Doppler Efekti kullanan Hareket Dedektörü Devresi

Makalede açıklanan hareket sensörü devresi, hareketli hedefin hareketli nesneden yansıyan sürekli değişen frekansla tespit edildiği doppler kaydırma prensibini kullanarak çalışır.

Doppler Etkisi nedir

Sesin çok etkileyici bir özelliği de Doppler etkisi .

Doppler efekti, ses frekansını üreten kaynak sürekli hareket ettiğinde gerçekleşir. Hareket eden ses kaynağı yaklaştıkça, sesin ses seviyesi frekans ve hacim olarak artıyor ve uzaklaştıkça ses frekansı ve hacmi azalıyor gibi görünüyor.

Ses kaynağının hareket etmemesi ve kaynağa doğru adım atmanız veya kaynaktan uzaklaşmanız durumunda, aynı Doppler efektini yaşarsınız.

Yukarıdaki hareket dedektörü devresi, Doppler etkisi belirli bir alandaki hareketi algılamak için.

Belirtilen bölgeye yüksek frekanslı (15 ila 25 kHz) bir ses vericisi hedeflenir ve vericinin dönüştürücüsüyle aynı yola bakan kaynağın yanına hassas bir dönüştürücü yerleştirilir.

Hedeflenen bölgede herhangi bir hareket olmadığı sürece, yansıtılan ses frekansı ve iletilen ses tam olarak aynı frekansta olma eğilimindedir.

Ancak, her türlü hareket hedef tarafından, alıcı tarafından hızlı bir şekilde saptanan ve takılı bir görüntü birimi üzerinde gösterilen küçük bir frekans değişikliği ile sonuçlanır.

Devre Nasıl Çalışır?

SPKR1 VE SPKR2 27 MM PIEZO DÖNÜŞTÜRÜCÜDÜR, SPKR3 KÜÇÜK BİR 8Ω HOPARLÖR, KULAKLIK VEYA AC VOLTMETRE OLABİLİR

Yukarıdaki devre şemasına göre, IC1 (a 567 faz kilitli döngü ), 15 ila 25 kHz'lik bir çıkış frekansı aralığına sahip ayarlanabilir bir osilatör gibi kurulur. Potansiyometre Osilatörün çıkış frekansını uyarlamak için R22 uygulanır.

IC1 çıkışı, transistör Q1 tarafından tamponlanır ve dönüştürücü BZ1. Yansıtılan ses frekansı, devrenin alıcı kademesi ile yapılandırılan ve Q2 tabanına uygulanan ikinci dönüştürücü BZ2 tarafından yakalanır.

Q2 aracılığıyla güçlendirilmiş çıkış, pin 1'de (çift dengeli bir karıştırıcı gibi bağlanan) IC2'ye uygulanır. Pim 10'da IC2'ye bir ses sinyali daha (IC1'in çıkışından çıkarılır) gönderilir.

Direnç R21 (50k potansiyometre), bir taşıyıcı-denge kontrolü gibi kullanılır; osilatörün sinyali pin 6'da çip IC2'nin mikser çıkışına sızmaz.

Mikserin IC2'nin 6. pimindeki çıkışı, IC3 Girişindeki düşük geçişli bir filtre aracılığıyla uygulanır ( IC LM 386 , düşük voltajlı ses güç amplifikatörü).

Uygun bir hoparlör veya bir çift kulaklık, IC3'ten çıkışı kontrol etmenizi sağlar.

Potansiyometre R23, ses kontrolü olarak kullanılır.

Nasıl Test Edilir ve Kurulur

Pratik olarak, bu doppler hareket sensörü devresiyle ilgili hiçbir şey çok kritik olmamalıdır. Gerçek şu ki, devre basitçe bir sözlü tahta parçası üzerine inşa edilebilir.

Ve bu üniteyi güzel ve temiz bir PCB üzerine inşa ederseniz (tüm bileşen uçlarının olabildiğince küçük tutulmasını sağlarsanız), istenen sonuçları hızlı bir şekilde alabilirsiniz.

Yapım düzeninde mümkün olduğunca, alıcının girişini ve vericinin çıkış devresini birbirinden izole tutmanız ve belirtilen tüm IC'ler için soketler kullanmanız tavsiye edilebilir.

Teste, iki dönüştürücü BZ1 / BZ2'yi (SPKR1 / SPKR2) yaklaşık 4 inç mesafede, aynı yöne odaklanmış ve yakındaki herhangi bir nesneden uzakta konumlandırarak başlayın.

Değişken dirençler R21, R22 ve R23'ü merkez noktalara ayarlayın ve devreye giden gücü AÇIN.

Vericinin çıkışının duyulabilir olduğunu fark ederseniz, osilatörün frekansı çok düşük sabitlenmiş olabilir. Bu durumda, frekansı artık dinleyemeyene kadar R22'ye ince ayar yapabilirsiniz.

Ardından, BZ1'de (SPKR1) en sessiz çıkışı elde edene kadar R21'de ince ayar yapın.

Bundan sonra, elinizi iki dönüştürücünün (SPKR1 / SPKR2) önünde yukarı ve aşağı hareket ettirmeyi deneyin ve bu, hoparlörde dalgalı bir düşük frekanslı tona (SPKR3) neden olacaktır.

Elinizi daha hızlı hareket ettirdikçe, çıkış ses frekansının çok daha yükseldiğini görmelisiniz. Aşırı yavaş hareket eden nesneler için, pin 5'te IC3 çıkışına bağlanan hareketli bobin tipi DC metre üzerindeki etkiyi görmek isteyebilirsiniz.

Ölçüm cihazının iğnesinin, dönüştürücülerin önünden geçen yavaş hareket eden nesneye yanıt olarak, ölçek üzerinde yukarı / aşağı dalgalandığını görebilirsiniz.