1防盜報警器介紹
防盜報警器是通過物理方法或電子技術(shù)產(chǎn)生報警功能一種電子設(shè)備,它主要由防盜報警主機與防盜報警配件共同組成。通常在使用過程中,由防盜報警配件探測發(fā)生在布防監(jiān)測區(qū)域內(nèi)的侵入行為、或由配件主動觸發(fā),產(chǎn)生報警信號,報警信號再傳輸給報警主機,由報警主機發(fā)出報警提示。
防盜報警器的報警提示一般分為兩種:一種是現(xiàn)場警號響起,另外是通過網(wǎng)絡(luò)或者通信方式將報警信息傳達給指定的人或系統(tǒng)平臺。
2基本結(jié)構(gòu)
防盜報警系統(tǒng)是預(yù)防搶劫、盜竊等意外事件的重要設(shè)施。一旦發(fā)生突發(fā)事件,就能通過聲光報警信號在安??刂浦行臏蚀_顯示出事地點,便于迅速采取應(yīng)急措施。防盜報警系統(tǒng)與出入口控制系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、訪客對講系統(tǒng)和電子巡更系統(tǒng)等一起構(gòu)成了安全防范系統(tǒng)。 防盜報警系統(tǒng)通常由:探測器(又稱報警器)、傳輸通道和報警控制器三部分構(gòu)成。
報警探測器是由傳感器和信號處理組成的,用來探測入侵者入侵行為的,由電子和機械部件組成的裝置,是防盜報警系統(tǒng)的關(guān)鍵,而傳感器又是報警探測器的核心元件。采用不同原理的傳感器件,可以構(gòu)成不同種類、不同用途、達到不同探測目的的報警探測裝置。
本地防盜報警器
利用主機,通過無線或則有線連接各類探測器,警號報警實現(xiàn)報警功能。
電話撥號
利用主機,通過無線或則有線連接各類探測器,實現(xiàn)防盜報警功能。主機連接固定電話線,如有警情,按照客戶設(shè)定的手機或則電話號碼撥號報警。
GSM
利用主機,通過無線或者有線連接各類探測器,實現(xiàn)防盜報警功能。主機內(nèi)置GSM手機卡,如有警情,按照客戶設(shè)定的手機或則電話號碼撥號報警。
彩信報警器
主機通過GPRS將報警圖片傳輸?shù)浇泳行幕蛘呦嚓P(guān)人員手機上或郵箱里
按照探測器與報警主機之間的通信方式來分
1、總線制報警主機
2、分線制報警主機
3、無線防盜報警器
4、汽車防盜報警器
用于汽車防盜報警
視頻防盜報警器
主要應(yīng)用于老人小孩遠程看護,財務(wù)室防盜,連鎖店網(wǎng)絡(luò)防盜監(jiān)控,娛樂場所報警監(jiān)控,城市管理,消防監(jiān)控報警,汽車防盜監(jiān)控定位等??蛇B接無線防盜報警配件,當配件探測到警情時即向主機報警,主機撥打主人電話,主人可以接通3G手機直接觀看家中、商鋪、汽車內(nèi)的實時視頻監(jiān)控畫面,并可在手機上控制視頻上下左右轉(zhuǎn)動及拉近拉遠畫面、喊話對講監(jiān)聽等操作。
聯(lián)網(wǎng)報警器
1、主機:防同頻干擾(可選功能),LCD/LED顯示,定時布/撤防,有/無聲報警,防剪,現(xiàn)場監(jiān)聽,遠程控制,
延時報警、布防,警號鳴響時間.可設(shè),內(nèi)/外置警號,有線/無線,巡檢功能,上傳布防撤防可以選擇切換不產(chǎn)生話費和產(chǎn)生話費兩種模式。
2、配件:有線/無線,巡檢功能,免換電池,超低誤報。
3、平臺:深安有強大的接警智能平臺,并且已經(jīng)在中國電信,中國網(wǎng)通,美國電信,俄羅斯電信,荷蘭電信大量
投入運營多年。平臺可分級管理(一個平臺滿足天下共享),擁有在線管理100萬戶的容量,可以兼容前期已
經(jīng)安裝的其他公司的產(chǎn)品!深安有.從1路一直到160路線的接警中心供保安公司選擇。已經(jīng)成功更換了國內(nèi)
數(shù)百家保安公司的陳舊安定寶工控機接警中心和單路接警卡式接警中心,以及無終端只有平臺的軟件公司
的平臺,可以替用戶節(jié)約200%左右的終端采購成本。深安主機報警后,只要平臺沒有接警,電話會一直替
換撥打直到打通為止,即握手協(xié)議,確保主人和平臺第一時間了解情況,保安公司第一時間出警。
4、是否誤報一目了然.該公司的高級主機有多.種,高級機有視頻確認功能,現(xiàn)場監(jiān)察功能。
5、配件有低電提示功能.電量不夠向主機申告,主機及時向平臺申告,平臺自動撥打電話給主人處置。
6、配件有自動巡檢功能:為了避免熟人作案,避免陌生人踩點后先破壞探測器再伺機作案,我們的配件都有
定時自動巡檢功能,即,配件定時向主機報告自己是否還在安全崗位上值班,如果被人破壞掉,那么,主機在到
時收不到該配件的安全信號的情況下,直接就報警給平臺了,這樣可以及時提醒主人填補漏洞。
7、主機有自動巡檢功能:為了避免先破壞主機和探測器再伺機作案,我們的主機都有定時自動巡檢功能,即主機定時向管理接警中心報告自己是否還在.安全崗位上值班,如果被人破壞掉,那么,平臺在到時收不到該主機的安全信號的情況下,直接就報警給主人了,這樣可以及時提醒主人處置。
8、我們的平臺有申報各個主機是否按時布防的功能。這個是保安公司非常頭痛的事情,由于主人忘記布防導致被盜賠還是不賠呢?當然不賠!那么,誰說了算?系統(tǒng)說了算。系統(tǒng)是不會偏心誰的。我們的平臺在接到主機布防和撤防指令后自動記憶存儲備份,你什么時間布防的,什么時間撤防的,系統(tǒng)里面一目了然,大家不要扯皮,誰的責任一眼看穿!
9、我們的主機有定時間區(qū)間自動布撤防功能。很多保安公司找到深安集團后,大有相見恨晚之感.此功能大大減輕了他們的處警負擔,同時,也科學地解決了老百姓真正的“漏布防扯皮”問題。他們的客戶大都多是希望每天22點到次日凌晨6點左右自動布防,主人懶得每天拿個遙控器按來按去布防撤防.有時候主人家里打麻將或者待客玩得晚了怎么辦?22點人還沒有走呢,總不能把人趕走吧,這個時候,主人人工撤防,我們的系統(tǒng)半小時后自動又布防,確保安全。深安主機有精準的定時計時裝置,LCD顯示定時對時。
10、特別強調(diào),不能莫名其妙產(chǎn)生不必要話費,否則老百姓會停止支付服務(wù)費要求拆機。有的保安公司采購了作坊式公司的產(chǎn)品,一個月上傳布撤防費.用就上幾百元,被投訴得焦頭爛額。用戶根本沒有時間精力每天頻繁布防撤防,系統(tǒng)必須有自助設(shè)定定時布防撤防功能,否則用戶很煩,丟失財物處理起來也容易引發(fā)信任危機。
11、商業(yè)鋪面需要視頻防盜綜合防范確認,即報警后視頻確認處警,深安平臺終端對此有全面解決方案。我們來分析一下紅外探測報警器主要有那些原因會造成誤報、漏報。報警系統(tǒng)出現(xiàn)誤報、漏報主要有以下幾個方面原因。無線探測器抗干擾能力羞表現(xiàn)為同頻干擾容易造成誤報、漏報。紅外探測器對入侵行為判斷力不夠準確造成誤報、漏報。紅外探測器易受溫度產(chǎn)生誤報。無線探測器供電系統(tǒng)缺電,低電時沒有有效地進行信息傳遞使得探測器的探測距離變短或是不工作而產(chǎn)生誤報、漏報。由于主機和探測器都是采用無線編碼方式設(shè)置編碼有重復(fù)造成主機和探測器重碼導致誤報。也有些報警器的質(zhì)量太差如元器件的損壞和生產(chǎn)工藝不良造成誤報,還有跟選擇的設(shè)備、安裝的方式、角度、位置、也有關(guān),比如選用的探測器是震動探測器安裝在震源比較大而多的地方(如飛機場、鐵路旁等)由于飛機、火車運行時震源大都會產(chǎn)生誤報,如蝙蝠常出現(xiàn)的地方選用超聲波探測器就容易引起誤報,在受環(huán)境的影響下如空氣流動、寵物行動等,還有人為的因素主要有用戶操作不當、不小心觸發(fā)報警器、誤闖、誤入已經(jīng)設(shè)防的訪區(qū)等都會產(chǎn)生誤報。產(chǎn)生誤報、漏報的原因很多也很復(fù)雜。因此要降低防盜報警器的誤報、漏報最重要的是要從多方面的因素加以考慮,比如從技術(shù)和性能方面選擇探測器、包括傳感探頭的選擇、菲涅爾透鏡的外形設(shè)計,微處理器程序,多鑒技術(shù)、自動跳碼的滾動編碼技術(shù)、生產(chǎn)工藝、使用方法,溫度補償,靈敏度探測距離調(diào)整等。這些綜合因素都決定了探測器的性能和誤報率。
3分類
原理性分類
主要可分為紅外報警探測器、微波報警探測器、被動式紅外/微波報警探測器、玻璃破碎報警探測器、振動報警探測器、超聲波報警探測器、激光報警探測器、磁控開關(guān)報警探測器、開關(guān)報警探測器、視頻運動檢測報警器、聲音探測器等許多種類。如AD920C,HW-01G
方式性分類
可分為主動式報警探測器和被動式報警探測器。
范圍性分類
又可分為點控報警探測器、線控報警探測器、面控報警探測器和空間防范報警探測器。
除了以上區(qū)分以外,還有其他方式的劃分。在實際應(yīng)用中,根據(jù)使用情況不同,合理選擇不同防范類型的報警探測器,才能滿足不同的安全防范要求。
報警探測器作為傳感探測裝置,用來探測入侵者的入侵行為及各種異常情況。在各種各樣的智能建筑和普通建筑物中需要安全防范的場所很多。這些場所根據(jù)實際情況也有各種各樣的安全防范目的和要求。因此,就需要各種各樣的報警探測器,以滿足不同的安全防范要求。
根據(jù)實際現(xiàn)場環(huán)境和用戶的安全防范要求,合理的選擇和安裝各種報警探測器,才能較好的達到安全防范的目的。當選擇和安裝報警探測器不合適時,有可能出現(xiàn)安全防范的漏洞,達不到安全防范的嚴密性,給入侵者造成可乘之機,從而給安全防范工作帶來不應(yīng)有的損失。
報警探測器要求具有防拆動、防破壞功能。當報警探測器受到破壞、人為將其傳輸線短路或斷路,以及非法試圖打開其防護罩時,均應(yīng)能產(chǎn)生報警信號輸出;另外報警探測器還應(yīng)具有一定的抗干擾措施,以防止各種誤報現(xiàn)象的發(fā)生,例如:防寵物和小動物騷擾、抗因環(huán)境條件變化而產(chǎn)生的誤報干擾等。
報警探測器的靈敏度和可靠性是相互影響的。合理選擇報警探測器的探測靈敏度和采用不同的抗外界干擾的措施,可以提高報警探測器性能。采用不同的抗干擾措施,決定了報警探測器在不同環(huán)境下的使用性能。了解各種報警探測器的性能和特點,根據(jù)不同使用環(huán)境,合理配置不同的報警探測器是防盜報警系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
有線無線
又可分為有線探測器,如AD9202D紅外探測器,AD9202c,YL007無線紅外探測器。
距離性分類
又可分為大功率探測器和普通探測器。如AD608-03信號傳輸距離可達1000米,而AD9202C無線信號傳輸距離為100米。
4適用范圍
緊急救助、煙火報警、防剪線報警、煤氣泄漏報警、保險柜防盜報警、貨物倉庫防盜報警、工廠重地、禁區(qū)防盜報警、金融部門防搶防盜報警、機關(guān)單位、機密檔案防盜、商店商場物品倉庫防盜報警、住宅小區(qū)商住樓聯(lián)網(wǎng)防盜報警、家庭住宅、汽車停車庫防盜報警
GSM汽車防盜報警器發(fā)展趨勢
一、汽車防盜的迫切性
隨著中國改革開放以來,人們生活水平不斷提高,汽車越來越成為人們生活中不可缺少的一部分,從世界上第一輛T型福特車被盜開始,偷車已成為現(xiàn)今社會里最常見的犯罪行為之一,這已成為一個嚴重的社會問題。隨著汽車數(shù)量的增多,車輛被盜的數(shù)量也逐年上升,這給社會帶來極大的不安定因素,擔心愛車被盜,成為困擾汽車用戶第一位的難題。
據(jù)統(tǒng)計,目前汽車失竊案發(fā)最多的是美國,每年有150萬輛汽車被盜,即每隔20秒就有一輛車被盜;香港每年也有4000輛高級轎車失竊。從國內(nèi)情況看,近幾年盜竊汽車案件不斷增多,據(jù)統(tǒng)計2002年全國發(fā)生盜車案件10萬多起,平均每天被盜300多輛車,并且近幾年還在繼續(xù)增加,上升勢頭越來越猛。
小心!小偷正盯住你的車。你防盜了嗎?
二、汽車防盜發(fā)展史
隨著科學技術(shù)的進步,為對付不斷升級的盜車的段,人們研制開發(fā)了不同方式結(jié)構(gòu)的防盜器。
機械式防盜
主要分為方向盤鎖和排擋鎖兩大類。它主要是靠鎖定離合、制動、油門或轉(zhuǎn)向盤、變速擋來達到防盜的目的,但只防盜不報警。其優(yōu)點是價格便宜,安裝簡便。缺點是防盜不徹底,每次拆裝比較麻煩,不用時還得找地方放置。有時車主會給車輛裝上數(shù)種機械式的防盜器,據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹,這樣做可以在一定程度上嚇阻盜車賊,或增加盜賊被發(fā)現(xiàn)的可能性。
電子式防盜
為了克服機械鎖只防盜不報警的缺點,電子報警防盜器應(yīng)運而生。它主要靠鎖定點火或起動來達到防盜的目的,同時具有防盜和聲音報警功能。遙控式汽車防盜器的特點是可遙控防盜器的全部功能,可靠方便,可帶有振動偵測門控保護及微波或紅外探頭等功能。市場上還出現(xiàn)有雙向功能的電子防盜器,車輛能將自身狀態(tài)傳送給車主,例如哪一側(cè)的車門被開啟或車窗玻璃破壞等。但是這類防盜器普遍存在誤報警現(xiàn)象,而且也沒有根本上解決車輛丟失問題。此類防盜器具有一定的防盜功能,超出有效距離和無人看管時,其防盜功能也將喪失貽盡。
芯片數(shù)碼
它多數(shù)用于汽車原配防盜器,雖然解決了第二代防盜器的防解碼功能,但還是擺脫不了距離的限制。小偷手段的升級,所以很多裝有原配防盜器的汽車被盜走,包括高擋轎車如寶馬、奔馳也時有被盜走的報道。
網(wǎng)絡(luò)防盜
1、 GPS系統(tǒng)全稱為“全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)”。其主要用于汽車的導航與定位而衍伸出來的輔助防盜功能,它的優(yōu)點是可以實時了解集團車隊內(nèi)每臺車輛所處位置,以便有效監(jiān)督。它主要是車輛被盜后通過服務(wù)中心來控制或定位來尋獲車輛,是在警情發(fā)生后的“追盜”手段。GPS防盜的缺陷主要有:一是沒有建立衛(wèi)星定位地面監(jiān)控中心的地區(qū)GPS無法工作;二是由于衛(wèi)星數(shù)量有限,信息掃描覆蓋存在一定“盲區(qū)”,從而使監(jiān)控實際上經(jīng)常處于間斷“丟失”狀態(tài);三是價格一般都在數(shù)千元以上,而且每年還得支付幾百至上千元的服務(wù)費,使車主增加額外負擔,令普通百姓望而卻步。因其是通過信息報警、網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全和警情傳達不直接,使其防盜性能大大降低,所以裝了GPS汽車被盜屢屢發(fā)生。
2、GSM網(wǎng)絡(luò)防盜系統(tǒng)(以廣東禧福龍GSM汽車防盜器為代表)是利用GSM全球移動網(wǎng)絡(luò)對汽車進行24小時即時無限距離監(jiān)控,并能在發(fā)生警情的幾秒鐘內(nèi)撥通車主手機或電話進行語音報告,車主可立即通過來電進行監(jiān)聽、喊話、鎖定車輛,系統(tǒng)將自動切斷油路、電路,使車子無法啟動,具有真正意義的“防”盜功能,防盜于未然,從根本上杜絕了盜車的可能;遭遇搶劫過后,則可憑電話鎖定車輛,通過GSM網(wǎng)絡(luò)定位尋回失車。GSM的移動數(shù)碼通信技術(shù)及全球移動通信的普及應(yīng)用,使用任何的移動、固定電話通信對車輛進行管理和監(jiān)護,也可無鑰匙對車輛進行操作啟動和駕駛,實現(xiàn)不限時間、地點的全球遠程遙控與監(jiān)控,使人、車相處“形影不離”。人性化的產(chǎn)品及人性化的功能,以語音作為產(chǎn)品功能設(shè)置、操作、使用、通信的平臺,實時、清晰、明了的語音傳送遙控與報警信息,完全拋開人車分離時的擔憂。摒棄傳統(tǒng)產(chǎn)品的被動報警、距離隔閡、遠程無知與失控的弊端,將愛車隨時處于自己的掌控之中,是最新汽車高科技配套產(chǎn)品。GSM網(wǎng)絡(luò)防盜系統(tǒng)有效的克服了GPS防盜系統(tǒng)的成本高、網(wǎng)絡(luò)覆蓋不全、防盜性能低、報警不直接等缺陷,而且無需支付服務(wù)費,已迅速成為新的主流防盜系統(tǒng)。
5遙控器
常用的無線電遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個部分。
發(fā)射部分一般分為兩種類型,即遙控器與發(fā)射模塊,遙控器和遙控模塊是對于使用方式來說的,遙控器可以當一個整機來獨立使用,對外引出線有接線樁頭;而遙控模塊在電路中當一個元件來使用,根據(jù)其引腳定義進行應(yīng)用,使用遙控模塊的優(yōu)勢在于可以和應(yīng)用電路天衣無縫的連接、體積小、價格低、物盡其用,但使用者必須真正懂得電路原理,否則還是用遙控器來的方便。
接收部分一般來說也分為兩種類型,即超外差與超再生接收方式,超再生解調(diào)電路也稱超再生檢波電路,它實際上是工作在間歇振蕩狀態(tài)下的再生檢波電路。超外差式解調(diào)電路與超外差收音機相同,它是設(shè)置一本機振蕩電路產(chǎn)生振蕩信號,與接收到的載頻信號混頻后,得到中頻(一般為465kHz)信號,經(jīng)中頻放大和檢波,解調(diào)出數(shù)據(jù)信號。由于載頻頻率是固定的,所以其電路要比收音機簡單一些。超外差式的接收器穩(wěn)定、靈敏度高、抗干擾能力也相對較好;超再生式的接收器體積小、價格便宜。
無線電遙控常用的載波頻率為315mHz或者433mHz,遙控器使用的是國家規(guī)定的開放頻段,在這一頻段內(nèi),發(fā)射功率小于10mW、覆蓋范圍小于100m或不超過本單位范圍的,可以不必經(jīng)過“無線電管理委員會”審批而自由使用。中國的開放頻段規(guī)定為315mHz,而歐美等國家規(guī)定為433mHz,所以出口到上述國家的產(chǎn)品應(yīng)使用433mHz的遙控器。
無線電遙控常用的編碼方式有兩種類型,即固定碼與滾動碼兩種,滾動碼是固定碼的升級換代產(chǎn)品,有保密性要求的場合,都使用滾動編碼方式。
滾動碼編碼方式有如下優(yōu)點:
1、保密型強,每次發(fā)射后自動更換編碼,別人不能用“偵碼器”獲得地址碼;
2、編碼容量大,地址碼數(shù)量大于10萬組,使用中“重碼”的概率極?。?/div>
3、對碼容易,滾動碼具有學習存儲功能,不需動用烙鐵,可以在用戶現(xiàn)場對碼,而且一個接收器可以學入多達14個不同的發(fā)射器,在使用上具有高度的靈活性;
4、誤碼小,由于編碼上的優(yōu)勢,使得接收器在沒有收到本機碼時的誤動作幾乎為0。
固定碼的編碼容量僅為6561個,重碼概率極大,其編碼值可以通過焊點連接方式被看出,或是在使用現(xiàn)場用“偵碼器”來獲取,所以不具有保密性,主要應(yīng)用于保密性要求較低的場合,因為其價格較低所以也得到了大量的應(yīng)用。
無線電遙控器與紅外遙控器的區(qū)別(The difference between IR and RF Remote Control),紅外遙控和無線遙控是對不同的載波來說的,紅外遙控器是用紅外線來傳送控制信號的,它的特點是有方向性、不能有阻擋、距離一般不超過7米、不受電磁干擾,電視機遙控器就是紅外遙控器;無線電遙控器是用無線電波來傳送控制信號的,它的特點是無方向性、可以不“面對面”控制、距離遠(可達數(shù)十米,甚至數(shù)公里)、容易受電磁干擾。在需要遠距離穿透或者無方向性控制領(lǐng)域,比如工業(yè)控制等等,使用無線電遙控器較易解決。
影響無線電遙控距離(Remote distance of RF Remote Control)的因素主要有如下幾點:
1、發(fā)射功率:發(fā)射功率大則距離遠,但耗電大,容易產(chǎn)生干擾;
2、接收靈敏度:接收器的接收靈敏度提高,遙控距離增大,但容易受干擾造成誤動或失控;
3、天線:采用直線型天線,并且相互平行,遙控距離遠,但占據(jù)空間大,在使用中把天線拉長、拉直可增加遙控距離;
4、高度:天線越高,遙控距離越遠,但受客觀條件限制;
5、阻擋:使用的無線遙控器使用國家規(guī)定的UHF頻段,其傳播特性和光近似,直線傳播,繞射較小,發(fā)射器和接收器之間如有墻壁阻擋將大大打折遙控距離,如果是鋼筋混泥土的墻壁,由于導體對電波的吸收作用,影響更甚。
6車防盜器
GSM汽車防盜器是集GSM網(wǎng)絡(luò)數(shù)字移動通信技術(shù)和汽車防盜技術(shù)于一體的高科技防盜產(chǎn)品,是繼單向防盜器、雙向防盜器后的新一代汽車防盜產(chǎn)品。
賽將軍GSM汽車防盜器利用移動通信網(wǎng)絡(luò),徹底解決了普通防盜器無法解決的距離限制和易于破解的難題。除具有普通防盜器功能外,還具有手機控制、短信定位、遠程監(jiān)聽、遠程報警、全語音提示操作等功能。無論在何時何地,您只要通過電話就可對您的愛車進行監(jiān)控,讓它得到最佳的保護。
具體功能有:
1、 手機控制:可用手機代替遙控器全球范圍內(nèi)控制汽車。
2、 遙控器控制:可用遙控器100米內(nèi)直接控制汽車。
3、 短信控制:可用手機發(fā)送短信控制汽車。
4、 短信定位:您只需向汽車上的防盜器發(fā)送一條短信,防盜器將回傳信息告訴你汽車的大概位置
5、 遠程監(jiān)聽:可用手機監(jiān)聽車內(nèi)動靜。
6、 短信報警:有警情自動給車主發(fā)短信報警。
7、 遠程報警:有警情自動給車主手機打電話。
8、 防搶報警:行駛中遇到搶匪劫持,車主可腳踏埋藏好的暗開關(guān)報警求救。
9、 全程語音提示操作。
10、 防萬能解碼器功能:用手機設(shè)防,關(guān)閉遙控器的控制功能,必須用手機才能解除。
11、 具備單向汽車防盜器的基本功能。
大體GSM汽車防盜器分為兩種,一種是在車上沒有安裝單、雙向防盜器或遙控中控鎖的車,這類車可以選用通用型,還有一類車本身就有安裝單、雙向防盜器或遙控中控鎖,這類車最好裝升級版,可以用原車的遙控器和喇叭等。
7原理
光電三極管也稱光敏三極管,它的電流受外部光照控制。是一種半導體光電器件。比光電二極管靈敏得多,光照集中電結(jié)附近區(qū)域。
利用雪崩倍增效應(yīng)可獲得具有內(nèi)增益的半導體光電二極管(APD),而采用一般晶體管放大原理,可得到另一種具有電流內(nèi)增益的光伏探測器,即光電三極管。它的普通雙極晶體管十分相似,都是由兩個十分靠近的p-n結(jié)-------發(fā)射結(jié)和集電結(jié)構(gòu)成,并均具有電流發(fā)大作用。為了充分吸收光子,光電三極管則需要一個較大的受光面,所以,它的響應(yīng)頻率遠低于光電二極管。
機構(gòu)與工作原理
光電三極管是一種相當于在基極和集電極之間接有光電二極管的普通三極管,因此,結(jié)構(gòu)與一般晶體管類似,但也有其特殊地方。如圖2.1.1所示。圖中e.b.c分別表示光電三極管的發(fā)射極.基極和集電極。正常工作時保證基極--集電極結(jié)(b—c結(jié))為反偏正狀態(tài),并作為受光結(jié)(即基區(qū)為光照區(qū))。光電三極管通常有npn和pnp型兩種結(jié)構(gòu)。常用的材料有硅和鍺。例如用硅材料制作的npn結(jié)構(gòu)有3DU型,pnp型有3GU型。采用硅的npn型光電三極管其暗電流比鍺光電三極管小,且受溫度變化影響小,所以得到了廣泛應(yīng)用.
光電三極管的工作有兩個過程,一是光電轉(zhuǎn)換;二是光電流放大。光電轉(zhuǎn)換過程是在集---基結(jié)內(nèi)進行,它與一般光電二極管相同。[3]當集電極加上相對于發(fā)射極為正向電壓而基極開路時(見圖2.1.1(b)),則b--c結(jié)處于反向偏壓狀態(tài)。無光照時,由于熱激發(fā)而產(chǎn)生的少數(shù)載流子,電子從基極進入集電極,空穴則從集電極移向基極,在外電路中有電流(即暗電流)流過。當光照射基區(qū)時,在該區(qū)產(chǎn)生電子---空穴對,光生電子在內(nèi)電場作用下漂移到集電極,形成光電流,這一過程類似于光電二極管。于此同時,空穴則留在基區(qū),使基極的電位升高,發(fā)射極便有大量電子經(jīng)基極流向集電極,總的集電極電流為
IC=IP +βI P=(1+β)IP 2.1.1
圖2.1.1光電三極管結(jié)構(gòu)及工作原理
(a)結(jié)構(gòu)示意圖 (b)光電變換原理 (c)電流放大作用
式中β為共發(fā)射極電流放大倍數(shù)。因此,光電三極管等效于一個光電二極管與一般晶體管基極---集電極結(jié)的并聯(lián)。它是把基極---集電極光電二極管的電流(光電流IP)放大β倍的光伏探測器,可用圖2.1.1(c)來表示。與一般晶體管不同的是集電極電流IC由基極---集電極結(jié)上產(chǎn)生的光電流IP=Ib控制。也就是說,集電結(jié)起雙重作用,一是把光信號變成電信號起光電二極管的作用;二是將光電流放大,起一般晶體三極管的集電極的作用。
光電三極管
根據(jù)光電三極管的工作原理,我們可以比較容易的畫出他的等效電路。由于它的集電結(jié)勢壘電容Ccb遠小于發(fā)射結(jié)勢壘電容Cbe,我們可以得到如圖2.2.1光電三極管的交流等效電路,圖中ip為集電結(jié)光電二極管的電流源,Cbe為發(fā)射結(jié)電容;rbe為發(fā)射結(jié)正向微分交流電阻;iLw為放大后的電流源;iL=βip;β為光電三極管的放大倍數(shù);Rce為集電極發(fā)射極電阻;Cce為集電極發(fā)射極間電容;RL為負載電阻。由圖5--40等效電路,
圖 2.2.1 光電三極管交流等效電流
(a)符號 (b)等效電路
可以得到負載電阻兩端的輸出電壓
⒉2.1
為入射光信號的角頻率,選擇合適的負載,使得則輸出電壓為12v
⒉2.2
由上式可看出,當輸入光信號時,由于發(fā)射結(jié)電容相對較大,造成對信號的分流,將使有效輸出信號減小。此外,電容 的旁路也會減少流過 的輸出電流。利用光電三極管的等效電路在計算機和分析它的時間響應(yīng)和輸出外特性是非常方便的。[5]
特性參數(shù)
⒉3.1伏安特性
圖2.3.1表示光電三極管的 關(guān)系曲線。由圖可見,光電三極管在偏壓為零時,集電流為零。當有光照時,光電三極管輸出電流比同樣光照下光電二極管的輸出電流大 倍。圖中曲線還表明,在光功率等間距增大的情況下,輸出電流并不等間距增大,這是由于電流放大倍數(shù) 隨信號光電流的增大而增大所引起的。
圖2.3.1 光電三極管 關(guān)系曲線
⒉3.2頻率響應(yīng)
光電三極管的頻率響應(yīng)與 結(jié)的結(jié)構(gòu)及外電路有關(guān)。通常需考慮:少數(shù)載流子對發(fā)射結(jié)和收集結(jié)勢壘電容(和)的充放電時間;少數(shù)載流子渡越基區(qū)所需時間;少數(shù)載流子掃過收集勢壘區(qū)的渡越時間;通過收集結(jié)到達收集區(qū)的電流流經(jīng)收集區(qū)及外負載電阻產(chǎn)生的結(jié)壓將,使收集結(jié)電荷量改變的時間常數(shù)。于是光電三極管總響應(yīng)時間應(yīng)為上述各個時間之和。因此,光電三極管的響應(yīng)時間比光電二極管的要長的多。由于光電三極管廣泛應(yīng)用于各種光電控制系統(tǒng),其輸入光信號多為脈沖信號,即工作在大信號或開關(guān)狀態(tài),因而光電三極管的響應(yīng)時間或響應(yīng)頻率將是光電三極管的重要參數(shù)。[6]
為改善光電三極管的響應(yīng)頻率,從光電三極管的等效電路可知道應(yīng)盡可能減少 和 時間常數(shù)。一方面在工藝上設(shè)法減小結(jié)電容 . 等;另一方面要合理選擇負載電阻 ,減小電路時間常數(shù)。圖2.3.2給出了在不同負載電阻 下,光電三極管輸出電壓的相對值與入射光調(diào)制頻率的關(guān)系。由圖可知, 愈大,高頻響應(yīng)將愈差。減小 可以改善頻率特性。但 降低會導致輸出電壓下降。因此,在實際使用時,合理選擇 和利用高增益運算放大器作后級電壓放大,可得到高的輸出電壓并改善頻率響應(yīng)。此外,為改善頻率響應(yīng),減小體積,提高增益,電路上常采用高增益.低輸入阻抗的運算放大器與之配合。圖2.3.3(a)(b)分別表示達林頓光電晶體管的集成電路示意圖。實際使用光電三極管時常采用帶基極引線的光電三極管,并提供一定的基極電流。對無基極引線的光電三極管,則給予一定照度的背景光,使其工作于線性放大區(qū),以得到較大的集電極電流,這將有利于提高光電三極管的頻率響應(yīng)。圖2.3.4給出了光電三極管響應(yīng)時間與集電極電流 的關(guān)系,由圖可知,增加集電極電流 可減小光電三極管的響應(yīng)時間,即提高光電三極管的工作頻率。[7]
圖2.3.2光電三極管的頻率響應(yīng)曲線 圖2.3.3 光電三極管達林頓集成電路示意圖
(a)光電二極管--晶體管;(b)達林頓光電晶體管
圖2.3.4光電三極管響應(yīng)度時間與集電極電流 的關(guān)系曲線
與光電二極管相比較,光電三極管頻率響應(yīng)較低,不宜使用于高速,寬帶的光電探測系統(tǒng)中,但由于其響應(yīng)率高,具有電流內(nèi)增益,故在一般光電探測系統(tǒng)中仍得到廣泛應(yīng)用。
8參數(shù)
主機盒裝(長*寬*高):34 x 25 x 7.8cm。
主機電源:交流轉(zhuǎn)直流電源轉(zhuǎn)換器(220V/9V),輸出9VDC500mA。
待機電流:≤20mA,報警電流:≤200mA。
使用環(huán)境條件:室內(nèi),環(huán)境溫度-10 ~ 50℃,相對濕度≤90%,大氣壓力86 ~106Kpa。
報警接收方式:無線發(fā)射輸出,發(fā)射距離≥150米。
錄音留言:10秒。
儲存電話號碼:6組,電話號碼位長:16位。