SMC气动位置传感器 L-CDM2WB40-25 日本SMC位置传感器
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1—27 是MONSTER（威龙）汽车防盗报警系统用另一种电子振动传感器电路原理图，其电路工作原理和例1基本相同，只是采用的机械振动换能元件与例1不同。 以二运放HAl7358（LM358、D358、KA358）芯片为核心电路，以压电陶瓷片或电感线圈为检测换能器件的电子振动式传感器应用，该模式被众多的防盗器系统厂家所采用。 例2 图1—28 是优利安汽车防盗系统用电子振动传感器的电路原理图。整个电路由机械振动检测传感器B和四运放ICI（LM324）组成（本电路使用其中三个运放，另一个未用），电路原理和例1大体相同，以LM324（HAl7324、LM224、KA324）为核心电路的振动侦测电子传感器应用模式也较普遍。 由机械振动传感器B把机械振动能转换为电信号，通过D运放组成的电压放大器IClD进行放大后从⑩脚输出，经R12、R4加在Vi的基极，改变R12的阻值，可以改变VI的基极偏置电压，即达到调整传感器灵敏度的作用。运放A、运放B分别组成两级电压比较器IClA、IClB。平时，比较器（1CIA）的反相输入端②脚电压高于同相输入端③脚的基准电压（由电源电压经R8、R9分压比决定），其输出端①脚输出低电平，比较器（1C1B）的反相输入端⑥脚也为低电平，由于比较器（1C1B）的同相输入端⑤脚为基准高电平，比较器（1C1B）的输出端⑦脚输出高电平。 当B检测到机械振动能时，将其转换为电信号，经电压放大器（1CID）放大后，通过R12、R4加在V1的基极，交流信号的正半周使VI导通，其集电极电压降低，既比较器（1CIA）的反相输入端②脚电压降低，当②脚电压低于同相输入端③脚电压时，IClA的①脚由原来的低电平跳变为高电平，IClB由于反相输入端⑥脚高于同相输入端⑤脚电压，输出端⑦脚则由原来的高电平变为低电平，即传感器低电平有效输出。同时，IClB输出的低电平使LEDl导通，作输出有效指示。 例3 图1—29 是采用分立元件的汽车防盗系统用电子振动传感器电路原理图。CGQ1为机械振动换能器，由于采用了的压电陶瓷和特殊结构，所以本传感器具有抗音频干扰、振动检测灵敏度高的特点。 整个电路主要由两级电压放大器和一级电子开关电路组成。VI为自举偏压式前置放大器，Rll为VI的基极下偏置调整电位器，调整Rll可以改变VI的直流工作点和输入信号的幅度，从而达到控制灵敏度的目的。V2为丙类偏置电压放大器，V2在平时呈截止状态，V3当有机械振动时，CG01将机械振动转换为交流电信号，经Vi、V2两级放大器进行放大后，从V2的发射极输出，经VDl、C2转换为直流电压后，通过R7、R8、短路线W加在V3的基极。当输入到V3的基极电压幅度达到0.6V以上时，V3由截止跳变为导通状态，集电极对地呈低阻，相当于开关闭合，VD3的负极对地接通，相当于输出低电平；LED发光作传感器输出有效指示。 W为灵敏度调整调线，如感觉传感器的振动灵敏度过于灵敏，调整R11不理想时，可以将其剪断。 超声波物体位移探测传感器 超声波物体位移探测传感器主要由超声波发射电路和超声波接收处理电路两部分组成，比较典型的超声波传感器电路原理框图见 图1—30 。例4 超声波传感器的实际应用电路见 图1—31 ，双面PCB板顶层元件布局图见 图1—32 ，顶层印制板图见 图1—33 ，底层印制板图见 图1—34 ，这些图是根据四环汽车防盗报警系统所配用的超声波传感器描绘。整个电路由两部分组成，即超声波发射和超声波接收处理两部分。 超声波发射电路 超声波发射电路由40kHz振荡器、放大器及超声波转换器组成。由晶体B1、IClA、IClB等组成40kHz振荡器，产生的40kHz精密振荡信号经IClF缓冲放大，IClE、ICIC功率放大后，推动超声波发射传感器n1，将电信号转换成超声波信号辐射向空中。 超声波接收处理电路 超声波接收处理电路由超声波拾取放大电路、多谱勒拍频放大电 SMC气动位置传感器 L-CDM2WB40-25 日本SMC位置传感器
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路及电平变换电路等组成。由超声波接收传感器Ⅲ将空中的超声波信号转换为交流电信号；由V2、V3组成两级交流耦合自举偏压式电压放大器；由VD5、VD6、C12、V4、V5、V6组成多谱勒拍频放大器；由IClD、V1组成电平变换器。当探测空间在静态时，超声波放大电路接收到的是稳定的40kHz电信号，VD5、VD6输出的是一直流电平，由于V4、V5为交流放大器，稳定的直流电平不会有信号输出；放大器V6为丙类偏置，集电极为高电平，即反相器IClD的输入端为高电平，输出端为低电平，V1处于截止状态，集电极输出高电平，传感器无输出。 若探测空间有物体运动，则运动物体上所反射的超声波会发生频率偏移，即多谱勒效应。此时放大器接收放大的是两个不同频率所形成的拍频信号，经VD5、VD6检波，将拍频信号取出，经V4、V5前置放大，送往V6。V6为丙类放大器，交流信号的正半周使V6导通，其集电极（即反相器IClD的输入端）变为低电平，IClD输出高电平，从而使VD4发光二极管点亮，做输出有效指示；VTl导通，集电极变为低电平，即低电平有效输出。 R21为灵敏度调整电位器，畅为上电延时电容，确保通电时IClD输入端为高电平，防止电路误动作。 例5 另一种超声波传感器的电路原理图见 图3—35 ，双面PCB板顶层元件布局图见 图1—36 ，顶层印制板图见 图1—37 ，这些图是根据捍将汽车防盗报警系统所配用的超声波传感器描绘的。整个电路由超声波振荡发射电路和超声波接收处理电路两部分组成。 超声波发射电路 超声波发射电路由40kHz振荡器、放大器及超声波换能器组成。由晶体B3、IClF等组成40kHz振荡器产生的40kHz等幅振荡信号，经IClE缓冲放大后，推动超声波换能器B1，将交流电信号转换为超声波信号辐射到空中。 超声波接收处理电路 超声波接收处理电路由超声波拾取放大电路、多谱勒拍频放大电抗干扰电路、指示电路及电平变换电路等组成。由超声波接收传感器B2将空中的超声波信号转换为交流电信号；由V1、V2组成两级交流耦合自举偏压式电压放大器；由VD2、VD3、C7、V3、V4组成多谱勒拍频检波、放大电路；由V5、IClA、VIM、凹、IClB、IClD等组成抗干扰电路；由V6、LEDl、R28等组成电平变换电路。 当探测空间在静态时，超声波放大电路接收到的是稳定的40kHz电信号，VD2、VD3输出的是一直流电平，由于V3、V4为交流放大器，稳定的直流电平不会有信号输出；放大器V5为丙类偏置，处于截止状态，集电极为高电平，即反相器IClC的输入端为高电平，输出端为低电平，LED2不发光。同时，由于V5集电极输出高电平，IClA输出低电平；IClB输入端为低电平；IClD输出低电平；V6截止，集电极为高电平，若探测空间有物体运动，则运动物体上所反射的超声波会发生频率偏移，即多谱勒效应。此时放大器接收放大的是两个不同频率所形成的拍频信号，经VD3、VD2检波，将拍频信号取驱出，经V3、V4前置放大后送往V5。V5为丙类放大器，交流信号的正半周使V5导通，其集电极变为低电平，IClC输出高电平，此高电平经VD4、R30、R31、向凹充电，随着凹正极电位的升高，IClD输出高电平，V6导通，集电极变为低电平即低电平输出有效，LEDl发光，作输出有效指示。 R32为灵敏度调整电位器，R31为抗干扰延时调整电位器。
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