На рис.1 показана схема приемника. Эксперименты показали, что искажения электрического поля, производимые движущимся проводящим объектом, расположены в диапазоне частот от 0,1 до 15 Гц. В диапазоне 50 Гц имеются мощ-
|
ные помехи от сети переменного тока, которые в тысячи раз превышают по уровню сигналы искажения электрического поля. Внешний сигнал принимается на телескопическую антенну. Входная схема расположена в заземленной металлической коробке и построена на операционном усилителе А1 с высоким входным импедансом. Для обеспечения высокого коэффициента усиления на низких частотах резистор R2 имеет величину 1 ГОм. Уже на частотах 50 Гц коэффициент усиления резко уменьшается из-за конденсатора обратной связи С1. Уменьшать величину R2 ниже указанной величины не рекомендуется. С выхода антенного усилителя сигнал поступает на систему фильтров. Вначале фильтр R4C4 подавляет сигналы на частотах ниже 0,1 Гц. Затем установлен режекторный фильтр на двойном Т-образном мосте, который подавляет помеху на частоте 50 Гц (на схеме приведены данные на частоту 55 Гц) примерно в 50 раз.  |
На операционном усилителе А2а собран буферный усилитель с коэффициентом усиления порядка 6. Далее на ОУ А2Ь собран активный фильтр нижних частот, который пропускает сигналы в полосе от 0,1 до 15 Гц с коэффициентом усиления также равным 6 и подавляет дополнительно сетевые компоненты на частотах 50 Гц и выше. Следующие каскады устройства показаны на рис.2. С выхода усилителя А2Ь (см. рис.1) сигнал поступает на вход А и далее на инверсные входы двух компараторов А3а и А3Ь. На неинвертирующие входы поступает напряжение с делителя R16, R17, R18, R19, который определяет пороги срабатывания компаратором, чем меньше величина R17, тем выше чувствительность схемы. К выходу каждого компаратора подключен светоизлучающий диод (D1, D2). При наличии положительных или отрицательных возмущений поля светодиоды начинают светиться. Диоды D3 и D4 объединяют сигналы возмущения. Компаратор А4а формирует сигналы прямоугольной формы, которые усиливаются по мощности в транзисторах Q1, Q2 и поступают на пьезоэлектрический преобразователь либо на удаленный генератор сигнала тревоги. Для приведенных на схемах ОУ и компараторов прямых отечественных аналогов нет, но в качестве ОУ можно использовать приборы с полевыми транзисторами на входе, например, 140УД18, компараторы подойдут типа 1401СА1. Прибор для обнаружения пыли работает на принципе изменения коэффициента отражения света от блестящей поверхности, если на поверхность оседает пыль. Для этого поверхность освещается светодиодом LED (рис.3,а), а отраженный свет принимается фотоприемником. Схема прибо- |
 |
|
Рис.3 |
ра показана на рис.3,б. На левом триггере 4013 (отечественный аналог К561ТМ2) и транзисторе Q1 собран генератор импульсов с периодом 1 с и длительностью 100 мкс. Эти импульсы поступают на драйвер светодиода Q2, что приводит к появлению коротких оптических импульсов. Пока пыли нет, фотоприемник открывается и на входе D второго триггера появляются положительные импульсы, на выходе Q поддерживается лог."1", которая поддерживает транзистор Q3 в открытом состоянии. Тем самым нагрузка, например лампочка,
|
отключена. При появлении пыли лампочка загорается, сообщая, что пора производить уборку. (По материалам сайта http://www.techlib.com) "Дворники" на стеклах автомобиля, будучи включенными, работают непрерывно. В ряде случаев такой необходимости нет - достаточно включать стеклоочистители один раз в несколько секунд. Это можно сделать с помощью схемы, показанной на рис.4. Схема на транзисторах представляет собой генератор импульсов, длительность которых регулируется в широких пределах с помощью потенциометра. Выходной транзистор нагружен на реле, через контакты которого включается мотор стеклоочистителя. (По материалам сайта http://dspace.dial.pipex.com) |
Устройство для отпугивания собак показано на рис.5. Оно состоит из двух генераторов на таймерах 555 (отечественный аналог КР1006ВИ1). Первый из них вырабатывает низкочастотные периодические импульсы (частота порядка 100 Гц). С вывода 3 левого таймера эти импульсы сглаживаются цепочкой RC и поступают через транзистор на вход управления второго таймера. Второй таймер работает на двух частотах 4,5...5 кГц и 24...30 кГц, которые переключаются переключателем Р2. Низкочастотный сигнал модулирует высокочастотный по частоте и амплитуде. С выхода второго таймера сигнал поступает на мощный пьезоизлучатель. Для отпугивания собак используется высокочастотный (ультразвуковой) сигнал. Более низкая частота используется для проверки устройства. |
(По материалам сайта http://ourworid.compuserve.com)
На рис.6 показана схема цифрового электронного замка. Для того чтобы набрать правильный код, нужно нажать 4 кнопки в определенной последовательности. Микросхема CD4017 (отечественный аналог К561ИЕ8) представляет собой десятичный счетчик-дешифратор, некоторые выводы которого подключены ко входам элементов "2И-НЕ" CD4011 (отечественный аналог К561ЛА7), а ко вторым выводам этих элементов подключены кнопки клавиатуры замка. При нажатии нужной кнопки (той, где в данный момент находится лог."1" на выходе счетчика-дешифратора) на выходе соответствующего элемен
|
та "И-НЕ" появляется лог."0", а на выходе 8-входового элемента "И-НЕ" CD4068 (отечественного аналога нет, но можно установить два 4-входовых элемента "И-НЕ" типа К561ЛА8) появляется лог."1", которая запускает ждущий мультивибратор на элементах 74С14 (отечественный аналог 555ТЛ2). На выходе мультивибратора появляется импульс длительностью 80 мс, который поступает на тактовый вход 14 CD4017 и перемещает состояние счетчика на единицу. Кроме того, есть второй ждущий мультивибратор (внизу схемы), который запускается при нажатии любой кнопки. Если при нажатии правильной кнопки срабатывают оба ждущих мультивибратора, то схема совпадения на диодах блокируется и на вход сброса счетчика импульс не поступает. Но при нажатии неправильной кнопки срабатывает только нижний ждущий мультивибратор и счетчик сбрасывается в нуль. При нажатии правильной последовательности кнопок счетчик проходит состояния 0-1-2-3-4. В последнем состоянии 4 (вывод 10) включаются транзисторный каскад и реле, которое открывает замок. |
(По материалам сайта http://www.electronic-circuit-diagrams) Система охраны автомобиля с передачей данных по радио показана на рис.7. На рис.7,а показана схема радиопередатчика, который устанавливают в автомобиле на стоянке и который работает в диапазоне 100 МГц. При непрерывной работе передатчика в приемнике (рис.7,б) подавляются шумы и транзистор Т2 заперт. Когда в автомобиль проникает вор, размыкается контакт S1 и передатчик выключается. В приемнике возникают шумы, которые выделяются детектором на диоде D1, транзистор Т1 начинает проводить, релейный каскад на транзисторе Т3 выключается, и контактами реле включается сигнал тревоги. Аналогичная система охраны может быть выполнена на акустических волнах. Схемы передатчика и приемника такой системы показаны на рис.8. В схеме передатчика рис.8,а используется генератор непрерывного сигнала частотой 40...50 кГц на таймере 555 (отечественный аналог КР1006ВИ1). Ультразвуковой сигнал усиливается и излучается ультразвуковым преобразователем. Поскольку ультразвуковой преобразователь имеет остронаправленное излучение, то такую систему охраны очень трудно обнаружить. В приемнике рис.8,б ультразвуковой сигнал усиливается транзисторными каскадами Т3, Т4, детектируется диодным де- |
тектором D3, D4 и поступает на компаратор на микросхеме СА3140 (отечественный аналог 1409УД1). При исчезновении ультразвукового сигнала на выходе компаратора появляется сигнал лог." 1", которым включается релейный каскад на транзисторах Т5, Т6. Контактами реле включается сигнал тревоги.
(По материалам сайта http://www.elecfronicsforu.com)
На рис.9 показана схема прецизионного аттенюатора с цифровым управлением. Схема представляет собой усилитель сигнала на операционном усилителе 0Р07 (можно применить любой отечественный операционный уси-
литель), у которого переключаются резисторы в цепи обратной связи с помощью мультиплексора CD4052 (отечественный аналог К561КП1). Мультиплексор управляется двумя тумблерами S1 и S2, при выключенном тумблере на входе А или В находится лог."0", при включенном - лог."1". Ниже приведена табл.1 истинности устройства.
Вместо тумблеров можно использовать выходы цифровых устройств.
На рис.10 показана схема электронного зажигания с
|
Таблица 1 |
 |
использованием разряда конденсатора. В схему входят два автогенератора на триггерах Шмитта 74С14 (отечественный аналог К555ТЛ2). Верхний из них определяет частоту появления искры в свече (от 4 до 10 Гц), второй работает на более высокой частоте и создает импульсы, которые запускают мощный полевой транзистор IRF510 (отечественный аналог КП743А), нагруженный на первичную обмотку повышающего трансформатора (коэффициент передачи равен 10). Высоковольтные импульсы выпрямляются на диодах и заряжают конденсатор 2 мкФ до напряжения примерно 340 В. При появлении импульса зажигания включается тиристор SCR и конденсатор разряжается через катушку зажигания (в это время работа второго автогене-ной, треугольной и прямоугольной формы (тип сигнала выбирается переключателями S2, S3). Переключатель S4 устанавливает частотный диапазон в соответствии с табл.2.
ратора блокируется). Вместо транзистора 2N3904 можно применить КТ368А.
(По материалам сайта http://www.web-ee.com)
Схема функционального генератора показана на рис.11 . В его основу положена специальная микросхема функционального генератора МАХ038 (отечественного аналога нет). Генератор вырабатывает сигналы синусоидаль-
Таким образом, общий диапазон частот простирается от 0,8 Гц до 22,7 МГц. Отечественные аналоги операционных усилителей: LM324 - 1435УД1, 0Р37 - 140УД26.
(По материалам сайта http://www.maxim-ic.com)
Схема управления вентилятором показана на рис.12. Указано, что шум вентилятора может раздражать, поэтому при понижении температуры желательно убавлять обороты вентилятора. Датчиком температуры является микросхема МАХ6605, выходное напряжение которой в зависимости от температуры показано на рис.13 (линия А). Микросхема МАХ6003 является опорным источником напряжения +3 В. Таким образом, при изменении температуры меняется разность напряжений на входах первого операционного усилителя, поэтому меняется рабочий ток транзистора, который управляет мощным полевым транзистором - драйвером вентилятора. Зависимость между напряжением на вентиляторе и температурой может быть выставлена между линиями В и С (см. рис.13).
(По материалам сайта http://www.geocities.com)
На рис.14 показана схема ультразвукового свистка для собаки. Поскольку слух собаки воспринимает ультразвук на частотах до 40 кГц, то имеется возможность подзывать собаку звуком, который люди не слышат. Генератор сигнала на частоте 25 кГц собран на таймере 555 (отечественный аналог КР1006ВИ1). Прямо с выхода таймера сигнал подается на пьезокерамический излучатель.
