Главная   |  АнтиКомар   |  Оптико-электронные средства защиты

АнтиКомар

материалы, добытые кровью

Передатчик шумовой ИК помехи

Предлагаемый вариант передатчика помех был разработан как “боевой”. Элементная база, для уменьшения потребления, выбрана КМОП. Применение устаревшей, ещё при рождении, серии 176 обусловлено наличием в ней микросхемы регистрового файла КР176ИР10 (аналог CD4006). Предполагалось отработать на ней схемотехнику, а затем перенести её на типовую серию 561. Однако заявленная в ней аналогичная микросхема КР561ИР1 реально автору пока не встречалась. "Виртуальной" пока является и быстродействующая КР1554ИР47 (аналог HC4006).

Питание передатчика двойное: сеть и гальваническая (аккумуляторная) батарея на 9 вольт. Ток потребляемый устройством довольно высок - до 100 mA, так что для комфортной эксплуатации необходимы батареи ёмкостью от 3000 мАч. Это либо две плоские батареи по 4,5 V, либо 6 круглых элементов типоразмера А или крупнее.
При использовании внешнего источника напряжения он подключается к разъёму XS1. На схеме показана приёмная часть для стандартного коаксиального штыря. Плюс питания должен быть на центральном проводнике. При установке штыря в приёмную часть гальваническая батарея отключается.
Довольно строгий диапазон допустимых напряжений питания для серии 176 (9V) и отсутстствие на схеме элементов стабилизации напряжения требуют использования сетевых блоков питания со встроенными стабилизаторами напряжения, например, отечественных серии "Кварц".

Поскольку основная работа устройства предполагается в темноте, то контроль включения питания осуществляется по светодиоду HD1. Для экономии энергии батареи использован яркий слаботочный диод (I = 2 mA) диаметром 3 мм. Вместо указанного на схеме, можно использовать любой суперяркий диод. С таким током его яркость будет достаиточной.

Тактовый генератор собран на логических элементах DD1.1, DD1.2, включённых как инверторы. Недостаточная стабильность напряжения питания от аккумулятора 7,7...10 V сказывается на частоте работы такой схемы. Однако допустимый диапазон частоты для него велик и она его не покидает.

Регистр сдвига для получения псевдослучайной последовательности собран на микросхеме DD2 КР176ИР10 регистрового файла. Логика объединения выходов с регистра сдвига, для образования необходимой обратной связи, в данном случае выполнена на микросхеме DD3 КР176ИМ1 четырёхразрядного сумматора.
Инициализация генератора осуществляется при включении питания с резистора цепочки C2, R3. Перезапустить генератор можно принудительно, кратковременно щёлкнув тумблером включения питания SA1. В выключенном состоянии электролитический конденсатор С3 разряжается через резистор R7, предохраняя контакты SA1 от обгорания. Если не разряжать С3 перед включением питания, то не удастся получить необходимого для инициализации импульса напряжения на контакте 9 микросхемы DD3.

Выход генератора псевдослучайной последовательности управляет выходным каскадом. Запуск ключа на транзисторе VT1 осуществляется динамическим образом через дифференциальную цепочку C2R5. Для управления мощным ключом от относительно слабого выхода КМОП микросхемы использован супербета транзистор КТ972 (годятся приборы с любой буквой). Он открывается положительным выброса напряжения с дифференцирующей цепочки. Диод VD1 защищает базу от превышения выброса над напряжением питания.
Динамический запуск позволяет избежать непрерывного включения VT2 при сбое псевдослучайного генератора. Это существенный момент, т.к. для большей энергетической отдачи нужно поднимать величину импульсного тока через ИК излучающий диод HD2. Для указанных в схеме номиналов деталей, ток в импульсе будет 300...500 mA, что существенно больше, чем типовые 100 mA непрерывного режима, но нормально для АЛ164В5.

На выбор данного типа ИК диода для излучателя повлияла его несколько большая длина волны излучения — 940 nm (против обычных 830...870 nm), что для кровососов понеприятнее.
Да и угол излучения у АЛ164В5 — 45^° больше чем у других, что позволяет работать по тем же площадям с меньшего расстояния.
Запас по напряжению схемы позволил использовать два ИК диода , включённых последовательно. По вашему желанию можно либо удвоить защищаемую площадь, разнося в пространстве зоны излучения диодов, либо добиваться исключения теней, облучая одно место из двух разных точек.

Copyright Евг. Свищев, 2003   |   почта: EvgSv@mail.ru