入侵报警器的设计与制作

(3)报警控制电路
电路如下图所示，其中DVcc与AVcc接在一起接+5v。U1_4、U1_3构成锁存器，平时（即光照正常时），(13)、(12)脚都是高电平，(11)、(10)脚为低电平，⑧脚输出高电平，U1-l作反相器用，③脚输出低电平，U2不工作。当"光照正常"信号消失时，(13)脚变低，U1_4(11)脚变高，U1_3⑧脚变低，U1_4(12)脚也为低。也就是说，无论此后"光照正常"信号有没有，曾经为低的情况将被锁存，U1_3输出⑧脚一直为低，通U1-1③脚输出高，驱动报警音乐片KD5608发出狗叫声。读者也可以自由发挥，制作出不同的报警效果。
U1_2的两个输入端分别接两只光敏三极管，一只上拉，一只下拉。因为在暗处工作，负载电阻可以取大一点，以提高灵敏度。不论全有光照还是全无光照，U1_2的输入端总有一个为低，其⑥脚输出为高。最好设置背景A处为黑，背景B处为白，使④、⑤脚都为低。电子钥匙可以做成打孔透光型，也可以涂白涂黑反光型，一旦A有光B无光（即将电子钥匙插入），U1_2的④、⑤脚均为高，⑥脚输出低，维持延迟O.ls后，U1_3的⑨脚持续为低，⑧脚恒高，不管"光照正常"信号有没有，都不能报警，并建立U14(12)脚为高的初始态。电子钥匙的设计可以多种多样，也不局限于A,B两个逻辑点，可以发挥创造力。
D4、D5、D6的正向压降为3V，正好为U2KD5608供电(3V)。注意：许多音乐片误用SV电源供电，导致声音不对且芯片发热，要注意降压使用。但扬声器可以接到5V电源。
U1_3脚输出的控制信号的高电平也是SV，为了避免损坏U2，故串联了一只电阻R15。

二、装配与调试
1．装配
上图是接收器的安装图。整个接收器装在墙式电源插线盒中，如国图所示。通用板的装配技能也是电子技师、工程师的基本功。下图(略)展示了三种样品（不是同一线路）。
右边采用立体多层交错布线，不易查错，因信号的相互干扰大，很难调好。中间的是平面裸线布线，焊点粗糙，所占面积较大。
左边是台湾某公司为了验证设计（IC为主，元件较少），请电子制作专家加急焊接并寄给笔者的，该板焊点特别漂亮、布线整齐规则。安装所用的线是美国"OKIndustriesInc"
AWG30(美制线规)单芯氟塑料被覆安装线。
制作时宜先做发射，后做接收。发射总共8个元器件，不难做。因为红外发射看不见，要用万用表交流挡（如果指针表要在红笔中串入一只0.1LLF的电容器）测IC1③脚和①脚（地线，接黑笔）间有5.7V交流电，R3两端有5.2V交流电。如只有前者没有后者，请将红外LED反过来试试。如果5.7V也没有，说明不起振，往往是R1、R2、C1回路有问题。发射调好后，用发射管紧对着接收板的VT1，则数字表交流挡可以在C1两端测到电压。至少要有AC0.5V电压。如全无，改用DC挡，测VT1两端，用手挡住外界杂散光，读数会变化（如4.70-4.99）。如无变化，请将VT1两极反过来试试。单独将VT1插入万用表晶体管挡NPNC、E，光照hFE有读数为VT1极性正确，接E的极接地，接C的极接图3的电容器C1。光敏晶体管调好后，要花主要力量调运算放大器。
2，用数字万用表进行运放直流工作点的检测
测量交流特性之前必须保证直流工作点正常。对于单电源5V的LM324来说，只有①、⑦、⑧脚输出电压在电源一半左右才能正常工作。实际量电源是4.8V，输出电压约2.4V。如果不是，肯定电路有问题。到底是输入端断路还是输出端有短路，最迅速的检测方法是短路①、②脚测①脚，短路⑥、⑦脚测⑦脚，短路⑧、⑨脚测⑧脚。以①、②脚为例，测①脚为3.5V(高)，短路①、②脚测①脚为2.5V，不用查③脚，测②脚电压，如读数为0.17V，测R5两端：0/0.17证明C2短路。如短路①、②脚测①脚仍为3.5V，先不用查②脚，测③脚电压，读数为4.9V，可能R3开路或C1短路。测试原理是，短路①、②脚意味着100%反馈，将运放接成跟随器，能跟随是一种情况，不能跟随或跟随错误是另一种情况。很快就把故障范围缩小到几个元件内。
3．用数字万用表交流挡测量接收放大器
先将发射管紧对着接收板的y＇ri，逐步移远。测①、⑦、⑧脚输出电压，应该逐级变大。当然达到AC1.5V后不能继续加大是正常的。如果某一级放大不足，应检查电容器（因为直流工作已经正常，电阻没有问题）。例如，C2虚焊或容量太小，第一级放大就不能达到19倍。
4．交流自激问题的解决
关闭发射，一旦测出输出端常有AC1.5V，就是自激。如果发生自激，检查电源退耦电容C9接好没有？R1l/R12是否大子27布线是否太乱？实在不行，只能一级一级地拆。交流自激是放大器最难解决的问题。设计单级放大倍数过大、放大级数过多是主要原因，、笔者先前曾设计成放大7000倍，结果发生输出总有信号的问题，用示波器观测，是一种噪声干扰经过选频，正好5kHz过来了，不像自激又类似自激。最后将发大倍数降到3000倍就好了。这次设计的放大倍数为2000倍，是很保险的。有一次我将发射器和接收器共用一个5v电源，自激问题一直找不出来。后来将发射器单独供电就解决r。