Акустический выключатель своими руками
Акустический выключатель очень полезная и нужная вещь в хозяйстве, тем более если вы хотите автоматизировать некоторые приборы или освещения в своём доме и добавить креативности в своё жилище! С помощью акустического включателя, можно выключать и включать освещение или использовать его для других приборов, например для электрического чайника или вентилятора.
Данная схема полностью рабочая, налаженная и стабильно работает. В интернете есть много схем подобных устройств, но при их сборке возникает масса проблем с работоспособностью и часть поднимаются длинные обсуждения в конце которых, проблема часто не решается. Ниже представлена сама схема.
Схема питается напряжением от 5 до 9 вольт, так что подобрать источник питания не представит труда. Можно использовать к примеру крону или другие батареи и аккумуляторы. Если вам нужно стационарное питание, то в сети есть множество схем блоков питания, подойдёт даже бестрансформаторный.
Печатная плата сделана под DIP компоненты, но не смотря на это, имеет достаточно компактные размеры и подобрать для неё корпус не составит труда. Скачать печатную плату можно по ссылке:
akusticheskiy_vyklyuchatel.zip [6.94 Kb] (скачиваний: 864)
Список деталей для сборки
Изготовление печатной платы
Объяснять подробно как изготовить печатную плату я не буду, так как это займет много времени. Файл печатной платы открывается с помощью программы sprint-layout 6.0:
sprint-layout-6.zip [1.51 Mb] (скачиваний: 739)
В схеме используется диод VD1, он нужен для защиты транзистора VT3 от ЭДС катушки реле. Если вы будете подключать в качестве нагрузки реле, то диод нужно поставить, если будет использоваться лёгкая нагрузка, то вместо него можно поставить перемычку.
После изготовления платы, во избежании окисления, пролудите порожки оловом. Откройте программу sprint-layout 6.0 и припаяйте все детали на ней, согласно расположению.
Если всё сделано правильно, детали и номиналы не перепутаны, то устройство должно заработать сразу без каких либо проблем.Вот так выглядит собранный акустический выключатель.
И ещё одно фото с подключённый батареей и светодиодом на нагрузке.
Хотелось бы сказать об одной проблеме которая может возникнуть. В схеме стоит резистор R8 на 1.5 кОм, если вы будете использовать в качестве нагрузки светодиод то его можно оставить, если планируете устанавливать реле, то замените резистор на 2 Ом. Больше проблем возникнуть не должно ))
Источник (Source) Становитесь автором сайта, публикуйте собственные статьи, описания самоделок с оплатой за текст. Подробнее здесь.
Схема акустического выключателя света по хлопку
Данный акустический выключатель света подъезда можно установить на лестничной площадке в подъезде.
Большинство схем акустических выключателей света имеют один существенный недостаток – зацикливание, в результате чего схема акустического выключателя работает нестабильно. Одна из причин этого — тиристор, вызывающий искажение синусоиды в сети, в результате помехи через цепи питания попадают на микрофонный усилитель, вызывая тем самым зацикливание.
Принцип работы схемы акустического выключателя
Схема звукового сенсора состоит из электретного микрофона с собственным предусилителем, резистора для регулирования чувствительности R2, собранного на двух транзисторах VT1 и VT2 двухкаскадного усилителя звуковой частоты, детектора на диодах VD1 и VD2 и ключа управления на транзисторе VT3.
После хлопка переменное напряжение с выхода микрофона, пройдя через усилитель, выпрямляется диодным детектором, приобретает некоторую постоянную величину.
После хлопка, звук превышает определенный уровнь, который выставляется переменным резистором R2, напряжение на конденсаторе С8 увеличиваясь, открывает транзисторный ключ VT3. На коллекторе VT3 появляется лог. 0 соответствующий уровню микросхем КМОП. На элементах микросхемы К561ЛЕ5 собрана схема временной задержки, которое выполняет минутное включение освещения и отключение сенсорного узла.
В изначальном состоянии, когда свет не включен на элемент DD1.4 через резистор R12 идет лог. уровень равный 1 КМОП. Соответственно на выходе DD1.4 будет лог. 0. Конденсатор С10 будет разряжен и на входе 9 DD1.3 будет лог. 0, а на выводе 8 DD1.3 из-за резистора R8 будет лог.1. После хлопка транзистор VT3 откроется, что приведет к появлению лог. 0 на выводе 8 DD1.3. Из-за этого лог. 1 появившаяся на выводе 10 DD1.3 переводит триггер, собранный на элементах DD1.
В это же самый момент из-за диода VD4 уровень на входе DD1.4 понижается практически до нуля. В результате чего конденсатор C10 мгновенно заряжается, в результате чего элемент DD1.3 закрывается, что приводит к игнорированию сигналов со стороны сенсорного узла приходящий на вывод 8 DD1.3, тем самым защищая
Параллельно конденсатор С9 через резистор R9 медленно заряжается (на это уходит примерно одна минута). После заряда конденсатора триггер перейдет в противоположное состояние, то есть теперь на его выходе будет лог. 0, что приведет к отключению света. Из-за диода VD4 на входах D1.4 снова будет лог. 1. Потом через резистор R11 конденсатор С10 в течении 3 секунд разрядится, и акустический выключатель перейдет в первоначальное состояние, готовое к включению при появлении нового хлопка.
Детали схемы акустического выключателя
Блок питания акустического выключателя — бестрансформаторный, излишек сетевого напряжения погашается конденсатором С12 (его реактивным сопротивлением).
Блок питания 0…30 В / 3A
Набор для сборки регулируемого блока питания…
Акустический выключатель своими руками ⋆ diodov.net
Акустический выключатель довольно занимательное и интересное устройство, которое очень полезно собрать начинающему электронщику или радиолюбителю для совершенствования своих навыков. Рассмотрим, как сделать акустический выключатель своими руками из доступных радиоэлементов.
Принцип работы такого устройства заключается в том, что звуковой сигнал, как правило, хлопок в ладоши, воспринимается микрофоном, после чего с помощью различных схемных решений происходит подключение или отключение нагрузки.
Чаще всего нагрузкой служит лампа накаливания или светодиодная лампа.
Алгоритм работы простейшего акустического выключателя выглядит так: когда раздается хлопок – лампа включается, при следующем хлопке – она гаснет и так повторяется все время. При этом в любом состоянии лампочка может находиться бесконечно долго. Мы же соберем более продвинутое устройство.
Первый алгоритм работы нашего акустического выключателя функционирует таким образом: один хлопок – зажигается одна лампа, второй – вторая, третий – третья, четвертый – все лампы гаснут. Далее все повторится снова.
Второй алгоритм – все происходит в обратной последовательности: первый хлопок – включаются три лампы, второй – одна гаснет и остаются светиться две лампы, третий – остается светиться одна лампа, четвертый – все лампочки выключаются. Такой вариант хорошо подходит для «ночника», поскольку с каждым хлопком свет становит тусклее, а затем гаснет.
Существует огромное множество схем акустических выключателей (АВ): на транзисторах, логических микросхемах, триггерах и т.п., но мы будем собирать наш аппарат на микроконтроллере. Применяя микроконтроллер можно довольно просто реализовать алгоритмы различной сложности с минимальной переделкой схемы либо вовсе без переделок.
Первый и неотъемлемый элемент любого акустического выключателя – это микрофон. Микрофон преобразует сигнал звуковой частоты в переменное напряжение. Нам подойдет самый простой электретный микрофон.
Одним выводом микрофон подключается к минусу, а вторым через подстроечный резистор R1, сопротивлением 510 кОм, – к плюсу. С помощью R1 регулируется чувствительность микрофона. Далее переменный сигнал с выхода микрофона через разделительный конденсатор C1, емкостью 1 мкФ, подается на усилитель, выполненный на одном транзисторе BC547. Эмиттер транзистора соединен с минусом, а коллектор посредством резистора R2, сопротивлением 1 кОм, – с плюсом.
Далее усиленный сигнал подается на вход микроконтроллера ATmega8. В зависимости от количества поступивших импульсов, что соответствует количеству хлопков, микроконтроллер выдает высокий или низкий потенциал на соответствующие выводы. В данной схеме у нас применяются три вывода микроконтроллера МК, которые работают на выход. Они питают три аналогичные цепи. Рассмотрим работу одной цепи.
Когда на выводе МК высокий потенциал (+5 В) транзистор VT2 серии 2N2222, соединенный с МК резистором R4 (1 кОм), открывается и получает питание катушка реле К1. При срабатывании реле К1 замыкаются его контакты в цепи питания лампы и таким образом она засвечивается.
Катушку реле К1 следует шунтировать обратным диодом VD1 для защиты от перенапряжения, поскольку катушка обладает некоторой индуктивностью, и при разрыве цепи может возникнуть бросок напряжения, хотя и не значительный в данном случае, но лучше перестраховаться.
Подойдет практический любой диод с током не менее 100 мА, можно применить 1N4148.
Реле можно применять любое, но следует ориентироваться на такие параметры: напряжение питания 5 В, напряжение замыкающих контактов – переменное, 230 В. Ток контактов определяется нагрузкой цепи, которую будут замыкать-размыкать контакты. Я применял реле следующего типа: HW32-005VDC-A. Если найдете реле с током питания катушки не более 20 мА, то можно обойтись без транзисторного ключа.
Питание схемы акустического выключателя осуществляется от стабилизированного источника питания, напряжением 5 В. Можно взять любой готовый блок питания либо собрать его самому, как рассказано в этой статье.
Настройка акустического выключателяНастройка устройства осуществляется с помощью двух переменных резисторов. Я добивался такой чувствительности, что выключатель не реагировал на музыку, речь и легкие удары дверью, но при этом отлично срабатывал по хлопку с противоположного конца комнаты.
Следует учитывать, что микрофон нужно располагать в направлении хлопка.
Вы наверняка задавались вопросом, почему именно хлопок? Дело в том что амплитуда звуковой волны, вызванная хлопком, гораздо больше, чем при обычном разговоре или музыке, поэтому усилитель можно настроить таким образом, чтобы отсеять другие источник звука, тем самым исключить ложное срабатывание устройства.
Теперь, надеюсь, вы убедились, что сделать акустический выключатель своими руками довольно просто. Данное устройство я собрал на макетной плате, но если применять SMD компоненты и твердотельные реле, то размеры акустического выключателя не превысят спичечный коробок. Всем удачной сборки!
Скачать прошивки для трех разных вышеописанных алгоритмов работы акустического выключателя.
Еще статьи по данной теме
Простой акустический выключатель света своими руками
Электронные самоделки /22-янв,2019,23;45 / 5341Пару недель назад я собрал светодиодную панель с целью освещения комнаты.
Потом решил оборудовать его акустическим выключателем. Сейчас вы увидите наиболее простой вариант схемы такого выключателя.Схему я нашел на одном буржуйском сайте, но не оставил в оригинальном виде, а незначительно переделал. Благодаря этому устройству вы сможете хлопнуть в ладоши – и цепь питания включиться или выключиться. У меня он будет служить для включения света. Этот прибор отличается весьма большой чувствительностью, поскольку использует двукратный усилитель на транзисторах малой мощности. На хлопок реагирует с расстояния в 5 м от микрофона. Здесь были использованы все отечественные детали.
Микрофонный усилитель создан на отечественных транзисторах серии КТ315, где стоит любая буква или индекс. Все детали используются в соответствии с оригинальной схемой, за исключением окончательного каскада, с применением мощного транзисторного ключа на биполярном транзисторе линейки КТ818. Из цепи можно убрать реле и вместо него присоединить нагрузку. Однако это допустимо только тогда, когда необходимо управлять нагрузками, питание которых – до 12 В.
Если мы управляем нагрузками с питанием от электросети, то здесь нужно реле. При хлопке микрофоном принимается волна и подает сигналом на усилители мощности, они по очереди его усиливают. Затем сигнал – уже усиленный – поступает на базу ключа. Он имеет достаточную величину для того, чтобы сработал транзистор. Открывается переход транзистора, проводится ток, который питает подсоединенную нагрузку либо реле.Во время сборки следует соблюдать номиналы элементов, поскольку даже из-за незначительного уклона выключатель может работать ненормально.
Устройство среагирует не только на хлопки, но и на шум на низких частотах – в виде мощных басов и т. п.
Диапазон питающих напряжений – 4…16 В. Для питания следует использовать только стабилизированные источники постоянного напряжения, не допускается использование импульсных источников, поскольку от них устройство работать не будет.
Для пробной версии я выполнил устройство способом навесного монтажа, затем перенес на плату. И теперь все работает как часы!
Акустический выключатель лампы своими руками
Добавил: STR2013,Дата: 07 Мар 2018Если у Вас возникла необходимость в включении хлопком в ладоши какого-либо устройства или просто освещения, то можно рассмотреть для изготовления простые схемы, приведённые ниже, в этой статье.
Схема может использоваться для управления освещением, настольной лампой, прибором, устройством или кокой-либо игрушки.
В темноте по щелчку включается свет, при дневном освещении выключается. Микрофон чувствительный, поэтому схема срабатывает даже на голос.
Принципиальная схема акустического выключателя
Краткое описание работы схемы
Схема простая, состоит из нескольких деталей. Транзистор Q1 всегда открыт через резистор R2. При попадании звука в зоне микрофона, эл.колебания закрывают транзистор. Далее через цепочку R4,3,6 открывается тиристор Q2 и лампа загорается.
Фоторезистор R5, стоящий между эмиттером и коллектором не даёт срабатывать схеме в дневное время суток. Если этого не требуется фоторезистор можно из схемы исключить.
Необходимые радиодетали
Внешний вид платы
Мы можем использовать эту цепь для различных применений, как автоматический свет для диско или шоу. Вместо лампы можно использовать реле с обмоткой на ~220V.
В этом случае мы можем получить звуковое реле (переключатель, который может использоваться для управления более мощными лампами или другими устройствами).
ОСТОРОЖНО! Питание схемы осуществляется от опасного напряжения!
На рисунке ниже, ещё один вариант схемы с питанием от 12В постоянного тока. Q1 усиливает аудиосигнал, приходящий от микрофона. Переменный резистор 5к использован для того, чтобы отрегулировать пик сигнала (0,7 вольта), работает как регулятор чувствительности. Некоторый уровень сигнала, приходя от микрофона, после усиления полевым транзистором Q1, вызовет включение SCR и лампы. Вот принципиальная схема схемы:
Проверка тиристора MCR100-6
Для проверки тиристора понадобятся:
- лампочка накаливания на 3-6 Вольт мощностью до 4 Ватт;
- батарейка 3-6В;
- резистор на 50-100 кОм.
Описание проверки тиристора или симистора
Данным способом можно проверять любые тиристоры и симисторы.
При подключении батареи к последовательному соединению исправного тиристора и лампы — лампа не должна гореть.
Если соединить плюс батареи через резистор R1 50-100кОм с управляющим электродом, то тиристор открывается и остается включенным, пока выключатель S2 замкнут. Лампа горит.
Выключить тиристор (отключить лампу) можно кратковременным замыканием его анода и катода включателем S3.
Если лампа загорается сразу после включения батареи, то тиристор — пробит (коротко замкнут КЗ).
Если у Вас нет необходимых деталей, набор можно купить на сайте МастерОк.
ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ
П О П У Л Я Р Н О Е:
Популярность: 3 280 просм.
включение и выключение света по хлопку, принцип работы, как сделать своими руками, схема подключения
Акустический (или хлопковый) выключатель — это электронный прибор, которым удобно пользоваться в быту.
Он представляет собой устройство для удалённого управления источниками освещения. Включить и выключить освещение можно по хлопку в ладоши за счёт передачи акустическому прибору звукового сигнала. Такое оборудование имеет некоторые особенности, но его возможно собрать и собственноручно.
Применение хлопкового выключателя
Акустический (или хлопковый) выключатель создан для управления электричеством в различных помещениях дистанционно, то есть не прикасаясь непосредственно к тумблеру. Данное приспособление действует по хлопку в ладоши. Помимо источников освещения акустический регулятор может активировать катушки контакторов, преобразователи тока, климатические системы и иное электрическое и электронное оборудование — главное, чтобы хватало мощности.
Акустические выключатели в жилых помещениях
Звуковые выключатели оптимально подходят для сравнительно тихих помещений в доме: спален, библиотек, кабинетов, кладовых, погребов. Установка подобного устройства в спальне позволит вам не вставать с кровати для выключения света после того, как вы почитаете на ночь любимую книгу и удобно устроитесь под одеялом.
Чтобы комната погрузилась в уютный, обволакивающий мрак, нужно просто похлопать в ладоши.
Установка хлопкового выключателя в спальне позволяет не вставать с кровати для выключения света
Монтировать подобные приборы в шумных местах и помещениях нецелесообразно, поскольку посторонние звуки будут регулярно провоцировать несанкционированную активацию устройства. В связи с этим звуковой выключатель не подходит для офисных и рабочих помещений, для кухонь, столовых и гостиных.
Хлопковый выключатель очень пригодится в быту людям, передвигающимся на инвалидной коляске, также он будет полезен детям. Как правило, в целях безопасности в детских комнатах электроустройства располагают на высоте 1,7 м. Для того чтобы самостоятельно включить или выключить свет, ребёнку приходится вставать на табуретку, а это также небезопасно: малыш может потерять равновесие и упасть. Если вы установите хлопковый выключатель, ребёнок не будет каждый раз к вам обращаться с просьбой включить или погасить свет.
Он просто хлопнет в ладоши и от этого свет зажжётся или погаснет.
Освещение межэтажного пространства
При помощи выключателя, реагирующего на хлопок, можно контролировать свет на площадке между этажами. Для этого он должен быть снабжён фотореле. Восприимчивость датчика движения контролируется делителем напряжения с резистором, создающим фотодиод. Если использование датчика движения не принципиально, его можно отключить. Для этого необходимо выставить резистор на самое низкое значение.
При помощи выключателя, реагирующего на хлопок, можно контролировать свет на площадке между этажами
При освещении межэтажного пространства можно использовать микросхему К176ЛА7. При её применении автомат активации электричества не дребезжит на верхних и нижних показателях. С помощью электретного микрофона принимается акустическая волна и трансформируется в электрический импульс. Затем за счёт применения трехэлектродных транзисторов импульс принимают логические участки микрочипа, производящие сигнал продолжительностью до 10 секунд.
В эти 10 секунд лампа находится в активированном, т. е. включённом состоянии. Чтобы её отключить на светлое время суток, нужно подать сигнал с выхода элемента.
Как действует акустический выключатель
Порядок работы хлопкового устройства, весьма прост: первый хлопок включает нагрузку, второй — выключает. Довольно чувствительный микрофон принимает акустическую волну и в форме сигнала подаёт на усилитель мощности звуковой частоты. Далее интенсивный сигнал попадает на базу ключа, величина которого позволяет активировать транзистор. В миг получения импульса базой ключа электронно-дырочный переход транзистора открывается и проводит электрический ток, питающий подсоединённый осветительный прибор либо реле, управляющее нагрузками.
Акустический (звуковой) и хлопковый выключатель — это не совсем одно и то же. Акустический (звуковой) датчик срабатывает на любые звуки и шумы, а хлопковый — только на хлопки в ладоши. Таким образом, можно сказать, что хлопковый выключатель является разновидностью акустического (звукового).
Инженер-электрик Дмитрий, автор сайта «Заметки электрика»
http://zametkielectrika.ru/xlopkovyj-vyklyuchatel/
Технические характеристики устройства, работающего по хлопку
Выключатели света, активирующиеся звуками от хлопков, можно найти в продаже или сделать самостоятельно. Рассмотрим прибор «Экосвет-Х-200-Л», выпускаемый белорусской фирмой «Ноотехника». Он обладает следующими техническими характеристиками:
- мощностью нагрузки — до 300 ватт;
- силой звука — 30–150 децибел;
- напряжением сети — 220 вольт.
Хлопковые выключатели «Экосвет-Х-300-Л» предназначены для включения и выключения освещения по громкому и звонкому звуку
В комплект кроме непосредственно выключателя входит коробка и инструкция по монтажу. Цена данного выключателя в сравнении с аналогичными приборами других изготовителей является вполне демократичной. Выключатель выпускается в защитном корпусе класса IP-30.
Работать он может при температуре от -20 оС до +40 оС. Такое устройство сочетается фактически с любыми светильниками: галогенными, люминесцентными, энергосберегающими, LED и стандартными лампами накаливания. Размер устройства — не более спичечного коробка, поэтому его легко разместить в основании любого источника света. Крепится выключатель с помощью двустороннего строительного скотча или саморезов.
Составляющие компоненты звукового выключателя
Смонтировать акустический выключатель можно и самостоятельно. Приведём пример с использованием в микрофонном усилителе транзисторов КТ315 отечественного производства. В финишном каскаде применяется транзисторный ключ большой мощности на биполярном транзисторе КТ818. Если предполагается управление лампами с питанием выше 12 вольт, то в цепи необходимо реле. Если предполагаемые нагрузки меньше данного значения, то реле можно вычеркнуть. Медные провода соединяются при помощи клемм Wago 222, имеющих свои плюсы и минусы.
Медные провода можно соединить при помощи клемм Wago
Плюсы клеммников Wago:
- быстрота, аккуратность и лёгкость соединения проводов;
- электробезопасность;
- отсутствие необходимости использовать специальный инструмент электрика;
- надёжность;
- эстетичность и красота.
Минусы клеммников Wago:
- высокая цена;
- не слишком удобное расположение гнёзда.
Схема подключения и установка хлопкового выключателя
Ниже представлена схема монтажа акустического прибора «Экосвет-Х-300-Л» в источник света с двумя компактными люминесцентными лампами, подключённый в текущий момент к одноклавишному тумблеру.
Хлопковый выключатель «Экосвет-Х-300-Л» можно подключить в источник света с двумя компактными люминесцентными лампами
Пошаговая инструкция по подключению акустического выключателя
- Провода белого цвета подсоединяем к сети 220 В без жёсткого соблюдения полярности. К проводам чёрного цвета подключаем нагрузку — две компактные люминесцентные лампы.
К проводам чёрного цвета подключают нагрузку
- Соединяем провода белого цвета с фазой и нолём, которые приходят на источник света с распределительной коробки через подключённый в настоящий момент одноклавишный выключатель.
Провода белого цвета подсоединяют к сети 220 В
- Провода чёрного цвета подсоединяем непосредственно к лампам осветительного прибора, подключённым параллельно друг другу.
Провода чёрного цвета подсоединяют к лампам осветительного прибора
- Временно отключаем имеющийся одноклавишный выключатель.
- Выставляем нужную нам силу звука посредством настройки регулятора восприятия. Настраиваем его так, чтобы датчик срабатывал от не слишком сильного, но и не чересчур слабого хлопка. Если нужно хлопать очень сильно, то можно отбить ладони. Если же датчик будет реагировать на слишком слабые хлопки, то повысится риск ложных срабатываний.
Датчик на приборе настраивают с помощью регулятора восприятия
Принцип работы диммерного акустического выключателя
Для диммерного включения электричества применяется оптико-акустический выключатель. Он действует следующим образом:
- Звуковой сигнал (в нашем случае это хлопок) поступает на чувствительную мембрану микрофона. Там звук конвертируется в электрический импульс. При проходе через операционный усилитель мощность импульса увеличивается и осуществляется зарядка конденсатора. При достижении зарядом большей величины, чем на ёмкости, происходит переключение компаратора. Ноль при этом на выходе заменяется импульсом от логического участка.
- Такая цепочка последовательно активируется в выключателе после получения акустического сигнала от микрофона. Затем запускается транзисторный генератор, направляющий электрические импульсы, и открывается симистор. Через него происходит поступление электропитания на источник света.
- Через некоторое время конденсатор теряет уровень напряжения. При этом симистор принимает управляющие электрические сигналы с постоянно увеличивающимся фазовым замедлением, вследствие чего происходит плавное выключение света. При оптимальном подборе номиналов световой источник выключается с паузой до трёх минут.
Для диммерного включения электричества применяется оптико-акустический выключатель
Испытание акустического устройства
Акустический датчик включения и выключения света испытывается на вероятность активации от любых резких звуков и шумов, кроме хлопков. В качестве подопытного прибора рассмотрим выключатель Claps Max отечественного производства. Проверим, будет ли он срабатывать на звуки — от ударов молотка по доске, включённого гайковёрта, лобзика и болгарки, цоканья отвёртки по металлу. Такие звуки могут спровоцировать активацию устройства.
Видео: испытание акустического выключателя Claps Max
В нашем варианте устройство не сработало ни на звук от включённых электроинструментов, ни на стук молотка, ни на цоканье отвёртки. При этом оно продолжало отвечать на хлопки в ладоши. Это можно назвать отличным результатом.
Самостоятельную сборку и монтаж акустического (или хлопкового) выключателя следует производить с соблюдением норм техники безопасности. После испытания прибора на восприимчивость можно внести коррективы в его настройки.
Занимаюсь любимым делом! Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Акустическое реле схема. Как сделать хлопковый выключатель своими руками
Акустический выключатель проще простого | Мастер-класс своими руками
Пару недель назад была собрана светодиодная панель для комнатного освещения и было решено собрать к нему акустический выключатель и сегодня я хочу рассмотреть пожалуй самую простую схему акустического выключателя.Схема была найдена на одном из буржуйских сайтов и незначительным образом переделана. Устройство позволяет хлопком включать и выключать цепи питания. Я намерен его использовать для включения света. Устройство достаточно чувствительное благодаря двукратному усилителю на маломощных транзисторах. На хлопок реагирует на расстоянии в 5 метров от микрофона. Все детали были заменены на отечественные.
В микрофонном усилителе использованы отечественные транзисторы серии кт 315 с любой буквой или индексом. В окончательном каскаде применен мощный транзисторный ключ на биполярном транзисторе серии кт 818, все остальные детали как в оригинальной схеме. Из цепи можно исключить реле и на его место подключить нагрузку, но это лишь в тех случаях, когда нужно управлять нагрузками с питанием до 12 вольт, если нужно управлять нагрузками с питанием от сети, тут уже без реле не обойтись. В момент хлопка микрофон принимает волну, и как сигнал подается на усилитель мощности, которые поочередно усиливают полученный от микрофона сигнал. Усиленный сигнал поступает на базу ключа, его величина достаточна для срабатывания транзистора, и в этот момент открывается переход транзистора и проводит ток, который питает подключенную нагрузку или реле.
При сборке соблюдайте все номиналы деталей, даже незначительный уклон может привести к ненормальной работе выключателя. Устройство реагирует не только на хлопки, но и на низкочастотные шумы (мощные басы и т,п).
Диапазон питающих напряжений от 4 – х до 16 вольт, питайте только от стабилизированных источников постоянного напряжение и не в коем случае не используйте импульсные источники питания, с ними устройство не заработает!
Для пробной версии устройство было выполнено навесным монтажом, потом будет перенесена на плату, главное, что все работает без отказов.
sdelaysam-svoimirukami.ru
| ||
radioskot.ru
Акустический выключатель очень полезная и нужная вещь в хозяйстве, тем более если вы хотите автоматизировать некоторые приборы или освещения в своём доме и добавить креативности в своё жилище! С помощью акустического включателя, можно выключать и включать освещение или использовать его для других приборов, например для электрического чайника или вентилятора.Данная схема полностью рабочая, налаженная и стабильно работает. В интернете есть много схем подобных устройств, но при их сборке возникает масса проблем с работоспособностью и часть поднимаются длинные обсуждения в конце которых, проблема часто не решается. Ниже представлена сама схема.
Схема питается напряжением от 5 до 9 вольт, так что подобрать источник питания не представит труда. Можно использовать к примеру крону или другие батареи и аккумуляторы. Если вам нужно стационарное питание, то в сети есть множество схем блоков питания, подойдёт даже бестрансформаторный.
Печатная плата сделана под DIP компоненты, но не смотря на это, имеет достаточно компактные размеры и подобрать для неё корпус не составит труда. Скачать печатную плату можно по ссылке:
akusticheskiy_vyklyuchatel.zip (скачиваний: 463)
Список деталей для сборки
Изготовление печатной платы
Объяснять подробно как изготовить печатную плату я не буду, так как это займет много времени. Файл печатной платы открывается с помощью программы sprint-layout 6.0:
sprint-layout-6.zip (скачиваний: 394)
В схеме используется диод VD1, он нужен для защиты транзистора VT3 от ЭДС катушки реле. Если вы будете подключать в качестве нагрузки реле, то диод нужно поставить, если будет использоваться лёгкая нагрузка, то вместо него можно поставить перемычку.
После изготовления платы, во избежании окисления, пролудите порожки оловом. Откройте программу sprint-layout 6.0 и припаяйте все детали на ней, согласно расположению. Если всё сделано правильно, детали и номиналы не перепутаны, то устройство должно заработать сразу без каких либо проблем.
Вот так выглядит собранный акустический выключатель.
И ещё одно фото с подключённый батареей и светодиодом на нагрузке.Хотелось бы сказать об одной проблеме которая может возникнуть. В схеме стоит резистор R8 на 1.5 кОм, если вы будете использовать в качестве нагрузки светодиод то его можно оставить, если планируете устанавливать реле, то замените резистор на 2 Ом. Больше проблем возникнуть не должно))
В итоге получился не дорогой но очень эффективный и полезный прибор, который обязательно найдет своё применение в хозяйстве!)) Источник
usamodelkina.ru
Хлопковый выключатель своими руками: схема, видео, фото
Для повышения комфорта и упрощения повседневной рутины люди постоянно совершенствуют приборы и придумывают новые. Сегодня рассмотрим устройство для управления электроприборами дистанционно, с помощью звука. Самодельный хлопковый автомат пригодится, к примеру, для включения света в тамбуре или кладовой, где по каким либо причинам поиск выключателя в темноте затруднен или неудобный. Ниже для читателей https://samelectrik.ru мы подробно расскажем, как сделать хлопковый выключатель своими руками, какие элементы нужно подготовить и по какой схеме осуществить сборку.Схемы сборки
Все хлопковые или акустические автоматы объединяет наличие в схеме микрофона, который нужен для регистрации звука. Также в конструкции предусмотрен триггер или реле времени, для управления силовым реле.
В данной схеме, работающей от сети 220в, сигнал с электретного микрофона поступает на транзистор VT1 для усиления, далее на узел согласования сопротивления, эмиттерный повторитель на транзисторе VT2. Далее на цифровой микросхеме ТМ2 собран триггер и компаратор сигнала.
Компаратор необходим для защиты выключателя от акустических помех, он отсекает слишком короткие или продолжительные звуки. Сигнал который прошел, меняет состояние триггера (на включено или выключено), а тот в свою очередь через силовой транзистор и тиристор управляет нагрузкой — лампой накаливания.
Похожая по назначению схема сборки самодельного хлопкового выключателя — на интегральном таймере.
Для удобства изучения схемы мы выделили на ней зоны. Усилитель микрофона на транзисторе КТ3102, компаратор на микросхеме 555, триггер ТМ561 и транзистор КТ3102, который управляет силовым реле.
Не менее интересным будет самостоятельная сборка акустического реле на микроконтроллере Ардуино:
Чтобы сделать хлопковый автомат своими руками, необходимо подготовить три платы:
- Arduino Nano;
- звуковой модуль;
- плата силового реле.
Также необходим ПК, USB-шнур, блок питания на 5 Вольт. На ПК нужно установить программу Arduino IDE, для прошивки микроконтроллера.
Скопировав текст скетча (программы) и вставив его в окно Arduino IDE, можно сразу же прошить контролер. Изменяя некоторые параметры регулировки и перезаписывая устройство можно тонко настроить самодельное звуковое реле под себя. Как видим из схемы, на контролер уходит четыре провода: два на питание, желтым цветом отмечен провод, идущий на управление силовым реле с контакта 13. Зеленым отмечен провод управления от микрофона, подключенный к аналоговому входу А0 контроллера.
Микросхема содержит в себе 8 аналоговых входов и 14 цифровых контактов вход/выход. Для нашего проекта мы взяли А0 и D13, так как вместе с ним загорается светодиод на плате Ардуино.
Скетч Ардуино для изготовления звукового реле: Скетч
Изменяя значение if(analogRead мы устанавливаем порог чувствительности, максимальное значение которое можно установить 1024. Внося изменения в строку delay изменяется время исполнения скетча. Тем самым устанавливается время готовности к переключению. В дополнение с этим устанавливается защитный порог от помех и ложных срабатываний. Кроме того чувствительность микрофона можно подкорректировать переменным регулятором на плате.
Для настройки и отработки схем, нами была взята плата для моделирования Ардуино UNO. После получения положительных результатов и отработки программы, была написана статья.
На видео ниже наглядно показывается самодельный хлопковый выключатель, который мы собрали по предоставленной схеме:
Видео инструкции
Несколько простых идей позволяющих самостоятельно изготовить акустический выключатель света, предоставлены на видео:
Теперь вы знаете, как сделать хлопковый выключатель своими руками. Надеемся, предоставленные варианты сборки, простейшие схемы и видео уроки были для вас полезными и интересными!
Также читают:
samelectrik.ru
Всем привет, сегодня мы поговорим об акустическом выключателе, и хотя в интернете есть много для этого схем на микросхемах для начинающих, иногда трудно найти микросхемы. На транзисторах это уже легче и проще, увидел схему — она удивительно простая: двухкаскадный усилитель сигнала с микрофона на КТ315 или взять современные транзисторы указанных на схеме. Например 2sc945 обладающие большим усилением. Также можно заменить силовой bd140 на отечественный КТ818. Сначала применил 2 штуки bc547, но позже, протестировав схему с bd140 выяснилось, что он перегорел, тогда заменил на кт818 и все заработало. Питание аккустического реле от 15 В аккумулятора. Микрофон, взял от гарнитуры Nokia. Транзисторы bc547 и кт818, нагрузка — лампа от гирлянд, резисторы ищем чётко по номиналу. Конденсаторы не проблема. Собрал все на картонке для эксперимента.
Лампочка рассчитана на 6 вольт, так что долго не продержалась и после двух хлопков перегорела. Зато понятно, что работает…
Давайте разглянем схему. На фото показаны детали, какие нам нужно.
Делаем выводы после испытаний — плюсы и минусы.
Плюсы: схема проста и не требует настройки, незадействованные дефицитные детали, простота схемы, большой диапазон питания.
Минусы: реле реагирует на любые громкие звуки, особенно это относится к низким частотам. Низкая чувствительность, нестабильная работа при минусовой температуре нужно два хлопка, а иногда и три.
Как видите вышло больше минусов, чем положительных моментов, с другой стороны конструкция показала себя очень неплохо, со своей простотой. Всем удачи в начинаниях начинающим и хорошей работы электронных устройств!
samodelnie.ru
Самый простой акустический выключатель
Данную схему простого акустического выключателя я находил на многих сайтах и везде она разная. Меня это заинтересовало, и я решил сделать свою. Возможно, начинающим радиолюбителям эта схема будет интересная и станет полезной.
Итак, схема выключателя:
Если брать те детали, которые вы видите на схеме, то все должно работать. Микрофон можно взять из какого-то китайского магнитофона или отечественный, например “сосна”. Если все детали покупать, то стоимость выключателя будет порядка 1-1.5$(дол.).
Теперь немного теории. На двух биполярных транзисторах КТ315 (у меня это КТ315Б) собран микрофонный усилитель. Если нужно повысить чувствительность микрофона, можно использовать транзисторы типа КТ368 или импортные аналоги (SS9018) – эти транзисторы не особо критичны. Мощный биполярный транзистор КТ818 (у меня КТ818Б), который управляет нагрузкой – это силовая часть схемы. Если вы хотите управлять большой нагрузкой, тогда используйте, соответственное реле, напряжением питания от 3.5 до 15 вольт. Импульс от микрофона запускает генератор на составном транзисторе (КТ315 + КТ315) с положительной связью конденсатором – сигнал усиливается и подается на базу транзистора КТ818. Отрицательные импульсы удерживают ключ КТ818 и, соответственно, наше реле. Когда мы повторно хлопаем, генерация обрывается и реле обесточивается.
Питается он от источника постоянного тока, напряжением от 5 до 12 вольт. Детали доступные и не дорогие, их можно приобрести в любом радиомагазине. Лично я использовал детали, которые выпаял из старых плат. Схема действительна проста, и даже если вы мало знакомы с радиоэлектроникой то руководствуясь данной статьёй, вы сможете собрать данный прибор.)
Изначально, я нашел данную схему без какого либо описания и естественно печатной платы не было, поэтому мне пришлось составить её самому, дабы облегчить процесс сборки себе и конечно вам, так что пользуйтесь. Скачать печатную плату
Схема акустического выключателя:
Схема состоит из микрофонного усилителя, который собран на двух транзисторах КТ315 и силовой части, на транзисторе КТ3107 (BC557). Для увеличения чувствительности микрофона, можно использовать более мощные транзисторы, например КТ368 и ему подобные. В силовой части так же достаточна широкий выбор аналогов, подойдут практически любый транзисторы PNP структуры, к примеру КТ814 или КТ818, тут нужно в первую очередь смотреть на мощность используемого источника питания.
Ниже представлены фото необходимых деталей:
Список деталей акустического выключателя:
Итак, для начала необходимо изготовить печатную плату . Обратите внимание, в печатной плате есть отверстия для диода VD1, так как я планирую управлять комнатным освещением и в качестве нагрузки, будет использоваться реле на 12 вольт. Диод нужен для защиты транзистора VT3 от ЭДС катушки реле. Если вы собираетесь подключать к выключателю лёгкую нагрузку, то его можно заменить перемычкой.
После изготовления платы, насверлите отверстия и пролудите её. Откройте печатку в программе sprint-layout 6.0 и смотря на расположения деталей, припаяйте их на свои места.
Наш акустический выключатель готов! Теперь хочу рассказать о небольшом нюансе, в схеме используется резистор R8 на 1.5 кОм, я его заменил и поставил на 2 Ом, так как напряжение на выходе нагрузки сильно падало и реле не срабатывало. Если у вас возникнет такая же проблема, то последуйте этому совету. На этом всё, поделитесь статьёй ниже, если понравилась.
У нас есть канал на Яндекс.Дзен: Самоделки и электроника
Купить акустический выключатель, kit набор для самостоятельной сборки:
Всем привет, сегодня мы поговорим об акустическом выключателе, и хотя в интернете есть много для этого схем на микросхемах для начинающих, иногда трудно найти микросхемы. На транзисторах это уже легче и проще, увидел схему — она удивительно простая: двухкаскадный усилитель сигнала с микрофона на КТ315 или взять современные транзисторы указанных на схеме. Например 2sc945 обладающие большим усилением. Также можно заменить силовой bd140 на отечественный КТ818. Сначала применил 2 штуки bc547, но позже, протестировав схему с bd140 выяснилось, что он перегорел, тогда заменил на кт818 и все заработало. Питание аккустического реле от 15 В аккумулятора. Микрофон, взял от гарнитуры Nokia. Транзисторы bc547 и кт818, нагрузка — лампа от гирлянд, резисторы ищем чётко по номиналу. Конденсаторы не проблема. Собрал все на картонке для эксперимента.
Лампочка рассчитана на 6 вольт, так что долго не продержалась и после двух хлопков перегорела. Зато понятно, что работает…
Давайте разглянем схему. На фото показаны детали, какие нам нужно.
Делаем выводы после испытаний — плюсы и минусы.
Плюсы : схема проста и не требует настройки, незадействованные дефицитные детали, простота схемы, большой диапазон питания.
Минусы : реле реагирует на любые громкие звуки, особенно это относится к низким частотам. Низкая чувствительность, нестабильная работа при минусовой температуре нужно два хлопка, а иногда и три.
Как видите вышло больше минусов, чем положительных моментов, с другой стороны конструкция показала себя очень неплохо, со своей простотой. Всем удачи в начинаниях начинающим и хорошей работы электронных устройств!
Пару недель назад была собрана светодиодная панель для комнатного освещения и было решено собрать к нему акустический выключатель и сегодня я хочу рассмотреть пожалуй самую простую схему акустического выключателя.
Схема была найдена на одном из буржуйских сайтов и незначительным образом переделана. Устройство позволяет хлопком включать и выключать цепи питания. Я намерен его использовать для включения света. Устройство достаточно чувствительное благодаря двукратному усилителю на маломощных транзисторах. На хлопок реагирует на расстоянии в 5 метров от микрофона. Все детали были заменены на отечественные.
В микрофонном усилителе использованы отечественные транзисторы серии кт 315 с любой буквой или индексом. В окончательном каскаде применен мощный транзисторный ключ на биполярном транзисторе серии кт 818, все остальные детали как в оригинальной схеме. Из цепи можно исключить реле и на его место подключить нагрузку, но это лишь в тех случаях, когда нужно управлять нагрузками с питанием до 12 вольт, если нужно управлять нагрузками с питанием от сети, тут уже без реле не обойтись. В момент хлопка микрофон принимает волну, и как сигнал подается на усилитель мощности, которые поочередно усиливают полученный от микрофона сигнал. Усиленный сигнал поступает на базу ключа, его величина достаточна для срабатывания транзистора, и в этот момент открывается переход транзистора и проводит ток, который питает подключенную нагрузку или реле.
При сборке соблюдайте все номиналы деталей, даже незначительный уклон может привести к ненормальной работе выключателя. Устройство реагирует не только на хлопки, но и на низкочастотные шумы (мощные басы и т,п).
Диапазон питающих напряжений от 4 – х до 16 вольт, питайте только от стабилизированных источников постоянного напряжение и не в коем случае не используйте импульсные источники питания, с ними устройство не заработает!
Для пробной версии устройство было выполнено навесным монтажом, потом будет перенесена на плату, главное, что все работает без отказов.
С помощью этого устройства можно автоматизировать включение-выключение освещения или других бытовых приборов: хлопните в ладоши, либо щелкните пальцами, либо издайте любой отрывистый звук – свет включится; на следующий хлопок – свет выключится. Прибор позволяет регулировать чувствительность микрофона, имеет небольшие размеры, обладает высокой надёжностью, прост в изготовлении, не создает помех в электросети.
Нагрузка подключается к разомкнутым контактам реле на печатной плате, которые при хлопке замыкают цепь питания нагрузки.
| Параметр | Значение |
| Uпит. постоянное, В | +12…14 |
| Uпит. ном. постоянное, В | +12 |
| Iпотр. при Uпит.ном., мА | …1 |
| Iпотр. при активном реле, мА | …30 |
| Рекомендуемый источник питания, в комплект не входит | PW1215B ,
ES18E12-P1J , GS15E-3P1J , GS25E12-P1J |
| Нагрузочная способность выхода | 6 А / ~220В |
| Размер печатной платы, мм | 83 х 38 |
| Рекомендуемый корпус, в комплект не входит | BOX-KA11 Корпус пластиковый 90х65х30 |
| Температура эксплуатации, °С | 0…+55 |
| Относительная влажность эксплуатации, % | …55 |
| Производство | Самостоятельная сборка |
| Гарантийный срок эксплуатации | Отсутствует |
| Вес, г | 300 |
На транзисторах VT1-VT3 выполнен простой усилитель низкой частоты, который усиливает сигнал с микрофона MIC до необходимого уровня. Подстроечным резистором VR1 можно отрегулировать коэффициент усиления. На транзисторах VT4, VT5 выполнен известный триггер Шмитта, широко применяемый в радиотехнических устройствах. Особенностью триггера является то, что он имеет два устойчивых состояния, изменяющихся при каждом приходе сигнала с коллектора транзистора VT3. Таким образом, при каждом хлопке триггер меняет свое состояние, и реле периодически включает-отключает нагрузку. Светодиод LED1 индицирует срабатывание реле.
Конструктивно устройство выполнено на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита с размерами 83х38 мм. Для удобства установки устройства в корпус по краям платы предусмотрены монтажные отверстия диаметром 3 мм.
Акустические и ультразвуковые электронные схемы
Праймер по бинарно-арифметическому округлению — 21.01.99 Идеи EDN-Design — (Прокрутите, чтобы найти это) По мере распространения цифровых коммуникаций и сжатия / распаковки данных важность функций обработки сигналов возрастает. Независимо от того, имеете ли вы дело с аппаратной логикой или программируемыми механизмами, понимание двоично-арифметического округления важно для получения правильных и последовательных результатов. Прежде чем обсуждать округление, рассмотрим двоичное число (рис. 1). Страница включает несколько дизайнов.__ Схема разработки Тома Бальфа, Motorola SPS, Tempe, AZ
Введение в акустическую термометрию 21.04.11 Техническая статья EDN: Используйте ультразвуковой преобразователь для измерения температуры воздуха в банке с оливками. __ Дизайн схем Джима Уильямса, самого уважаемого автора EDN, скончался в июне 2011 года после инсульта. Ему было 63 года.
Ультразвуковой парковочный радар Создайте его и избегайте этих сбоев при парковке. __ SiliconChip
AN131 Введение в линейную технологию акустической термометрии AN131 __ Разработано Джимом Уильямсом 26 апреля 2011 г.
Детектор летучих мышей Простой детектор летучих мышей представляет собой устройство с частотным разделением.Детекторы с частотным разделением позволяют слышать ультразвуковой звук путем цифрового масштабирования частоты до диапазона человеческого слуха. Например, западная летучая мышь излучает ультразвуковой звук в диапазоне __. Дизайн Тони Мессина-Лас-Вегас, NV
.Создайте большой ультразвуковой очиститель Большинство читателей знают, что вы можете приобрести небольшие ультразвуковые очистители для ювелирных изделий и подобных мелких предметов. Так почему бы не увеличить версию? Он отлично подходит для чистки автомобильных и других механических деталей, тканей, которые нельзя стирать в машине, декоративных безделушек и множества других вещей, которые трудно чистить.__ SiliconChip
Постройте простой детектор летучих мышей цепи Простой детектор летучих мышей представляет собой устройство с частотным разделением. Детекторы с частотным разделением позволяют слышать ультразвуковой звук путем цифрового масштабирования частоты до диапазона человеческого слуха. Например, западная летучая мышь излучает ультразвуковой звук в диапазоне __. Дизайн Тони Мессина-Лас-Вегас, NV
.Постройте ультразвуковой датчик приближения Обнаруживайте объекты с помощью ультразвуковых звуковых волн. __ Контактное лицо: Jameco Electronics
Интегратор заряда-175.0 — Идеи схем для разработчиков Примечание к приложению __ Advanced Linear Devices, Inc
Charge Integrator-42001.0 — Идеи схем для разработчиков Примечание к приложению __ Advanced Linear Devices, Inc
Дешевый ультразвуковой дальномер на базе PIC16F877A с кристаллом 8 МГц — всем известно, что скорость звука в сухом воздухе составляет около 340 м / с. Пошлите в воздух короткий ультразвуковой импульс на частоте 40 кГц и попытайтесь прослушать эхо. Конечно, вы ничего не услышите, но с помощью ультразвукового датчика можно определить обратный пульс.Если вам известно время прохождения ультразвуковой волны вперед и назад, вы знаете расстояние, разделите расстояние на два и вы знаете расстояние от ультразвукового датчика до первого препятствия перед ним. __ Дизайн Бруно Гаванда
Рассмотрим интегратор однополярного питания Deboo — Примечание приложения № DI392, июль 2002 г. __ Maxim Integrated
Дифференциальный интегратор с частотно-регулируемым усилением — идеи схем для разработчиков Примечание к приложению __ Advanced Linear Devices, Inc
Собачий свисток — Хорошо известно, что многие животные особенно чувствительны к высокочастотным звукам, которые люди не слышат.Доступно множество коммерческих отпугивателей вредителей, основанных на этом принципе, большинство из которых работают в диапазоне от 30 до 50 кГц. __ Дизайн Tomaz Lazar-Любляна, Словения
Быстрые целочисленные умножители подходят для FPGA — 12.05.94 Идеи разработки EDN Вы можете встроить быстрый и компактный цифровой умножитель в программируемую пользователем вентильную матрицу (FPGA). Этот метод предполагает использование небольших справочных таблиц для поиска частичных продуктов а затем добавление частичных продуктов.Ключевым фактором для того, чтобы сделать проект компактным, быстрым и простым в реализации, является уменьшение размеров справочных таблиц для частичных продуктов.Этот множитель может быстро умножить число на константу; изменение константы на мгновение отключает множитель __ Схема схемы Кеннета Дэвида Чепмана, Xilinx Ltd, byfleet, Surrey, UK
Guider Camera Обработка сигналов и напряжения смещения — Каждый канал обработки сигнала имеет хорошо известную топологию схемы интегратора с двойным наклоном, оптимизированную в этом случае для быстрого установления времени
Введение в акустическую термометрию 21.04.11 Техническая статья EDN: Используйте ультразвуковой преобразователь для измерения температуры воздуха в банке с оливками.__ Дизайн схем Джима Уильямса, самого уважаемого автора EDN, скончался в июне 2011 года после инсульта. Ему было 63 года.
Введение в линейную технологию акустической термометрии AN131 __ Разработано Джимом Уильямсом 26 апреля 2011 г.
Инфракрасный детектор / излучатель Это очень простая схема инфракрасного детектора / излучателя. Одним из основных недостатков этой схемы является то, что окружающий инфракрасный свет будет мешать обнаружению препятствий __ Дизайн Энди Уилсон
Драйвер ультразвукового преобразователя средней мощности 40 кГц Эта схема с кварцевым управлением управляет пьезопреобразователем 40 кГц с размахом сигнала 30 В.. . Схема Дэйва Джонсона P.E. — 9 июля 2006 г.
Ультразвуковой дальномерPIC16F873 — На этих страницах я представлю ультразвуковой дальномер с PIC16F873. Что касается дальномера, который не использует PIC, см. «Ультразвуковой дальномер». Я создал образец печатной платы для этой схемы с помощью EAGLE CAD. В этой схеме используются следующие особенности PIC16F873. __ Дизайн Сейичи Иноуэ
Приемник-ультразвуковой переключатель — Описанная схема генерирует (передает) ультразвуковой звук с частотой от 40 до 50 кГц.Как и любая другая система дистанционного управления, эта схема состоит из мини-передатчика и схемы приемника. Передатчик генерирует ультразвуковой звук, а приемник улавливает ультразвуковой звук от передатчика и включает реле __ Дизайн Энди Уилсон
Простой световой и звуковой индикатор для сетевого питания — при ремонте или установке электрических машин в здании питание от сети переменного тока отключается от сетевого распределительного щита, установленного за пределами здания.Есть шанс, что __ Electronics Projects for You
(PDF) Настраиваемый электромагнитно-акустический переключатель
AI P Scil ight. 202 0, 1-1; h ttps: //doi.o rg /10.106 3 / 10.0001 253
© Publish ed by AIP Publishing
4 апреля 2020
Пассивный акустический переключатель позволяет управлять звуковой волной без сложных
электроники
Анаше Бандари
Использование подвижная диафрагма, подключенная к шунтирующим цепям, позволяет управлять передачей звука в пассивной конструкции
.
Акустические переключатели позволяют управлять распространением звука, разрешая или предотвращая передачу звука через барьер
, в зависимости от того, соответствуют ли акустические волны набору желаемых критериев. Как правило, эти переключатели требуют либо механической замены
, либо активных компонентов схемы, оба из которых могут потребовать больших затрат энергии. Zhang et al. разработали конструкцию пассивного акустического переключателя
, которая позволяет обойти эти сложности для управления акустическими волнами.
Центральным элементом авторского устройства является электромагнитная пружина, диафрагма, которая при ускорении высокочастотными звуковыми волнами
толкает катушку, пропуская ток через шунтирующую цепь и создавая пружинный акустический импеданс. Звуки более низкой частоты
подавляются электрической массой, индуцированной конденсатором, что является просто движением воздуха. Поскольку каждая частотная область
управляется разной физикой, правильная настройка этой массы и жесткости электромагнитной пружины позволяет пользователю выбрать желаемый частотный диапазон
для управления.
«В нашей группе мы всегда знаем, что механика и электромагнетизм — это два параллельных мира, но мы приятно удивлены тем, что
находятся даже на очень схожих масштабах параметров, и взаимодействие может быть таким сильным и захватывающим», — сказал автор Юмин Чжан.
«Максвелл полностью объединен с Ньютоном».
Хотя они использовали обычный громкоговоритель в качестве доказательства концепции своего метода, диапазон параметров должен быть расширен для реальных приложений.Их первой целью станут пассивные наушники, которые временно позволяют передавать звук без использования сложной цифровой обработки сигналов
, когда пользователь, например, переходит улицу. Они также считают, что эту технику со временем можно будет использовать
для настраиваемой акустики зданий, что позволит легко превратить концертный зал в конференц-центр.
Источник: «Настраиваемый электромагнитный акустический переключатель», Юмин Чжан, Чунци Ван и Ликси Хуанг, Applied Physics Letters (2020).
Со статьей можно ознакомиться по адресу https://doi.org/10.1063/5.0008532.
Опубликовано AIP Publishing (https://publishing.aip.org/authors/rights-and-permissions).
Вспомогательные документы | Graph Tech Guitar Labs — Graph Tech Guitar Labs Ltd.
СТАНДАРТНЫЕ УСТАНОВКИ Acousti-Phonic (базовый)
Стандартный способ подключения Acousti-Phonic, такой же, как в руководстве.
Acousti-Phonic (расширенный)
Стандартный способ подключения Acousti-Phonic, как в руководстве, с Acoustic Pot с переключателем Mid / Dark и быстрым переключателем (PK-0240-00 или PK -0340-00).
Акустофонические и активные магнитные цепи
Стандартная установка для активных звукоснимателей, таких как EMG. Показывает, как Acousti-Phonic и активное сканирование звукоснимателей работают от одного и того же источника питания от 9 В или 18 В.
Hexpander First Row
Эти соединения находятся на сквозном соединителе Hexpander с Acousti-phonic, когда они соединены вместе, поэтому они такие же, как стандартные установки для Acousti-phonic .
Hexpander Second Row (расширенный)
Стандартные соединения для звукоснимателей Hexpander, дополнительных переключателей и регулятора громкости.
Жгут проводов с контактом 7
Подсоедините жгут с контактом 7 в установках только с шестигранником, чтобы на 13-контактном разъеме были доступны магнит и пьезоэлектрические элементы. Обратите внимание, что для этого требуется добавление регулятора громкости звука, или вы можете не использовать горшок и постоянно выводить звук на полную громкость, соединив желтый и оранжевый провода вместе.Быстрый переключатель, подключенный к Hexpander, будет управлять этими сигналами на 13-контактном разъеме. Чтобы подключить 13-контактный только магнит, просто не подключайте желтый и оранжевый провода. Чтобы получить только акустику на 13-контактном разъеме, просто не подключайте магазины. Подходящим местом для подключения зеленого провода к магнитной приемной системе является гнездо 1/4 дюйма на инструменте.
Комплект пассивного объема
Вот как вы устанавливаете комплект пассивного объема (PE-0400 -00) при использовании только набора седел с призрачной нагрузкой или бриджа с призрачной нагрузкой без предусилителя.
Push / Pull как быстрое переключение
Используйте двухтактный потенциометр в качестве быстрого переключения. Обратите внимание, что толкание / вытягивание имеет только 2 положения, поэтому 3 различных комбинации невозможны.
Mag Bypass Push / Pull — Схема 1
Этот переключатель байпаса можно установить, если вы хотите подключить магнитные звукосниматели непосредственно к выходу ”(в обход Acousti-Phonic) и одновременно заставить плату перестаньте расходовать заряд аккумулятора.Это можно использовать в том случае, если батарея разрядилась, а вы все еще хотите играть на своих магнитных звукоснимателях.
* Обратите внимание, что при включении Acousti-Phonic будет слышен «глухой» звук, если подключена работающая батарея.
Mag Bypass Push / Pull — Схема 2
Этот переключатель байпаса может быть установлен, если вы хотите подключить свои магнитные звукосниматели непосредственно к выходу ¼ ”(в обход Acousti-Phonic), но при этом батарея будет оставаться подключенной в режиме байпаса.Это больше подходит для живого выступления. Дополнительные пассивные компоненты используются для обеспечения нормальной работы переключателя мощности Acousti-Phonic (даже когда переключатель находится в положении обхода).
Blend Pot
Это то же самое, что и обычная установка Acousti-Phonic, только магнитный горшок перевернут, чтобы работать в противоположном направлении. Обратите внимание, что на самом деле вы получаете больше контроля над своим звуком с помощью отдельных горшков, потому что это позволяет вам контролировать, насколько сильно каждый звукосниматель влияет на эффекты по линии.Поток смешивания всегда смешивает один сигнал на полной громкости с другим при частичной громкости.
Стерео (TRS) разъем
При этом Acousti-Phonic работает в монофоническом режиме только при включении питания кольцевыми и гильзовыми контактами стандартного стереоразъема TRS. Это может быть полезным вариантом для гитар, которые не могут использовать переключаемый стереоразъем, например, для гитар с глубоким цилиндрическим разъемом. В этой конфигурации нет стереорежима.
Switched Barrel Jack
Это решение для гитар с глубокими цилиндрическими домкратами.Разъем Switchcraft Switch имеет четыре выступа, как и Stereo Switched Jack, который поставляется с Acousti-Phonic, но переключатель работает в обратном порядке, поэтому его нельзя подключить так же. Эта проводка поддерживает как моно, так и стерео режимы. Обратите внимание, что гнездо Switch предназначено для акустических гитар и поставляется с гайкой для ремешка, но ее можно снять и заменить на обычную гайку для использования с электрогитарами.
Mag Bypass Stereo Jack
Магниты идут прямо к кольцу Stereo Switched jack, вместо того, чтобы проходить через Acousti-Phonic (настоящий байпас).В этой конфигурации нет смешанного (моно) режима. Когда вы вставляете стереофонический штекер 1/4 дюйма, вы получаете колпачки на кольце и акустику на наконечнике. Когда вы вставляете монофонический штекер 1/4 дюйма, вы получаете акустический сигнал только на наконечнике. Acousti-Phonic поддерживается в монофоническом режиме за счет постоянного заземления кольцевого контакта.
Двойной магнитный разъем
Для этой умной схемы требуется второй переключаемый стереоразъем. Первое гнездо имеет как магнитные, так и акустические сигналы (в смешанном моно или раздельном стерео).Когда вы подключаетесь ко второму разъему, магнитные датчики переключаются (настоящий байпас) полностью отдельно от первого разъема.
Dual Jack Mag Bypass
Магниты идут прямо к одному 1/4-дюймовому разъему (настоящий байпас), а акустический — к другому 1/4-дюймовому разъему, переключаемому стерео разъему, который поставляется с Acousti-Phonic. Acousti-Phonic помогает в монорежиме, постоянно заземляя кольцевой контакт, но единственный входящий сигнал — акустический, так что это все, что отображается на наконечнике.В этой конфигурации нет режима наложения.
Dual Jack Blend
Эта умная схема требует второго переключаемого стереоразъема. Первое гнездо имеет как магнитные, так и акустические сигналы (в смешанном моно или раздельном стерео). При подключении ко второму разъему акустика переключается. Обратите внимание, что вам нужен кабель в первом разъеме, чтобы «включить» второй.
DIY Clap Acoustic Control Switch Module Suite Схема Электронная печатная плата Arduino
Электрооборудование и принадлежности DIY Clap Acoustic Control Switch Module Suite Circuit Electronic PCB Kit Электронные компоненты и полупроводники Arduino- Home
- Business & Industrial
- Электрооборудование и принадлежности
- Электронные компоненты и полупроводники
- Управление температурой
- Вентиляторы электронных компонентов
- DIY Clap Acoustic Control Switch Module Suite Circuit Electronic PCB Kit Arduino
Suite Circuit Electronic PCB Kit Arduino DIY Clap Acoustic Control Switch Module, частота цепи C1, схема быстро переворачивается, D3 горит после дифференциальной обработки, Размер печатной платы: 28 49 мм, непосредственно от коллектора к основанию Q2 до отрицательной прямоугольной волны у коллекционера Q2, с запуском бистабильной схемы, R1, Приземлились новые моды, Интернет-магазин, бесплатное распространение, Скидка до 50% на 300 000 товаров, Предлагая шикарные и стильные флагманские товары.Комплект электронных печатных плат Arduino DIY Clap Модуль переключателя акустического управления Набор схем, DIY Clap Модуль переключателя акустического управления Набор электронных схем Комплект электронных печатных плат Arduino.
Частота цепи C1, не используется, Размер печатной платы: 28 49 мм, EAN:: Не применяется: Страна / регион производства: Китай. Упаковка должна быть такой же, как в розничном магазине. где применима упаковка, например, коробка без надписи или полиэтиленовый пакет. R1, если товар не ручной работы или не был упакован производителем в нерозничную упаковку, непосредственно от коллектора до основания Q2 до отрицательной прямоугольной волны на коллекторе Q2, Состояние :: Новое: Совершенно новый, DIY Комплект электронной печатной платы модуля переключателя акустического управления хлопком Arduino, См. Все определения условий: Торговая марка:: Unbranded / Generic.UPC:: Не применяется: MPN:: переключатель хлопков. Модель:: выключатель хлопка: ISBN:: Не применяется. D3 загорается после дифференциальной обработки, схема быстро переворачивается, см. Список продавца для получения полной информации, неоткрытый, с запуском бистабильной схемы, неповрежденный элемент в оригинальной упаковке.
### FLAGCSS0 ###DIY Clap Acoustic Control Switch Module Suite Circuit Electronic PCB Kit Arduino
skazkavostoka.com Частота цепи C1, схема быстро переключается, D3 горит после дифференциальной обработки, Размер печатной платы: 28 49 мм, непосредственно от коллектора к основанию Q2 до отрицательной прямоугольной волны на коллекторе Q2, чтобы запустить бистабильная схема, R1, новая мода, интернет-магазин, бесплатное распространение, скидка до 50% на 300 000 товаров, шикарные и стильные флагманские товары.
Патент США на устройство акустического фильтра с конфигурируемыми параллельными резонансными частотами Патент (Патент № 10,958,244, выданный 23 марта 2021 г.)
СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИВ этой заявке испрашиваются преимущества предварительной заявки на патент США сер. № 62/751 188, поданной 26 октября 2018 г., раскрытие которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯТехнология раскрытия в целом относится к устройству акустического фильтра, включающему переключатели микроэлектромеханических систем (MEMS).
ИСТОРИЯ ВОПРОСАБеспроводные устройства становятся все более распространенными в современном обществе. Распространенность этих беспроводных устройств частично обусловлена множеством функций, которые теперь доступны на таких устройствах для поддержки различных приложений. В этом отношении беспроводное устройство может использовать множество схем и / или компонентов (например, фильтры, приемопередатчики, антенны и так далее) для поддержки различного количества и / или типов приложений. Соответственно, беспроводное устройство может включать в себя ряд переключателей для обеспечения динамической и гибкой связи между различными схемами и / или компонентами.
Примечательно, что обычный переключатель, такой как переключатель кремний-на-изоляторе (SOI), может создавать относительно более высокое сопротивление во включенном состоянии (R ON ), когда обычный переключатель замкнут, и относительно более высокую емкость в выключенном состоянии (C ВЫКЛ. ) при размыкании обычного выключателя. Соответственно, обычный коммутатор может иметь пониженную добротность (FOM) (FOM = R ON × C OFF ) и вызывать нежелательные вносимые потери, снижающие эффективность RF и / или производительность беспроводного устройства.Напротив, переключатель микроэлектромеханических систем (MEMS) обычно имеет FOM, который, по крайней мере, на ниже, чем FOM обычного переключателя SOI. В результате можно уменьшить нежелательные вносимые потери, связанные с обычным переключателем SOI, путем замены обычного переключателя SOI переключателем MEMS, тем самым помогая повысить эффективность РЧ и / или производительность беспроводного устройства.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯАспекты, раскрытые в подробном описании, включают устройство акустического фильтра.В обсуждаемых здесь примерах устройство акустического фильтра включает в себя акустическую лестничную схему, сконфигурированную для пропускания сигнала на последовательной резонансной частоте и блокирования сигнала на нескольких параллельных резонансных частотах. Акустическая лестничная сеть соединена со схемой переключателя микроэлектромеханических систем (MEMS), которая включает в себя ряд переключателей MEMS. Переключателями MEMS можно выборочно управлять (например, закрывать и / или открывать), чтобы вызвать изменение выбранной (ых) частоты (ей) параллельного резонанса среди частот параллельного резонанса.Таким образом, можно гибко настраивать параллельные резонансные частоты акустической лестничной сети на основе сценариев применения. Кроме того, используя переключатели MEMS с улучшенной добротностью (FOM) по сравнению с обычными переключателями кремний-на-изоляторе (SOI), можно перенастроить параллельные резонансные частоты с уменьшенными вносимыми потерями, что поможет улучшить характеристики акустический фильтрующий аппарат.
В одном аспекте предложено устройство акустического фильтра.Устройство акустического фильтра включает в себя акустическую лестничную сеть. Акустическая лестничная сеть сконфигурирована так, чтобы резонировать на последовательной резонансной частоте для передачи сигнала от входного узла к выходному узлу. Акустическая лестничная сеть также сконфигурирована так, чтобы блокировать сигнал от выходного узла на нескольких параллельных резонансных частотах, отличных от последовательной резонансной частоты. Устройство акустического фильтра также включает в себя схему переключателя MEMS, подключенную к акустической лестничной сети. Схема переключателя MEMS сконфигурирована так, чтобы вызывать изменение по меньшей мере одной выбранной частоты параллельного резонанса среди числа частот параллельного резонанса.
Специалисты в данной области техники оценят объем раскрытия и осознают его дополнительные аспекты после прочтения следующего подробного описания в сочетании с сопроводительными чертежами.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙСопроводительные чертежи, включенные в данное описание и составляющие его часть, иллюстрируют несколько аспектов раскрытия и вместе с описанием служат для объяснения принципов раскрытия.
РИС.1А — схематическая диаграмма типичного резонатора объемных акустических волн (ОАВ);
РИС. 1B — схематическая диаграмма акустического фильтра, сконфигурированного на основе резонатора BAW, показанного на фиг. 1А;
РИС. 1С — схематическая диаграмма типичной традиционной акустической лестничной сети, которая может быть сформирована на основе резонатора BAW, показанного на фиг. 1А;
РИС. 2A — схематическая диаграмма примерного устройства акустического фильтра, сконфигурированного для поддержки динамически реконфигурируемых параллельных резонансных частот в акустической лестничной сети в первом рабочем режиме;
РИС.2B — схематическая диаграмма примерной эквивалентности цепи индуктивности выходного каскада в акустической лестничной сети, когда устройство акустического фильтра по фиг. 2А работает в первом рабочем режиме;
РИС. 3A — схематическая диаграмма, дающая примерную иллюстрацию устройства акустического фильтра, показанного на фиг. 2А, сконфигурированный для работы во втором рабочем режиме;
РИС. 3B — схематическая диаграмма примерной эквивалентности цепи индуктивности выходного каскада в акустической лестничной сети, когда устройство акустического фильтра по фиг.3А работает во втором режиме работы;
РИС. 4 — схематическая диаграмма, дающая примерную иллюстрацию устройства акустического фильтра, показанного на фиг. 2А, сконфигурированный для работы в третьем режиме работы;
РИС. 5 — схематическая диаграмма примерного устройства акустического фильтра, сконфигурированного согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия;
РИС. 6 — схематическая диаграмма примерного устройства акустического фильтра, сконфигурированного согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия;
РИС.7 — схематическая диаграмма примерного устройства акустического фильтра, сконфигурированного согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия; и
РИС. 8 — схематическая диаграмма примерного устройства акустического фильтра, сконфигурированного согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕВарианты осуществления, изложенные ниже, представляют необходимую информацию, чтобы дать возможность специалистам в данной области техники применять варианты осуществления на практике и проиллюстрировать наилучший режим практического применения вариантов осуществления.После прочтения нижеследующего описания в свете сопроводительных чертежей специалисты в данной области техники поймут концепции раскрытия и поймут применения этих концепций, которые здесь конкретно не рассматриваются. Следует понимать, что эти концепции и приложения подпадают под объем раскрытия и прилагаемой формулы изобретения.
Следует понимать, что, хотя термины «первый», «второй» и т. Д. Могут использоваться в данном документе для описания различных элементов, эти элементы не должны ограничиваться этими терминами.Эти термины используются только для того, чтобы отличить один элемент от другого. Например, первый элемент может называться вторым элементом, и, аналогично, второй элемент может называться первым элементом, не выходя за рамки объема настоящего раскрытия. Используемый здесь термин «и / или» включает в себя любые и все комбинации одного или нескольких связанных перечисленных элементов.
Следует понимать, что когда элемент, такой как слой, область или подложка, упоминается как находящийся «на» или продолжающийся «на» другом элементе, он может быть непосредственно на другом элементе или промежуточных элементах или простираться непосредственно на него. также может присутствовать.Напротив, когда элемент упоминается как находящийся «непосредственно на» или продолжающийся «непосредственно на» другом элементе, промежуточных элементов нет. Аналогичным образом, будет понятно, что когда элемент, такой как слой, область или подложка, упоминается как находящийся «над» или простирающийся «поверх» другого элемента, он может находиться непосредственно над или проходить прямо над другим элементом или промежуточными элементами. также может присутствовать. Напротив, когда элемент упоминается как находящийся «прямо над» или выступающий «прямо над» другим элементом, промежуточных элементов нет.Также будет понятно, что когда элемент упоминается как «соединенный» или «связанный» с другим элементом, он может быть напрямую соединен или соединен с другим элементом, или могут присутствовать промежуточные элементы. Напротив, когда элемент упоминается как «непосредственно связанный» или «непосредственно связанный» с другим элементом, промежуточных элементов нет.
Относительные термины, такие как «ниже» или «выше», или «верхний», или «нижний», или «горизонтальный», или «вертикальный», могут использоваться здесь для описания отношения одного элемента, слоя или области к другому элементу, слою. , или регион, как показано на рисунках.Следует понимать, что эти термины и термины, обсужденные выше, предназначены для охвата различных ориентаций устройства в дополнение к ориентации, изображенной на чертежах.
Терминология, используемая в данном документе, предназначена только для описания конкретных вариантов осуществления и не предназначена для ограничения раскрытия. Используемые здесь формы единственного числа предназначены для включения также форм множественного числа, если контекст явно не указывает иное. Также будет понятно, что термины «содержит», «содержащий», «включает» и / или «включающий», когда они используются в данном документе, определяют наличие заявленных функций, целых чисел, шагов, операций, элементов и / или компонентов, но не препятствуют присутствию или добавлению одной или нескольких других функций, целых чисел, шагов, операций, элементов, компонентов и / или их групп.
Если не указано иное, все термины (включая технические и научные термины), используемые в данном документе, имеют то же значение, которое обычно понимается специалистом в данной области техники, к которой принадлежит это раскрытие. Также будет понятно, что используемые здесь термины должны интерпретироваться как имеющие значение, которое согласуется с их значением в контексте данного описания и соответствующего уровня техники, и не будут интерпретироваться в идеализированном или чрезмерно формальном смысле, если это явно не определено в данном документе.
Аспекты, раскрытые в подробном описании, включают устройство акустического фильтра. В обсуждаемых здесь примерах устройство акустического фильтра включает в себя акустическую лестничную схему, сконфигурированную для пропускания сигнала на последовательной резонансной частоте и блокирования сигнала на нескольких параллельных резонансных частотах. Акустическая лестничная сеть соединена со схемой переключателя микроэлектромеханических систем (MEMS), которая включает в себя ряд переключателей MEMS. Переключателями MEMS можно выборочно управлять (например,g., закрытый и / или открытый), чтобы вызвать изменение выбранной (ых) параллельной резонансной частоты (ей) среди параллельных резонансных частот. Таким образом, можно гибко настраивать параллельные резонансные частоты акустической лестничной сети на основе сценариев применения. Кроме того, используя переключатели MEMS с улучшенной добротностью (FOM) по сравнению с обычными переключателями кремний-на-изоляторе (SOI), можно перенастроить параллельные резонансные частоты с уменьшенными вносимыми потерями, что поможет улучшить характеристики акустический фильтрующий аппарат.
Перед обсуждением устройства акустического фильтра согласно настоящему раскрытию, сначала предоставляется краткий обзор резонатора объемных акустических волн (BAW) и традиционной акустической лестничной сети, сконфигурированной на основе нескольких резонаторов BAW, со ссылкой на фиг. 1А-1С. Обсуждение конкретных примерных аспектов устройства акустического фильтра согласно настоящему раскрытию начинается ниже со ссылкой на фиг. 2А.
В этом отношении фиг. 1A представляет собой схематическую диаграмму примерного резонатора 10 BAW.Резонатор BAW 10 включает пьезослой 12 (например, кристалл кварца), верхний металлический электрод 14 , расположенный на верхней поверхности 16 пьезослоя 12 , и нижний металлический электрод 18 , расположенный на нижней поверхности 20 пьезослоя 12 . Когда первое напряжение V A и второе напряжение V B прикладываются к верхнему электрическому порту 22 и нижнему электрическому порту 24 соответственно, акустическая волна 26 возбуждается и резонирует последовательно. резонансная частота f S между верхней поверхностью 16 и нижней поверхностью 20 пьезослоя 12 .Последовательная резонансная частота f S может быть связана с толщиной пьезослоя 12, и / или массой верхнего металлического электрода 14 и нижнего металлического электрода 18 .
Резонатор BAW 10 может быть сконфигурирован для работы в качестве акустического фильтра в электронной схеме. В этом отношении фиг. 1B — схематическая диаграмма акустического фильтра 28 , сконфигурированного на основе резонатора BAW 10 фиг. 1А.Общие элементы между фиг. 1A и 1B показаны здесь с общими номерами элементов и не будут повторно описываться в данном документе.
В акустическом фильтре 28 между входным портом 30 и выходным портом 32 может быть предусмотрен BAW-резонатор 10 . Когда BAW-резонатор 10 резонирует на последовательной резонансной частоте f S , BAW-резонатор 10 функционирует как короткое замыкание для передачи сигнала 34 от входного порта 30 к выходному порту 32 .Напротив, BAW-резонатор 10 может функционировать как разомкнутая цепь, чтобы блокировать сигнал 34 на параллельной резонансной частоте f P , которая отличается от последовательной резонансной частоты f S . По существу, ширина полосы последовательной резонансной частоты f S и ширина полосы параллельной резонансной частоты f P определяют ширину полосы пропускания и полосу пропускания акустического фильтра 28 соответственно.
Однако верхний металлический электрод 14 и нижний металлический электрод 18 в BAW-резонаторе 10 могут создавать электрическую емкость C 0 вне последовательной резонансной частоты f S .Примечательно, что электрическая емкость C 0 может вызвать резонанс BAW-резонатора 10 на вторичной последовательной частоте, которая может находиться в пределах или перекрываться с частотой параллельного резонанса f P . Следовательно, акустический фильтр 28 может быть не в состоянии эффективно отклонять сигнал 34 во всей полосе частот параллельной резонансной частоты f P , таким образом снижая производительность акустического фильтра 28 . Таким образом, может быть желательно исключить электрическую емкость C 0 , представленную резонатором 10 BAW.
РИС. 1C — схематическая диаграмма типичной традиционной акустической лестничной сети , 36, , которая может быть сформирована на основе BAW-резонатора 10 фиг. 1А. Обычная акустическая лестничная сеть , 36, включает последовательный акустический резонатор , 38, входного каскада и последовательный акустический резонатор 40 выходного каскада, соединенные последовательно между входным узлом , 42, и выходным узлом 44 . Обычная акустическая лестничная сеть , 36, может включать в себя один или несколько последовательных акустических резонаторов промежуточной ступени 46 ( 1 ) — 46 (N), соединенных последовательно между последовательным акустическим резонатором 38 входной ступени и выходной каскад последовательный акустический резонатор 40 .В неограничивающем примере каждый из последовательного акустического резонатора входного каскада 38 , последовательного акустического резонатора выходного каскада 40 и последовательных акустических резонаторов промежуточного каскада 46 ( 1 ) — 46 (N) идентичен резонатору BAW 10 на фиг. 1А.
Обычная акустическая лестничная сеть 36 включает в себя шунтирующий акустический резонатор 48 входного каскада, подключенный между последовательным акустическим резонатором 38 входного каскада и землей (GND).Обычная акустическая лестничная сеть , 36, включает в себя шунтирующий акустический резонатор выходного каскада , 50, , подключенный между последовательным акустическим резонатором выходного каскада , 40, и заземлением. Обычная акустическая лестничная сеть , 36, включает в себя по меньшей мере один промежуточный шунтирующий акустический резонатор 52 , подключенный между промежуточными последовательными акустическими резонаторами 46 ( 1 ) — 46 (N) и заземлением. В неограничивающем примере каждый из шунтирующего акустического резонатора входного каскада 48 , шунтирующего акустического резонатора выходного каскада 50 и шунтирующего акустического резонатора промежуточного каскада 52 идентичен резонатору BAW 10 фиг.1А.
Последовательный акустический резонатор входного каскада 38 сконфигурирован для резонанса в соответствующем последовательном резонансе f SI для передачи сигнала 54 в последовательные акустические резонаторы промежуточного каскада 46 ( 1 ) — 46 (N). Акустические резонаторы промежуточной ступени 46 ( 1 ) — 46 (N) сконфигурированы так, чтобы резонировать с последовательными резонансными частотами f S-1 -f SN , соответственно, для передачи сигнала 54 к последовательному акустическому резонатору выходного каскада 40 .Последовательный акустический резонатор 40 выходного каскада сконфигурирован так, чтобы резонировать в соответствующем последовательном резонансе f S-O , чтобы передавать сигнал 54 в выходной узел 44 .
Примечательно, что последовательные резонансные частоты f S-I , f S-1 -f S-N и f S-O могут быть разными. В дальнейшем, когда говорят, что первая частота отличается от второй частоты, это обычно относится к соответствующей центральной частоте первой частоты, которая отличается от соответствующей центральной частоты второй частоты.Хотя последовательные резонансные частоты f SI , f S-1 -f SN и f SO могут быть разными, это необходимо для последовательных резонансных частот f SI , f S-1 -f SN и f SO для перекрытия общей последовательной резонансной частоты, так что обычная акустическая лестничная сеть 36 может передавать сигнал 54 от входного узла 42 к выходному узлу 44 .Соответственно, общая последовательная резонансная частота может упоминаться как последовательная резонансная частота f S традиционной акустической лестничной сети , 36, .
Подобно резонатору BAW 10 на ФИГ. 1A, последовательный акустический резонатор 38 входного каскада сконфигурирован так, чтобы блокировать сигнал 54 от последовательных акустических резонаторов промежуточного каскада 46 ( 1 ) — 46 (N) на соответствующей параллельной резонансной частоте. f PI .Последовательные акустические резонаторы промежуточного каскада 46 ( 1 ) — 46 (N) сконфигурированы так, чтобы блокировать сигнал 54 от последовательного акустического резонатора выходного каскада 40 на частотах параллельного резонанса f P- 1 -f PN соответственно. Последовательный акустический резонатор , 40, выходного каскада сконфигурирован так, чтобы блокировать сигнал 54 от выходного узла 44 в соответствующем параллельном резонансе f P-O .
Когда последовательный акустический резонатор 38 входного каскада резонирует на соответствующей последовательной резонансной частоте f SI для передачи сигнала 54 , шунтирующий акустический резонатор входного каскада 48 может быть сконфигурирован так, чтобы резонировать в соответствующей шунтирующая резонансная частота f P-SI для шунтирования сигнала 54 на GND, тем самым предотвращая попадание сигнала 54 на последовательные акустические резонаторы промежуточной ступени 46 ( 1 ) — 46 (N ).Точно так же, когда последовательный акустический резонатор , 46, ( 1 ) промежуточной ступени резонирует на соответствующей последовательной резонансной частоте f S-1 для передачи сигнала 54 , шунтирующий акустический резонатор промежуточной ступени 52 может быть настроенным так, чтобы резонировать на соответствующей резонансной частоте шунта f P-SX , чтобы шунтировать сигнал 54 на GND, тем самым предотвращая попадание сигнала 54 на последующие промежуточные последовательные акустические резонаторы 46 ( 2 ) — 46 (N).Аналогичным образом, когда последовательный акустический резонатор , 46, (N) промежуточного каскада резонирует на соответствующей последовательной резонансной частоте f SN для передачи сигнала 54 , шунтирующий акустический резонатор 50 выходного каскада может быть сконфигурирован для резонанса на соответствующей резонансной частоте шунта f P-SO , чтобы шунтировать сигнал 54 на GND, тем самым предотвращая попадание сигнала 54 на выходной узел 44 .
В этом отношении обычная акустическая лестничная сеть 36 может быть сконфигурирована так, чтобы блокировать сигнал 54 на параллельной резонансной частоте f PI , f P-1 -f PN и f PO , а также в резонансной частоте шунта f P-SI , f P-SX и f P-SO .Соответственно, можно сказать, что обычная акустическая лестничная сеть , 36, блокирует сигнал 54 между входным узлом 42 и выходным узлом 44 в ряде параллельных резонансных частот f PI , f P -1 -f PN , f PO , f P-SI , f P-SX и f P-SO .
Примечательно, что частоты параллельного резонанса f PI , f P-1 -f PN , f PO , f P-SI , f P-SX и f P-SO традиционной акустической лестничной сети , 36, может быть определен по своей природе последовательными и шунтирующими акустическими резонаторами в традиционной акустической лестничной сети , 36, .В связи с этим используются параллельные резонансные частоты f PI , f P-1 -f PN , f PO , f P-SI , f P-SX и f P-SO. может быть исправлен по своей сути. В связи с этим может потребоваться динамическое изменение одной или нескольких частот параллельного резонанса f PI , f P-1 -f PN , f PO , f P-SI , f P-SX и f P-SO без изменения физической структуры обычной акустической лестничной сети 36 .
В этом отношении фиг. 2A является схематической диаграммой примерного устройства 56, акустического фильтра, сконфигурированного для поддержки динамически реконфигурируемых параллельных резонансных частот в акустической лестничной сети , 58, в первом рабочем режиме. В неограничивающем примере акустическая лестничная сеть , 58, может быть функционально эквивалентна традиционной акустической лестничной сети , 36, на фиг. 1С. В связи с этим, акустическая лестничная сеть , 58, может быть сконфигурирована так, чтобы резонировать на последовательной резонансной частоте f S , чтобы передавать сигнал 60 от входного узла 62 к выходному узлу 64 и блокировать сигнал. 60 между входным узлом 62 и выходным узлом 64 в ряде параллельных резонансных частот f P .
Например, акустическая лестничная сеть 58 включает последовательный акустический резонатор 66 входного каскада, подключенный к входному узлу 62 , и последовательный акустический резонатор выходного каскада 68 , подключенный к выходному узлу 64 . Акустическая лестничная сеть , 58, может также включать в себя ряд последовательных акустических резонаторов промежуточной ступени 70 ( 1 ) — 70 (M), соединенных последовательно между последовательным акустическим резонатором 66 входного каскада и выходной каскад последовательного акустического резонатора 68 .Подобно последовательному акустическому резонатору 38 входного каскада, последовательному акустическому резонатору выходного каскада 40 и последовательным акустическим резонаторам промежуточного каскада 46 ( 1 ) — 46 (N) на фиг. 1C, последовательный акустический резонатор 66 входного каскада, последовательный акустический резонатор выходного каскада 68 и последовательные акустические резонаторы промежуточного каскада 70 ( 1 ) — 70 (M) могут резонировать в соответствующие последовательные резонансные частоты, которые немного отличаются друг от друга, но перекрываются в последовательной резонансной частоте f S , чтобы позволить сигналу 60 пройти от входного узла 62 к выходному узлу 64 .Кроме того, последовательный акустический резонатор 66 входного каскада, последовательный акустический резонатор выходного каскада 68 и последовательные акустические резонаторы промежуточного каскада 70 ( 1 ) — 70 (M) могут блокировать сигнал 60 между входным узлом 62 и выходным узлом 64 в соответствующих параллельных резонансных частотах f PI , f P-1 -f PM , f PO .
Акустическая лестничная сеть 58 также включает в себя шунтирующую ветвь 72 входного каскада, подключенную между последовательным акустическим резонатором 66 входного каскада и заземлением, и шунтирующую ветвь выходного каскада 74 , подключенную между выходом- сценический рядный акустический резонатор , 68, и заземление.Шунтирующая ветвь входного каскада , 72, включает в себя шунтирующий акустический резонатор входного каскада , 76, , который может быть функционально эквивалентен шунтирующему акустическому резонатору входного каскада , 48, на фиг. 1С. Шунтирующая ветвь выходного каскада , 74, включает в себя шунтирующий акустический резонатор выходного каскада , 78, , который может быть функционально эквивалентен шунтирующему акустическому резонатору выходного каскада , 50, на фиг. 1С. Подобно шунтирующему акустическому резонатору входного каскада 48 и шунтирующему акустическому резонатору выходного каскада 50 , шунтирующий акустический резонатор входного каскада , 76, и шунтирующий акустический резонатор выходного каскада , 78, , сконфигурированы так, чтобы резонировать соответственно параллельные резонансные частоты f P-SI и f P-SO для шунтирования сигнала 60 на GND.В дальнейшем соответствующие частоты параллельного резонанса f PI , f P-1 -f PM , f PO , f P-SI и f P-SO в совокупности называются параллельным резонансом. частоты f P акустической лестничной сети 58 .
Параллельные резонансные частоты f P акустической лестничной сети 58 могут по своей природе определяться акустическими резонаторами, такими как последовательный акустический резонатор входного каскада 66 , шунтирующий акустический резонатор входного каскада 76 , последовательный акустический резонатор выходного каскада 68 и шунтирующий акустический резонатор выходного каскада 78 в акустической лестничной сети 58 .В этом отношении параллельные резонансные частоты f P акустической лестничной сети , 58, могут стать статическими, когда акустические резонаторы предусмотрены в акустической лестничной сети , 58, . Однако можно динамически изменять по меньшей мере одну выбранную частоту параллельного резонанса среди частот f P параллельного резонанса без изменения физической структуры лестничной акустической сети , 58, . По существу, можно динамически реконфигурировать устройство , 56, акустического фильтра, чтобы блокировать сигнал , 60, на дополнительных параллельных резонансных частотах для конкретного сценария (сценариев) применения.
В этом отношении устройство 56 акустического фильтра дополнительно включает в себя схему 80 переключателя MEMS, подключенную между акустической лестничной сетью 58 и выходом сигнала 82 . Схема переключателя MEMS , 80, может управляться, например, схемой управления , 84, , чтобы вызывать изменение выбранной частоты параллельного резонанса среди частот параллельного резонанса f P без изменения физической структуры лестничной акустической сети 58 .
Следует отметить, что акустическая лестничная сеть 58, отличается от традиционной акустической лестничной сети 36 на фиг. 1C, в том, что шунтирующая ветвь , 72, входного каскада включает в себя цепь индуктивности входного каскада , 86, , а шунтирующая ветвь выходного каскада , 74, включает в себя цепь индуктивности выходного каскада , 88, . В одном примерном варианте осуществления шунтирующий акустический резонатор выходного каскада , 78, соединен непосредственно с последовательным акустическим резонатором выходного каскада , 68, , а цепь индуктивности выходного каскада , 88, соединена между шунтирующим акустическим резонатором выходного каскада . 78 и GND.Точно так же шунтирующий акустический резонатор входного каскада , 76, соединен непосредственно с последовательным акустическим резонатором входного каскада , 66, , а цепь индуктивности входного каскада , 86, соединена между шунтирующим акустическим резонатором входного каскада , 76, и GND.
Схема , 86, индуктивности входного каскада может включать в себя индуктор , 90, входного каскада, подключенный между шунтирующим акустическим резонатором , 76, входного каскада и заземлением.Схема , 88, индуктивности выходного каскада может включать в себя первую катушку индуктивности , 92, выходного каскада и вторую катушку индуктивности выходного каскада , 94, , отрицательно связанные с первой катушкой индуктивности 92 выходного каскада. Примечательно, что второй индуктор 94 выходного каскада, как говорят, отрицательно связан с индуктором , 92 первого выходного каскада, когда существует взаимная индуктивность (M) между индуктором , 92, первого выходного каскада и вторым выходом. ступени индуктивности 94 можно выразить уравнением (Ур.1) ниже.
M = −k * L (уравнение 1)
В приведенном выше уравнении (уравнение 1) k представляет коэффициент связи (0
Схема , 80, переключателя МЭМС может включать в себя первый МЭМС-переключатель выходного каскада SWO 1 , МЭМС-переключатель SWOA выходного каскада и SWOB шунтирующий МЭМС-переключатель выходного каскада. В неограничивающем примере первый МЭМС-переключатель SWO 1 выходного каскада подключен между последовательным акустическим резонатором 68 выходного каскада и сигнальным выходом 82 , МЭМС-переключатель SWOA выходного каскада подключен между индуктор 94 второго выходного каскада и выходной сигнал 82 , а SWOB шунтирующего MEMS-переключателя выходного каскада подключены между индуктором 94 второго выходного каскада и заземлением.Схема переключателя MEMS , 80, может включать в себя регулируемый конденсатор , 96, выходного каскада, который может быть подключен между сигнальным выходом , 82, и заземлением.
В первом режиме работы схема переключателя МЭМС , 80, может быть сконфигурирована для включения первого МЭМС-переключателя выходного каскада SWO 1 одновременно с размыканием последовательного МЭМС-переключателя выходного каскада SWOA и шунтирующего МЭМС-переключателя выходного каскада. SWOB. В этом отношении фиг. 2B является схематической диаграммой примерной эквивалентности цепи , 88, индуктивности выходного каскада, когда устройство 56, акустического фильтра работает в первом рабочем режиме.Общие элементы между фиг. 2A и 2B показаны здесь с общими номерами элементов и не будут повторно описываться в данном документе.
Поскольку переключатель SWOA серии MEMS выходного каскада разомкнут, ток не будет протекать через индуктивность второго выходного каскада 94 . Таким образом, функционирует только индуктор , 92, первого выходного каскада. В связи с этим, в первом режиме работы первое напряжение V A на индукторе , 92, первого выходного каскада может индуцировать первый ток I A , который может быть определен на основе уравнения (ур.2) ниже.
IA = VAj2πfP-SO * L (Eq.2)
В результате соответствующая индуктивность цепи индуктивности выходного каскада 88 может быть изменена, что приведет к изменению на соответствующую частоту параллельного резонанса f P-SO шунтирующего акустического резонатора выходного каскада 78 .
РИС. 3A — схематическая диаграмма, дающая примерную иллюстрацию устройства 56 акустического фильтра по фиг. 2A, сконфигурированный для работы во втором рабочем режиме.Общие элементы между фиг. 2A и 3A показаны здесь с общими номерами элементов и не будут повторно описываться в данном документе.
Во втором режиме работы схема переключателя МЭМС , 80, может управляться (например, схемой управления , 84, ) для замыкания первого МЭМС-переключателя выходного каскада SWO 1 и шунтирующего МЭМС-переключателя выходного каскада. SWOB одновременно с размыканием переключателя SWOA серии выходного каскада. В этом отношении фиг. 3B — схематическая диаграмма примерной эквивалентности цепи , 88, индуктивности выходного каскада, когда устройство 56, акустического фильтра работает во втором рабочем режиме.Общие элементы между фиг. 3A и 3B показаны здесь с общими номерами элементов и не будут повторно описываться в данном документе.
В неограничивающем примере первая катушка индуктивности 92 выходного каскада индуцирует первый ток I A , когда первое напряжение V A приложено к первой катушке индуктивности 92 выходного каскада. Аналогично, индуктор 94 второго выходного каскада индуцирует второй ток I B , когда второе напряжение V B приложено к катушке индуктивности 94 второго выходного каскада.Первое напряжение V A и второе напряжение V B связаны с первым током I A и вторым током I B на основании приведенных ниже уравнений (уравнения 3.1 и 3.2).
V A = jωLI A + jωMI B (уравнение 3.1)
V B = jωMI A = jωMI A javascript + 3.2)
В приведенных выше уравнениях M представляет собой взаимную индуктивность индуктора 92 первого выходного каскада и индуктора 94 второго выходного каскада, а ω равно 2πf P-SO .Когда шунтирующий переключатель SWOB МЭМС выходного каскада замкнут, второе напряжение V B на индукторе 94 второго выходного каскада равно нулю. Таким образом, согласно уравнению (уравнение 3.2), второй ток I B может быть определен на основе уравнения (уравнение 3.3), как показано ниже.
В B = jωMI A + jωLI B = 0 → I B = — ( M / L ) 3.3 * I Aq. 9030 )
Соответственно, уравнение (Ур.3.2) может быть далее выражено как уравнение (уравнение 3.4) ниже.
В A = jωLI A + jωMI B = jωLI A −j ω ( M 10 2 10/ 910) A (уравнение 3.4)
Как указано ранее, индуктор 92 первого выходного каскада и индуктор 94 второго выходного каскада связаны отрицательно. Таким образом, взаимная индуктивность M может быть определена на основе уравнения (Ур.1) выше. Соответственно, уравнение (уравнение 3.4) может быть дополнительно выражено как уравнение (уравнение 3.5) ниже.
VA = jωLIA + jωMIB = jωLIA-jω (M2 / L) * IA = jωLIA -jω (k2L) * IA = jω (1-k2) L * IA (Eq.3.5)
Учитывая, что коэффициент связи k всегда меньше единицы (1 ), цепь индуктивности выходного каскада , 88, будет генерировать измененную индуктивность, которая меньше соответствующей собственной индуктивности L, что приведет к изменению соответствующей частоты параллельного резонанса f P-SO шунтирующего акустического сигнала выходного каскада. резонатор 78 .
РИС. 4 — схематическая диаграмма, дающая примерную иллюстрацию устройства 56 акустического фильтра по фиг. 2A, сконфигурированный для работы в третьем режиме работы. Общие элементы между фиг. 2A и 4 показаны с общими номерами элементов и не будут повторно описываться в данном документе.
В третьем режиме работы схема переключателя МЭМС , 80, может управляться (например, схемой управления , 84, ) для замыкания первого МЭМС-переключателя выходного каскада SWO 1 и последовательного МЭМС-переключателя выходного каскада. SWOA одновременно с размыканием SWOB шунтирующего переключателя MEMS выходного каскада.Замыкая последовательный переключатель МЭМС SWOA выходного каскада, схема переключателя МЭМС , 80, может вызвать поперечную и / или отрицательную емкость через последовательный акустический резонатор 68 выходного каскада, тем самым изменяя соответствующую частоту параллельного резонанса f PO .
РИС. 5 является схематической диаграммой примерного устройства акустического фильтра 56, A, сконфигурированного согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия. Общие элементы между фиг. 2A и 5 показаны с общими номерами элементов и не будут повторно описываться в данном документе.
Устройство акустического фильтра 56 A включает в себя акустическую лестничную сеть 58 A и схему переключателя MEMS 80 A. Акустическая лестничная сеть 58 A включает в себя по меньшей мере один последовательный акустический резонатор 98 второго выходного каскада 98 , подключенный параллельно к последовательному акустическому резонатору выходного каскада 68 . В неограничивающем примере второй акустический последовательный резонатор , 98, выходного каскада сконфигурирован так, чтобы резонировать по меньшей мере на одной второй последовательной резонансной частоте f ‘ S , чтобы передавать сигнал , 60, , по меньшей мере, в один второй выходной узел . 100 и заблокировать сигнал 60 от второго выходного узла 100 по меньшей мере на одной второй соответствующей параллельной резонансной частоте f ‘ PO .
Схема переключателя МЭМС 80 A включает в себя по меньшей мере один МЭМС-переключатель SWO 2 второго выходного каскада, подключенный между вторым последовательным акустическим резонатором 98 выходного каскада и выходным сигналом 82 . Схема переключателя МЭМС , 80, А может управляться для переключения МЭМС-переключателя второго выходного каскада SWO 2 в первый рабочий режим, второй рабочий режим или третий рабочий режим аналогично управлению первым выходом: каскадный переключатель МЭМС SWO 1 .
РИС. 6 является схематической диаграммой примерного устройства акустического фильтра 56, B, сконфигурированного согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия. Общие элементы между фиг. 2A и 6 показаны с общими номерами элементов и не будут повторно описываться в данном документе.
Устройство 56 B с акустическим фильтром включает в себя акустическую лестничную сеть 58 B, которая включает в себя шунтирующую ветвь выходного каскада 74 ‘. Шунтирующая ветвь выходного каскада , 74, ‘включает в себя цепь индуктивности выходного каскада , 88, , которая подключена непосредственно к последовательному акустическому резонатору выходного каскада 68, , и шунтирующий акустический резонатор выходного каскада , 78, , который является между цепью индуктивности выходного каскада , 88, и заземлением.
РИС. 7 является схематической диаграммой примерного устройства , 102, акустического фильтра, сконфигурированного согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия. Общие элементы между фиг. 2A и 7 показаны с общими номерами элементов и не будут повторно описываться в данном документе.
Устройство 102 акустического фильтра включает в себя акустическую лестничную сеть 103 . Акустическая лестничная сеть , 103, отличается от акустической лестничной сети 58 на фиг.2A тем, что акустическая лестничная сеть , 103, включает в себя цепь индуктивности входного каскада , 86, A. В одном варианте осуществления, цепь индуктивности входного каскада , 86, A может быть подключена непосредственно к последовательному акустическому резонатору входного каскада 66 и шунтирующий акустический резонатор , 76, входного каскада могут быть соединены между цепью индуктивности входного каскада , 86, A и заземлением. В другом варианте осуществления шунтирующий акустический резонатор , 76, входного каскада может быть напрямую соединен с последовательным акустическим резонатором , 66, входного каскада, а цепь индуктивности входного каскада , 86, A может быть соединена между шунтирующим акустическим резонатором входного каскада. резонатор 76 и GND.
Цепь индуктивности 86 A входного каскада включает в себя индуктор 104 первого каскада и второй индуктор 106 входного каскада. Первый индуктор , 104, входного каскада может быть подключен между шунтирующим акустическим резонатором , 76, входного каскада и заземлением. Индуктор , 106, второго входного каскада может иметь отрицательную связь с индуктором , 104 первого входного каскада. В этом отношении индуктор , 104, первого входного каскада и индуктор , 106, второго входного каскада могут иметь соответствующую взаимную индуктивность M в соответствии с уравнением (Ур.1).
Устройство 102 акустического фильтра включает в себя вторую схему 108 переключателя MEMS. Вторая схема 108 МЭМС-переключателя включает в себя МЭМС-переключатель SWI 1 входного каскада, МЭМС-переключатель SWIA входного каскада и шунтирующий МЭМС-переключатель SWIB входного каскада. МЭМС-переключатель SWI 1 входного каскада может быть подключен между последовательным акустическим резонатором , 66, входного каскада и входом сигнала , 110, . МЭМС-переключатель SWIA входного каскада может быть подключен между сигнальным входом , 110, и индуктором , 106, второго входного каскада.Шунтирующий МЭМС-переключатель SWIB входного каскада может быть подключен между индуктором , 106, второго входного каскада и заземлением. Вторая схема , 108, переключателя MEMS может включать в себя регулируемый конденсатор , 112, входного каскада, который может быть подключен между сигнальным входом , 110, и заземлением.
Подобно схеме 80 переключателя MEMS, вторая схема 108 переключателя MEMS может быть сконфигурирована для работы в первом рабочем режиме, втором рабочем режиме и третьем рабочем режиме.В первом рабочем режиме переключатель МЭМС SWI 1 входного каскада замкнут. Одновременно МЭМС-переключатель SWIA входного каскада и шунтирующий МЭМС-переключатель SWIB входного каскада остаются разомкнутыми. Соответственно, вторая схема 108 переключателя MEMS может вызывать изменение соответствующей параллельной резонансной частоты f P-SI . Во втором режиме работы МЭМС-переключатель входного каскада SWI 1 и шунтирующий МЭМС-переключатель SWIB входного каскада замкнуты. Одновременно с этим, переключатель SWIA серии входных каскадов MEMS остается разомкнутым.Соответственно, вторая схема 108 переключателя MEMS может вызывать изменение соответствующей параллельной резонансной частоты f P-SI . В третьем режиме работы МЭМС-переключатель SWI 1 входного каскада и МЭМС-переключатель SWIA входного каскада замкнуты. Одновременно шунтирующий переключатель МЭМС SWIB входного каскада остается разомкнутым. Соответственно, вторая схема 108 переключателя MEMS может вызывать изменение соответствующей параллельной резонансной частоты f P-I .
Примечательно, что схема , 80, переключателя MEMS и вторая схема 108 переключателя MEMS могут быть сконфигурированы для работы в идентичном режиме работы. Например, схема , 80, переключателя MEMS и вторая схема , 108, переключателя MEMS работают в первом рабочем режиме. В качестве альтернативы, схема , 80, переключателя MEMS и вторая схема , 108, переключателя MEMS могут быть сконфигурированы для работы в разных режимах работы. Например, схема , 80, переключателя MEMS может работать в первом режиме, в то время как вторая схема , 108, переключателя MEMS работает во втором режиме.Обеспечивая схему переключения МЭМС , 80, и вторую схему переключения МЭМС , 108, в устройстве акустического фильтра , 102, , можно динамически изменять больше параллельных резонансных частот, что позволяет устройству акустического фильтра 102 поддерживать еще больше сценариев применения.
РИС. 8 является схематической диаграммой примерного устройства акустического фильтра , 102, A, сконфигурированного согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия.Общие элементы между фиг. 5, 7 и 8 показаны здесь с общими номерами элементов и не будут здесь повторно описываться.
Устройство акустического фильтра 102 A включает в себя акустическую лестничную сеть 103 A и вторую схему переключателя MEMS 108 A. Акустическая лестничная сеть 103 A включает в себя по меньшей мере один второй последовательный акустический резонатор входного каскада 114 , подключенный параллельно к последовательному акустическому резонатору входного каскада 66 .В неограничивающем примере второй последовательный акустический резонатор , 114, входного каскада сконфигурирован так, чтобы резонировать на второй последовательной резонансной частоте f ‘ S , чтобы передавать сигнал 60 по меньшей мере из одного второго входного узла 116 по направлению ко второму узлу вывода , 100, и блокировать сигнал , 60, от второго узла вывода , 100, , по меньшей мере, на одной второй соответствующей параллельной резонансной частоте f ‘ PI .
Вторая схема 108 A переключателя MEMS включает в себя по меньшей мере один переключатель SWI 2 второго входного каскада MEMS, подключенный между входом сигнала , 110, и вторым последовательным акустическим резонатором входного каскада 114 .Второй схемой , 108, A переключателя MEMS можно управлять для переключения второго MEMS-переключателя SWI 2 входного каскада в первый рабочий режим, второй рабочий режим или третий рабочий режим аналогично управлению первым входом. -ступенчатый переключатель МЭМС SWI 1 .
Специалисты в данной области техники поймут улучшения и модификации вариантов осуществления настоящего раскрытия. Все такие улучшения и модификации рассматриваются в рамках концепции, раскрытой в данном документе, и следующей формулы изобретения.
Использование графенового акустоэлектрического переключателя с помощью двойных преобразователей поверхностных акустических волн
Кастро Нето, А. Х., Гвинея, Ф., Перес, Н. М., Новоселов, К. С. и Гейм, А. К. Электронные свойства графена. Ред. Мод. Phys . 81 , 109 (2009).
Schwierz, F. Графеновые транзисторы. Нат Нано 5 , 487 (2010).
CAS Статья Google Scholar
Лин, Ю.-М. и др. . Графеновая интегральная схема в масштабе пластины. Sci. 332 , 1294 (2011).
ADS CAS Статья Google Scholar
Han, S.-J., Valdes G., A., Oida, S., Jenkins, K. A. & Haensch, W. Graphene, интегральная схема радиочастотного приемника. Nat. Commun. 5 , 3086 (2014).
ADS Статья Google Scholar
Петрон, Н., Мерик, И., Чари, Т., Шепард, К., Л., Хоун, Дж. Графеновые полевые транзисторы для гибкой радиочастотной электроники. IEEE J. Electron Devices Soc. 3 , 44 (2015).
CAS Статья Google Scholar
Картрайт, Дж. Intel входит в третье измерение. Nat. Новости , https://doi.org/10.1038/news.2011.274 (6 мая 2011 г.).
Фиори, Г. и др. . Нат Нано 9 , 768 (2014).
Хан, М. Ю., Озилмаз, Б., Чжан, Ю. и Ким, П. Энергетическая инженерия запрещенной зоны графеновых нанолент. Phys. Rev. Lett. 98 , 206805 (2007).
ADS Статья Google Scholar
Li, X., Wang, X., Zhang, L., Lee, S. & Dai, H. Ультрагладкие полупроводники из графеновых нанолент, полученные химическим путем. Sci. 319 , 1229–1232, https://doi.org/10.1126/science.1150878 (2008).
ADS CAS Статья Google Scholar
Кэмпбелл, К. Устройства на поверхностных акустических волнах и их приложения для обработки сигналов . (Академическая пресса, Лондон, 1989).
Кэмпбелл, К. К. Устройства на поверхностных акустических волнах для мобильной и беспроводной связи . (Academic Press, Inc., 1998).
Харрис, К. М. Видеть потенциал пила. Анал. Chem. 1 , 355 А (2003).
Google Scholar
Wixforth, A. et al. . Поверхностные акустические волны на gaas / al x ga 1 − x как гетероструктуры. Phys. Ред. B 40 , 7874–7887 (1989).
ADS CAS Статья Google Scholar
Виллетт, Р. Л. и др. . Аномальное распространение звука при v = 1/2 в 2d-электронном газе: наблюдение спонтанно нарушенной трансляционной симметрии? Phys. Rev. Lett. 65 , 112–115 (1990).
ADS CAS Статья Google Scholar
Esslinger, A. et al. . Ультразвуковой подход к целочисленному и дробному квантовому эффекту Холла. Прибой. Sci. 305 , 83–86 (1994).
ADS CAS Статья Google Scholar
Шилтон, Дж. М. и др. . Влияние пространственной дисперсии на акустоэлектрический ток в высокоподвижном двумерном электронном газе. Phys. Ред. B 51 , 14770–14773 (1995).
ADS CAS Статья Google Scholar
Thalmeier, P., Dóra, B. & Ziegler, K.Распространение поверхностных акустических волн в графене. Phys. Ред. B 81 , 041409 (2010).
ADS Статья Google Scholar
Мисейкис В., Каннингем Дж. Э., Саид К., О’Рорке Р. и Дэвис А. Г. Акустически индуцированный ток в графене. Заявл. Phys. Lett . 100 (2012).
Сантос, П. В., Шуман, Т., Оливейра, М. Х., Лопес, Дж. М. Дж. И Рихерт, Х.Акустоэлектрический транспорт в эпитаксиальном монослое графена на рис. Заявл. Phys. Lett . 102 (2013).
Чжан С. Х., Сюй В., Бадалян С. М. и Петерс Ф. М. Пьезоэлектрический поверхностный акустический фонон, ограничивающий подвижность электронов в графене на подложке Gaas. Phys. Ред. B 87 , 075443 (2013).
ADS Статья Google Scholar
Бандху, Л., Лоутон, Л. М. и Нэш, Г. Р. Макроскопический перенос акустоэлектрического заряда в графене. Заявл. Phys. Lett . 103 (2013).
Бандху, Л. и Нэш, Г. Р. Управление свойствами поверхностных акустических волн с помощью графена. Nano Res. 9 , 685–691 (2015).
Артикул Google Scholar
Тан, К.-К., Чен, Й.-Ф., Линг, Д.С., Чи, К.С., Чен, Дж.-C. Сверхнизкое акустоэлектрическое затухание в графене. J. Appl. Phys. 121 , 124505 (2017).
ADS Статья Google Scholar
Чен, Ю. и др. . Акустически индуцированный ток в графене преобразователями из нитрида алюминия. Заявл. Phys. Lett. 108 , 033107, https://doi.org/10.1063/1.4940400 (2016).
ADS CAS Статья Google Scholar
Окуда, С. и др. . Датчик поверхностных акустических волн из графена для одновременного определения заряда и массы. Датчики СКУД 3 , 200 (2018).
CAS Статья Google Scholar
Чжан С. Х. и Сюй В. Поглощение поверхностных акустических волн графеном. AIP Adv. 1 , 022146 (2011).
ADS Статья Google Scholar
Озчелик А., и др. . Акустический пинцет для наук о жизни. Nat. Методы 15 , 1021 (2018).
CAS Статья Google Scholar
Тальянский В.И., Грэхем М.Р., Бир Х.Э. Акустоэлектрический переключатель Y-образной ветви. Заявл. Phys. Lett. 88 , 083501 (2006).
ADS Статья Google Scholar
Lane, J. R. и др. . Акустоэлектрический эффект с перестраиваемым затвором в графене. J. Appl. Phys. 124 , 194302, https://doi.org/10.1063/1.5047211 (2018).
ADS CAS Статья Google Scholar
Вайнрайх Г. Акустодинамические эффекты в полупроводниках. Phys. Ред. 104 , 321–324 (1956).
ADS Статья Google Scholar
Эфрос, А. Л., Гальперин, Ю. М. Квантование акустоэлектрического тока в двумерной электронной системе в сильном магнитном поле. Phys. Rev. Lett. 64 , 1959–1962 (1990).
ADS CAS Статья Google Scholar
Friend, J. & Yeo, L.Y. Microscale acoustofluidics: микрофлюидика, управляемая акустикой и ультразвуком. Ред. Мод. Phys. 83 , 647–704 (2011).
ADS Статья Google Scholar
Das, A. et al. . Мониторинг примесей с помощью комбинационного рассеяния света в графеновом транзисторе с электрохимическим верхним затвором. Nat. Нанотехнологии . 3 , 210 (2008).
CAS Статья Google Scholar
Вонг, К. К. Свойства ниобата лития . (INSPEC, 1989).
Tang, C.-C., Li, M.-Y., Li, LJ, Chi, CC & Chen, JC Характеристики чувствительного микрозонда, изготовленного на химическом осаждении из паровой фазы графена в диапазоне температур от жидкого гелия до комнатной температуры. Заявл. Phys. Lett . 99 (2011).
Tang, C.-C., Li, M.-Y., Li, L.J., Chi, C.C. & Chen, J.-C. Гетероструктурный двухфункциональный полевой транзистор графен-gaas / alxga1-xas. Заявл. Phys. Lett . 101 (2012).
Li, M.-Y. и др. . Рассеяние, вызванное заряженными примесями, в графене, осажденном из газовой фазы. J. Appl. Phys. 114 , 233703 (2013).
ADS Статья Google Scholar
Уайт, Т. К. и др. . Параметрический усилитель бегущей волны с джозефсоновскими переходами с минимальным согласованием фаз резонатора. Заявл. Phys. Lett. 106 , 242601, https: // doi.org / 10.1063 / 1.4922348 (2015).
ADS CAS Статья Google Scholar
Рой, Т. и др. . Широкополосное параметрическое усиление с инженерией импеданса: помимо произведения коэффициента усиления на полосу пропускания. Заявл. Phys. Lett. 107 , 262601, https://doi.org/10.1063/1.4939148 (2015).
ADS CAS Статья Google Scholar
Mosallaei, H. & Sarabandi, K. Миниатюризация антенны и расширение полосы пропускания с использованием подложки с реактивным импедансом. IEEE Transactions on Antennas Propag. 52 , 2403–2414, https://doi.org/10.1109/TAP.2004.834135 (2004).
ADS Статья Google Scholar
Чжэн, С., Ву, Э. и Чжан, Х. Аномальные акустоэлектрические токи в многослойных нанокристаллах черного фосфора. IEEE Transactions on Nanotechnol. 17 , 590–595, https://doi.org/10.1109/TNANO.2018.2827666 (2018).
ADS CAS Статья Google Scholar
Ge, S. и др. . Когерентный продольный акустический фонон, приближающийся к частоте thz в многослойном дисульфиде молибдена. Sci. Отчеты 4 , 5722 (2014).
CAS Статья Google Scholar
Бердсли Р., и др. . Наномеханическое зондирование границы раздела слой / подложка отслоившегося вкладыша на сапфире. Sci. Отчеты 6 , 26970 (2016).
ADS CAS Статья Google Scholar
Гринер, Дж. Д. Г. и др. . Когерентные акустические фононы в ван-дерваальсовых нанослоях и гетероструктурах. Phys. Ред. B 98 , 075408, https: // doi.org / 10.1103 / PhysRevB.98.075408 (2018).
ADS CAS Статья Google Scholar
звукосниматели EMG / Pi2 / звукосниматели для электрогитары, звукосниматели для бас-гитары, звукосниматели для акустической гитары
звукосниматели EMG / Pi2 / звукосниматели для электрогитары, звукосниматели для бас-гитары, звукосниматели для акустической гитарыМагазин не будет работать корректно, если куки отключены.
Похоже, в вашем браузере отключен JavaScript. Для наилучшего взаимодействия с нашим сайтом обязательно включите Javascript в своем браузере.
EMG Pi2 — это активная схема разворота фазы, установленная на мини-тумблере, и используется в гитарах с двумя или более звукоснимателями EMG. Подключенный последовательно с одним из звукоснимателей, Pi2 имитирует «не совпадающий по фазе» звук, меняя фазу вашего звукоснимателя. Этот активный метод инвертирования фазы звукоснимателя воссоздает классический воздушный несогласованный по фазе тон, сохраняя при этом бесшумную работу ЭМГ.Для него требуется столько же места, что и для обычного фазового переключателя, а благодаря беспаечной проводке EMG его легко установить самостоятельно.
EMG Pi2 — это активная схема разворота фазы, установленная на мини-тумблере, и используется в гитарах с двумя или более звукоснимателями EMG. Подключенный последовательно с одним из звукоснимателей, Pi2 имитирует «не совпадающий по фазе» звук, меняя фазу вашего звукоснимателя.Этот активный метод инвертирования фазы звукоснимателя воссоздает классический воздушный несогласованный по фазе тон, сохраняя при этом бесшумную работу ЭМГ. Для него требуется столько же места, что и для обычного фазового переключателя, а благодаря беспаечной проводке EMG его легко установить самостоятельно.
Продать копию [Просмотр в виде таблицы]
Pi2 воссоздает «не совпадающий по фазе» звук, меняя фазу датчика
.в коробке
Выходной разъем и зажим для аккумулятора.
.