高性能微波控制开关的制作解析

高性能微波控制开关的制作

微波控制开关在自动控制、报警等各方面有着广泛的用途。很多刊物介绍的高性能微波探头，需用专用控制芯片。成本高且不易购买到。用运放LM324制作的简易探头在很多电子刊物介绍过，但都存在一个最大的缺点：抗干扰能力差、误动作，实用价值不大。笔者结合多方面资料设计制作了本文介绍的微波控制开关，它的最大特点是采用通用器件制作，巧妙地利用CD4017的记数及自动复位功能，大大提高了本探头的抗干扰能力，其性能可与市售成品媲美。若采用拆机件制作，成本只有几元钱，可谓物美价廉，非常适合电子爱好者制作．如附图所示。

1．电路原理

附图中的Q1、L1、C1组成微波振荡电路，L1既是发射线圈又是接收线圈。当有人在微波场内活动时，R4两端产生微小电压变化，再通过C2耦合到U1A、U2B组成的选频放大器，增益由R9与R5，R10与R6的比值决定，本电路设计为80dB。U2B输出信号送至U 3C组成的电压比较器。适当调整R11可使U3C在无信号时输出低电平，有信号时输出高电平脉冲信号，该脉冲信号送至U5进行计数。当有人体在微波场内活动时，会在2秒内使U3C连续输出多于4个的脉冲，此时U5的Q4脚输出高电平，使U4所组成的双稳态电路翻转，Q3导通，继电器吸合，控制负载工作。LED1兼作电源指示与接收指示，当收到信号后会熄灭，2秒后再亮。

如果在2秒内送入的脉冲少于4个。而干扰脉冲又很少会在2秒内达到4个，则经R15、C3延时2秒后U5自动复位，重新进入守候状态。自动复位电路的引入大大提高了本电路的抗干扰能力。

2．元件选择

Q1可以用9018、C3355等高频管，L1用Φ1mm漆包线绕成直径1Ocm的线圈，运放选用LM324，U5选用CD4017，U4用CD4013，Q2、Q3用9013、9014等小功率NPN管，其他阻容器件按图选择即可。电源可用三端稳压7812制作。

3．安装调试

电路可在万能板上布好器件后自己动手焊制，焊好后先不接C2．用万用表测U3C输出电压．同时调节R11使U3C刚好由高电平转为低电平即可，此时触发灵敏度最高。要降低灵敏度可适当提高U3C的⑩脚电压。接通C2．用手在L1前晃动。看到LED1熄灭后听到继电器吸合声即可。

至此调试完毕。将电路板装入合适外壳中即可投入使用。电路中的微波检测部分用红外接收头代替。将输出信号送至U5的（14）脚即可制成通用红外遥控开关。此时，只要在2秒内连续按动4次遥控器按键即可实现电器的开闭。在正常情况下，遥控器正常使用时很少在2秒内按动4次。误动作几率很低。还可以用其他探头代替微波部分。实现本信号检测部分的广泛应用。