在現(xiàn)代自動(dòng)化控制領(lǐng)域，微波式感應(yīng)控制電路憑借其獨(dú)特的工作原理和高效的控制性能，得到了廣泛的應(yīng)用。這種電路主要基于多普勒效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的感應(yīng)和控制，在安防、照明等眾多領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。

微波式感應(yīng)控制電路的工作原理

微波式控制電路的核心工作原理是基于多普勒效應(yīng)。具體來說，電路中的本機(jī)振蕩電路會(huì)產(chǎn)生一個(gè)固定頻率的高頻信號(hào)，這個(gè)信號(hào)的頻率一般在 400 - 800MHZ 之間。該高頻信號(hào)通過天線輻射到周圍空間，形成一個(gè)立體的微波場(chǎng)。當(dāng)在天線附近一定距離內(nèi)有物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，運(yùn)動(dòng)物體就會(huì)反射高頻信號(hào)，反射后的信號(hào)再被天線接收。此時(shí)，原振蕩電路的振蕩頻率和信號(hào)幅度會(huì)因?yàn)槲矬w的運(yùn)動(dòng)而發(fā)生變化。接著，利用積分電路將這個(gè)變化信號(hào)提取出來，經(jīng)過放大、比較等一系列處理后，形成控制信號(hào)。這個(gè)控制信號(hào)可以使控制執(zhí)行電路（如大功率晶閘管、繼電器等）啟動(dòng)，從而達(dá)到自動(dòng)控制的目的。

采用分立元件的微波式控制電路分析

電路的振蕩部分

在采用分立元件制作的微波式控制電路原理圖（圖 1）中，高頻三極管 VT1 在電容 C1 的正反饋?zhàn)饔孟庐a(chǎn)生自激振蕩。振蕩產(chǎn)生的高頻電磁波由天線輻射到周圍空間，在天線四周形成一個(gè)立體的微波場(chǎng)。當(dāng)有移動(dòng)的物體進(jìn)入這個(gè)立體空間時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)所反射的電磁波會(huì)被天線接收，進(jìn)而使 VT1 自激振蕩的幅度和頻率發(fā)生變化。

信號(hào)處理部分

這些變化經(jīng)過由 R2、C3 組成的積分電路后，會(huì)變成隨物體移動(dòng)而波動(dòng)的電壓。該電壓經(jīng) VT2 放大后，在其集電極上會(huì)產(chǎn)生 2.5 - 6.7V 的電壓變化，并且這個(gè)電壓的變化與物體移動(dòng)的速度及距天線的距離成正比。這個(gè)變化的電壓被送至由 IC1、IC2 組成的雙限電壓比較器。無論是 VT2 集電極送至 IC1②腳的電位低于③腳，還是 VT2 集電極送至 IC2⑤腳的電位高于⑥腳，IC1 的①腳與 IC2 的⑦腳都會(huì)輸出高電平。這兩個(gè)高電平分別經(jīng) VD1、VD2 整流后加在 VT3 的基極，使 VT3 導(dǎo)通，進(jìn)而繼電器 K 得電吸合，實(shí)現(xiàn)對(duì)被控電路的控制。

元件參數(shù)與安裝要求

在圖 1 中，電感 L1 用 φ0.51mm 的高強(qiáng)度漆包線在 φ5mm 的圓珠筆芯上繞 5 匝脫胎而成；天線采用短波收音機(jī)所用的長(zhǎng)約 15cm 的金屬拉桿天線。其他元件的參數(shù)如圖 1 所示。在安裝時(shí)，C1 應(yīng)與 L1 垂直，這樣可以保證電路的穩(wěn)定性和性能。

微波式感應(yīng)控制電路的應(yīng)用前景

微波式感應(yīng)控制電路具有靈敏度高、響應(yīng)速度快等優(yōu)點(diǎn)，在安防系統(tǒng)中可以用于檢測(cè)人員的進(jìn)出，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警；在照明系統(tǒng)中可以根據(jù)人員的活動(dòng)自動(dòng)控制燈光的開關(guān)和亮度，達(dá)到節(jié)能的目的。隨著科技的不斷發(fā)展，微波式感應(yīng)控制電路的應(yīng)用前景將更加廣闊。