高性能微波控制開(kāi)關(guān)的制作
微波控制開(kāi)關(guān)在自動(dòng)控制、報(bào)警等各方面有著廣泛的用途。很多刊物介紹的高性能微波探頭,需用專(zhuān)用控制芯片。成本高且不易購(gòu)買(mǎi)到。用運(yùn)放LM324制作的簡(jiǎn)易探頭在很多電子刊物介紹過(guò),但都存在一個(gè)最大的缺點(diǎn):抗干擾能力差、誤動(dòng)作,實(shí)用價(jià)值不大。筆者結(jié)合多方面資料設(shè)計(jì)制作了本文介紹的微波控制開(kāi)關(guān),它的最大特點(diǎn)是采用通用器件制作,巧妙地利用CD4017的記數(shù)及自動(dòng)復(fù)位功能,大大提高了本探頭的抗干擾能力,其性能可與市售成品媲美。若采用拆機(jī)件制作,成本只有幾元錢(qián),可謂物美價(jià)廉,非常適合電子愛(ài)好者制作.如附圖所示。
1.電路原理
附圖中的Q1、L1、C1組成微波振蕩電路,L1既是發(fā)射線圈又是接收線圈。當(dāng)有人在微波場(chǎng)內(nèi)活動(dòng)時(shí),R4兩端產(chǎn)生微小電壓變化,再通過(guò)C2耦合到U1A、U2B組成的選頻放大器,增益由R9與R5,R10與R6的比值決定,本電路設(shè)計(jì)為80dB。U2B輸出信號(hào)送至U 3C組成的電壓比較器。適當(dāng)調(diào)整R11可使U3C在無(wú)信號(hào)時(shí)輸出低電平,有信號(hào)時(shí)輸出高電平脈沖信號(hào),該脈沖信號(hào)送至U5進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)有人體在微波場(chǎng)內(nèi)活動(dòng)時(shí),會(huì)在2秒內(nèi)使U3C連續(xù)輸出多于4個(gè)的脈沖,此時(shí)U5的Q4腳輸出高電平,使U4所組成的雙穩(wěn)態(tài)電路翻轉(zhuǎn),Q3導(dǎo)通,繼電器吸合,控制負(fù)載工作。LED1兼作電源指示與接收指示,當(dāng)收到信號(hào)后會(huì)熄滅,2秒后再亮。
如果在2秒內(nèi)送入的脈沖少于4個(gè)。而干擾脈沖又很少會(huì)在2秒內(nèi)達(dá)到4個(gè),則經(jīng)R15、C3延時(shí)2秒后U5自動(dòng)復(fù)位,重新進(jìn)入守候狀態(tài)。自動(dòng)復(fù)位電路的引入大大提高了本電路的抗干擾能力。
2.元件選擇
Q1可以用9018、C3355等高頻管,L1用Φ1mm漆包線繞成直徑1Ocm的線圈,運(yùn)放選用LM324,U5選用CD4017,U4用CD4013,Q2、Q3用9013、9014等小功率NPN管,其他阻容器件按圖選擇即可。電源可用三端穩(wěn)壓7812制作。
3.安裝調(diào)試
電路可在萬(wàn)能板上布好器件后自己動(dòng)手焊制,焊好后先不接C2.用萬(wàn)用表測(cè)U3C輸出電壓.同時(shí)調(diào)節(jié)R11使U3C剛好由高電平轉(zhuǎn)為低電平即可,此時(shí)觸發(fā)靈敏度最高。要降低靈敏度可適當(dāng)提高U3C的⑩腳電壓。接通C2.用手在L1前晃動(dòng)。看到LED1熄滅后聽(tīng)到繼電器吸合聲即可。
至此調(diào)試完畢。將電路板裝入合適外殼中即可投入使用。電路中的微波檢測(cè)部分用紅外接收頭代替。將輸出信號(hào)送至U5的(14)腳即可制成通用紅外遙控開(kāi)關(guān)。此時(shí),只要在2秒內(nèi)連續(xù)按動(dòng)4次遙控器按鍵即可實(shí)現(xiàn)電器的開(kāi)閉。在正常情況下,遙控器正常使用時(shí)很少在2秒內(nèi)按動(dòng)4次。誤動(dòng)作幾率很低。還可以用其他探頭代替微波部分。實(shí)現(xiàn)本信號(hào)檢測(cè)部分的廣泛應(yīng)用。
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