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本例介绍的声光双控电子犬采用压电陶瓷片作为声传感器,将传感器输出的信号加以放大,去触发模拟狗叫声的模拟声电路。该电路不仅结构简单,而且能使狗叫声逼真,有很好的防盗报警效果。 工作原理 声光控制电子犬电路由压电陶瓷片声传感器组、电压放大器、触发与控制电路、模拟狗叫声电路、功率放大输出电路以及光控制电路等组成,如图所示。 (1)压电陶瓷片声传感器组与电压放大器。为了增大报警器的探测控制范围,本电路共采用10Φ27mm的压电陶瓷片组成一个传感器组。10只压电陶瓷片采用并联的方式埋设在地面下约10cm处,每只传感器之间的距离约2一3m。每只传感器用塑料膜包裹好,用屏蔽线连接后接至电路的传感器输人端。 本电路的电压放大器由两级组成:第一级放大器采用由场效应晶体管组成的电压放大器,用可调电位器RP来调节放大器的增益;第二级放大器由LM386音频功率放大电路组成。LM386的工作电压范围为4一12V,作音频功率放大时输出功率可达660mW。在1、8脚之间接上几十微法的电容器后,其放大倍数约为200倍。在本电路中采用LM386是由于其有较好的低频特性,它与声传感器采用 地波传送和接收相匹配,可取得较好的传递效果。 (2)触发与控制电路。该电路包括由VD1, VD2组成的倍压整流电路、由VT2组成的开关电路和由IC2组成的单稳恕触发与延时电路。 由电压放大器IC 1输出并经过放大的脉冲电压信号,通过VD1, VD2倍压整流后变成正向脉冲电压。该脉冲电压首先对C4充电,当充电电压达到VT2的导通电压后,VT2导通,集电极电压突然降低,形成了一个负向的触发脉冲。这一负向脉冲加至IC2的触发端2脚。使单稳态触发器翻转,进人暂稳态。这时,IC2的3脚输出高电平,同时电源通过R5向C5充电,充电时间约为100s.当C5充电电压升至6脚的阂值电平后,触发器翻转,恢复稳定状态。 单稳态触发器ICZ的3脚输出高电平,一方面作为模拟声发声电路IC3的触发信号加至IC3的触发端SW;另一方面经过稳压管VS稳压后,向IC3提供工作电源。由于IC3的额定工作电压为4.5V,所以采用4.5V的稳压管。 (3)模拟狗叫声电路和功率放大输出电路。KD5608模拟狗叫声电路在得到由IC2的3脚输出的工作电压和触发信号后,发出模拟狗叫的声信号,并经耦合电容器C7输人到LM386进行功率放大。经过放大了的信号通过C9藕合至扬声器,使其发出响亮的“狗叫”声。 IC3的外接电阻器R7为模拟发声的外接振荡电阻器。其阻值的大小决定发声的速度和音调的高低。 ICl与IC4同为LM386,因在电路中的功能不同,在外围电路设置上略有不同,在IC1中输人端3脚未接任何元件,而在IC4中输人端3脚则对地接人了R8。其目的是降低电路的输人电阻,以提高功率放大电路的动态范围。 (4)光控制电路。本电路中光控制元件RL接在IC2的强复位端4脚。在白天,光敏电阻器RL的电阻值小于lOkO,耳脚处于低电平,将IC2置于复位状态,任何触发信号都不能使触发器翻转,起到了光控制作用。只有到了夜间光线暗时,RL的电阻值大于1 Mn,将4脚置于高电平,电路才进人正常工作状态。本电路按图中所标元件正确组装后,即能正常工作。 元器件选择 10只压电陶瓷片应当进行统一选配,使其性能基本一致。埋人地下后应进行实测,看其是否有短路或绝缘较差的现象,正常后方可接人电路。 接通电路电源后,一边在传感器附近的地面走动,一边调节RP,使电路发出报警声。 其他元器件均无特殊要求,可按图所标型号及参数进行选用。 |