現(xiàn)在最常用的電子設(shè)備是手機或手機。隨著通信技術(shù)的進步，對手機的需求急劇增加。手機通常在 0.9 至 3GHz 的頻率范圍內(nèi)發(fā)送和接收信號。本文提供了一個簡單的電路，通過檢測這些信號來檢測激活的手機是否存在。

我設(shè)計了兩個電路作為手機檢測器電路，一個使用肖特基二極管和電壓比較器的組合，另一個使用 BiCMOS 運算放大器。

手機檢測電路的基本原理

Cell Phone Detector 電路的基本原理是檢測 RF 信號。在肖特基二極管電路中，肖特基二極管用于檢測手機信號，因為它們具有能夠以低噪聲率整流低頻信號的獨特特性。當(dāng)電感器放置在射頻信號源附近時，它通過互感應(yīng)接收信號。該信號由肖特基二極管整流。這種低功率信號可以被放大并用于為任何指示燈供電，在本例中為 LED。

電路 1：簡單的手機檢測器電路

手機檢測器的第一個電路是使用 Op-amp 和其他一些無源元件的簡單實現(xiàn)。

所需組件

• CA3130 運算放大器

• 電阻器 – 2.2MΩ x 2、100KΩ、1KΩ

• 電容器 – 22pF x 2、0.22nF、47pF、100μF

• BC548 NPN 晶體管

• 搭載了LED

• 天線

• 連接電線

• 面包板

• 9V 電池

手機檢測器電路工作

電路的運算放大器部分充當(dāng)射頻信號檢測器，而電路的晶體管部分充當(dāng)指示器。電容器集合與天線一起用于在手機撥打（或接收）電話或發(fā)送（或接收）短信時檢測射頻信號。

運算放大器通過將輸入電流上升轉(zhuǎn)換為輸出電壓來讀取信號，并且 LED 將被激活。

電路 2：使用肖特基二極管的手機檢測器

手機電話檢測器電路圖 – ElectronicsHub.Org

電路組件

• V1 = 12V

• L1 = 10uH

• R1 = 100歐姆

• C1 = 100nF

• R2 = 100K

• R3 = 3K

• 第 1 季 = BC547

• R4 = 200 歐姆

• R5 = 100 歐姆

• 集成電路1= LM339

• R6 = 10 歐姆

• LED = 藍色 LED

手機檢測器電路設(shè)計

探測器電路設(shè)計

檢測器電路由電感器、二極管、電容器和電阻器組成。這里選擇的電感值為10uH。選擇肖特基二極管 BAT54 作為檢測器二極管，它可以整流低頻交流信號。在 100nF 陶瓷電容器中選擇的濾波電容器，用于濾除 AC 紋波。使用 100 歐姆的負載電阻器。

放大器電路設(shè)計

這里一個簡單的 BJT BC547 用于共發(fā)射極模式。由于輸出信號值較低，因此在這種情況下不需要發(fā)射極電阻器。集電極電阻值由電池電壓、集電極發(fā)射極電壓和集電極電流的值決定。

現(xiàn)在，電池電壓選擇為 12 V（因為 BC 547 的最大開源集電極發(fā)射極電壓為 45V），工作點集電極發(fā)射極電壓為 5 V，集電極電流為 2 mA。這得到了大約 3 K 的集電極電阻。因此，一個 3 K 的電阻器被用作 Rc。輸入電阻用于為晶體管提供偏置，并且應(yīng)具有較大的值，以防止最大電流流過。這里我們選擇的電阻值為 100 K。

比較器電路設(shè)計

這里 LM339用作比較器。參考電壓使用分壓器布置在反相端子上設(shè)置。由于放大器的輸出電壓非常低，因此參考電壓設(shè)置為4V左右的低電平。這是通過選擇 200 歐姆的電阻器和 330 歐姆的電位計來實現(xiàn)的。值為 10 歐姆的輸出電阻器用作限流電阻器。

手機跟蹤電路作

在正常情況下，當(dāng)沒有射頻信號時，二極管兩端的電壓可以忽略不計。即使該電壓被晶體管放大器放大，但輸出電壓小于施加到比較器反相端子的參考電壓。由于 OPAMP 的同相端子上的電壓小于反相端子上的電壓，因此 OPAMP 的輸出為低電平邏輯信號。

現(xiàn)在，當(dāng)信號附近有手機時，會在扼流圈中感應(yīng)出電壓，并且信號由二極管解調(diào)。該輸入電壓由共發(fā)射極晶體管放大。輸出電壓大于參考輸出電壓。因此，運算放大器的輸出是一個邏輯高電平信號，LED 開始發(fā)光，以指示有手機的存在。電路必須放置在距離要檢測的物體幾厘米的地方。

手機跟蹤系統(tǒng)背后的理論

使用肖特基二極管進行手機信號檢測

來自手機的信號是射頻信號。當(dāng)電路附近有手機時，來自手機的射頻信號通過互感應(yīng)在電感中感應(yīng)出電壓。這個 GHz 級高頻的交流信號由肖特基二極管整流。輸出信號由電容器濾波。

肖特基二極管是通過將 N 型半導(dǎo)體材料與金屬組合而成的特殊二極管，通常是低噪聲二極管，可在高頻下工作。這些二極管具有獨特的特性，可在 0.15 至 0.45V 之間的極低正向電壓下導(dǎo)電。這使得二極管能夠提供高開關(guān)速度和更好的系統(tǒng)效率。低噪聲是由于反向恢復(fù)時間非常短，約為每秒 100 次。

使用 BJT 的信號放大器

常見發(fā)射極形式的 BJT 或雙極結(jié)型晶體管是最常用的放大器。晶體管放大器的工作原理是輸入基極電流被放大到輸出集電極電流 β 倍。這里，發(fā)射器是公共端子。

該電路使用由兩個電阻器組合而成的分壓器電路進行偏置。當(dāng)晶體管在有源區(qū)域偏置時，即發(fā)射極基極結(jié)正向偏置，集電極基極結(jié)反向偏置，小的基極電流會導(dǎo)致較大的集電極電流。

LM339 作為比較器

LM339 是包含 4 個比較器的比較器 IC。這里我們只使用一個 comparator。當(dāng)同相 （+） 端子的電壓高于反相端子的電壓時，輸出電壓會變高。當(dāng)反相端子的電壓較高時，輸出電壓會變低。

手機檢測器電路應(yīng)用

1. 該電路可用于檢查大廳、會議，以檢測手機的存在并防止使用手機。

2. 它可用于檢測用于間諜和未經(jīng)授權(quán)傳輸音頻和視頻的手機。

3. 它可以用來檢測被盜的手機。

手機檢測器電路的局限性

1. 它是一個低距離探測器，大約為厘米級。

2. 具有較高勢壘高度的肖特基二極管對小信號不太敏感。