Kustības detektora shēma, izmantojot Doplera efektu

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Rakstā izskaidrotā kustības sensora ķēde darbojas, izmantojot doplera nobīdes principu, kurā kustīgais mērķis tiek atklāts ar nepārtraukti mainīgu frekvenci, kas atspoguļojas no kustīgā objekta.

Kas ir Doplera efekts

Viena ļoti aizraujoša skaņas iezīme ir Doplera efekts .



Doplera efekts rodas, kad avots, kas rada skaņas frekvenci, nepārtraukti pārvietojas. Kad kustīgais skaņas avots tuvojas, šķiet, ka skaņas biežums un skaļums pieaug, un, ejot prom, skaņas biežums un skaļums samazinās.

Gadījumā, ja skaņas izcelsme nepārvietojas un jūs virzāties avota virzienā vai nonākat tālu no avota, jūs izjūtat to pašu Doplera efektu.



Iepriekš minētā kustības detektora shēma darbojas, izmantojot Doplera efekts lai noteiktu kustību noteiktā apgabalā.

Augstas frekvences (15 līdz 25 kHz) skaņas raidītājs ir mērķēts uz norādīto reģionu, un jutīgais devējs tiek novietots blakus avotam, kas vērsts uz to pašu ceļu kā raidītāja devējs.

Kamēr mērķa reģionā nav kustību, atstarotā skaņas frekvence un pārraidītā skaņa mēdz būt tieši ar tādu pašu frekvenci.

Tomēr jebkura veida kustība mērķa rezultātā rodas nelielas frekvences izmaiņas, kuras uztvērējs ātri atklāj un norāda virs pievienotās displeja vienības.

Kā darbojas ķēde

kustības sensora ķēde, izmantojot doplera efektu

SPKR1 un SPKR2 IR 27 MM PIEZO PĀRVADĀTĀJI, SPKR3 VAR BŪT MAZS 8Ω SKAĻRUŅS, AUSTIŅAS VAI MAINĪTĀJI

Atsaucoties uz iepriekšējo shēmu, IC1 (a 567 fāzes bloķēta cilpa ) ir uzstādīts kā noskaņojams oscilators, kura izejas frekvences diapazons ir no 15 līdz 25 kHz. Potenciometrs R22 tiek piemērots, lai pielāgotu oscilatora izejas frekvenci.

IC1 izeju buferē tranzistors Q1 un pielieto devējs BZ1. Atspoguļoto skaņas frekvenci uztver otrais pārveidotājs BZ2, kas konfigurēts ar ķēdes uztvērēja pakāpi un tiek piemērots Q2 pamatnei.

Paaugstinātā izeja caur Q2 tiek pielietota IC2 (kas ir savienots kā dubultā līdzsvarots maisītājs) pie tapas 1. Vēl viens skaņas signāls (kas iegūts no IC1 izejas) tiek nosūtīts uz IC2 pie tapas 10.

Rezistors R21 (kas ir 50k potenciometrs) tiek izmantots kā nesēja līdzsvara vadība, kas ir regulējama, lai nodrošinātu, ka oscilatora signāls neplūst mikroshēmas izvadā mikroshēmā IC2 tās tapā 6.

Miksera izeja pie IC2 6. kontakta tiek ievadīta caur zemas caurlaidības filtru IC3 ieejā (kas ir izveidota ap IC LM 386 , zemsprieguma audio jaudas pastiprinātājs).

Piemērots skaļrunis vai austiņu pāris ļauj pārbaudīt IC3 izvadi.

Potenciometru R23 izmanto kā skaļuma regulatoru.

Kā pārbaudīt un iestatīt

Praktiski nekas nedrīkst būt pārāk kritisks attiecībā uz šo doplera kustības sensora shēmu. Patiesība ir tāda, ka ķēdi varētu uzbūvēt vienkārši virs verborda.

Un, ja jūs veidojat šo ierīci uz jaukas un tīras PCB (nodrošinot, lai visi komponentu vadi būtu pēc iespējas mazāki), jūs varat ātri iegūt vēlamos rezultātus.

Var būt ieteicams, lai uztvērēja ieeja un raidītāja izejas shēmas būtu izolētas viena no otras, cik vien iespējams konstrukcijas izkārtojumā, un visām norādītajām mikroshēmām izmantojiet kontaktligzdas.

Sāciet testēšanu, novietojot divus devējus BZ1 / BZ2 (SPKR1 / SPKR2) aptuveni 4 collu attālumā viens no otra, fokusējoties tajā pašā virzienā un tālu no tuvumā esošajiem objektiem.

Noregulējiet mainīgos rezistorus R21, R22 un R23 līdz centra punktiem un ieslēdziet strāvu ķēdē.

Ja jums šķiet, ka raidītāja izeja ir dzirdama, iespējams, ka oscilatora frekvence ir fiksēta ļoti zemu. Tādā gadījumā jūs varat precīzi noregulēt R22, līdz vairs nevarat klausīties frekvenci.

Pēc tam pielāgojiet R21, līdz BZ1 (SPKR1) tiek panākts visklusākais izvads.

Pēc tam mēģiniet virzīt roku uz augšu un uz leju abu devēju priekšā (SPKR1 / SPKR2), un tam skaļrunī (SPKR3) vajadzētu izraisīt svārstīgu zemas frekvences signālu.

Ātrāk kustinot roku, jāatrod, ka izejas skaņas frekvence kļūst daudz augstāka. Īpaši lēni kustīgiem objektiem, iespējams, vēlēsities redzēt efektu uz kustīga spoles tipa līdzstrāvas mērītāju, kas savienots pāri IC3 izejai uz 5. tapu.

Varat redzēt, ka mēraparāta adata svārstās skalā uz augšu / uz leju, reaģējot uz lēnām kustīgo objektu, kas iet garām devējiem.




Pāri: Izskaidrotas 4 efektīvas PWM pastiprinātāju shēmas Nākamais: Griestu LED lampas vadītāja shēma