傳播信息的目的我們知道，電磁波每一個(gè)振動(dòng)的振幅都是一樣的，如果我們通過某種方法，可以按照我們的意愿改變電磁波每一次振動(dòng)的幅度不同，那么這個(gè)電磁波上就帶有了某種信息，傳輸出去，再把每次振動(dòng)的幅度不同所代表的信息提取出來，就達(dá)到了傳輸?shù)哪康摹?簡(jiǎn)單的說，我們說話，轉(zhuǎn)化成電壓信號(hào)，我們用高頻的電磁振動(dòng)去采集這個(gè)信

9、號(hào)，每一次振動(dòng)的幅度對(duì)應(yīng)于我們說話的某一個(gè)點(diǎn)上的電壓值，那么這么多振動(dòng)組合起來，就表示出了我們說話對(duì)應(yīng)的電壓的變化的大致情況，就可以傳輸出去，另一端把這個(gè) HYPERLINK /search?word=%E4%BF%A1%E6%81%AF%E9%87%87%E9%9B%86&fr=qb_search_exp&ie=utf8 t _blank 信息采集出來，就知道了說話的內(nèi)容。 所對(duì)應(yīng)的物理學(xué)名詞叫做調(diào)制和 HYPERLINK /search?word=%E8%A7%A3%E8%B0%83&fr=qb_search_exp&ie=utf8 t _blank 解調(diào)首先就要說道載波，信號(hào)就加載在載波

10、上傳送出去。 而電磁波傳送信息的形式有很多種，有調(diào)頻（就像FM收音機(jī)）有調(diào)幅、有調(diào)相、等。而我們接觸最多就應(yīng)該是調(diào)頻了。無線電遙控器與紅紅外遙控器紅外遙控器（IRRemoteControl）是利用波長(zhǎng)為0.761.5m之間的近紅外線來傳送控制信號(hào)的遙控設(shè)備。常用的紅外遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個(gè)部分。發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實(shí)際上是一只特殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時(shí)，它便發(fā)出的是紅外線而不是可見光。目前大量使用的紅外發(fā)光二極管發(fā)出的紅外線波長(zhǎng)為940nm左右，外形與普通發(fā)光二極管相同，只是顏色不同。接收部分的主要元件為紅外接收二極

11、管，一般有圓形和方形兩種。在實(shí)際應(yīng)用中要給紅外接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外接收二極管在電路中應(yīng)用時(shí)是反向運(yùn)用，這樣才能獲得較高的靈敏度。由于紅外發(fā)光二極管的發(fā)射功率一般都較?。?00mW左右），所以紅外接收二極管接收到的信號(hào)比較微弱，因此就要增加高增益放大電路，最近幾年大多都采用成品紅外接收頭。成品紅外接收頭的封裝大致有兩種：一種采用鐵皮屏蔽；一種是塑料封裝。均有三只引腳，即電源正（VDD）、電源負(fù)（GND）和數(shù)據(jù)輸出（VOUT）。紅外接收頭的引腳排列因型號(hào)不同而不盡相同，可參考廠家的使用說明。成品紅外接收頭的優(yōu)點(diǎn)是不需要復(fù)雜的調(diào)試和外殼屏蔽，使用起來如同一只三極管，非常方便

12、。但在使用時(shí)注意成品紅外接收頭的載波頻率。紅外遙控常用的載波頻率為38kHz，這是由發(fā)射端所使用的455kHz晶振來決定的。在發(fā)射端要對(duì)晶振進(jìn)行整數(shù)分頻，分頻系數(shù)一般取12，所以455kHz1237.9kHz38kHz。也有一些遙控系統(tǒng)采用36kHz、40kHz、56kHz等，一般由發(fā)射端晶振的振蕩頻率來決定。紅外遙控的特點(diǎn)是不影響周邊環(huán)境、不干擾其它電器設(shè)備。由于其無法穿透墻壁，故不同房間的家用電器可使用通用的遙控器而不會(huì)產(chǎn)生相互干擾；電路調(diào)試簡(jiǎn)單，只要按給定電路連接無誤，一般不需任何調(diào)試即可投入工作；編解碼容易，可進(jìn)行多路遙控。因此，現(xiàn)在紅外遙控在家用電器、室內(nèi)近距離（小于10米）遙控中得

13、到了廣泛的應(yīng)用。無線電遙控器無線電遙控器（RFRemoteControl）是利用無線電信號(hào)對(duì)遠(yuǎn)方的各種機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制的遙控設(shè)備。這些信號(hào)被遠(yuǎn)方的接收設(shè)備接收后，可以指令或驅(qū)動(dòng)其它各種相應(yīng)的機(jī)械或者電子設(shè)備，去完成各種操作，如閉合電路、移動(dòng)手柄、開動(dòng)電機(jī)，之后再由這些機(jī)械進(jìn)行需要的操作。作為一種與紅外遙控器相補(bǔ)充的遙控器種類，在車庫門、電動(dòng)門、道閘遙控控制，防盜報(bào)警器，工業(yè)控制以及無線智能家居領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 五一長(zhǎng)假除了旅游 還能做什么？ 輔導(dǎo)補(bǔ)習(xí) 美容養(yǎng)顏 家庭家務(wù) 加班須知 常見的發(fā)射接收模塊SR9915常用的無線電遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個(gè)部分。發(fā)射部分一般分為兩種類型，即遙控器與

14、發(fā)射模塊，遙控器和遙控模塊是對(duì)于使用方式來說的，遙控器可以當(dāng)一個(gè)整機(jī)來獨(dú)立使用，對(duì)外引出線有接線樁頭；而遙控模塊在電路中當(dāng)一個(gè)元件來使用，根據(jù)其引腳定義進(jìn)行應(yīng)用，使用遙控模塊的優(yōu)勢(shì)在于可以和應(yīng)用電路天衣無縫的連接、體積小、價(jià)格低、物盡其用，但使用者必須真正懂得電路原理，否則還是用遙控器來的方便。接收部分一般來說也分為兩種類型，即超外差與超再生接收方式，超再生解調(diào)電路也稱超再生檢波電路，它實(shí)際上是工作在間歇振蕩狀態(tài)下的再生檢波電路。超外差式解調(diào)電路與超外差收音機(jī)相同，它是設(shè)置一本機(jī)振蕩電路產(chǎn)生振蕩信號(hào)，與接收到的載頻信號(hào)混頻后，得到中頻（一般為465kHz）信號(hào)，經(jīng)中頻放大和檢波，解調(diào)出數(shù)據(jù)信號(hào)

15、。由于載頻頻率是固定的，所以其電路要比收音機(jī)簡(jiǎn)單一些。超外差式的接收器穩(wěn)定、靈敏度高、抗干擾能力也相對(duì)較好；超再生式的接收器體積小、價(jià)格便宜。無線電遙控常用的載波頻率為315mHz或者433mHz，遙控器使用的是國(guó)家規(guī)定的開放頻段，在這一頻段內(nèi)，發(fā)射功率小于10mW、覆蓋范圍小于100m或不超過本單位范圍的，可以不必經(jīng)過“無線電管理委員會(huì)”審批而自由使用。我國(guó)的開放頻段規(guī)定為315mHz，而歐美等國(guó)家規(guī)定為433mHz，所以出口到上述國(guó)家的產(chǎn)品應(yīng)使用433mHz的遙控器。無線電遙控常用的編碼方式有兩種類型，即固定碼與滾動(dòng)碼兩種，滾動(dòng)碼是固定碼的升級(jí)換代產(chǎn)品，目前凡有保密性要求的場(chǎng)合，都使用滾動(dòng)

16、編碼方式。滾動(dòng)碼編碼方式有如下優(yōu)點(diǎn)：1、保密型強(qiáng)，每次發(fā)射后自動(dòng)更換編碼，別人不能用“偵碼器”獲得地址碼；2、編碼容量大，地址碼數(shù)量大于10萬組，使用中“重碼”的概率極??；3、對(duì)碼容易，滾動(dòng)碼具有學(xué)習(xí)存儲(chǔ)功能，不需動(dòng)用烙鐵，可以在用戶現(xiàn)場(chǎng)對(duì)碼，而且一個(gè)接收器可以學(xué)入多達(dá)14個(gè)不同的發(fā)射器，在使用上具有高度的靈活性；4、誤碼小，由于編碼上的優(yōu)勢(shì)，使得接收器在沒有收到本機(jī)碼時(shí)的誤動(dòng)作幾乎為0。固定碼的編碼容量?jī)H為6561個(gè)，重碼概率極大，其編碼值可以通過焊點(diǎn)連接方式被看出，或是在使用現(xiàn)場(chǎng)用“偵碼器”來獲取，所以不具有保密性，主要應(yīng)用于保密性要求較低的場(chǎng)合，因?yàn)槠鋬r(jià)格較低所以也得到了大量的應(yīng)用。 無

17、線電遙控器與紅外遙控器的區(qū)別（ThedifferencebetweenIRandRFRemoteControl），紅外遙控和無線遙控是對(duì)不同的載波來說的，紅外遙控器是用紅外線來傳送控制信號(hào)的，它的特點(diǎn)是有方向性、不能有阻擋、距離一般不超過7米、不受電磁干擾，電視機(jī)遙控器就是紅外遙控器；無線電遙控器是用無線電波來傳送控制信號(hào)的，它的特點(diǎn)是無方向性、可以不“面對(duì)面”控制、距離遠(yuǎn)（可達(dá)數(shù)十米，甚至數(shù)公里）、容易受電磁干擾。在需要遠(yuǎn)距離穿透或者無方向性控制領(lǐng)域，比如工業(yè)控制等等，使用無線電遙控器較易解決。外遙控器的區(qū)別（ThedifferencebetweenIRandRFRemoteControl）

18、，紅外遙控和無線遙控是對(duì)不同的載波來說的，紅外遙控器是用紅外線來傳送控制信號(hào)的，它的特點(diǎn)是有方向性、不能有阻擋、距離一般不超過7米、不受電磁干擾，電視機(jī)遙控器就是紅外遙控器；無線電遙控器是用無線電波來傳送控制信號(hào)的，它的特點(diǎn)是無方向性、可以不“面對(duì)面”控制、距離遠(yuǎn)（可達(dá)數(shù)十米，甚至數(shù)公里）、容易受電磁干擾。在需要遠(yuǎn)距離穿透或者無方向性控制領(lǐng)域，比如工業(yè)控制等等，使用無線電遙控器較易解決。影響無線電遙控距離（RemotedistanceofRFRemoteControl）的因素主要有如下幾點(diǎn)：1、發(fā)射功率：發(fā)射功率大則距離遠(yuǎn)，但耗電大，容易產(chǎn)生干擾；2、接收靈敏度：接收器的接收靈敏度提高，遙控距

19、離增大，但容易受干擾造成誤動(dòng)或失控；3、天線：采用直線型天線，并且相互平行，遙控距離遠(yuǎn)，但占據(jù)空間大，在使用中把天線拉長(zhǎng)、拉直可增加遙控距離；4、高度：天線越高，遙控距離越遠(yuǎn)，但受客觀條件限制；5、阻擋：目前使用的無線遙控器使用國(guó)家規(guī)定的UHF頻段，其傳播特性和光近似，直線傳播，繞射較小，發(fā)射器和接收器之間如有墻壁阻擋將大大打折遙控距離，如果是鋼筋混泥土的墻壁，由于導(dǎo)體對(duì)電波的吸收作用，影響更甚。51單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)之 無線遙控模塊應(yīng)用篇 電子制作2008年6月 站長(zhǎng)原創(chuàng)，如需引用請(qǐng)注明出處大家好，通過以前的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)對(duì)51單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)的使用方法及學(xué)習(xí)方式有所了解與熟悉，學(xué)會(huì)了數(shù)字

20、溫度傳感器DS18B20的基本知識(shí)，體會(huì)到了綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)的易用性與易學(xué)性，這一期我們將一起學(xué)習(xí)無線電遙控的基本原理與應(yīng)用實(shí)例。先看一下我們將要使用的51單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)能完成哪些實(shí)驗(yàn)與產(chǎn)品開發(fā)工作：分別有流水燈，數(shù)碼管顯示，液晶顯示，按鍵開關(guān)，蜂鳴器奏樂，繼電器控制，IIC總線，SPI總線，PS/2實(shí)驗(yàn)，AD模數(shù)轉(zhuǎn)換，光耦實(shí)驗(yàn)，串口通信，紅外線遙控，無線遙控，溫度傳感，步進(jìn)電機(jī)控制等等。圖1 51單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)上圖是我們將要使用的51單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)硬件平臺(tái)，如圖1所示，本期實(shí)驗(yàn)我們用到了綜合系統(tǒng)主機(jī)、200米無線遙控器，無線接收板，綜合系統(tǒng)其它功能模塊原理與使用詳見前幾期電子制作雜志

21、及后期連載教程介紹。PT2262/PT2272無線模塊工作原理PT2262/2272是臺(tái)灣普城公司生產(chǎn)的一種CMOS工藝制造的低功耗低價(jià)位通用編/解碼電路，是目前在無線通訊電路中作地址編碼識(shí)別最常用的芯片之一。PT2262/2272最多可有12位(A0-A11)三態(tài)(懸空,接高電平,接低電平)地址設(shè)定管腳,任意組合可提供531441個(gè)地址碼。PT2262最多可有6位(D0-D5)數(shù)據(jù)端管腳,設(shè)定的地址碼和數(shù)據(jù)碼從17腳（Dout）串行輸出，可用于無線遙控發(fā)射電路。PT2262和PT2272的引腳排列見圖2。對(duì)于編碼器PT2262，A0A5共6根線為地址線，而A6A11共6根線可以作為地址線，也

22、可以作為數(shù)據(jù)線，這要取決于所配合使用的解碼器。若解碼器沒有數(shù)據(jù)線，則A6A11作為地址線使用，這種情況下，A0A11共12根地址線，每線都可以設(shè)置成“1”、“O”、“開路”三種狀態(tài)之一，因此共有編碼數(shù)312531441種；但若配對(duì)使用的解碼器的A6A11是數(shù)據(jù)線，例如PT2272，那么這時(shí)PT2262的A6A11也作為數(shù)據(jù)線用，并只可設(shè)置為“1”和“0”兩種狀態(tài)之一，而地址線只剩下A0A5共6根，編碼數(shù)降為36=729種。圖2PT2262、PT2272引腳排列圖該編解碼器的編碼信號(hào)格式是：用2個(gè)周期的占空比為1:3(即高電平寬度為1，低電平寬度為2，周期為3)的波形來表示1個(gè)“0”，用2個(gè)周期

23、的占空比為2:3(即高電平寬度為2，低電平寬度為1，周期為3)的波形來表示1個(gè)“1”，用1個(gè)周期的占空比為1:3的波形緊跟著1個(gè)周期的占空比為2:3的波形來表示“開路”。地址碼和數(shù)據(jù)碼都用寬度不同的脈沖來表示，兩個(gè)窄脈沖表示“0”；兩個(gè)寬脈沖表示“1”；一個(gè)窄脈沖和一個(gè)寬脈沖表示“F”也就是地址碼的“懸空”。編碼芯片PT2262發(fā)出的編碼信號(hào)由地址碼、數(shù)據(jù)碼、同步碼組成一個(gè)完整的碼字。解碼芯片PT2272接收到信號(hào)后，其地址碼經(jīng)過兩次比較核對(duì)后，VT腳才輸出高電平，與此同時(shí)相應(yīng)的數(shù)據(jù)腳也輸出高電平。PT2262每次發(fā)射時(shí)至少發(fā)射4組字碼，因?yàn)闊o線發(fā)射的特點(diǎn)，第一組字碼非常容易受零電平干擾，往往

24、會(huì)產(chǎn)生誤碼，所以2272只有在連續(xù)兩次檢測(cè)到相同的地址碼加數(shù)據(jù)碼才會(huì)把數(shù)據(jù)碼中的“1”驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的數(shù)據(jù)輸出端為高電平和驅(qū)動(dòng)VT端同步為高電平。當(dāng)發(fā)射機(jī)沒有按鍵按下時(shí)，PT2262不接通電源，其17腳為低電平，所以315MHz的高頻發(fā)射電路不工作，當(dāng)有按鍵按下時(shí)，PT2262得電工作，其第17腳輸出經(jīng)調(diào)制的串行數(shù)據(jù)信號(hào)，當(dāng)17腳為高電平期間315MHz的高頻發(fā)射電路起振并發(fā)射等幅高頻信號(hào)，當(dāng)17腳為低平期間315MHz的高頻發(fā)射電路停止振蕩，所以高頻發(fā)射電路完全收控于PT2262的17腳輸出的數(shù)字信號(hào)，從而對(duì)高頻電路完成幅度鍵控（ASK調(diào)制）相當(dāng)于調(diào)制度為100的調(diào)幅。PT2272解碼芯片有不同的

25、后綴，表示不同的功能，有L4/M4/L6/M6之分，其中L表示鎖存輸出，數(shù)據(jù)只要成功接收就能一直保持對(duì)應(yīng)的電平狀態(tài)，直到下次遙控?cái)?shù)據(jù)發(fā)生變化時(shí)改變。M表示非鎖存輸出，數(shù)據(jù)腳輸出的電平是瞬時(shí)的而且和發(fā)射端是否發(fā)射相對(duì)應(yīng)，可以用于類似點(diǎn)動(dòng)的控制。后綴的6和4表示有幾路并行的控制通道，當(dāng)采用4路并行數(shù)據(jù)時(shí)（PT2272-M4），對(duì)應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是8位，如果采用6路的并行數(shù)據(jù)時(shí)(PT2272-M6)，對(duì)應(yīng)的地址編碼應(yīng)該是6位。PT2262和PT2272除地址編碼必須完全一致外，振蕩電阻還必須匹配，一般要求譯碼器振蕩頻率要高于編碼器振蕩頻率的2.58倍，否則接收距離會(huì)變近甚至無法接收，隨著技術(shù)的發(fā)展市

26、場(chǎng)上出現(xiàn)一批兼容芯片，在實(shí)際使用中只要對(duì)振蕩電阻稍做改動(dòng)就能配套使用。在具體的應(yīng)用中，外接振蕩電阻可根據(jù)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié)，阻值越大振蕩頻率越慢，編碼的寬度越大，發(fā)碼一幀的時(shí)間越長(zhǎng)。市場(chǎng)上大部分產(chǎn)品都是用2262/1.2M2272/200K組合的，少量產(chǎn)品用2262/4.7M2272/820K。PT2262編碼電路與PT2272解碼電路一般配對(duì)使用，PT2262的特點(diǎn)是在其內(nèi)部已經(jīng)把編碼信號(hào)調(diào)制在了一個(gè)較高的載頻上。要把遙控編碼信息用無線方式(紅外線或無線電等)傳送出去，必須有載體(載波)，把編碼信息“裝載”在載體上(調(diào)制在載波上)才能傳送出去，因此需要一個(gè)振蕩電路和一個(gè)調(diào)制電路。PT2262

27、編碼器內(nèi)部，已包含了這些電路，從DOUT端送出的是調(diào)制好了的約38kHz的高頻已調(diào)波，因此使用起來非常方便，適用于紅外線和超聲波遙控電路。名稱管腳說 明D0-D57-8、10-13數(shù)據(jù)輸入端，有一個(gè)為“1”即有編碼發(fā)出，內(nèi)部下拉Vcc18電源正端（）Vss9電源負(fù)端（）TE14編碼啟動(dòng)端，用于多數(shù)據(jù)的編碼發(fā)射，低電平有效OSC116振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端Dout17編碼輸出端（正常時(shí)為低電平）表1：編碼電路PT2262管腳功能表名稱管腳說 明A0-A111-8、10-13地址管腳,用于進(jìn)行地址編碼,可置為“0”,“1”,“f”(懸空),必

28、須與2262一致,否則不解碼D0-D57-8、10-13地址或數(shù)據(jù)管腳,當(dāng)做為數(shù)據(jù)管腳時(shí),只有在地址碼與2262一致,數(shù)據(jù)管腳才能輸出與2262數(shù)據(jù)端對(duì)應(yīng)的高電平,否則輸出為低電平,鎖存型只有在接收到下一數(shù)據(jù)才能轉(zhuǎn)換Vcc18電源正端（）Vss9電源負(fù)端（）DIN14數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端，來自接收模塊輸出端OSC116振蕩電阻輸入端，與OSC2所接電阻決定振蕩頻率OSC215振蕩電阻振蕩器輸出端VT17解碼有效確認(rèn)輸出端（常低）解碼有效變成高電平（瞬態(tài)）表2：解碼電路 PT2272 腳管功能表 基于PT2262的無線編碼模塊 編碼發(fā)射模塊外形小巧、美觀，與很多車輛防盜系統(tǒng)中的遙控器一樣。根據(jù)功能的多

29、少按鍵數(shù)也不一樣，我們本章所用的發(fā)射模塊為A、B、C、D四個(gè)按鍵。編碼發(fā)射模塊主要由PT2262編碼IC和高頻調(diào)制、功率放大電路組成，常用的編碼發(fā)射模塊實(shí)物和內(nèi)部框圖如圖3所示。 遙控發(fā)射器工作電壓為DC 12V(電池供電) ，尺寸(mm)： 58*39*14 ,工作頻率：315MHz ,工作電流(mA)：13編碼類型： 固定碼(板上焊盤跳接設(shè)置)應(yīng)用說明：與各類型帶解碼功能的接收模塊聯(lián)合使用，解碼輸出后進(jìn)行相應(yīng)控制，如采用單片機(jī)進(jìn)行讀取接收并解碼數(shù)據(jù)然后控制相應(yīng)的燈或電源開關(guān)。圖3 編碼發(fā)射模塊實(shí)物圖與原理框圖其中編碼部分電路由PT2262編碼IC來組成，具體電路見圖4所示。圖4 編碼電路原

30、理圖基于PT2272的無線解碼模塊解碼接收模塊包括接收頭和解碼芯片PT2272兩部分組成。接收頭將收到的信號(hào)輸入PT2272的14腳（DIN），PT2272再將收到的信號(hào)解碼。解碼接收模塊和電路原理圖如圖5，接收板實(shí)物如圖6所示。接收板工作電壓為DC 5V，接收靈敏度：-103dBm ,尺寸(mm)：49*20*7 ,工作頻率：315MHz,工作電流：5mA ,編碼類型：固定碼(板上焊盤跳接設(shè)置)應(yīng)用說明：與各類型遙控器配合使用，解碼輸出后進(jìn)行相應(yīng)控制，如采用單片機(jī)進(jìn)行讀取接收并解碼數(shù)據(jù)然后控制相應(yīng)的燈或電源開關(guān)。圖5解碼接收模塊和電路原理圖圖6無線遙控接收板無線收發(fā)模塊的地址碼設(shè)定 在通常使

31、用中，我們一般采用8位地址碼和4位數(shù)據(jù)碼，這時(shí)編碼芯片PT2262和解碼芯片PT2272的第18腳為地址設(shè)定腳，有三種狀態(tài)可供選擇：懸空、接正電源、接地三種狀態(tài)，地址編碼不重復(fù)度為38=6561組，只有發(fā)射端PT2262和接收端PT2272的地址編碼完全相同，才能配對(duì)使用，遙控模塊的生產(chǎn)廠家為了便于生產(chǎn)管理，出廠時(shí)遙控模塊的PT2262和PT2272的八位地址編碼端全部懸空，這樣用戶可以很方便選擇各種編碼狀態(tài)，用戶如果想改變地址編碼，只要將PT2262和PT2272的18腳設(shè)置相同即可，例如將發(fā)射機(jī)的PT2262的第2腳接地，第3腳接正電源，其它引腳懸空，那么接收機(jī)的PT2272只要也第2腳接

32、地，第3腳接正電源，其它引腳懸空就能實(shí)現(xiàn)配對(duì)接收。地址設(shè)置跳線如圖7所示，用戶可以在PCB板上直接將地址引腳（PCB板中間8個(gè)過孔焊盤）與L（低電平）或H（高電平）相連，從而實(shí)現(xiàn)地址設(shè)置。PT2262與PT2272地址設(shè)置要完全一樣。當(dāng)兩者地址編碼完全一致時(shí)，接收機(jī)對(duì)應(yīng)的D1D4端輸出約4V互鎖高電平控制信號(hào)，同時(shí)VT端也輸出解碼有效高電平信號(hào)。O O O O O O O O L- - - - - - - -1 1 1 1 1 1 1 1 H圖7 地址設(shè)置跳線圖無線模塊的軟硬件設(shè)計(jì)應(yīng)用在功能稍復(fù)雜的系統(tǒng)中僅靠一對(duì)無線收發(fā)模塊往往達(dá)不到要求，很多情況下都要借助于單片機(jī)擴(kuò)展出更多的功能。本例通過一

33、個(gè)簡(jiǎn)單的例子，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與無線接收模塊的組合應(yīng)用。 實(shí)例功能： 在發(fā)射模塊上按下A、B、C、D四個(gè)鍵，接收模塊將接收到的數(shù)據(jù)傳送給單片機(jī)，在單片機(jī)上實(shí)現(xiàn)LED數(shù)碼管顯示。A、B、C、D分別對(duì)應(yīng)1、2、3、4。即發(fā)射模塊上按下A按鍵，對(duì)應(yīng)單片機(jī)接收到后在LED數(shù)碼管上顯示0001，按下B鍵顯示0002實(shí)際效果如圖8所示。圖8 無線遙控實(shí)驗(yàn)演示圖硬件原理圖圖9 硬件原理圖程序流程圖圖10軟件流程圖軟件代碼/*/*杭州晶控電子有限公司*/*/*無線收發(fā)模塊演示程序*/*目標(biāo)器件：AT89S51*/*晶振:11.0592MHZ*/*編譯環(huán)境：Keil 7.50A*/*/*包含頭文件*/#include

34、 /*共陽LED段碼表*/unsigned char code tab=0 xc0,0 xf9,0 xa4,0 xb0,0 x99,0 x92,0 x82,0 xf8,0 x80,0 x90;/*定義全局變量*/*端口定義*/char dat;/接收到的數(shù)據(jù)/*函數(shù)功能:數(shù)碼管掃描延時(shí)子程序入口參數(shù):出口參數(shù):*/void delay(void)int k;for(k=0;k400;k+);/*函數(shù)功能:LED數(shù)碼管顯示程序入口參數(shù):k出口參數(shù):*/void display(int k)P2=0 xfe;P0=tabk/1000;delay();P2=0 xfd;P0=tabk%1000/10

35、0;delay();P2=0 xfb;P0=tabk%100/10;delay();P2=0 xf7;P0=tabk%10;delay();P2=0 xff;/*函數(shù)功能:主程序入口參數(shù):出口參數(shù):*/void main(void)char datavalue;P2=0 x00;/端口初始化P0=0 x00;/端口初始化P1=0 xff;/置輸入狀態(tài)while(1)dat=(P1&0 x0f);if(dat=0 x04)/Adatavalue=0 x01;if(dat=0 x08)/Bdatavalue=0 x02;if(dat=0 x02)/Cdatavalue=0 x03;if(dat=0

36、 x01)/ddatavalue=0 x04;display(datavalue);/將讀到的數(shù)顯示NOP();相信看到這里，你應(yīng)該可以理解我們是如何利用單片機(jī)與無線模塊相結(jié)合來做無線遙控的控制了，你也可以根據(jù)自己的需要來寫一個(gè)無線遙控的相關(guān)程序。由于篇幅有限，讀者朋友可以通過網(wǎng)站或電子郵件一起交流與學(xué)習(xí)。在下幾期中，我們將陸續(xù)介紹51單片機(jī)綜合學(xué)習(xí)系統(tǒng)的其它功能原理與應(yīng)用。聚乙烯（PE）簡(jiǎn)介1.1聚乙烯化學(xué)名稱：聚乙烯英文名稱：polyethylene，簡(jiǎn)稱PE結(jié)構(gòu)式： 聚乙烯是乙烯經(jīng)聚合制得的一種 HYPERLINK /view/861510.htm t _blank 熱塑性樹脂，也包括乙

37、烯與少量-烯烴的共聚物。聚乙烯是五大合成樹脂之一，是我國(guó)合成樹脂中產(chǎn)能最大、進(jìn)口量最多的品種。1.1.1聚乙烯的性能1.一般性能聚乙烯為白色蠟狀半透明材料，柔而韌，比水輕，無嗅、無味、無毒，常溫下不溶于一般溶劑，吸水性小，但由于其為線性分子可緩慢溶于某些有機(jī)溶劑，且不發(fā)生溶脹。工業(yè)上為使用和貯存的方便通常在聚合后加入適量的塑料助劑進(jìn)行造粒，制成半透明的顆粒狀物料。PE易燃，燃燒時(shí)有蠟味，并伴有熔融滴落現(xiàn)象。聚乙烯的性質(zhì)因品種而異，主要取決于分子結(jié)構(gòu)和密度，也與聚合工藝及后期造粒過程中加入的塑料助劑有關(guān)。2.力學(xué)性能PE是典型的軟而韌的聚合物。除沖擊強(qiáng)度較高外，其他力學(xué)性能絕對(duì)值在塑料材料中都是

38、較低的。PE密度增大，除韌性以外的力學(xué)性能都有所提高。LDPE由于支化度大，結(jié)晶度低，密度小，各項(xiàng)力學(xué)性能較低，但韌性良好，耐沖擊。HDPE支化度小，結(jié)晶度高，密度大，拉伸強(qiáng)度、剛度和硬度較高，韌性較差些。相對(duì)分子質(zhì)量增大，分子鏈間作用力相應(yīng)增大，所有力學(xué)性能，包括韌性也都提高。幾種PE的力學(xué)性能見表1-1。表1-1 幾種PE力學(xué)性能數(shù)據(jù)性能LDPELLDPEHDPE超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯邵氏硬度(D)拉伸強(qiáng)度MPa拉伸彈性模量MPa壓縮強(qiáng)度MPa缺口沖擊強(qiáng)度kJm-2彎曲強(qiáng)度MPa414672010030012.5809012174050152525055070152560702137400

39、130022.540702540646730501508001003.熱性能PE受熱后，隨溫度的升高，結(jié)晶部分逐漸熔化，無定形部分逐漸增多。其熔點(diǎn)與結(jié)晶度和結(jié)晶形態(tài)有關(guān)。HDPE的熔點(diǎn)約為125137，MDPE的熔點(diǎn)約為126134，LDPE的熔點(diǎn)約為105115。相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)PE的熔融溫度基本上無影響。PE的玻璃化溫度（Tg）隨相對(duì)分子質(zhì)量、結(jié)晶度和支化程度的不同而異，而且因測(cè)試方法不同有較大差別，一般在-50以下。PE在一般環(huán)境下韌性良好，耐低溫性(耐寒性)優(yōu)良，PE的脆化溫度(Tb)約為-80-50，隨相對(duì)分子質(zhì)量增大脆化溫度降低，如超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯的脆化溫度低于-140。PE的

40、熱變形溫度(THD)較低，不同PE的熱變形溫度也有差別，LDPE約為3850(0.45MPa，下同)，MDPE約為5075，HDPE約為6080。PE的最高連續(xù)使用溫度不算太低，LDPE約為82100，MDPE約為105121，HDPE為121，均高于PS和PVC。PE的熱穩(wěn)定性較好，在惰性氣氛中，其熱分解溫度超過300。PE的比熱容和熱導(dǎo)率較大，不宜作為絕熱材料選用。PE的線脹系數(shù)約在(1530)10-5K-1之間，其制品尺寸隨溫度改變變化較大。幾種PE的熱性能見表1-2。表1-2幾種PE熱性能性能LDPELLDPEHDPE超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯熔點(diǎn)熱降解溫度(氮?dú)?熱變形溫度(0.45MP

41、a)脆化溫度線性膨脹系數(shù)(10-5K-1)比熱容J(kgK)-1熱導(dǎo)率/ W(mK)-11051153003850-80-501624221823010.351201253005075-100-751251373006080-100-701116192523010.421902103007585-140-704.電性能PE分子結(jié)構(gòu)中沒有極性基團(tuán)，因此具有優(yōu)異的電性能，幾種PE的電性能見表1-3。PE的體積電阻率較高，介電常數(shù)和介電損耗因數(shù)較小，幾乎不受頻率的影響，因而適宜于制備高頻絕緣材料。它的吸濕性很小，小于0.01（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），電性能不受環(huán)境濕度的影響。盡管PE具有優(yōu)良的介電性能和絕緣性，

42、但由于耐熱性不夠高，作為絕緣材料使用，只能達(dá)到Y(jié)級(jí)（工作溫度90）。表1-3聚乙烯的電性能性能LDPELLDPEHDPE超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯體積電阻率/cm介電常數(shù)/Fm-1（106Hz）介電損耗因數(shù)（106Hz）介電強(qiáng)度/kVmm-110162.252.350.00052010162.202.300.0005457010162.302.350.0005182810172.350.0005355.化學(xué)穩(wěn)定性PE是非極性結(jié)晶聚合物，具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性。室溫下它能耐酸、堿和鹽類的水溶液，如鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨、氫氧化鈉、氫氧化鉀以及各類鹽溶液(包括具有氧化性的高錳酸鉀溶液和重鉻酸

43、鹽溶液等)，即使在較高的濃度下對(duì)PE也無顯著作用。但濃硫酸和濃硝酸及其他氧化劑對(duì)聚乙烯有緩慢侵蝕作用。PE在室溫下不溶于任何溶劑，但溶度參數(shù)相近的溶劑可使其溶脹。隨著溫度的升高，PE結(jié)晶逐漸被破壞，大分子與溶劑的作用增強(qiáng)，當(dāng)達(dá)到一定溫度后PE可溶于脂肪烴、芳香烴、鹵代烴等。如LDPE能溶于60的苯中，HDPE能溶于8090的苯中，超過100后二者均可溶于甲苯、三氯乙烯、四氫萘、十氫萘、石油醚、礦物油和石蠟中。但即使在較高溫度下PE仍不溶于水、脂肪族醇、丙酮、乙醚、甘油和植物油中。PE在大氣、陽光和氧的作用下易發(fā)生老化，具體表現(xiàn)為伸長(zhǎng)率和耐寒性降低，力學(xué)性能和電性能下降，并逐漸變脆、產(chǎn)生裂紋，最

44、終喪失使用性能。為了防止PE的氧化降解，便于貯存、加工和應(yīng)用，一般使用的PE原料在合成過程中已加入了穩(wěn)定劑，可滿足一般的加工和使用要求。如需進(jìn)一步提高耐老化性能，可在PE中添加抗氧劑和光穩(wěn)定劑等。6.衛(wèi)生性PE分子鏈主要由碳、氫構(gòu)成，本身毒性極低，但為了改善PE性能，在聚合、成型加工和使用中往往需添加抗氧劑和光穩(wěn)定劑等塑料助劑，可能影響到它的衛(wèi)生性。樹脂生產(chǎn)廠家在聚合時(shí)總是選用無毒助劑，且用量極少，一般樹脂不會(huì)受到污染。PE長(zhǎng)期與脂肪烴、芳香烴、鹵代烴類物質(zhì)接觸容易引起溶脹，PE中有些低相對(duì)分子質(zhì)量組分可能會(huì)溶于其中，因此，長(zhǎng)期使用PE容器盛裝食用油脂會(huì)產(chǎn)生一種蠟味，影響食用效果。1.1.2聚

45、乙烯的分類聚乙烯的生產(chǎn)方法不同，其密度及熔體流動(dòng)速率也不同。按密度大小主要分為低密度聚乙烯（LDPE）、線型低密度聚乙烯（LLDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）。其中線性低密度聚乙烯屬于低密度聚乙烯中的一種，是工業(yè)上常用的聚乙烯，其他分類法有時(shí)把MDPE歸類于HDPE或LLDPE。按相對(duì)分子質(zhì)量可分為低相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯、普通相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯、超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯。按生產(chǎn)方法可分為低壓法聚乙烯、中壓法聚乙烯和高壓法聚乙烯。1.低密度聚乙烯英文名稱： Low density polyethylene，簡(jiǎn)稱LDPE低密度聚乙烯，又稱高壓聚乙烯。無味、無臭、無毒、表面無

46、光澤、乳白色蠟狀顆粒，密度0.9100.925g/cm3，質(zhì)輕，柔性，具有良好的延伸性、電絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性、加工性能和耐低溫性（可耐-70），但力學(xué)強(qiáng)度、隔濕性、隔氣性和耐溶劑性較差。分子結(jié)構(gòu)不夠規(guī)整，結(jié)晶度較低（55%65%），熔點(diǎn)105115。LDPE可采用熱塑性成型加工的各種成型 HYPERLINK /view/77063.htm t _blank 工藝，如注射、擠出、吹塑、旋轉(zhuǎn)成型、涂覆、發(fā)泡工藝、熱成型、熱風(fēng)焊、熱焊接等， HYPERLINK /view/709028.htm t _blank 成型加工性好。主要用作農(nóng)膜、工業(yè)用包裝膜、藥品與食品包裝薄膜、機(jī)械零件、日用品、建筑材料

47、、電線、電纜絕緣、吹塑中空成型制品、涂層和人造革等。2.高密度聚乙烯英文名稱：High Density Polyethylene，簡(jiǎn)稱HDPE高密度聚乙烯，又稱低壓聚乙烯。無毒、無味、無臭，白色顆粒，分子為線型結(jié)構(gòu)，很少有支化現(xiàn)象,是典型的結(jié)晶 HYPERLINK /view/328669.htm t _blank 高聚物。力學(xué)性能均優(yōu)于低密度聚乙烯，熔點(diǎn)比低密度聚乙烯高，約125137，其脆化溫度比低密度聚乙烯低，約-100-70，密度為0.9410.960g/cm3。常溫下不溶于一般溶劑，但在脂肪烴、芳香烴和鹵代烴中長(zhǎng)時(shí)間接觸時(shí)能溶脹，在70以上時(shí)稍溶于甲苯、醋酸中。在空氣中加熱和受日光影

48、響發(fā)生氧化作用。能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕。吸水性小，具有良好的耐熱性和耐寒性，化學(xué)穩(wěn)定性好，還具有較高的剛性和韌性，介電性能、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性亦較好。HDPE可采用注射、擠出、吹塑、 HYPERLINK /view/649425.htm t _blank 滾塑等成型方法，生產(chǎn)薄膜制品、日用品及工業(yè)用的各種大小中空容器、管材、包裝用的壓延帶和結(jié)扎帶，繩纜、 HYPERLINK /view/389690.htm t _blank 魚網(wǎng)和編織用纖維、電線電纜等。3.線性低密度聚乙烯英文名稱：Linear Low Density Polyethylene，簡(jiǎn)稱LLDPE線形低密度聚乙烯被認(rèn)為是“第三代聚乙

49、烯”的新品種，是乙烯與少量高級(jí)-烯烴(如丁烯-1、己烯-1、辛烯-1、四甲基戊烯-1等)在催化劑作用下，經(jīng)高壓或低壓聚合而成的一種共聚物，為無毒、無味、無臭的乳白色顆粒，密度0.9180.935g/cm3。與LDPE相比，具有強(qiáng)度大、韌性好、剛性大、耐熱、耐寒性好等優(yōu)點(diǎn)，且軟化溫度和熔融溫度較高，還具有良好的耐環(huán)境應(yīng)力開裂性，耐沖擊強(qiáng)度、耐撕裂強(qiáng)度等性能。并可耐酸、堿、有機(jī)溶劑等。LLDPE可通過注射、擠出、吹塑等成型方法生產(chǎn)農(nóng)膜、包裝薄膜、復(fù)合薄膜、管材、中空容器、電線、電纜絕緣層等。由于不存在長(zhǎng)支鏈，LLDPE的 6570用于制作薄膜。4.中密度聚乙烯英文名稱：Medium density

50、 polyethylene，簡(jiǎn)稱MDPE中密度聚乙烯是在合成過程中用-烯烴共聚，控制密度而成。MDPE的密度為0.9260.953g/cm3，結(jié)晶度為7080，平均相對(duì)分子質(zhì)量為20萬，拉伸強(qiáng)度為824MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為5060，熔融溫度126135，熔體流動(dòng)速率為0.135g10min，熱變形溫度(0.46MPa)4974。MDPE最突出的特點(diǎn)是耐環(huán)境應(yīng)力開裂性及強(qiáng)度的長(zhǎng)期保持性。MDPE可用擠出、注射、吹塑、滾塑、旋轉(zhuǎn)、粉末成型加工方法，生產(chǎn)工藝參數(shù)與HDPE和LDPF相似，常用于管材、薄膜、中空容器等。5.超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯英文名稱：ultra-high molecular wei

51、ght polyethylene，簡(jiǎn)稱UHMWPE超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯沖擊強(qiáng)度高，耐疲勞，耐磨，是一種線型結(jié)構(gòu)的具有優(yōu)異綜合性能的熱塑性工程塑料。其相對(duì)分子質(zhì)量達(dá)到300600萬，密度0.9360.964g/cm3，熱變形溫度(0.46MPa)85，熔點(diǎn)130136。UHMWPE因相對(duì)分子質(zhì)量高而具有其他塑料無可比擬的優(yōu)異性能，如耐沖擊、耐磨損、自潤(rùn)滑性、耐化學(xué)腐蝕等性能，廣泛應(yīng)用于 HYPERLINK /view/15257.htm t _blank 機(jī)械、 HYPERLINK /view/42380.htm t _blank 運(yùn)輸、 HYPERLINK /view/49447.htm t

52、 _blank 紡織、 HYPERLINK /view/118883.htm t _blank 造紙、 HYPERLINK /view/716900.htm t _blank 礦業(yè)、 HYPERLINK /view/16684.htm t _blank 農(nóng)業(yè)、 HYPERLINK /view/69802.htm t _blank 化工及體育運(yùn)動(dòng)器械等領(lǐng)域，其中以大型包裝容器和管道的應(yīng)用最為廣泛。另外，由于超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯優(yōu)異的生理惰性，已作為心臟瓣膜、矯形外科 HYPERLINK /view/158782.htm t _blank 零件、 HYPERLINK /view/556253.h

53、tm t _blank 人工關(guān)節(jié)等在 HYPERLINK /view/6989.htm t _blank 臨床醫(yī)學(xué)上使用，而且，超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯耐低溫性能優(yōu)異，在-40時(shí)仍具有較高的沖擊強(qiáng)度，甚至可在-269下使用。超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯纖維的復(fù)合材料在軍事上已用作裝甲車輛的殼體、雷達(dá)的防護(hù)罩殼、頭盔等；體育用品上已制成弓弦、雪橇和滑水板等。由于超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯熔融狀態(tài)的 HYPERLINK /view/341791.htm t _blank 粘度高達(dá)108Pas，流動(dòng)性極差，其熔體流動(dòng)速率幾乎為零，所以很難用一般的機(jī)械加工方法進(jìn)行加工。近年來，通過對(duì)普通加工設(shè)備的改造，已使超高相

54、對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯由最初的壓制-燒結(jié)成型發(fā)展為擠出、 HYPERLINK /view/560290.htm t _blank 吹塑和注射成型以及其他特殊方法的成型。6.茂金屬聚乙烯茂金屬聚乙烯(mPE)是近年來迅速發(fā)展的一類新型高分子樹脂，其相對(duì)分子質(zhì)量分布窄，分子鏈結(jié)構(gòu)和組成分布均一，具有優(yōu)異的力學(xué)性能和光學(xué)性能，已被廣泛應(yīng)用于包裝、電氣絕緣制品等。1.1.3聚乙烯的成型加工PE的熔體粘度比PVC低，流動(dòng)性能好，不需加入增塑劑已具有很好的成型加工性能。前文已介紹了各類聚乙烯可采用的成型加工方法，下面主要介紹在成型過程中應(yīng)注意的幾個(gè)問題。聚乙烯屬于結(jié)晶性塑料，吸濕小，成型前不需充分干燥，熔體流動(dòng)

55、性極好，流動(dòng)性對(duì)壓力敏感，成型時(shí)宜用高壓注射，料溫均勻，填充速度快，保壓充分。不宜用直接澆口，以防收縮不均，內(nèi)應(yīng)力增大。注意選擇澆口位置，防止產(chǎn)生縮孔和變形。PE的熱容量較大，但成型加工溫度卻較低，成型加工溫度的確定主要取決于相對(duì)分子質(zhì)量、密度和結(jié)晶度。LDPE在180左右， HDPE在220左右，最高成型加工溫度一般不超過280。熔融狀態(tài)下，PE具有氧化傾向，因而，成型加工中應(yīng)盡量減少熔體與空氣的接觸及在高溫下的停留時(shí)間。PE的熔體粘度對(duì)剪切速率敏感，隨剪切速率的增大下降得較多。當(dāng)剪切速率超過臨界值后，易出現(xiàn)熔體破裂等流動(dòng)缺陷。制品的結(jié)晶度取決于成型加工中對(duì)冷卻速率的控制。不論采取快速冷卻還

56、是緩慢冷卻，應(yīng)盡量使制品各部分冷卻速率均勻一致，以免產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，降低制品的力學(xué)性能。收縮范圍和收縮值大(一般成型收縮率為1.55.0)，方向性明顯，易變形翹曲，冷卻速度宜慢，模具設(shè)冷料穴，并有冷卻系統(tǒng)。軟質(zhì)塑件有較淺的側(cè)凹槽時(shí)，可強(qiáng)行脫模。1.1.4聚乙烯的改性聚乙烯屬非極性聚合物，與無機(jī)物、極性高分子相容性弱，因此其功能性較差，采用改性可提高PE的耐熱老化性、高速加工性、沖擊強(qiáng)度、粘接性、生物相容性等性質(zhì)。常用的改性方法包括物理改性和化學(xué)改性。1.物理改性物理改性是在PE基體中加入另一組分(無機(jī)組分、有機(jī)組分或聚合物等)的一種改性方法。常用的方法有增強(qiáng)改性、共混改性、填充改性。（1）增強(qiáng)改性

57、 增強(qiáng)改性是指填充后對(duì)聚合物有增強(qiáng)效果的改性。加入的增強(qiáng)劑有玻璃纖維、碳纖維、石棉纖維、合成纖維、棉麻纖維、晶須等。自增強(qiáng)改性也屬于增強(qiáng)改性的一種。自增強(qiáng)改性。所謂自增強(qiáng)就是使用特殊的加工成型方法，使得材料內(nèi)部組織形成伸直鏈晶體，材料內(nèi)部大分子晶體沿應(yīng)力方向有序排列，材料的宏觀強(qiáng)度得到大幅度提高，同時(shí)分子鏈有序排列將使結(jié)晶度提高，從而使材料的強(qiáng)度進(jìn)一步提高，由于所形成的增強(qiáng)相與基體相的分子結(jié)構(gòu)相同，因而不存在外增強(qiáng)材料中普遍存在的界面問題。如采用超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯(UHMPE)纖維增強(qiáng)LDPE，在加熱加壓成型的條件下，可以形成良好的界面，最大限度發(fā)揮基體和纖維的強(qiáng)度。纖維增強(qiáng)改性。纖維增強(qiáng)

58、聚合物基復(fù)合材料由于具有比強(qiáng)度高、比剛度高等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。如采用經(jīng)KH-550偶聯(lián)劑處理的長(zhǎng)玻璃纖維(LGF)與PE復(fù)合制備的PELGF復(fù)合材料，當(dāng)LGF加入量為3O(質(zhì)量分?jǐn)?shù))、長(zhǎng)度約為35mm時(shí)，復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)度分別為52.5MPa和52kJm。晶須改性。晶須的加入能夠大幅度提高HDPE材料的力學(xué)性能，包括短期力學(xué)性能及耐長(zhǎng)期蠕變性能。晶須對(duì)HDPE材料的增強(qiáng)作用主要?dú)w因于它們之間的良好界面粘接，同時(shí)剛性的晶須則能夠承擔(dān)較大的外界應(yīng)力使復(fù)合材料的模量得到提高。納米粒子增強(qiáng)改性。少量無機(jī)剛性粒子填充PE可同時(shí)起到增韌與增強(qiáng)的作用。如將表面處理過的納米SiO2粒子填充mLLD

59、PE-LDPE，SiO2納米粒子均勻分散于基材中，與基材形成牢固的界面結(jié)合，當(dāng)填充質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2時(shí)，拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率分別提高了13.7MPa和174.9。（2）共混改性 共混改性主要目的是改善PE的韌性、沖擊強(qiáng)度、粘接性、高速加工性等各種缺陷，使其具有較好的綜合性能。共混改性主要是向PE基體中加入另一種聚合物，如塑料類、彈性體類等聚合物，以及不同種類的PE之間進(jìn)行共混。PE系列的共混改性。單一組分的PE往往很難滿足加工要求，而通過不同種類PE之間的共混改性可以獲得性能優(yōu)良的PE材料。如通過LDPE與LLDPE共混，解決了LDPE因大量添加阻燃劑和抗靜電劑等助劑造成力學(xué)性能急劇降低的問題；LL

60、DPE與HDPE共混后可以提高產(chǎn)品的綜合性能。PE與彈性體的共混改性。彈性體具有低的表面張力、較強(qiáng)的極性、突出的增韌作用，因此與PE共混后，既能保持PE的原有性能，同時(shí)也可以制備出具有綜合優(yōu)良性能的PE。如LDPE-聚烯烴彈性體(POE)共混物，當(dāng)POE的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3O時(shí)，共混體系的拉伸強(qiáng)度達(dá)到最大值，為21.5 MPa。PE與塑料的共混改性。聚乙烯具有良好的韌性，但制品的強(qiáng)度和模量較低，與工程塑料等共混可提高復(fù)合體系的綜合力學(xué)性能。但PE和這類高聚物的界面問題也是影響其共混物性能的主要原因，因此通常需要加入界面相容劑以提高共混物的力學(xué)性能。（3）填充改性 填充改性是在PE基質(zhì)中加入無機(jī)填料或