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新颖有趣的光电枪打猫头鹰

来源:  作者:沈中成

  向大家介绍一种新颖有趣的电子玩具,一个滑稽的猫头鹰嘴里含着一个大老鼠,只要你用光电枪击中老鼠的头部,猫头鹰就不断“嘀咕”地叫起来,同时两眼还发出红色闪光,5秒钟后,叫声和闪光自动停止。
  
  电路原理:该玩具的电路原理如图1所示,非门F2和F3组成音频振荡器,非门F4和F5组成超低频振荡器,当这两个振荡器起振时,压电陶瓷片HTD发出两种荡调制的声响,即发出“嘀咕、嘀咕”双音声响,同时发光管LED1、LED2发出阵阵闪光。这两个振荡嚣起振与否受非门F1控制,平时光敏电阻GR无光照射呈高电阻晶体管截止,其集电极即F1输入端为高电位,经F1反相后输出低电平,D1和D2,导通,非门F2、F4输入端被箝位在低电位,两个振荡器停振,声光显示全无,当GR被光电枪射中时呈低电阻,晶体管导通,集电极输出低电位,经Fl反相后输出高电位,D1、D2截止,两振荡器起振,猫头鹰开始发出叫声同时两眼闪闪发光。由于光电枪射中GR的时间是短暂的,光束结束后,晶体管又重新截止.此时电源经R1向电容C1充电,使非门F1的输入端还将维持低电位,随着C1充电的进行,两端电压不断升高,约5秒后,C1上端电位达到CMOS门阈值,F1输出低电位,D1、D2导通,振荡器停振,声光信号停止。电位器W和GR构成分压器,调整W阻值可改变晶体管基极电位,进而调节GR的光控灵敏度,W阻值越大,光控灵敏度越高。电阻R1和电容C1组成延时电路,R1、C1值越大,充电时间越长,即玩具被光束射中后的呜叫闪光时间越长。
  
  元器件选择:F1-F5用一块CMOS电路CC4069六反相器,其中一个反相器不用,但应将它的输入端接地或接电源正极。CC4069为塑封双列直插结构,共有14个引出脚。晶体管用普通3DG2,01或9013等硅NPN三极管,β≥60即可,D1、D2用1N4148或2CK型开关二极管,LED1、LED2用φ5mm的圆形红色发光二极管,GR用MG45型光敏电阻,W用普通WH7型微调电位器,其余电阻均用RTX-1/8W型碳电阻器,电容均为涤纶电容器,HTD用中35mm压电陶瓷片,可获得较大的音量,电源电压可在6~9V,电压越高音量越大。因该玩具耗电极小,故可用叠层电池供电,以缩小体积。
  
  制作与调试:为防止玩具周围杂光对光敏电阻器GR产生干扰,应给GR加装一个遮光筒,如附图2所示,保证只有当激光枪射出光线时才照射到GR,方便白天游戏。
  
  光电枪的制作如附图3,板机未扣时,电源E通过R向电容C充电,当扣板机肘,K闭合,电容C向电珠DZ,迅速放电,使DZ发出一束强闪光。DZ用2.5V聚光小电珠,E用6F22型9V叠层电池,光电枪—般不用调试即阿工作。
  
  调整猫头鹰时只要调整电位器W,先将W置于阻值较小位置上,让光电枪在距GR约5m处射击,逐渐调大W,直到GR被击中后玩具能发声闪光。注意W不宜过大,否则会因灵敏度过高导致因外界光线较强而造成GR误动作。两振荡器频率一般不必调整,如感到HTD发出的音响效果不满意,可分别调整电阻R2和R3或电容C2和C3,直到满意为止。

光电枪打猫头鹰


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