超聲波傳感器遙控電路應(yīng)用舉例

例如： 壓電陶瓷超聲波傳感器

一、壓電陶瓷超聲波換能器（超聲波傳感器）體積小，靈敏度高、性能可靠、價格低廉，是遙控、遙測、報警等電子裝置最理想的電子器件、用此換能器構(gòu)成的超聲波遙控開關(guān)，可使家電產(chǎn)品、電子玩具加速更新 換代，提高市場競爭能力。
二、技術(shù)參數(shù)
靈敏度：≥—70dB / V / ubar
諧振頻率：40KHZ±1KHZ（UCM—T40K1·發(fā)射用）
38KHZ±1KHZ（UCM—R40K1·接收用）
頻 帶 寬：2KHZ±0.5KHZ
外形尺寸：∮16mm×22.5mm
三、使用環(huán)境
溫 度：—20℃~ + 60 ℃ 相對濕度：20 ± 5℃時達(dá)98%
四、使用注意事項
兩接線腳焊接時間不宜過長，以免器件內(nèi)之焊點溶化脫焊及造成底座與接線腳之間松動。
不宜與腐蝕性物質(zhì)接觸

1、超聲波遙控電燈開關(guān)
這種遙控開關(guān)，電路簡單，且免調(diào)試，非常適合初學(xué)者制作。
一、工作原理
為發(fā)射電路。電路采用分立器件構(gòu)成，VT1和VT2以及R1~ R4、C1、C2構(gòu)成自激多諧振蕩器，超聲發(fā)射器件B被聯(lián)接在VT1和VT2的集電極回路中，以推挽形式工作，回路時間常由R1、C1和R4、C2確定。超聲發(fā)射器件B的共振頻率使多諧振蕩電路觸發(fā)。因此，本電路可工作在最佳頻率上。






(圖2)為接收電路，結(jié)型場效應(yīng)VT1構(gòu)成高輸入阻抗放大器，能夠很好地與超聲接收器件B相匹配，可獲得較高接收靈敏度及選頻特性。VT1采用自給偏壓方式，改變R3即可改變VT1的表態(tài)工作點，超聲接收器件B將接收到的超聲波轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，經(jīng)VT1和VT2兩極放大后，再經(jīng)VD1和VD2進(jìn)行半波整流變?yōu)橹绷餍盘?，由C3積分后作用于VT3和基極，使VT3由截止變?yōu)閷?dǎo)通，其集電極輸出負(fù)脈沖，觸發(fā)器JK觸發(fā)D，使其翻轉(zhuǎn)。JK觸發(fā)器Q端的電平直接驅(qū)動繼電器K，使K吸合或釋放。由繼電器K的觸點控制電路的開關(guān)。




二、元件選用
發(fā)射電路中，VT1和VT2用CS9013或CS9014等小功率晶體管，≥100。超聲發(fā)射器件用SE05—40T，電源GB采用一塊9V疊層電池,以減小發(fā)射器體積和重量。
接收電路中，VT1和3DJ6或是3DJ7等小功率結(jié)型場效應(yīng)晶體管。VT2~ VT3用CS9013，≥100。VD1和VD2用IN4148。JK觸發(fā)器263B。超聲接收器件用SE05—40R，與SE05—40T配對使用。繼電器K用HG4310型。
超聲波遙控電扇變速器
一、工作原理
(圖3)為發(fā)射電路。它采用的是國產(chǎn)蝙蝠牌FS—A5A型電風(fēng)扇的遙控發(fā)射器。這種發(fā)射器具有體積小、耗電省、工作可靠、電路簡單等特點。在使用時，每按一下發(fā)射鍵，發(fā)射器發(fā)出約為500ms的40KHZ的超聲波。發(fā)射電路的工作原理如下。
VT2和VT3構(gòu)成直接耦合正反饋振蕩電路，B為40KHz超聲發(fā)射器件，并兼振蕩電路反饋先頻元件。因此，此電路可準(zhǔn)確地振蕩于超聲發(fā)射器件的中心頻率40KHZ。VT1和R2、C1組成500ms延時電路。R1、VD1是C1的放電通路，當(dāng)按下發(fā)射鍵S時，VT2構(gòu)成的振蕩電路工作，發(fā)出超聲波，同時，電源通過R2向C1充電，當(dāng)C1上的電位充到1.4V時(約經(jīng)過500ms),VT1導(dǎo)通,VT2基極以及VT3集電極電位下降為0.3V左右,振蕩器停止工作,當(dāng)松開發(fā)射鍵S時,C1通過VD1和R1迅速放電,為下一次發(fā)射作好準(zhǔn)備.VD3和R4構(gòu)成發(fā)射指示電路,當(dāng)按發(fā)射鍵時,VD3發(fā)光。
(圖4)為接收電路。CMOS非門D1~ D3由R1偏置為線性放大器，總增益可達(dá)60bB以上，由于CMOS電路的輸入阻抗較高，故能夠很好與超聲接收器件匹配。放大后的信號由C1耦合給鎖相環(huán)譯碼器LM567的輸入端3腳。當(dāng)輸入信號的頻率落在其中心頻率上時，LM567的邏輯輸出端8腳由高電平變?yōu)榈碗娖健?






使用ＬＭ５６７和CD4017的接收電路