ВИБРОСИГНАЛ (емкостное реле)

Если вы оказывались в ситуации, когда необходимо выставить дорогую вещь на всеобщее обозрение, но при этом обеспечить ее сохранность, не привлекая внимания людей даже при срабатывании охранной сигнализации. Или. к примеру, вам нужно рано проснуться, но не беспокоить домашних. Особенно это актуально, когда в одной комнате с родителями слят дети. Для этого подойдет предлагаемый вибросигнализатор. Его можно изготовить самостоятельно с помощью несложной электрической схемы и миниатюрного электродвигателя с эксцентриком, взятым из старого, морально устаревшего сотового телефона.

Представленная на рисунке простая схема, которую сможет повторить любой желающий, даже школьник, представляет собой чувствительную автономную сигнальную систему с ёмкостным датчиком. Устройство реагирует на приближение человека (или животного) к антенне «А» на расстояние до 1 м. Также оно будет реагировать (включать вибросигнализатор в анодной цепи тиристора VS1) и при прикосновении кого-то к ангенне «А». Чувствительность элементов схемы обеспечена применением во входном каскаде (VT1) ДМОП полевого транзистора КП305. В небольших пределах чувствительность можно ещё усилить или ослабить, в зависимости от ситуации и необходимости регулируя режим работы полевого транзистора через R1.

Устройство автономно: «запитано» от аккумулятора или трёх элементов типа ААА с суммарным постоянным напряжением 4.5 В и сохраняет работоспособность при падении напряжения до 2.7 В, а также при увеличении напряжения до 6 В. Не рекомендую запитывать его от стационарного, даже очень стабильного источника напряжения, ибо смысл работы устройства сразу потеряется - появляются провода и скрыть вибросигнализатор от посторонних глаз невозможно.

Электрическая схема вибросигнального устройства

Вибросигнализатор (электромоторчик с эксцентриком) взят из сотового телефона Мокіа 3310. Электромоторчик (без маркировки) хорошо работает при напряжении 2,2 - 3,8 В (с напряжением выше 3,8 не испытывался). При напряжении 3,3 В - потребляет ток 24 мА.

Элементы схемы монтируются на небольшой плате. При этом необходимо следить за тем, чтобы длина проводников и выводов элементов была минимальной (для уменьшения помех, приводящих к возможностям ложного срабатывания), а также обеспечить меры безопасности для полевого транзистора, исключив воздействие на него статического электричества. Для этого следует заземлить жало маломощного паяльника (не будет лишним применение на запястье антистатического заземленного браслета).

В качестве трансформатора Т1 применяется популярный согласующий СТ-1А с тремя обмотками, которыми раньше оснащали портативные транзисторные радиоприёмники уже вышедшие из моды после широкого развития FМ-диапазона вещания. Он идеально подходит для этого устройства (разработка создавалась именно под СТ-1А).  В качестве транзистора \/Т2 можно использовать любой маломощный транзистор п-р-п проводимости с током коллектора не менее 50 мА. На полевом транзисторе VТ1 собран высокочастотный генератор, частота которого будет заметно меняться при приближении к антене «А» человека, животного или крупного предмета, поглощающего ВЧ колебания. Изменения частоты можно зафиксировать на осциллографе с высокоимпедансным входом. Резистор R2 схематически подключён параллельно обмотке обратной связи и также (как второстепенный элемент относительно конденсатора С2) регулирует чувствительность узла.

Монтажная плата, вибратор М1, выключатель S1 и элементы питания помещаются в небольшой диэлектрический неэкранированный корпус, размерами с мыльницу, вне корпуса выводится лишь антенна «А» - отрезок гибкого изолированного провода длиной до 50 см. Ток, потребляемый схемой в ждущем режиме крайне незначителен. составляет менее 5 мА. что обеспечивает (установлено практикой) месячную беспрерывную работу устройства.

Устройство приводится в действие в момент, когда кто-либо подходит слишком близко к антенне или прикоснётся к ней. Чувствительность устройства такова, что сигнализация сработает. даже если «взломщик» наденет кожаные или резиновые перчатки. Вибросигнализатор М1 будет включён до тех пор. пока устройство не обесточится кратковременным размыканием контактов включателя S1.
ёмкость неполярного конденсатора С2. при необходимости, подбирают более точно - для лучшего согласования с длиной и расположением антенны.
Оксидный конденсатор С1 установлен для стабильности питания; при понижении напряжения менее 4 В он «вытягивает» схему - обеспечивает ее работоспособность.
Практикой установлено, что данная охранная система надёжно работает в сочетании с деревянными ящиками стола (любыми непроводящими ток материалами) и установленными на столе металлическими токопроводящими замками и защелками. К сожалению, металлические ящички и двери, «экранируя» и перегружая маломощный генератор, не обеспечивают данной схеме правильную эксплуатацию.

Принцип работы

В обычном (ждущем) режиме при подаче питания генератор на полевом транзисторе в сочетании с возбуждающейся обмоткой Т1 генерирует колебания ВЧ. С выхода вторичной обмотки (правая - по схеме) колебания выпрямляются диодом VD1, и этот положительный потенциал держит транзистор \/Т2 постоянно открытым. Резистор RЗ. ограничивающий ток в цепи транзистора VТ2. не даёт транзистору перегреться и выйти из строя. Коллекторно-эмиттерное напряжение (падение напряжения на переходе) транзистора в открытом состоянии практически равно нулю; это, в свою очередь, обеспечивает постоянно закрытое состояние тиристора VS1 (тиристор VS1 зашунтирован открытым транзистором VT2).
Антенна нагружает (при приближении объекта) высокочастотный генератор; его генерация срывается, в результате прекращается подача положительного открывающего напряжения на базу VT2, он закрывается, а тиристор, наоборот, открывается током через резистор R3 и включает вибрацию М1. Так как тиристор «запитан» от источника постоянного тока, он до тех пор останется в открытом состоянии, пока не разорвут цепь его питания ипи хотя бы кратковременно, не обесточат схему.

Автор неизвестен