[其他]采用微带电路的微波探测器

说明书

本实用新型涉及一种采用微带电路的微波探测装置，它适于作防盗报警系统中的探测部件。

目前已有的微波报警器，其探测部件的主电路，一般是由体效应管及波导元件构成，并采用锥形天线，因而存在以下四个方面的问题：1、造价高：体效应管价格较贵，波导元件及锥形天线加工难度大，因而造价高，影响微波探测器的大量应用。2、功耗大：体效应管在工作时功耗较大，造成远距离供电困难，而且在使用中温升较高，不宜长期连续工作。此外，因功耗大也不便将多个探测器构成网络系统运用。3、体积大：锥形天线及波导元件都是体积较大的元件，重量也重，因而构成的探测器体积大较笨重，不便于安装，也不便于伪装。4、防护角小：由于采用锥形天线，则电磁场发射有方向性限制，一般水平防护角为60°左右，垂直防护角为30°左右。由于防护角较小，则对安装位置要求较高。基于上述原因，限制了微波探测器的应用范围。

本实用新型的任务在于提供一种功耗小、体积小、防护角大而造价低的微波探测装置。其措施如下：用微波晶体管或高频晶体管微带电路构成微波源与混频电路；采用简易的金属丝或金属片制作天线：以聚四氟乙烯或一般敷铜板为电路基板；采用塑料或酚醛材料制作盒体。从而改善了上述问题。其工作原理是：由天线发射出一定有效范围的电磁场，当有移动物体进入电磁场区域时，移动物体就把电磁波反射回探测器，经探测器处理后控制继电器动作，然后启动报警系统中的各种记录及显示装置，从而实现微波探测自动报警。

经实验，本微波探测器其有效范围大于100平方米，功耗小于0.5瓦。与现有的微波探测器相比，成本可降低约5倍，功耗可降低约10倍，体积可减小约5倍，水平防护角可提高到360°，垂直防护角可提高到180°。因而本实用新型探测器可以方便地应用于各种防盗、自动开门、无人值守或自动控制系统中。

下面结合附图作进一步地描述。图1是采用微带电路的微波探测器的方框图。附图2是用微带电路的微波探测器的电路原理图。方框〔1〕是天线，是由金属丝或金属片制作；方框〔2〕是微波源与混频电路，是微波或高频晶体管制成的微带电路，方框〔3〕是放大电路，方框〔4〕是别电路，方框〔3〕和方框〔4〕电路均采用集成运算放大器构成，也可采用分立元件构成。方框〔5〕是输出电路，是由晶体管构成的脉冲电路，其负载是一只继电器。该继电器用以控制微波探测器的输出状态。

电路基板可以使用陶瓷、聚四氟乙烯微波基板，也可使用普通的敷铜板。在装配时，为减小体积，可以将天线〔1〕和微波源与混频电路〔2〕单独放在一个盒体之内，而将放大电路〔3〕、别电路〔4〕、输出电路〔5〕置于另一个盒体之内，二者之间用导线连接；也可将放大电路〔3〕、别电路〔4〕、输出电路〔5〕与报警系统装在同一机箱之中。

该实用新型的电源电压为12伏，接AD两端，A接正极端。电路中的各部件是：〔6〕是金属丝或金属片天线，〔9〕是半可调电容，〔13〕是电感线圈，〔14〕、〔19〕是微波或高频小功率晶体管，〔50〕是开关晶体管，〔32〕、〔36〕、〔42〕是集成运算放大器，〔37〕是灵敏度调节电位器，〔40〕是别电路阀门电位器，〔7〕、〔8〕、〔12〕、〔15〕、〔17〕、〔18〕、〔20〕、〔23〕、〔24〕、〔25〕、〔26〕、〔27〕、〔30〕、〔31〕、〔33〕、〔35〕、〔39〕、〔41〕、〔43〕、〔46〕是1／8W金属膜或碳膜电阻，〔11〕、〔16〕、〔21〕、〔22〕、〔28〕、〔29〕、〔34〕、〔38〕、〔44〕、〔45〕、〔48〕是电容，〔10〕是微带线，〔47〕是二极管。

微波源与混频电路的具体连接如下：电阻〔7〕、电阻〔8〕、半可变电容〔9〕与微带线〔10〕相连接，电容〔11〕、电阻〔12〕、电容〔16〕与电感〔13〕相连接，晶体管〔14〕集电极与半可变电容〔9〕、电感〔13〕相连接，晶体管〔14〕基极与微带线〔10〕相连接，晶体管〔14〕发射极与电阻〔15〕相连接，电阻〔8〕、电阻〔15〕、电阻〔20〕、电容〔21〕与地线相连接，晶体管〔19〕的基极与电容〔16〕、电阻〔17〕相连接，晶体管〔19〕的集电极与电阻〔17〕、电阻〔18〕、电容〔22〕相连接，晶体管〔19〕的发射极与电阻〔20〕相连接，电阻〔7〕、电容〔11〕、电阻〔12〕、电阻〔18〕、电容〔21〕与电源线A′相连接。aa′、bb′、dd′、ee′均为连接点。

微波探测器的输出有两种继电器接点：BD为常闭接点；CD为常开接点。当未有活动物体侵犯时，BD接点接通，CD接点断开；当有活动物体侵犯时，BD接点断开，CD接点接通。在接入报警系统时可根据实际接口电路需要而灵活选用。