识读亚超声遥控开关电路图
hkw—5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法
hkw—5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法HKW-5型亚超声波遥控开关电路原理及故障检修方法概述•HKW-5型亚超声波遥控开关是一种高科技自动化控制设备，广泛应用于各个领域。
本文将详细介绍其电路原理以及故障检修方法。
电路原理•HKW-5型亚超声波遥控开关的电路原理基本分为三个部分：发射器、接收器和控制单元。
1.发射器：发射器通过超声波传感器捕捉声波信号，并将其转化为电信号，然后经过调制电路进行调制，最终通过天线将信号传输给接收器。
2.接收器：接收器通过天线接收发射器传来的信号，并通过解调电路解调还原为原始的电信号。
3.控制单元：控制单元根据接收器解调得到的信号，进行相应的处理和判断，最终控制开关的操作。
故障检修方法•HKW-5型亚超声波遥控开关常见故障及其检修方法如下：1.无法发送信号：–检查发射器电池是否耗尽，若耗尽则更换电池。
–检查发射器天线是否接触良好，若松动则重新固定。
–检查发射器超声波传感器是否受到干扰，若受干扰则调整传感器位置。
2.无法接收信号：–检查接收器电源是否正常，若异常则修复电源问题。
–检查接收器天线是否接触良好，若松动则重新固定。
–检查接收器解调电路是否正常，若损坏则更换解调电路。
3.控制失效：–检查控制单元是否正常工作，若异常则修复或更换控制单元。
–检查开关本身是否存在问题，例如接线松动等，及时修复问题。
结论•HKW-5型亚超声波遥控开关的电路原理相对复杂，但通过以上故障检修方法，我们可以解决一些常见的问题。
希望本文对使用者能有所帮助，确保遥控开关的正常运行。
扩展故障检修方法除了常见故障之外，还有一些其他故障可能会影响HKW-5型亚超声波遥控开关的正常运行。
以下是一些扩展的故障检修方法：1.信号干扰：–检查周围环境是否存在其他电磁波干扰源，如电视、无线路由器等。
将它们远离遥控开关，或者使用屏蔽材料来减少干扰。
2.信号衰减：–检查发射器和接收器之间的距离是否过远，超出了其有效范围。
《超声波遥控器》课件
超声波的优点与局限性
优点
方向性好、穿透能力强、对人体无害等。
局限性
传播距离短、易受环境噪声干扰等。
03 超声波遥控器设计
硬件设计
超声波发射器
选择合适的超声波频率，设计 高效的发射器电路，确保信号
的稳定性和穿透力。
信号接收和处理模块
集成高灵敏度的超声波接收器 和信号处理电路，实现遥控指 令的准确接收和解析。
超声波遥控器的优缺点
超声波遥控器具有使用方便、功能强大等优点，但也存在 一些缺点，如传输距离较短、对环境要求较高等。
展望
超声波遥控器的未来应用
随着物联网、人工智能等技术的不断发展，超声波遥控器在智能家居、智能医疗等领域的 应用将更加广泛，能够为人们的生活带来更多便利。
超声波遥控器的技术发展趋势
未来，超声波遥控器将朝着更高效、更稳定、更智能的方向发展，不断提高传输速度、降 低功耗、增强抗干扰能力等。
超声波遥控器的市场前景
随着智能家居、智能医疗等领域的快速发展，超声波遥控器的市场需求将持续增长，市场 前景广阔。
06 参考文献
参考文献
《超声波技术及其应用》
介绍了超声波的基本原理、特点和应用领域，为理解超声 波遥控器提供了理论基础。
《无线通信原理与应用》
详细阐述了无线通信的基本原理和技术，包括无线遥控器 的工作原理，为深入理解超声波遥控器提供了重要参考。
控制距离
实验结果表明，在理想环境下，超声波遥控器的控制距离可以达到5米 以上，但在实际应用中，由于环境噪音和其他因素的影响，控Байду номын сангаас距离可 能会受到一定限制。
角度范围
实验结果显示，超声波遥控器的角度范围较广，可以覆盖较大的角度范 围，这有助于实现更灵活和多样化的控制方式。
项目超声波遥控电灯开关设计与调试PPT课件
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图14-17彩色多普勒血流显像仪
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项目小结
• 通过本项目的学习主要给大家介绍了超声波的概念和基本 特性，超声波探头结构类型及使用方法，超声波探头耦合剂 的作用以及超声波在其他新领域的应用。 • 1.机械振动在弹性介质内的传播称为波动，简称波。人能 听见声音的频率为20Hz～20kHz，即为声波，20Hz以下的 声音称为次声波，20kHz以上的声音称为超声波。超声波具 有反射和折射特性。 • 2.产生和接收超声波的装置叫做超声波传感器，习惯上称 为超声波换能器，或超声波探头。逆压电效应将高频电振动 转换成高频机械振动，以产生超声波，可作为发射探头。而 利用压电效应则将接收的超声波振动转换成电信号，可作为 接收探头。
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• 3.超声波探头又分为直探头、斜探头、双探头、表面波探头、聚焦探头、 冲水探头、水浸探头、空气传导探头以及其他专用探头等。
• 4.为使超声波能顺利地入射到被测介质中，在工业中，经常使用一种称为 耦合剂的液体物质，使之充满在接触层中，起到传递超声波的作用。
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• 入射角 的正弦与折射角的正
弦之比等于超声波在入射波所处
介质的波速c1与在折射波中介 质的波速c2之比，即
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• 4. 超声波的衰减
• 超声波在介质中传播时，随着传播距离的增加，能量逐 渐衰减，其衰减的程度与超声波的扩散、散射及吸收等 因素有关。其声压和声强的衰减规律如下。
•
Px = P0 e -x （9-5）
术中主要采用压电式。超声波探头常用的材料是压电晶体和压电陶瓷，这 种探头统称为压电式超声波探头。它是利用压电材料的压电效应来工作的。 逆压电效应将高频电振动转换成高频机械振动，以产生超声波，可作为发 射探头。而利用压电效应则将接收的超声波振动转换成电信号，可作为接 收探头。
超声波原理图
超声波发射电路图
超声波电路主要是由反相器74LS04和超声波发射换能器T1构成的，使用CPU内部的PWM 定时计数器输出的40KHZ方波信号。
一路经一级反相器（U1C与U1E并联组成一级）后送到超声波换能器的一个电极（T1的1脚）；另一路经两级反相器（U1D为第一级，U1B和U1A组成第二级）后送到超声波换能器的另一个电极（T1的2脚）。
用这种推换形式将方波信号加到超声波换能器的两端，可以提高超声波的发射强度。
输出端采两个反相器并联，以提高驱动能力。
上位电阻R1,R2一方面可以提高反相器74LS04输出高电平的驱动能力，另一方面可以增加超声波换能器的阻尼效果。
超声波接收电路图
超声波接收电路原理图如图所示，CX20106A是一款红外检测波接收的专业芯片，常用于电视机红外遥控接收器。
其优点是简单易用，电路连接简单，且减小了生产调试的麻烦。
当CX20106A接收到40KHZ的信号时，会在第7脚产生一个低电平下降脉冲，这个信号可以接收到ARM的外部中断引脚作为中断信号输出。
电子整机装配与调试(项目五)5
图7-28 正常工作图
知识链接
一、调谐放大器
1．简单放大器 由电子技术知识可知，放大器的作用是将输入信号进行放大。常用的 放大器耦合方式有阻容耦合、变压器耦合和直接耦合三种类型。图7-29是 电容耦合放大器，如果静态工作点设置合适，输入电压ui将得到放大，放 大器的输出信号uo为输入信号的Av倍。
一、装配亚超声遥控开关的准备工序
亚超声遥控开关装配的准备工序包括：原理图的识读、元器件的清点、 元器件的质量检测和焊接工具的准备、辅料的准备、导线的处理。 1．原理图的识读 亚超声遥控开关的原理图如图7-26所示。
图7-26 亚超声遥控开关原理图
（1）电路组成 （2）工作原理
操作分析
2．亚超声遥控开关元器件的清点和识读 亚超声遥控开关装配所需元器件见表7-16。
图7-29 放大器
知识链接
2．调谐放大器 调谐放大器是放大器的一种，其作用也是对输入信号进行放大。与 普通放大器不同的是，调谐放大器只对某些特定频率的放大器进行放大， 而对其它频率的信号不起任何放大作用。 图7-30是亚超声遥控开关原理图的一部分，它是一种调谐放大器。 对照图7-29，可以看出图7-30的集电极负载电阻用LC并联谐振电路代替 了图7-29的集电极电阻Rc。如果LC并联谐振的阻抗用Z表示，则调谐放大 器的放大倍数Av为
13
14 15
电解电容
电解电容 电解电容
2.2μF
22μF 47μF
C5、C6
C3 C2
6
7 8
电阻
电阻 电阻
1K
2.2K 10K
R4、R2
R6、R11、R12 R7、R8、R9、 R10
16
17 18
电解电容
超声波遥控电灯开关工作原理及电路图
一、压电陶瓷超声波换能器（超声波传感器）体积小，灵敏度高、性能可靠、价格低廉，是遥控、遥测、报警等电子装置最理想的电子器件、用此换能器构成的超声波遥控开关，可使家电产品、电子玩具加速更新换代，提高市场竞争能力。
二、技术参数灵敏度：≥—70dB / V / ubar谐振频率：40KHZ±1KHZ（UCM—T40K1·发射用）38KHZ±1KHZ（UCM—R40K1·接收用）频带宽：2KHZ±0.5KHZ外形尺寸：∮16mm×22.5mm三、使用环境温度：—20℃~ + 60 ℃相对湿度：20 ± 5℃时达98%四、使用注意事项两接线脚焊接时间不宜过长，以免器件内之焊点溶化脱焊及造成底座与接线脚之间松动。
不宜与腐蚀性物质接触1、超声波遥控电灯开关这种遥控开关，电路简单，且免调试，非常适合初学者制作。
一、工作原理为发射电路。
电路采用分立器件构成，VT1和VT2以及R1~ R4、C1、C2构成自激多谐振荡器，超声发射器件B被联接在VT1和VT2的集电极回路中，以推挽形式工作，回路时间常由R1、C1和R4、C2确定。
超声发射器件B的共振频率使多谐振荡电路触发。
因此，本电路可工作在最佳频率上。
(图2)为接收电路，结型场效应VT1构成高输入阻抗放大器，能够很好地与超声接收器件B相匹配，可获得较高接收灵敏度及选频特性。
VT1采用自给偏压方式，改变R3即可改变VT1的表态工作点，超声接收器件B 将接收到的超声波转换为相应的电信号，经VT1和VT2两极放大后，再经VD1和VD2进行半波整流变为直流信号，由C3积分后作用于VT3和基极，使VT3由截止变为导通，其集电极输出负脉冲，触发器JK触发D，使其翻转。
JK触发器Q端的电平直接驱动继电器K，使K吸合或释放。
由继电器K的触点控制电路的开关。
二、元件选用发射电路中，VT1和VT2用CS9013或CS9014等小功率晶体管，≥100。
亚超声遥控开关电路
亚超声遥控开关电路亚超声遥控开关电路亚超声遥控开关的品牌及电路形式众多，控制执行器件有的采用继电器；有的则采用晶闸管。
而遥控发射器多采用压气式亚超声笛（其外形有橄榄形及扁圆形）。
本文以附图所示的典型电路为例，简介其工作原理及故障检修两例。
一、电路ＡＣ２２０Ｖ经Ｃ１降压，ＶＤ１、ＶＤ２整流；Ｃ２、ＶＤ３滤波稳压后为接收控制电路提供工作电源。
ＢＭ为压电亚超声接收传感器；Ｒ２、Ｌ构成亚超声谐振电路；ＶＴ３、ＶＴ４构成双稳态触发器；ＶＴ５和继电器Ｋ组成控制执行电路；ＣＺ为被控负载插座。
二、检修实例［例１］在接收到发射器的遥控指令后，指示灯ＶＤ７和受控灯泡同时快速连续闪烁，并能听到继电器衔铁颤抖时产生的机械噪音，１秒钟之后，颤声停止，受控灯泡和ＶＤ７同时熄灭。
这种故障常常发生在遥控开关的电源电路中，当市电电压低于１８０Ｖ或降压电容器Ｃ１的容量不足时，均会因直流电源不足以向整机提供所需的工作电流，而造成驱动电路和继电器难以顺利进入正常的吸合状态，表现为吸持不牢、似吸非吸等。
经测市电正常，于是将Ｃ１拆下，测得其容量为０．３２μＦ，电容量已明显减小。
换上一只０．４７μＦ／４００Ｖ的涤纶电容器，故障排除。
此外，如果Ｃ２失效（无容量）也会导致与本例相同的故障现象。
［例２］在每次遥控开灯时，指示灯ＶＤ７和受控灯泡都要闪烁数次之后方能进入稳定的发光状态。
在触发脉冲产生电路中，Ｒ３为ＶＴ２的集电极负载电阻，从Ｒ３输出触发信号；Ｃ５为防止误解发。
本例为Ｃ５失效，用一只２．２μＦ／１６Ｖ的电解电容器代换后，故障消除。
实践证明，Ｃ５的取值范围一般在０．４７～３．３μＦ之间比较得当。
一般来说，容量选得较大时，遥控开关的响应时间比较长些，反之较短。
亚超声遥控开关原理
亚超声遥控开关原理亚超声遥控开关电路主要由直流供电电路，触发信号产生电路，双稳态电路等组成，其电路原理图如下图所示。
工作原理：（1）直流供电电路：由220V交流电压（市电）经电容降压式电路R1、C1降压后直接送至桥式整流电路VD1~VD4进行整流，再通过滤波电容C2滤波得到20V左右的较平滑的直流电，又经降压电阻R2和滤波电容C3后得近8V左右的直流电（以上电压是指开关“非工作”时的电压，开关“工作”时，以上电压会降低），即为整个电路的直流供电电源。
（2）触发信号产生电路：R3是VT1的偏置电阻，ZD是压电陶瓷片，L 、C4组成并联谐振选频电路，LC并联谐振频率为f0=18KHz，当气囊发出亚超声波时，压电陶瓷片ZD将接收到的亚超声信号转换成相应的电信号，经VT1放大，由VT1的集电极的并联谐振回路选取出18KHz的信号，以排除其它声频的干扰，防止误动作，再通过耦合电容C5送至VD5、R4、VT2、R5、C6构成的放大和整形电路，以尖脉冲形式经R5、C6输出，即产生了能控制双稳态电路的触发信号。
（3）双稳态电路：该电路具有对称性，由于VT3和VT4的性能参数不可能绝对一一样，当VT4的放大能力略好于VT3时，当有尖脉冲输入时，VT4首先导通，Uc 4≈0.3V，促使VT3截止，这是一种稳定状态；当又有尖脉冲输入时，VT4由导通变为截止，VT3由截止变为导通，这又是一种稳定状态。
当VT4导通时，Uc 4≈0.3 V，通过R12使VT5截止，Uc5高电平，继电器J两端的电压为0，开关J是“断开”的，发光二极管LED也不发光，即遥控开关处于“非工作”状态。
当VT4截止时，Uc4≈8 V，通过R12使VT5饱和导通，Uc 5≈0.3 V，继电器J两端的电压约为1 2V，开关J是“闭合”的，发光二极管LED发光指示，即遥控开关处于“工作”状态，插在遥控开关上的用电设备即可工作。
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亚超声遥控开关
杨建春
中江县职业中专学校电子电器应用与维修专业
2013年12月10日
组装亚超声遥控开关
1、识读电路图和印制板 2、检测元器件并判断元器件的质量。 3、确定组装顺序。 4、组装并检查组装的正确性 5、通电实验。 6、测试并理解电路工作原理 7、总结、评价。
任务与要求
电路图分类（一）
3、能找出亚超声遥控开关印制板和原 理图的电气连接不相符合的地方，能 找出元器件的位置与印制板上标的元 器件位置不一致的地方。
亚超声遥控开关电路元器件代号
亚超声遥控开关原理图元器件的电气连接1
由亚超声遥控开关电路原理图可知，该电子产品 使用的是 电源（选填‘交流’或‘直 流’），电压是 V，
①、和二极管D4的负极连接在一起的元器件有：
②、和二极管D1、D2的负极（即交流电整流后 的电源正极）连接在一起的元器件有：
③、和二极管D3、D4的正极（即交流电整流后 的电源负极）连接在一起的元器件有
亚超声遥控开关原理图元器正极（即π型滤波 器后的电源正极）连接在一起的元器件有：
⑤、和三极管VT1的发射极相连接在一起的 元器件有：
1、熟悉元器件符号、代号； 2、熟悉各种功能单元电路的作用及特点； 3、了解电路用途，抓住典型特征元器件，如：
集成块、三极管、变压器等，以它们为核心 把电路分解成几部分；
4、沿着通路，画出信号流程框图； 5、分析电路功能。
任务评价
1、根据电路图能正确找出各元器件和 各元器件的电气连接。
2、能正确区分亚超声开关电路的单元 电路。
1、方框图
方框图是用符号和带注释的方框概略的表 示系统的基本组成及信号流程的电子电路 图。
2、电路原理图
印制电路板图
电路图分类（四）
4、接线图 接线图就是用来表示电路中各部分内部
连接关系的电路图。是安装接线、线 路检查和线路维修与故障处理的一种 简图。
识读电路图的步骤
识读就是对各种电子电路图进行分析，了解电 路的工作原理、各部分的功能及元器件的作 用。识读电路图的方法的基本步骤：
和VT1的基极相连接在一起的元器件有： 和VT1的集电极相连接在一起的元器件有： ⑥、和VT2的基极相连接在一起的元器件有： 和VT2的集电极相连接在一起的元器件有： 和VT2的发射极相连接在一起的元器件有：
亚超声遥控开关原理图元器件的电气连接3
⑦、和VT3的基极相连接在一起的元器件有： 和VT3的集电极相连接在一起的元器件有： ⑧、和VT4的基极相连接在一起的元器件有： 和VT4的集电极相连接在一起的元器件有： ⑨、和VT5的基极相连接在一起的元器件有： 和VT5的集电极相连接在一起的元器件有： ⑩、和D6的负极极相连接在一起的元器件有： 和D6的负极极相连接在一起的元器件有：