/
Author: Успенский Б.Г.
Tags: радиосвязь и радиовещание радиотехника журнал издательство досааф ссср сборник в помощь радиолюбителю
ISBN: 0130-0830
Year: 1988
Text
ISSN 0I30
0830
а. {\OtA O U1.b
",0-
{\\Об
6'o\{\
C'/..
,,\0"\
,,11\\\
1.1' \\
::а
I
,
I
6"OtA O.
p iE.t\\O
t\ \О "\956 foli
\,\зр. :t.С J'Р З 6 {оРо
ББК 32.884.19
В80
С о с т а в и т е п ь Б. r. Успенский
р е Ц е н з е н т ы: В. В. Борисов, А. Д. Шуб
В80
в помощь радиолюбителю: Сборник. Вып. 101/
Сост. Б. [. Успенский. М.: ДОСААФ, 1988. 95 с.,
ил.
35 к.
Приведеиы описания конструкций, прииципиальные cxeMы 11 мето_
Аика расчета некоторых их узлов. Учтеиы интересы начииающих U
квалифицироваиных радиолюбнтелей.
Для широкоrо Kpyra радИолюбителей.
2402020000 023
В 072(02) 88 14 88
ББК 32.884.19
6Ф2.9
@ Издательство ДОСААФ СССР, 1988
ДJlB HAPOJ1HOrO
ХОЗВЙОТВА
ЦИФРОВОЯ 'ЕЕРМОМЕТР
С A8TOMA'lМ'lECKMM КОНТРОЛЕМ
ТЕМПЕРАТУ8Ы
H ДopyндJIи
poвoA т.ермометр uреднaзuачен для нзмерения температуры
rазообразных, сыпучих' н ЖЦДIUlХ сред, автоматическоrо контроли
за ве.пичиной температуры и формирования информациониых сиrна
лов (<< YM», «Норма», «Минимум» температуры) относитель-
ио установленных с naнели прибора ее максимальноrо и минималь
HorO зиачений для контролируемой среды. Прибор позволяет изме
рить температуру в диапазоне 0...60 ос с разрешающей способностью
0,1 ос; поrрешность нзмерений при этом не превышает :!:О,2 ос.
Длительность измерения температуры I с; время индикации не-
прерывно; период обновления ннформации на нндикаторах о значе
нии температуры 2 с. Диапазон контролируемых зиачений
О... +49 ос. Установка допусков температуры для контролируемой
среды произВtOдится переклЮ'lателями с передней шнели прибора.
Дискретность устаиовки' 1°С. Максимальная ширина полос конт-
роля температуры по 5 ос
В зависнмОСТИ от величины температуры прибор формирует сле
дующие информацнонные сиrналы:
температура в допу ске, формируются световой и потенциальный
сиmалы «Норма»;
температура больше (меньше) допуска, формируются звудовой.
световой и потEiJщиальный сиrналы «Максимум» (<<Минимум»).
Потенциальные сиrпалы в виде постояиных напряжений +5 в
подаются на выходной разъем прибора. Их можно использовать
для управления устройствами I!зменения температуры среды венти-
ляционными и холодильными установками, калориферюlИ, кондицно
нерами и т. д.
При бор питается от сети напряжеНl!ем 220 Б частоты 50 ru.
Потребляемая МQЩНОСТЬ не превышает 15 БА. Размеры корпуса при.
бора 28P'X 170Х 125 мм. Масса 2900 f.
ВнеI!JRиА ItИд rO'l'GЖЭIO 06раэцlt 110кадан нас рИс; 1. Длииа кабеля,
соединяющеrо датчик атурЬf с приббрОIl! 5 М. - .'
Для изrОТОllJlении цифровоrо термометра ИСПОЛЬЭ<1В8.rmсь широ
1(0 распространенные детали. Он обеспечивает сравнительно большую
ТОЧlJОСТЬ и БЫСТР9ТУ замеров, просТ в настройке и эксплуатации.
Д8ТЧJIК температуры можно устаиовить nраК'i'ически в любом месте
IWнтролируемоrо участка. Перед нзмерениями необходимо подrо
товить блок проrраммирования к эксплуатации. Процесс ПОДrотовки
Z!aкJUOчается. в установке uеремычек на специальной плате в эави
сИмости от допуст,!мой температуры для контролируемой среды.
Структурная ехема,.цифровоro термометра, прив-еден-
ная на рве. 2, включ-ает основные блоки прибора:
з
Рис. 1. Цифровой термометр с автоматичеСIQIМ контролем темпера-
туры .
'IiС. 2. СТруктурная 'схема .цифрово.rо термометра
Yl. Преобразователь температуры в частоту.
У2. Блок образцовой частоты. Состоит из KB Plleвo-
ro reHepaтopa и пяти декадных делителей. . .
УЗ. Блок управления пр.ибора. Вклю,ает:
формирования BpeMeHHoro интервала для подсчета час
тoTы и дифференцирующую цепь формирования импул"':
са перenиси кода температуры со счетных декад в
память.
У4. Блок счетных декад с памятью и двоИЧно деся-
ТИчными. дешифраторами. Память предназначена для
исключения мерцания цифр на индикаторах' в nponecce
подсчета и 'устойчивой работы схемы контроля.
.. ,
04J5B
Рис. 3. Лрииципиа,nьная электрическая схема преобрJзователя
стемпература частота»
У5. Блок инДикации температуры. Состоит из диод
ных дешифраторов и вакуумных люминесцентных ин
дикаторов.
У6. Проrраммный блок. Дает возможность YCTaH8B
ливать пределы контроля температуры cpeды и форми-
рует исходную информацию .{) значении температуры
для блока У7.
У7. Блок формирования информационных сиrналов.
Вырабатывает световой. потенциальный н звуковой си
rналы «Максимум». «Норма». «Минимум» О температу-
ре контролируемой среды.
У8. Блок питания. Обеспечивает прибор необходимы
ми напряжениями цитания.
В работе прибора можно выделить две основные
функцин.
1. ИзмеренИе температуры среды. Основано На прин-
ЦИпе преобразования температура напряжение час
тота [2] с последующим измерением частоты при помо--
щи спец ализированноrо частотомера. Указанную функ-
цию ВЫПолняют блоки YI Y5.
2. Контроль температуры. Основан на совпадении
р,ифровоrо кода температуры среды и заранее установ-
ленных кодов минимальноrо или максимальноrо ЗН8че-
!lий температуры для контролируемой среды. При совпа
деиии кодов (пони)Кение или повышение темп,ературы
.Ii
PlltOO9.0D/O
Ю55ЛАJ
002 0[]б
Ю55Иf1
007
/(/53ТМ2
008
Ю55ЛМ
-1< &tВ,lf 0020
ООЮ
9 & 8
10
"
HlI АЛJD7АМ
/( 6ь/8.14 0011
Рис. 4. Схема БJюКQВ Qбра;ЩОВQЙ частоты и управления счетJlЫМИ
декадами прибора
относительно допуска) устройётвами .кон'tроляУ6, У7
вырабаТЫRаются информационные снrналы, назначение
которых рассмотрено выше.
Работа и еритеJlЯ 'lемпера ры . В лреобразователе
температура чаСТота по схеме рис. 3 датчиком :rемпе
.ратуры служит диод VDl типа Д2В. Операционный уtи
литель DAl совместно с конденсатором СЗ выполняет
функцию цнтеrратора [2]. Разряд колдеmатора осущ
ст-вляется через однопереХQДНЫЙ траНЩiСТQР VТl. Пре-
цизионный стабщIИТРОН VD2 формиру:ет опорное llаlIря-
жение, которое определяет пороr отирыва ия однопере-
АоДНorо транзистора VТl, 'Обеспечивает постоянный
уровень напряжения на инв ртирующе вхо;П,еОУиз ща-
ет стабильный ток, протекаЮщий черс.з ,даТtlИк: temnepa--
'JYpbl. ВХОДtlое наПРЯЖ lИ.е,QУ ,*н-rerpщ>; тся.до момента
1)
J< 8fJr8. 8 lJD8
r
1< 8bIR.6
') 1107
,
J< 6br6J1 ООВ
Рис. 5. Схема счетных декад
открывания транзистора vrt. Периодичность этоrо про.
цесса- зависит оТ температуры, поскольку. от нее изме
няе1'СЯ naдeнue напряжения на ДИоде. УРl и соответ-
ственно на неIiнв.ертирующем входе RTerpaTopa. При'
настроенном преоБРЗЗ0вателе приращение темпераТУRЫ
даТЧИка на 1 ос вызывает увелнчение выходной частоты
преобразователя на 1 О rц. . .
Тр зиет{)р VT2 выполняет фун цию rласования
уроввей выходных импульсов преобразователя и ТТЛ-
микроехем. Длительность импулЬсов на ero коллекторе
около 6 мкс..1I зависит от емкости дnфференцирующеrо
К9Н,цеuсатор-з., С4.
.: CxeMii .моков образцовой частоты и управления
СЧ ТIIЫI4И декадаf!.tИ прибора показаны на рис. 4. Задаю-
7.
fб НСI HВfJ
15 Б I
в
!l
'З
U
11
/о
2
LJ V04 V09, VlJl9 VOJO
КД503А
{ '!
: 10
2
{ дёсятые 8раDУсоВ"
:: 'O I : I V04J V054 /(Д503А
RJ4 R40 27Н; HCJ ИВfI
Z
VШО ;,Шl1ницы 8раОУсоВ"
'VDП:' VlJfD VlJ1B. VOJ/ r;lJ42 КД50JА
УlJfВ R27 RJJ '271(;. НС2 ИI3lI
I
l
I
F8
l
.
Jв
Рис. 6. Схема узла индикации
щий reHepaTop выполнен на элементах DDl.l DDl.4 и
кварцевом резонаторе Zl. Конденсатор С6 предназначен
для точной настройки чаСТ9ТЫ reHepaTopa. Элементы
DD2 DD6 образуют делитель частоты. Выходные им-
пульсы делителя с периодом 1 с задают режим работы
БЛОКа управления. За основу блока управления взят
временной селектор (элементы DD7. DD8. VTl), опи-
санный в [5].
Триrrер Шмитта DD9.1. DD9.2 формирует прямо-
уrольные импульсы с крутыми фронтами. что необходи-
мо для устойчивой работы счетчиков DDll DD13.
Светодиод HLl «Счет» выведен Ha переднюю панелh при-
бора и предназначен для индикации временн счета час-
тоты преобразователя. Элементы DDIO.l....,...DDI0.4 вы-
рабатывают короткий импульс, который через инвертор
8
ОО9.4 производит запись содержимоro счетчиков ОО 11
DDIЗ в промежуточную память 0014 0016 (рие. 5).
Десятичный код температуры с выходов дешифрато-
ров DDI7 DDI9 используется в устройстве контроля
температуры и для индикации ее величины. Преобразо-
ватели десятичноrо кода в код для семисеrментных инди-
каторов выполнены на диодах VD19 VD54 (рис.. 6).
Для развязки по постоянному току между преобразова-
телями кода и проrраммным блоком устройства контро-
ля включены диоды VD4 VD18.
В индикаторе HG2, индицирующем значение единиц
rрадусов температуры, желательно подсвечивать точку,
символизирующую заfjЯТУЮ между целыми и десятыми
не
АЛСJ24А
14
l
Рис. 7. Схема ПОДКJlЮЧения деши-
фратора
1.....1
1:1
значениями rpaдycoB. Для Этоro выводы 2 и 4 индика-
тора HG2 необходимо соединить вместе.
В целях компактности и простоты изrотовления вмес-
то диодных дешифраторов можно применить дешифра-
торы 1(514ИДl с индикаторами АЛСЗ24А. Схема ох
подключения приведена на рис. 7. При этом диоды
VD4 VDI8, а также обмотки V, VI ceTeBoro трансфор-
матора Тl не нужны.
Работа устройства КОНТрОJlЯ температуры. Принци-
циальная схема устройства показана на рис. 8. В ero
состав входит проrраммный блок и блок формирования
информационных сиrналов.
Проrраммный блок установки максимальноrо допус-
ка температуры контролируемой среды состоит из дио-
дов VD55--------VD66, переключателей SA1, SA2 и транзи-
стора VT4, которые образуют (при наличии перемычек
X2 X6) схему 2ИЛИ 5 ИЛИ 2И НЕ. При совпаде-
нии кодов иа выходе дешифраторов DDI8, DD19 и на-
бранноro переключателями SA1, SA2 на коллекторе
VT4 появляется сиrнал превышения допуска, имеющий
уровеиь лоrической 1. Аналоrично работает nporpaMM-
9
ный блок (эпементы SA3, SA:.4, VD67 V97g. УТ5)' для
минимальноrо допуска температуры.
В формировании ИRформационнъr.х сиrналоо участву-
ют элементы: DD2G, OO ] .Iolработка звуковorо си-
rнала; DD22.1, DD22.2 заПQМИНание си:rналов 0tI'КJЮ-
нения от доп ско& темпер-ат'УРЫ; YT1 УТ9 транзи-
сторные ключи CBeтoBoro и потенциальноrо сиrНaJl'ОВ.
В случае у. лн;qения температуры си:rнаJI превыше-
ния допуека через инвертор DD23J переводит триrrер
ОО22.1 в единичное состояние. Если переКJlЮ1I8Тепь 82
«AB'l'OMaT» в исходном положении, то нулевым уро:внеы
с выхода 6 ТРИ1Тера D022.1 открывается ключ VT7, 33-
rорается ламп.очка HL2 «Максимум» и на выводе 1
разъема XSJ устанавливается потенциал +5В (до TOro
был ноль). Этот же нулевой уровень поступает на эле-
менты 0021.2 и D02З.З, формируя на их выходах лоrи-
ческую 1, которая разрешает прохождение сиrнала час-
тотой 500 rц на базу т анзистора \1Т6 и соответственно
на динамическую rоловку ВА1, а также закрывает ключ
\1Т8, при этом лампочка НLЗ «Норма» ('аснет. Потен-
циометром R52, выведенным на переднюю панель при-
бора, реrулируется ('ромкость звуковоrо сиrнала. Выда-
ча информационных сиrналов будет продолжаться и
после снятия сиrнала превышения допуска (температу-
ра среды уменьшил ась) до тех пор, пока кнопкой SBl
«Сброс» триrrер OD22.1 не будет возвращен в нулевое
состояние.
Коrда пеРtЩлючатель SB2. «А.втомат» нажат, дли
тельность подачи ИНфОPfoЩЦIЮНRtЦ. сиrиa.nо".. .де1'_(шре-
деляться н,y.neвttV:. ypl>iпteм,'RSi Ollte. .t ш e1'-
ственно совпадением кодов темпера,туры на выходах
деШJiФРат _ 0019, 0D18 И у-становпеююrо переклю-
qа те.ля н SJH; SA2.
п.р;и НШl"ИЧИ-И перемычек X2 X5, X7 XI0 схема со-
впадения для единиц ['радусов температуры блока про-
,rр.аммирования образует элемент 5ИЛИ, дЛЯ десятков
['радусов с перемычками Хl, Х6 элемент 2ИЛИ. Сле-
довательно, сиrнал превышения максимальноrо допуска
температуры, установленноrо переключателями SA1,
SA2 по ПРИНЦJfИ:иальной схеме на рнс. 8, будет вы-а:ва--
ться пр.и +22...+26 ОС, минимальноrо, установленноrо
переключателями SA3, SA4, + 17,9... + 13 ОС. :
Конструкция проrраммиоrо блока с использованием
мноrопозиционных переключателей SAJ SA4 'иа 2. IJ
.,0
2....... 16....... 15.... В....
2.... 16..... . 15..... VТo I<Tj6fE
..... , .... 2..... 16.....
10..... 1
2.....
V055
V078
б
".... 1
11""- Н515
{
5VJ:. п' и..... 1/..... то...... 1
t: 13...... 1
".....
9..... 13...... u...
.. DЗ!Jf:
в...... 9...... IJ.....
'!t! L
:2;
t6--- 15..... 8.....
0It,..: .../ ,;11;: SA2./ SA2.2 SA2.J $А2.4
JAI.I .Д SAlf
V055 VU5B
1{
Х'
V
{{41 2.4 J< lo=-
0О21Щ022 Ю55ТМ2 Ее "....
002/ 1</55ЛА1
и::
0023 Ю55ЛАJ
9.....
в.....
..... ,,47 .L. <% 1:J4-1
9..... ..J"
i:
'
с:с5
,,2" ::.:: 2.....
;;$ 15+-- ../ " SA4. 1
CII5 u;...... О" ....
SAJ.l .. SAJ.2 VОБ8
УО67
VОб9
о /?45 Z4x R4б 2.4к
Y07
...
...
Рис. 8. Схема nporpaMMHOI'O блока контроля температуры
5 направлений обусловлена возможностью превышеншт
температурой среды ее дОпуска на [...2 ос после Toro,
как будет подан информационный Сиrнал включения
устройства изменения температуры.
При эксплуатации прибора в условиях, коrда допус-
тимые значения температуры находятся в разных десят-
ках rрадусов (например, 18...22 ос, 5...12 ос, 10...22 ос
и т. д.), все перемычки MorYT быть запаяны. Полоса
контроля температуры по обоим допускам в таком слу-
чае по 5 ос. Если же допустимый диапазон изменения
теllшературы в пределах одноrо десятка rрадусов, MOryT
ПОЯвляться неоднозначности при формировании схема-
ми совпадения сиrнала максимума или минимума тем-
пературы. Такую ситуацию целесообразно рассмотреть
на следующем примере. Пусть допустимый диапазон
температуры для контролируемой среды + 24... + 27 ос.
Сиrнал максимума будет выдаваться при следующих
значениях кода температуры 27, 28, 29, 30, 31, 20, 21.
Сиrнал минимума 23,9, 22, 21, 20, 19, 13, 12, 11, 10.
Следовательно, при значениях температуры среды +20
и 21 ос будут одновременно выдаваться сиrналы макси-
мума и МИНИМума. Для устранения такой неоднознач-
ности необходимо удалить перемычки Х4, Х5 нли Х8, Х9
(соrласно рис. 8). Полоса коитролируемых температур
после настройки будет: для максимума +27...29 ос,
дл.я минимума 23,9...19 ос или +27...31 ()С дЛЯ макси-
мума и +23,9...22 ос дЛЯ мИНимума. Аналоrично расёуж-
дая, можно определить ненужные перемычки для любых
друrих значений температуры.
Блок питания прибора, стабилизаторы KOToporo со-
браны по распространенной схеме, показан на рис. 9.
Транзистор VT12 необходимо установить на теплоотвод
площадью около 100 см 2 . Желательно использовать не-
большие теплоотводы и для транзисторов VTI0, VTll.
Конденсатор С19 для защиты цепей питания цифро-
вых микросхем от импульсных помех. Развязывающие
конденсаторы C22 C33 необхоЩIМО равномерно распре-
делить по всей площади печатных плат. CerMeHTbl лю-
минесцентных индикаторов питаются от одиополупери-
одноrо выпрямителя на диоде VD95.
Переключатель SB3 «Индикация» дает ВОЗможность
подключать индикаторы по необходимости, чем достиrа-
ется продление их срока работы. Включенне УстроЙства
контроля за величиной температуры осуществляется пе-
12
1'<::1
1;:)
I
УТIO rт 01A
+156
" Сеть"
0IП'"1
:>
lJA2, ОАЗ
Ш40!JДI
СfБ
50И/(){
хlБJ3
.........
/5B
+58
(UI
т5А
"I<онтроль"
r-мS134
> +58
С20 о
Рис. 9. Блок питания прибора
реключателем SB4 «Контроль», после чеro необходимо
нажатием кнопIOf SBl «Сброс» обнулить триrrеры
DD22.1, DD22.2.
К о н с т р у к Ц и я и Д е т а л и. В цифровом TepMO
метре применены резисторы МЛТ О,125, МЛТ О,25,
МЛТ-О,5, за исключением сопротивлений Rl, R4, R7, ко-
торые-мorут быть. типов С2-29В, C2.,13, C2 14, C2.31. Со-
.13
противление R.51 четыре резистора МЛТ О,125 20 Ом,
. соединенных параллельно. Потенциометр R.52 типа
СПО О,5 или СП2 3. Переменные резисторы R.3, R.5
должны обеспечивать стабильность своих параметров
во времени и при настройке иметь высокую уrловую
разрешающую способность. Этим задачам наиболее пол-
но удовлетворяют мноrооборотные резисторы со спи-
ральным резистивным элементом СП5-14, СП5-3, СП5 16
или СП5 2.
Конденсатор С3 слюдяной, типа CrM 3 или КСО
rруппы r. Ero можно соста!3ить из нескольких керами
ческих конденсаторов, имеющих TI<E разных знаков, Ta
ким образом, чтобы суммарный TI<E был близок к ну-
лю. Подстроечный конденсатор С6 типа КПК МН,
остальные КЛС, КМ5, КМ6. Электролитические КЩI
денсаторы типа К50-6, C8 I<53-4. Ero можно заменить
на конденсатор К50-6 емкостью 100 мкФ на напряже
ние 6 В.
Вместо ОУ К140УД8А целесообразно нспользовать
ОУ К574УДIБ. Все цифровые микросхемы серии 155
можно заменить на микросхемы серии 133. Возможные
варианты замены диодов и транзисторов приведецы
в табл. 1.
Таблица 1
ТИП прибора
Возможная эамеиа
Д818r
КД503А
KДI 09А
1\д202A
Д7А
КСlб2А
Д814А
KTIl7r
rT404A
rH02A
KTBI5A
КТ3б1Е
Д&18Е, Д; .КCl.91П, Р
1\д509A; КД510А; Д219А; Д220; Д223
I(ДI05;- КДlОб; КЦ407; Д7А
1\д201; Д302 Д305; КЦ402д, Е
Д226В
КСlб8А } .
Д814Б; Д809 заменять нужно одновременно
КТIl7В, Б
КТ815А
.КТВ\4А
КТ817А, Б; П70lА
КТ203; КТ208; КТ3б1; МП39 МП42 с Jlюбым
YKBeHHЫM индексом
Переключатели SA1, SA3 типа 5П2Н ПМ, SA2,
SA4 lIП5Н ПМ; Ql, SB1 SB4 типа П2К. Разъемы
-14
MPH4 1, используемые 8' приборе, моЖНо заменить на
ОЦН Кf 4 5/16р (СНЦI9) или друrие с соответствую
щим числом контаК10В. fсловка rромкоrоворителя
ВА1 0,5fД21. Подойдет любая дрyrая мощностью не
менее 0,25 Вт и сопротивлением катушки 8...10 Ом. Лам
почки HL2 HL4 СМН 9х60 размещены на передней
па нели прибора в держателях МФС I. Трансформатор
блока питания выполнен на маrнитопроводе Ш20Х20.
Все обмотки иамотаны проводом ПЭВ 2. ИХ данные
приведены в табл. 2.
Данные намоткн трансформатора Тl
Таблица 2
Обмотка
Число витков
Диаметр провода, мм
1
П+Ill
IV
V
VI
3000 _
210 + 210
100
400
22
65
0,15
0,23.
0,8
()'15
0:41
с::,
<>о -
о Н2
a
Рис. -I(). Ллата пр образователя «теМПераТУра частота» (б.лок >11)
lS
о
'10
I
00000000000000000000 000000000
150
а
о
.......
:>
""=
о
о
d
Рис. 11. Плата reHepaTopa и деЛИТeJlt:й частоты (блок У2): .
а вид со стороны печатных проводников; б внд СО стороны установкн дe
таnей
Платы цифровой части прибора (блоки Y2 Y7) из-
rотовлены из д устороннеrо, а. преобразователя, стаби-
лизаторов и перемычек из одностороннеrо фольrирован-,
Horo стеклотекстолита. Расположение ПрО80ДНИКОВ Н.
16
: о о о \ /
ооо'ооУ
о о
о о
о
55
f1.
о о
п.. Р6
lat
о о
"'"
....
...
.L
о
о
Ш4
..,.
:i'
'><:
004-
10000 1\ 0
C2
-----l
00000
005
10000 0
С25
.......J
00000
006
10 о о о
J< 6ы8.ЗД
007 d
.
Рис. 12. Плата блока управления и счетных декад (блоки УЗ и У4):
8 ВИД СО стороны печатных проводннков; б ВИД СО стороны установкн 1/.e
талей
детален на печатных платах показаны на рис: 10 15.
Поскольку узел индикации можно реализовать различ
ными способами, печатная плата ero не приводится. После
2 7 2б48
17
......
0--0
0--0
55
а
Рис. 13. Плата устройства контроля температуры (блоки У6
и У7):
8 ВЦ со стороны печатных проводников; б.,.... вид со стороны устаИОIIКII де.
тапеА
18
J( R5/
/( SiJ2.l
J( Bы .5
ОOJ
1< ы6.5
005
/( $82.2
J( $82.1
2*
/( lШ8.1Il4
/( Я57, НlЗ
о 1<. R5Б.Нl2
О
УТ6 УТ9
011 О О
/(0 J( О
03 Я50 Э
-
УТ7 об
_ /(0
Р54 03 R5J
CJJ J( SB2.2
00000001
002/
0000000
10 О О О О О
уои-
в R45 1 <! е
" ...
VОБ 'Я49
VОб8
VDб9
УО70
V071
УО72
V07J
'D7 4б
'07,:
:0771.'"
V07iJ" -
1(48
СIEi
VТ5 {)О J
О/(
1(4-7 Н43
VТ4 6 /( 0 3
LJy' О О
, ..
"066
VОШ
о VО б(:1
о 17 1 о
111 f>4 0 5!
" VlJ5B
о 17 1 о
о 1>1 УО 5!
V056
1>1 D
..... , уО55
17 е О
r ..
,
::
.VDб
- 1,
е
... - -
0 0lq 41 fJO
VОб2
о
/( 582.2
к S82./
/(5В1
:cs
<Q
"'с
:::s
""i:
;::!j
t:::I
;::!j:ll::
+58
..L
::J,.
Q"
1::::"'-
:::s"':'"
"t"'c
..,t:::I
'Ic
"5
19
БО
J( быМ ОА2 J<.l3bIM lJAJ
к cl1 + J( си
°VТlO R59 o.t '5 vrcrr
1( о VD84't if VО8б о!(
do od
3 о V08J Ю8 1?б4 VOB7 03
C 2 Rб9 :;:;IS
50 о о 'Rб! 50 о 01
:J 1 J.
ОА2 9 10 JfD85r. :8 g (f0AJ
7 'f T7 66
&C::I-t> GC:)€) ОЬО е-с::н
W62 l?БJ RБВ Rб7-
e;-/ 3 e;-I IO
+- +
О
-1:158
О
Рис. 14. Плата crабилиэатора напряжений :!:: 15В
О О О О
CII С/4-
* <;11< VlШТ
УО89 УD90 С21
I е O-J:.e I:Q
"-
IcЗ V О 1 0 I vо ш> + c\j
..
.!i....C2D СШ С/.9 =1=
+cr
0IVТ12 УD94- Ю1
КО о 1>1 _ C
I 06 60 уТ13
OJ 30 1(0 ;}о .&.
G---C}--<> о IЕЗ е
О О КЮ уою О
60
Рис. 15. Плата crабилиэатора напряжения :!::5 В
20
XТl FUf
I .ю ВАI
[J
I .'18
УБ У]
!12
У4 УЗ
SA2(SA.J) I y. I G
У5 Y092
НCI J/C2 'НCJ SAI(SAJ} SВI(SB2}
О О В Hl2 Hl4
01 SВJ SB4
Рис. .16. Размещение деталей и блоков в корпусе прибора
запайки всех элементов в плату преобразователя все ее
токопроводящие дорожки желаl'ельно тщательно обез
жирить и покрыть влаrостойким лаком YP 231 или
ЭП 730.
Все перемычки X2 Xll необходимо разместить на
отдельной плате. Конструкция платы может быть про
изволь ной, rлавное, что нужно обеспечить, это быст
рую смену перемычек и надежность образованноrо ими
контакта. В зависимости от частоты смены перемычек
плату можно разместить внутри корпуса цифровоrо Tep
мометра или на внешней стороне ero задней стенки.
Платы прибора укрепляют вертикально внутри KOp
пуса (рис. 16), изrотовленноrо из листовоrо алюминия.
Толщпна шасси 2 мм, П образной крышки и передней
панели 1 мм. В шасси и крышке высверлены венти
ляционные отверстия.
Используемый в качестве датчика температуры диод
VD 1 rерманиевый, типа Д9 или Д2 с люрым буквен
ным индексом. При замене VD 1 на кремниевый, напри
мер Кд503А, Кд510А, и уменьшении сопротивления pe
ЗИСТОрil R7 дО 3...5 кОм измерять температуру среды
можно будет в диапазон О... + 100 ос. Поrрешность за
меров может возрасти из за меньшей зависимости ВОЛьт
амперных характеристик кремниевых диодов от темпера
туры по сравнению с rерманиевыми.
21
Для предохранения от механических повреждений
диод VDl помещен защитный экран из металлической
(медь, бронза) сетки. Внешний вид и конструкция дaT
чик а в сечении показаны на рис. 17. Датчик подсоеди
няется к цифровому термометру через экранированный
кабель и разъем ХТ1. Анод диода 2 посредством пайки
соединяется с центральным проводом 4, катод с за
щитной металлической сеткой 1, которая, в свою оче
редь, припаивается по всему периметру до экрана 5 co
единительноrо кабеля. Место соединения анода с цeHT
ральной Жилой кабелSJ; заливается ЭПОКСИдной смолой 3.
Тем самым достиrается изоляция выводов датчика друr
:
-е. ", "
'. . 40 НОНС
Рис. 17. Датчик температуры
от друса при измерении им температур жидкостей. Весь
датчик заливать эпоксидной смолой не рекомендуется,
поскольку УХУДllIается есо теплопроводность.
Соединительный кабелъ должен обладать МИНИl\rfаль
ным сопротивлением. Автором кабель был изrотовлен
следующим образом. В экранирующую оплетку пропу
щены три мноrожильных изолированных ПрОВЩJ:а с боль
llIИМ сечением. Два из них соединены с анодом и обра
зовали центральный проводник, а третий соедииен с
экраном кабеля и катодом датчика. На изrотовленный
таким образом экранированный соединительный провод
была надета полихлорвинил,()ваЯ-,трубка 6.
Н а с т рой к у п.рибора иачи ают с блока питания.
Подбором RU3. R-68 или R62, R67 щшряжение. на' BЫXO
де двуxnоляриоrо стабилизатора устанавливают равным
:!:: 15 В. Защита от переrрузок в стабилизаторе +5 В
должна срабатывать при токе 0,5...0,6 А. Если значение
тока друсое подбирают резистор R71.
Цифрова'я часть прибора при безошибочном MOHTa
же настройки не требует. Следует 'fолько llроверить час
тоту З8дающеrо сенератора и при необходимости YCTa
НQВИTh ее равной I{)ОООО rц.
Прежде чем приступить к калибровке преобразова
теля температуры, подбором резистора R2 устанавлива
ется ток, протекающий через стабилитрон VD2. равным
22
10 мА Датчик VDl при этом подключен. Вольтметром
с большим входным сопротивлением замеряют величи
ны напряжений на входах З, 4 ОУ DA1. На инвертирую
щем входе напряжение должно быть на 0,15...0,4 В боль
те. В противиом случае нужио подстроить резистор RЗ.
Если преобразователь не работает (интеrратор не сбра
сывается), а на выводе 7 ОУ DAl напряжение 12...
14 В, необходимо уменьшить пороr отпирания TpaH
зистора VT1, увеличивая сопротивление резистора R6.
При правильно подобранном пороrе отпирания однопе
p exonHoro транзистора амплитуда пилообр.азноrо напря
жеиия иа выходе интеrратора должиа быть в пределах
8,5... 9,5 В.
Калибровку преобразователя желательно произво
дить с помощью высокоточных лабораторных TepMOMeт
ров ТЛ 4 или друrих. имеющих цену деления 0.1 ос и по
rрешность не более :t:0,05 ос. При калибров-ке датч<ик
IЮм щают в среду (например. вода) с температуром
+60 ос, после чеrо лодстроечиым резистором R5 уста-
авливают выходную частоту преобр.азователя, равную
600 [ц (60.0 0 С на индикаторах H{H HG3). В случае
необходимости УБеJlИчиваlQТ сопротивлеиие резистора
R4 дО 7...10 кОм. Затем датчик охлаждают дО ООС и pe
зистором R3 устанавливают частоту, близкую к О [д.
Указанную процедуру повторяют несколько раз ДО тех
ПОР. пока не будет исключено взаимное ВJlияние pery-
ЛИрОВQК. Для увеличения точности настройки можно
охлаждать датчик второй раз до +2(3) ос, при этом
выходная частота преобразователя будет 20(30) rц.
Литература
1. АлексееIПiO А;" r , I( Е. А., Стародуб r. И. П _
прецизиониыx аиаЛоl'08ЫХ ИС. М. : Радио и свизъ, I ..
2. Уильямс, Дyproвич. Э;nектроника, 1975.... с. 48. Н!.> 7. с. 54--=-'55.
З Бир1рКОВ С. А. Радиолюбительские цифровые устройства. М. :
Радир н ВЯЗЬ. 1982.
4. Биркжов С. А. lhtфpoвые .устроАства на интеrраJlЬИЫХ микорсхе-
Max. М. : Радио н связь, 1984.
б. Евеееа А. Способы измереиия ЭJlектрических &еJIИЧИН в цифровых
приборах. В сб.: В помощь радиопюбителю. М.: ДОСААФ.
ВЫIt. 85. с. ЗО--'--з2.
ТЕЛЕВИДЕНИЕ
У3КОПОЛОСНЫй АНТЕННЫй
УСИЛИТЕЛЬ С ПЕРЕСТРАИВАЕМОй
АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНОЙ
ХАРАКТЕРИСТИКОR
о. ПРНСТ8ЙКО. ю. Поздняков
Предлаrаемый вниманию чнтателей антенный усилнтель пред-
назначен для улучшения чувствительности телевизионных приемии.
ков, принимающих передачи в метровом диапазоне.
Коэффициент усиления УСI:IЛИТеля 22...24 дБ, полоса пропус-
кания шириной около 8 мrц может леrко перестраиваться на ОдНИ
из телевизионных каналов при помощи подстроечноrо конденсатора.
Построение узкополосиоrо перестраиваемоrо усилителя в диапа-
зоне частот с 1 по 12 телевизионные каналы связано с большими
трудностями из за TOro, ч:rQ: между 5 и 6 телевИЗИОНI:IЫМИ каналами
существует разрыв. Поэтому предлаrается усилитель, работающий
в одиом из двух ПОДдНапазонов с 1 по 5 или с 6 по 12 телевизион-
ные каналы. Использо-!3ание в усилнтеле малошУмящих траИЗИСТОР08
в сочетании с оптимизацией их режимов по постояниому току позво-
лило обеспечить низкий уровень собственных шумов усилителя при
достаточно большом коэффициенте усиления.
Применение npедлаrаемоrо aHTeHHoro усилителя оказывается
наиболее эффективным в случаях, коrда телевизионный приемник
не обладает достаточным запасом коэффициента усиления дЛя устой-
чивоrо приема телепередач вне зоны YBepeHHoro приема. Целесооб-
разным представляется также использование усилителя для улучше-
ния чувствительности, оrраииченной усилением, при приеме передач
иа телевизоры, потерявшие запас по коэффициенту усиления в резуль-
тате длительной эксплуатации. Описываемый усилитель можно также
применять для приема телепередач в районах, удаленных от теле-
центров и ретрансляторов, например в сельской мес:rности, rде в
большинстве случаев нет цеитрализованных npиемных антениы:х си-
стем (коллективных аgrени). В таком Случае возможно использова.
ние усилителя при подключении К.одной прием ной антенне несколь-
ких телевизионных приемников. Практически реализация вcero этоrо
устройства возможна при условии соrласования антенных входов
телеприемников с выходом усилителя. Усилитель также позволяет
при использовании узкополосных и остронаправленных антеин и
антенных систем с больШим коэффицнент м усиления вести уверен-
ный дальний прием телепередач от телецентров, лежащих за преде-
лами зоны yвepeHHoro приема. При этом рекомендуется размещеиие
усилнтеля на мачте, в непосредственной близости от антенны, чтобы
добиться компенсации ослабления сиrнала в антенном фидере, ко-
торое будет тем большим, чем больше длина кабеля Снижения.
В TaJ{OM случае применение предлаrаемоrо усилителя позволит улуч-
шить соотношение сиrнал I шум на входе телевизионноrо приеМl:Iика.
Разработанный двухкаскадНЫЙ усилитель характеризуетси на-
MHoro более простыми конструкцией и схемиой реализацией по
24
сравнению с трехкаскадным усилителем, описанным в [1]. Уеилитель
из [1] не обеспечивает возможности перестройки амплитудио частот-
ной характеристики (АЧХ) на один из телевизионных каналов диа-
пазона и имеет лишь оrраниченную подстройку частоты относительно
средней частот ы, на которую он фиксированно настроен, в пределах
:!:3 Mru, что позволяет компенсировать лишь температурный дрейф
полосы пропускания усилителя. Минусовое относнтельно корпуса пи-
тание указанноrо усилителя искЛЮчает возможность ero работы от
ИСточника питания ламповоrо телевизора.
Основное преимущество предлаrаемоrо усилителя закЛЮчается
в возможности плавной перестройки ero АЧХ на различные телеви-
зионные каналы в метровом диапазоне, что позволяет получить вы-
СОКИй коэффициент усиления на требуемом канале при сравнительно
простых схемотехнических решениях. Амплитудно-частотная характе-
ристика первоrо каскада УСИЛИТeJlЯ равномерна в широком диапазоие
частот, включаЮщем в себя пять с I-ro по 5-й (48,5...100 Mru)
или семь с 6-ro по 12 й (174...230 Mru) телевизионных каналов.
Усилитель имеет два каскада усиления, собранные
на транзисторах VТ1 и VT2 (рис. 1), включенных по
схеме с общим эмиттером и схеме с общей базой COOT
+128
Рис. 1. принципиалыlяя электрическая схема антениоrо усилителя
ветственно. Такое каскодное включение транзнсторов
VТ1 и VT2 обусловлено стремлением снизить коэффи-
циент шума усилителя в цел<1М.
Перестройку усилителя по частоте осуществляют по-
средством плавной реrулировки подстроечным конден-
сатором CIO во втором каскаде усиления, АЧХ KOToporo
имеет форму колоколообразноrо пика с максимумом
усиления в узком диапазоне шиРИной около 8 м rц.
25
Входнои контур LICIL2C2 является фильтром верх-
них частот с частотои среза около 48,5 мrц для nepBoro
поддиапазона и около 160 мrц для BToporo. Режим
работы транзистора VTI по постоянному .току задан
резисторами Rl и R2 таким образом, чтобы получить
45
25
Рис. 2. КОНСТРУКЦИЯ усилителя
напряжение на ero коллекторе равным +5 в при токе
коллектора около 5 мА. В таком режиме коэффициент
шума транзистора серии КТ371А составляет 3,4...4,7 дБ
иа частоте 400 мrц [2], а на частотах ниже 400 мrц
шум транзистора будет меньше. Емкость конденсатора
С3 вместе с вХодной емкостью транзистора УТI оrрани-
чивают усиление nepBoro каскада на высшей частоте
поддиапазона.
Измеренный коэффициент усиления первоrо каскада
составляет 13...15 дЕ в обоих поддиапа30нах. Элементы
С5, L3, С6 представляют собой входной фильтр верхних
частот BTOpOro каскада и служат для подавления сиrна-
лов нижних частот. Транзистор VT2, в ко.nлекторную
цепь KOTOpOro включен контур L4C 1 О, является резо-
нансным усилителем. Параметры элементов контура
26
L4CI0 определяют узкую АЧХ BToporo каскад..а, а их
изменение обеспечивает возможность перестройки А ЧХ
в широком диапазоне частот. Использование я качестве.
VT2 транзистора серии rT346A, включенноrо по схеме
с общей базой, обусловлено Tel-/l, что в этой схеме вклю
чения транзистор имеет малую проходную емкость. Pe
зисторы R3 R5 обеспечивают следующий режим TpaH
зистора VT2 по постоянному току: напряжение коллек
тора 10 В, ток эциттера около 1 мА. При этом коэф
фициент шума тр'анзистора rT346A не превышает 4 дЕ
[2]. Коэффициент усиления BToporo каскада равен 12...
14 дЕ при полосе пропускания 8 Mru.
Конденсаторы С4. С8 необходимы для сrлаживания
пульсаций питающеrо напряжения и предотвращения
самовозбуждения усилителя. Рациональный монтаж и
оптимизированная конструкция обеспечивают надеЖНУI9
и устойчивую работу усилителя при высощ)м коэффи
циенте усиления (рис. 2). Изменение коэф нщиента уси
леиия по диапазону в пределах каждоrо из поддиапазо
нов, вызванное неравномерностью АЧХ. не превышает
3 дЕ. Таким образом. при перестройке усилителя на
различные каналы в пределах одноrо поддиапазона зна
чения коэффициента усиления отличаются не более чем
на 3 дЕ; при этом коэффициент усиления в первом под
диапазоне на 2...3 дЕ выше, чем во втором.
Вместо транзистора KT37tA в усилителе MorYT быть
применены транзисторы серий КТ382А, КТ382Е, КТ367 А,
а вместо транзистора rT346A можно использовать
rT346E, но в случае использования последнеrо возрас
тает уровень собственных шумов усилителя. Вместе с
с тем уровень собственных шумов можно уменьшить, при
менив вместо транзистора КТ371А транзисторы КТ372.
КТ3101, КТ3115. КТ3132 с любым буквенным индексом.
В таком .случае сопротивление резИС1:0ра R 1 должно
быть уменьшено до 100 кОм. а сопротивление резистора
R2 должно быть увеличено до 3.2 кОм для обеспечения
напряжения на коллекторе транзистора VTl равным 5 В
при токе коллектора около 3 мА. При замене транзисто
ра должен быть также несколько изменен рисунок пе
чатной платы, чтобы контактные площадки были pac
положены под соответствующими электродами транзис
торов. Во втором каскаде усилителя транзистор rT346A
можно заменить на КТ3123А; при этом следует YMeHЬ
шить сопротивление резистора R3 до 750 Ом, чтобы
27
получить напряжение на эмиттере транзистора равным
10 В при токе коллектора около 1 мА.
Катушки индуктивности выполнены из посеребренно-
ro провода; намотка катушек бескаркасная. Диаметр
провода, шаr намотки и внутренний ДИ8метр катушек
для каждоrо из поддиапззонов приведены в табл. 1.
Таблица I
КOJlllчество витков Внутреи
Обо I Дивметр Шаr иа- иий Дlla
ЗНаЧе каналы каналы провода. МОТКИ. ММ метр Ка- Прнмечаиие
ине 1 5 6 12 мм тушкн. ММ
l.l 5 3 0,7 3 8
L2 3 2 0,7 3 8
l.з 5 5 0,5 1,5 3
L4 12 7 0,5 5 5 Отвод от
BToporo ВИТ
ка, считая
от «эемпяно
ro» конца
Емкости конденсаторов усилителя (в пФ) в зависи-
мости от поддиапазона приведены в таС5л. 2.
Таблица 2
Каиалы
Обозиачение конденсатора I 5
6 12
Сl 18 6,8
с2 24 8,2
с3 24 10
с4 47 24
В усилителе использованы конденсатОры С4. С8 ти-
па KM 5. остальные 1\д 1. 1\д 2. Проходной конденса-
тор C7 KI0 51; подсТроечный конденсатор CI0 KT4-23.
- Все резисторы в усилителе МЛТ 0.125.
Усилитель собран в металлическом прямоуrольном
корпусе с размерами 70Х45Х 15 мм. Корпус сверху и
снизу закрыт леrкосъемными крышками. которые после
окончательной настройки припаивают к корпусу. Детали
констрYlЩИИ усилителя выполнены из луженой меди тол.
щиiюй 0,5 мм; может быть использована также листовая
28
0
/о /о "O..... 5 J5
7 0 04-З
- Ф/О 10 20т8.ФJ Ф5
68
.(j)
Рис. З. Детали корпуса усилителя (6 шт.)
6
о.с:.
I
I
I
ЛUНЦII BI! /(и I
1 1
Рис. 4. Крышки корпуса усили-
теля (в иижней крышке отвер-
стие ие выполнять) .
78
латунь или жесть (рис. 3, 4). Основой усилителя явля
ется печатная плата 1, в ыполненная из OДHOCTopOHHe
ro фольrированноrо стеклотекстолита толщиной 1,5 мм,
к которой' припаяны остальные детали конструкции.
В случае использования двустороннеrо стеклатекстоли-
та фольrа с обратной стороны платы удаляется. Фоль-
ry С участков платы, обозначенны,х на рисунке штри-
ховыми линиями, необходимо перед сборкой удалить.
Удаление фольrи может быть осуществлено как механи
ческим путем, так и травлением. На рис. 2 показано раз-
мещение B корпусе элементов усилителя, которые cJ]e-
дует устанавливать на место ТОЛf>КО после окончатель-
29
ной сборки корпуса. L{ля обеспечения минимальной па
разитной емкости монтажа элементы в корпусе YCTa
навливают, максимально укорачивая длину их выводов;
при пайке элементов необходимо использовать теплоот
вод. Вход усилителя припаивают к антенному rнезду,
которое при помощи двух винтов С rайками крепится
к боковой стенке корпуса (деталь 6 на рис. 3). К BЫXO
ду усилителя припаивают снабженный унифицирован
ным антенным штекером отрезок телевизионноrо кабеля
с волновым сопротивлением 75 Ом длиной 0,7...1 м, при
помощи Koтoporo соединяют выход усилителя с aHTeH
ным входом телевизионноrо приемника.
Н а с т рой к а усилителя при правильном монтаже
н использовании заведомо исправных деталей сводится
к проверке режимов транзисторов VTl и VT2 по ПОСТО
янному току. Отклонение напряжений на выводах TpaH
зисторов от указанных на схеме (см. рис. 1) не должно
превышать + 5 %. С помощью конденсатора СI0 настраи
вают усилитель на один из телевизионных каналов MeT
poвoro диапазона по максимальной контрастности и
устойчивости изображения на экране телевизионноrо
приемника. Затем растяrиванием и сжатием витков Ka
тушек Ll, L2 (для фильтра верхних частот nepBoro Kac
када) и катушек L3. L4 (для фильтра верхних частот
BToporo каскада) добиваются наиболее качественноrо
изображения, подстраивая таким образом частотЫ среза
фильтров верхних частот. При этом компенсируется воз
можный ВСЛЩl.ствие разброса параметров элементов и
емкостей монт жа. уход часто1'Ы среза обоих фильтров
верхних частот. ОкончательнуJO' настройку плавной под
стройкой конденсатора CIO желательно проводить в co
бранном усилителе с припаЯН8ЫМИ верхней и нижней
крышками при помощи контурной отвертки, выполнен
ной из диэлектрическоrо материала.
Усилитель, как правило, располаrается в непоеред
ственной близости OT телевизИ'Опноrо приемника. В слу
чае, если длина телевизионноrо кабеля снижения пре
вышает 15...20 м, для улучшения соотн()шения сиrнал/
шум на входе телеприемника усилитель целесообразно
расположить вблизи приемной антенны, приняв меры по
ero .,лаrо- н теплоизоляции. При размещении усилите-
ля на мачте наружной антенны для исключения вредНО-
ro влияния на Hero атмосферы крышки корпуса должны
быть тщательrю припаяны к корпусу по всему перимет-
30
ру, а подстроечное отверстие должно быть запаяно для
придания корпусу rерметичности. Рекомендуется также
для дополнительной защиты усилителя от попадания
влаrи надеть на Hero несколько полиэтиленовых пакетов
таким образом, чтобы один пакет был надет на друrой,
а открытая сторона каждоrо из них была направлена
вниз. При ЭТОМ входной и выходной кабели, подключен
ные к усилителю, должны быть изоrнуты так, чтобы
они подходили к усилителю снизу. Это исключИт попада
ние атмосферных осадков внутрь полости пакетов и Ha
дежно защитит усилитель от влаrи. В случае значи
тельных перепадов темп€ратуры воздуха целесообразно
поместить усилитель в простейший пасСИВНЫЙ термостат,
выполненный, например, из подходящей по размерам
разъемной пенопластовой коробки.
Усилитель может работать от любorо источника пи
тания, обеспечнвающеrо постоянное напряжение + 12 в
при токе наrрузки 10 мА; при этом уровень пульсаций
не ДОJlжен превышать 1 О мВ. УСИЛИ'fель 'Можно питать
напряжением + 12 В, которым питается дециметровый
селектор каналов (бл<)К CI\;Д) телеВФIзиоиноrо прием
НИi<а.
Литература
1. rенwеиза и., Коломиец В., Савенко Н. АитеНJlъiй усилитель с ди-
станWЮ'IIII.OЙ пастройкой. Радио, 1975, Nv 4,.с. 15 16.
2. Траизисторы для аппаратуры WИроКOI'О применения: Справочник i
под ред. В. л. ,Перельмана. М. : Радио и связь, 1981, с. 272,
275, 243, 245.
3ВУКОВОСПРОИ3В ЕНМЕ
ю. Нечаев
СИММЕТРИЧНЫй УСИЛИТЕЛЬ
НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ
С ТОКОВЫМ УПРАВЛЕНИЕМ
Предлаrаемый усилитель предназначен для BЫCOKO
качественноrо звуковоспроизведения. Устройство заrци
щено авторским свидетельством N! 1070685.
Принцип работы усилителя поясняет электрическая
схема на рис. 1. Оконечные транзисторы VTI 11 VT2
эмиттерами подключены к наrрузке, а их базы непо
средственно соединены с коллекторами дифференциаль
Horo каскада на транзисторах VТЗ, VT4. Источники пи
тания Е 1 и Е2 изолированы от земли и работают на Ha
rрузку_ Источник З работает в цепи управления мощ
ными транзисторами.
Если наrрузка усилителя Имеет вывод средней точки,
то к ней можно присоединить источник питания ЕЗ, диф--
ференциальноrо каскада. В результате весь коллектор-
ный ток дифференциальноrо каскада поступает в базы
9конечных транзисторов. Транзисторы дифференциаль-
Horo каскада являются источниками тока с большим
выходным сопротивлением, поэтому усилитель можно
назвать усилителем с токовым управлением ОКОнечными
транзисторами.
Отметим, что в усилителе нет необходимости делить
наrрузку на две части. Достаточно образовать среднюю
точку с помоrцью двух резисторов Rп, имитируюrцих на-
rрузку, но имеющих co
противление в несколько
десятков раз большее co
ПРОтивления наrрузки.
Источник питания ЕЗ
подключается к искусст-
венной средней точке.
Напряжение отрица-
тельной обратной связи
32
Рис. 1. Упрощенная схема усн.-
лителя
выход
JБВ VТl «ТВОВА
+
/
/ОнА
Рис. 2. Усилитель мощиости
по переменному и постоянному току через резисторы Rl
и R2 поступает на базы транзисторов дифференциально.
ro каскада. Ток покоя оконечных транзисторов устан ав-
.пивается с помощью резистора R6. реrулирующеrо pa
бочий ток дифференциальноrо каскада.
При работе усилителя на входы дифференциальноrо
каскада следует подавать два противофазных сиrнала
ОТ фазоинвертора.
8 7 2648
33
Преимуществом данноrо построения усилителя явля
ется ero полная симметрия. Блаrодаря этому обстоя
тельству усилитель практически нечувствителен к пуль
сациям питающеrо напряжения и помехам, посТупаю
щим синфазно на оба входа.
Из за малоrо количества каскадов усиления и He
большой. rлубины обратной связи динамические иска
жения в усилителе невелики. Снижению нелинейных
искажений способствует полная симметрия усилителя.
rлубина обратной связи по постоянному и переменному
току одинакова и составляет не более 20 дБ, но этоrо
достаточно для удержания нулевоrо цотенциала на
крайних выводах наrрузки.
Следует также отметить, что усилитель устойчив к
высокочастотной rенерации и не ПреДЪЯВЛяет особых
требований к монтажу и друrим мерам против самовоз
буждения. Кроме Toro, УСилитель обладает хорошей pe
монтоприrодностью, так как питание оконечных транзи
сторов и питание дифференциальноrо каскада можно
подключать независимо друr от Apyra, поочередно про
веряя все транзисторы.
К недостаткам усИлителя следует отнести зависи-
мость коэффициента нелинейных искажений от коэф
фициентов передачи тока транзисторов, однако даже
при неблаrоприятном сочетании параметров транзисто
ров коэффициент нелинейных искажений, как правило,
не превышал 0,1 %. Кроме Toro, недостатком можно
считать невозможность реrулировки чувствительности
усилителя. Поэтому реrУлировка должна осуществ-
ляться в фазоинверторе или в предварительном усили-
теле.
Приведенная на рис. 1 упрощенная электрическая
схема усилителя вполне работоспособна, но имеет не
лучшие параметры и не имеет защиты от KOpOТKoro за-
мыкания наrрузки. Полная электрическая схема сим-
метричноrо усилителя приведена на рис. 2 и имеет сле-
дующие данные:
Сопротивлеиие наrpузки, Ом .........
Номинальная мощиость, Вт . . . . . . . . . .
Рабочий диапазои частот при иомииальиой Мощно
сти, rц . . . . . . . . . . . . . . . .
Нер виомериостьАЧХврабочем диапазон частот,дБ
Н€Линейные искажения при иоминаJiЬИОЙ мощности,
%, не более . . . . . . . . . . . . . . . .'
Выходное Сопротивлеиие, Ом . . . . . . . . .
4
60
20...50000
::1::0.5
0,1
0,3
з4
Скорость нарастания ВЫходноrо напряжения на Ha
rрузке 4 Ом, В/МКС . .. . . . . . . . . 20
Отношенне сиrнаllJшум, дБ . . . . . . . . . . 90
Входное напряженне, Вsфф . . . . . . . . . . 1,5
Дифференциальный каскад собран на транзисторах
VT8. VTIO. Для повышения входноrо сопротивления
усилителя к входам диффереlfциальноrо каскада под
ключены. эмиттерные повторители на транзисторах VT7,
VT9. К эмиттерам транзисторов VT8, VТ10 подключен
reHepaTop тока на транзисторе VTll. Ero ток силой
20 мА устанавливается с помощью переменноrо рези-
стора R33. который изменяет потенциал на базе тран-
зистора VT12, коллектор KOToporo подключен к базе
VТll. Транзистор VТ12, кроме Toro, осуществляет Tep
мокомпенсацию тока покоя оконечных транзисторов.
Для этоro ero располаrают на радиаторе одноro из око-
нечных транзисторов. При наrревании транзистора VT12
снижается отрицательный потенциал на ero коллекторе.
транзистор VTll закрывается. одновременно уменьша-
ется ток оконечных транзисторов. Резисторы R12, R17
предназначены для контроля тока плеч дифференциаль-
Horo каскада.
Усилитель защищен от KOpOTKOro замыкания наrруз-
ки и от переrpузки по току. При увеличении силы тока
наrpузки до 6 А возникающее на резисторах Rl. R2 па
дение напряжения открывает транзисторы VT3, VT6.
При этом ток, протекающий через делитель R31R34. OT
крывает транзистор VT13, отрицательный потенциал на
ero коллекторе снижается, в результате ток через TpaH
зистор VTll уменьшается и происходит одновременное
закрытие обоих плеч выходноrо каскада. Сила тока cpa
батывания защиты реrулируется резисторами R4, R5.
При закорачивании этих резисторов ток срабатывания
защиты уменьшается до 3 А. Переменный резистор R35
служит для установки нулевоro потенциала на выводах
наrpузки.
На рис. 8 приведена схема фазоинвертора. предна-
значенноro для работы совместно с симметричным уси-
лителем мощности. Автором выбрана простая схема, об-
ладающая достаточно приемлемыми параметрами.
В приведенной схеме имеются цепи отрицательной об-
ратной связи по переменному и постоянному току через
резисторы R2 и R7. бпаroдаря чему фазоинвертор отли-
чается хорошей термостабильностью и малыми н линей-
З.
35
Рис. З. ФаsоинвеР1'ОР
VТl VTJ
I<ТJбt(
RJ 24-1< ;'
VТ,
29B:o
'1:::1
. <::>
: t2.БВ
R9
;' 2fl t<
CI C4
с7 lиt< V08 VOll Д22б
I VOl VОб д2/9А
Рис. 4. Датчнк постоянноrо напряження
ными искажениями. В случае необходимости режим по
ностоянному току можно подстроить резистором R 1 О.
Резистором R2 устанавливается коэффициент усиления
в пределах 1,5...2. Максимальное неискаженное напря-
жение на выходе 4 В, входнре сопротивление не ме-
нее 24 кОм.
Для защиты аКУС1'ических систем от повреждения в
случае пробоя оконечных транзисторов в усилителе при-
менен датчик постоянноrо напряжения. Ero схема при-
ведеН8 на рис. 4. Датчик предназначен для дву?Сканаль-
Horo усилителя, поэтому имеет два входа.
Времязадающая цепь R7R8C6 предназначена для за-
держки включения акустических систем. При указанных
номиналах задержка составляет 4 с. Цепь C5R5 служит
36
Рис. 5. Стабилизатор на-
nряження
/{( Zr.J 1<
V02 n8l48
VOJ двив
VO Д8l 8
тf
"'ЗОВ
[Ш 4А
FUI 'А + С2 1000И/(х5DВ J68
JDB +
V05 V OB Д242 .
l CJ lОоомнх50В 4БВ
.. "'JBlJ:I:* + · +
. V" VM д22б
: /8В
Рис. 6. Блок nнпння
для KpaTKOBpeMeHHOrO открытия транзистора УТ 1 и раз-
рядки через Hero конденсатора С6 при включении уси-
лителя Б сеть. Напряжение срабатывания датчика рав-
но 4 В. И точник питания датчика изолирован от земли.
Питание дифференциальноrо каскада и фазоинверто-
ра осуществляется от стабилизатора напряжением 36 В.
Схема стабилизатора приведена на рис. 5. При исполь-
зовании в стереоус лителе стабилизатор является общим
для обоих каналов. Это же напряжение питания можно
37
J6B
+
использовать для всех каскадов предварительноrо уси-
ления, при этом целесообразно дополнительно СНИзить
напряжение до 24 В.
Стабилизатор запитан от выпрямителя с выходным
напряжением 46 В (рис. 6). Датчик постоянноrо напря-
жения подключен к переменному напряжению 18 В.
Питание оконечных транзисторов усилителя мощности
осуществляется от двух нестабилизированных выпрями-
телей напряжением 36 В. Эти источники "t:iапряжения
изоmlрованы друr от друrа и от земли. Для двухканаль-
Horo усилителя мощность силовоrо трансформатора
должна быть не менее 200 Вт, а число незаземленных
Источников напряжения составляет четыре. На схеме
блока питания (см. рис. 6) указаны переменные напря-
жения холостоrо хода вторичных обмоток трансформа
торов. Обмотки с напряжением зо В должны быть рас-
считаны на ток 4 А. При этой наrрузке переменное на-
пряжение не должно снижаться более чем на 3 В.
Остальные вторичные обмотки рассчитаны на ток 0,2 А.
Постоянные напряжения указаны в режиме номинаЛJ -
ной мощности усилителя.
Д е т а л и у с и л и т е л я п о с х е м е рис. 2. Pe
зисторы R1, R2 проволочные, намотаны из константана.
В качестве переменных резисторов R33 и R35 использо-
ваны потенциометры СП4-I 0,25 Вт. Транзистор VТl2
серии КТ814А выбран из соображений удобства, так
как имеет отверстие и ero удобно крепить на радиаторе
одноrо из оконечных транзисторов через слюдяную про-
кладку. Транзисторы VТ2, VT5 размещаются на медных
или алюминиевых пластинах площадью 18 см 2 . Транзи-
сторы VT1, VT4 имеют радиаторы площадью не менее
800 см 2 . Резистор R33 можно выбрать с сопротивлением
в пределах 100...360 Ом, при этом следует соблюдать со-
отношения R32 == 0,9R33, R29 == 6,7R33.
В качестве реле К1 на схеме рис. 4 использовано
реле РЭС-10, PC1.8 4.302, рабочее напряжение 12 В.
В качестве реле К2 использовано реле РЭС-22,
РФ4.500.131, рабочее напряжение 24 В.
Перед настройкой оконечный каскад, дифференци-
альный каскад и фазоинвертор должны быть отсоеди-
нены от блока питания. Сначала проверяется блок пита-
ния и устанавливается напряжение 36 В на выходе ста-
билизатора. Затем питание подается оа фазоинвертор и
проверяются режимы по постоянному току. Нижний по
38
схеме рис. 3 выход фазоинвертора должен иметь напря-
жение (12,6...13) В. При необходимости ero следует
отреrулировать резистором RI0. Данная реrулировка
необходима для нормальной работы переходных элек
ТрОЛИтических конденсаторов С2, С3 (см. рис. 2) усили-
теля мощности. Со стороны баз транзисторов дифферен-
циальноro каскада напряжение составляет 11,2 В.
Н а с т рой к у усилителя мощности начинают с про-
верки работы дифференциальноrо каскада. Резистор R35
устанавливают в среднее положение, резистор R33
в пdл<?жение минимальноro тока, перемещая движок ре-
зистора в нижнее по схеме рис. 2 положение. После
этоro подают питание на дифференциальный каскад.
Измеряя падение напряжения на резистор х R12, R17,
следует установить через них ток силой 10 мА с по-
мощью резистора R33. В случае неравенства токов через
резисторы R12, R17 выровнять их резистором R35. За-
тем, вращая резистор R33, выявить пределы реrулиров
ки тока. Ток должен изменяться в пределах 7...12 мА.
Максимальный ток устанавливается подбором резИСТQ-
ра R32. Резистор R29 влияет на диапазон реrулироВКИ.
При ero уменьшении' диапазон реrулировки увеличи-
вается.
Перед реrулировкой тока покоя оконечных транзи-
сторов необходимо установить резистор R33 в положе
ние минимальноro тока через дифференциальиый Kac
кад. В цепь коллектора одноro из транзисторов VT1, VT4
включают миллиамперметр постоянноro тока с преде-
лом шкалы 300 мА. Параллельно наrрузке подключить
вольтметр постоянноrо тока. Отключить усилитель от
сети и, подключив питание к оконечному каскаду, вновь
включить в сеть. Вращая резистор R33, установить ток
покоя, равным 50...60 мА, одновременно проверяя нуле
вое напряжение на наrpузке и реrулируя ero резисто-
ром R35.
Затем необходимо отреrулировать чувствительность
усилителя с номинальной наrрузкой на выходе. На вход
фазоинвертора через переходной конденсатор 0,1 мкФ
следует подать от reHepaTopa напряжение с частотой
1000 rц, постепенно увеличивая ero от О до 1 В. Напря-
жение на наrрузке контролируют вольтметром перемен
Horo тока с пределом измерения 30 В. При входном Ha
пряжении 1 В на иаrрузке должно быть 15 В. В случае
несоответствия коэффициент усиления фазоинвертора
39
реrулируется резистором R2 (см. рис. 3). При увеличе
нии ero сопротивления усиление возрастает. На этом
реryлировку следует счИтать законченной.
ВОСЬМИПОЛОСНЫА
СТЕРЕОФОНИЧЕСКИА ЭКВАЛААЗЕР
ю. ВурштеЯн, ю. Коnесннков, А. &ронштеЯн
В современных усилителях, тюнерах и маrнитофонах
имеются реrуляторы тембра, которыми обычно в зна
чительной степени реrулируется основная часть спектра
звуковых частот. Эти реryляторы приrодны для неболь
ших изменений тональных значений звуковых проrрамм,
но они малоэффективны для исправления недостатков
rромкоrовориrелей и помещений для Прослуwивания.
Поскольку аМПлитудно частотная характеристика обыч-
Horo rромкоroворителя имеет значительную неравномер-
ность в различных точках звуковоrо диапазона, эквалай
зер, в силу СВОих особых частотных характеристик, в
большей степени способен внести необходимую коррек-
цию, чем обычные реrуляторы тембра.
Эквалайзер ПОзволяет в значительной степени CKOM
пенсировать неравномерность амплитудно частотных xa
рактеРИСТИI< акустических систем, несовершенство аку-
стических свойств помещений, возрастные изменения
слуха, осуществлять коррекцию маrнитофонных записей
для улучшения их качества. Эквалайзер поеыwает Ka
чество восприятия звуковой проrраммы, поэтому он яв
ляется неотъемлемым звеном современных систем ВЫ-
сококачественноro звуковоспроизведения.
Практические схемы мноrополосных темброблоков
уже встречались на страницах журнала «Радио» [1],
[2]. Ниже rtриводится схема ВОСЬМИполосноrо эквалай-
зера, имеющеrо в своем составе фильтр высших частот
(ФВЧ) дЛЯ подавления нежелательных инфранизкочас-
тотных I<олебаний, таких как рокот электропроиrры-
вающих устройств, разностные колебания фоновых co
ставляющих и наиболее низкочастотные сиrналы, не-
качественно воспроизводимые вследствие недостаТl{ОВ
акустических систе .
40
Диапазон воспроизводимых частот, rц . . . . .
Допустимые ОТКJlOнення амплитудно частотной Xa
рактеристнкн относительно уровня сиrнала на часто-
те 1000 rц в диапазоне частот от 20 до 50000 rц
при фнксации реr}/ляторов 8мплитудно-частотной xa
рактеристнки в среднем положении, дБ . . . . .
I<оэффициент rармонвческнх искажений в диапазоне
частот от 40 до 16000 rц. %, ие более . . . .. .
rлубина реrулнровкн уровня сиrнала при управле-
иин амплнтудно частотной характеристики на час1'о-
тах 31,5; 75; 160; 400; 1000; 2500; 6300; 16000 rц,
дБ, не менее . _ . . . . . . . . . . . . .
Отношение сиrнал i взвешеиный шум, дБ, не менее .
НоминаЛЬfюе выходное напряжение, В .. . . .
I<рутизна спада амплитудно частотной характери-
стики ФВЧ с частотой среза 30::1:::2 rц, дБ/октаву ]2::1:::1
Прежде чем перейти к рассмотрению принципиаль-
ной схем'ы эквала l3ера. полезно рассмотреть ero функ-
циональную схему (рис. 1).
Проследим работу устройства в трех положениях
реrуля'rоров амплитудно частотных характеристик
RPl RP8:
Основные технические характеристики
вхоп
п,
I?Р!
I
9
ш lВ
Рис. 1. Функциональная схема эквалайзера
20...50000
::1:::0,5
0,03
::1:15
85
1::1:::0,1
<
I
I
\ '
1. Реt>УJlЯТОРЫ RP1 RP8 находятся в крайнем левом
по схеме Положении.
В этом спучае сиrнал с выхода усилителя DAl по-
ступает на усилитель DA3 и далее на фильтры Zl Z8.
С выходов фильтров сиrналы подаются на вход усили-
4]
.;..
tv
А2
2
J
.
.
.
.
.
.
.
.
Рис. 2. Прииципиальная электрическая схема эквапайэера
1
2
:J
4-
I
L:
('
I
I
m SВl
> ,,9/(80ЛОtl:JСР"
11
.J
/0 ,
12
13
R7 471< 6
ОАЗ.l
С915
Н5!} 471(
CS 5Мl<х/БВ
пAf
OAI2
к i'57!JД 2
R5б 471<
'/ШО 47/(
"
""
""
""""""""1
I
I
I
l"Т"1 sB
l 13
, I1 '> .еет,.
;: I[ . FШ Ю Цеп,-
25 а25А ссть
5 2 К D "
ссть
хти xтt.z XPl
/(В7 300
VТl
С59
2200ннх
х638
R8B
" 820
VТl I<T8{5r; VT2 /(ТЗШr
V7J /(
f5r; VT4- /(TВf4r
vщ V02 "1<C156A
+
+168
/(90 300
..
CI
/2
'ОМ.
1
2
"-7
теля DA1, образуя дополнительную петлю частотно-за-
висимой отрицательной обратной связи. В результате
этqrо сиrнал на выходе усилителя DAl уменьШается и
через усилитель DA2 поступает на выход устройства
максимально ослабленным.
2. Реrуляторы RP1 RP8 находятся в среднем по
схеме положении.
Сиrнал со входа устройства поступает на усилитель
DA1, затем на выход через усилитель DA2.
Сиrнал поступает по прежнему на усилитель DA3,
а с Hero на фильтры ZI Z8. Однако выходы этих
фильтров теперь соединены через реrуляторы RP1 RP3
с общим (<<земляным») проводом, поэтому на выход эк
валайзера сиrнал проходит без изменений в связи с тем,
что при условиях Rl==R2 и R3==R4 коэффициент пере-
дачи тракта равен единице.
3. Реrуля'!оры RP1 RP8 находятся в крайнем пра-
вом по схеме положении.
В этом случае сиrнал с выхода усилителя DAl посту-
пает на усилитель DA3 и затем на фильтры ZI Z8.
С фильтров сиrнал поступает на вход усилителя DA2.
В результате на выходе устройства сиrнал усиливается,
так как образуется параллельный канал дополнительной
передачи сиrнала в усилитель DA2.
Таким образом, изменяя положение реrуляторов
RP1 RP8, можно изменять коэффициент передачи си-
rнала отдельно в каждой выбранной фильтрами ZI Z8
полосе частот. В описываемом эквалайзере в качестве
реrуляторов применены ползунковые рез исторы с допол-
нительным выводом средней точки, соединенной с общим
проводом.
Активные звенья эквалайзера построены на микро-
cxeMax I\157УД2. Этот двухкаН8JIЬНЫЙ операционный
усилитель обладает сравиительно малым уровнем соб-
ственных шумов не более 1,6 мкВ в полосе частот от
20 до 20000 rц.
Рассмотрим работу эквалайзера по принципиальной
схеме (рис. 2).
Переключатель SBl в отключенном положении. Си-
rнал'со входноrо разъема XSl поступает через контакты
переключателя SBl на выходной разъем XS2, т. е. си-
rнал эквалайзером не обрабатывается.
Переключатель SB 1 во включенном ПОJlожении. Си-
rналы со входноrо разъема XSl через переКJIючатель
46
8 01';
8"
"'с
jijjij..,lg;;..,I
5
{;
.
:O"'o):o=l2: o ]:o::Q с-'
1:;= 101<=
.
E
E"C
!'! g::з
.. ::.
OOJ
O
.,.
:
.
r:O rO rO rO rO
0-0 0-0 000
: '] ' .
..
.
, 300
.\. :
:,.
'
О
О
ш
О т
i
:
О
О ш
О
;
O
O
.
11;"
О О О О О О О О..... О О О О О о 00
i::з
. i:ij
а:. i:i> I:::i .... 1':) t...I "'" t.'J о, "-J 0:>'<>
00 00 00 00 00 00 00 о О о 00 00 00 00 00 00 00 о
"'"
48
и
..
о
'С59
1I
о
о
С60
11
260 00 00 00 00
°XSl oo XS2°
D OOOOQO
о о о Q
. НВО
о ЛВ7 о C!il С52 1
24 о:" Н88 ""';!--е""';Ь::<> H89 кв,.
О <>--i::]---4 УТ2 УТ]
tJоушо Н7!} H '8 vш t 30 g y r' У " УО2 Н82
250 О /(0/(0 11 О О О О ,.. /(0 00
. Н8 ao l
лп .
.с::, Q
f(4б ]:000! 1fL . ! 00 : { [ 0: 000 ""' "' 2 2 ""' [0'0 oooocfr9
"ОА6 т I QM " OA!i -т- r.' РАЗ т Ш] С5
0I600000<!" 0000000 :1'6000000 ' НЗ5 й?0000006' I
'55 f1W O RI4 о--1 С ,. ш /п
RБР 'K!it..; "7tW Н. 45 !r <н::ro
Н9б С52' ............... H59 С51 ,. аш. f1
O--L:Н>. OJ cli\o:&C56 0-1.... :tI 'K!}9 4
Н!14 Сб4 f{!j, t> о.....а--. I(YJ . С53 К9 о О&-С]--е "'"
:.:1.... O""O топ 81 о о ."
НВ4 C56."lI' Н92 ,Л8J C5!i. R91
cн:::r-<> o<:::;o . о-с:н. €'1 1 0 O
кш С54 К85 C58 Н75 f,5J.....K8. C57
......C::I---<> . ,
R.Щ;l4б R S=fi6 0[4-9.
Н58 С4-8 юМ ro-"Сji . О Н57 C47 7/ r.;e НТЗ
&-о--<> O "" oв--c::r<> &-с]--е ""1:j о ХО о cн:::r-<>
Кб2&-C::J--<> . f:/ g Н56 Ю4. КШ rН::::J..4> e-!'с.'1 g НМ
li'58.....c:::r-e[ O" ..J1 e-!i@ O O
li'48 CJ2 Н64 C44 R47 CJ!l./!!..J C4J
CН:>-<I O:..J..... <>--L:Н>.......
Н44 С34- К5 2 ;; СЗ5 Н43 CJI R51 ;';b CJ!i
. c>.:.j..... ' . f>..-!::Н> o-.1Fi ' :....dliJ
НЛ C L. 0,,<:> 0"iPst ю, CJLL... о о
.n;- ii}' g 'Nffc;J'i5J .,..g.,
1Rj'i C25 C2'?"'" X C2!i
C 'т8 r.;-: CI6 К24 . C/ 7 С15
н::н> o:..Jl-o' о о ......c::re G--jНL Х о о e--t::Н>
. о"" о 'CIJ g о КZЗ
к4 L li'1O КJ ........J.и..... о н. о
'1 о оо--с:1--е e--c:::J--e.......r - о O
CB , 7
TCZ i6 Cf. G C
o-i \e:::! ,. 0--1 R5
000 000000000 0000000000
fD 21 lf 22 12 1] f4 15 16 17 18 19 10 1 2 J 5 6. 7 8 9
е е
SB2 SВf
00
о о ;0 О
О 01 О О
О О О
О О О
D
Рис. 4. Пм;rа фIIЛЬТрОВ:
а IIНД СО стороны печатных проводннков; б ВИд СО стороны установкн дe
тапеll
49
SBI Поступают на усилитель DA3.1 и DA4.1, затем на
усилители DA3.2 и DA4.2, Далее на входы восьми
активных полосовых фильтров в каждом канале пере
дачи.
С выходов фильтров сиrнал поступает на j>еryлято-
ры амплитудно частотной характеристики R17 R32.
В качестве реrуляТQрОВ ИСПОльзованы резисторы
СП3 23И п I 0,125 IООкОм А6 Ф_В. С целью создания
более плавноrо реrулирования амПлитудно-частотной
характеристики последовательно с реrуляторами вклю-
чены резисторы Rl R16 и R33 R48. Реrу.ляторы со-
еДИнены со входами усилителей DA3.1 и DA4.1, DA5.1
и DA6.1. Изменяя ПОложение движков резисторов OTHO
сительно среДнеrо положения, реrулируют коэффициен
ты передачи усилителей DA3.1 и DA4.1 на каждой из
восьми установленных частот. Через усилитеЛJf DA5.1
и DA6.1 и переключатель SB2 (ФВЧ) сиrналы подво-
дятся к выходному разъему XS2.
При включении переключателя SB2 на выходной
разъем XS2 эквалайзера поступают сиrналы с выходов
ФВЧ, собранных на мИкросхемах DА5.2и DA6.2 и преk
ставляющих собой аКТИВНЫе фИ;IЬТРЫ 2 ro порядка с
положительной обратной связью. Элементы фильтров
выбраны таким образом, чтобы частота среза ампли-
ТУДНо частотной характеристики была равна 30 rц, а
КРУТИЗНа спада 12 дЕ на октаву.
Питанце мИкросхем DAI DAI2 осущеСтвляется от
двухполярноrо стаБИЛИзированноrо Источника питания
с защитой, собранноrо на транзисторах VТl VT4 и
стабилитронах VDI, VD2. Транзисторы VТI и .VT4 YCTa
НОвлены на П образных пластинах радиаторах ПЛО-
щадью 10 см 2 .
Конструктивно эквалайзер выполнен на двух печат-
ных платах.
На первой плате (рис. 3) расположены реrуляторы
амплитудно частотной характеристики. Фильтры Эква-
лайзера расположены на друrой плате (рис. 4J, здесь же
раСположен источник питания. Силовой трансформатор
крепится к боковой стеНке корпуса эквалайзера.
В УСТРОЙстве применен трансформатор TC-6 1 с дву-
МЯ вторичными обмотками. На передней панели эква-
лайзера размещают ручки реrулировки амплитудно час-
тотной характеристики, для этоro плата реryляторов
крепится к передней панели.
50
Кнопки SA1. SA2. выключатель сети SBl и ИНДИка-
тор включения сети также размещаются на передней
панели. В качестве кнопок применены переключатели
П2К. Индикатор выполнен на светодиоде АЛ307БМ. а
ВЫключатель сети на ПКн41. На задней стенке эква-
лайзера размещают держатель предохранителя типа
ДП IЦМ, а также разъемы «Вход» If «Выход/Вход» эк-
валайзера. Применяемые соединители ОНц-кr-4 5/l6 Р
устанавливаются на плате фильтров.
К разъему «ВыхоД/Вход» подсоединены вход и вы-
ход эквалайзера. Такая коммутация сиrналов предусмот-
рена с целью создания удобства подключения эквалай-
зера к усилителям, имеющим совМещенный разъем «Вы-
ход предвари:! ельноrо усилителя» и «Вход усилителя
мощности».
В качестве транзисторов VH. Vn, VT3, VT4 "риме-
няются транзисторы соответственно KT815r, KT361r,
KT315r и KT814r. Возможно применение транзисторов
КТ815Б, КТ361Б, КТ315Б, КТSI4Б. Стабилитроны VDl
и VD2 серии КСI56А.
ТИП конденсаторов С51 и C52 K73-17 либо KM 5.
Конденсаторы С59. C60 K50 24. В качестве корректи-
РУIQЩИХ конденсаторов операционных усилителей ис-
пользованы КТ 1. возможно применение и друrих кон-
денсаторов.
Конденсаторы ктивных фильтров: Cl C4. Cll CI4,
C21 C24, C31 C34. C39 C42 K73 9, C27 C30
K73 17. C45 C48, C53 56, С61 С64 КI0-7В.
Конденсаторы С5 и С6 элеКТРОЛитические неполяр-
ные К50-6 или K50 16.
Резисторами R78 и R81 (СП3 38б) устанавливают на-
пряжение питания эквалайзера равным + .16 В. ДЛЯ BЫ
прямпениц п-еременноrо напряжения служит диодный
мост КЦ412В. Все постоянные резисторы типа МЛТ.
Правильно собранный эквалайзер работает без до-
попнитеJlЬноii настройки. Он прост в реrулировке и до-
ступен в изrотовлении ПОДrотовленным радиолюбителям.
.пнтература
1. I{асметлиев В. МноroПОJlOCные рerуляторы тембра на OY. Радио,
1980, Не 10, с. 27 29.
2. rалченков Л., Владимиров Ф. Пятнполосный aKTHBHыA... Радио.
1982. М 7, с. З9 2. ·
АВТОЛЮБИТЕЛЯМ
УСОВЕРWЕНСТВОВАННАЯ
ЭЛЕКТРОННАЯ СИСТЕМА
ЗАжиr АНИЯ
п. rацанlOК
в последние rоды электронные при боры находят все большее
применение в автомобильном транспорте, в 1'OM числе и приборы
злектронноrо зажиrания. Проrресс автомобильных карбюраТОрНЫХ
двиrателей неразрывно связан с их дальнейшим совершенствовщшем.
Кроме Toro, сейчас к приБОl'ам З8Жиrания предъявляются новые тре-
бования, направленные на радикальное- повышение надежности, обе-
спечение топливной ЭКОНОМИЧ!ЮСТИ и эколоrической чистоты ДВИ.
rателя.
Существуют две системы устройств электронноrо зажиrания
транзисторные и тринисторные. Сравнивая их между собой, можно
отметить характерные преимущества и недостатки.
Т р а н з и с т о р н ы е устройства проще и дешевле, обеспечивают
большую длительность искровоrо разряда в свечах, достиrающую
2,5...3 мс. Однако при сравнительно неБOJ1ЬШОЙ скорости нарастания
высоковольтноrо напряжения на свечах эффективность работы их
значнтельно падает от появления шунтирующих наrрузок, которые
обусловлены ДОПOJ1нительнымн утечками тока, вызванными заrряз.
иеиием злектропроводки, C8Moro распределителя, работающеrо под
высоким напряжением, изоляторов свечей и Harapa в них, а со вре-
менем и стареиия изOJ1НРУЮЩИХ деТалей системы З8Жиrания. Кроме
тоro, транзисторные устройства требуют применения специальной ка-
тушки зажиraиия.
Т р и н и с т о р н ы е устройства иесколько сложнее и позволяют
получить высокую скорость нарастания высоковольтноrо иапряжения
на свечах, практически некритичны к шунтирующим наrрузкам. Ток
утечки не влияет существенно на качество искровоrо разряда при
крутом фронте ero нарастания. Но, имея малую длительность искры,
в лучших конструкциях до 0,6 мс, тринисторные устройства также
!l e обеспечивают эффективной работы двиrателя в свете новых
требований.
Тринисторная система зажиrания прииципиально отличается от
транзисторной тем, что в ней энерrия накапливается не в катушке
зажиrания, а в накопительном конденсаторе. Такой принцип действия
ПОЗВOJ1яет в наибольшей степеии устранить недостатки, при сущие
как I<J1ассической контактной, так и траизисториой системам. Поэтому
тринисторная система была взята за осиову с целью доработки e
таким образом, чтобы увеличить длительиость искровоrо разряда u
свече до 1,1...1,3 мс, так как типичная для таких систем длитель-
иость 0,25 мс явио недостаточна для стабильной работы двиrателя
на разных режимах, полноrо сroраиия ТОПЛИВНОЙ смеси и особенно
д.'lЯ надежноro пуска двиrателя в зимнее время.
Как было установлено автором, на автомобиле ЗАЗ
для надежноrо пуска двиrателя в зимнее время длитель-
52
ность искровоrо разряда должна быть как мИнимум
0;8 мс с экспериментально измеренной амплитудой Ha
пряжения 1 В на сопротивлении. 14 Ом в цепи свечи при
минимальном напряжении бортовой сети 5...6 В, что
обусловлено работой стартера. Эти условия были исход-
ными для разработки усовершенствованноrо блока. из-
вестно, что выпускаемые I1ромышленностью трИнистор-
ные электронные УСТрОЙСТВа, имеющие длительность
искровоrо разряда 0,25...0,6 мс, обеспечивают стабиль-
ную работу устройства при снижении напряжения пи-
тания до 8 В, что явно недостаточно для надежноro
пуска ДВИrателя в зимнее время.
Технически задача была сформулирована следую-
щим образом: при пуске двиrателя необходимо подавать
довольно мощную серию импульсов длительностью не
менее 0,8 мс во время нахождения поршня цилиндра
в верхней мертвой точке. Следовало также попы,.таться
использовать этот принцип и для OCHoBHoro режима ра-
боты двиrателя.
В результате разработки был создан блок тринистор-
Horo зажИrания (БТ3) со следующими параметрами:
Напряжение питаиия, В ........ 12:f:50 %
Начальный потребляемый ток, А . . . . . 0.55
Максимальный потребляемый ток, А . . . . 2,2...2,5
Максимальная частота нращеиия 4 ц.илиндро-
801'0 ДБnl'ателя, об/мин . . . . . . . . . 5000
Начальная амплитуда 1 1'0 разрядноl'О импуль-
са на сопротивлении 14 Ом, В . . . . . .
Длительность ИСКРОБОI'О разряда в свече, мс .
Напряжение на накопительном коиденсаторе, В
Нестабяльность иапряжения на накопительном
конденсаторе при Мl1ннмальной и максималь-
иой частоте вращения, % . . . . . . . . 10
Рабочая частота I'енератора, rц. . . . . . 800
Принципиальная электрическая схема БТ3 Приведе-
на на рис. 1. Во MHorOM она повторяет известные раз-
работки, поэтому ниже приведено описание работы от-
личающихся узлов. Подключение БТ3 к системам зажи-
rания автомобилей приведено на рис. .2, 3.
OCHOJ3HbIM отличием БТ3 являе"(Ся введение обратной
связи на управляющий электрод тринистора VSI через
цепочку C5R7R8VDI2, в результате чеrо за один цикл
работы БТ3 на управляющий электрод подается не
тольк импульс по цепи запуска от KOHTaKTHoro прерь
вателя, как раньше, а пакет из 4...5 импульсов (рис. 4).
В итоrе после размыкания контактов прерыва еля три-
3:1:0,2
1,1...1,3
40:Э
53
с4 2МI{><50DВ.
{(4 7.5
про6.
..
Рис. 1. Прииципиальная электрическая схема блока тиристориоrо за-
жиrаиия
+12В
/( 30М/Ш РНС:. 2. Подключеиие эпектрониоrо блока иа
ЗО:JICивонШl автомобилях ВАЗ
Рис. 3. Подключеиие зпектроииоrо блока
на автомобилях ЗАЗ и «Москвич»
54
lJf.
:2
/
м
(.Н&.
Рис. 4. Осциллоrрамма импуль-
сов иа управляющеч электроде
тиристора
Рис. 5. Характер искровоrо раз
ряда различных сиcreм зажи-
rания:
а контактно-транзнсторная систе-
ма. Начальиая амплнтуда 0,7 В при
1000 об/мнн; б выпускаемый про
МЫUlленностью трнннсторный блок
«Электроника»; в усовершенство-
ванный БЛОJ< TpHHHCTopHoro зажн
rания
нистор дополнительно открывается соответственное чис-
ло раз, обеспечивая тем самым БОЛЕе полную разрядку
накопительноrо конденсатора С4 на первичную обмотку
катушки зажиrания, т. е. более полное использование
запасенной энерrии на создание разряда в искровом
промежутке. ДQполнительная серия искровых разрядных
импульсов в свече после первых двух (импульсы 3...8 на
рис. 5) образуется за счет накопленной от раЗрЯДIШ кон-
денсатора С4 электромаrнитной энерrии в катушке за-
жиrания при пробое искровоrо промежутка свечи и
трансформации этой энерrии в первичную обмотку с
подзарядкой накопительноrо конденсатора. Эти же им-
пульсы, воздействуя с уменьшающейся амплитудой че-
рез цепочку C5R7R8.VDI2 на управляющий электрод
тринистора VS1, заставляют ero открываться через каж-
дые 150...200 мкс, что обеспечивает повторную разряд-
ку накопительноrо конденсатора С4 на первичную об-
мотку. Так продолжается до тех пор, пока не израсходу-
ется вся энерrия, запасенная в катушке Зажиrания от
nepBoro разрядноrо импульса. Таким образом, добавле-
нием U,епочки C5R7R8 с диодом VD12 удалось увеличить
длительность искровоrо разряда в свече до 1,3 МС.
В известных разработках тринисторных систем обеспе-
чено лишь частичное использование энерrии, запасен-
ной емкостным накопителем. Искровой разряд БТЗ име-
ет колебателыIйй затухающий характер с изменением
полярностн полуволн. Такой характер .разрядноrо про-
55
цесса положительно влияет на увеличение срока служ-
бы свечей. так как происходит равномерное выrорание
металла как центральноrо. так и боковоrо электродов в
искровом промежутке.
MHoroKpaTHoe искрообразование в течение одноrо
цикла" СОЗДает дополнительную наrрузку на преобразо-
ватеЛЬ"Постоянноrо тока и увелнчивает время запуска
aBToreHepaTopa после срыва колебаний при включении
тринистора. При испытании модеI>низированноrо завод-
cKoro блока зажиrания (типа «Электроника») напряже-
ние на накопительном конденсаторе снцжалось с 400 ДО
80 В на большой частоте вращения . коленчатоrо вала
двиrателя. Такое устройство не моrло нормально рабо-
тать, С целью устранения этоrо недостатка был изrотов-
лен более мощный преобразователь с удвоением выход-
Horo напряжения. Это схемное решение, являясь второй
Отличительной чертой усовершенствованноrо блока за-
жиrания. привело к уменьшению времени пуска aBTore-
нератора с 1 до 0,25 мс, так как обесп чивалась более
мяrк8я' связь между тринисторным коммутатором и ав-
ToreHepaTopoM. При неизменном напряжении питания
устройство позволяет обеспечивать на минимальной и
максимальной частоте вращения коленчатоrо вала дви-
rателя довольно постоянное напряжение на накопитель-
ном конденсаторе С4. колеблющееся в пределах лишь
"8...10 %. Напряжение на накопительном конденсаторе
выбран-о таким же. как и у заводскоrа блока 400 В
при номинальном"напряжении пнтания.
Элементы 5 и С3 в цепи BNcoKoro напряжения
+400 "в служат для сrлаживания и стабилизации вы-
cOKoro напряжения на выходе выпрямителей, а также
для уменьшения времени запуска aBToreHepaTopa.
В СВ I3и.с уменьшением количества витков вторичной
обмотки трансформатора Tl в два раза увеличил ась ero
надежность, так как напряжение на вторичной обмотке
уменьшилось с 400 до 200 В.
Усовершенствованный таким образом блок обесПе-
чивает значительное улучшение пуска двиrателя в зим-
нее время, надежную работу. на скоростях до 90. .
100' км/Ч. На автомобиле 3А3-968 был неоднократно
проверен расход бензина на l(Ю км пробеrа. Экономия
составила 7.2 %. Наряду с установкой БТ3 был 'также
увеличен' зазор в свечах до 1,5 мм, а положение- Jiety-
лятора качества смеси для ее рбеднения было' измене---
66
но с 1,5...2,0 оборотов (7200) до 180...2000 QТ CBoero на-
чальноrо полностью закрученноrо положения.
ВЫЯСIJЯЯ причины плохоrо пуска двиrателя в зимнее
время, было обнаружено следующее: при падении на-
пряжеl;lИЯ в бортсети автомобиля до 5...6 В во время
работЬJ . стартера БТ3, как и друrие блоки зажиrания,
не обеспечивал стабильной подачи искры в цилиндры.
Причиной тому оказалось следующее: при таком зна-
читеЛI;>НОМ снижении напряжения питания амплитуда
управл ющих импульсов, которые поступают в т.А при
размыкании контактов прерывателя (рис. 1), оказыва-
ется едостаточной для надежноrо запуска тринистора
VS1, становясь соизмеримой с уровнем помех от рабо
тающеrо стартера и транзисторноrо aBToreHepaTopa.
Это вызывает пропуски искрообразования. Используе-
мый ,фильтр LIC7 выполняет две функции. Основная из
них: после размыкания прерывателя в обмотке дроссе-
ля Ll за счет накопленной маrнитной энерrии возника-
ют затЪ'хающие колебания из-за переходноrо процесса,
по принципу равносильноrо тому, как это происходит
в классической батарейной системе зажиrания. Ампли-
туда этих колебаний в зависимости от индуктивности
дроссел Ll может достиrать нескольких десятков
вольт. Положительные полуволны колебаний длитель-
ностью до lt>...15 мкс через диод VDll иакладываются
на передние фронты основных импульсов и обеспечива-
ют надежный запуск тринистора VSl (в описываемом
устройстве их амплитуда составляла 7...9 В).
Вторяе назначение фильтра Ll С7 уменьшение
влияния помех от работы стартера и транзисторноrо ав-
ToreHepaTopa на пусковую цепь тринистора.
Конструктивно БТ3 может быть выполнен в
дВух модификациях: в виде объемноrо модуля с распо-
ло ением деталей на платах с монтажными лепестками
или изroтовлением общей печатной платы блока, одНо-
временно являющейся и несущей конструкцией. По мне-
нию автора, для индивидуальноrо изrОТQвления проще
первый вариант, так как платы с монтажными лепест-
ками. MorYT быть использованы от старых, отслуживших
свой срок радиоприборов. В качестве разъема для под-
ключения БТ3 к бортсети автомобиля подойдут, паНель-
ки и цоколи от старых радиоламп. Переход от электрон-
Horo за иrания на обычнре (контактное) производится
простой перестановкой р-азъема цоколя из одной па-: .
57
нельки в друrую (см. рис. 1). В БТ3 использованы ре-
зисторы типа МЛТ, кроме проволочных Rl и R4, KOТO
рые намотаны на каркасах резисторов типа BC O,5.
В качестве накопительноrо конденсатора С4 использова- :
ны два конденсатора МБf на 1 мкФ, 500 В.
Выпрямительный СдВоенный диодный блок КU 403Б
может быть заменен диодами, например МД218, но это
несколько увеличит размеры устройства из-за монтажа
восьми диодов. В таком случае лучше испопьзовать дио
ды I<дl05B.
Конденсатор С5 ДОJlЖен быть BNcoKoro качества, rep-
метизированным, рассчитаlfным на напряжение не менее
1000 В, например КБf М2. В качестве дросселя Ll мож-
но использовать вторичную обмотку малоrабарнтноrо
выходноrо трансформатора транзисторных радиоприем-
ников ВЭФ, «Альпинист» и др. Индуктивность дросселя
составляет 0,07...0,1 [н.
Трансформатор т1 должен быть выпопнен на копь-
цевом сердеЧНИКе из феррита марки 2000 ИМ типораз-
мера К45Х28Х 12, составленном из двух колец, или на
Ш образном ферритовом сердечннке Ш12х 15, состав-
ленном из двух половин без зазора. Использование
трансформаторноrо железа исключается.
Данные обмоток (в ПОрЯДКе их намотки):
111 500+50+50 витков (с отводами проводом
ПЭЛЩО 0,23 в случае тороида (кольца). Для Ш образ-
Horo сердечника можно использовать провод ПЭВ 1 0,23.
Намотку вести с межслойной изоляцией из кабельной
или конденсаторной бумаrи;
IIа+IIб 35+35 витков проводом ПЭЛШО О,75
(намотка в два провода) в случае 1'ороида, а для Ш-об-
разноrо сердечНика ПЭВ-l 0.75;
Ia + Iб 11 + 11 витков проводом ПЭЛШО О,28 (на-
мотка в-- два провода) для обоих сердечников.
Транзисторы П210А...f желательно подобрать в па-
ре, т. е. с равными или по возможности близкими знаllе-
ниями обратных токов коллекторных nepexO B и коэф-
фициентов усиления по току. Транзисторы установ.лены
на унифицnрованных радиаторах по ТУ.8.650.022.
Н а с т рой к а. Правильно собранный блок БТ3
обычно в дополнительной наладке не нуждается. Если же
после сборки и проверки правильности монтажа бло)(
не будет нормально работать, то основными причинами
MorYT быть следующие:
68
если устройство зажиrания переходит в режим не-
прерывной rенерации искр и не управляется контактами
прерывателя, то либо в нем применен тринистор с низ-
ким напряжением переключения, либо пробит диод
VDll;
если отсутствует rенерация преобразователя напря-
жения при заведомо исправных транзисторах, необходи-
мо проверить правильность (полярность) подключения
базовых обмоток трансформатора;
если работа преобразователя сопровождается хрип-
лым или шипящим звуком, надо проверить диоды вы-
прямителя и цравильность их включения, а затем тран-
зисторов. Причиной большой ВхоО
наrрузки иа преобразователь
может быть также неисправ- VD1
ность накопительноrо конден- ДZIf
сатора С4. в- случае исправ-
ности тр-инистора надо убеди-
ться в отсутствии замыкания
ero корпуса на общую (мину-
совую) шину устройства. Не-
обходимо помнить, .9то корпус тринистора является ано-
дом и в рабочем состоянии всеrда будет находиться под
высоким напряжением +400 В.
При проверке устройства зажиrания вне автомоби-
ля на стенде следует обязательно соединить корпус ка-
тушки зажиrания с корпусом электронноrо блока (об-
щая мииусовая шина), так как в противном случае мо-
жет произойти пробой катушки и повреждение деталей
электронноrо блока.
Необходимо помнить, что напряжеиие на выходе ка-
тушки зажиrания значительно более высокое, чем в
обычной системе зажиrания, поэтому надо соблюдать
осторожность и правила техники безопасности.
Перед установкой устройства на автомобиль жела-
тельно проверить ero работоспособность с катушкой за-
жиrания при напряжении питания 12,6 В от аккумуля-
тора. При этом следует помнить, что без ПОДключениой
свечи к высоковольтному выходу ,катушки зажиrания
иельзя испытывать устройство, так как это rpозит выхо-
дом. катушки из строя. Напряжение на накопительном
конденсаторе проверяют в контрольной точке Б относи-
тельно корпуса блока (общей мииусовой шины). .оно
должно быть равно 400 + 20 В.
Рис. 6. Измеренне напряже-
иия на иакопительиом кон-
денсаторе
59
в случае б6льшеrо отклонения напряжения следует
переключить выводы Вторичной обмотки трансформа'ro
ра. Схема измерения напряжения на конденсаторе С4
приведена на рис. 6.
Желательно также убедиться, работает ли дополни-
тельная цепочка C5R7R&VD 12. Для этоrо ее вначале o'т
ключают. При имитации работы прерывателя искра
Б п5В просм!"тривается в виде дной
тонкои жилки толщинои до
/( разъе 0,2 мм с параметрами искiю-
НУ 513 Boro разряда по рис. 5, rде
конт. В длительность импульсов 1
2 составляет около 0,4 МС.
С ПОдКлючением цепочки иск-
. б
140"'! c:::. p становится олее яркой и
. широкой, видно MHoro искро-
вых разрядов в прямом и
обратном направлениях так
Рис. 7. Измерение парамет
ров иекровоrо разряда называемая «мохнатая»
искра.
Измерение амплнтуды н длительностн 8ыходноrо ИМ-
пульса. Этот параметр блока является основным, опре-
деляющим ero эффективность. Большинство авторов,
представивших свои конструкции в технических издани
ях за период 1976 1983 rr., -не приводили данных о
длительности искровоrо разряда, ero характере, а также
о схеме и методике ero измерения.
Для измерения необходим reHepaTop импульсов
управления с реrулируемой частотой следования в пре-
делах 200 [ц. При отсутствии ero потребуется автоном-
ный распределитель зажиrания, вращаемый. электро
двиrателем постоянноrо тока с переходной муфтой.
Электродвиrатель запнтывают от зарядноrо устройства
через реостат, для TOro чтобы реrулировать скорость
вращения валика распределителя.
Схема 'измерения параметров разряда предста8лена
на рис. 7. Выбор измерительноrо СОпротивления Продик-
Тован удобством масштаба отсчета и рассмотрения C-
Ц ИЛ .1J оr раммы, а также соображениями техники без-
опасности. .Зазор ИСКрОВоrо промежутка свечи не ме-
нее 1,5 мм. .
Для реальной оценки дЛительности ИСкровоrо разря-
да с учетом компрессии двиrателя были проведены. до-
полнительные измерения на разрЯдНИке с зазором 7 мм
00
и Jla работающемдвиrателе, коrда на вход осциллоrра
фа ПОЩlБался сиrнал с трех BI:ITKOB из лированноrо про
вода, HaMoTItHHoro на ВЫСОКОВОЛЬТНЫЙ провод iIepBoro
цилиндра. Результнrы измерений примерно совпали. На
режиме холостоrо хода- двиrателя длительность ИС1фо
Boro разряда, равная 1,3 мс, сохраняется. На б6льшей
частоте вращения коленчатоrо вала двиrателя остается
шесть импульсов с длительностью 1.1 мс, а напряЖение
на накопительном конденсаторе уменьшается с 400 ДО
350 В. Амплитуда разрядНЫХ иМпульсов уменьшилась
также на 10 %.
Автор имел возможность проверИTh БТЗ на стенде
при Частоте вращения валика распределителя до
720 об/мин с подключенным разрядником с зазором
7 мм. Длительность искровоrо разряда при этом YMeНl)
шал ась до 1,0 мс, напряжение на накопительном KOHдeH
саторе снижалось до 320 В. а амПлитуда разрядных И I
пульсов падала на 25 %.
Для сравнения усовершенствованноrо блока БТЗ с
друrими известными устройствами были сняты осцилло-
rpaMMbl характера искровоrо раЗрЯДа на одном и том же
сопротивлении в цепи свечи, равном 14 Ом. На рис. 5
они изображены с соблюдением масштаба амплитуд и
длительности искры.
З а к л ю ч е н и е. Предлаrаемая модификация БТЗ
была собрана в виде MaKeTHoro образца и испытана в
1984 1985 rr. на автомобилях ЗАЗ, «Москвич 412».
ВАЗ 2101. В общей СЛОЖНОСти пройдено 15000 км без
каких лнбо замечаний и 9тка,!ов в работе. Блок заЖII
rания в автомобиле ЗАЗ располаrается в салоне за за.ц
ним сиденьем на подставке для улучшения ero охлажде
ния. Размещать ero в моторном отсеке не следует ИЗ за
высокой температуры в летнее врёмя, а также большой
запыленностн. В автомобилях «Жиrули» и «Москвич»
блок может быть укреплен под приборным щитком ИЛИ
В друrом более удобном месте. Жrут, соединяющий БТЗ
с системой зажиrания автомобиля, может быть длиной
до 1.5 м. На передней панели блока имеются rнезда под
штепсельную вилку, куда выведено напряжение +210 В
от первоrо выпрямительноrо мостика (до удвоения) для
пользования в пути электробритвой типа «Харьков» или
друrой с коллекторным приводом.
Были проведены нзмерения содержания СО в вы.
Хлопных rазах двиrателя ЗАЗ с контактной системой
61
зажиrания и с блоком БТ3. С контактной системой по-
сле ЩIтимальной подреrулировки карбюратора содержа-
ние (;0 составило 3,3 %. При работе двиrателя с. бло-
ком БТ3 и выполненных реryлировка.х карбюратора со- .
rласно приведеиной выше рекомендации с зазором в
свечах l,б мм содержание со составило 2,1 %.
ЭЛЕКТРОННОЕ УПРАВЛЕНИЕ
&ЕНЗИНОВЫМ ОТОПИТЕЛЕМ
А. Дорошенко
Бензнновые отопительные устаиовки широко применяlOТСЯ на
автотранспорте из за Таких положительных свойств, как автоном-
ность работы, высокая тeDлопроизводителыюсть и др. Однако бензи-
новый отопитель автомобиля «3апорожец» имеет существенные и ,,-
достатки, Снижающие ero эксплуатационные качеСтва: значительное,
до 20 А, потребление тока от аккумуляторной батареи в процессе
розжиrа; большое время розжиrа, ДОХОдЯщее до 2...3 миН; малая
эксплуатационная иадежиость температурноro Переключателя, СО-
стоящеro из RБapneвoro стержня в стальной трубке н микропереклю-
чателя; значительный промежуток времени (до 5 мни), необходимый
для повторноrо розжиrа отопителя; IЮстояииая (максимальиая) теп
лопроизводительность установки, что создает иекомфортные условия
в салоне автомоБИJIЯ при иебольших отрицатепьных температурах
наружноrо воздуха и вызывает иеобходнмость осуществлять приток
в салои холодноrо наружноrо воздуха, что снИЖает экоиомнчность
отопительной установки в целом.
Предлаrается злектррнное у тройство управления
бензиновым отопителем, которое позволяет реrулировать
температуру теплоrо воздуха, выходящеrо из отоцителя,
в диапазоне от 25 ос до максимальной 80...100 ос. При
небольшой темпер-атуре HarpeToro воздуха о.топитель
потребляет беНЗИllа в 2...3 раза меньше, чем обычно.
I(poMe Toro, сила потребляемоrо тока в режиме розжи-
ra снижена в 7...8 раз и не превышает 2,5...3 А. _
Принципиальная схема блока управления ртопите-
лем приведена на рис. 1. Ero можно условно разбить на
три части: узел элеl{троискровоrо розжиrа, узел инднка-
ции и устройство поддержания заданной температурЬL
Рассмотрим их в указаиной последовательности.
Узел злектроискровоrо розжиrа включает в се6я
мультивибратор на - м икросхеме DDl (элементы DDl.3
и ОО1.4), ключевые каСкады на .транзисторах VT4 и
62
R2
IOR.
qo
.е;;
Рис. 1. Принципиальиая электрическая схема блока управлеиия ото-
пителем
VT5 и высоковольтный трансформатор (бобину) П.
Мультивибратор вырабатывает сиrнал с частотой около
40 [ц, причем rенерация происходит при подаче на
вход 4 элемента ОО1.3 уровня лоrической 1. Этот сиrнал
подается на ключевые каскады VT4. VT5. а затем на
высоковольтный трансформатор Тl (бобину), к вто-
ричной обмотке KOToporo подключена электроискровая
свеча. Поскольку свеча работает ПР)l нормальном атмо-
сферном давлении, высокое напряжение может быть
уменьшено по сравнению с ero величиной на свечах за-
жиrания двиrателя. Это достиrается введением резисто-
ра R22, оrраничивающеrо ток в первичной обмотке
высоковольтноrо трансформатора. Одновременно YMeHЬ
шается и импульсное напряжение на коллекторе транзи-
стора VT5. что Позволяет отказаться от установки orpa-
ннчивающеrо стабилитрона параллельно переходу кол-
лектор эмнттер транзистора VТ5.
Узел индикации состоит из мультивибратора на эле
ментах DD1.l. DD1.2. КЛIQчевых каскадов на транзисто-
рах VT2, VT3 и индикаториой лампы HL1. При подаче
уровня лоrической 1 на вход 12 элемента ОО1.l мульти
6з
!!ибратор вырабатывает сиrнал с частотой около 1 [ц.
индикаторная лампа HLl штатная, установленная в
приборном щитке. Таким образом, в. режиме розжиrа
индикаторная лампа миrает с частотой 1 rц. в aBTOMO
билях ЗАЗ 965, 966, 968 второй ВЫВОД индикаторной
лампы соединен не с корпусом, а с шиной +' 12 .В. Вари
ант схемы узла инДикации для этоrо случая приведен
на рис. 2. Здесь отсутствует инвертор на транзисторе
VT2 и изменен тип транзистора VT3.
Устройство поддержания заданной температуры pa
ботает по принципу позиционноrо реrУЛИроваhия. В Ka
честве чувствите ьноrо элемента применен терморезис
J< 6ыб.14 001 +5B К ШliJи/(итОD
J< 6ыб.7 001 ной лимпс ни
оои 8
12 & VTJ
11 J<T50J5
Рис. 2. Схема узла индика-
ции для автомобилей типа
3A3 965, 3A3 966. 3A3 968
тор типа I(MT 4, который установлен в потоке теплоrо
ВОЗДУХа, выходящеrо из отопителя. Терморезистор R3
вместе с резисторами Rl и R2 образуют делитель Ha
пряжения. Потенциал, снимаемый с Hero, ПОДается. на
«сиrнальный» вход 2 компаратора ОА1. На неинверти-
рующий вход 3 компаратора подано стабильное напря
жение, составляющее половину питающеrо напряжения
и снимаемое со средней точки соеДинения двух стаби-
литjюнов VD1, VD2, KOTOpЫ также стабилизируют
напряжение питания компаратора ОА1. В режиме роз
жиrа и разоrрева отопителя сопротивление терморезисто-
ра R3 велико, и на инвертирующем входе 2 компарато-
ра ОАl напряжение больше, чем на входе 3 во всех
положениях движка резистора R2. В этом случае на
выходе 6 компаратора присутствует низкий потенциал.
На транзисторе VTl выполнен ключевой каскад, наrруэ--
кой ero является реле 1(1. I(оrда транзистор VТl закрыт,
на ero коллекторе присутствует высокий потенциал. С де-
лителя R13, Rl4 у-ровень лоrической 1 подается на BXO
дЫ 12 и 4 элементов ОО1.l и DDl.3 соответственно. l(aK
было описано ранее, при этом работают узлы розжиrа
н индикации. По мере разоrрева ВОЗДУХа, выход щеrо
H отопителя, сопротивление терморезистора R3 умень-
шается, что при водит к понижению потенциала. снимае-
.М
Moro с Делителя Rl, R2" R3 и поступающеrо на ВХОД 2
компаратора ОА1. В момент равенства потенциалов вхо-
ДОВ 2 и 3 состояние компаратора изменяется. Этот мо-
мент зависит, конечно, от положения движка резистора
R2 установки температуры: чем ближе движок к верх-
нему по схеме выводу R2, тем при меньшем сопротивле-
нии терморезистора (а значит, и при более высокой
температуре Harpeтoro воздуха) это произойдет. При по-
явлении на выходе 6 компаратора ОАl BblCOKoro потен-
циала срабатывает (через ключевой каскад) реле 1(1.
Одновременно уровень лоrическоro О поступает на вхо-
ды 12 и 4 элементов 001.1 и 001.3 соответственно. Это
приведет к прекращению работы узла розжиrа (тран-
зистор VT5 остается закрытым) и узла индикации (ин-
дикаторная лампа rорит непрерывно). 1(0HTaKTbl 1(1.1,
1(1.2 реле размыкаются, закрывшийся электромаrнит-
ный клВ'пан прекращает поступление бензина в отопи-
тель, и спустя некоторое время rорение в отопителе пре-
кращается. Происходит остывание отопителя, при этом
возрастает сопротивление терморезистора R3 и соответ-
ственно потенциал на входе 2 компаратора ОА1. I(оrда
этот потенц-иал превысит половину напряжения пита-
ния компаратора, последний изменит свое состояние на
первоначальное, и вновь начнется режим розжиrа и ра-
зоrрева. За счет инерци онности процессов разоrре а. и
остывания (а рО:jЖиr обычно происходит в первые 10...
15 с после подачи топлива в отопитель) темп ратур'Ы на-
чала разоrрева и начала остывания, соответствующие
моментам изменения состояния компаратора, разнятся
иа 8...10 ос. Однако средняя температура HarpeToro воз-
духа остается практически неизменной. При наrревании
воздуха до невысоких температур, например до 30...
40 ос, укорачиваются фазы розжиrа и разоrрева, за счет
чеrо расход бензина снижается до 150...200 r/ч против
350...400 r/ч в режиме непрерывноrо rорения (штатном).
Коrда необходимо выключить отопитель, поворачивают
ручку на оси резис'roра R2 установки температуры до
размыкания выключателя SA1, спарениоrо с ним. При
таком положении движка резистора R2 потенциал на
входе 2 компаратора ОА) обязательно окажется ниже
потенциала на входе 3 компаратора. Вследствие этоrо
компаратор ОАl перейдет в состояние высокo.rо потен
циала на ero выходе 6, и реле 1(1 сработает, что будет
соответствовать прекращению rорения и остыванию
65
SA',
к .9лet<Л1/lOНtl8Нl1m
IIОНУ клапану
+12В
R2
t
.
.J SAt
t iШl1iатныu.
t neРI!NlЮ'Ii1/l1e.Лf1
Т1
.К :mekOljJO--
/Jщо6ои
c8e'le
Рис. 3. Фуwщиональная
схема элеИТРОУСТРОЙСТI!
О'llOПllтe.lhlЮi )'СТ8I1Юf1КII
отопителя незаВИСIfМО ОТ режпма, который Предшество
вал вык,лючщшю отопителя. Реле Kl своими замкнув
шимися контактами блокирует конт2'КТЫ выключателя
SAl.l, и напряжение питания продолжает поступать на
блок управления отопителем. На рис. 3 ПРИБедена Функ
диональная схема электроустpofrства отопительной YCTa
новки, из которой ДHO, ЧiО В рассматриваемый момент
времени отключена цепь питанпя ЭJ1ектромаrнитноrо
клапана, подача бенз-ина в отопитель прекращена, но
продолжает работать вентилятор, осуществляя продув
ку отопителя от сrоревших rазов. При температуре B03
духа, выходящеrо из отопителя, около 20 ос компаратор
DAl вновь изменит СБое состояние, реле Кl ВЫКЛЮЧИТСЯ
и СЕоими нормально разомкнyrыми контактами разорвет
цепи питания блока управления и вентнлятора. Как. вид
но из Функщюпальной схемы рис. 3, штатный переклю
чатель SA2 находmся постоянно включенным во BTOpO
положение, и все управление отопителем производится
только с- помощью riереключатenя SAl. Одн:ако инorда
может ВОЗНИКНУТЬ ситуация, коrда с.пуяайно включат
и тут же выключат <JТЩIИтель. При этом произойдет по-
,
66
дача топлива в камеру сrорания отопителя и ВОЗМО1Кен
дa1К ef'0 запуск. Но продувки камеры сroрання при вы-
ключении SAl не произойдет, так как воздух, выходя-
щий из отопителя, еще не наrрелся. В такоЙ ситуации
необходимо перевести штатный переключатель SA2 в по-
лощение «1» и снова вклю
чить SA1. При этом питание
будет поступать только на
вентилятор. и после MHHYT
ной продувки В «ручном» <Q
ре1Киме выключатель SAl
можно выключить, а пере-
ключатель SA2 снова пере-
вести,. в ПОЛО1Кение «2».
В тешюе время rода peKO
.....
мендуется постоянно пере- I:\i
водить переключатель S!\.2
в положение «1», TorAa вен-
тилятором МО1КНО будет
пользоваться для обдува хо-
лодным воздухом лобовоrо
стекла или салона. Управ-
ление и в этом случае про-
изJюднтся выключателем
SA1, но реrулировка темпе
ратуры резистором R2 У1Ке
не действует. Рис. 4, Арматура эпектроискро-
Д е т а л и. Самодельны- БоА СБечи
ми деталями являются ар-
MaTypa электроискровой свечи и резистор R22. В устрой-
стве МО1Кно использовать любую автомобильную или
мотоциклетную свечу зажиrания, однако предпочтение
следует отдать свечам с длинным тепловым конусом.
Доработка самой свечи сводится к извлечению керами-
ческоrо стер1КНЯ свечи с центральным электродом из ее
штатной арматуры (резьбщюй части с боковым элек-
тродом). Для зтоrо при помощи ножовки аккуратно рас-
пиливают металлическую арматуру вдоль оси свечи до
керамики в двух диаметрально ПРОТ!fВОПОЛОЖНЫХ мес-
тах, разнимают арматуру и извлекают к рамическую
часть свечи с центральным электррдом. Затем необхо-
димо изrотовить новую арматуру, черте1К которой при-
веден на рие. 4. Материал МО1Кио ПРllМенить ЛJобой:
сталь, дюралюминий, .латунь. Продольные пазы юбки
.Ф/В
ф/5
1.<)
:t
-'
67
fiS
vт6.Ф;J2
О
I I '0l8IO
79
/35
11
новой арматуры. ДtNIают также ножовкой, причем заусен
ЦЫ с внутренней стороны удалять не следует, так как
они улучшают искрообра-зоваiше между центральн м
элеКТРОДО1>i керамической вставки и внутренней поверх-
ностью арматуры. .
Резистор R22 наматывают на корпусе резистора ти
па BC 1 нихромовым ПРОВОДОМ диаметром 0,4...0,4 мм.
Транзистор VT5 (через слюдяную прок-лад,КУ), резистор
R22 на изолированных стойках и катушка зажиrания
Tl размещены на специальной пластине из дюралюми
ния возл отопителя. Изrотавливается она по месту, и
чертеж ее здесь не приводится. Остальная часть блока
управления размещена на печатной плате размером'
85Х60 мм, чертеж которой приведен на рис. 5. .
Автор использовал следующие радиодетали: резисто-..
ры МЛТ-О,25 (R20 МЛТ 1), конденсаторы типов K52.1
KM 5, перемеННЫЙ резистор типа СП3 30. Возможна за':
мена микросхемы DAl друrим операционным усилите-
лем, удовлетворительно работающим при напряжении
ПИТ8НИН -+ 5 В и имеющим коэффициент усиления при
этом не менее нескольких тысяч, например К140УД6,
К140УД8, К284УДl и др; В качестве реле Kl можно
применить . РЭС 9 с п спортом РС4.524.202, а также и
68
НIO &6 Н/9 6 03 06 08
....., . о VT Н20
& 5 /1 .+ RИ о о 11 /(0 --c::re
CI -. D о. О '2 Н/5
о о +С7 з
С4+ 00010 оп 1(060
CI 11 D о o +r CB T Vrz I( о VTJ
Н/1 R/J : - /:. 1 30
. R4 о о 1110 3
+ . l T f &J о Н9 t ! о ш j
: ;+ ;( ю
d
Рис. 5. Печатная плата блока управлення:
а внд СО стороны печатных проводннков; б внд Со стороны установки де-
талей
друrие типы реле. имеющие- обмотку с сопротивлением
80...200 Ом и напряжеиие срабатывания не более 10 В.
Контактная rруппа реле должна быть рассчитана на
коммутацию тока 3...4 А. Не следует применить KOHдeH
са торы типа К5(),,6. как имеющие низкие надежнос1'Ь и
орозостойкость. Катушку зажиrания можно использо
вать любую автомобильную или мотоциклетную: Бl. Б7,
Б1l5, Б300 и др. .
Ilравильно собранное устройство в налаживании не
нуждается. Однако следует учесть, что сопротивления
резисторов Rl, R2. R3 взаимосвязаны. 1l0ЭТОМУ если
применяется тер'морезистор R3 с друrим сопротивлени
ем, то необходимо изменить и сопротивление резисторов
Rl и R2. Для этоrо следует определить сопротивлении
терморезистора при 20 ос и при 100 ос по rрафикам, таб
лицам или эксперим нтально. а затем РlJссчитать зна
ч ния RJ и R2 по формулам .
НЗ' + НЗ"
НI == 2 ;
Н2 == RЗ' HI.
rде R3' и R3" сопротивлении терморезистора при
20 ос и 1000 С соответственно.
59
Печатная плата по рис. 5 крепится вертикально на
специальном кронштейне, чертеж развертки KOToporo
приведен на рис. 6. На этом же кронштейне в нижнем
отверстии крепится штатный переключатель SA2 осью
вниз, а в переднем отверстии резистор R2 установки
145
50
с>,а
-.t-
25
.
{j
..L
70
90
1,5
"-
100
Рис. 6. Кронштейн (развертка)
температуры (рис. 7). rайкоЙ крепления этоrо резисто
ра кронштейн крепит-ся под приборным щитком aBTOMO-
оиля в отверстии для штатноrо переключателя SA2. T p
морезистор крепится к специальному держателю
(рис. 8), который располаrается в потоке воздухаL BЫXO
дящеrо из отопителя, между направляющим Пластма.с
совым раструбом и корпусом автомобиля. Держатель
закреплен винтами крепления раструба, причем один из
выводов терморезистора необходимо С{)fДННИТЬ с вин
том крепления раструба. Электроискровая свеча, встав-
лениая в новую арматуру, размещается в отверстии для
прежней свечи накаливания с использованием медной
прокладки. Закрепляется свеча rаикой от прежней све-
чи. Высоковольтны й вывод свечи соединяется отрезком
высоковольтноrо провода с соответС1'ВУЮЩИМ выводом
10
SA2
штатный пСРСI{ЛЮ
'штеЛh
SAtR2.
..Устано6ка тснпсритуры"
Рис. 7. Расположеиие платы и элементов блока УПJ>1lltJrения На
кронштейне
.
n n
u и'
l1S
..
l
1 5. .
Рис. 8. Держатель датчика
71
катушки зажиrания. В качестве проводника, соединяю-
щеrо транзистор VT5 с блоком управления, можно ис-
пользовать существующий провод, идущий от микропе-
реключателя к индикаторной лампе.
В заключение два замечания:
1. Если при установке,. ручки на оси резистора R2
в краЙlIее правое положеIfие не ПРОИСХОДИТ переключе-
ния отопителя в режим остывания более rteM через 15...
25 мин после включения, то это значит, что отопитель
не может развить в данных условиях ту максимальную
температуру, что была заложена при расчете величин
Rl и R2. В этом случае надо несколько повернуть ручку
резистора R2 обратно до момента прекращения иrания
индикаторной лампы. Это положение и будет соответст-
вовать максимальной темцературе HarpeBaeMoro Отопи-
телем воздуха в данных условиях.
2. Так как предлаrаемое устройство использует мио-
rOKpaTHo повторяющийся запуск отопителя, ДJIя rapaH-
тии этоrо необходимо перед началом Х6лодноrо'сезона
уделить внимание надежности работы устройств ОТопи-
тельной установки (реrулятору расхода бензина, элек-
тромаrнитному клапану, бензонасосу), а также Снимать
Harap с арматуры и С ценrральноrо gлектрода электро.
искровой свечи.
Литература
1. Нестеренко Б. К. Интеrpальные операционные усилители. М. :
Энерrоиздат, 1982.
2. Справочник по полупроводииковым диодам, транзисторам инте
rральным схемам I Под ред. Н. Н. rорюнова. М. : Энерrия, 1976.
з. Иитеrральиые схемы: Справочиик I Под ред. Б. В. Тарабрииа.
М. : Радио и связь, 1983.
4. Якушев В. А., Косиков А. И. Электронные устройства для авто-
мобиля и МОТОnИкла. М. : ДОСААФ, 1977.
ЭJlЕКТРОННЫА АВТОСТОРОЖ
М. Данилов
Предлаrаемый автосторож (противоуrоииое устройство) предна-
значен дли уct8Щ)}jКИ на автомобилях с Мииусом аккумулятора
иа «Массе» н имеющих реле вкл ения звуковых сиrналов и фар.
Автосторож ПОJUU1 JСJ{онтактам КНопочных выключателей ламп
освещеиия салона, а таКЖе киопочиых выключателей, устаиовлеиnых
под капотом или 8 баrа н ке. При всякой п( П тке откры'l1tя любой
72.
из дверей автомобиля, а также капота или крышки баl'з}!{ннка авто-
сторож включает звуковой СИl'нал и фары.
Предусмотрена задержка временв включення ЗВУКОВОI'О СИl'нала.
действующая только на дверь водителя. Задержка позволяет ВОДИте
лю войти В салон автомобиля и выключить автосторож. Для вклю-
чения автосторожа достаточно открыть дверь водителя и нажать
С{lециальную кнопку. После закрытия двери автосторож автомати-
чески переключнтся в режим охраны. Такой метод включения, не-
сомненно, удобнее задержки времеии при выходе, так как водителю
ие надо торопиться выйти из автомобиля После вкЛЮчения противо--
УI'ОИНОI'О устройства.
Автосторож управляется дистанциоиным переключателем (поля-
ризоиаиным реле), для el'o включения H нужеи потайной тумблер.
Достаточно установить в салоне разъем, ответная часть KOToporo
с соответствующей «начннкой» будет храниться у воднтеля. В салоне
автомобиля также устанавливается светодиод, МИl'ающий при включе-
нии устройства и свидетеЛЬСТВУЮщий о том, ЧТО автомобиль иаходи-
тся под охраной.
Автосторож работает следующим образом.
После открытия двери водителя через 7...8 с ВКЛюча
етси звуковой сиrнал. a также БЛИЖ!fИЙ или дальний
(по желанию владельца) свет фар. В течение 13...15 с
сиrнал звучит непрерывно. после чеrо переходит на пре-
рывистый режим. Фары работают синхронно с сиrналом.
При попытке открытия любой друrой двери, капота или
крышки баrажника сиrнал включается немеl/.ленио и
звучит непрерывно в течение 20...22 с. после чеrо начи-
нает звучать прерывисто.
В устройстве исключена возможность ложноrо сра-
батывания сразу после включения: при неисправн(!сти
(замыкании на «массу») любоrо из выключателей зву-
ковой сиrнал при нажатии кнопки включения не за-
звучит.
Техническая характеристика
Напряжение питания, В
Тип выключателеА
Время срабатывания, с:
при открывании дверн водителя
при открывании остальных дверей
Время иепрерывноro звучания сиrнала. с:
при открывании двери .t!рдителя . . .
при открыванин остальных' дверей . .
10...15
Замыкающая кнопка,
один из выводов кото-
рой соединен с «м ссой»
Не Оl'раничеио
Непрерывный, а затем
прерывщ:тый звукО,воi!:
СИl'нал и сиихроино с
ним cJ;leт фар
Количество выключателей
Характер сиrнала тревоrи
7;..8 .
Немедленно
13...15
20...22
.
73
Воемя задержки на ВЫХОД при включении
Возможность ложных срабатываний после
Включения . . . . . . . _ . . . '.
,ТОК, потребляемый в режиме охраны, мА:
бе.зсветодиода ...........
со светодиодом . . . . . . .. . .
Температура окружаю.щеrо воздуха, ос
Не оrраничено
Отсутствует
5
10
45... +70:
Принципиальная схема устройства представлена на
рис. 1, Имеется шесть основных функциональных }l3JlOIl:,
стабилиз.атор напряжения питания (VT2) , задающий
пнератор (DDI.l, DDl.2), триrrepы Trl (DD'2.1, DD3'.f)"
Tr2 (DD3.3, DDЗ.4), Tr3 (DD5.2, 005.3 . и счетч,и.к ии-
пульсов (DD4),.
В отключ пном состоянии lЮflДefJсаторы С 1 и се, че"
рез VD2) присоединены к выводу «+» аКJCYIIiYЛЯ.Торв.
Транзистор VT4. управляющий включ нием реле СЩ'Jfа-
лов, отключен от ero обмотки контактами Ю.2. Еели
открыть любую дверь, ()трицательные обкладки з.пектро-
литических конден.саторов Cl и Сб' ока3ыаются. под.-
ключенными к «массе» автомобиля и происходит заряд
их до напряжения аккумулятора.
Включение и последующее отклюqение осуществ'пЯЮТ
путем подачи На оБМО'Ilill дистаНЦНDцноrо переКЛЮЧ8Те.-
ля Кl напряжения различной . полярности. ' Включение
удобно производить сдвоенной кнопкой SB1. например
типа KMД 2-1 (рис. 2). Кнопку можно у'Становить в лю-
бом удобном месте салона, поскольку отключить ею шi-
тостор-ож невозможно. .
При нажатии )шопки 5В 1. контакты 11\1 и 2Кl' дм-.,
станционноrо пер ключателя KI перебрасываются, в ре-
зультате коллектор транзdстора VT4 оказывается под-
ключенным к обмотке реле сиrналов, а на устройство
подается питающее Напряжение.. Начинает раБЕ>тать за-
дающий rеи-ерarrop, о ч м свиде:rельствует МИFЗЮЩИЙ в
саЛОl:iе св-етодиод VDl (см, рис. .2). Триrrеры Trl, Tr2,
Tr3 и счетчик импульсов DD4 при по.мощи цепочки
C3R5 уетаиав.л.иваются в 'исходное есс'Юя:иие. БО'nьшаи
постоянная вр меИlrэтой цепочки необходима для rapaR-
тирmmнной установки триrrеров в исходное состояние и
исключеиия' возможности ложноrо срабатывания: На-
пряжение на к{)нденс.аторах Cl и С6 теперь опреде-ляет--
ся соотношеlflfeМ IЮl'I'IинаJЮ8 резисторов R3, 4 if Ql3,
R15 соответственно, а также падением н'аПр'1tжеиПЯ иа
диодах VD l' и V 6, ПРСКO.IIьку входное. СОl1рО'ТИВJIeНИe
7'4
+ С/
/SMJ<x
Х15В
/М.-
lSо 1<
tJi
цепь,
/ С8стоDиОD(+)
2 Репе qшр
J +/28
4 Реле сиОНfIЛо6
5 .ДВери и пр.
б Оdl10ШКU реле(lJ
7 'Снотко реле(П)
8 - Оdщш]
9 ДВеРЬ BtК/t1inenп
/Ь /(ноnт
o
CJ /ОмххЮВ
. -
/( 6ы6./4 ОOl
ОЩВО5
. о
6ь/6:/6 1J
4- 84
/( 6bID.7 1J1Jf
OOJPlJjJMK](108
6М8.В ОМ
ОlJf,lJЩlJ05
/(S61ЛА7 .
0112 /(561ЛН2
bb
R561ИЕIO
+ С5
O.oJ3 нн
Рис. t. Принципиальная электрическая схема противоуrоииоrо устройства
цепь
1 CBeтoiJllo{J (+)
2 Реле QlOp
J +/2 В
4. . Реле СIl2НUЛОВ-
5 Д8еРllll пр.
б Dt1МОШJ(U реле(I}
7 06МОШl<lI реле (л)
8 оt1ЩUl1
9 ДВерь ВоiJllшеЛII
10 КНОПJ(и
НЦ АЛ/О26
Клемма 86
К Ш!J(!/н!/лятОР!J
Клеммо J
J< ВЬ1l!лючптеЛRМ
К ВЫJ(лючuтелю
SВf
Рис. 2. Схема подкточеН8Я внешних устройств.
Номера клемм ДJlЯ автомобилей ВАЗ
микросхемы велико. Номиналы резисторо подобраны
таким образом, чтобы напряжения на входах микросхем
при этом соответствовали напряжению лоrической 1.
После выхода из автомобиля и закрытия двери KOH
денсаторы Сl и С6 разряжаются через резисторы R4
и R15 дО напряжения лоrическоro О за вычетом падения
напряжения на диодах V01, V06. С этоro момента 8B
тосторож roTOB к работе. На выходе триrrера Trl (вы-
вод 8 элемента 002.1) присутствует лоrический О, на
выходе триrтера Tr3 (вывод 2 элемента 005.2) лоrи
ческая 1. Сиrнал с частотой 1 rd TaKTOBoro reHepaTopa
проходит только на светодиод. Трацзисторы VT4, VT5,
подключенные к обмоткам реле сиrнаJЮВ и репе фар, за
крыты. Обмотки этих реле обесточены. В таком дежур-
иом режиме автосторож может находиться неоrраничен-
Но долrо. В салоне автомобиля постоянно миrает све-
тодиод.
Рассмотрим работу устройства после открытия зло:-
умышлеиником двери водителя. Вход триrrера Trl (вы-
вод 9 элем нта 002.1) через разряженный конденсатор'
Сl и диод VOl подключается к «массе» автомобиля.
Триrrер Trl при этом переходит в единичное состояние.
Сиrнал с выхода задающеrо reHepaTopa через элеМент
001.3 поступает на счетчик импульсов 004. С поступпе-
нием BocbMoro импульса, что эквивалентно выдержке
7...8 с, на выводе 6 счетчика появится лоrическая 1 и
16
триrrер Tr2 также установится в единичное состояние.
При этом на выводе 12 элемента 002.5 будет присутст
вовать лоrическая 1, а на выводе 10 элемента 002.4 по
явится сиrнал тактовой частоты. Транзисторы VT3, VT4
и VT5 откроются. Фары и звуковой сиrнал автомобиля
будут работать в постоянном режиме. Такая ситуация
сохраняется до прихода двадцать четвертоrо TaKToBoro
импульса, т. е. до появления на выводе 12 счетчика ло
rической 1, коrда триrrер Tr3 перейдет в нулевое состоя
ние. На выводе 12 элемента 002.5 появится лоrический
О, и на базу транзистора VT3 станет поступать тактовая
частота. Звуковой сиrнал и фары автомобиля перейдут
на работу в прерывистом режиме. Таким образом, время
работы в постоянном режрме составит 24 8:=; 16 перио
дов тактовых импульсов, что соответствует интервалу
времени примерно 13...15 с.
Если открыть любую друrую дверь автомобиля, Ka
пот или крышку баrажника, произойдет следующее: на
входы триrrеров Tr 1 и Tr2 через разряженный KOHдeH
сатор С6, диоды VD 1, V02 и V06 поступит лоrический О
(<<Macca»), Ц ТрИrrеры перейдут в единичное состояние.
Так как на выводе 12 элемента 002.5 сразу же появит
ся лоrическая 1, фары и звуковой сиrнал заработают по
стоянно, а иа вход счеТЧl{ка 004 будет поступать си
rlfал тактовой частоты. С приходом двадцать четверто
ro импульса триtrер Tr3 перейдет в нулевое состояние,
и на выводе 12 элемента 002.5 появится лоrический О.
Звуковой сиrнал и фары перейдут в прерывистый режим
работы. Таким образом, время работы в постоянном pe
жиме составляет 20...22 с.
Отключение автосторожа удобнее Bcero производить
при помощи разъема с вставляемой ответной частью
например, как на рис. 2. Розетка ХТl устаиавливается
в салоне, а ответная часть (вилка) хранится у водит
ля. Разъем может быть любоrо типа с числом контактов
не менее четырех, например пятиконтактный разъем,
используемый в бытовой радиоаппаратуре.
Следует заметить, что во избежание KopoTKoro за
мыкания в разъеме «+» питания к нему следует подво
дить через оrранич"вающий резистор (на схеме R18)j
Для отключения автосторожа достаточно на короткое
13ремя вставить вилку разъема в ero розетку.
Если владельца автомобиля по какой либо причи
не не устраивает длительность постоянноrо звучания
17
сиrнала, ее можно скорректировать. Для этоrо счетчик
DD4 следует включить так, как показано на рис. 3. При'
этом если выводы 8,9 элемента DD5.1 соединить с выво-
дом 11 счетчика DD4, звуковой сиrнал будет работать
постоянно 8 периодов частоты тактовых импульсов, т. е;
7...8 с: Если же выводы 8, 9 элемента DD5.1 сO€динить,
004-.1 с выводом 12 счетчика, то.
время постоянноrо звучания
составит 24 периода иля 20...0
2 с. Данные значения COOТBeт
ствуют открытой двери водите"
ля. При открывании ,стальныХ'
дверей время звучан я увели
чится на 8 периодов TaKТO
частоты и будет составлять C{)or-
ответствеНIЮ 16 и 32 периода;
. Рис. З. Схема включения или 13...1'5 с и 28...зе'с.
счетчика DD4. Коротко поясним. назиаче"
ние некоторых ЭJtеМ'еW1'<т
устройства. Диоды VD 1 и VD6 необходимы для предм-
вращения проникновения напряжения питающей сети'
автомобиля Н'а входы микросхем DDZ и ОО3.
Защитные диоды VD5 и VDI0 подключены паралпель-
но обмоткам реле сиrналов и реле фар соответственно. .
Диод VD9 предотвращает проникновение напряжениЯ'
питающей сети на коллектор транзистора VT5.
Диод VD2 исключает срабатывание триrrера Tr2 при'
открывании двери водителя.
Как правило, собранное ИЗ' исправных элементов
устройство начИНает работать сразу. 'Н.астройка СВОJ!;ИТ
ся в основном J{ подбору номиНалов резисторов R2 и R8.
Номинал "резистора R2 должен обеспечива1Ъ часТоту за-
дающеrо rеиератора- чуть меньше или равиой 1 fц. Но-
минал резистора R8 должен быть таким, чтобы ток ста-
билизации стабилитрона составлял 5...6 мА (для -исклю-
чения вероятности выхода стабилитрона из режима сТа-
билизации). Напряжение питания при этом прииимается
равным 12 В.
Конструкция автосторожа. Устройство размещено на
плате' из llBYXCTopoHHero фольrированноrо стеклотексто--
лита размером 94хб6 мм. Монтажная схема представ-.
лена на рис: 4. На пл-ате имеются переходные отверстия.
обозиаченные КРУЖК9М. В нпх при монтаже необхО"димо_
впаять перемычки. Диаметр. оТверстий под резИСТОI? Rl8,
К8ы6.1О 001
п
,
/( СЦ5
78
катод стабилитрона VD4, диоды VD5, VD9 1,5 мм.
Диаметр отверстий под контакты 1, 10, 3, 8, -5, 6 реле
РПСЗ2В 1,8 MM Диаметр остальных отверстий
1 мм.
Для удобства эксплуатации желательно установить
разъем. Для этих целей вполне подходит двухрядный
16-контактный разъем РЛМИ-2. Место для ero YCTaHOB
ки предусмотрено на плате. Соедииение элемеитов с
разъемом и контактами реле РПСЗ2Б производится
монтажным проводом МrШВ сечением 0,14 мм 2 . Для
этоrо возле выводов соответствующих элементов про-
сверлены отверстия. При использовании разъема РЛМИ
'Сильноточные цепи (<<+» питания, общий, реле сиrна-
лов, реле фар) желательно запараллелить, т. е. исполь-
зовать по два контакта разъема на одну цепь. Транзис-
тор VT4 следует установить на радиатор площадью 2...
3 см 2 . Так как автосторож будет зксплу.атироваться It
условиях повышенной вибрации, монтаж деталей следу-
ет произ.водить тщательно, надежно закрепляя их на
плате. После сборки плата покрывается IIлаrозащитным
лаком.
О з а м е н е р а Д и о э л' е м е и т о в. Все возможные
варианты замены полупроводниковых приборов приве-
д.ены в табл. 1. Автор применял электРолитические 'КОН-
денсаторы типа К5З-4. Не следует применя1'Ь кондеиса-
торы типа К50-6, обладающие низкой МОРО30устайчи
востью ( lOOC). В качестве KOHдeHcaTOp С2 желатель
" но использовать конденсатор типа К7ЗП-З, обладающий
высокой термостабильностью. Резисторы MorYT быть лю
бых типов.
Таблица 1
Элемент
Возможная замена
VТ1
VT2
VT3
VT4
VT5
ДИОДЫ
(lфOме VD5,
VD9)
VD5, VD9
Стабипитрон
\1"04
(: ОДИОД
VDI
КТ361, К1'208, КТ209, КТ502 (с любыми индексами)
КТ503 Т, Д; КТ815 В, r
К1'315, К13I2. [(Т503 (с любыми иНДt!КCа и)
[(Т815Т; КТ817" В, r .
'ПВl'6r; I<Т814В, Т; КТ830В, r
I<д522A, Кд522Б
I\д20BA, Кд209А
ДБI4А, Д818В, KCI68A
АЛlО2А. АЛ307А, АЛ31ОА
79
0-0
0-0
0-0
0-0
20т6. Ы
66
а
;
Примечание составителя. Задержка времени сраба-
тывания двери водителя достаточНа для Toro, чтобы' за-
тем открыть капот автомобиля и, иесмотря на срабаты-
В8ем й при этом звуковой сиrнал, быстро отключить
ero или снять клемму с аккумулятора. после этоrо ав-
томобиль беззащитен перед злоумышленником и может
быть разукомплектован по меньшей мере. Кроме тoro,
использование автосторожа со штатной звуковой сиrна-
лизацией ИСключает применеиие отключателя «массы».
80
9
о оКl о о
о о о о
о. о
о
о
о
d
Рис. 4. МОJlтажная схема ппаты ПРОТПВОУI'ОИИОro УСТРОЙС'tва:
а вид СО стороиы печатиых проводииков; б вид со стороны установки де-
тапеА
Радиолюбителям предлаrается продумать способ заЩИ
ты автомобиля в такой ситуадии и сообщить о своих
раЗ'работк8,Х. н а:иболее интересные конструкти вные ре-
шения" {?уду!..опуБJIикованы в сборнике врл. . '-,".,
.. "'-r
РАJ1ИОnlO6ИТEJIЬCИАЯ
ТЕХНОnorия
иэrОТОВJtЕНИЕ ПЕЧА ТНЬtx ПnА т
В. Сычев
Для монтажа электронноrо прибора необходим фоль
rированный материал, из KOToporo изrотавливаются пе
чатные ПJIаты. Но по тем или иным ПРИЧIЧIам он не Bce
rAa бывает в наличии. Можно воспользоваться простой
установкой, с помощью которой изrотавливают фольrи
рованный материал и печатные платы. Установка COCTO
ит из ванночкн. (алюминиевой, эмалированной), в кото-
рую наливается насыщенный раствор MeAHoro купороса.
В растворе находятся два эл ктрода: анод, родКJIЮ-
чаемый к «плюсу» источника тока, и катод, подключае
мый к «мцнусу»..
В качестве анода примененв латунн-зя пластина, Но
можно ПрЙменить анод из отде,,'IЬНЫХ прутков. Такой
анод состоит из девяти..десяти латунных Прутков диа
метром 5 мм, спа'янных посередине ста.льной, латунной
или медной полоской шириной 3...4 мм. 1{ полоске при-
паиваются три стальных винта М3, при помощи которых
анод закрепляется на пластине из орrстекла. ВИI:IТЫ.
места нанесения припоя и полоска покрываются кЛеем
БФ 2, а после йысыхания клея лаком HЦ 228. покры
тие клеем БФ 2 применяется для Toro. чтобы лак лучше
держалс1!. на металлических поверхностях. Длина и ши-
рина аНdда должны быть ра.вны размерам катода.
I\атод состоит из прямоуrольноrо основания, выпол
HeHHoro из .листовоrо алюминия толщиной 1...1,5 мм
(рис. 1). 1\ основанию при помощи восьми винтов М3
крепится р-амка из орrстекла. 1\ алюминиевой I1ЛаСТИие'
крепится контактный лепесток с припаянным к нему
проводом. Снизу алюминиевая пластина, rайки и вин-
ты покрываются сначала клеем БФ-2, а затем лаком
HЦ 228 т. .е. делается надежная. ЭJIектроизоляция этих.
металлических поверхностей.
Для по.л}'чения медн.ой фолъr.и следует сделать ие.
'сколько прос-ты* подrотosмтелъных операций. Вн,ачале
rотовится rрафитовая суспензия. iрафитовые 'стержни
от батареек }lЛИ стержни от простых каранщiшей истн-
-82
раются напильником в ПОрОШОК. Зат.ем в пороwок до-
бавляется ацетон или растворитель марки «646», «647»
и смесь тщательно раам-ешивается. Суспеизия за'reМ рав-
номерно разливается по аЛIO шниевей пластине Ka;roAa
с помощью воронки с узким rОРJlЫШКОМ.
После высыхания суспензинкатод при помощи пла-
стилина закрепляется на дне ванночкн. В ванночку на-
сыпается порошок Meд
пoro купороса в не-
большом количестве.
Это делается для Toro,
чтобы раствор постоян-
но обоrащался по мере
выпадения металличе- 4
СIШЙ меди в осадок.
Затем на ванночку
устанавливается план-
ка с анодом и в ван-
ночку медленно нали-
вается раствор MeAHoro
купороса. На aнoд и
катод подается иапря-
жение, в результа:rе ко-
Toporo возникает элек-
тролизный ток, вызывающий на поверхности rраФИТQВО-
ro слоя отложение oca;nкa красной меди. т. е. образова
ние медной фОЛl:ifИ. Периодически анод надо доставать
из раствора и протирать влажным куском поролона.
Протирать анод ватой или куском ткани нежелательно
по той причине, что может происходить текстильное за-
трязнение анода. llля контроля тока в установку MO
но включать амперметр. ..
ОПЫТ показывает, что наиболее приемлемое:-Зliаченне
силы электролизноrо тока 0,8...1,2 А. Продолжитель-
ность элеКТРОЛRЗ1i 1...1,5 ч'О При меньшей иле тока про-
должительнос1Ъ" эпектролиза увеличивается. В качестве
источника тока можно применя'l'Ь про.м.ышленные выпря-
мители на 12...15 В. рассчитаниые на ток не менее 1,0 А.
Можно применить самодельный выпрямитель, собран-
ный .с выходным кадровым трансформатором ТВК-70.
Выходное напряжение TaKoro ВЫПр'ямителя составлцет
15 В. при этом необходим реrулятор тока.
По окончаiШИ эл.ектролиза катод промывается в .про:-
точной воде. После IIpамывки медный СЛОЙ ocy ae'J1cJl
Jl)
0
o
120
o
Рис. 1. Катод:
1 Iщн'Iы С rайками М3; 2 рамка;
3 ппастины ИЗ аJ1ЮМИНИИ; 4 вннт
М3 дЛЯ креПJ1ения KOHTaKTHoro J1епестка
8
промокательнoii бумаrой. затем ПРОсушивается пример-
но I ч. Просохшую медную фольrу надрезают вдоль
каждой стороны и. слеrка поддевая. ОСторожио снимают
с катода. Снятую фольry очищают от порошка. промы-
вают в растворителе. разравнивают на rладкой поверх-
ности и зачищают микронной наждачной бумаrой. После
этоrо можно приступить к изrотовлению фольrированно-
ro материала. .
Фольrу и применяемую основу (rетинакс. текстолит.
прессованный картон) протирают растворителем и два
раза намазывают клеем БФ 2. Затем фольrу наклады-
вают на основу и склеиваемые материаЛf>I выдерживают
в тисках или струбцине 4...5 ч. Полученный таким об
разом фольrированный материал можно применять для
изrотовления печатных плат.
Сделав из тонкой бумаrи трафарет. соответствующий
рисунку печатной платы. приклеивают ero к фольrе
обычным канцелярским клеем. На все вырезанные Места
трафарета наносят лак НЦ-228: впоследствин эти места
будут Т >коведущими дорожками. Коrда лак высохнет.
фольrированный м териал с наклеенным трафаретом
опускают на 5...1 О мин в теп.дую воду. после чеrо трафа-
рет леrко отделяется от Hero. Промыв фольrу от остат-
ков клея. к участку фольrи, вободиому от лака. иадо
припаять провод и место пайки закрыть лаком. После
этоrо можно приступить к процессу травления.
Травление печатной платы можно пронэводить в на-
сыщенном растворе поваренной соли. Для этоrо надо
алюминиевую ванночку. в которой находится раствор
поваренной соли. соединить с «минусом» источника тока,
а плату соединить с «плюсом» источника. Поrружеиная
в раствор плата будет активно протравливаться. ож-
но печатную плату протравливать в том же самом рас-
творе медноrо купороса. Плата. поrруженная в раствор,
соединяется с «плюсом» источника тока, т. е. стаиовит-.
ся анодом. Анод. установленный на ванночку. соеди-
няется с «минусом», т. е. становится катодом. Возиик-
шнй электролизный ток после подачи напряжения
вызывает у поверхности печатной платы образование
серной кислоты. которая и будет протравливать печат
иую плату. Травление производится при начальном токе
0.8...1.0 А и протекает равномерно. но несколько более
медленно. чем травлеиие в растворе поваренной соли.
Процесс травления можно считать праКТИчески закон-
84
ченным, коrда электролизный ток уменьшится до зна-
чения 0,05 А. Протравленную плату промывают и QCY-
шивают промокательной бумаrой. 3aT M все протравлен-
ные участки расчищают тампонами ваты, смоченными
в растворителе, и острым ск бочком. Расчищенную
плату протирают растворителем до полноrо снятия лака
с токов едущих дорожек. После этоrо, засверлив отверс-
тия, можно про извести монтаж схемы и покрыrь плату
тонким слоем разбавленноrо лака.
От д-Лнтельноro применения раствора медноrо купо-
роса в нем MorYT накопиться примеси, нарушающие нор-
мальное течение электролиза, что выражается в резком
уменьшении тока, который стабильно не восстанавлива-
ется после очищения анода. Такой раствор следует за-
менить.
Периодически места на аноде, покрытые лаком, надо
покрывать слоем свежеrо лака, поскольку в процессе
электролиза лак подверrается разрушению. Анод, под-
верrаясь разрушению, постепенно истощается, ио этот
процесс происходит медленно и анод может долrо _.рабо-
тать в установке. Материалом для изroтовления анода,
кроме латуни, MorYT быть медь и свииец.
В заключение можно предложить еще один метод из-
rотовления печатных плат. Если печатная плата имеет
несложный рисунок, то ее можио изrотовить упрощен-
ным методом, суть KOToporo заключается в следующем.
По внутреННliМ размерам катодной рамки делается тра-
фарет из картона с рисунком печатной платы, который
затем покрывают лаком НЦ-228. Далее трафарет накла-
дывают на основу и чертилкой или карандашом вычер-
чивают на ней контурный рисунок печатной платы. Пос-
ле этоr.о трафарет надо вложить внутрь катода и, сде-
лав по бокам окантовку из пластилина в вырезанные
места залить rрафитовую суспензию, после высыхания
которой произвести электролиз. В результате электро-
лиза металлическая медь осаждается только в вырезан-
о' иых местах трафарета, сразу образуя токоведущие
дороJkКИ. После окончания электролиза их сиимают с
трафарета, промывают, зачищают и приклеивают к соот-
ветствующим местам на основе, после чеrо производят
монтаж платы.. .
ВОЗВРАЩАЯСЬ
К ItАПЕЧАТАИНОМJ
ПРИСТАВКИ
J( эпЕКТРОМУЭЫКАJlЬНЫМ
ИНСТРУМЕНТАМ
с. rOAMH, А. Казаков
в связи с интересо'м, про явленным радиолюбителями
" электро:музыкальным приставкам, описание которых
было пО14ещено в сборнике «ВРЛ» 89, авторами подzо-
товлены дополнительные рекомендации, отвечающие -На
письма читателей. В статье сохранены обозначения, иc
пользовавшиеся в сборнике «ВРЛ» 89.
Возможная замена деталей. Большинство вопросов
читателей относилось к ОЗМР1Кности замены применен-
иых авторами аналоrовых переМНО1Кителей типа 525ПСl.
На рис. 1 нзобра1Кена принципиальная схема nрнставки
«Скваер», rде переМНО1Кнтель 525ПСl заменен на
525ПС2 (DA2). Схема выrодно отличается от ранее
опубликованноя меНI>ШИМ .количеством деталей и луч-
шей температурной стабильностью. Настройку схемы
н.адо ПроИзводить -следующим образом: "
Ш4 2201(
+
128
и 11
.,
7(55,(1(
Рис. 1". Принципиальная схема приставки сСкваер» (l-A вариаит)
86
1. Заземляют входы Вх. 1 и Вх. 2 приставки. Затем
подстройкой потенциометра R24 устанавливают на BЫ
ходе перемножителя (выводы 1, 2) напряжение, близ
кое к нулю (контроль осуществляется. высокочувстви
тельным осциллоrрафом или вольтметром постоянноrо
тока) .
2. Настройка X Bxoдa. Оста ляют заземленным Вхl,
и на вход Вх2 (ВЫВОД 13) подают синусоидальный си
rнал с амплитудой 5 В. К выходу перемножителя под
!{лючают осциллоrраф, затем подстройк{)й потенциомет
ра RI0 добиваются получения минимальноrо размаха
выходноrо сиrнала на экране осциллorрафа.
3. Настройка У Bxoдa. Сначала надо заземлить вход
Вх2, допу тимо установить движок потенциометра R6
в крайнее правое положение. На вход Вхl подают си
нусоидальный сиrнал частотой 1000 [ц и амплитудой
59 мВ. Потенциометром R9 добиваются минимальиоrо
размаха сиrнала на выходе перемножителя.
. 4. Проверка работы перемножителя в режиме KBak
ратора. Переключатель SBl устанавливают в положе
ние, соответствующее режиму удвоения частотЫ BXOДHO
ro сиrнала, т. е. соединяют ВЫХОД DAl 'с R6. На вход
Вхl приставки подают синусоидальный сиrнал частотой
1000 [ц и амплитудой 50 мВ. Движок потенциометра Rl
при этом должен находиться в крайнем левом riоложе
нии. Реrулируя потенциометр R6, добиваются получения
на выходе перемножителя СИНУСОИД<lЛЬНОro напряжения
удвоенной частоты с амплитудой 1 25 В. При этом на
выходе также будет присутствовать постоянная cocтaB
ляюiцая 1,25 В, которая отфильтровыва-ется раздели-
тельным конденсатором С4. Возможно, что сиrнал на
выходе перемножителя не будет соответствовать опи
aHHOMY выше, в этом случае необходимо повторить дей-
ствия по пунктам 2 и 3. Работоспособность, ПРИСТ-8.Вки
. при правильно отба.}Jансированном перемяожителе со-
храняется при питании от двуполярноrо источника с
иапряжением (9...15) В.
На рис. 2 приведена схема приставки, использующей
в качестве аналоrовоro перемножителя балансный MO
дулятор цпа 140 1. Д я получения необходимоrо ди-
иамическоrо диапазона и увеличения точности перемно-
жеиия-: в' схему введеи дифференциальныi1 лоrарифми-
рующий каскад и-а транзисторных сборках D.A5 DA7
81
00
00
Н+
С4 50ИI<
15В RJ 4701(
"
Щ9 J 1<
Я24 f М R2J 220 f(
Сl Д1М/(
+128
12B
ОХ.!
XS1
Я1 220 /(
СА1, ОАб
/(/4D!lДб
ОШ
ОА4
KP15BHТf
ОА5
I<14-0МAI
12В
XS2
Вх.2
50икх/5В
rn SВI .
:>
Рис. 2. Прииципиапьиая схема приставки «Скваер» (2-й вариант)
I\P159HТI. Настройку приставки лучше Bcero произво
дить следующим образом: .
1. Все подстроечные резисторы. за исключением Rl.
ставят в среднее положение. Движок Rl должен Haxo
диться в 'крайнем левом положении. соответствующем
максимальному усилению. Входы Вхl и Вх2 заземляют.
+9.../58.'
R7 511< Н8 6801( SAI
"Добротность"
58!
" Частота'}
.
Рис. 3. Принuипнапьная схема прнставкн для электроrитары
подстройкой потенциометра R23 устанавливают на BЫ
ходе А5 напряжение. близкое к нулю.
2. Настройка У Bxoдa. На вход Вхl подают синусои-
дальный сиrнал частотой 1000 rц и амплитудой 30 мВ.
Подстройкой R9 добиваются минимальноrо размаха си
rнала на выходе DA3.
3. Настройка X Bxoдa. На вход Вх2 подают сиrнал
с частотой 1000 rц и амплитудой 3 В. 3аземлiIют в'ход
Вхl. подстройкой RIO добиваются минимума сиrнала
на выходе DA3.
Обычно сразу сбаланснровать перемножитель не
удается. по тому всю процедуру иноrда требуется повто
рить. Оставшуюся разбалансировку устраняют реrули
ровкой R14.
Затем переключатель SBl устанавливают в верхнее
по схеме положение, соответствующее режиму удвоения
входноrо сиrнала.. На вход Вхl подают синусоидальный
89
сиrнал наминальнаrа уравня, при этом на" выхаде OA
далжен наблюдаться сиrнал удвоеннай частаты на фоне
постаяннай составляющей, катарая атфильтравывается
фильтрам верхних частат С6, R25. При наличии данноrо
сиrнала настройку мажна СЧИ'ifа'il'Ь заканченнай
Рабату всех аписанных в статье прнставак, асабенна
приставки, изабраженнай на рис. 1. с. 14 сбарника
«ВРЛ» 89, можно. улучшить, вво){я в схему резанансный
усилитель с реrулируемой частатай резананса и изменяе-
май дабратнас:rъю. На. рис. 3 приведен улучшенный ва-
риант ПРИСТ8ВКИ, выrаДна атличающийся наличием ,ар-
raHHbIX тембров. Наличие реrулируе.маrа резанансиоrо
усилителя дает вазмажноеть испалнителю падчеркивать
необхадимые абеРl'аны музыкальноrа сиrнала. Резананс-
ный усилитель выпалнен на аперацианнам усилителе
DA2, в цепь атрицательнай абратной сВязи Koтoporo
ВК}Iючен мадифицираванный Т-мает. Леременные рези-
сторы R8 и Rl1 типа СП 3 ИЛII СП-4 B BeдeHЫ на ли-
цевую панель устрайства. С их помащью исполнитель
имеет возмажность па сваеМу желанию реrулиравать
добротнасть и частоту настрайки резанаНСнаrо уси-
.лителя.
Приставка некритична к точнастному разбрасу номи-
налав деталей и при правильнам мантаже не нуждает-
ся в настрайке.
ЕЩ6 РА.З.
О ммоroФУНКЦМОНА.J1ЬИОМ.
АВТОМАТЕ" CВElOBblJC'
ЭФФEl<ТОВ
в.,Сн6НРJlКОВ
Учитывая бо.льшо.й интерес, про.явленный читателям.и
" статье авто.ро.в. А. Зо.ло.тарева, В. Мельника, ю. 1fлзд:'
няк,о.sа, о.публико.ванно.й в «ВРЛ»-95. ниже приво.дятся
два до.nо.лнения к это.й статье. Лерво.е о. расширении"
во.змо.Ж"Но.стей авто.мата, вто.ро.е о. то.м, каким.. ООрJlЭ0Ж'
обеспечить рабо.то.спо.со.бно.сть устро.йства при отсутствии
дефицитных деталей, 8 чаСтно.сти MUlCpocxeMbl ППЗУ
.серии К155РЕ3. "
tJO
ОВ4 Ю55РEJ
.1JВ5.DDб 1</55ЛА8
lJA(OAf 1<2491<П/
ОМ
.....
R7 IБО
,
R8 L......
160 ПАЕ
"
.........
/Ш
160
"
.....
.........
10
13
+58
Рис. 1. Схема включения микросхемы памяти
в описарном устройстве применена микросхема
ППЗУ КI55РЕЗ, к четырем выходам которой нз восьми
имеющихся подключены через оптроны и тринисторы
четыре rруппы ламп накаливания. При этом .использует
ся только половина объ ма памяти микросх мы.
.Простым путем можно достичь ПОЛНОfО ИСПОЛЬЗ0ва
ния памя.ти микросхемы К155РЕ3 с четырьмя rруппами
ламп накалнвания, .'получив в два раза больше световых
компоЗиций. С этой целью следует применить еще две
микросхемы К155ЛА8 и переключатель SB3, а также
изменить подключение излучателей в «;>птронных парах,
как показано на рис. 1. Порядковая нумер ция деталей
COOTBeтc'l'ByeT схеме рис. 1.упомяцутой,статьи.
.. nOЗДtН11fO.. .А. .....oAiJ
В предпаrаемом узле 'памяти прииенеllЫ широко pac
eнHHe ,микросхемы серии .К15б-:и попУQРОВОДНИ
иoвъre ДИОДЫ ООЩel'о при.менения. р.ис. :1,). .Мmoльзование
"lQЮ)f;O :узпа а&ТОМ8"1'ИRесlW необходимость
.АJIOfф.амищroвания микроохеМIid . lб5Р.Е8, что, как по-
ц.а8ШВ8'1Т 'Письма 'lит,атеJR!Й, В\1l.ет'-croбoй .«рьез-
Jiblе7рУДJЮCТИ ВВИЩМЦЮЖШJС'\1И,И :rрудиo:дomyIJНОСТН про-
вl
D.f
А., , fl1C
f
А, 2 2 2 vщ
J 4 3
А,! В
А. ,
д. 55
I
..
Рис. 1. Схема узла памяти
rpaMMaTopoB и больших затрат времени на проrрамми
рование. Еще одним преимуществом предлаrаемоrо узла
памяти является ВОЗМО1Кность произвольноrо изменения
проrраммы работы устройства без замены микросхемы
памяти в ходе эксплуатадии автомата световых эффек
тов. К недостаткам используемоrо узла памяти следует
отнести неизбе1КНО увеличение количества элементов и.
соответственно. rабаритных размеров Bcero устройства
в целом.
Узел памяти представляет собой. по существу. де-
шифратор. собранный на микросхемах DDI и DD2. Ана-
лоrично заменяемой этим узлом микросхеме KI55PE3.
узел памяти имеет пятизарядный адресный щюд (Ао. А..
А 2 . Аз. А 4 ). Этим адресам соответствуют 32 выхода двух
шестнадцатиразрядных микросхем КI55ИД3. 3апоми .
нающее устройство узла памяти представляет собой -про-
стевшую диодную матрицу систему взаимно перпен-
дикулярных токов едущих шин. в пересечениях которых
установлены полупроводниковые диоды. Наличие диода
в пересечении шин соответствует записи в соответству-
ющий разряд запоминающerо устройства Jlоrической 1;
92
отсутствие диода эквивалентно записи в этот разряд ло
rическоrо О. Шины 1. 2. 3, 4, 5 на рис. 1 .соответствуют
выводам микросхемы К155РЕЗ 10, 12, 13, 1 . Шины 6, 7,
8,9 на рис. 1 соответствуют BЫBoдa 1,2,3. 4 микросхе
мы КI55РЕЗ. Запись проrраммы, таким образом, ocy
ществляется посредством установки в 'запоминающее
ус ройство диодов в места пересечения соответствующих
lllйН в соответствни с приведенной в статье картой про
rраммирования (рис. 4, стр. 61).
В процессе работы деlllифратором определяется со-
ответствующий номер выходной lllИНЫ запоминающеrо
УФ'ройства, и через диоды считывается записанная ранее
Иltформ ция. Устройство смонтировано на печатной пла-
те. при этом токоведущие lllИНЫ 6...9 онструктивно вы-
палнены в виде проводников, удаленных от платы на
15...20 мм. Это облеrчает перезапись информации в узел
памяти посредством перепайки диодов в соответствии
с новой проrраммой, что дает возможность оперативно
из енять перечень реализуемых автоматов световых эф
фектов. В узле памяти использованы полупроводниковые
диоды типа Д220 _с любым буквенны'1 индексом. Вместо
микросхемы К155ЛА3 можно использовать лоrический
элемент НЕ, нап имер микросхему К155ЛН1. Наращи
ва-я число Bыxoдныx UIин J 6...9 узла памяти, можно увели-
чить число н зависимых каналов автомата световых эф-
фектов -и. соответственно. число подключенных к нему
источников света. При необходимости функцноннрова
Н'яя -автомата в режиме 3 (постоянное свечение всех
источников .света) на выходе узла памяти MorYT быть
установлены лоrические элементы 2И НЕ, вторые BXO
ды которых строб--ируются чере инвертор. .
-Читателем А. Ткаченко предложен друroй вариант
проrраммирования автомата световых эффектов, что да-
ет возможность изменить временные последовательности
при реализации каЖДоrо из предусмотренных проrрам-
мой световых эффектов и, тем саМЫМ,vрасширить функ-
циоиальные возможности устройства. При этом адреса
Ай. -AI. А 2 . Аз. А4 В карте проrраммирования постоянноrо
вапоминающеrо устройства -указываются в дополнитель
ноМ- - коде. что эквив.алентно ;записи лоrических 1 в те
разряды J(ода адреса. в которых ранее были указаны ну-
nИ. Jf зшlfси нулей в разряды, в которых ранее были ука-
заны единицы. Аналоrичный эффект может быть достиr
нуi'переКJlючением выходов микросхем DD2- и DD3 (по
93
схеме, приведенной на рис. 1 статьи, стр. 55). При этом
выходы разрядов 1, 2 микросхемы 002 и выходы разри
дов 2, 4, 8 микросхемы 003 подключаются, соответствеи
но, к адресным входам А4, Аз, А2, At, Ао ПП3У ОО4.
Аналоrичные изменения вводятся при реализации aB
томата на микросхемах серии К155ИЕ7 (см. рис. 3
статьи, стр. 59).
Возможность введения в устройство указанных выше
изменений и расширение за счет этоrо перечня реализу
емых автоматом эффектов объясняется тем, что в схеме
автомата использованы реверсивные двоично-десятичные
счетчики, которые MorYT работать как в режиме сложе
ния, так и в режиме вычитании. Кроме Toro, каждый из
счетчиков может работать как двоичный, а также как
двоично десятичный. Эффект, получаемый от реализации
описанных выше изменений в карте проrраммнрования
или от переключения выходов микросхем, совершенно
равнозначен реверсированию счетчиков. Переключение
их из режим а сложения в режим вычитания обеспечит
аналоrичное расширение Функц.иональных возможностей
автомата за счет реализации световых эффектов, не ире.
дусмотренных картой проrраммирования. Отметим, что
по желанию пользователя набор проrрамм, по которым
функционирует автомат световых эффектов, может быть
р"'асширен за счет изменения режимов работы счетчиков.
Для этоrо в схему УСТрОЙСТВа должны быть введены пе
реключатели «Сложение вычита ие» и «Двоичный
Двоично.десятичный». Центральные контакты этих пе.
реключатеJfей следует. соединит,ь, соответственно, с объ.
едиttенными входами управления обоих счетчиков
«:t 1» и «2/10» {входы 9, Ю"микросхем серии К564ИЕll).
Крайние выводы переключателей в таком случае должны
быть соединены, соответственно, с плюсовой шиной источ-
ника питания и общим проводом. Таким образом, в за-
висимости от ПО)Iожений переключателей, на каждую па.
ру объединенных одноименных управляющих входов
обоих счетчиков MorYT быть поданы либо нулевой, ли.
бо положительный потенциал, соотвеТСТВУIQЩИЙ уроо..
ню лоrической 1. В соответствни с этим изменится и проr-
рамма, по которой работает SBToMaT "Световых эффекто .
Введение изменений в nporpaMMY указанным выше обра-
зом, несомненно, значительно проще по сравненню с пе-
реключением выходов счетчиков ИJlИ нзменением кодов
адреса.
СОДЕРЖАНИЕ
Для HapoAHoro хозяАства
Н. ДОРУНДЯИ. Цифровой термометр с автоматическим контро-
.пем температуры . . . . . . . . 3
Телевидение
О. ПристаАко, Ю. Поздников. Узкополосный антеннЫй усили-
тель с перестраиваемой амплитудно частотной характеристикой 24
Звуковоспронзведение
Ю. Нечаев. Симметричный усилитель иизкой частоты с токовым
управлением .............32
Ю. .6урштеАн, Ю. Колесников, А. 6ронштеАн. Восьмиполосный
стереофоническнй эквалайзер .. . . . . . . .. 40
АвтолюбитеJJЯМ
П. fацанюк. Усовершеиствоианная электронная система зажи-'
rания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
А. Дорошенко. Электроиное управление бензиновым отопителем 62
М. Даннлов. Электроиный автосторож . . . . . . . . 72
РаДИОJJюбитеJJьская технолоrия
В. Сычев. Изrотовление печатиых плат . . I . . . . . . 82
Возвращаясь к напечатаниому
С. fодин А. Казаков. Приставки к электроN}'зн1шльиым am-
струментам.. . ..............86
Еще раз о Nноrофущщиональном автомате светОвЫх эффек-
тов . . . . . . . . . ! . . . . . . ! . .. 90
В. Сибиряков. 90
Ю. Поздняков, А. Воевода . . . . . . . __. . .. 91
llвl1attUI lJля {}ocll8a
в помощь радиооюбитеu
. о с т а в и т е п Ь Борио r ле(Jович Vспе,"tШI.
Выпуск 101
Заведующиll редакцией А, В. Куценхо
Редактор М. В. Opexof/lJ
Художннк В. А. КЛОЧКО8
Художественныll редактор Т, А, Хитрова
Техннческн!\ редактор Л. Н. Ворон
oppeKTOp И. С. СудзиЛQвская
ИВ N2 2239
САано в набор 20.10.87. ПQдпнсано в печатЬ 11.03.88. r 22179. ФОРМII1' 8iXI08'/..,.
rapH. пнт. Бум. ]';;, 2. ll",.зть 'высокая. Уел. п. п. 5.04. Усл. кр.-отт. 5.36.
У'.-IIЗД. л. 4.95. Тираж 1 000000 (11 а-д 700 001 lЫЮ 000 экз.). Заказ 7 2648.
Цена 35 к, Изд. N. 2/r 482. .
Ордена «ЗIIак Почета» Издательство ДОСААФ СССР.
129110. Москва. Олимпиiiски!\ прос!!.. 22.
rолоиное предприятие республнканскоrо производственноrо объединении cII01
IIlfrрафкииrа», 252057, Кнев, уп. Довженко, 3, .
35 К.
6(\0"'0;.'0-
1). "{E.t\\O
f\ \о оС""ф CCCf'
",3PI' 1fJ\bC 190 р!
,
,\ . ("', \)
, ...,;" ,
. . ..
.... . . .. __ Ii\
. .. ...\.. - .\
.._".", _,.. . . 111
. ,_....._._ \ 111
. .._ . . ' _.... .. 111
1II .- .... · · : ...
1... .. · .-.,- .." ·
." . \... -.. ."::.
....-. ... -. \.... .... .
- . ..... . . . .- .... ..
- .. . - ... ..
.. ...........
.. ..
...
.
\
I
-....:
.
.
/;:)