简易单音门铃--电子技术资料

简易单音门铃

　　门铃是现代家庭中用来向主人通报来客的小装置。下面介绍的电子门铃电路十分简单，仅用了六个普通电子元器件，调试也很简单，非常适宜初学者自制。

　　一、工作原理

　　单音门铃的电路如图1所示。晶体三极管VT、变压器T和电阻器R构成了一个单管自感变压器耦合式振荡器，也叫间歇振荡器。其中R既是晶体三极管的基极偏流电阻器，又是振荡电路的正反馈电阻器。变压器T共有3个绕组，1、2端绕组为振荡电路反馈线圈，2、3端绕组为晶体三极管的负载，4、5端绕组为扬声器B提供音频振荡电流。

　　按下按钮开关SB后，电池G就会通过变压器T的1、2端绕组及R给VT提供初始基极电流，使VT集电极电流随之出现并增加，集电极电位不断上升。VT的基极与集电极电位变化总是相反的，我们称为三极管的“反相”作用。随着VT集电极电流的增大，T的2、3端绕组产生的感应电动势就会自耦到1、2端绕组。从1、3端电位变化来看，这也是一种“反相”作用。1端的电位变化通过R回送到VT的基极，使基极电位继续下降，集电极电位继续上升。可见，在这一过程中，基极电位的下降趋势得到加强。这种正反馈过程多次循环下去，就导致了VT的迅速饱和。VT饱和后，由于管压降很小，因此电池电压几乎全部加在2、3端绕组上。这时，绕组的自感性质使VT集电极电流继续增加，而基极电流却基本不变。于是经过一段时间，VT的饱和状态被破坏（饱和条件：Ib＞Ic/β），基极电流相对减小。基极电流减小又将导致集电极电流下降，进而使得集电极电位下降和T的1端电位上升，VT的基极电流进一步减小，这种正反馈最终将导致VT的截止。随后电路又重复以上过程，周而复始，形成自激振荡。通过T的输出绕组4、5端，就会取得一定功率的矩形波电信号，推动扬声器B发出“嘟——”的连续单音声来。

　　由于振荡过程中，VT不断在饱和与截止两种状态下转换，所以这个电路又称“间歇振荡器”。它的特点是起振容易，输出功率大。又由于VT饱和与截止状态的改变，是通过R来引导完成的，故改变R阻值即可改变扬声器B发声的音调高低与音量大小。

　　二、元器件选择

　　晶体管VT用3AX31B或3AX22型锗PNP小功率三极管，要求电流放大系数β＞50即可。如手头无这类管子，也可用9012型硅PNP三极管来代替，只是门铃发声要稍小一些。

　　振荡变压器T用晶体管收音机里常用的小型推挽输出变压器来代替。要求初级直流电阻值为6Ω左右，从中心抽头到左右头尾分别为3Ω，次级直流电阻为1.5Ω左右。B用8Ω、0.25W小型动圈式扬声器，口径尺寸视门铃外壳大小确定。

　　R用RTX-1/8W型碳膜电阻器。SB用市售普通门铃按钮开关。G用单节5号（或大号）干电池供电；如欲进一步增大音量，可将电池电压提高至3V，即用两节5号（或大号）干电池串联组成。

　　三、制作与使用

　　图2所示是该单音门铃的印制电路板接线图。此印制电路板制作方法很简单，它不需要专用药水进行腐蚀，也不必钻孔。具体做法是：取单面敷铜板边角料，裁成25mm×40mm的长方形小块，然后按图在铜箔面上画好除箔线条；用木刻刀（也可用废钢锯条的锋利断口）将不需要的铜箔划开、剥掉，刻划时要用力且均匀，直到不用的铜箔全部去除干净为止；再用特细砂纸将铜箔面打磨光亮，涂上一层松香酒精溶液，晾干就可使用。按这种方法制作的印制电路板，我们称为“刀刻电路板”。与常见印制电路板相比，刀刻电路板制作工艺较为简单，业余条件下容易实现，简单的电路用这种电路板尤为适合。

　　焊装时，将晶体三极管VT、电阻器R和变压器T以及扬声器B等的引线直接焊在自制的电路板铜箔面上。然后制作一个大小合适的木盒（也可用市售漂亮的香皂盒代替），将除按钮开关SB外的全部元器件连同电路板装固在小盒内。小盒面板固定扬声器B的位置事先要钻些小孔，以便扬声器对外良好放音。制成的单音门铃外形如图3所示。

　　该门铃电路一般不用调试就可投入使用，但为了获得最佳的音响，不妨再细调一下电阻器R。方法是：备51Ω、100Ω、150Ω、200Ω、240Ω、300Ω、360Ω和470Ω的标称1/8W电阻器各一只，依次接入电路中取代R，比较扬声器发声情况，最后确定使声音最响、最悦耳的电阻器固定焊接在电路板上即可。

　　实际使用时，将门铃小盒挂在室内墙壁上或者门扇背后，按钮开关SB则通过双股软塑电线引至房门外，在门框的适当位置（一般距地面1.5~1.7m左右）处固定。这样，当客人来访时，按下门口的按钮开关，室内门铃即会发出响亮的“嘟——”声，告诉主人：“有客人来了！”

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