紅外二極管發(fā)射電路圖(一) 傳感器檢測(cè)及聲光報(bào)警電路

傳感器模塊由熱釋電傳感器、煙霧傳感器MQ211和紅外傳感器組成。

煙霧傳感器的內(nèi)部電阻是隨著煙霧的濃度的變化而變化，因此要將其轉(zhuǎn)化為變化的電壓信號(hào)，在此通過電壓比較器LM339和幾個(gè)相應(yīng)的分壓電阻構(gòu)成，具體電路設(shè)計(jì)如圖2所示。在通電狀態(tài)下測(cè)得傳感器的內(nèi)阻是130kΩ左右，在煙霧較濃時(shí)內(nèi)阻為6kΩ左右，在無煙時(shí)比較器的負(fù)端輸入為2.5V左右，正端為1.2V左右，有煙霧時(shí)負(fù)端為2.5V，正端為3～5V，此電路能很好地實(shí)現(xiàn)電平的轉(zhuǎn)換。熱釋電紅外傳感器采用RE200B和信號(hào)處理元件BISS0001及少量外接元件組成，電路如圖3所示。

紅外傳感器電路由紅外發(fā)射二極管及1838B組成，用單片機(jī)來檢測(cè)兩個(gè)傳感器低電平的先后順序來判斷人的進(jìn)出情況。其原理如圖4所示。聲光報(bào)警模塊由蜂鳴器、(紅，綠)發(fā)光二極管和NPN型三極管驅(qū)動(dòng)電路組成，具體電路圖如圖5所示。

紅外二極管發(fā)射電路圖(二)

如圖所示，圖是紅外線遙控接收裝置實(shí)例。紅外線傳感器有多種，這里選用光電二極管TPS604。

工作原理簡介如下：

光電二極管TPS604接收到被調(diào)制的紅外線的微弱信號(hào)，先經(jīng)場效應(yīng)晶體管VT1的前級(jí)放大，再經(jīng)晶體管VT2進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆糯?#xff0c;由UT2的集電極輸出相應(yīng)信號(hào)控制有關(guān)電路。

VDZ穩(wěn)壓管為+5V、VT1為3DJ6VT2為C8550。

紅外二極管發(fā)射電路圖(三)

該紅外線無線耳機(jī)由發(fā)射機(jī)和接收機(jī)兩部分電路組成。發(fā)射機(jī)電路如圖1所示。聲音信號(hào)從電視機(jī)音頻輸出插座引出。電視機(jī)輸出的音頻信號(hào)經(jīng)過C1耦合至VT1進(jìn)行一級(jí)放大后驅(qū)動(dòng)紅外線發(fā)光二極管VD1、VD2發(fā)光，聲音信號(hào)的變化引起VD1、VD2發(fā)光強(qiáng)度的變化，即VD1、VD2的發(fā)光強(qiáng)度受聲音的調(diào)制。

接收部分電路如圖2所示。該電路接收部分采用一塊音頻放大集成電路LM386進(jìn)行功率放大。VD3為紅外線接收管。

當(dāng)被音頻信號(hào)調(diào)制的紅外光照到VD3表面時(shí)，VD3將接收的經(jīng)聲音調(diào)制的紅外線光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，即在VD3兩端產(chǎn)生一個(gè)與音頻信號(hào)變化規(guī)律相同的電信號(hào)，該信號(hào)經(jīng)C9耦合至LM386進(jìn)行功率放大后驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)聲。由于LM386可以輸出約0.5W的功率，所以該接收器可以同時(shí)供多副(1～4副)耳機(jī)收聽。

三極管VT1選用中功率管2SC8050，PCM＝3mW，ICM＝500mA，R2的功率要在l/4W以上。VD3為紅外線接收管(不要選用光電二極管，以免受干擾，影響接收效果)，VD1、VD2宜選用外殼透明的品種，那些從外部不能看到內(nèi)部電極的品種其通信距離將會(huì)很小。

安裝時(shí)調(diào)節(jié)發(fā)射部分三極管VT1的靜態(tài)電流在30mA左右。接收部分只要安裝無誤，不需調(diào)試即可工作。發(fā)射部分可以安裝在電視機(jī)內(nèi)部，由機(jī)內(nèi)12V電源供電。信號(hào)輸入端接到音量電位器兩端即可。對(duì)于伴音功放采用直流音量控制的電視機(jī)，可以在C1前面串聯(lián)一個(gè)5.1kΩ的電阻后將輸入端接到揚(yáng)聲器的兩端。調(diào)節(jié)音量電位器，使其轉(zhuǎn)發(fā)距離最遠(yuǎn)(3～4m)且不失真即可。兩只紅外線發(fā)射管(VD1。VD2)在安裝時(shí)，要考慮其輻射區(qū)范圍，由于紅外發(fā)射管的輻射角一般在60°左右，所以安裝時(shí)要使它們的輻射空間范圍有一部分重疊。

紅外二極管發(fā)射電路圖(四)

由于感應(yīng)式無線耳機(jī)的發(fā)射電路必須固定安裝在房間的墻壁或天花板上，故無法在室外使用，這是感應(yīng)式無線耳機(jī)的主要缺點(diǎn)。而紅外無線耳機(jī)則不然，由于它的信號(hào)發(fā)射采用小巧的紅外發(fā)射電路，既可在室內(nèi)用于電化教學(xué)、家庭電視和音響設(shè)備的音頻信號(hào)無線接收，也能在戶外使用便攜式錄音機(jī)、CD、VCD及MP3時(shí)，方便地去掉耳機(jī)線，實(shí)現(xiàn)名副其實(shí)的無線“隨身聽”。

紅外無線耳機(jī)的發(fā)射電路如圖(a)所示。使用時(shí)將插頭XP插入電視機(jī)、收錄機(jī)的耳機(jī)插座內(nèi)，音頻信號(hào)通過XP經(jīng)電容Cl耦合、三極管VTl放大，再由紅外發(fā)射二極管VDl和VD2向外發(fā)射載有音頻電波的紅外線。電路裝成后適當(dāng)調(diào)節(jié)偏置電阻R2，使流過VDl和VD2的靜態(tài)電流為l0mA即可。

圖(b)為紅外無線耳機(jī)的接收電路。紅外接收管VD3～VD5接收到發(fā)射電路發(fā)出的紅外線信號(hào)后，將其轉(zhuǎn)換為音頻信號(hào)，再由三極管VT2放大送入集成運(yùn)放ICl作功率放大，最后由耳機(jī)BE輸出。電路中使用3只紅外接收管是為了能全方位接收信號(hào)。調(diào)試時(shí)，先用手觸摸紅外接收管的正極，調(diào)節(jié)電阻R4、R5使耳機(jī)BE輸出的交流聲最響，然后再接通發(fā)射電路，適當(dāng)調(diào)節(jié)電視機(jī)或收錄機(jī)的音量大小，直到耳機(jī)傳出的聲音大且清晰為止。

紅外二極管發(fā)射電路圖(五)

一個(gè)光電二極管DL飼料高增益紅外遙控前置放大器1C，CA3237E。U2是一種調(diào)頻鎖相環(huán)探測(cè)器調(diào)整到100千赫左右。U3和檢測(cè)器的輸出被放大，它可以驅(qū)動(dòng)一個(gè)揚(yáng)聲器或耳機(jī)。

紅外二極管發(fā)射電路圖(六)

介紹的這款無線耳機(jī)借助紅外線來實(shí)現(xiàn)音頻信號(hào)的近距離傳遞，其發(fā)射與接收部分均由數(shù)字電路構(gòu)成，制作成本低廉，調(diào)試起來也比較容易，適合廣大電子愛好者自行仿制。

發(fā)射電路如圖1所示，它包含脈沖調(diào)制、電流放大及紅外線發(fā)射等部分電路。由鎖相環(huán)CD4O46構(gòu)成的壓控振蕩器(VCO)是發(fā)射器的核心；當(dāng)伴音信號(hào)加在圖1中的A點(diǎn)時(shí)，VCO的輸出端會(huì)產(chǎn)生一組振蕩頻率隨音頻信號(hào)的幅度大小同步改變的調(diào)頻信號(hào)，經(jīng)紅外發(fā)光管轉(zhuǎn)變?yōu)榧t外調(diào)頻信號(hào)發(fā)送出去。

圖1中的三極管VT1與VT2用來驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光管，如果沒有相同型號(hào)，也可用常見的C1815或9014代替，但管子的β值最好取得偏大一點(diǎn)。

接收器由光電轉(zhuǎn)換、脈沖放大、頻率解調(diào)及音頻放大四部分組成，接收器電路如圖2所示。經(jīng)調(diào)制的紅外信號(hào)首先被紅外光敏管接收并轉(zhuǎn)換為調(diào)頻電信號(hào)，經(jīng)過場效應(yīng)管2SK117預(yù)放大，μPC1373H選頻、放大后再由CD4046構(gòu)成的鑒相電路解調(diào)并還原為音頻信號(hào)。

接收與發(fā)射電路中兩只CD4046的中心頻率均為45kHz，故R7與R17、R8與R18、C4與C24的參數(shù)必須嚴(yán)格對(duì)應(yīng)相等。驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)光管的三極管VT1與VT2均工作在放大狀態(tài)，其Vbe約0.6V；VT1與VT2也可用9013替換，但管子的β應(yīng)大于100。發(fā)射電路的電源在圖中沒有標(biāo)出，制作時(shí)可用LM7806穩(wěn)壓后獲得。

每只紅外發(fā)光管的正向壓降均為1.15V，發(fā)射功率都小于100mW，將三只紅外管進(jìn)行串聯(lián)的目的在于提高紅外線的發(fā)射功率。此外，由于紅外發(fā)光管的輻射角度有限，因此在設(shè)計(jì)電路板時(shí)需將三只管子錯(cuò)開45°排列。

紅外光敏管只有被加上合適的反向電壓才能正常工作，因此在電路安裝時(shí)必須注意檢查紅外光敏管在電路中是否反接。接收電路采用電池供電，對(duì)功放TDA2822M進(jìn)行橋接正是為了降低整機(jī)功耗。電感L10可在工字形中周骨架上用φ0.06的漆包線密繞150匝后裝上磁帽及屏蔽罩制得。

紅外無線耳機(jī)的發(fā)射器不需要調(diào)整即可正常工作。在對(duì)接收器進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)，我們可先把彩電遙控板對(duì)準(zhǔn)接收器并隨意按下任一鍵，監(jiān)聴耳機(jī)中是否有響亮的“嘟嘟”聲；然后再把接收器對(duì)準(zhǔn)發(fā)射器，用無感螺絲刀反復(fù)調(diào)節(jié)電感L10中磁帽的位置，直到伴音信號(hào)清晰宏亮而噪聲最小時(shí)用高頻蠟將磁帽固定，調(diào)試即告完成。如果感覺耳機(jī)中的伴音干澀、音質(zhì)不佳時(shí)，可適當(dāng)調(diào)整阻尼電阻R16的阻值；如果接收器的頻帶過窄，可以將R7與R17分別開路試試。

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總結(jié)

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