电子狗原理详细讲解

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电子狗原理详细讲解

该“电子狗”既不吃食喝水，也不拉屎撒尿，接通电源后，它便为你忠实地看家守舍。当其周围6m范围内（可以近距离隔着墙壁或门板）有人走动时，它便发出声音逼真响亮的模拟狗叫声来。与动物狗相比较，“电子狗”有个不足处，就是不会分辨家人和外人，但仍不失防盗使用价值。

一、工作原理

新型微波探测器A1及其环状天线W等组成了人体探测触发电路；模拟声集成电路A2、音频功率放大集成电路A3和扬声器B等组成了模拟狗叫声发生电路；固定式三端集成稳压器A4、电源变压器T、整流二极管VD3和VD4、滤波电容器C1和C6等组成了交流电变换电路。

接通电源后，微波探测器A1在其环状天线W的轴芯方向产生一个椭圆形、半径2~6m（可调）的空间微波探测场，构成了立体方位的探测区域。在无人进入微波探测场的状态下，A1的OUT端输出低电平，由集成电路A2、A3等构成的模拟狗叫声发生电路不工作，扬声器B无声。

当有人进入“电子狗”的微波探测场时，根据电磁波的多普勒效应，人体会对A1环状天线W所发射出的微波产生反射作用，并使反射回波与原波的场频频率（或相位）产生差别，这一变化信号经环状天线W接收和A1内部专用微处理器一系列检出、放大、整形、延时处理后，从OUT端输出高电平脉冲信号。该高电平脉冲信号经限流电阻器R1限流、稳压二极管VD1限压后，加至A2的触发端TG，使A2内部电路受触发工作，从其输出端OUT输出长约5s的模拟狗叫声电信号来，经A3等构成的音频功率放大器（输出功率达4.5W）放大后，推动扬声器B连续发出三遍“汪汪——汪汪汪”的狗叫声来。如果A1连续探测到运动人体，则A2会受到连续触发，狗叫声就会持续不断，直至来人退出警戒区域（或在原地站立不动）为止。

电路中，R1、VD1和R2、VD2组成了两个简易稳压电路，其作用分别是将A2的触发电压和工作电压均限制在所允许的数值以内。R3是A2的外接时钟振荡电阻器，其阻值大小影响模拟狗叫声的速度和音调。C3是音频旁路电容器，主要用于滤去A2输出信号中一些不悦耳的谐波成分，使模拟狗叫声更加逼真响亮。

二、元器件选择

A1选用国产TX982型微波探测器（也叫雷达探测模块、人体探测器），它包含了环状天线W和微波发射与接收、信号放大与识别等电路，能够以非接触形式探测出周围一定距离内的运动人体或物体，并转换成高电平信号输出。由于TX982内部采用了专门的微处理集成电路，并应用了先进的模糊检测电子技术与数字化功能处理方式，所以具有探测灵敏度高、作用范围大、抗干扰性强、可靠性能好、安装使用简便等优点，可广泛应用于各种自动检测、自动报警和自动控制产品中。TX982的外形和引线功能如图2所示。该器件系模块化产品，全部电路焊装在尺寸约为46.5mm×32mm×17mm（不包括安装支架）的塑料小盒内。盒顶部安装有φ90mm的环状天线；盒底部安装有塑料固定架；盒侧面设有一个红色发光二极管和一个灵敏度调节孔。红色发光二极管用来指示TX982的工作状态（平时熄灭，通电初始化和探测到移动人体、物体时发光）。灵敏度调节孔用来调节探测距离，顺时针调探测距离变近，逆时针调探测距离变远。TX982共有三根外接线，通过长约1.2m的双芯屏蔽线引出，其红线接电源正极，网线接电源负极，白线为信号输出端（OUT）。白线静态时输出低电平，探测到移动人体或物体时输出高电平。实际应用时，如探测器引出线太短，可用相同的双芯屏蔽线进行加长。TX982的主要参数：工作电压范围12~15V，静态守候电流5mA左右；初次加电时延迟开启时间（即锁闭时间）60~90s，监控距离在2~6m间连续可调；触发输出时间≥5s（厂家可根据用户要求定制不同的时间），输出形式为电压方式，有输出时电压≥7V；工作温度范围-25℃~45℃。

A2选用KD-5608型模拟狗叫声专用集成电路。该集成电路用黑膏封装在一块尺寸约为21mm×19mm的小印制电路板上（参见图4左边所示），并给有插焊外围元件的小孔，安装使用很方便。KD-5608的主要参数：典型工作电压3V，输出电流≥2mA，静态总电流<1μA，工作温度范围－10℃～60℃。A2也可用LH560系列模拟狗叫声集成电路（R3改用1MΩ阻值）来代替。

A3选用傻瓜1006型5脚单列直插封装（外观与普通塑封功率三极管相仿）音响功率放大集成电路，其外形尺寸及引脚排列如图3（a）所示。傻瓜1006的内部电路方框图如图3（b）所示，其内部电路与大家熟悉的OTL和OCL功率放大器电路大体相同，主要由前置级、驱动级和互补推挽输出级组成；另外，还包括滤波、静噪和保护电路。由于这些电路全部都集成在内部基片上，所以外部只需接上音源、扬声器和直流电源，不需任何调试就能满意地工作，“傻瓜”由此得名。傻瓜1006的主要电参数：工作电压范围8~18V，典型使用电压12~13.8V；最大输出功率6W，静态电流100mA，最大峰值电流3.3A；电压频响40~90kHz，输入短路噪声小于0.2mV，失真度小于1%；输入阻抗50kΩ，输出阻抗4~8Ω。如果电源电压选13.8V，负载阻抗为4Ω，输出功率就是6W。傻瓜1006的闭环增益。

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