熱釋電紅�傳感�在結(jié)�(gòu)上引�場效�(yīng)�,其目的在于完成阻抗變換。由于熱電元輸出的是電荷信號,并不能直接使用,因而需要用電阻將其�(zhuǎn)換為電壓形式。故引入的N溝道�(jié)型場效應(yīng)��(yīng)接成共漏形式來完成阻抗變�。熱釋電紅外傳感器由傳感探測元、干�濾光�和場效應(yīng)管匹配器三部分組�。設(shè)計時�(yīng)將高熱電材料制成一定厚度的薄片,并在它的兩面鍍上金屬電極,然后加電對其進行極化,這樣便制成了熱釋電探測元�
主要是由一種高熱電系數(shù)的材�,如鋯鈦酸鉛系陶�、鉭酸鋰、硫酸三甘鈦等制成尺寸為2*1mm的探測元�。在每個探測器�(nèi)裝入一個或兩個探測元�,并將兩個探測元件以反極性串�(lián),以抑制由于自身溫度升高而產(chǎn)生的干擾。由探測元件將探測并接收到的紅外輻射�(zhuǎn)變成微弱的電壓信號,�(jīng)裝在探頭�(nèi)的場效應(yīng)管放大后向外輸出。為了提高探測器的探測靈敏度以增大探測距�,一般在探測器的前方裝設(shè)一個菲涅爾透鏡,該透鏡用透明塑料制成,將透鏡的上、下兩部分各分成若干等份,制成一種具有特殊光�(xué)系統(tǒng)的透鏡,它和放大電路相配合,可將信號放�70分貝以上,這樣就可以測�20米范圍內(nèi)人的行動�
菲涅爾透鏡利用透鏡的特殊光�(xué)原理,在探測器前方產(chǎn)生一個交替變化的“盲區(qū)”和“高靈敏區(qū)�,以提高它的探測接收靈敏度。當有人從透鏡前走過時,人體發(fā)出的紅外線就不斷地交替從“盲區(qū)”進入“高靈敏區(qū)�,這樣就使接收到的紅外信號以忽強忽弱的脈沖形式輸入,從而強其能量幅度�
人體輻射的紅外線中心波長�9~10--um,而探測元件的波長靈敏度在0.2~20--um范圍�(nèi)幾乎�(wěn)定不�。在傳感器頂端開�(shè)了一個裝有濾光鏡片的窗口,這個濾光片可通過光的波長范圍�7~10--um,正好適合于人體紅外輻射的探�,而對其它波長的紅外線由濾光片予以吸收,這樣便形成了一種專門用作探測人體輻射的紅外線傳感��
由于加電極化的電壓是有極性的,因此極化后的探測元也是有正、負極性的。該傳感器將兩個極性相�、特性一致的探測元串接在一�,目的是消除因環(huán)境和自身變化引起的干�。它利用兩個極性相�、大小相等的干擾信號在內(nèi)部相互抵消的原理來使傳感器得到補�。對于輻射至傳感器的紅外輻射,熱釋電傳感器通過安裝在傳感器前面的菲涅爾透鏡將其聚焦后加至兩個探測元�,從而使傳感器輸出電壓信�。制造熱釋電紅外探測元的高熱電材料是一種廣譜材料,它的探測波長范圍�0.2-20um。為了對某一波長范圍的紅外輻射有較高的敏度,該傳感器在窗口上加裝了一塊干涉濾波片。這種濾波片除了允許某些波長范圍的紅外輻射通過�,還能將燈光、陽光和其它紅外輻射拒之門��
�(yōu)點:本身不發(fā)任何類型的輻�,器件功耗很�,隱蔽性好。價格低��
缺點�
◆容易受各種熱源、光源干�
◆被動紅外穿透力差,人體的紅外輻射容易被遮擋,不易被探頭接收�
◆環(huán)境溫度和人體溫度接近�,探測和靈敏度明顯下�,有時造成短時失靈�
①防小動物干擾:探測器安裝在推薦的使用高�,對探測范圍�(nèi)地面上的小動�,一般不�(chǎn)生報��
②抗電磁干擾:探測器的抗電磁波干擾性能符合GB10408�4.6.1要求,一般手機電磁干擾不會引起誤��
③抗燈光干擾:探測器在正常靈敏度的范圍內(nèi),受3米外H4鹵素?zé)敉高^玻璃照射,不�(chǎn)生報��
紅外線熱釋電傳感器對人體的敏感程度還和人的運動方向關(guān)系很�。紅外線熱釋電傳感器對于徑向移動反應(yīng)最不敏�,而對于橫切方�(即與半徑垂直的方�)移動則最為敏�.在現(xiàn)場選擇合適的安裝位置是避免紅外探頭誤報、求得檢測靈敏度極為重要的一�(huán)�
檢測器應(yīng)避開日光、汽車頭�、白熾燈直接照射,也不能對著熱源(如暖氣片、加熱器)或空�(diào),以避免�(huán)境溫度較大的變化而造成誤報;檢測器安裝必須牢固,避免因�(fēng)吹晃動而造成誤報;傳感器表面不允許用手摸;光�(xué)透鏡外表面要定期用濕軟布或棉花擦�,避免塵土影響靈敏度;安裝高�2m�
要特別提出的是該檢測器電路板在工廠已�(diào)試好,保證檢測距離大�6m。若整個報警系�(tǒng)有問�,請不要�(diào)整或改動這部分電路,否則檢測距離就不能保��
維庫電子�,電子知識,一查百��
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