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遥控自卫式手提包

 
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  笔者设计了一种“遥控自卫式手提包”。本提包的特点是:当提包的主人发现提包被人拿走后,立即打开身上装在兜内的遥控机,只要盗贼走出的距离不超过100m远,装在提包内的报警器立即发出宏亮的报警声。与此同时,提包的提手及提包外围的相关装饰部分便带有约万伏的高压电,迫使盗贼将手提包扔掉,主人沿着报警声响即可将提包找回。

 

现将“遥控自卫式手提包”自制方法介绍如下,供爱好者自制或厂家参考。

1.电路工作原理

为了降低提包的成本,“遥控自卫式手提包”的电路,是采用了较简易的音频调制单通道遥控器,以增强抗干扰能力。

遥控自卫式手提包的电路如图62-1所示,它是由发射和接收报警自卫两部分组成的。

遥控自卫式手提包设计图纸

图62-1(a)

遥控自卫式手提包设计图纸

图62-1(b)

图中(a)为发射机电路原理图。其中电阻R3、电容器C4和三极管BG2等组成载波振荡器,它将产生29.5MHz的高频等幅信号。微调电阻W、电容器C1及三极管BG1等组成音频振荡器,它将产生约1600Hz的音频信号,供调制用。

 

当电源接通后,正电压通过W向电容C1充电,BG1发射极E的电压随之提高,此时发射极的电流很小,使BG1呈截止状态。当发射极的电压上升到导通电位(即BG1发射极的峰点电压)时,发射极E便与第一基极B1导通,C1上电压通过E-B1结放电。当BG1发射极E的电压,降至初始状态(即谷点电压)时,由于C1上的电荷泄放殆尽,BG1又因反向偏置而截止,C1又重新开始充电。电路重复上述过程,周而复始。实际上,它就是个单结晶体管弛张振荡器,利用电路的一张一弛,形成音频振荡信号。此音频信号,经电容器C2和高频扼流圈RFC送至BG2管的基极,进行调制,使原来BG2管的等幅高频信号,变成按低信号规律变化的调幅高频信号发射出去,供接收机接收。

 

所以,发射机的电路,包括低频振荡、高频振荡和调制及发射等功能。电路中,W及C1的数值决定重复频率的高低,当W与C1的数值增大时,重复频率低;当W及C1的数值减小时,重复频率增高。电容器C2为调制器,它又起交连作用。R1为防止调整W时短路,是为避免损坏BG1而设置的。高频扼流圈RFC的作用,是防止高频信号串入低频回路中,而干扰接收器的正常工作。

 

图中(b)为接收报警自卫电路。其中BG2等组成超再生检波器。BG3等组成音频电压放大器,BG4为执行电路开关级。检波后的信号经C7、R6和C8组成的滤波电路滤波,送至音频电压放大级进行放大,尔后推动开关级使继电器J动作,接通执行电路的电源。

在无信号时,BG4管因无偏流电阻,基极电流很微小,使BG3截止。当接收机接收到发射机发出的音频信号,由于音频信号电压经音频放大级放大后很强,促使BG4管的基极电流骤增,BG4便由截止变为导通,继电器J得电吸合,常开触点J1闭合,接通执行电路的电源,使报警声与高压并发。

 

电源C13的作用是使继电器J得到比较稳定的吸合电流。

报警声响电路是采用四声模拟音响集成电路,安装简易、工作可靠,它可发出救护车的电笛声。

高压产生电路是由逆变电路和电压提升电路组成的。

 

三极管BG3、电阻R10和变压器BG4等,组成逆变电路。当电源接通时,三极管BG10经变压器B4的初级正反馈而产生自激振荡,在次级感应出300V的交流高压。此交流高压经二极管D整流后,一路经降压限流电阻R2,向单向可控硅SCR的阳极提供正电压和对电容C16充电;另一路通过电阻R11和电位器W2,向SCR的控制极提供正电压,在交变电压为正半周时,可控硅SCR导通,电容C通过变压器B5的初级和SCR放电。C的容量越大,变压器B5的次级感应出的电压越高。交变电压从正半周过零到负半周时,可控硅因流过它的电流小于维持导通的电流而关断。之后单向可控硅SCR便承受反向电压,直至下个周期正脉冲再次加到SCR的控制极上时,可控硅SCR重新导通。调整W2,改变SCR导通角的大小,即可改变输出电压的高低。换句话说,由于可控硅SCR的频繁导通和截止,形成高频振荡,在脉冲变压器的次级便感应出万伏左右的高压,对手提包实现自保。

 

2.元件选择及制作

RFC为发射电路及接收电路中的高频扼流圈,可用φ0.12~0.15mm的高强度漆包线,在阻值不小于30kΩ的电阻上绕60圈。

线圈L1及L2为无骨架式,最好用瓷釉绝缘的镀银导线,迫不得已时亦可用φ1.8~2.0mm的裸铜线,L1绕在直径20~21mm的圆棒上,紧紧排在一起绕12圈,中间处抽头、脱胎而成;L2绕在直径15~16mm的圆棒上,共绕3圈,亦是脱胎而成,3圈中每圈间距为2mm。L2应准确地装在L1的中间,并保证两线圈同心,其四周不能接触, 或者用φ1.25mm的镀银线在直径10mm的圆形管上绕12圈,圈间距离为1.5mm,中间处抽头,做成线圈L1。尔后用一段直径1.5mm左右的塑料导线,在L1的外面绕3圈作圈L2,固定后用蜡封好。变压器B4的铁芯面积为6×6mm2,初级L4用φ0.31mm漆包线绕14圈;L5用φ0.31mm漆包线统14圈;L6用φ0.08mm漆包线绕2000~2200圈。变压器B5用22.9cm(9英寸)黑白电视机行输出变压器代用,高、低压包不动,只是通过试验,选择输出电压最高时初级压包那一组,作为B5的初级绕组即可。

继电器J为JRX-13F或HG4099超小型电磁继电器,如HG4099-006,工作电压为6V。

IC为四声集成电路,可选用CW93561四声模拟音响集成块,它的软包装印刷电路如图62-2所示。

遥控自卫式手提包设计图纸

图62-2

发射机的天线为拉杆式天线,伸长长度约1m。接收天线为薄金属扁条,固定在提包的周围,兼作装饰品用。

手提包(或箱)的外形可以是任意形状的旅行包或箱,在提手及提包的外围设置间距在5~8mm的高压触及线(扁状为宜,以有利固定),并具有装璜作用。

 

发射机的电源选用9V高能层积电池;接收机的电源选用4节2号或5号电池,以利充电能较长时间地使用。

BG1为单结晶体管,选用BT33。

BG4为PNP型三极管,选用3AX31或9015。

BG8为振荡管,可选用2SC2500、41120、D8026等,如果暂时购不到专用振荡管,可选用DD01等。

其余三极管均为NPN型,可选用3DG6、3DG12或9012等型,β>80。

当振荡管放大倍数达不到要求时,可采用PNP型或NPN型复合管代替,如CG21B与3DX204B或3DG6B与3CX204B复合管。

W1 100kΩ   R1 560Ω

R2  100Ω   R3 62kΩ

R4   1kΩ   R5 5.1kΩ

R6   10kΩ   R71.2kΩ

R8    20kΩ   R9  470Ω

R10  4.7kΩ R11   18kΩ

R12  4.1kΩ R13 2.2kΩ

R14 68kΩ

C11022pFC20.033μF

C362pFC482pF

C53300pFC682pF

C72μFC8、C180.01μF

C9、C1030pFC11100pF

C120.022μFC1310μF

C140.02μFC15220μF

C160.47μFC171000pF

3.调试

发射机及接收电路的印刷电路,分别如图62-3中(a)与(b)所示。

遥控自卫式手提包设计图纸

图62-3(a)

遥控自卫式手提包设计图纸

图62-3(b)

发射机如果按电路图组装正确无误,同时元件又事前检查过均良好,一般情况下接通电源发射极即能正常工作。

为了组装调试遥控、遥测、无线话机等装置方便,常采用场强计来调所需频率。场强计可以自制,自制场强计的电路如图62?所示。线圈L1用φ1.5~1.8mm的漆包线,在直径为15~20mm的圆形绝缘体上绕制7~10圈,圈间距离为1.5~2mm。C1为5(或7)~25pF的半可变电容器。微安表头的量程50~500μA。覆盖频率在25~32MHz。为给场强计刻定频率刻度,需利用高频信号发生器。将高频信号发生器的输出端接在线圈L1上,调节C1,使场强计与高频信号发生器的输出信号谐振,此时耳机中应清晰地听到调制的声音音调,微安表的指针应偏转到最大的位置。为使场强计有合适的频率范围,可以改变回路线圈L2的电感量,方法是使线圈各圈之间距离靠近或增大。当场强计覆盖频率的全部刻度值定出后,就不能再动线圈L2了,应该用粘合剂粘牢在骨架上,以防线圈位置相对变动时造成指示频率的错误。

 

发射极在调试时,先在电容C2的右端与地之间跨接一只800Ω或1500Ω的高阻耳机,调整W1的阻值,在耳塞机中可听到音调明显的“嘟……”音频信号声。W1变小时音频应变高。尔后将场强计靠近发射机的发射天线1~2m的距离,当场强计天线接收到发射机发出的电磁波,经L1互感耦合给L2C1回路选频后,由二极管D进行检波,检波后的交流成分由C2旁路,其直流成分流过微安表,使指针偏转。通常是调整C1使场强计谐振在发射机或接收机的振荡频率上,则发射机辐射越强,微安表指针的偏转角越大。通过场强计指针指示的频率,即可确定发射机或接收机的频率。当所指示的频率不是所需频率时,应当耐心地改变振荡回路的振荡频率,使它与场强计指示的所需频率一致为止。

遥控自卫式手提包设计图纸

图62-4

接收机调试时,先调R6和R4两端电压为1V,然后反复调节R8,使每发一次信号,继电器J吸合一次;不发信号时,J立即释放,并调节接收机中L3的磁芯,当发射机上接有1~1.5m天线时,使其发射与接收机之间有效距离在100m左右。

为提高接收机的抗干扰能力,BG5的偏流不能调得过大,而偏流过小又会使接收机的灵敏度降低,因此,BG2的集电极电流调至1mA左右为宜。

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