如何提高CD4013呼吸机触发灵敏度设置

  这个反应灵敏度测试仪器体积小,测量精度高。可以对运动员、驾驶员等进行反应灵敏度的测试。它的测试精度为百分之一秒,即十毫秒。测量范围为O.Ols&ls。    测量结果直接由读出,使用简单、方便。    反应灵敏度测试仪主要由三块构成,其中有两块CD4026,一块CD4013。简单,适合初学者自己进行制作。通过制作这个电路,也可以学会使用CD4026和CD4013这两种。    集成电路CD4026是一种十进制计数器,七段数字显示电路,是一种很有用的计数电路。下图(a)是它的各脚功能图,集成电路的第16脚VDD接正极,第8脚VSS接电源负极。第1脚为CP时钟脉冲输入端;第2脚为时钟脉冲禁止端,当它为高时禁止时钟输入,当它为低电平时允许时钟脉冲输入。第3脚为显示功能控制输入端;第4脚为显示功能输出端,本电路没有用到它。第5脚Cout为时钟的十输出端,第14脚为不受显示功能输入端控制的&c&段输出,电路中也没有用到它。第15脚为清零端R。第6、7、9、10、11、12、13脚对应七段码的输出端:f、g、d、a、e、b、c。    集成电路CD4013是CMOS双D,即在一块芯片上集成了两个D型触发器。它的第14脚VDD接电源正极,第7脚VSS接电源负极。每一D触发器有两个输出端Q与Q,它们两个互为。D端为数据端,CP为时钟输入端。S端是置位端,即当S端为高电平时,Q端为高电平,Q端为低电平。R端为复位端,当R端为高电平时,Q端为低电平,Q端为高电平。下图(b)是集成电路CD4013的各脚功能图。
  一、电路工作原理    下图是反应灵敏度测试仪的电原理图。经过的50交流通过由VD1&VD4组成的桥式,在器C2的正极得到一个含有100Hz信号的脉动直流电压。这个脉动直流电通过器Rl由电解器Cl进行,滤波后的直流电供给整个电路使用。而100Hz的脉动交流成分通过电容器C2加到了三极管VT1的基极上,经过VT1的整形放大在VT1的集电极上产生了一个近似方波的100Hz脉冲信号。这个信号就是反应灵敏度测试仪的基准信号。由于50Hz的工频是比较稳定的,所以保证了这台仪器的精度,也免去了基准信号的校对工作。二极管VD5是放电容器C2上的电荷而设置的。    100Hz信号即为O.Ols的信号直接送到了集成电路2的第一脚CP端上。由集成电路IC2进行计数并通过七段数码管来显示,这个数码管显示的是O.Ols;而另一块集成电路IC1是O.ls计数器,它的第1脚CP端是由集成电路IC2的第5脚送来的十分之一秒信号。这两块CD4026的接法只有这两点不同,其余的接法都一样。每当IC2的CP端接收到10个脉冲信号,IC2的进位输出端Cout送出一个脉冲送到IC1的CP端。所以加到IC1的CP端信号为10Hz,即周期为O.ls的信号。IC1和IC2两块集成电路串行计数完成了两位计数及显示的功能。所以能显示0.01。0.99s间的时间数字。由于CD4026的输出较小,所以CD4026的每个输出端都接了一个三极管射极输出器来驱动数码管。串联电阻R7~20可在200~510&O范围内选择。电阻越小数码管亮度越大。    反应灵敏度测试仪的控制部分由集成电路CD4013双D触发器来完成。其中图左下方这个D触发器与外围元件构成一个单稳态触发器,它的Dl端接高电平,Sl接地,复位端Rl接电容器C3。假设电容器C3两端的初始电压为ov,这时输出端Ql为低电平。当复位按钮开关SB1接通一下时,输入端CP得到一个正脉冲,输出端Ql将变为高电平,并保持着;这时通过电阻R5输出端Ql的高电平对电容C3进行充电,当电容器两端电压达到Rl端门槛电压时,即Rl为高电平时,触发器复位。输出端Ql立即由高电平跳变为低电平,单稳态完成一次翻转动作。这一暂态的时间由C3和R5的时间常数决定。二极管VD6为泄放电路,使C3迅速放电,为下一次的动作作好准备。    单稳态电路的作用是:当复位按钮开关SB1按下后,Ql端出现一高电平,并持续数秒。    Ql端接到了两块集成电路CD4026的R端与另一个D触发器的R2端进行清零。此时即使CD4026的CP端有信号送入,也不能进行计数。同时Ql的低电平输出送到了两个CD4026的显示功能控制端,使两个数码管均不发光。数秒后Ql变为低电平,清零结束,同时Ql为高电平,允许显示,数码管开始显示计数情况。    当集成电路CD4026开始计数时,如果按下了按钮开关SB2,S2端接高电平,使D触发器置位,Q2的输出为高电平,这个高电平送到了两个CD4026的第2脚,这是时钟脉冲禁止端。此时CP端的脉冲无法使两块集成电路CD4026继续计数,计数停止,数码管的显示数字也就不再增加,而可以直接读出它显示的时间。如果在计数开始后没有按下开关SB2,则一秒钟后CD4026集成电路IC1的第5脚输出一个脉冲,送到第2个D触发器CP2端,使Q2端翻转为高电平,同样使两块CD4026停止计数。要想使仪器重新工作,只要按下复位开关SB1即可。
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-&-&-&CD4013组成的高抗干扰声控开关
CD4013组成的高抗干扰声控开关
声控开关是利用声波信号作为遥控指令,但由于周围环境存在着各种频谱的声音信息,要使声控开关可靠工作,首要解决各种杂声的干扰,以确保声控开关不受外界噪声信号影响而发生误动作。本文向读者介绍两款抗干扰能力极强的声控开关电路。图1是一个利用SK-Ⅳ型专用声控集成电路制作的声控开关,集成电路的特点是:(1)在特定的时间内(0.1~10s可调)需要连续发声三次后才能使电路输出端⑩脚电平发生翻转动作;(2)在特定的时间内连续发声三次后,其附加输出端脚可得到一个特定宽度(0~10min可调)的高电平输出用于负载延迟控制。
图中BM为驻极体电容话筒,用来拾取控制的声波指令。S为声控灵敏度选择开关,当拨向①端时,声控指令经C1输入芯片的①脚,此时采用芯片内三级反相放大器,声控灵敏度最高,但容易产生自激;拨向②端,则用了芯片内两级反相放大器,灵敏度和稳定性均较好;拨向③时,只用了芯片内一级反相放大器,虽然声控灵敏度最低,但稳定性最好,读者可根据需要选择。电阻R4与电容C5决定电路的特定时间的长短,阻容值大,特定时间长,反之就短。如电路在特定的时间内使用人连续击掌三次,⑩脚就由原来的低电平突变为高电平,VT导通,继电器K得电吸合,其常开触点闭合,接通被控电器的电源,使其通电工作;如果在特定时间内再连续击掌三次,电路又翻转,⑩脚输出低电平,VT截止,K失电释放,被控电器停止工作。由于本开关采用特定时间内连续发声三次,电路才翻转动作,否则开关毫无反应,所以显著提高了电路的抗干扰性能。利用SK-Ⅳ型专用声控集成电路也可以制作一个声控延迟开关,方法是采用芯片的附加输出端脚。具体电路如图2所示,当电路在特定时间内连续接收到三次声波控制信号后,附加输出端即脚可输出一个宽度为0~10min可调的正脉冲以供控制使用。本电路用这个正脉冲控制三极管8050的导通与截止,图中R、C用来设定脚输出脉冲的宽度,RC时间常数愈大,脉宽愈长,反之就短。
SK-Ⅳ型集成电路的调整要点是要求输入端电平略高于电源电压的1/2,即调整RP阻值使S点电平略高于1/2VDD就可以了,见图1。图3是一个采用SK-Ⅳ型集成电路制作而成的实用声控开关。集成电路工作电源由变压器T降压、VD2半波整流、VD1稳压和C1、C7滤波供给,声控信号由BM拾取,经集成电路内部两级反相放大器放大,以获得合适的声控灵敏度与工作稳定度。灯EL1处于延迟工作方式,EL2为双稳工作方式,在电路设计的特定时间内连续击掌三次,集成电路的⑩脚与脚都输出高电平,发光管VD3、VD4发光,VT1、VT2导通,VS1与VS2均转为开通态,灯EL1与EL2点亮。EL1点亮时间受电路R4与C6时间常数控制,延迟时间一到,脚恢复低电平,VD3熄灭,VS1关断,EL1也随之熄灭。但EL2则始终点亮发光,要关闭EL2,必须在特定时间内再击掌三次,才能使开关动作。因电路与220V交流电源相连接,在调试时需注意安全。
图4是一个采用通用集成电路制作而成的声控开关,电路主要设置了L与C2选频网络来提高电路的抗干扰性能。
本开关是利用18kHz声波作为遥控指令,人耳听觉范围虽然是20Hz~20kHz,但18kHz声波已在可闻声波高端的边缘,接近超声波范围,人耳对此听觉已很迟钝,采用这种高端声波作为遥控指令,既不会影响别人,也不会造成对电视机等其他家用电器的干扰。它的另一个特点是发射器是无源的,使用时,只要用手捏一下发射气囊,插在插座X的电器就通电工作,再捏一下发射气囊,被控电器就停止工作。发射气囊可取用市售声控玩具汽车里所带的发声橡胶球。集成电路IC为双D触发器CD4013,分别组成一个单稳态电路和一个双稳态电路。单稳态电路主要用于控制信号进行脉冲展宽整形,保证每次控制动作可靠。当接收到一次声波信号时,经VT放大由C4送入集成电路1CP端,单稳电路翻转,其1Q端输出高电平,经脚送入2CP端使双稳态电路计数翻转,其2Q端电平高低发生一次改变,若原来是低电平,现变为高电平,VS由R6获得正向触发电流而开通,插在X里的电器通电工作。若再发射一次声波信号,双稳态电路又翻转一次,2Q端变为低电平,VS失去触发电流,当交流电过零时即关断,X停止对外送电,使被控电器断电停止工作。声波接收电路由话筒BM和三极管VT等组成,BM接收到18kHz声波信号后即输出相应的电信号,经C1加到VT的基极进行放大。VT的集电极回路里接有L、C2选频网络,因L、C2谐振在18kHz频率上,所以非18kHz信号,它无输出,因而不会有误动作。只有18kHz的遥控指令信号,它才有输出通过C4加到IC的1CP端。本开关笔者已使用了数年至今,主要用于夜间开关灯控制,一直工作正常可靠,人的谈话声、组合音响播放的音乐声以及街道上行驶的汽车声甚至打雷声对它都不会造成误动作。本电路的调试要点是选频网络,由于各人使用的发声橡胶气囊来源不同,所以发声频率也会有差异。此时可调整电容C2的容量,使与发声频率谐振。读者可多备几个容量不等的电容器,逐个替换C2,最后选定一个接收灵敏度最高的接入电路即可。L可采用市售色码电感器。
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本回答被提问者和网友采纳
如果在电脑上网的话,我建议一个xmar org,里面有个功能 可以把链接转换为二维码。
给你这个你就知道了哟
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& &&本例中,艾特贸易网介绍一款以CD4093数字集成电路为主要元件制作的感应式控制开关电路,它与分立元件感应式控制开关的功能相同、性能相近。
&&& 该感应式控制开关电路由感应电极片A、方波振荡器电路、触发控制电路、检波电路和控制执行电路组成,如图23-17所示。
&&& 电路中,方波振荡器电路由四与非门施密特触发器集成电路IC第1~3脚内部的触发器和电阻R1、电容C1组成;触发控制电路由感应电极片A、电容C2~C4和IC第4~6脚、8~10脚内部的两个触发器电路组成;检波电路由电容C5、C6和二极管VD1、VD2组成;控制执行电路由晶体管V、电阻R2、R3、二极管VD3和继电器K组成。
&&& 图23-17&&& 采用CD4093触发器的感应式控制开关电路
&&& 方波振荡器振荡工作后,产生400
Hz方波信号送至触发控制电路。在感应电极片A附近无人或无导电物体时,IC的10脚无方波信号输出,晶体管V处于截止状态,K处于释放状态,负载不工作。当有人或导电物体靠近感应电极片A时,IC的10脚输出方波信号,该信号经检波电路检波后形成直流电压,使V导通,K吸合,其常开触头接通,使负载通电工作。
&&& 调整电容C4的容量,可以改变控制开关的灵敏度。
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