[實用新型]利用大功率微波電磁波消除霧霾的裝置

有效

• 申請號: 201520163902.7
• 申請日: 2015-03-23
• 公開（公告）號: CN204583483U
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發明（設計）人: 趙華;呂清;陳嘉興;李韶華;靳慧龍;黃站平;孫軍英;劉亞川;楊麗坤;劉金星
• 申請（專利權）人: 河北師范大學
• 主分類號: B03C3/34
• 分類號: B03C3/34
• 代理公司: 石家莊新世紀專利商標事務所有限公司 13100
• 代理人: 陳建民

技術領域

本實用新型涉及一種利用大功率微波電磁波消除霧霾的裝置，適用于霧霾的消除和防治。

背景技術

近年來我國大氣霧霾呈現出明顯的上升趨勢，一時間大氣霧霾的成因以及對霧霾的防治方法成為人們研究的熱點。

誠然，汽車以及工業尾氣的排放、燃料能源的燃燒、氣候和地形等因素是霧霾形成的主要原因，但是人們沒有意識到，當代社會迅速發展的無線通信系統、廣播電視系統、衛星微波通信系統等所使用的無線電波對霧霾的形成也具有一定的影響，密布的通信網絡基站，環境中逐漸增加的電磁波能量，都會導致大氣中懸浮顆粒物濃度的增加，如果加之氣候條件不利于吹散大氣中的懸浮顆粒物，那么通信用無線電磁波就可能會成為加重霧霾天氣的因素之一，因此，研究無線電波對大氣霧霾的影響有著切實的意義。

此外，無線電波能夠改變大氣中微小懸浮顆粒物的帶電特性、極化特性等，因此可以在霧霾的防治中發揮一定的作用。利用電磁波可以使得空氣中的懸浮顆粒物聚集或沉降；通過改變霧霾顆粒物的電磁環境，還可以使得懸浮顆粒物所攜帶的致病細菌和病毒得到一定的控制，進而對預防由霧霾天氣所帶來的疾病也具有一定的積極意義。

中國專利公開了“一種利用聲波消除霧霾的方法”（申請號：201410089188.1），該方法使用的是聲波消除霧霾裝置，該裝置主要由信號發生器、功率放大器和電源組成，信號發生器能產生一定頻率的電信號，功率放大器能將電信號放大，揚聲器能將電信號轉換成聲信號，電源負責供電。空氣中的水蒸氣隨著聲波震動，小水珠匯聚成大水珠，進而形成雨水，空氣中的粉塵顆粒物融入雨水中隨著雨水降落到地面，霧霾快速被消除。

上述專利申請利用揚聲器發出的聲波消除空氣中的粉塵顆粒，眾所周知，聲波的最高頻率為100KHz左右，由于聲波的頻率較低，利用聲波消除霧霾是不可能實現的。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種利用大功率微波電磁波消除霧霾的裝置。

為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

本實用新型包括單片機U1、D/A轉換器、YTO主線圈驅動電路、調諧振蕩器YTO、二倍頻電路、前置功放電路、射頻驅動模塊、天線、參考頻率晶振U2、四分頻器U3、鎖相環電路、低通濾波器、YTO副線圈驅動電路、鍵盤和顯示屏；

所述鍵盤和顯示屏分別接單片機U1的相應接口；所述單片機U1的一路輸出依次經D/A轉換器、YTO主線圈驅動電路接調諧振蕩器YTO的主線圈，所述調諧振蕩器YTO的輸出端分別接二倍頻電路和四分頻器U3的輸入端，所述四分頻器U3的輸出端接鎖相環電路的射頻輸入端，所述參考頻率晶振U2的輸出端接鎖相環電路的相應輸入端，所述鎖相環電路的輸出端依次經低通濾波器、YTO副線圈驅動電路接調諧振蕩器YTO的副線圈；

所述二倍頻電路的輸出端依次經前置功放電路、射頻驅動模塊接天線。

所述單片機U1的型號為C8051F120，D/A轉換器的型號為DAC7545，調諧振蕩器YTO的型號為Avantek?S080-0655,四分頻器U3的型號為HMC433。

所述參考頻率晶振U2采用高精度溫補10MHz晶振，其型號為3225。

所述鎖相環電路由小數分頻數字鎖相環芯片U4及其外圍元件電阻R1-R6、電容C1-C3組成；所述小數分頻數字鎖相環芯片U4的輸入端6-8腳、12腳分別經電阻R1-R6接單片機U1的I/O口U5，所述小數分頻數字鎖相環芯片U4的射頻輸入端4腳依次經電阻R2、電容C2、四分頻器U3接調諧振蕩器YTO的輸出端，所述電容C3接在小數分頻數字鎖相環芯片U4的5腳與地之間；所述小數分頻數字鎖相環芯片U4的型號為LMX2485；

所述低通濾波器由電容C4-C6、電阻R7-R8組成；電容C4接在小數分頻數字鎖相環芯片U4的輸出端1腳與地之間，電阻R7與電容C5串聯后與電容C4并聯，電容C6與電阻R8串聯后與電容C4并聯；所述YTO副線圈驅動電路由運算放大器U6及其外圍元件電阻R9-R11組成；運算放大器U6的正向輸入端3腳經電阻R9接電容C6與電阻R8的節點，電阻R10接在運算放大器U6的反向輸入端2腳與地之間，電阻R11接在運算放大器U6的輸出端與反向輸入端2腳之間，運算放大器U6的輸出端接調諧振蕩器YTO的副線圈；所述運算放大器U6的型號為OP07。

所述調諧振蕩器YTO輸出的微波信號的頻率為4-7GHz，所述前置功放電路的輸出功率為100W，所述射頻驅動模塊的輸出功率為1500W。

所述射頻驅動模塊采用國光B系列行波管。