2. Исследование работы системы охранной сигнализации на основе активного ик датчика
2.1 Собрать в Multisim схему охранной сигнализации на основе активного ик датчика рис. 4
Рис. 4. Упрощенная схема активного ИК датчика
Схема на рис. 4 представляет упрощенную схему активного ИК датчика. Генератор прямоугольных импульсов с частотой 16 КГц и светодиод имитируют передатчик. Фотодиод и двухдиодный амплитудный детектор имитируют приемник и блок индикации. Имитация пропадания сигнала в случае попадания в зону между передатчиком и приемником объекта осуществляется с помощью клавиши S1.
Для просмотра эпюр напряжения в схеме используется двухканальный осциллограф XSC1.
2.2 Исследование работы системы охранной сигнализации при попадании объекта в зоне между передатчиком и приемником
При замкнутой клавише S1cнять эпюры напряжений с базы транзистора U3 и с конденсатора C5. Разомкнуть клавишу S1 и cнять эпюры напряжений с базы транзистора U3 и с конденсатора C5.
2.3 Исследование влияния элементов амплитудного детектора на время переходного процесса
По полученной эпюре напряжения на конденсаторе С5 определить время переходного процесса.
Изменяя номиналы емкости конденсатора С5 получить зависимость времени переходного процесса от значений емкости конденсатора.
3. Составление отчета
Отчет должен содержать:
- упрощенную схему активного ИК датчика;
- эпюры напряжений при отсутствии объекта в зоне между передатчиком и приемником;
- эпюры напряжений при наличии объекта в зоне между передатчиком и приемником;
- зависимость времени переходного процесса от значений емкости конденсатора С5.
4. Защита лабораторной работы
Защита лабораторной работы проводится в виде собеседования с обязательным представлением отчета.
Перечень вопросов.
Назначение активного ИК датчика.
Работа принципиальной схемы ИК передатчика.
Работа принципиальной схемы ИК приемника.
Работа принципиальной схемы блока индикации
Назначение элементов в упрощенной схеме активного ИК датчика.
Пояснить эпюры полученных напряжений.
V исследование резонансных электронных кодовых замков Цели работы
1. Изучение устройства и принципов работы резонансных электронных кодовых замков.
2. Исследование работы резонансного электронного кодового замка, основанного на работе параллельного колебательного контура.
Содержание работы
Изучение принципиальных схем и принципа работы резонансных электронных кодовых замков.
Исследование работы резонансного электронного кодового замка, основанного на работе параллельного колебательного контура.
Составление отчета.
Защита лабораторной работы.
1. Изучение принципиальных схем и принципа работы резонансных электронных кодовых замков
1.1 Изучение принципа работы и схемы резонансного электронного кодового замка, основанного на работе последовательного колебательного контура.
Схема резонансного кодового замка приведена на рис. 1. Пока конденсатор СЗ, являющийся ключом замка, не подключен к контактам соединителя XI, выведенным на наружную сторону двери, сопротивление контура L1C2 на участке АВ большое, ток через резистор R4 незначительный и падение напряжения на нем недостаточно для открывания транзистора VT3. Если контакты соединителя X1 замкнуть накоротко отрезком провода, состояние замка не изменится, т. к. не будут соблюдены условия резонанса и сопротивление катушки L1 будет все равно больше, чем резонансное сопротивление Z контура. С тем же успехом можно подключать к контактам XI катушки индуктивности, резисторы, диоды и даже конденсаторы с емкостью, отличной от емкости конденсатора СЗ. Устройство сработает только в том случае, если подключаемый конденсатор СЗ будет обладать вполне определенным значением емкости (или близкой к ней), при котором в образовавшемся контуре L1 (С2+ СЗ) возникнет последовательный резонанс. Тогда сопротивление контура резко уменьшится, ток генератора через диод VD1 и резистор R4 возрастает, напряжение, падающее на резисторе R4, откроет транзистор VT3, а следовательно, и тиристор VS1, сердечник электромагнита YA1, связанный с ригелем замка, втянется внутрь катушки и дверь откроется.
Рис. 1. Замок с последовательным резонансным контуром
Параметры контура рассчитаны на частоту 465 кГц. Генератор замка собран на транзисторе VT1, между коллектором и базой которого включен пьезокерамический фильтр Z1 с резонансной частотой 465 кГц. Это обеспечивает высокую стабильность вырабатываемых генератором колебаний и делает устройство предельно простым. Транзистор VT2 выполняет роль эмиттерного повторителя и служит буферным элементом между генератором и исполнительной частью замка.
Конденсатор С2 устанавливается с внутренней стороны двери и защищает каскад на транзисторе VT3 от воздействия внешних помех. Использование конденсатора С2 позволяет уменьшить емкость конденсатора-ключа СЗ и тем самым уменьшить его размеры. Диод VD1 является однопериодным выпрямителем переменного напряжения, поступающего к контуру от генератора.
В качестве катушки L1 может быть использована контур ПЧ любого радиовещательного приемника, при этом конденсатор контура нужно составить из двух (С2 и СЗ). При использовании, например, броневого карбонильного сердечника СБ-12а, число витков катушки L1 должно составлять 145, 110 или 80 для емкостей контура (С2+ СЗ) 270 пФ, 510 пФ или 1000 пФ соответственно. Фильтр Z1 может быть типа ФП1П-021... 027, ФП1П-041, 043.