高性能微波控制開(kāi)關(guān)的制作解析

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、報警等各方面有著(zhù)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。成本高且不易購買(mǎi)到。用運放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。筆者結合多方面資料設計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的記數及自動(dòng)復位功能，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(xiàn)圈又是接收線(xiàn)圈。當有人在微波場(chǎng)內活動(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，本電路設計為80dB。U2B輸出信號送至U 3C組成的電壓比較器。適當調整R11可使U3C在無(wú)信號時(shí)輸出低電平，有信號時(shí)輸出高電平脈沖信號，該脈沖信號送至U5進(jìn)行計數。當有人體在微波場(chǎng)內活動(dòng)時(shí)，會(huì )在2秒內使U3C連續輸出多于4個(gè)的脈沖，此時(shí)U5的Q4腳輸出高電平，使U4所組成的雙穩態(tài)電路翻轉，Q3導通，繼電器吸合，控制負載工作。LED1兼作電源指示與接收指示，當收到信號后會(huì )熄滅，2秒后再亮。

如果在2秒內送入的脈沖少于4個(gè)。而干擾脈沖又很少會(huì )在2秒內達到4個(gè)，則經(jīng)R15、C3延時(shí)2秒后U5自動(dòng)復位，重新進(jìn)入守候狀態(tài)。自動(dòng)復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(xiàn)繞成直徑1Ocm的線(xiàn)圈，運放選用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。電源可用三端穩壓7812制作。

3．安裝調試

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U3C輸出電壓．同時(shí)調節R11使U3C剛好由高電平轉為低電平即可，此時(shí)觸發(fā)靈敏度最高。要降低靈敏度可適當提高U3C的⑩腳電壓。接通C2．用手在L1前晃動(dòng)?？吹絃ED1熄滅后聽(tīng)到繼電器吸合聲即可。

至此調試完畢。將電路板裝入合適外殼中即可投入使用。電路中的微波檢測部分用紅外接收頭代替。將輸出信號送至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秒內連續按動(dòng)4次遙控器按鍵即可實(shí)現電器的開(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)現本信號檢測部分的廣泛應用。