双束红外线发射电路:由一块时基集成电路NE555及其外围阻容元件构成一多谐振荡器。多谐振荡器的工作原理
多谐振荡器是能产生矩形波的一种自激振荡器电路,由于矩形波中除基波外还含有丰富的高次谐波,故 称为多谐振荡器。多谐振荡器没有稳态,只有两个暂稳态,在自身因素的作用下,电路就在两个暂稳态之 间来回转换,故又称它为无稳态电路。
由555定时器构成的多谐振荡器如图1所示,R1,R2和C2是外接定时元件,电路中将高电平触发端(6脚) 和低电平触发端(2脚)并接后接到R2和C2的连接处,将放电端(7脚)接到R1,R2的连接处。
由于接通电源瞬间,电容C2来不及充电,电容器两端电压uc为低电平,小于(1/3)Vcc,故高电平触发 端与低电平触发端均为低电平,输出uo为高电平,放电管VT截止。这时,电源经R1,R2对电容C2,使 电压uc按指数规律上升,当uc上升到(2/3)Vcc/时,输出uo为低电平,放电管VT导通,把uc从(1/3)Vcc 上升到(2/3)Vcc这段时间内电路的状态称为第一暂稳态,其维持时间TPH的长短与电容的充电时间有关 。充电时间常数T充=(R1+R2)C2。
由于放电管VT导通,电容C通过电阻R2和放电管放电,电路进人第二暂稳态.其维持时间TPL的长短与电 容的放电时间有关,放电时间常数T放=R2C2随着C2的放电,uc下降,当uc下降到(1/3)Vcc时,输出Uo。 为高电平,放电管VT截止,Vcc再次对电容c充电,电路又翻转到第一暂稳态。不难理解,接通电源后,电 路就在两个暂稳态之间来回翻转,则输出可得矩形波。电路一旦起振后,Uc电压总是在(1/3~2/3)Vcc 之间变化。图1(b)所示为工作波形。
图1 555定时器构成的多谐振荡器电路及工作波形
(注意下面的C要改为C2)
所以频率f=1.443/〔(R1+R2)×C2〕,本电路设在1400Hz左右。合上开关SA,发射器就发射出两束相距10cm的调制红外线,照射在红外接收管上,作为报警的信号源。但是考虑到实际中电源开启后防止人未离开就发生误报警,在复位端加一个延时复位电路。电源开启一段时间后对电容C9充电充满后4端复位,电路起振。下载本文