Text
                    

Электроника своими руками Составитель Никитин В. А. В ПОМОЩЬ РАДИОЛЮБИТЕЛЮ Выпуск № 3 Информационный обзор для радиолюбителей NT Press Москва, 2005
УДК 621.3 ББК 32.884 В11 Подписано в печать 25.02.2005. Формат 84x108 1ZS2. Гарниту- ра New Baskerville. Печать офсетная. Усл. печ. л. 3, 36. Тираж 5000 экз. Зак. № 5279. В помощь радиолюбителю. Выпуск 3 : Информацион- ен ный обзор для радиолюбителей / Сост. В. А. Ники- тин. - М.: НТ Пресс, 2005.- 64 с.: ил. - (Электроника своими руками). ISBN 5-477-00074-0 Приведены краткие описания и принципиальные схемы конструкций, ранее опубликованных в радиолюбительской литературе, которых вполне достаточно для сборки и нала- живания каждой схемы. Учтены интересы начинающих ра- диолюбителей самого разного возраста. Для широкого круга радиолюбителей. УДК 621.3 ББК 32.884 Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельца авторских прав. Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но, поскольку вероятность технических ошибок все равно остается, издательство не может га- рантировать абсолютную точность и правильность приводимых сведений. В свя- зи с этим издательство не несет ответственности за возможный ущерб любого вида, связанный с применением содержащихся здесь сведений. © Никитин В. А., составление, 2005 © НТ Пресс, 2005
av.v.w.v/w.%w.v№vw.w/.^w СОДЕРЖАНИЕ Глава 1 Схемы для автомобиля..................................5 1.1. Пробник автолюбителя. Пруггер А................5 1.2. Универсальный измерительный прибор автомобилиста. Алексеев Н., Прохоров В..........................6 1.3. Датчик колебаний кузова. Тимофеев С............8 1.4. Контроль исправности заднего фонаря. Прокопцев Ю. ... 9 Глава 2 Простые радиоприемники.............................. 12 2.1. Твой первый приемник. Борноволоков Э., Кривопалов В.................................. 12 2.2. Рефлексный приемник с низковольтным питанием. Мартиросян 0....................................13 2.3. «Карманный» приемник для рыбалки. Поляков В...15 2.4. Радиоприемник на микросхеме К174ХА10. Янчук И.17 Глава 3 Измерительные приборы................................20 3.1. Индикатор напряжения электросети..............20 3.2. Самодельный высокоомный вольтметр. Никитин В..21 ° 3.3. Многопредельный вольтметр с линейной шкалой. ЗызюкА.......................................22 3.4. Омметр с линейной шкалой. Долгов 0............24 3.5. Указатель фаз. Григорьев Л....................26 Глава 4 Радиомикрофоны.......................................28 4.1. Радиомикрофон. Гриднев А......................28 4.2. Радиомикрофон «РММ». Мостицкий И..............30 4.3. УКВ радиомикрофон. Шустов М................. 33 4.4. Радиомикрофон. Серебряков П.................. 34
В помощь радиолюбителю Глава 5 Переговорные устройства..........................36 5.1. Простое переговорное устройство. Иванов Б.36 5.2. Переговорное устройство. Прожилов Г.......37 5.3. Малогабаритное переговорное устройство. Иванов Ю.......................................40 Глава 6 Реле времени.....................................43 6.1. Реле времени. Партин А....................43 6.2. Реле времени. Ерофеев М...................44 6.3. Электронный секундомер. Верхало Ю.........45 Приложение! Техника безопасности.............................48 Литература.......................................55
Глава D Схемы для автомобиля 1.1. Пробник автолюбителя. ПрутрА.[1] Пробник предназначается для обнаружения причин неисп- равности в системе электрооборудования автомобиля. Прин- ципиальная схема пробника представлена на рис. 1, где в левой части показаны катушка зажигания автомобиля (боби- на), контакты прерывателя SF1 и конденсатор прерывателя С1, а в правой части - собственно схема пробника. Рис. 1. Принципиальная схема пробника Напряжение питания +12 В к пробнику подается не от бортовой сети автомобиля, а от клеммы катушки зажигания, как показано на схеме. Поэтому лампа HL2 пробника зажига- ется только при повороте ключа в замке зажигания. Если
6 Глава И 1 Схемы для автомобиля лампа не горит, необходимо проверить исправность контак- та на клеммах аккумуляторной батареи и цепь от аккумулято- ра до бобины, а также далее -к пробнику. В том случае если контакты прерывателя SF1 замкнуты, должна также загореться лампа HL1. Если она не горит, нуж- но проверить соединение К. Вместе с тем отсутствие горе- ния этой лампы при разомкнутых контактах SF1 свидетель- ствует о том, что конденсатор прерывателя С1 не пробит. Для проверки конденсатора на обрыв отключают от рас- пределителя зажигания (трамблера) центральный высоко- вольтный провод и закрепляют его так, чтобы между его концом и массой создать зазор размером 10 мм. Затем нуж- но разомкнуть контакты прерывателя или вставить между ними бумажку и переключить SA1 в нижнее по схеме поло- жение, при котором якорь реле К1 должен колебаться, а через зазор - проскакивать искра. Если она появляется лишь при зазоре, меньшем 10 мм, значит конденсатор обо- рван. В этом случае, если включить тумблер SA2, подключив параллельно исправный конденсатор С1 пробника, появля- ется нормальная искра. Ее отсутствие указывает на неисп- равность бобины. В качестве К1 можно использовать любое автомобильное реле. Конденсатор - емкостью 0,22 мкФ с рабочим напряже- нием 600 В. Лампочки - автомобильные маломощные на 3 Вт, SA1 и SA2 - тумблеры. 1.2. Универсальный измерительный прибор автомобилиста. Алексеев N., Лрахарм Универсальный прибор предназначен для точных измерений напряжения бортовой сети, проверки исправности реле-регу- лятора напряжения и прерывателя-распределителя, измере- ния числа оборотов двигателя, контроля угла опережения за- жигания. Принципиальная схема прибора приведена на рис. 2. Переключателем П1 выбирается род работ: в положении 1 прибор представляет собой вольтметр, в положении 2 изме- ряется отношение времени замкнутого состояния контактов
Универсальный измерительный прибор автомобилиста 7 Рис. 2. Схема универсального прибора автолюбителя прерывателя к времени разомкнутого, в положении 3 измеря- ется число оборотов двигателя. Вольтметр образован микроамперметром И1 с добавоч- ным сопротивлением резистора R1. Напряжение бортсёти измеряется относительно потенциала +10 В - напряжения на стабилитроне Д1. Поэтому начало шкалы соответствует на- пряжению +10 В, а конечное деление - напряжению +15 В. Калибровка производится при налаживании подбором со- противления резистора R1 при контроле напряжения с по- мощью образцового прибора, г Для измерения отношения длительности замкнутого со- стояния контактов прерывателя к разомкнутому сначала
3 Глава И 1 Схемы для автомобиля_________________ замыкают вход прибора на массу и переменным резисто- ром R14 устанавливают стрелку на последнее деление шка- лы. Затем вход прибора подключается к неподвижному контакту прерывателя, где образуются положительные импульсы. Поступая через резистор R11 на базу транзисто- ра ТЗ, они запирают его. Падение напряжения на коллек- торной нагрузке R13 измеряется микроамперметром с до- бавочным сопротивлением, образованным резисторами R14 и R15. Если зазор между контактами прерывателя от- регулирован правильно, стрелка должна отклоняться до середины шкалы. Измерение числа оборотов двигателя и угла опереже- ния зажигания производится при подключении прибора к низковольтной обмотке катушки зажигания. Отрицатель- ные импульсы амплитудой около 200 В зажигают неоновую лампу Л1 и запускают одновибратор, собранный на транзи- сторах Т1 и Т2. Его выходные импульсы постоянной дли- тельности и амплитуды интегрируются конденсатором СЗ и измеряются стрелочным прибором, показания которого пропорциональны числу оборотов двигателя. Эта зависи- мость линейна, поэтому калибровку достаточно произво- дить в одной точке, например при частоте импульсов 50 Гц, соответствующей числу оборотов двигателя - 1500 оборо- тов в минуту. Для проверки угла опережения зажигания на маховике наносят шкалу от верхней мертвой точки до 40. Если осве- щать маховик неоновой лампой прибора, по неподвижной шкале можно отсчитать угол опережения зажигания. Вместо П16 в приборе можно использовать транзисторы КТ361. 1.3. Датчик колебаний кузова. Тимофеев C.J3J В различных автомобильных охранных системах часто исполь- зуются датчики механических колебаний кузова. Описывае- мый датчик рассчитан на цифровое охранное устройство, а его работа основана на явлении возбуждения тока в проводнике,
Контроль исправности заднего фонаря 9 Рис. 3. Принципиальная схема датчика колебаний пересекающем силовые линии магнитного поля. В качестве сенсора использован доработанный стрелочный прибор маг- нитоэлектрической системы - малогабаритный микроампер- метр от кассетного магнитофона. Доработка состоит в том, что на конец стрелки нанизыва- ют кусочек трубчатого припоя, освобожденного от флюса, длиной 4 мм и диаметром 3 мм. К концам шкалы приклеи- вают кубики стороной 5 мм из поролона. Датчик устанавли- вают в салоне стрелкой вниз, а ее колебания должны проис- ходить в плоскости, поперечной оси автомобиля. Прин- ципиальная схема датчика показана на рис. 3. Колебания стрелки сенсора усиливаются и нормируются компаратором DA1. Переменный резистор R3 служит регуля- тором чувствительности, максимум которой соответствует минимальному напряжению смещения нуля. Конденсатор С2 демпфирует колебания (звон) на выходе компаратора при переключении выходного напряжения. 1.4. Контроль исправности заднего фонаря. Лрояояцев Ю. [4] Описанное устройство рассчитано для установки на мото- цикле или мотороллере и предназначено для сигнализации водителю об исправности лампы заднего красного фонаря в темное время суток или о перегорании этой лампы, что чре- вато дорожно-транспортным происшествием в виде наезда сзади.
10 Глова И 1 Схемы для автомобиля */// Ш XI XZ УПЛОША ИЗ 1л Ю1 XJWZA HU HU АЛММ HLI АЛ307Л Рис. 4. Принципиальная схема для контроля исправности лампы Принципиальная схема устройства приведена на рис. 4. Последовательно с лампой заднего фонаря ELI включен диод VD1. При включении лампы тумблером SA1 ток лампы, проходя через диод, создает на нем падение напряжения, ко- торого достаточно для отпирания транзистора VT1 и ввода его в насыщение. Благодаря этому базы обоих транзисторов VT2 и VT3 оказываются присоединенными к общей шине. В результате транзистор VT2 запирается, a VT3 открывает- ся, обеспечивая своим эмиттерным током свечение светоди- ода зеленого цвета HL1. Резистор R2 ограничивает ток све- тодиода до допустимого. При перегорании лампы заднего фонаря ток через диод VD1 отсутствует, транзистор VT1 заперт, в результате чего через резистор R1 протекает ток базы транзистора VT2, ко- торым он отпирается. Эмиттерным током VT2 зажигается светодиод красного цвета HL2. Резистор R3 Ограничивает АЛ/, HSL Рис. 5. Печатная плата устройства для контроля исправности лампы
____________________Контроль исправности заднего фонаря “| ток светодиода. При этом светодиод HL1 не горит, так как он шунтирован открытым транзистором VT2. Печатная плата с расположением на ней элементов схемы показана на рис. 5. В качестве транзисторов VT1 и VT2 мож- но использовать КТ315, а в качестве VT3 - КТ361 с любым буквенным индексом. Сопротивления резисторов R2 и R3 подбираются при налаживании для получения достаточной яркости свечения светодиодов.
Глава Простые радиоприемники 2.1. Твой первый приемник. Борноволоков Зч Крпопамв В. [5] Это - простейший детекторный приемник, не нуждающийся в питании, так как его схема не содержит ни одного транзи- стора или какого-либо другого потребителя энергии. Прин- ципиальная схема приемника показана на рис. 6. Радиосигналы, принятые антенной, через конденсатор С1 поступают на колебательный контур, состоящий из катуш- ки индуктивности L1 и конденсатора переменной емкости С2. Из всех принятых антенной сигналов колебательный контур выделяет тот сигнал, частота которого совпадает с частотой настройки контура. Эту частоту можно менять, из- меняя емкость конденсатора С2 и, таким образом, настраи- вая приемник на сигналы разных радиостанций. С контур- ной катушки принятый радиосигнал подается на диод Д1, который служит детектором, выделяя из радиосигнала сиг- нал звуковой частоты, который и воспроизводится телефон- ным капсюлем Гр типа ТОН-1 сопротивлением 2000 Ом. Вы- сокочастотная составляющая продетектированного сигнала проходит через конденсатор СЗ и не попадает в цепь теле- фонного капсюля. Антенной служит медный провод длиной 10-20 м. Диаметр провода может быть в пределах от 0,3 до 3,0 мм. Наилучшим
Рефлексный приемник с низковольтным питанием *|3 Рис. 6. Принципиальная схема простейшего приемника считается антенный канатик. Для детекторных приемников желательна наружная антенна, провод которой располагают на высоте 2-3 м от крыши. Можно ограничиться и комнатной антенной, натянутой под потолком. Необходимо и хорошее заземление, в качестве которого можно использовать трубы водопровода. Все детали, кроме телефонного капсюля, монтируют на гетинаксовой панели размером 3x4 см. Катушка индуктивно- сти наматывается на каркасе диаметром 12 мм и высотой 4 мм с щечками диаметром 22 мм. Намотка выполняется про- водом ПЭЛ диаметром 0,1 мм внавал и содержит 80 витков с отводом от 70 витка, считая от заземленного конца. В каче- стве конденсатора С2 можно применить подстроечный кон- денсатор типа КПК-2. 2.2. Рефлексный приемник с низковольтным питанием. Мартиросян О. [6] Рефлексными называются радиоприемники, в схеме кото- рых некоторые каскады одновременно выполняют высоко- частотные и низкочастотные функции. Этот радиоприем- ник предназначен для приема сигнала какой-либо одной
14 Глава И 2 Простые радиоприемники Рис. 7. Принципиальная схема рефлексного приемника радиостанции, работающей в диапазоне средних волн. Принципиальная схема приемника изображена на рис. 7. Входной колебательный контур Ы, С1 настраивается в ре- зонанс с частотой принимаемого сигнала подбором емкос- ти конденсатора С1. Нижний по схеме вывод катушки связи L2 по высокой частоте заземлен конденсаторами С2 и СЗ. С верхнего вывода сигнал поступает на базу транзистора VT1, используемого в усилительном каскаде с апериодической на- грузкой - резистором R2. Резистор R3 обеспечивает режим транзистора по постоянному току. Усиленный сигнал с кол- лектора VT1 подается непосредственно на базу транзистора VT2, на котором собран резонансный усилитель с колебатель- ным контуром L3, С5 в цепи коллектора, также настроенным на частоту сигнала подбором емкости конденсатора. С катуш- ки связи L4 радиочастотный'сигнал поступает на диод VD1 - детектор, с нагрузки которого R3 продетектированный сиг- нал через конденсатор С2 подается вновь на базу транзисто- ра VT1. Конденсатор СЗ отводит высокочастотную составля- ющую продетектированного сигнала на землю. Для сигнала низкой частоты каскад на транзисторе VT1 является усилите- лем звукового сигнала, который с коллектора вновь подается на базу транзистора VT2, включенного по схеме с общим кол- лектором, поскольку катушка L3 для низкой частоты пред- ставляет собой короткое замыкание. В цепь эмиттера вклю- чен телефон BF1.
«Карманный» приемник для рыбалки *| 5 Катушка магнитной антенны L1 намотана проводом ПЭВ-1 диаметром 0,1 мм и содержит 75 витков. Катушка связи L2 из 6 витков того же провода наматывается поверх обмотки L1. Стержень магнитной антенны из феррита марки 600НН диа- метром 8 и длиной 60 мм. Катушки L3 и L4 намотаны на коль- це из феррита той же марки с внешним диаметром 7 мм. L3 содержит 75, a L4 - 60 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,1 мм. В качестве BF1 используется малогабаритный телефон типа ТМ-2М. Приемник питается от одного гальванического элемента 316 напряжением 1,5 В и потребляет ток 1,5 мА. Такого не- большого тока хватает для непрерывной работы приемника в течение 200 часов. 2.3. «Карманный» приемник для рыбалки. Леляков В. [7] Этот миниатюрный радиоприемник собран по рефлексной схеме (рис. 8) и служит для приема радиостанций в диапа- зоне длинных или средних волн. Радиосигнал, на частоту которого настроен колебательный контур магнитной ан- тенны WA1, состоящий из катушки L1 и конденсатора С1, с катушки связи L2 поступает на базу транзистора VT1 отно- сительно его эмиттера. Благодаря наличию конденсатора С2 транзистор по высокой частоте включен по схеме с об- щим эмиттером, а резистор R1 через конденсатор СЗ под- ключен к коллектору. С коллекторной нагрузки R1 для до- полнительного усиления сигнал непосредственно подается на базу транзистора VT2, Также включенного по схеме с об- щим эмиттером. Радиосигнал, усиленный двумя каскадами, с резистора R2 подается для детектирования на диод VD1, с которого низкочастотная составляющая через катушку L2 вновь поступает на базу VT1 для усиления по низкой часто- те. Теперь конденсатор С2 служит для фильтрации высоко- частотной составляющей продетектированного напряже- ния, а транзистор VT1 по низкой частоте включен по схеме с общим коллектором. После усиления транзистором VT2 сигнал подается на выходной усилитель, собранный на
16 Глава 2 Простые радиоприемники транзисторе VT3, который нагружен головным телефоном BF1. Конденсатор СЗ блокирует источник питания и теле- фон от протекания высокочастотной составляющей тока первых каскадов. Печатная плата из одностороннего фольгированного стек- лотекстолита и расположение на ней элементов схемы пока- заны на рис. 9. Контурная катушка L1 для диапазона средних волн наматывается виток к витку на бумажной гильзе, надетой на стержень из феррита марки 600НН диаметром 8 и длиной 77 мм, и содержит 90 витков провода ПЭЛ диаметром 0,2 мм. Рис. 9. Печатная плата приемника для рыбалки
________________Радиоприемник на микросхеме KI 74ХА10 *| 7 Катушка связи L2 наматывается поверх контурной и содержит 10 витков того же провода. Для диапазона длинных волн катуш- ка L1 содержит 300 витков провода ПЭЛ диаметром 0,1 мм, а катушка связи - 30 витков. Конденсатор настройки С1 - пере- менный с воздушным диэлектриком типа КП-180, но можно также использовать и полупеременный керамический конден- сатор емкостью 150 пФ. Звукоизлучатель BF1 - малогабарит- ный головной телефон типа ТМ-1 или ТМ-4, имеющий сопро- тивление постоянному току порядка 100 Ом. Достоинство этого приемника состоит в особенной эконо- мичности: при питании от одного элемента 316 потребляемый приемником ток не превышает 1,5 мА. 2.4. Радиоприемник на микросхеме К174ХА10. Янчук И. [8] Интегральная микросхема К174ХА10 содержит усилитель радиочастоты, гетеродин, смеситель, усилитель промежу- точной частоты, детектор, усилитель низкой частоты и ста- билизатор напряжения питания. С помощью этой микросхе- мы можно легко собрать компактный супергетеродин, но предлагаемый аппарат является приемником прямого усиле- ния. Поэтому входящие в состав микросхемы усилитель ра- диочастоты, гетеродин и смеситель здесь не используются, а усилитель промежуточной частоты выполняет функции уси- лителя радиосигнала. Приемник рассчитан на прием сигна- лов в диапазоне длинных или средних волн с питанием от ба- тареи напряжением 4,5 В и потребляет ток около 10 мА в режиме молчания или 35 мА при средней громкости звука. Номинальная выходная мощность составляет 100 мВт. Прин- ципиальная схема приемника приведена на рис. 10. Колебательный контур магнитной антенны LI, С1 выделя- ет сигнал, частота которого равна резонансной частоте кон- тура, а с катушки связи L2 через конденсатор С2 он поступа- ет на вход усилителя радиочастоты - вывод 2 микросхемы. В ней сигнал усиливается и детектируется. Продетектирован- ный сигнал низкой частоты с вывода 8 микросхемы подается через С8 и R4 на регулятор громкости R5, а с него - на вход
18 Глава И 2 Простые радиоприемники Рис. 10. Принципиальная схема приемника на микросхеме усилителя звуковой частоты (вывод 9 микросхемы). Конден- саторы С7 и СЦ устраняют высокочастотную составляющую продетектйрованного напряжения. С выхода усилителя зву- ковой частоты (вывод 12) через конденсатор СЮ сигнал зву- ка подается на динамическую головку ВА1. Гнездо XS1 пред- назначено для подключения головных телефонов. При этом автоматически отключается динамическая головка. Осталь- ные элементы обеспечивают режим микросхемы. Все детали приемника расположены на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита, пока- занной на рис. 11. . В качестве конденсатора С1 можно использовать малога- баритный двухсекционный агрегат конденсаторов перемен- ной емкости от радиоприемника «Селга», соединив обе сек- ции параллельно. Магнитная антенна выполнена на стержне из феррита марки 400НН диаметром 8 и длиной 65 мм. Для диапазона длинных волн катушка L1 должна иметь 160 вит- ков провода ПЭВ-1 диаметром 0,1 мм. Намотка выполняется внавал по 40 витков в каждой из 4 секций. Катушка L2 - 7 витков провода ПЭВ-1 диаметром 0,2 мм. Для диапазона средних волн катушка L1 - 70 витков литцендрата ЛЭШО 10x0,07 виток к витку в один слой, a L2 такая же, как для длин- ных волн.
Радиоприемник но микросхеме KI 74ХА10 1 9 Рис. 11. Печатная плата приемника на микросхеме
Измерительные приборы 3.1. Индикатор напряжения электросети [9] Индикатор напряжения электросети позволяет визуально определить, понижено ли, повышено или находится в норме напряжение сети. Принципиальная схема индикатора, при- веденная на рис. 12, состоит из двух неоновых ламп МН-5, СН-1 или СН-2 и четырех резисторов. Сопротивления резис- торов подбираются экспериментально, таким образом, что- бы при номинальном напряжении сети горела одна, при по- вышенном напряжении - две лампы, а при пониженном напряжении не горела ни одна лампа. Рис. 12. Принципиальная схема индикатора напряжения
Самодельный высокоомный вольтметр 21 3.2. Самодельным высокоомный вольтметр. Никипт В, [10] Изготовить многопредельный высокоомный вольтметр мож- но самостоятельно при наличии микроамперметра магнито- электрической системы с пределом измерения 50 мкА. К ним относятся микроамперметры типов М24, М263М, М265М, М494М, М901, М2003 и другие, отличающиеся классом точ- ности, размером шкалы и сопротивлением рамки, которое обычно указывается на шкале или в паспорте прибора. Если сопротивление рамки неизвестно, его можно определить следующим способом. Соединяются последовательно источ- ник постоянного тока напряжением примерно 1,5 В (напри- мер, элемент 332, 316 или 343), магазин сопротивлений, ус- тановленный на 60 кОм, и стрелочный прибор в^такой полярности, чтобы стрелка отклонялась вправо от нуля. Ре- гулировкой магазина сопротивлений добиваются отклоне- ния стрелки прибора точно на деление 50 мкА и записывают полученное сопротивление, которое должно получиться око- ло 30 кОм. Затем регулировкой магазина добиваются откло- нения стрелки точно на деление 25 мкА и снова записывают полученное сопротивление. Сопротивление рамки прибора будет равно разности между вторым отсчетом сопротивле- ния и удвоенным первым отсчетом. Очень точно определять сопротивление рамки нет необ- ходимости. Поэтому при отсутствии магазина сопротивле- ний можно пользоваться набором обычных резисторов типа МЛТ или ВС с допуском ±10%. На рис. 13 приведена принципиальная схема самодельно- го четырехпредельного вольтметра с входным сопротивле- нием 20 кОм/B. В верхнем положении переключателя пре- дел измерения составляет 5 В на всю шкалу, в следующем положении - 20 В, в следующем - 100 Вив нижнем - 400 В. Резисторы нужно взять типа УЛИ, БЛП, С2-29В или С2-14 с
22 Глово И 3 Измерительные приборы Рис. 13. Принципиальная схема самодельного вольтметра допуском ±1 %. От допуска резисторов и от класса стрелочно- го прибора будет зависеть точность измерений. Для повыше- ния точности вольтметра сопротивления резисторов R1 и R2 нужно взять не такими, как указано на схеме, а уменьшенны- ми на величину сопротивления рамки прибора. Так, если сопротивление рамки составляет 2700 Ом, сопротивление резистора R1 берется равным 97,3 кОм, a R2 - 397?3 кОм. Сопротивления резисторов R3 и R4 можно брать такими, как указано на схеме, так как погрешность, вносимая сопротив- лением рамки на этих пределах измерений, будет достаточ- но малой, меньше допуска на сопротивления резисторов. 3.3. Многопредельный вольтметр с линейной шкалой. ЗызюкА. [11] Работа с обычным тестером часто раздражает необходимос- тью смены щупов при изменении полярности измеряемого напряжения. Неудобна также неравномерная шкала перемен- ных напряжений. Предлагаемый прибор лишен указанных недостатков. Принципиальная схема вольтметра приведена на рис. 14. Главное отличие построения схемы прибора от общеприня- тых состоит в использовании моста, образованного германи- евыми транзисторами разной структуры VT1 - VT4, который включен в измерительную цепь независимо от того, измеря- ется ли переменное напряжение, или постоянное. Благода- ря этому отпадает необходимость смены щупов при измене- нии полярности измеряемого напряжения. Переключение
Многопредельный вольтметр с линейвой школой 23 Рис. 14. Принципиальная схема вольтметра с линейной шкалой вольтметра с измерения постоянного напряжения к перемен- ному достигается замыканием добавочного резистора R16 с помощью кнопки SA2 для ликвидации разности показаний. При измерениях переменных напряжении в традицион- ных схемах используют выпрямительные диоды, нелинейная вольтамперная характеристика их приводит к нелинейности шкалы. Транзисторный мост обладает линейной характерис- тикой. В схеме вольтметра предусмотрена защита транзисторов и стрелочного прибора от перегрузок. Для этого служат стаби- литроны VD1 и VD2, а также резистор R10 и плавкий предо- хранитель FU1. При сборке прибора необходимо подобрать транзисторы моста с одинаковыми значениями коэффициен- та передачи тока h^, который должен быть не менее 40. Конструктивно резисторы добавочных сопротивлений размещаются непосредственно на ламелях переключателя пределов измерения. Детали транзисторного моста собира- ются на печатной плате, показанной на рис. 15. В авторском варианте вольтметра использован стрелочный прибор с током полного отклонения 300 мкА. При этом вход- ное сопротивление вольтметра оказалось равным 2 кОм/В. Если установить микроамперметр с током полного отклонения
24 Глава И 3 Измерительные приборы 50 мкА, входное сопротивление увеличится до 10 кОм/B. При этом необходимо увеличить сопротивления добавочных рези- сторов. Рис. 15. Печатная плата транзисторного моста 3.4. Омметр с линейной шкалой. Долгов О. [12] Традиционные омметры с нелинейной шкалой не позволяют произвести даже приблизительно точный отсчет измеряемо- го сопротивления, особенно на краях .шкалы. Удобнее поль- зоваться прибором с линейной шкалой, а при изготовлении такого омметра отпадает необходимость градуировки и ри- сования шкалы, так как остается прежняя шкала стрелочно- го прибора. Работа омметра с линейной шкалой основана на принци- пе операционного усилителя (ОУ), согласно которому при подаче обратной связи на инвертирующий вход ОУ коэффи- циент передачи напряжения равен отношению сопротивле- ний к Ro, где R* - сопротивление между выходом ОУ и
Омметр с линейной шкалой 25 инвертирующим входом, a Ro - сопротивление между инвер- тирующим входом и общей шиной. В связи с тем что на не- инвертирующий вход подано постоянное напряжение Uo, па- дение напряжения на резисторе R* составляет Uo то есть пропорционально измеряемому сопротивлению. Прин- ципиальная схема омметра приведена на рис. 16. Здесь Uo - напряжение стабилитрона VD1, a Ro - сопротивление одно- го из включенных образцовых резисторов R1-R5. Чтобы не нагружать ОУ при измерении малых сопротивлений, измери- тельная цепь подключена к выходу ОУ через эмиттерный по- вторитель, собранный на транзисторе VT1. Падение напря- жения на измеряемом резисторе Rx измеряется вольтметром, образованным микроамперметром РА1 и добавочными рези- сторами R8 и R9. Таким образом, при Rx = Ro к вольтметру подводится напряжение, равное Uo и составляющее 3,9 В, и его стрелка должна отклониться на всю шкалу. В зависимос- ти от внутреннего сопротивления микроамперметра при на- лаживании прибора следует уменьшить сопротивление рези- стора R9, а переменным резистором R8 установить стрелку точно на последнее деление шкалы. В авторском варианте в схеме применен микроамперметр с током полного отклоне- ния 100 мкА. Поэтому результат отсчета измеренного сопро- тивления по шкале следует или делить на два и умножать на коэффициент, соответствующий установленному пределу из- мерений, или считать его процентами от сопротивления об- разцового резистора. Удобнее установить микроамперметр с током полного отклонения 50 мкА, тогда показания делить на два не придется. Но при этом необходимо увеличить со- противление резистора R9 до 75 кОм. .509н" .Site* „ЯкОи" Рис. 16. Принципиальная схема омметра с линейной шкалой
26 Глава » 3. Измерительные приборы На рис. 17 показана печатная плата прибора с установлен- ными на ней элементами схемы. Образцовые резисторы R1-R5 необходимо подобрать до- статочно точно по указанным на схеме сопротивлениям: от их допуска зависит точность измерения. Рис. 17. Печатная плата омметра с линейной шкалой 3.5. Указатель фаз. 1>мгорьеаЛ.[13] Некоторые изделия, рассчитанные на питание от трехфаз- ной сети, особенно те, в состав которых входят трехфазные электродвигатели, требуют правильного чередования фаз: напряжение фазы В должно отставать от напряжения фазы А на 120°, а напряжение фазы С должно отставать от напря- жения фазы В на 120°. При неправильном чередовании фаз включенный двигатель будет вращаться в обратную правиль- ному направлению сторону. Это приведет к ухудшению его
Указатель фаз 27 охлаждения, если он снабжен крыльчаткой, а в некоторых случаях, когда к валу двигателя подключена шестеренчатая передача с наличием храповика, весьма вероятна поломка механизма. В промышленных цехах обеспечивается трехфаз- ное питание с правильным чередованием фаз. В сельской местности потребителю заведены только две фазы напряже- ния или фаза и ноль, а все три фазы подводят лишь при не- обходимости. В этих случаях следует проверять правиль- ность чередования фаз, и указатель фаз может оказать помощь. Принципиальная схема указателя приведена на рис. 18. Клеммами 1, 2 и 3 указатель подключается к трехфазной сети. Схема содержит две неоновые лампы, на которые по- даются напряжения двух фаз относительно третьей через фазосдвигающие цепочки С I, R4 и С2, R6. Резисторы одина- кового сопротивления Rl, R2 и R3 предназначены для созда- ния точки искусственного нуля. Рис. 18. Принципиальная схема указателя фаз При правильном чередовании фаз напряжений, подклю- ченных к клеммам, загорается лампа Л1, а лампа Л2 не горит. При неправильном чередовании, наоборот, загорается лам- па Л2, а Л1 не горит. В этом случае нужно поменять местами любые два фазных провода. В том случае если загораются обе лампы, это указывает на обрыв одной из фаз, а если не горит ни одна из ламп, значит, оборваны две фазы из трех. Сдвоенная кнопка КН1, КН2 и резисторы RmI и Rm2, пока- занные на схеме штриховыми линиями, служат для использо- вания указателя в случае трехфазного напряжения частотой 400 Гц. Если такой контроль не предвидится, эти элёменты можно из схемы изъять.
Глава Q Радиомикрофоны 4.1. Радиомикрофон. Гриднев А. [14] Этот радиомикрофон собран всего на двух транзисторах, из которых VT1 служит усилителем звуковой частоты, a VT2 - генератором радиочастоты. Из-за малой выходной мощнос- ти дальность действия невелика: прием возможен в пределах небольшой комнаты или в соседней через некапитальную пе- регородку. Принципиальная схема радиомикрофона приве- дена на рис. 19. В качестве микрофонного капсюля ВМ1 ис- пользуется элемент головного телефона ТОН-1. Резистор R2 обеспечивает режим транзистора VT1 по постоянному току. Усиленный сигнал звука с коллектора транзистора VT1 через разделительный конденсатор 02 и ограничительный резис- тор R4 подается на базу транзистора VT2 для амплитудной модуляции генерируемой радиочастоты. Генератор собран по схеме с индуктивной связью и модуляцией по базе. С кол- лектора выходного транзистора сигнал поступает к переда- ющей антенне, в качестве которой используется отрезок многожильного провода длиной в 1 м. Несущая частота выходного сигнала располагается в сво- бодном от радиостанций диапазоне ДВ-L Низкая выходная мощность радиомикрофона гарантирует отсутствие излуче- ния им радиопомех. Прием излученного радиомикрофоном сигнала можно осуществить радиоприемником, имеющим диапазон КВ-1.
Радиомикрофон 29 Рис. 19. Принципиальная схема радиомикрофона Все элементы схемы радиомикрофона размещаются на печатной плате из одностороннего фольгированного стекло- текстолита толщиной 1,5 мм, которая показана на рис. 20. Катушки генератора наматываются на каркасе от входных контуров с ферритовым подстроечным сердечником любого транзисторного приемника. Катушка L1 содержит 10 витков, a L2 - 3 витка провода ПЭЛ диаметром 0,15 мм. Катушка L2 наматывается поверх обмотки L1. Вместо МП26Б в схеме радиомикрофона можно устано- вить транзистор МП42, а вместо П416 - КТ361Б. При нала- живании для улучшения качества звука, воспроизводимого приемником, можно попытаться подобрать оптимальное со- противление резистора R5. Рис. 20. Печатная плата радиомикрофона
30 Глава И 4 Радиомикрофоны 4.2. Радиомикрофон «РММ». Мостфош И. [15] Радиомикрофон «РММ» обеспечивает дальность действия не менее 500 м, излучаемую мощность 5 мВт и потребление тока не более 23 мА от источника питания напряжением 9 В. Прин- ципиальная схема радиомикрофона приводится на рис. 21. Он собран всего на трех транзисторах КТ3102, КТ315, КТ503Е. Основной входной сигнал снимается с высокочув- ствительного электретного микрофона МКЭ-3 и через кор- ректирующую цепочку LI С2 поступает на микрофонный уси- литель, собранный на транзисторе VT1. Резисторы R2 и R3 обеспечивают режим транзистора по постоянному току. Кон- денсаторы 04 и С5 ограничивают полосу пропускания сверху для снижения уровня шумов. Тем не менее полоса пропускае- мых звуковых частот достаточно широка: от 50 до 15000 Гц. Штепсельный соединитель XS1 предназначен для использо- вания вспомогательного входа в целях подключения сигнала от других источников звука: магнитофона, приемника и т.д. При этом одновременно отключается сигнал с выхода мик- рофонного усилителя. Далее следует регулятор глубины мо- дуляции R5, откуда через цепочку предыскажений R6, С9, подчеркивающую верхние звуковые частоты, сигнал подает- ся для модуляции несущей на выходной генератор высокой частоты, собранный на транзисторе VT2. Генератор собран по схеме емкостной трехточки и рабо- тает на частоте, лежащей в диапазоне 66-73 МГц. Колебатель- ный контур содержит катушку индуктивности L3 с параллель- но подключенными конденсаторами С13, С14 и конденсатор обратной связи С15 с емкостью эмиттерного перехода тран- зистора. Эта емкость под воздействием модулирующего на- пряжения, поступающего на базу транзистора, изменяется, благодаря чему осуществляется частотная модуляция высоко- частотного сигнала, который с контура L4, С9, индуктивно связанного с катушкой L3, подается к передающей антенне. Полоса радиоканала составляет 180 кГц. Питание к радиомикрофону подается с батареи GB1 на- пряжением 9 В через стабилизатор напряжения на транзис- торе VT3. Элементы L2, С7 и Rl, С1 представляют собой
Радиомикрофон «РММ» 3*1 Рис. 21. Принципиальная схема радиомикрофона «РММ>
32 Глава 4 Радиомикрофоны развязывающие фильтры по цепи питания. Прием сигнала возможен любым УКВ-ЧМ радиоприемником. Печатная плата радиомикрофона вместе со всеми элемен- тами схемы приведена на рис. 22. Рис. 22. Печатная плата радиомикрофона «РММ>
УКВ радиомикрофон 33 4.3. УКВ радиомикрофон. Шустов М. [16] Принципиальная схема очень простого радиомикрофона, содержащая всего один транзистор, приведена на рис. 23. Здесь генератор несущей частоты в диапазоне УКВ (от 68 до 73 МГц) собран по схеме емкостной трехточки за счет кон- денсатора обратной связи С5 и емкости эмиттерного пере- хода транзистора. Сигнал звуковой частоты с электретного микрофона ВМ1 поступает на эмиттер транзистора. Колеба- тельный контур LI, С4, определяющий частоту генерации, включен в цепь коллектора, и с него промодулированное напряжение поступает в антенну. Питание напряжением от 1,5 до 6,0 В подается с одного или четырех элементов СЦ-32, соединенных последовательно. Потребляемый ток составля- ет несколько миллиампер. Конденсаторы Cl, С2 защищают схему радиомикрофона от внешних помех и препятствуют прониканию высокой частоты в цепь питания. СЗ 240 8М1 МКЭ-333 Рис. 23. Принципиальная схема УКВ радиомикрофона к Контурная катушка L1 наматывается на цилиндрический каркас из полистирола или оргстекла диаметром 4 мм проводом ПЭВ-2 диаметром 0,56 мм рядовой намоткой с шагом 1,5 мм. Настройка несущей частоты выполняется перемещением вит- ков катушки. Антенна представляет собой отрезок провода или пруток длиной около 25 мм.
34 Глс»а И 4 Радиомикрофоны 4.4. Радиомикрофон. Серебряков П.[17] Радиомикрофон работает в диапазоне ЧМ - 65,8-74 МГц. Прием сигнала осуществляется с помощью любого УКВ-ра- диоприемника на расстоянии до 25 м. Его принципиальная схема показана на рис. 24. Источни- ком электрического сигнала служит микрофон ВМ1. Через разделительный конденсатор С1 сигнал поступает на базу транзистора VT1 для усиления по звуковой частоте. Резисто- ром R2 определяется режим транзистора по постоянному току. С коллекторной нагрузки R3 усиленный сигнал через конденсатор С2 подается на базу транзистора VT2, который работает в схеме генератора высокой частоты, собранного по схеме емкостной трехточки. В этой схеме используется кон- денсатор С5 и емкость эмиттерного перехода транзистора, которая изменяется под воздействием сигнала звуковой час- тоты, поступающего на базу транзистора. Таким образом осу- ществляется частотная модуляция сигнала высокой частоты. Конденсатор СЗ заземляет по высокой частоте базу транзис- тора VT2, не оказывая влияния на сигнал звука из-за неболь- шой емкости. Резисторы R4 и R5 обеспечивают режим тран- зистора по постоянному току. Полупеременный конденсатор С5 предназначен для установки несущей частоты генератора на свободный от радиостанций участок диапазона ЧМ. Вы- ходной колебательный контур LI, С4 настраивается на часто- ту генерации конденсатором С4. Катушка контура является Рис. 24. Принципиальная схема радиомикрофона
Радиомикрофон 35 Рис. 25. Печатная плата с размещением деталей радиомикрофона излучателем сигнала вместо обычно используемой антенны. Питание схема получает от батареи GB1 типа «Крона» или аналогичной напряжением 9 В. Все детали радиомикрофона, за ис- ключением батареи питания и микро- фона, размещаются на печатной пла- те, показанной на рис. 25. Контурная катушка L1 выполняется без каркаса и наматывается на оправке диаметром 8 мм посеребренным проводом диа- метром 1 мм и содержит 6 витков. В ус- тройстве можно применять динами- ческие микрофоны МД-52А, МД-66 или МД78. Конструкция радиомикрофона по- казана на рис. 26. Для экранировки схемы в качестве корпуса выбран аэро- зольный баллончик, нижняя часть ко- торого закрывается его пластмассовой крышкой. Таким образом, излучающая катушка L1 не экранируется металли- ческим корпусом. Рис. 26. Конструкция радиомикрофона
Переговорные устройства 5.1. Простое переговорное устройство. Иванов Б. [18] * Это устройство является симплексным, то есть не допускает одновременного двустороннего разговора: для перехода с приема на передачу сигнала необходимо переключать схему с одного режима на другой. Такой переключатель часто по- мещается непосредственно на телефонной трубке и называ- ется тангентой. Принципиальная схема переговорного устройства приве- дена на рис. 27. Оба аппарата снабжены одинаковыми капсю- лями В1 и В2 от головных телефонов типа ТОН, которые являются обратимыми и могут использоваться как в качестве /-й аппарат Рис. 27. Принципиальная схема простого переговорного устройства
Переговорное устройство 37 микрофона, так и в качестве телефона, воспроизводящего звук. Аппарат 1 также содержит усилитель звуковой частоты на транзисторе VT1 и тангеиту для переключения режима SA1. Питание напряжением 4,5 В подается с батареи GB1 типа 3336Л. В положении тангеиты, показанном на схеме, микрофон В2 по линии подключен в цепь базы транзистора, а коллек- торной нагрузкой является телефон В1. Таким образом, го- ворит абонент 2, а слушает абонент 1. При нажатой тангеи- те - наоборот. Вызывного устройства в этой схеме нет. Поэтому нет возможности вызова к аппарату одного або- нента другим. 5.2. Переговорное устройство. Прожило* Г. [19] Дуплексное переговорное устройство состоит из двух стан- дартных телефонных трубок, соединенных двухпроводной линией передачи и подключенных к блоку питания. У перво- го абонента имеется телефонная трубка и узел управления. Второй абонент имеет только телефонную трубку и кнопку вызова. Узел управления содержит блок питания от сети пе- ременного тока, генератор звуковой частоты и цепи управ- ления. Сигналы вызова передаются по той же линии переда- чи. Принципиальная схема устройства показана на рис. 28. Блок питания собран по обычной схеме с сетевым трансфор- матором Т1, мостовым выпрямителем VD1-VD4, сглаживаю- щим конденсатором С1 и параметрическим стабилизатором напряжения на резисторе R1 и стабилитроне VD5. Хенератор звуковой частоты предназначен для создания сигнала вызо- ва и собран на трех элементах интегральной микросхемы DD1 с усилительным каскадом на транзисторе VT1. При включенном напряжении сети блок питания и генератор работают непрерывно. При вызове первым абонентом второго переключатель SAX переводится в положение «Разговор» и нажимается кнопка SB1. Напряжение с конденсатора С1 поступает че- рез трубку А1, замкнутые контакты SA1, верхний по схеме
38 Глава а 5 Переговорные устройства Рис. 28. Принципиальная схема переговорного устройства провод линии, трубку АЗ и кнопку вызова SB1 к коллекто- ру транзистора VT1. Сигнал вызова проходит по той же цепи в обратном направлении, и в телефоне BF2 слышен звук. После отпускания кнопки SB1 звук прекращается и абоненты начинают разговор. После окончания разговора абонент 1 переводит переключатель SA1 в положение
Переговорное устройство 39 «Ожидание». Для вызова вторым абонентом первого нажи- мается кнопка SB2. Напряжение с конденсатора С1 посту- пает через замкнутые контакты SA1, верхний по схеме про- вод линии, резистор R5, кнопки SB2 и SB1 на катушку L1 и резистор R4. Катушка связана с герконом SF1 и переводит его в замкнутое положение. В результате телефон BF1 под- ключается в качестве нагрузки к коллектору транзистора VT1 и воспроизводит сигнал вызова. После отжатия кноп- ки SB2 геркон отпускает, а абонент 1 переводит переклю- чатель SA1 в положение «Разговор», который может начи- наться. Все детали переговорного устройства, кроме трубок, ли- нии и сетевого трансформатора, размещаются на печатной плате, показанной на рис. 29. К обедом Я Т1 27? Рис. 29. Чертеж печатной платы переговорного устройства
40 Главе И 5 Переговорные устройства____________ 5.3. Малогабаритное переговорное устройство. Иаамоа Ю. [20] Устройство предназначено для переговоров по двухпроводной линии посетителя, находящегося у входной двери помещения или территории, с хозяином, расположенным от этой входной двери на расстоянии порядка 100 м. Устройство состоит из двух блоков: управляемого хозяином пульта, подключенного к линии передачи, и универсального усилителя, размещенного около входной двери. Функции микрофонов и громкоговорителей совмещены: в обоих случаях для этого использованы динамические го- ловки прямого излучения. Принципиальная схема переговорного устройства приве- дена на рис. 30. В исходном состоянии, показанном на схе- ме, система находится в режиме приема, который соответ- ствует обесточенному реле К1. Посетитель вызывает хозяина, находясь перед динамической головкой ВА1, преоб- разующей звук в электрический сигнал, который через кон- такты реле К1.2 и конденсатор С1 поступает на вход опера- ционного усилителя DA1 (вывод 9). Усиленный им сигнал с выхода (вывод 6) через конденсатор С5, контакты реле К1.1, провод линии Л1, контакты кнопки SB1 и конденсатор С1 поступает на динамическую головку ВА1, которая воспроиз- водит звук, извещая хозяина о посетителе. Хозяин переклю- чает систему в режим передачи, нажав кнопку SB1. При этом через резистор R1, обмотку реле К1, провод линии Л1 и кон- такты SB1 от источника питания оно подается на коллектор транзистора VT1, нагрузкой которого является последова- тельное соединение обмотки реле и резистора R1. Реле сра- батывает и переключает контакты К1.1 и К1.2. Речь хозяина воспринимается головкой ВА1, и электрический сигнал, по- ступая на базу транзистора VT1, усиливается им. Далее сиг- нал проходит с коллектора VT1 через контакты SB1, провод Л1 и контакты К1.1 на делитель напряжения, образованный
Малогабаритное переговорное устройство 41 резисторами R2, R3 и R4, а с него через конденсатор С1 на вход DA1. Усиленный сигнал с выхода DA1 через конденса- тор С6 и контакты К1.2 подается на динамическую головку ВА2, которая воспроизводит звук. Если хозяин хочет услы- шать ответ посетителя, он отпускает кнопку SB1, вновь пере- ключая систему в режим приема. Рис. 30. Принципиальная схема малогабаритного переговорного устройства
42 Главе И 5 Переговорные устройства Все элементы схемы универсального усилителя размеща- ются на печатной плате, чертеж которой приведен на рис. 31. Здесь использовано реле РЭС60, паспорт РС4.569.435-02 и динамические головки 0,25ГДШ2 или 0ДГД13-50 (ВА1), 1ГД8-А (ВА2). ? Рис. 31. Печатная плата малогабаритного переговорного устройства
Глава 6 Реле времени 6.1. Реле времени. Партии А, [21] Принцип работы этого реле времени основан на том, что время заряда полностью разряженного конденсатора опре- деляется произведением емкости этого конденсатора на со- противление цепи заряда. Задавая значение этого произве- дения путем выбора емкости и сопротивления, можно получить необходимое время заряда. Принципиальная схема реле времени приведена на рис. 32. При подключении к схеме источника питания начинает- ся заряд конденсатора С1 через резисторы R2 и R3 и эмит- терный переход транзистора VT1, он открывается и на рези- сторе R3 образуется падение напряжения от протекания через него эмиттерного тока. Этим падением напряжения отпирается транзистор VT2, и срабатывает электромагнит- ное реле К1, которое своими контактами К1.1 подключает к шине питания светодиод HL1. Резистор R4 ограничивает ток светодиода. По мере заряда напряжение на конденсаторе нарастает, а ток заряда уменьшается. Соответственно, умень- шается ток эмиттера и падение напряжения на резисторе R3. Наконец, при определенном напряжении на конденсаторе ток заряда становится настолько мал, что транзистор VT1 запирается, за ним запирается транзистор VT2. В результате реле отпускает и светодиод гаснет. Для следующего запуска
44 Глава И 6 Реле времени_______________________________ реле времени необходимо на короткое время нажать кнопку SB1, чтобы полностью разрядить конденсатор Ct. Необходимый промежуток времени, в течение которого реле К1 находится в сработавшем состоянии, устанавливает- ся путем подбора емкости конденсатора и сопротивлений резисторов R2 и R3. Если реле имеет еще одну пару контак- тов, их можно использовать для включения других потреби- телей или их выключения. Но тогда вторая пара контактов должна быть нормально замкнутой. Выбор типа реле произ- водится по величине его рабочего напряжения, которое дол- жно быть равно напряжению питания устройства. Рис. 32. Принципиальная схема реле времени 6.2. Реле времени. Ерофеев М. f22J Это реле времени предназначено для установки выдержки при печати фотографий. Диапазон выдержки, в течение ко- торой горит лампа фотоувеличителя ELI, составляет от не- скольких секунд до нескольких минут. Принципиальная схе- ма устройства представлена на рис. 33. Питание на схему реле подается от батареи GB1 замыка- нием выключателя SA1, после чего устройство готово к ра- боте: транзисторы VT1 и VT2 заперты, поскольку база VT1 замкнута на общую шину контактами K2.L Реле К1 обесточе- но, а также в отпущенном состоянии находится реле К2, так как отсутствует цепь питания к минусу батареи. Для экспонирования необходимо нажать кнопку SB1 «Пуск». Сразу же сработает реле К2, своими контактами К2.1 оно встанет на самопитание, и кнопку можно будет
Электронный секундомер 45 Рис. 33. Принципиальная схема реле для фотопечати отпустить, этими же контактами восстановится цепь от минуса источника питания к транзисторам, а контактами К2.2 включится лампа фотоувеличителя ELI. Начнется за- ряд конденсатора С1 через последовательно соединенные резисторы R1 и R2. По мере заряда напряжение на конден- саторе нарастает, й при его определенном значении откро- ется транзистор VT1, а вслед за ним и VT2. В результате сработает реле К1, которое контактами К1Л разорвет цепь питания реле К2, оно отпустит, и лампа увеличителя погас- нет, а контактами К2.1 будет полностью разряжен конден- сатор С1. Схема вернется в исходное состояние, готовое для следующей экспозиции. Выдержка устанавливается пе- ременным резистором R1, который можно снабдить шка- лой и отградуировать ее с помощью секундомера. Питание реле времени осуществляется от батареи напря- жением 9 В. Выбор типа реле производится в зависимости от величины его рабочего напряжения, которое должно быть равно напряжению питания устройства. 6.3. Электронный секундомер. Верхам Ю. [23] Этот несложный прибор, собранный всего на двух транзис- торах, представляет собой электронный секундомер, так как с его помощью можно отсчитывать интервалы времени, ус- тановленные по шкале.
46 Глова И 6 Реле времени__________________________ Принципиальная схема секундомера приведена на рис. 34. В исходном состоянии, показанном на схеме, пита- ние на устройство от батареи GB1 не подается, а конденса- тор С1 разряжен. Для пуска секундомера включают тумблер SA1. При этом контактами SA1.2 подается питание на схему, а контакты SA1.1 размыкаются и резистор R1 отключается от конденсатора С1, который начинает заряжаться. Пока кон- денсатор разряжен, напряжение на затворе полевого транзи- стора VT1 относительно его истока равно напряжению ис- точника питания +4,5 В и транзистор полностью открыт. Почти все напряжение источника питания падает, и потен- циал базы транзистора VT2 относительно эмиттера близок к нулю. В результате он оказывается заперт. Рис. 34. Принципиальная схема электронного секундомера По мере заряда конденсатора С1 напряжение на нем рас- тет, а ток заряда постепенно уменьшается. Ток стока (и прак- тически равный ему ток истока) падает, и снижается паде- ние напряжения на резисторе R4. Это приводит к нарастанию отрицательного напряжения на базе транзисто- ра VT2. При достижении этого напряжения определенного порога транзистор VT2 открывается и начинает работать генератор звуковой частоты, который на нем собран. Гене- рация обеспечивается наличием положительной обратной связи, которая подается с обмотки 2-3 трансформатора Т1 через конденсатор С2 на базу. Громкоговоритель ВА1 начи- нает воспроизводить звуковой сигнал, частота которого оп- ределяется индуктивностью обмотки и емкостью конденса- тора С2. Теперь с помощью тумблера можно выключить
Электронный секундомер 47 питание с одновременным разрядом конденсатора С1 через резистор R1, приготовив схему к следующему включению. Время, прошедшее с момента включения питания тумбле- ром SA1 до появления звукового сигнала (выдержка), опреде- ляется скоростью заряда конденсатора С1, из-за чего он назы- вается времязадающим. Скорость же его заряда зависит от постояйной времени заряда, равной произведению емкости G1 на сопротивление соединенных последовательно резисто- ров R2 и R3. Чем больше постоянная времени, тем медленнее заряжается конденсатор и тем больше выдержка. Для ее изме- нения служит переменный резистор R3. При указанных на схе- ме параметрах элементов минимальная выдержка, соответ- ствующая минимальному сопротивлению резистора R3, составляет около одной минуты, а максимальная - около 15 ми- нут. Если требуются меньшие выдержки, следует уменьшить емкость конденсатора С1. При ее уменьшении в 10 раз выдер- жка уменьшается примерно в 4 раза. Для установки той или иной выдержки переменный резистор R1 нужно снабдить шка- лой и проградуировать ее с помощью обычного секундомера. Монтаж схемы можно выполнить на плате, показанной на рис. 35 в масштабе 1:2, без печатных проводников, используя в качестве опорных точек выводы деталей. В качестве транс- форматора Т1 используется любой выходной трансформа- тор от малогабаритного транзисторного радиоприемника. Конденсатор С1 должен иметь минимальную утечку. Поэто- му целесообразно применить танталовый конденсатор типа ЭТО или К52 с рабочим напряжением 6 В. Рис. 35. Монтажная схема секундомера
Приложение Техника безопасности В практической работе радиолюбителю постоянно прихо- дится сталкиваться с выполнением самых разных операций, требующих неуклонного исполнения правил техники безо- пасности во избежание причинения себе и окружающим травм или других вредных воздействий. Особая осторож- ность необходима при механических работах и работах, свя- занных с электричеством, легковоспламеняющимися, горю- чими и токсичными веществами, сильными кислотами и щелочами. Пренебрежение правилами безопасности может повлечь стойкие нарушения здоровья и даже смерть. Пред- видеть заранее степень риска обычно невозможно. Поэтому перед выполнением работы нужно тщательно продумать пос- ледовательность операций, подготовить рабочее место и инструмент, учесть возможные последствия и обезопасить себя и окружающих от причинения вреда. ► Рабочее место должно быть чистым, хорошо освещено и не загромождаться лишними предметами или инструмента- ми. При механических работах нужно пользоваться исправ- ным инструментом. Напильники должны иметь плотно на- саженные ручки со стягивающими кольцами. Молотки также должны быть надежно насажены на рукоятки, зубила не должны иметь сколов. Нельзя делать зубила или стамес- ки из напильников, которые выполнены из хрупкого, метал- ла и при ударах ломаются, разлетаясь на мелкие осколки.
Техника безопасности 49 Ременные приводы сверлильных станков должны иметь ограждение. При работе на сверлильных и токарных станках обязательно надевается головной убор во избежание скаль- пирования. Закрепив деталь или сверло в патроне станка, не забывайте удалить из патрона ключ. При сверлении отвер- стий не держите деталь руками: при выходе сверла оно заст- ревает, увлекая за собой деталь, которая может вырваться и повредить руки. Во время работы на токарном станке или точиле надевайте защитные очки. Стружку или опилки не убирайте руками, пользуйтесь для этого щеткой. Не разре- шайте детям близко подходить к работающим станкам и иг- рать с «красивой» стружкой. Предотвратите доступ детям к режущему или колющему инструменту. При получении порезов или царапин нужно немедленно промыть рану чистой водой с мылом для удаления грязи и опилок, обработать рану настойкой йода или спиртом и на- ложить стерильную повязку. Можно смазать ранку фураплас- том, который ее дезинфицирует и защищает пленкой. При обильном кровотечении нужно наложить тугую повязку или жгут и вызвать скорую медицинскую помощь. При монтажных работах нужно аккуратно пользоваться кусачками: отскакивающие мелкие кусочки провода могут попасть в глаз. Концы припаиваемых проводов перед пайкой нужно закрепить, иначе при удалении паяльника конец не- закрепленного провода спружинит, и брызги припоя или флюса попадут в глаз. Паяльные работы должны вестись в хорошо проветриваемом помещении: пары флюсов и свин- ца, который содержится в припое^ токсичны. Часто приходится иметь дел ос химическими препаратами. Из существующих растворителей наименее токсичным явля- ется спирт, который используется при изготовлении жидкого канифольного флюса и при промывании паек от остатков ка- нифоли. Использовать для этого такие растворители, как аце- тон, бензол, толуол или дихлорэтан, нельзя, так как их пары очень токсичны. При отсутствии спирта можно использовать одеколон или чистый бензин. Пользоваться автомобильным бензином также нельзя, так как многие его сорта содержат этиловые соединения свинца и крайне ядовиты. Указанные
5Q Приложение________________________________________ растворители часто используются для приготовления клеев или лаков, содержатся в аэрозольных упаковках красителей, дихлорэтаном склеивают оргстекло. Вдыхание паров этих ра- створителей опасно и требует принудительной вентиляции или работы на открытом воздухе. Большинство растворителей огнеопасны, а их пары могут взрываться. Поэтому следует избегать открытого огня и не курить. Многие растворители способны воздействовать на организм через кожу, вызывая отравления. Появляется го- ловная боль, опьяняющее состояние, головокружение и нервное возбуждение, а при сильных отравлениях - наруше- ние дыхания и сердечной деятельности, поражения печени со смертельным исходом. При первых признаках отравления необходим свежий воздух, вдыхание кислорода. При наруше- ниях дыхания - искусственное дыхание, скорая медицинская помощь. Холод противопоказан, и при проветривании по- страдавшего нужно тепло одеть, обложить его грелками. Сле- дите, чтобы к растворителям не имели доступа дети, многие из них имеют опасную привычку вдыхать ядовитые пары. Нужна крайняя осторожность при работе с крепкими кис- лотами: серной, соляной, азотной, уксусной. Попадание таких кислот на кожу приводит к тяжелым ожогам. Необходимо не- медленно промыть пораженное место проточной водой и на- ложить повязку, пропитанную насыщенным раствором питье- вой соды. Готовя раствор из концентрированной кислоты, нужно кислоту вливать в воду, а не наоборот, мелкими порци- ями, тонкой струей, непрерывно помешивая раствор стеклян- ной палочкой. В процессе растворения кислоты выделяется много тепла. Если вливать воду в кислоту, она вскипает и раз- брызгивается. Необходимо пользоваться специальной хими- ческой посудой из тонкого стекла, так как толстое стекло из- за местного нагрева может лопнуть. В крайнем случае можно использовать эмалированную металлическую посуду без ско- лов эмали. Нужно также проявлять осторожность при работе с едкими щелочами: после промывки пораженного участка кожи остатки щелочи нейтрализуют столовым раствором ук- суса. Очень опасна ртуть. Не допускается контакт ртути с ко- жей, через которую ртуть проникает в организм, вызывая
Техника безопасности 51 тяжелые отравления. Даже при комнатной температуре ртуть интенсивно испаряется, попадая в организм при вды- хании паров. Вообще не следует хранить ртуть в жилище. При необходимости хранения небольшого количества ртути ее помещают в толстостенный стеклянный сосуд, заливают холодной водой и тщательно закупоривают с заливкой проб- ки расплавленным парафином. Не допускаются попытки хра- нения больших количеств ртути в стеклянной таре, которая под давлением тяжелой ртути неизбежно лопнет. Если слу- чайно разбился ртутный термометр, нужно тщательно со- брать все мелкие капельки ртути, не касаясь их руками. Осо- бенно необходимо беречь от контактов с ртутью детей, так Как они могут трогать ее руками и даже брать в рот. Некоторые телефонные кабели покрыты свинцовой обо- лочкой. При работе со свинцом также следует остерегаться отравления. После работы и перед приемом пищи необходи- мо тщательно вымыть руки. Химические препараты следует хранить в закрытой таре, обязательно снабженной этикетками. На упаковках ядови- тых веществ должна быть четкая надпись «ОСТОРОЖНО, ЯД!». Нельзя хранить химические реактивы вместе с пище- выми продуктами. Первая помощь при тепловых ожогах первой степени {легкое покраснение) состоит в немедленном охлаждении места ожога струей холодной воды с последующим смазыва- нием вазелином, оливковым маслом или жирным кремом. При образовании волдыря (ожог второй степени) вскрывать его самостоятельно нельзя. На ожог накладывается толстый слой линимента синтомицина 10%-ного, покрывается кутком пергамента, кальки или полиэтиленовой пленки и забинто- вывается. Повязку меняют через 4-5 дней до полного зажив- ления, а при использовании 1-процентного линимента - че- рез день. При обширных ожогах второй и третьей степени (открытая рана с признаками обугливания) после оказания первой помощи необходимо срочно обратиться к врачу. Особую опасность для жизни человека представляет пора- жение электрическим током. Прохождение через тело чело- века тока силой 100 мА смертельно. Сила тока зависит от со- противления тела, которое изменяется в широких пределах в
52 Приложение_______________________________________ зависимости от состояния кожной поверхности, ее влажнос- ти и состояния нервной системы. Поэтому опасным считает- ся напряжение 40 В, а напряжение электросети более чем в 5 раз превышает это значение. Поэтому работа в электросети должна производиться при обесточенной проводке, а-на от- ключающем приборе должна быть установлена табличка «НЕ ВКЛЮЧАТЬ, РАБОТАЮТ ЛЮДИ!». Отключать сеть нужно перед работами по установке и ремонту сетевых розеток, люстр и проводки. При необходи- мости работы под током нужно использовать резиновый ков- рик и резиновые электрозащитные перчатки, не имеющие повреждений и прошедшие аттестацию на безопасность. Ра- ботать следует одной рукой, держа вторую за спиной. Одеж- да должна иметь рукава, нельзя касаться заземленных эле- ментов щита. Работая с радиоаппаратурой, питание которой произво- дится от сети переменного тока, необходимо максимум опе- раций выполнять, отключив аппарат от сети путем изъятия вилки из розетки электросети. Это связано с тем, что в неко- торых частях схемы имеется сетевое напряжение даже при выключенном выключателе. Все пайкй также необходимо производить при обесточенной схеме и отключенной от ап- парата антенне. Это связано с тем, что антенны, особенно телевизионные, бывают заземлены, и при пробое обмотки паяльника на корпус возникнет замыкание сети на землю. Нельзя избежать операций, выполняемых под током, при необходимости измерений режимов ламп, транзисторов или микросхем. При этом следует, соблюдать следующие правила: 1. Щуп, которым измерительный прибор подключается к контролируемой точке схемы, должен быть надежно изоли- рован от руки оператора. Не допускается использование щу- пов с креплением центрального проводника боковыми уста- новочными винтами. Вторая клемма прибора должна быть соединена с шасси аппарата зажимом «Крокодил». 2. Оператор при измерении режимов должен работать од- ной рукой, а вторая рука не должна касаться шасси аппарата. 3. Положение рабочего места в помещении должно исклю- чать возможность прикосновения к заземленным предметам (трубам водопровода, газопровода, центрального отопления).
Техника безопасности 53 Целесообразно подложить под ноги резиновый коврик, а в сырых помещениях с земляным, сырым деревянным или ка- менным полом это требование обязательно. Особую осторожность нужно соблюдать при ремонте те- левизоров. Телевизионный приемник даже при батарейном питании содержит цепи высокого напряжения. К ним отно- сится в первую очередь цепь второго анода кинескопа, на- пряжение которой в зависимости от типа может достигать 27 кВ. Потенциал цепей фокусировки в цветных кинескопах также достигает нескольких киловольт. Эти цепи непосред- ственной опасности для жизни не представляют, так как мощность источников этих напряжений мала, и они способ- ны отдать ток силой всего в доли миллиампера, но прикос- новение к этим цепям может привести к неожиданному уда- ру и ожогу, отчего оператор может резко отдернуть руку и, потеряв равновесие, упасть. Все это чревато получением травмы. При необходимости прикосновения к указанным цепям нужно выключить телевизор и выждать около минуты, пока емкости этих цепей не разрядятся. Затем необходимо коснуться их проводом, соединенным с шасси, для снятия остаточного заряда. При замене электронных ламп нужно остерегаться ожога, так как баллоны некоторых ламп в процессе работы нагрева- ются до температуры порядка 150 °C. Если человек попал под напряжение и находится без со- знания, в первую очередь необходимо отключить от него ток любым доступным и безопасным способом, в крайнем случае оттащить пострадавшего от токонесущих проводов или деталей за сухую одежду, не прикасаясь к его телу. За- тем, если он не дышит, приступить к искусственному дыха- нию, которое лучше всего производить методом изо рта в рот, зажимая ему нос, и немедленно вызвать скорую меди- цинскую помощь. Искусственное дыхание сочетается с пря- мым массажем сердца, если у пострадавшего отсутствует пульс. Делать это нужно непрерывно до приезда врача, не ограничиваясь десятком минут, а даже в течение несколь- ких часов. Пока продолжается искусственное дыхание и массаж сердца, сохраняется снабжение мозга и всего орга- низма кровью, содержащей кислород. Прибывшая бригада
54 Приложение скорой помощи, используя дефибриллятор, сможет восста- новить работу сердца и дыхание. Кроме того, содержащий- ся в выдыхаемом вами воздухе углекислый газ стимулирует возобновление работы дыхательной системы пострадавше- го. Прекращение же искусственного дыхания через не- сколько минут приведет к необратимой смерти мозга.
.•г.-.-г.-.’гг.-гг.-.-г.-гг.-гггггг.-г.-.-гг^-лг." Литература 1. Пруггер А. Пробник автолюбителя // Радио. - 1999. - №2. -С. 41. 2. Алексеев Н.» Прохоров В. Универсальный измеритель- ный прибор автомобилиста // Радио. - 1967. - № 5. - С. 46. 3. Тимофеев С. Датчик колебаний кузова // Радио. - 1996. - № 10. - С. 46, 4. Прокопцев Ю. Контроль исправности заднего фона- ря // Радио. - 1997. - № 3. - С. 37. 5. Борноволоков Э.» Кривопалов В. Твой первый транзи- сторный приемник // Радио. - 1967. - № 1. - С. 46-48. ' 6. Мартиросян О. Рефлексный приемник с низковольт- ным питанием // Радио. - 1996. - № 9. - С. 40. 7. Поляков В. «Карманный» приемник для рыбалки // Радио. - 1993. - № 6. - С. 24-25. 8. Янчук И. Радиоприемник на микросхеме К174ХА10 // Радио. - 1991. - № 12. - С.. 72-73. 9. Индикатор напряжения электросети // Радио. - 1965. - №1.-С. 62. 10. Никитин В. А. Как добиться хорошей работы телеви- зоров. - М.: Патриот. - 1995. - С. 172-174. 11. Зызюк А. Многопредельный вольтметр с линейной шкалой // Радиолюбитель. - 1996. - № 11. - С. 32-33.
56 1 помощь радиолюбителю___________________________ 12. Долгов О. Омметр с линейной шкалой // Радио. - 1996. - № 10. - С. 52; Радио. - 1999. - № 8. - С. 56. 13. Григорьев Л. Указатель фаз // Радио. - 1967. - № 6. - С. 48. 14. Гриднев А. Радиомикрофон // Радио. - 1993. - № 7. - С. 17. 15. Мостицкий И. Радиомикрофон «РММ» (УКВ-ЧМ) // Радиолюбитель. - 1993. -№ 4. - С. 22-25. 16. Шустов М. УКВ радиомикрофон // Радиолюбитель. - 1995. - № 8. - С. 14. 17. Серебряков П. Радиомикрофон // Радио. - 1997. - № 10. - С. 17. 18. Иванов Б. Простое переговорное устройство // Радио. - 1997.-№ И.-С. 40. 19. Прожилов Г. Переговорное устройство // Радио. - 2001. - № 10. - С. 53; Радио. - 2002. - № 5. - С. 46. 20. Иванов ГО. Малогабаритное переговорное устрой- ство // Радио. - 2000: - № 1. - С. 7-58. 21. Партин А. Реле времени // Радио. - 2000. - № 9. - С. 55. 22. Ерофеев М. Реле времени // Радио. - 2000. - № 12. - С. 49. 23. Верхало Ю. Электронный секундомер // Радио. - 1993. - № 4. - С. 28.
Составитель Никитин Вильямс Адольфович В ПОМОЩЬ РАДИОЛЮБИТЕЛЮ Информационный обзор для радиолюбителей Выпуск 3 Главный редактор Захаров И. М. editor-in-chief@ntpress.ru Ответственный редактор Тулъсанова Е. А. Самерханова А.Х. Салимонов Р. В. Верстка Графика Дизайн обложки Клубничкин Д, Е. Издательство «НТ Пресс», 129085, Москва, Звездный б-р, д. 21, стр. 1. Издание осуществлено при техническом участии ООО «Издательство АСТ» Отпечатано с готовых диапозитивов в ООО «Типография издательско-полиграфического объединения профсоюзов Профиздат» 109044, Москва, Крутицкий вал, д.18