專利名稱:高壓報(bào)警器的制作方法
本實(shí)用新型屬于報(bào)警裝置。
現(xiàn)有的高壓報(bào)警器“無(wú)線電”等雜志已發(fā)表了多種形式，就電路而言，有直流放大器，反相電路，音頻振蕩器等部份組成的，有由電壓放大器，開(kāi)關(guān)電路，音頻振蕩器等部份組成的，也有由集成塊電路組成的，但報(bào)警器內(nèi)部電源均采用9伏層疊式電池，發(fā)聲部份采用小型揚(yáng)聲器、壓電陶瓷片或耳機(jī)。上述這些形式器內(nèi)電源較高，只能采用層疊電池和喇叭發(fā)聲，使得體積大不便于攜帶，線路也很復(fù)雜，所以尚未商品化。
本實(shí)用新型的任務(wù)是為電器設(shè)備使用人員提供一種能夠取代試電筆的高壓報(bào)警器；它使用安全、方便、體積小，重量輕，檢測(cè)時(shí)無(wú)須直接接觸電氣設(shè)備，能發(fā)出清晰聲響作為報(bào)警信號(hào)，易于識(shí)別帶電體是否帶電。
本實(shí)用新型特性外型尺寸10×32×80毫米，重量28克，檢測(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度的距離220伏10～150毫米，6～10千伏600～1500毫米，35千伏為2500～3500毫米，220千伏為7000～10000毫米。采用HTD27A－1型壓電陶瓷片作為發(fā)聲器件，響度正向距離PST－2A型聲極計(jì)檢測(cè)頭10Cm＞85dB。器內(nèi)電源3伏，采用兩顆11.6×5.4毫米的氧化銀電池。整機(jī)工作電流4.5毫安。
本實(shí)用新型原理它采用如圖1的電路，主要由組合管構(gòu)成的射極輸出器與變壓器自耦式三點(diǎn)振蕩電路的音頻振蕩器等兩部份組成。
一、由BG1至BG4連接成組合管與電阻R2構(gòu)成射極輸出器，組合管的一個(gè)最大的特點(diǎn)是它的電流放大倍數(shù)很高，是組成組合管的各個(gè)單管電流放大倍數(shù)的乘積。即總的β＝β1·β2·β3·β4該電路所采用的晶體管全部為小功率硅三極管(實(shí)際選用的β值為135)，組合管的另一個(gè)特點(diǎn)是輸入阻抗高，圖1的電路可見(jiàn)其輸入阻抗Ri＝β1·β2·β3·β4·RL?？梢?jiàn)等效輸入阻抗要比用一個(gè)管子高得多，同時(shí)作為報(bào)警器的前置放大器的組合管射極輸出器其工作電流均在微安極，總的輸入阻抗就進(jìn)一步提高了，而且電路工作穩(wěn)定。以上兩個(gè)特點(diǎn)，正適合于高壓報(bào)警器的前置放大器，阻抗高，易于在被檢測(cè)的電場(chǎng)中取得較大的信號(hào)源，電流增益大，檢測(cè)靈敏度好。
二、晶體管BG5，變壓器B，壓電蜂鳴器HTD27A－1，電容器C所組成的變壓器自耦式三點(diǎn)振蕩電路，這種電路很容易得到足夠的正反饋，電路簡(jiǎn)單且極易起振，壓電陶瓷片便是振蕩器的負(fù)載。這種采用變壓器的單管驅(qū)動(dòng)電路，使壓電蜂鳴器在電源電壓為1.5－3伏條件下，獲得一定的推動(dòng)功率，使響度＞85dB，頻率1.5－2.5KZ。
圖2中“接收”極板(12)與圖1中晶體管BG1的基極連接，而報(bào)警器電池的負(fù)極變壓器線圈、蜂鳴器等實(shí)體構(gòu)成了“接地”極板，當(dāng)兩極板之間沒(méi)有高壓電場(chǎng)或受高壓電場(chǎng)影響不夠大時(shí)，“接收”與“接地”兩極板之間流過(guò)的電流極小或接近于零，由BG1至BG4組成的電流放大器，處于截止或接近于截止的狀態(tài)。BG1至BG4均為硅管，穿透電流極小，BG4的集電極電流IC4也就很小，或接近于零，所以電阻R2上的壓降極小，A點(diǎn)的電位很低，即接近于電池負(fù)極的電位，使BG5的基極電位很低，偏置電壓為0，因而關(guān)閉了音頻振蕩器。當(dāng)手持報(bào)警器安裝電池的一端，即握住“接地”極板，將“接收”極板靠近帶電體(其距離如前所述)，由于帶電體電場(chǎng)的感應(yīng)作用“接收”極板與“接地”極板之間有較大的感應(yīng)電壓，電流由帶電體通過(guò)“接收”極板－－BG1基極，發(fā)射結(jié)－－BG2基極，發(fā)射結(jié)－－BG3基極，發(fā)射結(jié)－－BG4基極，發(fā)射結(jié)－－R2－－電池負(fù)極“接地”極板－－人體－－流入大地。而且在組合管中進(jìn)行放大，使BG4集電極電流IC4升高，R2壓降增大，A點(diǎn)電壓升高，如果報(bào)警器處于工頻電場(chǎng)中，首先被BG1的發(fā)射結(jié)整流后進(jìn)行放大，所以A點(diǎn)電壓是工頻的半波整流波形，隨著A點(diǎn)電壓的升高，BG5獲得足夠的偏壓開(kāi)啟音頻振蕩器，并受半波整流波形所調(diào)制，產(chǎn)生“都嚕……”的音響，同時(shí)可根據(jù)發(fā)出的這種音響判斷所檢測(cè)的電場(chǎng)為工頻電場(chǎng)。
如“接收”與“接地”兩極板處于穩(wěn)定的直流電場(chǎng)或靜電場(chǎng)時(shí)，兩極間流過(guò)穩(wěn)定的直流電流，經(jīng)電流放大器放大后，A點(diǎn)電位升高保持平穩(wěn)。開(kāi)啟音頻振蕩器發(fā)出“的……”的音響，由此可判斷所檢測(cè)的電場(chǎng)為直流電場(chǎng)或靜電場(chǎng)。
如果在電壓較高的電場(chǎng)中工作(如35KV以上變電所內(nèi))只需將報(bào)警器開(kāi)啟電源開(kāi)關(guān)，放在人體的上衣口袋里(“接收”極板朝外)就行了。進(jìn)入電場(chǎng)即可報(bào)警(距離如前所述)。
檢測(cè)靜電場(chǎng)，可手持報(bào)警器，將“接收”極板逐漸靠近帶靜電物體的某一端部，直至報(bào)警器發(fā)出報(bào)警的聲響信號(hào)，便可停止報(bào)警器向帶靜電物體的移動(dòng)。對(duì)于可能產(chǎn)生較高電位靜電場(chǎng)的處所亦可將報(bào)警器放在人體上衣口袋里，(接收極板朝外)進(jìn)行檢測(cè)。
作為無(wú)金屬屏蔽電纜斷線檢查時(shí)，可將待檢查的導(dǎo)線接入220伏電源，另一端接地手持報(bào)警器進(jìn)行檢測(cè)，“接收”極板靠近電纜，并沿電纜移動(dòng)，當(dāng)報(bào)警器不發(fā)生聲響信號(hào)時(shí)，即為斷線處。
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述圖3是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)的正視圖(打開(kāi)后蓋)圖2是圖3的A－A剖視圖，圖1為電路圖。
參照?qǐng)D1、圖3在電路板(6)上，用錫焊方式安裝有電子元件，晶體管BG1、BG2、BG3、BG4、BG5，電阻R1、R2、電容器C。晶體管BG1的基極與“接收”極板(12)相連接，發(fā)射極與BG2基極相連接，BG2的發(fā)射極與BG3基極相連接，BG3發(fā)射極與BG4基極相連接，BG4發(fā)射極與電阻R2一端相連接，另一端與氧化銀電池負(fù)極相連接，晶體管BG1、BG2、BG3、BG4集電極一起與開(kāi)關(guān)K出端相連接，構(gòu)成組合管式射極輸出器。
電阻R1一端與BG4發(fā)射極相連接，另一端與BG5基極、電容器C一端相連接，變壓器一個(gè)繞阻，中間有一個(gè)抽頭，中間抽頭與首端圈數(shù)為160圈，與末端圈數(shù)為600圈，變壓器首端與氧化銀電池3′負(fù)極相連接，中間抽頭與BG5發(fā)射極相連接，末端與電容器C一端相連接，壓電蜂鳴器兩端與變壓器首末端分別相連接。BG5集電極與開(kāi)關(guān)K出端相連接，構(gòu)成變壓器自耦式三點(diǎn)振蕩器。
氧化銀電池3正極與開(kāi)關(guān)K入端正極相連接，負(fù)極與氧化銀電池3正極相連接，氧化銀電池3′負(fù)極與變壓器首端R2一端相連接。
具體結(jié)構(gòu)參照?qǐng)D3及圖2，在一個(gè)用塑料壓制成的外殼(1)內(nèi)兩顆氧化銀電池(3′)(3)并排放在外殼左端，采用有彈性的端部翹起的薄金屬板對(duì)電池進(jìn)行連接，在印刷電路板(6)上焊接有電子元件；晶體管(8)，及其阻容元件，上側(cè)中部裝有開(kāi)關(guān)(5)外殼(1)中部下側(cè)壓有直徑15毫米的園坑，用來(lái)安裝小型磁性罐(即圖1中的變壓器B)。右端壓成一個(gè)內(nèi)徑為25毫米，高為5毫米的空腔(9)，其腔體上部有直徑為27.5毫米高為1毫米的臺(tái)階，壓電陶瓷片(11)(HTD27A－1)沾在此臺(tái)階上，空腔(9)的前面有8個(gè)直徑為2毫米的小孔，作為聲音通道。外殼右端印有商標(biāo)的薄金屬片(12)，尺寸為12×26×0.2毫米，它與晶體管BG1基極相連作為感應(yīng)“接收”極板，外殼的蓋板(2)用三顆螺釘(10)與機(jī)殼主體(1)緊密連接在一起，蓋板(2)靠壓電蜂器一端與外殼(1)對(duì)應(yīng)開(kāi)有8個(gè)直徑為2毫米的小孔，作為另一面的聲音通道。外殼(1)與蓋板(2)構(gòu)成一個(gè)厚為10毫米寬為32毫米長(zhǎng)為80毫米的整體。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.電路簡(jiǎn)單可靠，靈敏度高；
2.體積小，重量輕，攜帶方便；3.檢測(cè)時(shí)無(wú)須直接接觸帶電體，使用安全；4.檢測(cè)時(shí)具有清晰的聲響信號(hào)報(bào)警，易于被感官所接受；5.根據(jù)報(bào)警器發(fā)出的兩種不同聲響，可辨別被檢測(cè)電場(chǎng)的性質(zhì)。
6.全部采用通用電子元件，組裝方便。
權(quán)利要求
1.一個(gè)由塑料外殼(1)、氧化銀電池(3)、開(kāi)關(guān)(5)印刷電路板(6)、壓電陶瓷片(11)、小型變壓器(7)、蓋板(2)、“接收”極板(12)等元件組成的感應(yīng)式高壓報(bào)警器。其特征是采用組合管構(gòu)成的射極輸出器和變壓器自耦式三點(diǎn)音頻振蕩器電路。
2.按照權(quán)利要求
1所規(guī)定的感應(yīng)式高壓報(bào)警器，其特征是組合管構(gòu)成的射極輸出器，由四個(gè)三極管和一只的炭膜電阻組成，采用零偏置，晶體管BG1的基極直接與“接收”極板相連接。
3.按照權(quán)利要求
1所規(guī)定的高壓報(bào)警器，其特征是采用一個(gè)三極管和變壓器B、電容器C、壓電陶瓷片組成的自耦式三點(diǎn)音頻振蕩器。
4.按照權(quán)利要求
1所規(guī)定的感應(yīng)式高壓報(bào)警器，其特征是工作電源為1.5～3伏。
5.按照權(quán)利要求
1所規(guī)定的感應(yīng)式高壓報(bào)警器，其特征是具有高壓報(bào)警，電壓檢測(cè)，無(wú)屏蔽電纜斷線檢測(cè)，靜電報(bào)警器四種功能。電壓檢測(cè)范圍為150伏～220千伏。
專利摘要
本實(shí)用新型公開(kāi)了一種體積如打火機(jī)一般大小、具有高壓報(bào)警、電壓檢測(cè)、電纜斷線檢測(cè)、靜電報(bào)警四種功能的感應(yīng)式高壓報(bào)警器，即在一個(gè)外形為10×32×80毫米的塑料殼中，裝有晶體管及阻容元件組成的電流放大系數(shù)很高的射極輸出電路及音頻振蕩電路，壓電陶瓷片，兩顆氧化銀電池，開(kāi)關(guān)等元件。用清晰的聲響信號(hào)作指示，無(wú)須直接接觸帶電體便可檢測(cè)是否帶電的儀器。檢測(cè)范圍150伏-220千伏。
文檔編號(hào)G08B19/00GK85202914SQ85202914
公開(kāi)日1986年8月13日 申請(qǐng)日期1985年7月9日
發(fā)明者尹杰良 申請(qǐng)人:湖南省七寶山硫鐵礦導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan