主動(dòng)式紅外防盜報(bào)警電路的設(shè)計(jì)

.z主動(dòng)式紅外防盜報(bào)警電路的設(shè)計(jì)指導(dǎo)師：宋元平郭亮楊芬群〔**大學(xué)物理與電子信息學(xué)院05電信2班****325000〕摘要：本系統(tǒng)是基于AT89S52單片機(jī)控制的報(bào)警器，主要由信號(hào)發(fā)射局部、信號(hào)接收局部、單片機(jī)以及聲光報(bào)警局部組成。可以通過(guò)發(fā)射電路發(fā)射的探測(cè)信號(hào)被遮擋時(shí)控制報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警，通過(guò)單片機(jī)控制報(bào)警電路的運(yùn)行，并能同時(shí)進(jìn)展聲光報(bào)警，用信號(hào)收發(fā)管進(jìn)展檢測(cè)，通過(guò)分析得出這個(gè)主動(dòng)報(bào)警電路具有很好的穩(wěn)定性。另外，因該電路有較強(qiáng)的實(shí)用性，適用于較多的場(chǎng)合，實(shí)際運(yùn)用方便，有著廣闊的市場(chǎng)前景，故設(shè)計(jì)意義很重要。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)報(bào)警器聲光報(bào)警主動(dòng)1緒論1.1課題研究的的意義當(dāng)前，防盜，平安等話題已成為我們?cè)絹?lái)越關(guān)注的一個(gè)話題。報(bào)警器是一種重要的監(jiān)視系統(tǒng)，可應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、庫(kù)房、軍事重地以及高溫、高寒、高危等惡劣環(huán)境下，同時(shí)也適用于農(nóng)村場(chǎng)院、畜禽棚舍的戒備，以及其它需要設(shè)防的場(chǎng)合。報(bào)警器分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種。其中，主動(dòng)報(bào)警器是指報(bào)警器主動(dòng)發(fā)射探測(cè)信號(hào)，探測(cè)信號(hào)障礙物遮擋或反彈回來(lái)時(shí)，被報(bào)警器的探頭接收，就會(huì)報(bào)警；而被動(dòng)式報(bào)警器少了一項(xiàng)功能，就是不能主動(dòng)的發(fā)射探測(cè)信號(hào)，只能被動(dòng)的探測(cè)障礙物發(fā)出的信號(hào)，接收到當(dāng)?shù)竭_(dá)一定閥值即報(bào)警。主動(dòng)報(bào)警器組合了發(fā)射器、接收器和放大電路三大主要局部。發(fā)射器和接收器相互對(duì)射，即在兩者之間，形成一道“信號(hào)〞障礙，當(dāng)障礙物或移動(dòng)目標(biāo)通過(guò)時(shí)，信號(hào)被遮擋，引起探測(cè)器件信號(hào)的突然變化，產(chǎn)生一個(gè)不同的電信號(hào)，系統(tǒng)將這個(gè)電信號(hào)經(jīng)過(guò)放大電路局部除去燥聲并放大處理后開(kāi)啟報(bào)警裝置，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。該裝置不受白天黑夜及氣候的限制，無(wú)論何時(shí)何地都有其特有的使用價(jià)值，并且因具有造價(jià)低廉、性能穩(wěn)定可靠及可攜帶等特點(diǎn)，通用性強(qiáng)，頗受人們喜愛(ài)。1.2課題研究的目的近年來(lái)，隨著電子電器的飛速開(kāi)展，人民的生活水平有了很大的提高，各種高檔家電產(chǎn)品和貴重物品為許多家庭所擁有，然而一些不法分子也越來(lái)越多，因此防盜，平安等話題已成為我們?cè)絹?lái)越關(guān)注的一個(gè)話題。現(xiàn)在許多小區(qū)都安裝了智能報(bào)警系統(tǒng)，因而大大提高了小區(qū)的平安程度，有效的保證了居民的人身財(cái)產(chǎn)平安，由于報(bào)警器發(fā)出的探測(cè)信號(hào)有很強(qiáng)的隱蔽性和**性，因此在防盜、戒備等安保裝置中得到了廣泛的應(yīng)用。比方防盜報(bào)警系統(tǒng)，防盜報(bào)警系統(tǒng)是在探測(cè)到防*現(xiàn)場(chǎng)有入侵者時(shí)能及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)的專用電子系統(tǒng)，一般由探測(cè)器〔報(bào)警器〕、傳輸系統(tǒng)和報(bào)警控制器組成。探測(cè)器檢測(cè)到意外情況發(fā)出報(bào)警信號(hào)，通過(guò)傳輸系統(tǒng)送入報(bào)警控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。報(bào)警器的種類很多，按所探測(cè)的物理量不同，可以分為微波、紅外、激光、超聲波和振動(dòng)等方式；按電信號(hào)傳輸方式不同，又可分為無(wú)線傳輸和有線傳輸兩種方式。報(bào)警器是一種重要的監(jiān)視系統(tǒng)，可應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、庫(kù)房、軍事重地以及高溫、高寒、高危等惡劣環(huán)境下，但市場(chǎng)上的報(bào)警器大局部都是用于一些大公司財(cái)政機(jī)構(gòu)，價(jià)格高昂，一般人們難以承受，如果在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)一種價(jià)廉、性能靈敏可靠的報(bào)警器，必將為大多數(shù)需求者所利用，在人們的防盜和保證財(cái)產(chǎn)平安方面發(fā)揮更加有效的作用。本課題嘗試用價(jià)格低廉、應(yīng)用普遍的AT89S52單片機(jī)控制的電路來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)主動(dòng)式的報(bào)警器，期望到達(dá)方便、使用的效果。2總體設(shè)計(jì)方案該系統(tǒng)以單片機(jī)AT89S52系列為核心，采用信號(hào)發(fā)射官和信號(hào)接收管為發(fā)射和承受裝置，由反相器芯片反相簡(jiǎn)介控制cpu工作，在cpu程序運(yùn)行以后控制輸出口電平使得蜂鳴器與發(fā)光二極管組成的聲光報(bào)警電路同時(shí)進(jìn)展報(bào)警。系統(tǒng)原理框圖，如圖2-1所示。電源電路電源電路信號(hào)發(fā)射電路報(bào)警電路反相器信號(hào)接收電路單片機(jī)采用AT89S52單片機(jī)，直流可調(diào)開(kāi)關(guān)。其中AT89S52的P1.2-P1.7為輸出口，而P3.0-P3.5為輸入口。P1口連接信號(hào)發(fā)射電路，P1口為低電平時(shí)，信號(hào)發(fā)射電路正常發(fā)射信號(hào)。P3口輸入經(jīng)接收信號(hào)電路接收并由反相器發(fā)想的電平到大CPU后，假設(shè)各口均為低電平，則CPU不做任何反響，即報(bào)警器不會(huì)報(bào)警信號(hào)被擋住而使接收電路無(wú)法接收到時(shí)，P3輸入口就會(huì)輸出高電平，此時(shí)當(dāng)一定的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到位于不同位置的信號(hào)被阻擋時(shí)，由P3.7口輸出報(bào)警信號(hào)，驅(qū)動(dòng)報(bào)警電路驚醒報(bào)警。硬件電路各局部的電路設(shè)計(jì)AT89S52是一個(gè)低功耗、高性能CMOS8位單片機(jī)，片內(nèi)含4kBytes(In-systemprogrammable)的可反復(fù)擦寫(xiě)1000次的Flash只讀程序存儲(chǔ)器，器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS-51指令系統(tǒng)及80C51引腳構(gòu)造。芯片內(nèi)集成了通用8位中央處理器和ISPFlash存儲(chǔ)單元，功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)AT89S52可為許多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高性價(jià)比的解決方案。單片機(jī)控制系統(tǒng)電路單片機(jī)P1口與紅外線發(fā)射電路相連，P3口與接收電路相連，P3.7口連接聲光報(bào)警電路輸出方波脈沖信號(hào)驅(qū)動(dòng)失衡光報(bào)警。*1、*2管腳與晶振相連，用于定時(shí)計(jì)數(shù)，以形成一秒周期的方波脈沖信號(hào)。T89S52的性能以及標(biāo)準(zhǔn)功能主要性能：與MCS-51單片機(jī)產(chǎn)品兼容8位中央處理器和ISPFlash存儲(chǔ)單元1000次擦寫(xiě)周期全靜態(tài)操作：0Hz~33Hz三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器32個(gè)可編程I/O口線三個(gè)16位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器8個(gè)中斷源全雙工串行通道低功耗標(biāo)準(zhǔn)功能：AT89S52片內(nèi)集成256字節(jié)程序運(yùn)行空間、8K字節(jié)Flash存儲(chǔ)空間，支持最大64K外部存儲(chǔ)擴(kuò)展。片內(nèi)資源有4組I/O控制端口、3個(gè)16位定時(shí)器、8個(gè)中斷、軟件設(shè)置低能耗模式、看門(mén)狗和斷電保護(hù)。另外，AT89S52可降至0Hz靜態(tài)邏輯操作，支持兩種軟件可選擇節(jié)電模式?？臻e模式下，CPU停頓工作，允許RAM、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，RAM內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機(jī)一切工作停頓，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。主體芯片的主要構(gòu)造及引腳功能單片機(jī)芯片AT89S52的引腳構(gòu)造如圖3-1所示：圖3-1系統(tǒng)方框圖各主要管腳介紹如下：VCC:電源GND：地P0口：P0口是一個(gè)8位漏極開(kāi)路雙向I/O口。作為輸出口，每位能驅(qū)動(dòng)8個(gè)TTL邏輯電平。對(duì)P0端口寫(xiě)“1〞時(shí)，引腳用作高電平輸入。當(dāng)外部程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P0口也被作為低8位地址/數(shù)據(jù)復(fù)用。在這種模式下，P0口具有內(nèi)部上拉電阻，在Flash編程時(shí)，P0口也用來(lái)接收指令字節(jié)；在程序校驗(yàn)時(shí)，輸出指令字節(jié)。程序校驗(yàn)時(shí)，需要外部上拉電阻P1口：P1口是一個(gè)具有內(nèi)部上啦電阻的8位雙向I/O口，P1輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平。隊(duì)P1端口寫(xiě)“1〞時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流〔IIL〕。此外，P1.0和P1.2分別作為定時(shí)器/計(jì)數(shù)器2的外部計(jì)數(shù)輸入〔P1.0/T2〕計(jì)數(shù)器/定時(shí)器2的觸發(fā)輸入〔P1.1/T2E*〕.P2口：P2口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/O口，P2輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平，對(duì)P2端口寫(xiě)“1〞時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入口使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流〔IIL〕。在外部程序存儲(chǔ)器或用16位地址讀取外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口送出高8為地址。在這種應(yīng)用中，P2口使用很強(qiáng)的內(nèi)部上拉發(fā)送1，在使用8位地址外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，P2口輸出P2鎖存器的內(nèi)容。在Flash的編程和校驗(yàn)時(shí)，P2口也接收高8位地址字節(jié)和一些控制信號(hào)。P3口：P3口是一個(gè)具有內(nèi)部上拉電阻的8位雙向I/0口，P2口輸出緩沖器能驅(qū)動(dòng)4個(gè)TTL邏輯電平，對(duì)P3端口寫(xiě)“1〞時(shí)，內(nèi)部上拉電阻把端口拉高，此時(shí)可以作為輸入口使用。作為輸入口使用時(shí)，被外部拉低的引腳由于內(nèi)部電阻的原因，將輸出電流〔IIL〕。P3口亦作為AT89S52特殊功能使用，在Flash編程和校驗(yàn)時(shí)，P3口也接收一些控制信號(hào)，如下表3-1所示引腳號(hào)特殊功能P3.0R*D(串行輸入)P3.1T*D〔串行輸出〕P3.2INTO〔外部中斷0〕P3.3INTO〔外部中斷0〕P3.4TO〔定時(shí)器0外部輸入〕P3.5T1〔定時(shí)器1外部輸入〕P3.6WR〔外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)寫(xiě)〕P3.7RD〔外部存儲(chǔ)器都〕RST:復(fù)位輸入，晶振工作時(shí)，RST腳持續(xù)2個(gè)機(jī)器周期高電平將使單片機(jī)復(fù)位?？撮T(mén)狗計(jì)時(shí)完成時(shí)，RST腳輸出96個(gè)晶振周期的高電平。特殊存放器AU*R〔地址8EH〕上。ALE/PROG:地址鎖存控制信號(hào)〔ALE〕是外部程序存儲(chǔ)器時(shí)，鎖存低8位地址的輸出脈沖。在一般情況下，ALE以晶振六分之一的固定頻率輸出脈沖，可用來(lái)作為外部定時(shí)器或時(shí)鐘使用。然而，特別強(qiáng)調(diào)，在每次外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，ALE脈沖將會(huì)跳過(guò)。如果需要，通過(guò)將地址為8EH的SER的第0位置“1〞，ALE操作將無(wú)效。這一位置“1〞ALE僅在執(zhí)行MOV*或MOVC指令時(shí)有效。否則，ALE將被微弱拉高，這個(gè)ALE能使標(biāo)志位〔地址為8EH的SER的第0位〕的設(shè)置對(duì)微控制器處于外部執(zhí)行模式下無(wú)效。PESN：外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)〔PSEN〕是外部程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)。當(dāng)AT89SS52從外部程序存儲(chǔ)器執(zhí)行外部代碼時(shí)，PSEN在每個(gè)機(jī)器周期被激活兩次，而在外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器時(shí)，PSEN將不被激活。EA/VPP:外部程序存儲(chǔ)器控制信號(hào)，為使能從0000H到FFFFH的外部程序存儲(chǔ)器讀取指令，EA必須接GND。為了執(zhí)行內(nèi)部程序指令，EA應(yīng)該接VCC。*TAL1：振蕩器反相放大器和內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生電路的輸入端。*TAL2：振蕩器反相放大器的輸出端。單片機(jī)控制局部電路下列圖所示為單片機(jī)組成的控制電路，其中晶振與其相連構(gòu)成時(shí)鐘電路，而復(fù)位開(kāi)關(guān)與其相連構(gòu)成單片機(jī)最小系統(tǒng)。如圖3-2所示：圖3-2單片機(jī)控制電路電路圖信號(hào)發(fā)射電路發(fā)射電路主要由D7-D12六個(gè)發(fā)射管組成，發(fā)射管的負(fù)極依次接到單片機(jī)P1.2`P1.7口，當(dāng)電源接通時(shí)，單片機(jī)的P1口設(shè)為輸出狀態(tài)，當(dāng)P1口輸出均為“0〞時(shí)，各個(gè)二極管均為導(dǎo)通狀態(tài)，發(fā)出信號(hào)，覆蓋了接收電路的一定區(qū)域。正常情況下沒(méi)有遮擋時(shí)P1口輸出為00H。發(fā)射二極管在使用時(shí)，須由電流驅(qū)動(dòng)，在進(jìn)展設(shè)計(jì)時(shí)，最重要的是對(duì)電流的控制，不能太大，也不能太小。可以在4V到5.5V寬電壓*圍內(nèi)正常工作。不斷開(kāi)展的半導(dǎo)體工藝也讓該單片機(jī)的功耗不斷降低。根據(jù)本次設(shè)計(jì)的具體情況，采用雙列直插DIP-40封裝一、總體介紹本文設(shè)計(jì)的紅外光電報(bào)警器是一種紅外直射式主動(dòng)報(bào)警器，它主要由發(fā)射、接收和報(bào)警等三局部組成，其方框圖如圖1所示。D1,D2分別為紅外發(fā)射和接收二極管。整個(gè)的電路由以下列圖示幾個(gè)局部構(gòu)成。其中第一個(gè)模塊的供電電壓為5v，其余各個(gè)模塊的供電電壓均為正負(fù)15v，發(fā)射局部安裝在一塊電路板上，后面的接收局部在另一塊電路板上，但功放和報(bào)警裝置為獨(dú)立一個(gè)模塊電路板。下面介紹各個(gè)模塊的工作原理。報(bào)警裝置濾波與功放前置放大器方波發(fā)生器驅(qū)動(dòng)級(jí)報(bào)警裝置濾波與功放前置放大器方波發(fā)生器驅(qū)動(dòng)級(jí)發(fā)射局部接收局部及放大局部圖1報(bào)警器總體方框圖二、發(fā)射板電路介紹如圖2所示，發(fā)射電路由多諧振蕩器、射級(jí)跟隨器、紅外發(fā)光二極管等三個(gè)單元組成，多諧振蕩器沒(méi)有穩(wěn)定狀態(tài)，只有兩個(gè)暫穩(wěn)狀態(tài)，而且無(wú)需外來(lái)脈沖觸發(fā)，電路能自動(dòng)交替翻轉(zhuǎn)，使兩個(gè)暫穩(wěn)態(tài)輪流出現(xiàn)，輸出矩形波或方波。由于輸出的矩形脈沖波含有豐富的諧波，故稱它為多諧振蕩器。在本系統(tǒng)中，多諧振蕩器為系統(tǒng)提供一個(gè)穩(wěn)定的方波信號(hào)，它由集成電路NE555,R,C等器件構(gòu)成，。其振蕩頻率由R,C決定，周期T=0.693(R1+2R2)×C。用示波器觀測(cè)a點(diǎn)的波形及電壓，應(yīng)為方波，占空比為50％，其靜態(tài)電壓Vpp>10V。頻率(1000±50)Hz[1]。圖2中，R1=27K,R2==2K,R3=24K,R4=2K,R5=5.1K,R6=0.5K,R7＝100Ω,C1=0.022uF,C2=0.01uF,C3=100uF，三極管3DG130及相關(guān)電阻組成射極跟隨器，對(duì)方波信號(hào)進(jìn)展電流放大，為紅外發(fā)光二極管提供足夠大的輻射能量。其工作電流iD在30mA-40mA之間。發(fā)射管發(fā)射管圖2多諧振蕩器驅(qū)動(dòng)電路三、接收板電路主要由一個(gè)前置放大器組成，前置放大器由紅外接收二極管D2、電阻及741集成電路組成如圖3所示，前置放大器是一個(gè)反向比例放大電路，紅外接收二極管將接收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，這個(gè)微弱的電信號(hào)U，經(jīng)過(guò)電阻R1加到集成運(yùn)放的反向輸人端，反響電阻R3，跨接在輸出端與反向輸人端之間，使電路處于閉環(huán)狀態(tài)，它是反向輸人運(yùn)算電路的根本形式之一。由于輸人端接收的是微弱的紅外光信號(hào)，要求前置放大器要有很低的噪聲系數(shù)，但在實(shí)際中，噪聲不可防止，而系統(tǒng)中，這一級(jí)放大器性能的優(yōu)劣直接影響到整個(gè)系統(tǒng)的品質(zhì)。所以盡管不同系統(tǒng)對(duì)放大器的技術(shù)指標(biāo)的要求會(huì)各不一樣，但對(duì)前置放大器的低噪聲設(shè)計(jì)都必須是優(yōu)先考慮的，該電路可滿足此項(xiàng)要求。當(dāng)有“光〞照射時(shí)，紅外接收二極管D2內(nèi)阻減小，前置放大器有信號(hào)輸入，集成電路741的6端有輸出，輸出電壓Vpp>10V[1]。圖3中:R1=15K,R2=100K,R3=1K，R4=4.7K,R5＝1K,R6=1.3K,R7=50K,R8=500Ω,C1＝10uF,C2=0.1uF，C3=47uF，三極管3DG130及相關(guān)電阻組成射極跟隨器，對(duì)方波信號(hào)進(jìn)展電流放大，為紅外發(fā)光二極管提供足夠大的輻射能量。其工作電流應(yīng)在30mA-40mA之間。接收管接收管圖3前置放大電路四、功放及報(bào)警信號(hào)輸出電路功放及報(bào)警信號(hào)輸出電路是一個(gè)合成的電路，這是一個(gè)利用LM324放大器組成的一個(gè)電路，里面集成了差分式放大電路，多級(jí)放大和電壓比擬器。差分式放大電路可以抑制電路中白噪聲，保存有效信號(hào)，放大電路將電路中的有效信號(hào)放大，電壓比擬器的比擬電壓可以自己設(shè)置，用來(lái)調(diào)節(jié)報(bào)警的參考電壓值，即報(bào)警靈敏度，防止無(wú)人時(shí)由于噪聲報(bào)警或者有人通過(guò)時(shí)不報(bào)警，增強(qiáng)設(shè)備在不同條件下的可用性。另外，本電路所采用輸出的報(bào)警信號(hào)為方波，在可以擴(kuò)展模擬電路的同時(shí)也可以擴(kuò)展數(shù)字報(bào)警模塊，例如把方波調(diào)節(jié)成為5V和0V時(shí)，就可以用單片機(jī)來(lái)擴(kuò)展出更多的功能出來(lái)，完成一些智能的報(bào)警動(dòng)作。如圖4所示。圖4功放及報(bào)警信號(hào)輸出原理圖下面對(duì)圖4的電路逐步進(jìn)展分析，分析這個(gè)電路各個(gè)方面的性能。對(duì)于本電路可以分為三個(gè)主要局部?！惨弧巢罘质椒糯箅娐返谝痪植繛椴罘质椒糯箅娐?，可以抑制電路中的共模信號(hào)，放大有用的前置放大傳遞過(guò)來(lái)的報(bào)警信號(hào)(差模信號(hào))，根據(jù)電路中設(shè)置的參數(shù)，本試驗(yàn)中差分電路的差模信號(hào)放大倍數(shù)在3～4倍之間，共模信號(hào)的放大倍數(shù)趨近于0。具體效果如下列圖5所示。對(duì)差模信號(hào)的放大對(duì)共模信號(hào)的放大圖5差分電路對(duì)同樣大小的差模信號(hào)和共模信號(hào)的放大作用〔二〕中間放大級(jí)第二級(jí)放大級(jí)是由中間的兩個(gè)反向放大器構(gòu)成，形成兩級(jí)反向放大，其綜合效果為同向放大，放大倍數(shù)可以通過(guò)改變兩個(gè)反向放大器的的反響電阻來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)于負(fù)反響，放大倍數(shù)的表達(dá)式是所以中間級(jí)放大局部的總的放大倍數(shù)是通過(guò)第二級(jí)前后的信號(hào)的相位和信號(hào)的大小關(guān)系如圖6.輸出信號(hào)輸入信號(hào)輸出信號(hào)輸入信號(hào)圖6通過(guò)第二級(jí)前后信號(hào)的相位和幅度關(guān)系圖7模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)電壓比擬器后的波形〔三〕電壓比擬級(jí)第三個(gè)局部就是電壓比擬器局部，通過(guò)電壓比擬器，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)作用：〔1〕去除了噪聲信號(hào)對(duì)報(bào)警器的干擾，調(diào)節(jié)靈敏度。電路中總是會(huì)存在著各種噪聲信號(hào)，當(dāng)外界的條件不同時(shí)，噪聲信號(hào)的大小也是有所不同的，當(dāng)噪聲信號(hào)足夠大的時(shí)候，就會(huì)被電路當(dāng)作一種有效信號(hào)存在于電路里影響電路的報(bào)警，當(dāng)設(shè)置一個(gè)比擬電壓后，把超過(guò)這個(gè)電壓的局部當(dāng)作是報(bào)警信號(hào)，輸出一個(gè)有效的信號(hào)，即報(bào)警信號(hào)，把小于這個(gè)電壓的信號(hào)認(rèn)為是噪聲信號(hào)，同時(shí)也不會(huì)使報(bào)警局部發(fā)出報(bào)警動(dòng)作?！?〕實(shí)現(xiàn)與數(shù)字器件的連接。因?yàn)檫@個(gè)報(bào)警器放大局部是用模擬電路完成的，處理的都是模擬信號(hào)，而實(shí)際的生活中的智能報(bào)警控制電路往往是用數(shù)字器件制作的，所以，當(dāng)模擬信號(hào)通過(guò)電壓比擬器以后就變成了方波信號(hào)，然后通過(guò)一些方法對(duì)方波進(jìn)展處理，使方波的高電壓為5v，低電壓為0v，就變成了數(shù)字芯片〔例如單片機(jī)等〕可以接收處理的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)字信號(hào)，實(shí)現(xiàn)與數(shù)字器件的連接。第二級(jí)出來(lái)的爭(zhēng)先模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)一個(gè)0.5v的參考電壓比擬后得到圖7的波形。由上面的分析可以知道一個(gè)微弱的報(bào)警信號(hào)經(jīng)過(guò)這個(gè)功放電路的處理后，可以變成一個(gè)很容易處理和識(shí)別的大信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)了電路的報(bào)警信號(hào)輸出功能。當(dāng)輸入為一個(gè)2mv的報(bào)警信號(hào)時(shí)，此報(bào)警電路的各個(gè)功能級(jí)連接處的信號(hào)如圖8所示：輸入信號(hào)差分電路輸出信號(hào)放大級(jí)放大后的信號(hào)通過(guò)電壓比擬器后的信號(hào)圖8各級(jí)輸出信號(hào)波形〔四〕總體性能對(duì)于一個(gè)穩(wěn)定的電路來(lái)說(shuō)，有多個(gè)指標(biāo)，下面分析這個(gè)電路的通頻帶寬等。圖9為測(cè)試電路的相位，幅度與頻率的關(guān)系時(shí)軟件的設(shè)置與結(jié)果〔本圖測(cè)試輸出接點(diǎn)13〕：由圖9的結(jié)果中可以看出：當(dāng)輸入的報(bào)警信號(hào)的頻率小于10k的時(shí)候，輸出的信號(hào)不會(huì)產(chǎn)生明顯的失真現(xiàn)象，可