手機來電提醒器

一、工作原理

電路工作原理的方框圖如圖1所示。電路共由6個部分組成。分別為天線、檢波電路、信號比較電路、應(yīng)答信號去除電路、脈沖產(chǎn)生電路和發(fā)聲電路。電路原理圖如圖2所示。提醒器使用了勒謝爾天線，這種天線有結(jié)構(gòu)簡單、信號強等特點。當(dāng)有手機來電時，手機產(chǎn)生的高頻信號(約1.5GHz)被U形勒謝爾天線接收并諧振，在天線上產(chǎn)生電信號。這個電信號通過阻抗匹配后再送到由二極管VD1等元件組成的檢波電路進(jìn)行檢波。在二極管VD1的負(fù)極端得到一連串的寬度為幾十ms的窄脈沖。但是，這些脈沖信號電壓還是比較小的。為了提高電壓，再將信號通過IC1A等元件組成的比較電路進(jìn)行比較后，在比較電路的輸出端得到約為3V的脈沖信號。將這些脈沖信號通過二極管的隔離后，再通過電阻R4加到C2上。C2、V1和IC2等元件組成應(yīng)答信號去除電路。

由于手機一部分信號是和基站應(yīng)答的信號，也就是手機基站和手機之間在規(guī)定的時間會互相應(yīng)答，它不是來電信號。如果這部分信號通過，那么，沒有來電時，提醒器也會發(fā)出“嘀嘀”叫聲。故采用了去除電路將其濾除。由于應(yīng)答信號不會很久，時間約2～3秒。這樣，把應(yīng)答信號產(chǎn)生的脈沖加到電容C2上，由于時間短，電容C2上升的電壓不會很高，也就是達(dá)不到場效應(yīng)管v1的開啟電壓Vgs。這時，場效應(yīng)管不導(dǎo)通。當(dāng)C2上加的是來電信號電壓時，脈沖信號時間較長，C2上的電壓達(dá)到開啟電壓Vgs，場效應(yīng)管V1導(dǎo)通，光電耦臺器IC2也導(dǎo)通。于是，電源電壓通過光電耦臺器中的光敏三極管加到IC1B等元件組成的脈沖產(chǎn)生電路上。脈沖產(chǎn)生電路是一個單運放的多諧振蕩器。在光電耦臺器不導(dǎo)通時，運算放大器的同相輸八端為低電平，而反相輸入端通過電阻R8接電源正極，即反相輸入端電壓大于同相輸入端電壓。運算放大器輸出為低電平不產(chǎn)生脈沖信號。當(dāng)IC2導(dǎo)通后，運算放大器同相輸入端電壓大于反相輸入端電壓，輸出變?yōu)楦唠娖?。這時輸出高電平通過電阻R9向C3充電，反相輸入端電壓不斷上升，當(dāng)電壓達(dá)到同相輸入端電壓時，輸出又翻回低電平。這時，電容C3又通過電阻R9放電。當(dāng)反相輸入端電壓低至同相輸入端時，輸出又為高電平。這樣重復(fù)上述過程形成脈沖振蕩，輸出一連串脈沖信號。頻率為2Hz～3Hz。這些脈沖再通過三極管V2等元件組成的發(fā)聲電路進(jìn)行信號功率放大，由蜂鳴器HD發(fā)出“嘀嘀”的叫聲。

二、元件選擇

天線直接做在電路板上，尺寸已在電路圖中標(biāo)出，天線的寬度為1mm，并在線上焊一層錫。運算放大器Ic1使用內(nèi)部為CMOS的集成電路，型號為TLC27L2Cp。二極管VD1使用高頻檢波二極管1SS106，不可用IN60。C1使用瓷片電容。二極管VD2用管壓降較低的二極管，型號為IN5819。C2使用漏電較小的鉭電容。場效應(yīng)管V1用2SK1113或其他開啟電壓VGS在1.5v左右的小功率場效應(yīng)管。光電耦合器IC2用P621或P521。三極管V2用9014，β在150～200。蜂鳴器HD用5V有源蜂鳴器。電池用3V的鈕扣電池，型號為CR2025。為了減小手機提醒器的體積，要求元件盡可能用小型的。

三、制作方法

按電路圖設(shè)計制作一塊小電路板。要求把天線做在電路板的一側(cè)。并用蠟進(jìn)行覆蓋。目的是避免潮濕影響天線產(chǎn)生的信號。除蜂鳴器不裝在電路板上，其他元件全部焊在電路板上。電池安裝需要制作銅的電池夾。蜂鳴器通過一長25cm的黑色雙芯軟導(dǎo)線焊在電路板上。

元件焊接無誤后，先拆下電容C2，裝上電池。用手機接收來電，在30cm～40cm距離提醒器要能發(fā)出“嘀嘀”的叫聲。如達(dá)不到要求，可調(diào)整天線輸出匹端的位置，一般離天線底端可調(diào)距離在3mm～6mm。還可以試著改變R2的阻值，但一般在100kΩ左右。正常后，焊上電容C2，再用手機接收來電，在手機響鈴時，提醒器“嘀嘀”聲要同時響起。如果有出入，可以改變電阻R4的值。然后，制作一個小外殼(筆者直接用珠寶盒)。在外殼的一例打一小孔，將蜂鳴器線引出焊在蜂鳴器上。找一手機耳機夾，固定在蜂鳴器的引腳端。這樣，諧振式手機來電提醒器即制作完成。

使用時，把提醒器放人上衣內(nèi)側(cè)口袋中，把蜂鳴器夾在衣服的領(lǐng)子上即可。如果發(fā)現(xiàn)無手機來電時，提醒器還有“嘀嘀”聲，這是手機向基站發(fā)送的應(yīng)答信號沒有削除干凈，需要再增大R4的值。