Читать онлайн «Инфракрасные лучи в электронике. (Les infrarouges en electronique)»

В ПОМОЩЬ РАДИОЛЮБИТЕЛЮ 10!)Л1<1,1 Ч;)«|'|Гг ■ н а эле а н i н Практические схемы И К излучателей и приемных устройств, активных и пассивных датчиков V ЧЛ •*э*о EI5F DUNOD ISBN 5-94074-019-7 <И 785940м740193 Herrmann Schreiber LES INFRAROUGES EN ELECTRONIQUE DUNOD ERF EDITIONS TECHNIQUES ET SCIENTIFIQUES FRANCAISES В помощь радиолюбителю Герман Шрайбер ИНФРАКРАСНЫЕ ЛУЧИ В ЭЛЕКТРОНИКЕ Москва, 2003 УДК 621. 384. 3 ББК 32. 844-я92 Ш85 Шрайбер Г. Инфракрасные лучи в электронике: Пер. с фр. - М. : ДМК Пресс, 2001. - 240 с: ил. (В помощь радиолюбителю). ISBN 5-94074-019-7 В книге известного французского автора рассматриваются физические процессы формирования, излучения и приема оптических сигналов, принципы построения ИК обнаружителей и приемных устройств. Приведены примеры построения этих устройств - простые и конкретные схемные реализации, в которых могут использоваться доступные элементы. Схемы собираются как в лаборатории, так и в домашних условиях. Книга предназначена для инженерно-технических работников, специализирующихся в области оптических измерительных систем. ISBN 2-10-023995-3 (фр. ) ISBN 5-94074-019-7 (рус. ) © DUNOD, Paris © Перевод на русский язык, оформление ДМК Пресс, 2001 СОДЕРЖАНИЕ Введение 9 Особенности невидимого излучения 11 Частота, цвет свечения и длина волны 12 Переход от механических колебаний к электромагнитным 13 Спектр инфракрасного излучения 14 Солнце и инфракрасные лучи 18 Использование инфракрасного излучения 19 Спектры источников излучения 21 Оптические характеристики инфракрасных лучей ... ' 22 Излучающие диоды ИК диапазона 25 Технические особенности светодиодов 26 Понятие КПД (световой отдачи) 28 Электрические характеристики светодиода 29 Импульсный режим питания 32 Обеспечение питанием нескольких светодиодов 33 Энергетические параметры излучения 34 Угловое поле 36 Спектральные характеристики светодиодов 39 Параметры распространенных светодиодов различных производителей . , 41 Приемники ИК диапазона 51 Фоторезисторы 52 Фотодиоды : 54 Фототранзисторы 56 Предельные электрические характеристики фотополупроводников 59 Вычисление излучения, полученного фотоприемником 60 Чувствительность к излучению 63 Распространенные типы фотодиодов и фототранзисторов 63 Пироэлектрические приемники 73 Пример пироэлектрического детектора PID 11 (Siemens) 74 Простые и сдвоенные датчики 76 Линзы Френеля 78 Распространенные типы пироэлектрических приемников 80 6 ИНФРАКРАСНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ В ЭЛЕКТРОНИКЕ Простые опыты 85 Экспериментальная схема 86 Опыты по оценке диаграмм направленности и КПД 87 Опыты по фильтрации 88 Отражение и рефракция 90 Опыты с фоторезистором 91 Барьеры и системы сигнализации 93 Барьеры с непрерывным излучением 94 Барьеры на модулированном инфракрасном излучении 98 Барьер активного типа 104 Свет для гостей 109 Звуковое устройство предупреждения о приближении нарушителя к объекту 112 Устройство автоматического включения света и колокольного перезвона ИЗ Оптические обнаружители пассивного типа 117 Базовая схема для пироэлектрического приемника PID11 118 Пироэлектрические приемники с адаптером на полевом транзисторе 119 Автоматическое управление освещением 121 Датчики обнаружения нарушителя 125 Индикатор уровня жидкости 128 Передача аудиочастот с помощью AM излучения 135 Простой передатчик с прямой модуляцией 136 Приемник с прямой демодуляцией 138 Передатчик, управляемый от микрофона 139 Радиоретранслятор „ 140 Передатчик на модулированной поднесущей 142 Приемник, настраиваемый с помощью активных фильтров ... . 148 Приемник, настраиваемый с помощью пассивных фильтров 151 Проведение экспериментов 156 Передача аудиочастот с помощью ЧМ 159 Особенности частотной модуляции 160 Принцип действия передатчика 162 Предусилитель в схеме передатчика 162 Частотный модулятор , i 164 Выходной каскад и каскад питания 165 Принцип действия ЧМ приемника 168 СОДЕРЖАНИЕ 7 Фотодиод с активной нагрузкой 170 Избирательный усилитель 170 Демодуляция ЧМ сигнала посредством фазовой цепи 171 НЧ усилители приемника 172 Исполнение схемы приемника 174 Проведение экспериментов 176 Восьмиканальное дистанционное управление 179 Кодирование при помощи импульсной последовательности 180 Схема передачи 182 Схема приема 185 Экспериментальные цепи и цепь прямой нагрузки 188 Управляющие цепи на симисторах и цепь питания без использования трансформатора 190 Чередование команд . '. 193 Дистанционное управление для аудио- и видеоустройств 197 Кодирование программ 198 Схема передачи 199 Код передачи 200 Предусилитель в схеме приема 203 Декодер в схеме приема 205 Аналоговые команды 209 Возможности расширения 209 л л Другие приложения 211 •*■•*■ Встроенный усилитель с фотодиодом 212 Быстродействующий коммутатор для передачи данных на частотах до 1 МГц 213 Компенсация воздействия окружающего света 214 Барьер на закрытом контуре 215 Регулируемая скважность и последовательность импульсов 218 Особенности демодуляции 221 Запоминание направления движения 223 Барьер прямого/обратного счета 224 Полоснозаграждающий фиЛьтр на 100 Гц 227 * Секретные коды 228 Передатчики секретного кода 232 Приемники для секретного кода '234 Безопасность кода 236 ВВЕДЕНИЕ НЕВИДИМОЕ, НЕСЛЫШИМОЕ, НЕОСЯЗАЕМОЕ...