【導(dǎo)讀】當(dāng)產(chǎn)生聲音的聲源連續(xù)移動時,就會發(fā)生多普勒效應(yīng)。隨著移動聲源的靠近,聲音似乎在頻率和音量上都在增加。隨著它的消失,聲音的頻率和音量也會逐漸下降。
本文介紹了運(yùn)動傳感器電路的工作原理,來檢測目標(biāo)物體的移動。
什么是多普勒效應(yīng)
當(dāng)產(chǎn)生聲音的聲源連續(xù)移動時,就會發(fā)生多普勒效應(yīng)。隨著移動聲源的靠近,聲音似乎在頻率和音量上都在增加。隨著它的消失,聲音的頻率和音量也會逐漸下降。
如果聲源沒有移動,但是您走向音源或遠(yuǎn)離音源,您同樣會感受到多普勒效應(yīng)帶來的效果。
運(yùn)動檢測器電路通過使用多普勒效應(yīng)來檢測指定區(qū)域內(nèi)的運(yùn)動來工作。
高頻(15至25 kHz)聲音發(fā)射器對準(zhǔn)指定區(qū)域,并且檢測聲音的換能器放置在聲源旁邊,面向與發(fā)射器換能器相同的路徑。
只要目標(biāo)區(qū)域內(nèi)沒有發(fā)生聲源的移動,反射的聲音和透射的聲音往往具有完全相同的頻率。
但是,目標(biāo)的任何類型的移動都會導(dǎo)致較小的頻率變化,該頻率變化會被接收器快速檢測到并顯示在所連接的顯示單元上。
電路如何運(yùn)作
SPKR1和SPKR2是27Ω揚(yáng)聲器,SPKR3可以是小型8Ω揚(yáng)聲器,耳機(jī)或交流電壓表
參考上面的電路圖,IC1(567鎖相環(huán))的設(shè)置類似于可調(diào)振蕩器,其輸出頻率范圍為15至25 kHz。電位器R22用于調(diào)整振蕩器的輸出頻率。
IC1的輸出由晶體管Q1緩沖并施加到換能器BZ1。反射的聲頻由第二換能器BZ2捕獲,并與電路的接收器一起配置并應(yīng)用于Q2的基極。
通過Q2的輸出在引腳1處施加到IC2(類似于雙平衡混頻器連接)。另一個聲音信號(從IC1的輸出中提?。┰谝_10處發(fā)送到IC2。
電阻R21(50k電位器)的使用類似于載波平衡控制,該電阻值可調(diào)節(jié)以確保振蕩器的信號不會泄漏到其引腳6的芯片IC2的混頻器輸出中。
混頻器在IC2的引腳6上的輸出通過低通濾波器施加在IC3的輸入上(該輸入圍繞IC LM 386低壓音頻功率放大器構(gòu)建)。
利用合適的揚(yáng)聲器或耳機(jī)可以有效檢查IC3的輸出。
電位器R23用作音量控制。
如何測試和設(shè)置
實(shí)際上,對于這種多普勒運(yùn)動傳感器電路,沒有特別需要注意的事項(xiàng)。事實(shí)是,電路可以簡單地在一塊Veroboard上構(gòu)建。
而且,如果您在一個PCB上構(gòu)建此單元(確保將所有組件的引線都保持盡可能?。瑒t可以快速獲得所需的結(jié)果。
建議您在結(jié)構(gòu)布局中盡可能使接收器的輸入和發(fā)射器的輸出電路相互隔離,并為所有指示的IC使用插座。
通過將兩個換能器BZ1 / BZ2(SPKR1 / SPKR2)放置在大約4英寸的距離處,以相同的方向聚焦并且遠(yuǎn)離任何附近物體的位置開始測試。
將可變電阻器R21,R22和R23調(diào)整到中心點(diǎn),然后接通電路的電源。
如果發(fā)現(xiàn)發(fā)送器的輸出通過轉(zhuǎn)換器后是可被人耳聽見的,則說明振蕩器的頻率可能已經(jīng)被固定得很低了。在這種情況下,您可以微調(diào)R22,直到無法再收聽該頻率為止。
接下來,調(diào)整R21,直到在BZ1(SPKR1)上獲得穩(wěn)定的輸出。
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