專利名稱：紅外光波長(zhǎng)調(diào)制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種電子儀器。
紅外光是一種電磁波。對(duì)能發(fā)射紅外光的熱輻射體加溫后，會(huì)激發(fā)紅外熱輻射，其峰值波長(zhǎng)λm=2886／T(μm)(T=273+t℃)。因而，通過(guò)改變熱輻射體的溫度，可以改變所輻射的紅外光波長(zhǎng)。
盡管國(guó)內(nèi)外已將紅外光熱輻射廣泛用于油漆、油脂、塑料、食品以及其它高分子物質(zhì)或生物體的加熱或烘烤，取得了良好的使用效果，但迄今為止，所有的紅外光熱輻熱器都只能輻射固定峰值波長(zhǎng)。鑒于某些物體對(duì)于紅外光波長(zhǎng)會(huì)有選擇性地吸收(即通過(guò)共振吸收)，峰值波長(zhǎng)固定的紅外輻射器對(duì)于這類物體難以達(dá)到最佳關(guān)振的吸收效果。若能使紅外光波長(zhǎng)在一定范圍內(nèi)進(jìn)行周期性變化，會(huì)特別有利于這些物體自行選擇最佳共振吸收值，有利于改善紅外輻射器的使用效果。
本實(shí)用新型的目的，就在于設(shè)計(jì)一種電子儀器，它可以自動(dòng)改變紅外熱輻射器的溫度參數(shù)，利用其溫度與波長(zhǎng)之間的函數(shù)關(guān)系，使紅外輻射器的輻射峰值波長(zhǎng)在一定范圍內(nèi)呈現(xiàn)周期性變化。
本實(shí)用新型由降壓電路(1)、整流濾波穩(wěn)壓電路(2)、時(shí)間控制電路(3)、開關(guān)電路(4)及紅外輻射器即負(fù)載Z構(gòu)成。交流輸入信號(hào)Vo1(可采用市電交流信號(hào))經(jīng)降壓、整流濾波穩(wěn)壓等電路后輸出直流電壓信號(hào)Va；Va進(jìn)入時(shí)間控制電路(3)后，輸出時(shí)間控制信號(hào)Vb輸入開關(guān)電路(4)；，開關(guān)電路(4)的另一路輸入信號(hào)為交流輸入信號(hào)Vo2(如220V交流電；開關(guān)電路(4)的輸出信號(hào)為外包絡(luò)呈現(xiàn)周期性變化的交流電壓調(diào)制信號(hào)并加入負(fù)載。


圖1所示為本實(shí)新型的基本技術(shù)構(gòu)思。
圖2所示為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方案。
圖3所示為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方案。
圖4(a)-(b)所示為紅外輻射器上電壓U、溫度T、峰值波長(zhǎng)λm隨時(shí)間t變化的關(guān)系曲線圖。
圖5所示為實(shí)施例電路圖中a點(diǎn)波形；圖6所示為實(shí)施例電路圖中b點(diǎn)波形；
圖7所示為實(shí)施例電路圖中c點(diǎn)波形；下面結(jié)合實(shí)施例詳細(xì)描述本實(shí)用新型。
在圖2所示技術(shù)方案中，220伏交流電Vo1經(jīng)降壓電容C降為低壓交流電(例如15V)后經(jīng)整流濾波穩(wěn)壓電路后輸出直流電壓Va，Va進(jìn)入時(shí)間控制電路(3)。該時(shí)間控制電路(3)可采用方波振蕩電路使之輸出周期性方波振蕩信號(hào)。開關(guān)電路(4)可由脈沖變壓器N及雙向可控硅D構(gòu)成。時(shí)間控制器輸出的方波信號(hào)接通脈沖變壓器N初級(jí)。雙向可控硅D的陽(yáng)極輸入交流信號(hào)Vo2，觸發(fā)極G接脈沖變壓器次級(jí)正端，K極接脈沖變壓器次級(jí)負(fù)端。負(fù)載Z亦接入脈沖變壓器次級(jí)K。
在圖3所示實(shí)施側(cè)中，集成電路IC1(LM555)，及其外圍元件R2、R3、C3、C4構(gòu)成了方波振蕩器(3)。其振蕩周期為T′=0．693(R2+R3)C3，方波輸出持續(xù)時(shí)間為t1=0．693(R2+R3)C3，方波輸出間隙時(shí)間為t2=0．693R2C3。開關(guān)電路(4)則采用了繼電器J。時(shí)間控制電路輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)二極管D3與繼電器線圈J0相接，該電路的交流輸入信號(hào)Vo2與負(fù)載Z分別與繼電器常開觸點(diǎn)JH兩端相接。為了便于直接觀察紅外波長(zhǎng)的調(diào)制效果，在負(fù)載Z兩端可并聯(lián)發(fā)光指示元件(如燈泡)。
由于紅外熱輻射器的輻射溫度隨工作電壓的變化具有一定的時(shí)間惰性，因而負(fù)載上工作電壓的跳變會(huì)使負(fù)載溫度緩慢變化，最后達(dá)到平衡值。利用此工作原理，當(dāng)Z達(dá)到平衡溫度后若干時(shí)間，時(shí)間控制電路停止輸出電壓控制信號(hào)，致使開關(guān)電路處于關(guān)斷狀態(tài)，負(fù)載斷電，負(fù)載工作溫度將逐漸下降；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，時(shí)間控制電路再次輸出電壓控制信號(hào)，使開關(guān)電路處于開通狀態(tài)，負(fù)載恢復(fù)供電，負(fù)載工作溫度再次逐漸上升。如此周而復(fù)始的工作結(jié)果，實(shí)現(xiàn)了負(fù)載工作溫度隨時(shí)間控制電路的控制信號(hào)而變化。進(jìn)而使紅外輻射器的波長(zhǎng)λm隨之改變，實(shí)現(xiàn)了紅外光峰值波長(zhǎng)調(diào)制的目的。
權(quán)利要求1.一種紅外光波長(zhǎng)調(diào)制器，其特征在于由降壓電路(1)、整流濾波穩(wěn)壓電路(2)、時(shí)間控制電路(3)、開關(guān)電路(4)及紅外熱輻射器即負(fù)載Z構(gòu)成，交流輸入信號(hào)Vo1經(jīng)降壓、整流濾波穩(wěn)壓電路后輸出直流電壓信號(hào)Va，經(jīng)時(shí)間控制電路(3)后輸出的信號(hào)Vb輸入開關(guān)電路(4)；開關(guān)電路的另一路輸入信號(hào)Vo2為交流輸入信號(hào)，輸出信號(hào)為外包絡(luò)呈現(xiàn)周期性變化的交流電壓調(diào)制信號(hào)并加入負(fù)載Z。
2.如權(quán)利要求1所述的紅外光波長(zhǎng)調(diào)制器，其特征在于所述的時(shí)間控制電路(3)為方波震蕩器，輸出信號(hào)為方波信號(hào)。
3.如權(quán)利要求1所述的紅外光波長(zhǎng)調(diào)制器，其特征在于所述的方波震蕩器由集成電路LM555及其外圍元件構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的紅外光波長(zhǎng)調(diào)制器，其特征在于所述的開關(guān)電路可由脈沖變壓器N及雙向可控硅D構(gòu)成，脈沖變壓器的初級(jí)接通時(shí)間控制電路的輸出端，雙向可控硅的陽(yáng)極輸入交流信號(hào)，觸發(fā)級(jí)G接脈沖變壓器次級(jí)正端，K級(jí)接脈沖變壓器次級(jí)負(fù)端。
5.如權(quán)利要求1所述的紅外光波長(zhǎng)調(diào)制器，其特征在于所述的開關(guān)電路為繼電器J，時(shí)間控制電路的輸出信號(hào)經(jīng)二極管D3與繼電器線圈J0相接，交流輸入信號(hào)Vo2與負(fù)載Z分別與繼電器常開觸點(diǎn)JH的兩端相接。
6.如權(quán)利要求1所述的紅外光波長(zhǎng)調(diào)制器，其特征在于所述的時(shí)間控制電路為方波震蕩器，由集成電路LM555及R2、R3、C3、C4構(gòu)成，所述的開關(guān)電路(4)采用繼電器J0；所述的時(shí)間控制電路輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)二極管D3與繼電器線圈J0相接，該電路的交流輸入信號(hào)Vo2與負(fù)載Z分別與繼電器常開觸點(diǎn)JH兩端相接，在負(fù)載Z兩端并聯(lián)有發(fā)光指示元件。
專利摘要一種紅外光波長(zhǎng)調(diào)制器,由降壓電路、整流濾波穩(wěn)壓電路、時(shí)間控制電路、開關(guān)電路及紅外熱輻射器構(gòu)成。交流輸入信號(hào)V
文檔編號(hào)G02F1/01GK2303315SQ9623384
公開日1999年1月6日 申請(qǐng)日期1996年10月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年10月7日
發(fā)明者黃清文 申請(qǐng)人:興運(yùn)實(shí)業(yè)(成都)有限公司