基于多普勒效应的微波控制开关

　本例介绍的微波控制开关是根据多普勒效应进行工作的:由本机振荡电路产生一个固定的高频信号 (一般为400-800MHz)，经天线辐射到周围空间，当天线附近一定距离内有物体运动时，高频信号就会被运动物体发射回来再被天线接收，便原振荡电路的振荡频率和信号幅度产生变化，此变化信号经积分、放大、比较等处理后形成控制信号，使控制执行电路动作，达到自动控制的目的。该控制开关可用于对防盗报警器或照明灯的控制。

　

李子跃

2019-6-20 15:59:46

　电路工作原理
　　该微波控制开关电路由本机振荡器、放大器、双限电压比较器和控制执行电路组成，如图3-70所示。

　　本机振荡电路由晶体管Vl、电感器L、电容器Cl、C2、电阻器Rl-R3、电位器RPl和天线组成。
　　放大器由晶体管V2和电容器C3-C5、电阻器R4、R5组成。
　　双限电压比较器电路由运算放大器集成电路IC、电阻器R6-@R8、二极管VDl、VD2和电位器R臣组成。
　　控制执行电路由晶体管V3、电阻器R9、电容器C6、二极管VD3和继电器K组成。
　　Vl在Cl的正反馈作用下产生自激振荡，振荡产生的高频电磁波由天线辐射到周围空间，在天线四周产生一个立体的微波场。当有物体在此微波场运动时，物体运动所反射的电磁波就被天线接收，使Vl自激振荡的幅度和频率发生变化，此变化经过由R2、C3组成的积分电路变成随物体移动而波动的电压信号，该电压信号经V2放大后，在V2的集电极上产生2.5-6.7V的变化电压 (电压的变化与物体移动的速度及距天线的距离成正比)。此变化的电压经IC比较处理后，产生控制高电平，使V3导通，K吸合，受控电路 (报警器或照明灯等)通电工作。
　　调整Cl的容量，可以改变自激振荡器的工作频率。
　　调整RPl和RP2的阻值，可以改变微波控制开关动作的灵敏度。

王苑苑

2019-6-20 15:59:53

　　元器件选择
　　Rl-R9选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。
　　RPl和RP2选用有机实心可变电阻器或微型电位器。
　　Cl选用云母微调电容器或瓷介微调电容器、薄膜微调电容器;C2和C4均选用独石电容器;C3、C5和C6均选用耐压值为16V的铝电解电容器。
　　VD1和VD2均选用1N4148型硅开关二极管;VD3选用1N4007型硅整流二极管。
　　Vl选用Sg018或3DGgO愧型高频硅NPN晶体管;V2选用S9014或3DG9014型硅NPN晶体管;V3选用59013或58050、C8050型硅NPN晶体管。
　　IC选用LM358型集成运算放大器。
　　L用φO.51mm的高强度漆包线在φ5mm的圆柱体上绕5匝后脱胎制成空心线圈 (安装时应与Cl垂直)。
　　K选用4098或4099型12V直流继电器。
　　天线选用短波收音机用的金属拉杆天线。

解丽娟

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李子跃

王苑苑

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