本發(fā)明屬于警用裝備領(lǐng)域，具體涉及一種用于產(chǎn)生噪聲的聲波調(diào)制電路。

背景技術(shù)：

驅(qū)散盾牌主要是以塑鋼等材質(zhì)制成，主體可形成為矩形或圓形板狀，且于盾牌內(nèi)面設(shè)有可供警察握持的握把:藉此讓警察或保安人員等可由握持內(nèi)面的握把架起盾牌，于槍戰(zhàn)、暴動(dòng)或民眾非法集會(huì)時(shí)，利用該盾牌保護(hù)警察自己的生命、身體安全。

近年來(lái),常見(jiàn)的軍警用驅(qū)散裝備經(jīng)常所使用場(chǎng)合并非在槍戰(zhàn)過(guò)程中，而是主要應(yīng)用于非法集會(huì)游行或防止暴民攻擊警察的場(chǎng)合。因此，常用的驅(qū)散裝備需要近距離阻嚇和驅(qū)散騷亂人群。

警用驅(qū)散裝備（例如：驅(qū)散盾牌）主要采用強(qiáng)光或噪聲驅(qū)散民眾，現(xiàn)有的噪聲驅(qū)散技術(shù)多數(shù)是通過(guò)由多個(gè)通道發(fā)出不斷改變頻率的高分貝噪聲，該噪聲并不會(huì)產(chǎn)生聲音強(qiáng)度的變化。例如申請(qǐng)?zhí)枮?01510051822的發(fā)明專利申請(qǐng)文件，公開(kāi)了激光、噪聲驅(qū)散盾牌，該盾牌的噪聲驅(qū)散電路是采用單片機(jī)，在多個(gè)通道通過(guò)調(diào)節(jié)脈沖寬度來(lái)改變頻率，在每個(gè)獨(dú)立的通道上采用數(shù)理運(yùn)算法則，使每個(gè)通道產(chǎn)生不同占空比的矩形方波，并自動(dòng)調(diào)整脈沖寬度使聲音永不重復(fù)；同時(shí)，該盾牌還采用了提高和調(diào)整功率放大器的供電電壓變頻升壓技術(shù)、選用功率場(chǎng)效應(yīng)管為功率放大器以及用多個(gè)壓電器發(fā)聲器件來(lái)產(chǎn)生噪聲。該激光、噪聲驅(qū)散盾牌存在變化隨意，變化不可控，難以使被攻擊者身體形成共鳴，驅(qū)散能力弱，能耗大等缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有聲波電路能耗大、產(chǎn)生的聲波驅(qū)散能力弱的問(wèn)題，為此，本發(fā)明提供了一種用于產(chǎn)生噪聲的聲波調(diào)制電路。本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種用于產(chǎn)生噪聲的聲波調(diào)制電路，包括微處理器、與微處理器電連接的三極管電路、與微處理器電連接的電壓調(diào)制電路及信號(hào)調(diào)制電路，所述信號(hào)調(diào)制電路的輸入端分別與電壓調(diào)制電路、三極管電路的輸出端連接；所述三極管電路的輸入端還與電壓調(diào)制電路的輸出端連接；

所述微處理器用于控制聲波調(diào)制電路，所述微處理器還用于對(duì)每個(gè)發(fā)聲通道輸出兩路互補(bǔ)的占空比不斷變化的方波信號(hào)；所述電壓調(diào)制電路用于調(diào)制出變頻變幅的供電電壓，所述三極管電路用于將方波信號(hào)與供電電壓進(jìn)行調(diào)制，所述信號(hào)調(diào)制電路用于將兩路互補(bǔ)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制輸出。

作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述三極管電路分為多個(gè)與微處理器輸出端連接的三極管支路。

作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，每個(gè)所述三極管支路均包括兩路用于輸出互補(bǔ)信號(hào)的輸出電路。

作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述輸出電路包括三極管q1-q4、電阻r1-r3、電阻r7，三極管q1的b引腳與電阻r1的一端連接，電阻r1的另一端與微處理器的41引腳連接；三極管q1的e引腳串聯(lián)電阻r2后接地，電壓調(diào)制電路的輸出端串聯(lián)電阻r3后與三極管q1的c引腳連接；三極管q1的c引腳分別與三極管q3的b1、b2引腳連接，三極管q3的c1引腳連接電壓調(diào)制電路的輸出端；微處理器的34引腳串聯(lián)電阻r7后與三極管q4的b1、b2引腳連接，三極管q4的c1引腳連接電容c1后接地，三極管q4的c2引腳接地。

作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述信號(hào)調(diào)制電路包括多個(gè)與所述輸出電路輸出端連接的信號(hào)調(diào)制芯片，所述信號(hào)調(diào)制芯片包括信號(hào)調(diào)制芯片u1，信號(hào)調(diào)制芯片u1的g1引腳連接三極管q4的e1、e2引腳，信號(hào)調(diào)制芯片u1的g2引腳連接三極管q3的e1、e2引腳；信號(hào)調(diào)制芯片u1的s2引腳連接電壓調(diào)制電路的輸出端，信號(hào)調(diào)制芯片u1的s1引腳接地；信號(hào)調(diào)制芯片u1的輸出端用于輸出調(diào)制后的聲波信號(hào)。

作為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述電壓調(diào)制電路包括可調(diào)升壓芯片u3、數(shù)字電位器u4、電容c11-c13、電解電容c14、電阻r11-14、二極管d11、濾波元件，數(shù)字電位器u4的4、5引腳接地，數(shù)字電位器u4的10引腳連接電源，數(shù)字電位器u4的9引腳連接可調(diào)升壓芯片u3的2引腳，數(shù)字電位器u4的6、7、8引腳分別與電阻r13的一端連接，電阻r13的另一端與二極管d11的輸出端連接；可調(diào)升壓芯片u3的3引腳接地，可調(diào)升壓芯片u3的1引腳上依次串聯(lián)電阻r11和電容c13后接地，電源的輸出端與可調(diào)升壓芯片u3的5引腳連接，電容c11和電容c12的一端與電源的輸出端連接，電容c11與電容c12的另一端電連接后接地；可調(diào)升壓芯片u3的4、5引腳之間還連接有電感l(wèi)11；可調(diào)升壓芯片u3的4引腳連接二極管d11的輸入端，二極管d11的輸出端連接濾波元件的輸入端；二極管d11的輸出端連接電解電容c14的輸入端，電解電容c14的輸出端接地；二極管d11的輸出端還與電阻r14的輸入端連接，電阻r14的輸出端接地。

一種防護(hù)驅(qū)散盾牌，采用上述的聲波調(diào)制電路。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明使用微處理器調(diào)節(jié)數(shù)字電位器，配合升壓電路，調(diào)制出變頻變幅的供電電壓，使用多個(gè)三級(jí)管將方波信號(hào)與電壓輸出進(jìn)行調(diào)制，從而輸出具有強(qiáng)度變化的噪聲；本發(fā)明使用微處理器，對(duì)每個(gè)發(fā)生通道輸出兩路互補(bǔ)的占空比不斷變化的方波信號(hào)，使用mos管作為信號(hào)調(diào)制器件將兩路互補(bǔ)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制輸出，并且，本發(fā)明的輸出端連接多個(gè)蜂鳴器進(jìn)行聲音產(chǎn)生，利用微處理器使第一路信號(hào)與第二路信號(hào)形成一個(gè)輸出時(shí)間差，在蜂鳴器震動(dòng)的時(shí)候，這個(gè)時(shí)間差會(huì)使兩個(gè)相鄰的蜂鳴器發(fā)出相同頻率的聲波，以此形成聲音共振，從而增大聲波攻擊的驅(qū)散能力。因此，本發(fā)明能耗低，聲波攻擊能力強(qiáng)。

以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的聲波調(diào)制原理框圖；

圖2是本發(fā)明的升壓電路圖；

圖3是本發(fā)明的微處理器電路圖；

圖4是本發(fā)明的三極管電路及信號(hào)調(diào)制電路圖。

具體實(shí)施方式

為進(jìn)一步闡述本發(fā)明達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式、結(jié)構(gòu)特征及其功效，詳細(xì)說(shuō)明如下。

實(shí)施例1：

參照?qǐng)D1，一種用于產(chǎn)生噪聲的聲波調(diào)制電路，包括：微處理器、三極管電路、電壓調(diào)制電路及信號(hào)調(diào)制電路，微處理器的輸出端分別連接三極管電路、電壓調(diào)制電路的輸入端，微處理器的輸入端連接電源，電壓調(diào)制電路、三極管電路的輸出端分別連接信號(hào)調(diào)制電路的輸入端。

微處理器用于控制聲波調(diào)制電路，微處理器還用于對(duì)每個(gè)發(fā)聲通道輸出兩路互補(bǔ)的占空比不斷變化的方波信號(hào)；電壓調(diào)制電路用于調(diào)制出變頻變幅的供電電壓，三極管電路用于將方波信號(hào)與供電電壓進(jìn)行調(diào)制，信號(hào)調(diào)制電路用于將兩路互補(bǔ)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制輸出。

具體地，微處理器的作用是對(duì)每個(gè)發(fā)生通道輸出兩路互補(bǔ)的占空比不斷變化的方波信號(hào)，同時(shí)，利用微處理器調(diào)節(jié)數(shù)字電位器，配合升壓電路，調(diào)制出變頻變幅的供電電壓，使用多個(gè)三級(jí)管將方波信號(hào)與電壓輸出進(jìn)行調(diào)制。

其中，電壓調(diào)制電路包括與微處理器輸出端連接的數(shù)字電位器及與數(shù)字電位器輸出端連接的可調(diào)升壓芯片，通過(guò)該微處理器調(diào)節(jié)數(shù)字電位器，數(shù)字電位器的輸出端連接升壓電路的輸入端，使得升壓電路的輸出端輸出變頻變幅的供電電壓。

其中，三極管電路分為多個(gè)與微處理器輸出端連接的三極管支路（每個(gè)三極管支路形成一個(gè)方波發(fā)生通道），每個(gè)三極管支路均輸出兩路互補(bǔ)的占空比不斷變化的方波信號(hào)。信號(hào)調(diào)制電路包括多個(gè)信號(hào)調(diào)制芯片，每個(gè)三極管支路上均具有兩個(gè)信號(hào)調(diào)制芯片，兩個(gè)信號(hào)調(diào)制芯片的輸入端分別連接三極管支路的兩個(gè)輸出端，三極管支路中的兩個(gè)輸出端用于輸出互補(bǔ)的方波信號(hào)；信號(hào)調(diào)制芯片的輸入端還連接電壓調(diào)制電路的輸出端，信號(hào)調(diào)制芯片用于將兩路互補(bǔ)的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制后輸出。

重點(diǎn)說(shuō)明的是：本發(fā)明根據(jù)蜂鳴器的間距、蜂鳴器板的材質(zhì)及振動(dòng)時(shí)間以及電壓調(diào)制電路的變頻變幅電壓，推算出第一路信號(hào)與第二路信號(hào)之間的輸出時(shí)間差，在蜂鳴器震動(dòng)的時(shí)候，這個(gè)時(shí)間差會(huì)使兩個(gè)相鄰的蜂鳴器發(fā)出相同頻率的聲波，以此形成聲音共振，從而增大聲波攻擊的驅(qū)散能力。換言之，本發(fā)明是通過(guò)一個(gè)固定的循環(huán)產(chǎn)生電壓調(diào)節(jié)信號(hào)，利用cpu對(duì)特殊數(shù)組的隨機(jī)調(diào)用，進(jìn)行頻率調(diào)節(jié)。因此，蜂鳴器產(chǎn)生的聲音在幅度上是循環(huán)的，在頻率上是隨機(jī)的，在開(kāi)始調(diào)用數(shù)組進(jìn)行輸出方波信號(hào)時(shí)，使第一路信號(hào)與第二路信號(hào)形成一個(gè)輸出時(shí)間差（優(yōu)選時(shí)間差大概為0.16ms），在蜂鳴器震動(dòng)的時(shí)候，這個(gè)時(shí)間差就會(huì)是兩個(gè)相鄰的蜂鳴器發(fā)出的相同頻率的聲波形成共振，從而達(dá)到增強(qiáng)聲波強(qiáng)度的目的，使被攻擊者的身體很難接受這樣的強(qiáng)大聲波。

本發(fā)明使用微處理器調(diào)節(jié)數(shù)字電位器，配合升壓電路，調(diào)制出變頻變幅的供電電壓，使用多個(gè)三級(jí)管將方波信號(hào)與電壓輸出進(jìn)行調(diào)制，從而輸出具有強(qiáng)度變化的噪聲；本發(fā)明使用微處理器，對(duì)每個(gè)發(fā)生通道輸出兩路互補(bǔ)的占空比不斷變化的方波信號(hào)，使用mos管作為信號(hào)調(diào)制器件將兩路互補(bǔ)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制輸出。

實(shí)施例2：

以型號(hào)為max54386ub的數(shù)字電位器、型號(hào)為lm2587s-adj的可調(diào)升壓芯片、型號(hào)為stm32f103rbt6的微處理器、型號(hào)為bc847bpn的三極管q3，q4，q5，q6、型號(hào)為bc846b的三極管q1，q2以及mos管u1，u2為例，參照?qǐng)D2-圖4，詳細(xì)描述驅(qū)散盾牌用聲波調(diào)制電路的各部分，具體為：

參照?qǐng)D2和圖3，微處理器的8引腳連接數(shù)字電位器的3引腳，微處理器的9引腳連接數(shù)字電位器的2引腳，微處理器的10引腳連接數(shù)字電位器的1引腳，數(shù)字電位器的4、5引腳接地，數(shù)字電位器的10引腳連接電源，數(shù)字電位器的9引腳連接可調(diào)升壓芯片的2引腳，數(shù)字電位器的6、7、8引腳分別與電阻r13的一端連接，電阻r13的另一端與二極管d11的輸出端連接；

可調(diào)升壓芯片的3引腳接地，可調(diào)升壓芯片的1引腳上依次串聯(lián)電阻r11和電容c13后接地，電源的輸出端與可調(diào)升壓芯片的5引腳連接，電源的輸出端與可調(diào)升壓芯片的5引腳之間還連接有相互并聯(lián)的電容c11和電容c12，電容c11與電容c12的另一端電連接后接地；可調(diào)升壓芯片的4、5引腳之間還連接有電感l(wèi)11；可調(diào)升壓芯片的4引腳連接二極管d11的輸入端，二極管d11的輸出端連接濾波元件的輸入端，濾波元件的輸出端輸出變頻變幅的供電電壓，該濾波元件的型號(hào)優(yōu)選blm18pg121sn1d，該濾波元件在整體功能上相當(dāng)于接了一根導(dǎo)線，在硬件調(diào)試的時(shí)候拆掉濾波元件，確定電壓控制無(wú)誤后再裝上濾波元件，用于給后邊的電路供電。二極管d11的輸出端還連接電容c14的輸入端，電容c14的輸出端接地；二極管d11的輸出端還連接電阻r14的輸入端，電阻r14的輸出端接地。

型號(hào)為stm32f103rbt6的微處理器是st公司基于arm最新cortex-x3架構(gòu)內(nèi)核的32位處理器產(chǎn)品，內(nèi)置128kb的flash、20k的ram、12位ad、4個(gè)16位定時(shí)器核3路usart通訊口等多種資源，時(shí)鐘頻率最高可達(dá)72mhz。該處理器的輸入電壓為3.3v，能耗低，可以采用干電池進(jìn)行供電，工作持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，該微處理器用到的程序?yàn)楝F(xiàn)有程序。

參照?qǐng)D3和圖4，微處理器的34引腳和41引腳、35引腳和42引腳、36和43引腳分別與三個(gè)三極管支路的輸入端連接。為了描述簡(jiǎn)便，本實(shí)施例以微處理器的34引腳和41引腳與三極管支路的輸入端連接為例，詳細(xì)說(shuō)明三極管支路的電路組成。

微處理器的34引腳（s1-）與電阻r4的輸入端連接，電阻r4的輸出端連接三極管q2的基極（b引腳），三極管q2的發(fā)射極（e引腳）與電阻r5的輸入端連接，電阻r5的另一端接地，三極管q2的集電極（c引腳）分別連接三極管q5的基極（2、5引腳），三極管q2的集電極（c引腳）還與電阻r6連接，電阻r6的一端連接升壓電路的輸出端；三極管q5的集電極（6引腳）連接電源，三極管q5的發(fā)射極（1、4引腳）與mos管u2的柵極（4引腳）連接。微處理器的41引腳（s1+）串聯(lián)電阻r8后與三極管q6的基極（2、5引腳）連接，三極管q6的集電極（3引腳）接地，三極管q6的發(fā)射極（1、4引腳）與mos管u2的柵極（2引腳）連接。mos管u2的一個(gè)源極（1引腳）接地，mos管u2的另一個(gè)源極（3引腳）連接升壓電路的輸出端，mos管u2的漏極（5、6、、7、8引腳）用于輸出具有強(qiáng)度和頻率變化的噪聲。

微處理器的41引腳（s1+）與電阻r1的輸入端連接，電阻r1的輸出端連接三極管q1的基極（b引腳），三極管q1的發(fā)射極（e引腳）與電阻r2的輸入端連接，電阻r2的另一端接地，三極管q1的集電極（c引腳）分別連接三極管q3的基極（2、5引腳），三極管q1的集電極（c引腳）還與電阻r3的一端連接，電阻r3的另一端連接升壓電路的輸出端；三極管q3的集電極（6引腳）連接電源，三極管q3的發(fā)射極（1、4引腳）與mos管u1的柵極（4引腳）連接。微處理器的34引腳（s1-）串聯(lián)電阻r7后與三極管q4的基極（2、5引腳）連接，三極管q4的一個(gè)集電極（3引腳）接地，三極管q4的另一個(gè)集電極（6引腳）串聯(lián)電容c1后接地；三極管q4的發(fā)射極（1、4引腳）與mos管u1的柵極（2引腳）連接。mos管u1的一個(gè)源極（1引腳）接地，mos管u1的另一個(gè)源極（3引腳）連接升壓電路的輸出端，mos管u1的漏極（5、6、、7、8引腳）用于輸出具有強(qiáng)度和頻率變化的噪聲。

由于微處理器的35引腳（s2-）和42引腳（s2+）、36（s3-）和43引腳（s3+）與三極管支路的連接與上述相同，此處不再贅述。

也就是說(shuō)，信號(hào)調(diào)制電路包括多個(gè)信號(hào)調(diào)制芯片，每個(gè)三極管支路上均設(shè)置兩個(gè)信號(hào)調(diào)制芯片，兩個(gè)信號(hào)調(diào)制芯片的輸入端分別連接三極管支路的兩個(gè)輸出端，三極管支路中的兩個(gè)輸出端用于輸出互補(bǔ)的方波信號(hào)；信號(hào)調(diào)制芯片的輸入端還連接電壓調(diào)制電路的輸出端，信號(hào)調(diào)制芯片用于將兩路互補(bǔ)的方波信號(hào)與變頻變幅電壓進(jìn)行調(diào)制后輸出。

每個(gè)三極管支路均包括兩路用于產(chǎn)生方波信號(hào)的輸出電路，輸出電路包括三極管q1、三極管q3和q4，三極管q1的b引腳與電阻r1的一端連接，電阻r1的另一端與微處理器的s1+引腳連接；三極管q1的e引腳串聯(lián)電阻r2后接地，電壓調(diào)制電路的輸出端串聯(lián)電阻r3后與三極管q1的c引腳連接；

三極管q1的c引腳分別與三極管q3的b1、b2引腳連接，三極管q3的c1引腳連接電壓調(diào)制電路的輸出端；

微處理器的s1-引腳串聯(lián)電阻r4后與三極管q4的b1、b2引腳連接，三極管q4的c1、c2引腳接地。

輸出電路包括三極管q1、三極管q3和q4，三極管q1的b引腳與電阻r1的一端連接，電阻r1的另一端與微處理器的s1+引腳連接；三極管q1的e引腳串聯(lián)電阻r2后接地，電壓調(diào)制電路的輸出端串聯(lián)電阻r3后與三極管q1的c引腳連接；

三極管q1的c引腳分別與三極管q3的b1、b2引腳連接，三極管q3的c1引腳連接電壓調(diào)制電路的輸出端；

微處理器的s1-引腳串聯(lián)電阻r4后與三極管q4的b1、b2引腳連接，三極管q4的c1、c2引腳接地，信號(hào)調(diào)制芯片包括信號(hào)調(diào)制芯片u1，信號(hào)調(diào)制芯片u1的g1引腳連接三極管q4的e1、e2引腳，信號(hào)調(diào)制芯片u1的g2引腳連接三極管q3的e1、e2引腳；信號(hào)調(diào)制芯片u1的s2引腳連接電壓調(diào)制電路的輸出端，信號(hào)調(diào)制芯片u1的s1引腳接地；信號(hào)調(diào)制芯片u1的輸出端用于輸出調(diào)制后的聲波信號(hào)。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。