Хочу представить схему устройства, которое имеет чувствительность к высокочастотному электромагнитному излучению. В частности, его можно применить для индикации входящих и исходящих вызовов мобильного телефона. Например, если телефон находится на беззвучном режиме, то это устройство позволит быстрее заметить входящий звонок или SMS.
Все это помещается на монтажную плату длиной 7 см.
Большую часть платы занимает схема индикации.
Также здесь присутствует антенна.
Антенной может служить отрезок любого провода длиной не менее 15 см. Я сделал ее в виде спирали, похожую на катушку. Ее свободный конец просто припаян к плате, чтобы он не болтался. Было испробовано много разных форм антенны, но я пришел к выводу, что важнее не форма, а её длина, с которой вы можете поэксперементировать.
Давайте рассмотрим схему.
Здесь собран усилитель на транзисторах.
В качестве транзистора VT1 использован КТ3102ЕМ. Решил выбрать именно его, потому что он имеет очень хорошую чувствительность.
Все остальные транзисторы (VT2-VT10) это 2N3904.
Рассмотрим схему индикации: транзисторы VT4-VT10 здесь являются ключевыми элементами, каждый из которых включает соответствующий светодиод при поступлении сигнала. В роли транзисторов этой шкалы могут быть использованы любые, можно даже КТ315, но при пайке удобнее использовать транзисторы в корпусе ТО-92 из-за удобного расположения выводов.
Здесь использованы пороговые диоды (VD3-VD8), и поэтому в каждый момент времени светится только один светодиод, показывая уровень сигнала. Правда этого не происходит по отношению к излучению мобильного телефона, так как сигнал постоянно пульсирует с большой частотой, вызывая свечение почти всех светодиодов.
Количество, "светодиодно-транзисторных" ячеек не следует делать больше восьми. Номиналы базовых резисторов здесь одинаковые и составляет 1 кОм. Номинал будет зависеть от коэффициента усиления транзисторов, при использовании КТ315 следует тоже использовать резисторы на 1 кОм.
В качестве диодов VD1, VD2 желательно использовать диоды Шоттки, так как они имеют меньшее падение напряжения, однако все работает даже при использовании распространенного 1N4001. Один из них (VD1 или VD2) можно исключить, если индикация будет слишком зашкаливать.
Все остальные диоды (VD3 - VD8) это те же самые 1N4001, но можно попробовать использовать любые имеющиеся под рукой.
Конденсатор С2 - электролитический, его оптимальная емкость от 10 до 22 мкФ, он на доли секунды задерживает погасание светодиодов.
Номинал резисторов R13 И R14 зависит от потребляемого светодиодами тока, и будет лежать в пределе от 300 до 680 Ом, но номинал резистора R13 может быть изменен в зависимости от питающего напряжения или при недостаточной яркости светодиодной шкалы. Вместо него можно припаять подстроечный резистор и добиться желаемой яркости.
На плате имеется переключатель, который включает некий "турбо режим" и пропускает ток в обход резистора R13, вследствие чего увеличивается яркость шкалы. Я его использую при питании от батарейки типа крона, когда она подсаживается и шкала светодиодов тускнеет. На схеме переключатель не указан, т.к. он не обязателен.
После подачи питания светодиод HL8 начинает гореть сразу и просто указывает на то, что устройство включено.
Питается схема напряжением от 5 до 9 Вольт.
Далее можно изготовить для него корпус, например из прозрачного пластика, а в качестве основания можно использовать фольгированный текстолит. Подключив антенну к металлизации платы, возможно удастся повысить чувствительность этого индикатора высокочастотных излучений.
Кстати, на излучение микроволновки он тоже реагирует.
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
VT1 | Биполярный транзистор | КТ3102ЕМ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
VT2-VT10 | Биполярный транзистор | 2N3904 | 9 | Поиск в магазине Отрон | ||
VD1 | Диод Шоттки | 1N5818 | 1 | Любой диод Шоттки | Поиск в магазине Отрон | |
VD2-VD8 | Выпрямительный диод | 1N4001 | 7 | Поиск в магазине Отрон | ||
C1 | Керамический конденсатор | 1 - 10 нФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
C2 | Электролитический конденсатор | 10 - 22 мкФ | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
R1, R4 | Резистор | 1 МОм | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
R2 | Резистор | 470 кОм | 1 | Поиск в магазине Отрон | ||
R3, R5 | Резистор | 10 кОм | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
R6-R12 | Резистор | 1 кОм | 7 | Поиск в магазине Отрон | ||
R13-R14 | Резистор | 300 - 680 Ом | 2 | Поиск в магазине Отрон | ||
HL1-HL8 | Светодиод | 2...3 В, 15...20 мА | 8 | Поиск в магазине Отрон | ||
Скачать список элементов (PDF)
Комментарии (77) | Я собрал (0) | Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
[Автор]
[Автор]
Устройство имеет чувствительность примерно от 20кГц (импульсные блоки питания) до 2,45 ГГц (микроволновка), как видите диапазон большой.
Проверьте пожалуйста, если есть возможность.
[Автор]
[Автор]
P.S.: Выводы у всех транзисторов подогнуть перед установкой, т.к. я сделал не 1.25 мм, а 2.5 мм
[Автор]
Нижний светодиод светится всегда и показывает, то что устройство включено.
Чтобы второй светодиод не светился просто так, нужно увеличить резистор базы у транзистора, а сопротивление подобрать такое, чтобы второй светодиод загорался только при наличии излучения.
Если с транзисторами совсем туго, то можно попробовать урезанный вариант этой схемы (прикрепил)
Или мне показалось? Надо было самому разводить
[Автор]
[Автор]
Во-вторых смотрите прикрепленный файл "трассировка" и вопрос отпадет.
В-третьих "чудная цветная маркировка" меня однажды здорово подвела, с тех пор я все такие транзисторы выкидываю и верю только буквенно-цифровой маркировке. Кстати даже на 3102А должно работать. Просто КТ3102ЕМ имеет наибольший коэффициент, а значит и чувствительность.
Проверить работоспособность устройства очень просто: дотронуться до антенны или базы VT1 и засветится вся шкала светодиодов.
Конденсатор С1 на трассировке - к R2 и коллектору VT1 , а на схеме еще и к R1.....
зы. нашел транзистор с буквенной маркировкой КТ3102ЕМ , заменю ...
Заменил, результат тот же ... где можно так косячить? И почему-то все время горит самый верхний светодиод ...с уменьшением напряжения питания - меркнет
[Автор]
Спасибо за внимательность!
Я понимаю, что это каскадом разгоняется ток до необходимого, чтобы VT3 открылся достаточно для свечения светодиодов, но в деталях теряюсь
Переключите тип сети в телефоне на GSM и посмотрите результат. Во многих схемах с режимом UMTS практически не будет реакции схемы, т.к. совсем другие частоты. А все новые телефоны по умолчанию на UMTS, а старые на GSM.
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
Все номиналы деталей представлены.
Конденсаторы выбираем на 16 Вольт, т.к. питание 9 Вольт. Можно и больше, но главное не меньше чем напряжение питания.
Все резисторы использованы на 0,25 Вт, я на счет них и не парюсь никогда, особенно в таких маломощных схемах.
Вопрос - зачем ломать голову?
[Автор]
По поводу расчетов помочь не могу, т.к. номиналы резисторов, конденсаторов и прочее обычно подбираю такими, при которых обеспечивается оптимальная работа устройства, вот и всё.
[Автор]
[Автор]
Никакой частоты уже там не будет, там будет присутствовать напряжение, пропорциональное мощности передатчика (ну или расстоянию от него).
Чем больше ЭМ излучение, тем сильнее откроется VT3.
[Автор]
Можно подключить переменный резистор к базе VT3. Можно R5 заменить на переменный.
Или лучше подключите переменник между эмиттером VT3 и анодом VD1.
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
[Автор]
Все заработало сразу, без всяких настроек. Антенна 20см в спираль. На расстоянии 2 метра реагирует на телевизор, а на 15см на сотовый, при питании 7.5 вольт (2xLi-ion).
Работает и при 3.5 вольта, но чувствительность немного похуже и нижние светодиоды очень тусклые.
[Автор]
P. S. Хотелось бы ещё пояснений как рассчитывать сам детектор, а в качестве индикатора можно и микроамперметр поставить, вместо конструкции на светодиодах.
[Автор]
Также я поменял длину антенны, теперь это не сетевой провод от телика, а обмоточный провод, примерно 0.3мм. Длина около 60 см.
Проводку к розетке до паяльника видит за примерно десять сантиметров (второй светодиод загорается). Проводка наружняя, как внутри стен будет искать я не знаю, проверить негде пока что.
[Автор]
Проверьте расположение выводов КТ3117.
[Автор]
Или принимается эл. маг. колебания из вибромотора (что можно даже понять)?
[Автор]
Посмотрите, эмиттер у VT10 подключен сразу к минусу питания, а значит для его открывания нужно преодолеть падение напряжения база эмиттер (около 0,7 В). А у транзистора VT9 ток, выходящий из эмиттера идет через открытый К-Э транзистора VT10, напряжение насыщения 0,3 В (скорее всего больше). Эти напряжения складываются. Поэтому порог открывания VT9 выше, он открывается уже при большем входном сигнале. И так далее.