寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院 蔣 敏

凡小時候制做過簡單收音機的電子愛好者都會發(fā)現(xiàn)這樣一種現(xiàn)象就是每到本地電臺結(jié)束廣播后周邊電臺突然會增多，早上當(dāng)本地電臺開始廣播周邊電臺又會消失，隨著無線電科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種電器與電子設(shè)備在世界各地普遍使用。而且電子設(shè)備的工作頻率覆蓋范圍越來越寬闊，對外界電磁信號的感受能力也越來越靈敏。假如無線電電子設(shè)備處于地震電磁輻射場內(nèi)便可方便地接收到“震前異常信號”，這些“震前異常信號”將對無線電接收設(shè)備的工作狀態(tài)造成干擾，于是就會表現(xiàn)出“異常情況”。因此，國內(nèi)外有關(guān)地震前各類電器及電子設(shè)備遭受干擾以致不能正常工作的諸種怪異現(xiàn)象越來越多地被震區(qū)的人們所發(fā)現(xiàn)。

1、40M+1KHz（40M+250Hz）發(fā)射電路

由圖1組成的40M+1KHz段發(fā)射電路每分鐘接通5秒，當(dāng)載波為1KHz和250Hz二路信號分別用來控制，異常場減少或增加引起的接收信號開啟與關(guān)斷，配合圖2所示的接受電路工作，與光電報警電路共同組成臨震預(yù)報裝置。

圖1 FM發(fā)射器電路

由于震前電磁波現(xiàn)象是客觀存在的，物理基礎(chǔ)是清楚的，所以這是一種有希望的地震短臨預(yù)報方法。使用時只要將發(fā)射電路放置在離收音機10米左右距離，接受范圍內(nèi)正常情況下接收機端LED發(fā)光管亮，當(dāng)異常電場產(chǎn)生時LED發(fā)光管就不亮（報警）。接受范圍外正常情況下接收機端LED發(fā)光管暗，當(dāng)異常電場產(chǎn)生時LED發(fā)光管就亮（報警）。此裝置每分鐘開通5秒鐘以節(jié)省電能，可以長期使用。其性能參數(shù)：頻率范圍：27MHz～40MHz（按電路圖參數(shù)，只要調(diào)整Ф2*10mm磁芯距離）工作電壓：3.0V發(fā)射半徑：大于30m；改變RC大小可以使發(fā)射的高頻信號帶1KHz或250Hz載波，正常情況下接收機端LED發(fā)光管亮（250Hz），與指南針配合使用組成的磁場異常報警器。另一路LED（1KHz）發(fā)光管暗，當(dāng)異常電場產(chǎn)生時LED發(fā)光管就由暗變亮，帶動音樂集成電路工作（報警）。

2、40M+1KHz（40M+250Hz）接受控制電路

圖2是40MHz接收電路，此方法也可用業(yè)余對講機或遙控控制器來替代，發(fā)射頻率為在業(yè)余頻率27MHz或者40MHz左右，建議配置0.5米長左右的天線，否則，發(fā)射距離會縮短。為了提高無線對講距離，業(yè)余對講機最佳電源電壓為9V，遙控控制器電源電壓為3V，這樣可以加大發(fā)射距離。為了降低成本，可配送0.5米的單芯銅導(dǎo)線（電腦網(wǎng)線的八分之一）做天線。作者就利用遙控玩具控制器制成了臨震預(yù)報電路效果很好。二路發(fā)射電路分別拉長距離到接受范圍內(nèi)LED亮與接受范圍外LED暗，當(dāng)“震前異常信號”出現(xiàn)時原來每分鐘檢測一次的LED就會改變亮暗，出現(xiàn)報警，此電路可以廣泛應(yīng)用于農(nóng)村地區(qū)，而且非常節(jié)約電能，經(jīng)過測試二節(jié)5號電池可以使用約一年時間。

圖2 40MHz接收電路

兩通遙控接收芯片由RX-3E組成如圖2，使用頻點是27MHz～40MHz接收電路。RX-3E是用于遙控車的CMOS集成電路。RX-3E只有兩種信號控制三種狀態(tài)：前進(jìn)信號控制前進(jìn)功能，后退信號控制后退功能，沒有信號表示停止功能。其特點：工作電壓范圍2.2V-12V；內(nèi)置3.6V穩(wěn)壓二極管；只需極少量的外圍元件；典型振蕩頻率76KHz(振蕩電阻110K)。RX-3E引腳序號、名稱、說明：1 GND電源負(fù)極；2 OSCI振蕩輸入引腳；3 OSCO振蕩輸出引腳；4 BACKWARD后退輸出引腳；5 FORWARD前進(jìn)輸出引腳；6 VDD電源正極；7 VI1 用于信號放大的反相器1輸入端；8 VO1用于信號放大的反相器1輸出端(電源電壓6.0V，振蕩頻率76KHz，環(huán)境溫度25°C，特殊說明除外)。工作電壓：VDD3V～6V，工作電流：Idd8mA，端口驅(qū)動電流Io 3mA，有效解碼頻率范圍Fto1-20%～+20%，數(shù)據(jù)格式：接受范圍外信號：F1=1kHz；接受范圍內(nèi)信號：F2=250Hz。

圖3 定時發(fā)射控制器

圖4 接收LED與指南針配合使用的報警器

3、定時器電路

定時器的制做方法，在掛鐘表機芯指針上放置釹鐵硼(Nd-Fe-B)強力磁鐵，驅(qū)動干簧管工作是利用鐘表機芯制做各類定時器研究的關(guān)鍵，經(jīng)過試制單在指針上放置與搭配成各種定時電路已經(jīng)成功安裝在電子指南針和普通指南針結(jié)合制成的大地磁場偏移檢測器（地震臨震預(yù)報器）。其中T晶體管與干簧管配合替代測試按鈕K1、K2，定時發(fā)射控制器電路如圖3，圖4是定時接收LED與指南針配合使用的報警器。

4、小結(jié)

本文又提出了電路設(shè)計方案，雖然簡單但很實用，希望在地震預(yù)測中保護(hù)人的生命和財產(chǎn)?？梢灶A(yù)見如果能成功找到震前異常電磁場與電磁波的報警的方法，再形成一個全球綜合監(jiān)測系統(tǒng)，必將推進(jìn)震前臨震預(yù)報器科學(xué)研究和地震預(yù)測的產(chǎn)生與發(fā)展。在實驗電路制做過程中利用市場上低價的掛鐘表機芯鐘表制做各類定時器，具有定時準(zhǔn)確、能耗小、時間調(diào)節(jié)范圍大、綠色環(huán)保等優(yōu)點，本文中舉了配合定時器使用例子，此裝置最大特點就是可以應(yīng)用于缺少電源的農(nóng)村地區(qū)使用，二節(jié)5號電池可以使用約一年，今后可以作為電子愛好者制做產(chǎn)品時的參考。

[1]李四光.地震地質(zhì)[M].科學(xué)出版社,1973.

[2]蔣敏.聲光指示電子指南針[J].電子世界.

[3]蔣敏.利用空間電場和大地磁場變化設(shè)計的地震臨震預(yù)報器[J].科技與企業(yè).2012:306-308.

[4]蔣敏.低功耗長時效大地磁場偏移檢測器(地震臨震預(yù)報器)[J].電子世界,2012.