183887. lajstromszámú szabadalom • Doppler-elv alapján működő ultrahnagos mozgásérzékelő
1 18 3 »87 2 zálás. Találmányunk szerint a 6 potenciométerrel beállítható Uk referenciaszintnek megfelelően a 3a. ábra szerinti vágást hozzuk létre, amely átmenetnek tekinthető a két ismert megoldás között. A 3. ábrán riasztást előidéző S jel szintváhozasa látható v frekvencia függvényében. 5 A 4 szűrő által biztosított vágást f3 és f2 küszöbértékek jellemzik, amelyre az szokásosan - 40 kHz-es ultrahang alkalmazása esetén — rendre 75 és 600 Hz értékek adódnak. A találmány szerinti mozgásérzékelőben a 3 demodu- 10 latort előnyösen nagy sorozatban gyártott egyszerű felépítésű integrált áramkörrel valósítjuk meg. Ilyen típusok például CA 3065, TBA 120, CA 3089, TAA 661 stb. Ezek nagyérzékenységű egységek, amelyek többfokozatú erősítőt, analóg szorzót, hangfrekvenciás erősítőt tártál- 15 maznak és frekvenciamodulált jelek szorzóáramkörrel történő demodulálására szolgálnak. Egyik bemenetűkre négyszögesített jelet vezetnek, míg másik bemenetűkre ugyanazt a jelet fázistolón keresztül. A fázistolót a találmány szerint elhagyjuk és a találmány szerint egyik be- 20 menetére az 1 ultrahangadóval kapcsolt 7 oszcillátor, másik bemenetére a többfokozatú erősítőn keresztül a 2 ultrahangvevő jelét vezetjük, ez utóbbit négyszögesítés után. Ilyenkor a szorzóáramkör kimenetén a két bevezetett jel frekvenciakülönbségét képviselő jel nyerhető. Eb- 25 bői a szempontból kedvező, ha a 7 oszcillátort a 2 ultrahangvevő párhuzamos rezonanciafrekvenciájára állítjuk be. A találmány szerinti mozgásérzékelő működése a következő. 30 A 3 demodulátor a fentiekben leírt módon az 1 ultrahangadó által kibocsátott és a 2 ultrahangvevő által vett jelek frekvenciáinak különbségét képviselő D Dopplerjelet állít elő. Ez a jel a megfelelően beállított 4 szűrőbe kerül, amely általában 40 kHz-es ultrahang alkalmazását 35 feltételezve, a 75 Hz alatti és a 600 Hz feletti frenvenciákat a megfelelően beállított RC szűrőegységek révén levágja és a 3a ábra szerinti frekvenciamenetet állítja elő. Az fj frekvencia az Rk ellenállással és a Cj kondenzátorral, az f2 frekvencia az Rb ellenállással és a C2 töltőkön- 40 denzátorral állítható be. A 4 szűrő a C2 töltőkondenzátor után diódát és nála sokkal nagyobb kapacitású C3 kondenzátort is tartalmaz. Ez önmagában jól ismert kapcsolás, amelynek működése azon alapul, hogy a C2 töltőkondenzátor töltése során megjelenő feszültségimpul- 45 zotok a Cj kondenzátort feltöltik. Tekintettel arra, hogy a C3 kondenzátor kapacitása sokkal nagyobb, mint a C2 töltőkondenzátoré, a feltöltés jól beáliíthátó időtartamot vesz igénybe és így csak a D Doppler-jel huiamosabb fennállása esetén válik lehetővé S riasztási jel kiadása. Az S riasztási jel az 5 amplitúdókomparátoron keresztül teszi lehetővé X kimenőjel generálását, amely megfelelő riasztóberendezés működtetésére lehet alkalmas. A találmány szerinti mozgásérzékelő a Doppler-elv hasznosításával egyszerű felépítésű, olcsón előállítható eszközként teszi lehetővé a megfigyelt térben zajló mözgások észlelését. Szabadalmi igénypontok 1. Doppler-elv alapján működő ultrahangos moagásérzékelő, amely ultrahangadót és ultrahang^evőt továbbá, az ultrahangvevő kimenetére csatlakoztatott, demodulátorral ellátott jelfeldolgozó egységet tartalmat, azzal jellemezve, hogy a demodulátor (3) az ultrahangvevő (2) jelét nógyszögesítő egységet és a négyszögesített jelet továbbá az ultrahangadó (1) jelét összehasonlító, Dopplerjelet (D) előállító szorzóáramkört tartalmaz és a jelfeldolgozó egység demodulator (3) kimenetére a Dopplerjelet (D) átalakító alul- és felülvágó szűrő (4) és ez utóbbi kimenetére a szűrt jelet (S) továbbító, kimenő jelet (K) biztosító amplitúdókomparátor (5) van kötve. 2. Az 1. igénypont szerinti mozgásérzékelő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az ultrahangadó (1) és az ultrahangvevő (2) saját rezonanciafrekvenciéjén üzemeltetett piezokerámiával van kialakítva. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti mozgásérzékelő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a szűrő (4) a Doppler-jel (D) időtartamát érzékelő elemeket tartalmaz. 4. A 3. igénypont szerinti mozgásérzékelő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az időtartamot érzékelő elem kondenzátorral (C3) és vele diódán keresztül csatlakoztatott, nála kisebb kapacitású töltőkondenzátorral (C2) van kialakítva. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti mozgásérzékelő kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az ultrahangadó ( 1) olyan oszcillátoron (7) keresztül van a szorzóáramkörre csatlakoztatva, amelynek frekvenciája azonos az ultrahangvevő (2) párhuzamos rezonanciafrekvenciájával. 3 db ábra Felelős kiadó: Himmer Zoltán osztályvezető Megjelent a Műszaki Könyvkiadó gondozásában Széchenyi Nyomda, Győr 86 3
