超聲波傳感器的應用-遙控電路圖

 超聲波傳感器的應用-遙控電路圖:

一、壓電陶瓷超聲波換能器（超聲波傳感器）體積小，靈敏度高、性能可靠、價格低廉，是遙控、遙測、報警等電子裝置最理想的電子器件、用此換能器構成的超聲波遙控開關，可使家電產品、電子玩具加速更新  換代，提高市場競爭能力。
    二、技術參數
    靈敏度：≥—70dB / V / ubar
    諧振頻率：40KHZ±1KHZ（UCM—T40K1·發射用）
    38KHZ±1KHZ（UCM—R40K1·接收用）
    頻 帶 寬：2KHZ±0.5KHZ
    外形尺寸：∮16mm×22.5mm
    三、使用環境
    溫 度：—20℃~ + 60 ℃ 相對濕度：20 ± 5℃時達98%
    四、使用注意事項
    兩接線腳焊接時間不宜過長，以免器件內之焊點溶化脫焊及造成底座與接線腳之間松動。
    不宜與腐蝕性物質接觸

UCM—T₄₀K₁  UCM—R₄₀K₁   壓電陶瓷超聲波傳感器

1、超聲波遙控電燈開關
    這種遙控開關，電路簡單，且免調試，非常適合初學者制作。
    一、工作原理
    為發射電路。電路采用分立器件構成，VT₁和VT₂以及R₁~ R₄、C₁、C₂構成自激多諧振蕩器，超聲發射器件B被聯接在VT₁和VT₂的集電極回路中，以推挽形式工作，回路時間常由R₁、C₁和R₄、C₂確定。超聲發射器件B的共振頻率使多諧振蕩電路觸發。因此，本電路可工作在最佳頻率上。

(圖2)為接收電路，結型場效應VT₁構成高輸入阻抗放大器，能夠很好地與超聲接收器件B相匹配，可獲得較高接收靈敏度及選頻特性。VT1采用自給偏壓方式，改變R₃即可改變VT₁的表態工作點，超聲接收器件B將接收到的超聲波轉換為相應的電信號，經VT₁和VT₂兩極放大后，再經VD₁和VD₂進行半波整流變為直流信號，由C₃積分后作用于VT₃和基極，使VT₃由截止變為導通，其集電極輸出負脈沖，觸發器JK觸發D，使其翻轉。JK觸發器Q端的電平直接驅動繼電器K，使K吸合或釋放。由繼電器K的觸點控制電路的開關。

二、元件選用
    發射電路中，VT₁和VT₂用CS9013或CS9014等小功率晶體管，≥100。超聲發射器件用SE05—40T，電源GB采用一塊9V疊層電池,以減小發射器體積和重量。
    接收電路中，VT₁和3DJ6或是3DJ7等小功率結型場效應晶體管。VT₂~ VT₃用CS9013，≥100。VD₁和VD₂用IN4148。JK觸發器263B。超聲接收器件用SE05—40R，與SE05—40T配對使用。繼電器K用HG4310型。
超聲波遙控電扇變速器
    一、工作原理
    (圖3)為發射電路。它采用的是國產蝙蝠牌FS—A5A型電風扇的遙控發射器。這種發射器具有體積小、耗電省、工作可靠、電路簡單等特點。在使用時，每按一下發射鍵，發射器發出約為500ms的40KH_Z的超聲波。發射電路的工作原理如下。
VT₂和VT₃構成直接耦合正反饋振蕩電路，B為40KHz超聲發射器件，并兼振蕩電路反饋先頻元件。因此，此電路可準確地振蕩于超聲發射器件的中心頻率40KH_Z。VT₁和R₂、C₁組成500ms延時電路。R₁、VD₁是C₁的放電通路，當按下發射鍵S時，VT₂構成的振蕩電路工作，發出超聲波，同時，電源通過R₂向C₁充電，當C₁上的電位充到1.4V時(約經過500ms),VT₁導通,VT₂基極以及VT₃集電極電位下降為0.3V左右,振蕩器停止工作,當松開發射鍵S時,C₁通過VD₁和R₁迅速放電,為下一次發射作好準備.VD₃和R₄構成發射指示電路,當按發射鍵時,VD₃發光。
    (圖4)為接收電路。CMOS非門D₁~ D₃由R1偏置為線性放大器，總增益可達60bB以上，由于CMOS電路的輸入阻抗較高，故能夠很好與超聲接收器件匹配。放大后的信號由C₁耦合給鎖相環譯碼器LM567的輸入端3腳。當輸入信號的頻率落在其中心頻率上時，LM567的邏輯輸出端8腳由高電平變為低電平。

使用ＬＭ５６７和CD4017的接收電路