/
Author: Иванов Б.С.
Tags: электротехника общая радиотехника электроника радиотехника издательство радио и связь радиотехнические устройства
ISBN: 5-256-00655-Х
Year: 1990
Text
Б. С. ИВАНОВ J J г'
ББК 32.84 И20 УДК 621.396.6 : 001.92 И20 Иванов Б. С. В помощь радиокружку. М.: Радио и связь, 1990. — ISBN 5-256-00655-Х. Описываются различные радиолюбительские конструкции: изме- усилители звуковых частот, переговорные уст- — 3-е изд., перераб. и 128 с.: ил. доп. рительные прибор ройства, переключатели новогодних гирлянд, зарядные устройства и др. По сравнению со вторым изданием (1987 г.) материал суще- ственно обновлен. Для широкого круга радиолюбителей. 2302020200-020 046(01)-90 47-90 ББК 32.84 ИБ № 1980 Научно-популярное издание ИВАНОВ БОРИС СЕРГЕЕВИЧ В ПОМОЩЬ РАДИОКРУЖКУ Руководитель группы МРБ И. Н. Суслова Редактор И. Н. Суслова Обложка художника В. Ф. Громова Художественный редактор Н. С. Шеин Технический редактор Л. А. Горшкова Корректор 3. Г. Галушкина Подписано в печать 10.11.89 Гарннтура литературная Уч.-изд. л. 10,04 150 000 экз.) Изд. № 22650 Зак. № 54 Цена 80 к. Издательство «Радио и связь», 101000 Москва, Почтамт, а/я 693 Сдано в набор 29,055,89 Т-16385 Формат 60X90/16 Печать высокая Усл. печ. л. 8,0 Тираж 250 000 экз. (3-й завод: 100 001 Бумага тип. № 2 Усл. кр.-отт 8,5 Изд. № 22650 Типография издательства «Ради* и связь», 101000 Москва, ул. Кирова, тятчм 5-256-00655-X Иванов Б. С. 1990 И . 40
ПРЕДИСЛОВИЕ в 1987 г. Читательская почта, поступающая в адрес изда- тельства и автора, свидетельствует о том, что интерес к книге «В помощь радиокружку» не ослабевает. Пер- вое издание ее вышло в 1982 г., второе В каждом из них были помещены описания разнооб- разных конструкций из многих областей радиолюби- тельского творчества. Причем подборка конструкций второго издания отличалась от первого и была со- ставлена по многочисленным просьбам читателей — юных радиолюбителей, руководителей радиокружков, радиоконструкторов. Конечно, просьб было намного больше, чем удалось удовлетворить. Поэтому и появилось новое, третье из- дание, в котором помещены описания измерительных приборов и усилителей звуковых частот, переговорных устройств и электронных игр, зарядных устройств и пе- реключателей новогодних гирлянд. Впервые в книге даны полезные советы, которые наверняка пригодятся на практике. Как и в предыдущем издании, в этом подобраны конструкции, выполненные на широкодоступных радио- деталях. О в
ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ Ж' \ БОРЛ ТОРИЯ ПРОБНИКИ ДЛЯ «ПРОЗВОНКИ» МОНТАЖА Прежде чем приступить к налаживанию собранной конструкции, нужно «прозвонить» ее монтаж, т. е. проверить правильность всех соединений в со- ответствии с принципиальной схемой. Для этих целей радиолюбители пользуются сравнительно громоздким прибором — омметром или работающим в режиме измерения сопротивлений. Нередко такой прибор может заменить компактный пробник, задача ко- торого — сигнализировать о целости той или иной цепи. Особенно удобны пробники при «прозвонке» многопроводных жгутов и кабелей. Одна из воз- можных схем пробника приведена на рис. 1. тора, два резистора, светодиод и источник питания. В исходном состоянии все транзисторы закрыты, поскольку на их конструкции омметром часто авометром, О сигнализировать о целости той или инои нем три маломощных транзис О базах относительно эмиттеров нет напряжения смещения. Если же соединить между собой выводы «К электроду» и «К зажиму», в цепи базы транзистора VII потечет ток, значение которого зависит от сопротивления резистора R1. Тран- зистор откроется, и на его коллекторной нагрузке — резисторе R2 появится па- дение напряжения. В результате откроются транзисторы VT2 и VT3 и через светодиод HL1 потечет ток. Светодиод вспыхнет, что и послужит сигналом исправности проверяемой цепи. Пробник выполнен несколько необычно: все его детали смонтированы в не- большом пластмассовом корпусе (рис. 2), который крепят к ремешку (или браслету) от наручных часов. Снизу к ремешку (напротив корпуса) при- 51 ИГ/ КТ315Б R1 100 к кг //г/ и Л777/72Д ИГ2 fSP) ГТ 310 Б Светодиод t » * а К электроду R2. 30 к К за жим и GB1 36 Зажим Электрод VT5 4 ГТ108А Ч 1 * е а « I & * I' Рис. 1. Пробник со светодиодом Рис. 2. Внешний вид пробника 4 5
соединенную с резистором R1. крепляют металлическую пластину электрод Когда ремешок застегнут на руке, электрод прижат к ней. В этом случае паль- пы руки выполняют роль щупа пробника. При использовании браслета ника- кой дополнительной пластины—электрода не понадобится — вывод резистора R1 соединяют с браслетом. Зажим пробника подсоединяют, например, к одному из концов проводни- ка, который нужно отыскать в жгуте или «прозвонить» в монтаже. Касаясь пальцами поочередно концов проводников с другой стороны жгута, нужный проводник находят по появлению свечения светодиода. В данном случае меж- ду щупом и зажимом оказывается включенным не только сопротивление про- водника, но и сопротивление части руки. Тем не менее проходящего через эту цепь тока достаточно, чтобы пробник «сработал» и светодиод вспыхнул. Транзистор VT1 может быть любой из серии KT3I5 со статическим коэф- фициентом (или просто коэффициентом ше) передачи тока не менее 50, VT2 и VT3 тотные (VT2) и 20 (VT3). Светодиод АЛ102А экономичен (потребляет ток около 5 мА) электрода не понадобится так для краткости будем писать даль- любые маломощные низкочас- соответствующей структуры и с коэффициентом передачи не менее 60 обладает небольшой яркостью свечения. Если она будет недостаточна для ваших целей, установите светодиод АЛ102Б. В этом случае ток потребления возрастет в не- сколько раз (конечно, только в момент индикации). Источник питания—два аккумулятора Д-0,06 или Д-0,07, соединенные последовательно. Выключателя питания в пробнике нет, поскольку в исходном состоянии (при разомкнутой базовой цепи первого транзистора) транзисторы закрыты, и ток потребления ничтожен — он соизмерим с током саморазряда источника питания. Пробник можно собрать на транзисторах одинаковой структуры, например по приведенной на рис. 3 схеме. Правда, он содержит несколько больше де- талей, чем предыдущая конструкция, но зато его входная цепь оказывается защищенной от внешних электромагнитных полей, приводящих иногда к лож- ному вспыхиванию светодиода. В этом пробнике работают кремниевые транзисторы серии КТ315, харак- теризующиеся малым обратным током коллекторного перехода в широком ди- апазоне температур. При использовании транзисторов с коэффициентом переда- чи тока 25 ... 30 входное сопротивление пробника составляет 10 ... 25 МОм. По- два аккумулятора -0,07, он соизмерим с током VT1-VT5 КТ 315 А R2 HL1 100 АЛ102А О К зажиму VT1 К электроду^- VT2 R4 51 VT3si GB1 R7 ЮОк 01" 0,022 мк Юк R3 Рис. 3 Вариант пробника на транзисторах одинаковой структуры 5
вышение входного сопротивления нецелесообразно из-за возрастания вероятно- сти ложного индицирования внешними наводками и посторонними проводи- мостями. Достаточно большое входное сопротивление достигнуто применением состав- ного эмиттерного повторителя (транзисторы VT1 и VT2). Конденсатор С1 со- здает глубокую отрицательную обратную связь по переменному току, исклю- чающую ложную индикацию от воздействия внешних наводок. Как и в предыдущем случае, в исходном режиме устройство практически не потребляет энергии, так как сопротивление подключенной параллельно ис- точнику питания цепи HL1R4VT3 в закрытом состоянии транзистора составля- ет 0,5 ... 1 МОм. Потребляемый ток в режиме индикации не превышает 6 мА. Корректировать входное сопротивление прибора можно подбором резистора R3, предварительно подключив ко входу цепочку резисторов общим сопротив- лением 10... 25 МОм и добиваясь минимальной яркости светодиода. А как быть, если нет светодиода? Тогда вместо него можно использовать в ебоих вариантах малогабаритную лампу накаливания на напряжение 2,5 В и потребляемый ток 0,068 А (например, лампу МН 2,5-0,068). Правда, в этом случае придется уменьшить сопротивление резистора R1 примерно до 10 кОм и подобрать его точнее по яркости свечения лампы при замкнутых проводниках. Не меньший интерес у радиолюбителей могут вызвать пробники со звуко- вой индикацией. Схема одного из них, прикрепляемого к руке с помощью брас- лета, приведена на рис. 4. Он состоит из чувствительного электронного ключа на транзисторах VT1, VT4 и генератора звуковой частоты (34), собранного на транзисторах VT2, VT3 и миниатюрном телефоне BF1. Частота колебаний ге- нератора равна частоте механического резонанса телефона. Конденсатор С1 снижает влияние наводок переменного тока на работу индикатора. Резистор R2 ограничивает ток коллектора транзистора VT1 ного перехода транзистора VT4. Резистором R4 устанавливают громкость звучания телефона, резистор R5 влияет на надежность работы гене ратора при изменении питающего напряжения. * Звуковым излучателем BF1 может быть любой миниатюрный телефон (на пример, ТМ-2) сопротивлением от 16 до 150 Ом. Источник питания— <9 входных а значит, и ток эмиттер- аиболыпую сопротивлением до 01 0,01 мк УТ2 КТ315В RO* х; VT3 КТ3155 ЪВП 1 I 01— 0-07 мк R3 3,3к BF1 R1 I/ ХР1 30к V. ХТ1 К^браслетр 3,3 к ^5 VT1 I КТ3616 R2 1к К Т315Б R3 ЗОк 01 1,25В R5 R7 700к vts\j 7335^ ) /У/73 75 G1_ 1,25В Рис. 4. Схема пробника со звуко- вой индикацией к XT1 V1T ГТ308В R2 К ЗОк браслету 03 5мк* *6В —WT2i КТ312В |+ огГ I о мк к 6 В Рис. 5. Вариант пробника со зву ковой индикацией 6
-0,06 О РЦ53. Транзисторы или элемент ь'цой. 1ранзисторы — любые структуры, с коэффициентом передачи тока крем ние- не менее аккумулятор вне соответствующей '100 и обратным током коллектора не более 1 мкА. Детали пробника можно смонтировать на изоляционной планке или плате плату) с кото- (или в которое вставляют удлинительный проводник с щупом ХР1 (им мо из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Планку помещают, например, в металлический корпус в виде наручных часов рым соединен металлический браслет. Напротив излучателя в крышке корпуса вырезают отверстие, иа боковой стенке укрепляют миниатюрное гнездо разъема ХТ1, жет быть зажим «крокодил») на конце. Несколько иная схема пробника приведена на рис. 5. В нем используются как кремниевые, так и германиевые транзисторы. Причем совсем не обязатель- но делан* конструкцию малогабаритной, сам индикатор можно собрать в не- большой шкатулке, а браслет и щуп соединять с ним гибкими проводниками. Конденсатор С2 шунтирует по переменному току электронный ключ, а кон- денсатор СЗ Транзистор VT1 желательно подобрать с коэффициентом передачи тока не с коэффициентом не менее 20 (и обратным током коллектора более 10 мкА). Звуковой излучатель BF1—капсюль ДЭМ-4 (или анало- источник питания. капсюль ДЭМ-4 (или менее 120 и обратным током коллектора менее 5 мкА, VT2 передачи не менее 50, VT3 и VT4 не тичный) сопротивлением 60 ... 130 Ом. Пробники со звуковой индикацией потребляют несколько больший ток по •сравнению с предыдущими, поэтому при больших перерывах в работе жела- тельно отключать источник питания. Если при «прозвонке» монтажа нужно не только контролировать целость но и примерное со- воспользуйтесь пробником-омметром, схема от соединительных проводников между цепями конструкции противление различных участков которого приведена на рис. 6. Диапазон измеряемых им сопротивлений единиц ом до 25 МОм. Нетрудно заметить, что основу омметра составляет пробник, схема кото- рого была приведена на рис. 3. Только в омметре параллельно резистору R3 VT1 ХР1 / 500 к -VT3 КТ 515 Ж XS1 HL1 АЛ10 2 А ХРЗ 51 XPZ HL1 sb 5 SB1 SB2 ХР1 \С7 0,047мк R2 120 VT2 VT5 * ЮОк Р6* R7 2 0 CD ,Zk 5q Рис. 7. Внешний вид проб- ника-ом метра »Рис. 6. Схема пробника-омметра
измерений) один из резисторов пробник почти не потребляет ток от источника GB1. Но стоит под- подключают (в зависимости от диапазона R5—R7. Пока щупы ХР1 и ХР2 пробника никуда не подключены, транзисторы за крыты ключить щупы, например к выводам какого-нибудь резистора, как в цепи базы составного транзистора VT1VT2 потечет ток. Сопротивление участка коллек- тор— эмиттер транзистора VT2 уменьшится и в его цепи также потечет ток, который создаст на эмиттерном переходе транзистора VT3 падение напряже- ния. Оно будет тем больше, чем меньше сопротивление проверяемого резисто- ра и чем больше сопротивление нижнего плеча делителя (резистора R3 и од- ного из резисторов R5—R7). В показанном на схеме положении кнопочных вы- ключателей SB1—SB3 этого напряжения будет достаточно для открывания транзистора VT3 и зажигания светодиода при сопротивлении проверяемого ре- зистора (или цепи) менее 25 МОм. Если же нажать кнопку выключателя SB1, светодиод зажжется только при сопротивлении до 1 МОм. При нажатии ос- тальных кнопок светодиод будет реагировать лишь на сопротивление, не пре- вышающее обозначенного у кнопки предела. Транзисторы могут быть серий КТ306, КТ312, КТ315 с любым буквенным индексом, но возможно большим коэффициентом передачи и меньшим обрат- ным током коллектора. Светодиод — АЛ102А, АЛ102Г, АЛ307А. Резисторы — МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25. Остальные детали — любого типа. Детали пробника размещают в корпусе (рис. 7) размерами 95X50X22 мм, изготовленном из цветного органического стекла. На верхней стенке корпуса укреплены кнопочные выключатели ступает щуп ХР2, на задней установлено гнездо XS1, в которое вставляют вил- ку ХРЗ, соединенную многожильным монтажным проводом достаточной длины с щупом ХР1 (им может быть зажим «крокодил»). Налаживание пробника сводится к установке выбранных пределов измере- ния. Сначала подключают щупы пробника к цепочке последовательно соединен- ных резисторов общим сопротивлением 25 МОм и подбором резистора R3 до- биваются минимальной яркости свечения светодиода. Затем щупы подключают к резистору сопротивлением 1 МОм и тех же результатов добиваются подбо- ром резистора R5 при нажатой кнопке выключателя SB1. Аналогично посту- пают на оставщихся пределах измерения. Следует заметить, что светодиод вспыхивает тем резче, чем больше коэффициент передачи тока транзистора VT3. Максимальный ток, потребляемый пробником в режиме измерения, не пре- вышает 10 мА. для г светодиод. Через переднюю стенку вы- что ПРОБНИКИ-ИНДИКАТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ Проверяя монтаж транзисторной конструкции кадов, достаточно бывает убедиться в наличии напряжения на том или ином участке цепи, а также определить его полярность и характер (постоянное или переменное). Здесь и пригодится простой пробник (рис. 8), содержащий всего восемь деталей. Его рабочий диапазон составляет 2... 30 В для постоянного и 1,5... 21 В (действующее значение) для переменного тока. Потребляемый пробником ток равен 3 мА и не зависит от измеряемого напряжения, что важ- но при подключении пробника к маломощным цепям. 8 режимы работы ее кас 1 i
VT1 ХР1 VD1‘ ЛОГ V63W догТЯг VD1 R1 VS 2 HL1 ' АЛ3076 H VT1 КП303,4 И273 HL2 VD2 ,4W\Afl3075 4" HL1 R1 300 в « & VD4 HL 2 % м Л37 гАЭГ 50 Рис. 8. пробника-индикатора Рис 9. Печатная плата пробника-индикатора в плечи индикаторы напряжения. В диагона- Схема напряжения напряжения На диодах VD1—VD4 собран по мостовой схеме выпрямитель моста включены светодиоды HL1 и HL2 ли моста стоит стабилизатор тока, выполненный на полевом транзисторе VT1. В гнездо XS1 вставляют проводник с зажимом—его соединяют с общим проводом конструкции. Щупом же ХР1 касаются нужных цепей монтажа. Ес- ли на зажиме минус, а на щупе плюс напряжения, горит светодиод HL1 При обратной полярности зажигается светодиод HL2 «—». Когда пробник под- ключают к цепям переменного тока, светятся оба индикатора. Яркость их не- зависимо от измеряемого напряжения (в указанных выше пределах) остается постоянной, поскольку ток в их цепи поддерживается стабилизатором посто- янным. Пробник удобно смонтировать в корпусе автомобильного индикатора или в другом прозрачном корпусе. Внутрь корпуса вставьте печатную плату (рис. 9) из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 ... 1,5 мм. К проводникам на концах платы припаяйте облуженные с обеих сторон полоски медной фоль- ги (размерами 10ХЮ мм) так, чтобы они немного не доходили до отверстий под выводы диодов, а затем загните полоски на другую сторону платы. Об- разуются электрические контакты, с помощью которых плата будет в дальней- шем соединена со щупом и проводом от гнезда XS1. Плата рассчитана под миниатюрные детали. Диоды могут быть Д9Г— Д9Л или КД 102, КД 103 с любым буквенным индексом. Вместо КПЗОЗД подой- дет транзистор КПЗОЗГ, КПЗОЗЕ, КП307 с индексами А стока должен быть не менее 3 мА. Светодиоды ших габаритов. После монтажа индикатора его налаживают ч 1 иоды В, Ж- Начальный ток любые, но возможно мень- подбирают резистор по за- данному току стабилизации. Вначале вместо резистора подключают цепочку из последовательно соединенных переменного резистора сопротивлением 1 ... 2 кОм и постоянного резистора сопротивлением 100 Ом. Отключив от светодиодов вывод стока транзистора, подключают к нему плюс источника питания напря- жением 4... 6 В, а минус источника соединяют с затвором. Перемещением движка переменного резистора устанавливают ток 3 мА, измеряют получив- шееся сопротивление цепочки и впаивают в плату постоянный резистор такого же сопротивления. Если будет установлен транзистор с начальным током стока 9 соединяют с затвором. О от
3 мА, резистор вообще не нужен затвор транзистора соединяют с истоком. Готовую плату закрывают со стороны печатных проводников изоляционной лентой или декоративной пленкой с отверстиями под светодиоды, а со сторо- ны деталей — отрезком темной фотопленки, после чего вставляют плату в кор- пус и подключают к щупу и гнезду. Думается, что при отсутствии автоиндикатора вы сможете самостоятельно- разработать монтажную или печатную плату под имеющийся корпус. Возможен и другой вариант схемного решения индикатора, показанный на рис. 10. Он состоит всего из пяти деталей. Правда, потребляемый им тек вдвое больше тока, потребляемого предыдущим индикатором, и несколько поднялся нижний предел измеряемых напряжений — до 3 и 2,1 В соответственно для постоянного и переменного токов. Стабилизатор тока выполнен на транзисторах VT1 О до 3 и 2,1 В если HL1. Одновременное зажигание обоих светодиодов свидетельствует VT2. Он нагружен на встречно-параллельно включенные светодиоды HL1 и HL2. Гнездо XS1 (или зажим «крокодил>) соединяют с общим проводом контролируемого устройства^ а щупом ХР1, как и в предыдущем индикаторе, касаются интересующих точек монтажа. Если на щупе плюс напряжения, вспыхивает светодиод HL2 минус о наличии между щупом и зажимом (гнездом) переменного напряжения. Кроме указанных на схеме, подойдут транзисторы КПЗОЗЕ, КПЗОЗГ КП302Г. Светодиоды Детали этого пробника можно смонтировать на плате (рис. L1) из фоль- гированного материала. Интересен светозвуковой пробник-индикатор, позволяющий прозвонить мон- таж, убедиться в наличии постоянного или переменного напряжения от 5 до 400 В, определить полярность постоянного напряжения. В пробнике индикаторе (рис. 12) использованы три цифровые микросхемы, на которых собраны три узла световой индикации и узел звуковой индикации. Кроме того, на входе пробника стоит лампа накаливания HL4, которая на- чинает светиться, как только напряжение на входе превысит 150 В. Познакомимся с работой пробника. Пока щупы ХР1 и ХР2 никуда не подключены, светодиоды не светятся, а генератор звуковой частоты, собранный на микросхеме DD3, не работает. любые из серий АЛ 102, АЛ307. <9 КПЗОЗЕ ХР1 HL1 ’SP7” /Л-2Х АЛ1О2А\АЛ1О2А VT1 КПЗОЪ.М ГТ » оо 100 R1 П VT1 )HL1 0.0 3 '/?/ XS1 VTZ\ кпзоъ VTZ Рис. 10. Схема упрощенно» 90 пробника-индикатора на- пряжения | \Q)hL2 Рис. И. Печатная плата упрощенного пробника-индикатора напряжения 10
vnz ХР1 XS7 R1 15к HL4 КД7О56 ЛЛ7.7 XP2 XS2 R7 43 к R6 73 k R11 36к R10* R2* 72 k 6 R4 910 R3* 20к R5 2,4 к УЛЗ Д9А ЛЛ2.1 ЛЛ2.2 13 1 11 3 о ЛЛ2.3 ЛЛ1.2 \DD1. 8 Г~7Т/|7Г2Г7~ 91 Т 173 11 К бы 6.14 ЛЛ1-ЛЛ 3 HL1 АЛЗ70A выв. R8 680 HL2 А Л 310A VD4 R9 7,5к ,49 A R12 370 & It ЛЛ7-ЛЛЗ 75м •- VR7 К,41056 HL3 АЛ310А SA1 GB1 96 I С1 VT1 0,04 7мк ЛОЗ. 2 МП376. 8[ 7 1?Д|| _12\ f \П5 1б DD 3.1 R14 2,7к 12 1 1 || 02 0.047мк Л Л 3.3 ВГ1 ЛЛ1,ЛЛЗ К776ЛВ5 ЛЛ2 К175ЛП12 VD5 A 9A R13 11 к Рис. 12. Схема светозвукового пробника Когда же щупы подключены к источнику постоянного тока, причем на — плюс напряжения, а на ХР2 — минус, на вход элемента DD1.1 окажется поданным напряжение высокого уровня (логическая 1). Элемент переключится в нулевое состояние, и светодиод HL1 вспыхнет, сигнализируя о положитель- ной полярности на щупе ХР1. Одновременно включится генератор 34. Из го- ловного телефона BF1 раздастся звук, тональность которого зависит от сопро- тивления резистора R5. Поскольку элементы DD2.2 и DD1.3 не изменят своего состояния, светодиоды HL2 и HL3 останутся погашенными. При изменении полярности напряжения на щупах элемент DD1.1 окажет- в единичном состоянии, в такое же состояние перейдут элементы DD2.1 я тока XP1 ся в единичном состоянии, в такое DD1.2. На выходе элемента DD1.3 появится напряжение низкого уровня (ло гический 0), поэтому вспыхнет светодиод HL3 и включится генератор теперь тональность звука будет зависеть от сопротивления Элемент же DD2.2 останется в прежнем состоянии разные уровни сигналов (из-за включения инвертора DD2.3). Светодиод HL2 гореть не будет. В случае подачи на щупы пробника переменного напряжения начнут по- с частотой переменного напря- в 34 — R13. ведь на его входах будут резистора очередно вспыхивать светодиоды HL1 и HL3 жения. Во время «прозвонки» монтажа щупы оказываются замкнутыми через ис- правные соединительные цепи. Тогда напряжение на выводах 2 и 3 элемента DD2.1 оказывается ниже порога срабатывания, а на выводах 8, 9 элемента DD1.2 HL2 и зазвучит сигнал в головном телефоне. Тональность сигнала в этом слу- чае зависит от сопротивления резистора R9. Разнотональная звуковая сигнализация удобна тем, что она помогает быст- рее распознавать вид сигнала на входных щупах пробника. на выше. Элемент переключится в нулевое состояние. Вспыхнет светодиод 11
МЛТ-1), конденсаторы О Для пробника подойдут резисторы МЛ Т-0,125 (R1 КЮ-7В, диоды КДЮ5 (VD2 и VD1) и Д9 (VD3—VD5) с любым буквенным индексом, светодиоды серий АЛ310, АЛ307, любые транзисторы из серий МП37, МП38. Вместо микросхем К176ЛЕ5 подойдут К176ЛА7 без переделки печатной платы. Элементы DD2.1 и DD2.2 микросхемы К176ЛП12 нетрудно за- менить элементами 2И — НЕ других микросхем этой серии, а вместо DD2.3 использовать оставшийся элемент микросхемы DD1 или DD3 (соединив оба его входа). Конечно, при такой замене придется изменить схему печати на плате. В случае использования перечисленных деталей часть их монтируют на плате, чертеж которой приведен на рис. 13. Плату и остальные детали пробни- ка размещают в небольшом корпусе, например, корпусе-упаковке от наручных часов. К верхней крышке корпуса крепят головной телефон ТМ-2В или ана- логичный, без «рупора», и лампу накаливания СМН 6,3-20 (HL4), а напротив светодиодов в крышке сверлят отверстия. На боковой стенке корпуса разме- щают входные гнезда XS1, XS2 и малогабаритный выключатель питания. Налаживание пробника сводится к более точному подбору (если это по- надобится) резисторов R2, R3, R6, R7, RIO, R11. Начать можно с режима «прозвонки». Замкнув входные щупы, подбором резисторов R6, R7 добиваются напряжения на выводах 2, 3 элемента DD2.1 примерно 4,3 В, т. е. немного ниже порога срабатывания элемента микросхемы К176ЛП12. На входах же элемента DD1.2 подбором резисторов RIO, R11 устанавливают напряжение око- . е. несколько больше порога срабатывания элемента. В то же вре- мя при разомкнутых щупах напряжение на обоих входах указанных элемен- тов должно превышать порог срабатывания. е. К HL-4 К R1 К GBK-) R2 VD1 VD2 BD1 BD2 R3 R11 VB5 1-4 R14 К BBS С1 О О О О О I R£R9 R8 ой Но о о—1|-оу77 о о, ) оЭ R10 К ВАТ К BF1 Рис. 13. Печатная плата светозвукового пробника 12
При подаче на вход пробника постоянного напряжения 5 В и более на’ пряжение на выводах 5, 6 элемента DD1.1 должно превышать порог срабаты- вания — этого добиваются подбором резисторов R2, R3. В заключение следует напомнить об одной особенности пробника с напряжением более 100 В нужно проверять возможно быстрее, во избежа- ние выхода из строя резистора R1. 'I цепи * ПРОСТЫЕ ЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБНИКИ Сегодня в радиокружках разрабатывают и собирают немало электронные устройств, в которых используются цифровые интегральные микросхемы. По- скольку основными входными и выходными сигналами их являются напряже- ния высокого и низкого уровней (соответственно логические 1 и 0) дикании их используют разнообразные логические пробники реагирующие лишь на уровни напряжений логических сигналов. На страницах популярной радиолюбительской литературы можно найти немало схем, порою очень насыщенных радиоэлементами, логических пробников. Но на первых порах достаточно иметь самый простой пробник, скажем, бранный по схеме, приведенной на рис. 14. В нем всего один транзистор светодиод, включенный в коллекторную цепь транзистора. Если на щупы ХР2 и ХРЗ подано напряжение питания, но щуп ХР1 нику- а не подключен, светодиод горит «вполнакала». Такой режим обеспечивается подбором резистора R2, задающим напряжение смещения на базе транзистора. Когда же щуп ХР1 будет касаться вывода микросхемы, на котором логический 0, транзистор закроется и светодиод погаснет. И, наоборот, при подключении этого щупа к цепи с логической 1 транзистор откроется настолько, что свето- диод вспыхнет ярким светом. Подобные режимы будут справедливы лишь при питании для ин- т. е. пробники, О со 'I г о 14. пробника от источника проверяемой конструкции. Если же для работы пробника использу- ется автономный источник, например батарея 3336, щуп ХРЗ дополнительно со- единяют с общим проводом конструкции. Пробник можно использовать и тают от батареи, а щупом ХР1 и проводником, касаются нужных участков проверяемьх цепей. Если между ними есть соеди- нение, светодиод гаснет. В пробнике можно использовать любой маломощный :ля «прозвонки» монтажа; тогда его пи- ХРЗ, соединенным с щупом HL1 АЛЮ 2 В ХР2 HL1 АЛ102Б ХР2 Юк ТИ7 7 \510 ХР1 560к R2 и 1,5 И К ХР1 R1 /\R3 $270 I.VT1 ни -А }К Т34 2 АГ9 / ХРЗ ПК Ъ~'ХР1 56 ХР2 Рис. 14. Схема и внешний вид логиче- ского пробника с одним светодиодом КТ3616 _1 HL2 АЛ1О2Б КТ51 55 Г~М R3 [z] И27/ 3, 5к \1ЛД1О4 R5 510 510 >/?£* КТ 51 515 Схема логического пробника с двумя светодиодами Рис. 15. 13 *
не ме- кремниевый транзистор со статическим коэффициентом передачи тока нее 1'00. Вместо АЛ102Б подойдет любой светодиод серий АЛ 102, АЛ307. Детали пробника предварительно монтируют на макетной панели и подби- рают резистор R2 такого сопротивления, чтобы светодиод горел «вполнакала». После этого детали размещают внутри корпуса использованного фломастера, а светодиод устанавливают в отверстии на боковой стенке корпуса. Из фло- мастера выводят два многожильных монтажных проводника со щупами ХР2 и ХРЗ на концах. Щупом ХР1 может быть отрезок стального провода или швейная игла, закрепленная на конце корпуса фломастера. А вот другая конструкция пробника (рис. 15), в котором работают два светодиода, в различных цепях устройств, но и проверять наличие импульсов приблизительно оценивать их скважность (отношение импульсов к их состояние», когда логический сигнал находится пробнике установлены светодиоды разного цвета свечения: зеленого (HL1) и красного (HL2). На транзисторе VT1 выполнен усилитель, повышающий входное сопротив- ление пробника. Далее следуют электронные ключи на транзисторах VT2 и VT3. Первый из них управляет светодиодом зеленого свечения, второй — красного. Если напряжение на щупе ХР1 относительно общего провода (минус ис- точника питания) более 0,4 В, но менее 2,4 В («третье состояние»), транзистор VT2 открыт, светодиод HL1 не горит. В то же время транзистор VT3 закрыт, поскольку падения напряжения на резисторе R3 недостаточно для полного от- крывания диода VD1 и создания нужного смещения на базе транзистора. По- этому светодиод HL2 также не светится. Как только напряжение на входном щупе пробника станет менее 0,4 В, транзистор VT2 закроется и загорится светодиод HL1, индицируя логический 0. При напряжении на щупе ХР1 более 2,4 В открывается транзистор VT3, заго- рается светодиод HL2—он индицирует логическую 1. В случае поступления на вход пробника импульсного напряжения скваж- ность импульсов приблизительно оценивают по яркости свечения того или ино- го светодиода. Кроме указанных на схеме, для пробника подойдут КТ312, КТ201 (VT1, VT3), КТ203 (VT2), любой кремниевый дио тодиоды серий АЛ 102, АЛ307, АЛЗ 14 зеленого (HL1) и красного (HL2) све- чения. Детали пробника размещают в любом подходящем по габаритам корпусе, а на поверхности его располагают светодиоды. Из корпуса выводят много- жильные монтажные проводники в изоляции и припаивают к их концам щупы. Налаживая пробник, подбором резистора R1 добиваются отсутствия све- чения светодиодов в исходном состоянии — при отключенном щупе ХР1. Подаз же на этот щуп напряжение 2,4 В (относительно щупа ХРЗ), подбором ре- зистора R6 добиваются зажигания светодиода HL2. Яркость свечения, а зна- чит, предельно допустимый ток через светодиод ограничивают резисторами R4 и R7. I 1 г провода Пробник позволяет не только контролировать логические уровни а также следования длительности). Кроме того, он позволяет фиксировать и «третье между 0 и 1. В этих целях в периода 'I зеленого 1 г HL2 транзисторы 1 серии (VD1), све- выводят 14
ПРОБНИКИ-ГЕНЕРАТОРЫ Если предыдущие пробники являлись своеобразными анализаторами состо- яния цепей проверяемых конструкций, индикаторами наличия того или иного сигнала, то пробник-генератор — это источник сигнала, который подают иа различные каскады устройства и контролируют прохождение сигнала через них. Существуют пробники, формирующие сигналы звуковой (34), промежуточ- ной (ПЧ) или радиочастоты (РЧ), встречаются комбинированные пробники, на выходные щупы которых выводятся одновременно, скажем, сигналы звуковой и радиочастоты, промежуточной и звуковой частот. Вот, к примеру, пробник-генератор (рис. 16), собранный на двух транзис- торах по схеме несимметричного мультивибратора. Частота его основных ко- лебаний около 1 кГц. Иначе говоря, он пригоден для проверки, например, уси- лителей 34. Однако благодаря импульсному характеру сигнала и применению высокочастотных транзисторов, помимо основной частоты выходное напряже- ние мультивибратора содержит большое число гармонических составляющих —• спектр выходного сигнала пробника-генератора простирается до 8 МГц! Выходное сопротивление пробника низкое, что позволяет проверять им как высокоомные, так и низкоомные цепи конструкций. Транзисторы могут быть, кроме указанных на схеме, другие высокочастот- ные, соответствующей структуры. Конденсаторы — ры — МЛТ-0.125. кнопочный выключатель — МПЗ-1. это источник сигнала <9 КЛС, КДС, КЮ-7, резисто- I МЛТ-0,125, кнопочный выключатель Детали пробника-генератора смонтированы на плате (рис. 17) стороннего фольгированного стеклотекстолита. Плата (рис. 18). Щупом ХР1 служит отрезок толстого медного провода 5, которы: впаивают в плату 11 и дополнительно закрепляют на ней витками проволоки 4. Щуп ХР2—зажим «крокодил», соединенный с платой многожильным мон- тажным проводом в изоляции. Детали корпуса и толкатель кнопки 6 изготовлены из органического стек- ла. Нижняя стенка 12, две боковые 8 и верхняя 3 склеены дихлорэтаном. Внутрь корпуса сначала вставляют плату с укрепленным между контактными стойками вошла в их пазы. Толкатель 6 перед установкой платы фиксирую стенке 3, а после крепления заглушек винтами 10 отпускают. Снаружи на щуп ХР1 надевают отрезок поливинилхлоридной трубки 1. Проверяя радиоустройство, щуп ХР2 генератора подключают проводу (или шасси) конструкции, а щупом ХР1 касаются входных или вы ходных цепей каскадов. Когда же дойдете до высокочастотных входных каска дов, не обязательно подключать щуп ХР2 ряемые каскады за счет емкостной связи между щупом и общим проводом устрой- ства. Если проверяете радиоприемник с магнитной антенной, зить к ней щуп ХР1. Подобный пробник может быть на одной цифровой интегральной из одно- укреплена в корпусе f 4 । <9 элементом 316, а затем вдвигают заглушки 2 и 9 так, чтобы плата сверху в 4 достаточно прибли- пробник может собран к общему сигнал будет поступать на прове Х?2 76 VT7 КТ 515 Ж VT2 П4 765 02 6800 SB1 ХР7 Р7 <7* 01" Д О,047 'Л75 7,5 В ХР2 Рис. 16. Схема пробника-генератора 15
ХР1 ХР2 Рис. 17» Печатная плата пробника-генератора пч микросхеме (рис. 19), содержащей в корпусе четыре элемента 2И—НЕ. На двух из них (DD1.1 и DD1.2) собран генератор 34, вырабатывающий колеба- ния частотой 1000 Гц, а на оставшихся (DD4.3 и DD1.4)—генератор сигналов радиочастоты (РЧ), частота которых составляет 232 кГц (половина стандарт- ной промежуточной частоты вещательных радиоприемников). В итоге на вы- ходе пробника получаются радиочастотные колебания, промодулированные сиг- налом звуковой частоты. Причем выходное напряжение содержит спектр ра- диочастотных колебаний, состоящий из частот, кратных 232 кГц. Поэтому проб- ником можно проверять как каскады ПЧ радиоприемников, так и кас- кады РЧ в диапазонах длинных, средних и коротких волн. Амплитуда выход- ного сигнала пробника при сопротивлении нагрузки более 100 Ом составляет около 0,1 В, потребляемый от источника питания ток не превышает 30 мА. Пробник питается от источника GB1, которым может быть батарея «Кро- на» или аккумулятор 7Д-0,1. Поскольку питающее напряжение составляет 9 В, а микросхема рассчитана на работу от напряжения 5 В, в пробнике стоит стабилизатор на стабилитроне VD1 и балластном резисторе R5. Применение стабилизатора позволило не только снизить напряжение до нужного значения 1 16 Рис. 18. Устройство пробника-генератора
01 1мк х 15 в Р1 390 R2 С2 5800 180 СВ 22001 DD1.1 /г|& 1 731 Т DD1.2 DD1.3 HD 1. fl 10 R5 1,8 к ХР1 XP1 DD7 К155ЛА 3 R5 120 \GB1 ±95 Рис. 19. VD7 КС74 7А К быв. 7 [ DD1 С4 = 70 мк х 156 К быв. 74 DD1 R4 200 XS7 XS1 XT1 Схема пробника-генератора схеме на микро- 20. Рис. 20. Внешний пробника-генератора микросхеме р к Затем плату покрывают эпоксидной смолой до получения формы, иаметром 1,5 и длиной г л чтобы но и добиться устойчивой работы пробника при снижении напряжения источ- ника до 6 В. Постоянные резисторы возьмите МЛТ-0,125 (R5—МЛТ-0,5), конденсаторы— любого типа, но возможно меньших габаритов. Детали монтируют на неболь- шой плате и проверяют пробник в действии. Подбором резистора R2 (если это необходимо) устанавливают частоту колебаний генератора РЧ равной 232 кГц. показан- ной на рис. 20. Щуп ХР1 (медный провод диаметром 1,5 и длиной 50 мм) припаивают к точке соединения выводов резисторов R3, R4 и надевают на щуп резиновую или поливинилхлоридную трубку такой длины, чтобы оголенный конец щупа составлял 5 ... 6 мм. Щуп ХР2 (зажим «крокодил») соединяют с общим проводом пробника многожильным монтажным проводом в изоляции. Колодку с контактами для подключения батареи «Крона» можно не при- креплять к плате, а расположить рядом и вместе с платой покрыть эпоксидной смолой. После полной полимеризации смолы получившийся блок зачищают напильником и мелкозернистой наждачной бумагой. Пробник не имеет отдельного выключателя питания и начинает работать сразу после подключения к разъему батареи или аккумулятора. Работа с этим пробником проста. Подключив зажим к шасси (или к об- роверяемого устройства, касаются щупом входных и выход- дина мической о о щему проводу) ных цепей исследуемого каскада. Если каскад исправен, ловке (или громкоговорителе) будет слышен сигнал низкого тона. большой и может о в го- Поскольку сигнал пробника достаточно большой и может перегрузить входные каскады радиоприемника, иногда целесообразно отключать зажим от шасси или включать между щупом и проверяемыми цепями конденсатор не- большой емкости (нужно подобрать экспериментально). При проверке только низкочастотных каскадов, желательно шунтировать выход пробника (или про- веряемую цепь) конденсатором емкостью 1000... 2000 пФ, чтобы снять радио- частотную составляющую сигнала. Если же нужной микросхемы не найдете, соберите пробник на транзисто- рах по приведенной на рис. 21 схеме. Он также выдает сигналы промежуточ- ной и звуковой частот, но выходной сигнал не прямоугольной, а синусоидаль- ной формы. 17
С7 10 мк* С1 0,1 мк *6 В «мм G1 ’’5'BSA2 Рис. 21. Схема пробника-генератора сигналов ПЧ и 34 R1 Юк R2 Юк VT1 R3 200 Т1 VT1, V Г2 КТ 315Ж Пробник состоит из двух генерато- ров. Транзистор VT1 совместно с обмот- кой I трансформатора Т1 и конденса- торами Cl, С2 образует генератор 34 — он собран по схеме с емкостной обратной связью. Колебания генератора 34 будут и обмотке II трансформатора питания из 'Выкл. XS7 ~СЗ 0,04 7мк 0'2 0,047мк ХР2 RO 1к и )УГ2 55*Юк Жлч 0.047мк 1 SA1 "АП, 01 мк JZQ1 ^П1П-017 05 27 к ХРЗ вклю- в цепь питания транзистора на нем собран генератор проме- на ченноя VT2, - жуточной частоты (П4). Поэтому коле- бания генератора П4 будут модулированы. Выходной сигнал генератора 34 и глубину модуляции регулируют переменным резистором R2, а выходной сигнал генератора П4 устанавливают переменным резистором R6. Частота генератора 34 составляет примерно 1 кГц, а генера- тора ПЧ—465±2 кГц. Тот или иной сигнал подается на щупы ХР2 и ХРЗ пробника через пере- ключатель SA1. В пробнике можно использовать транзисторы серий КТ301, КТ306, КТ312, КТ315 со статическим коэффициентом передачи тока не менее 50. Постоянные резисторы — МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25, переменный R2— СПЗ-З, СПЗ-4 или другой, совмещенный с выключателем питания SA2, R6 — СПО-0.5 сопротив- лением 1 кОм или 680 Ом. Конденсатор С5—КТ-2, КТМ, КДМ; К53-1; остальные — КЛС, КМ, КЮ-7. Трансформатор—выходной от габаритных («карманных») транзисторных радиоприемников, например маз», «Нейва». В качестве обмотки I используется половина высокоомной пер вичной обмотки. Пьезокерамический фильтр ZQ1 может быть ФП1П-011—ФП1П-017. МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25, переменный R2 СПЗ-З СПЗ-4 > КМ, КЮ-7. Трансформатор С7—К50-6, мало- «Ал- Пе- реключатель рода работы SA1—МТ-1. Источник питания G1—элемент 332, 343 или дисковый аккумулятор Д-0,1. Детали пробника размещают в корпусе (рис. 22), изготовленном из изо- ляционного материала (корпус может быть и готовый). Щупом ХРЗ, как и в предыдущей конструкции, служит отрезок толстого медного провода с заост- ренным концом, а щупом ХР2 — зажим «крокодил», к которому подпаян мно- гожильный монтажный провод достаточной длины с вилкой ХР1 на конце — ее вставляют в гнездо XS1, укрепленное на задней стенке корпуса. Изготовленный пробник нужно наладить. Для этого движок переменного резистора R2 устанавливают в верхнее по схеме положение, а резистора R6— зажим «крокодил», ХРЗ XST ВЬЮ R2 ,ЗА2 ЗА 7 R6 Рис. 22. Внешний вид пробника-генератора сигналов ПЧ и 34 18
в нижнее. В разрыв провода обмотки I (т. е. в цепь питания первого каска- да зистора R3 устанавливают ток равным 0,5 мА. Затем миллиамперметр вклю- чают в разрыв провода обмотки II, и подбором резистора R5 устанавливают ток примерно 0,4 мА. Далее желательно измерить частоты генератора ПЧ и проверить устойчи- вость его работы при подключении его к низкоомным цепям проверяемого уст- ройства. Устойчивой работы добиваются подбором конденсатора С5 (от 10 до 36 пФ). на транзисторе VT1) включают миллиамперметр на 1 мА. Подбором ре- ПРИБОРЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ КОНДЕНСАТОРОВ Не так уж часто приходится проверять конденсаторы, устанавливаемые в собираемые конструкции. Обычно доверяют маркировке, нанесенной на кор- пусе. И все же случается, что конструкция либо не работает, либо перестает работать из-за неисправности какого-то конденсатора. Поэтому прежде чем впаять конденсатор в печатную (или монтажную) плату, желательно прове- рить его, убедиться, что он не содержит таких дефектов, как внутренний об- рыв выводов, замкнутых обкладок, значительной утечки. Особенно это каса- ется конденсаторов большой емкости, в частности оксидных. Для быстрой проверки конденсаторов емкостью не менее 50 пФ подойдет прибор (рис. 23), содержащий цифровую микросхему, светодиод, стрелочный индикатор и несколько других деталей. На элементах DD1.1 нанесенной п генератора она составлена из резисторов R2, R3, конденса- Параллельно резистору R2 подклю- DD1.3 собран генератор прямоугольных импульсов, следующих с частотой около 7'5 кГц (она зависит от сопротивления резистора R1 и емкости конденсатора С1). Через инвертор DD1.4 импульсы поступают на цепь нагрузки тора С2 и проверяемого конденсатора С чен через диод VD1 стрелочный индикатор РА1. Детали цепи нагрузки подобраны так, что при подключении кнопкой SB2 источника питания GB1 через индикатор протекает ток около 15 мкА. Если же параллельно конденсатору С2 будет подключен кнопкой SB1 исправный прове- ряемый конденсатор, ток возрастет и будет находиться в пределах 40... 60 мкА независимо от емкости конденсатора. Эти пределы принимают за нормальные и отмечают на шкале (или на стекле ин- дикатора) , скажем, цветным сегментом. Следует учитывать, что при проверке конденсаторов емкостью более 5 мкФ стрел- ка индикатора вначале резко отклоняется в сторону конечного деления шкалы (100 мкА), а затем возвращается в преде- лы сегмента. При проверке полярных ок- сидных конденсаторов их плюсовой вывод обязательно соединяют с гнездом XS1 конечного О х. К 6о/6. К ЛО1 HL1 АЛ 30 7А voi г- J I П Sz52| (Ж) XS1 XS2 Г<ЧН 02 и 6 /5~ а] DD1 ,РА1 т и 100мкАр^ uJ/а. ««в I соединяют ь Рис. 23. Схема прибора для проверки конденса- торов DD1.2 П01.1 /Г вь/в. 7 R1 1J5 к ---1 BD1 ------ К155ЛАЗ DD1.3A BD1A 11 19 4
t В случае подключения испытываемого конденсатора с внутренним обры- вом, стрелка индикатора останется на делении 15 мкА. Если же выводы конден- сатора замкнуты (конденсатор пробит), стрелка индикатора может отклониться за конечное деление шкалы. При подключении конденсатора с утечкой стрелка индикатора выйдет за пределы сегмента, если сопротивление утечки менее 60 кОм. Напряжение питания прибора контролируется светодиодом HL1, ток через который ограничен резистором R4. Деталей в приборе немного, и их можно разместить в любом подходящем корпусе, габариты которого определяются стрелочным индикатором и источни- ком питания. Налаживают прибор в такой последовательности. Нажав кнопку SB2, убеждаются в отклонении стрелки индикатора на деление 15 мкА. В случае отклонения показаний более чем на 20%, нужно подобрать резистор R3. Далее подключают к гнездам XS1 и XS2 конденсатор емкостью 250 пФ и, нажав кнопку SB1 (конечно, одновременно с SB2), замечают показания стре- лочного индикатора. Подбором резистора R2 доводят стрелку индикатора до деления 50 мкА (середина сегмента). Замкнув после этого гнезда, убеждаются в отклонении стрелки индикатора за конечное деление шкалы. Конденсатор можно проверять иначе лей во многих случаях окажется достаточным собрать приставку позволяющую измерять емкость конденсаторов от такой приставки приведена на рис. 24. На транзисторах VT1 пульсов, частоту следования которых можно изменять переключателем Со вторичной обмотки трансформатора сигнал генератора поступает через VD1 на переменный резистор R6 ля» отсчета. С его движка сигнал поступает через один из эталонных конден- саторов С2—С5 или проверяемый конденсатор (его подключают к зажимам «Сх») на выпрямительный диод VD2 и авометр, подсоединенный к зажимам XS3 и XS4. Пользуются приставкой так. В зависимости от емкости проверяемого кон- денсатора устанавливают переключателем один из пределов измерения. К при- о f о i г R1 1к SA1.1 кнопку измерять его емкость. Для этих це- авометру, Схема Г00 пФ до 1 мкФ. VT2 и трансформаторе Т1 собран генератор им- SA1. иод это регулятор установки своеобразного «ну- 1 г подключают иод VD2 и авометр, подсоединенный к VD1 АЗА ' SA1.2 7” С 2 0.1м К 0,01 мк SB1\ R3 75 к R4 55 к 99 I I 0В1 9В R6 Х37 10О" 05 XS2 ) C4I 1000 \SA2 К алибробка 01" 1000 99 22VT1 МП22Б VT2 МП-4 2 Б VD 2 АЗА си £ Х54 Рис. 24. Схема прибора-приставки для измерения емкости конденсаторов 20
измерять емкость от 0,1 дс от 1000п<1 меру, в положении «I» переключателя можно 1 мкФ, в положении «2» — от 0,01 до 0,1 мкФ, в положении «3» до 0,01 мкФ, в положении «4» Переключатель SA2 устанавливают в положение «Калибровка» и перемен ним резистором R6 добиваются отклонения стрелки авометра на десятую част1 шкалы. Тогда вся шкала будет соответствовать десяти «единицам» выбранногс диапазона измерений. Поэтому удобно пользоваться янных напряжений до 10 В ление 1 В. Подключают к зажимам XS1 и XS2 проверяемый конденсатор и переводя! переключатель SA2 в положение «Сх». По отклонению стрелки авометра судя! о емкости конденсатора. К примеру, стрелка отклонилась на 2,5 деления, а пе- реключатель SA1 стоит в положении «3». Значит, емкость конденсатора равна 1000 пФX2,5 = 2500 пФ. Точность измерений зависит в основном от точности подбора емкости эталонных конденсаторов. Трансформатором в этом пробнике может быть согласующий трансформа- тор от радиоприемников марки «ВЭФ» («ВЭФ-12», «ВЭФ-201», «ВЭФ-204»). Транзисторы не менее 50. Диоды нс лучше работают две батареи 3336, соединенные последовательно. положении от 100 до 1000 пФ. например, шкалой посто стрелку индикатора устанавливают на одно де- 2500 пФ. Точность измерений зависит в основном от «ВЭФ-201» любые из серий 1М.П39—МП42 « коэффициентом передачи тока «Крона» любые из серий Д2, Д9. Источник питания 9 ПРИБОРЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ДИОДОВ Полупроводниковые диоды одни из распространенных радиодеталей, ис- пользующиеся в радиочастотных каскадах и детекторах радиоприемников, уси- лителях 34, выпрямителях и других узлах радиолюбительских конструкций. Как правило, диоды проверяют авометром или омметром, касаясь щупами вы- водов диода в одной и другой полярности. Пользоваться таким способом мож- но лишь при проверке сравнительно мощных диодов, допускающих значитель- ный прямой ток — ведь в измерительной цепи авометра или омметра при из- мерении малых сопротивлений может протекать ток в десятки и даже сотни миллиампер! Вот почему проверять диоды, особенно маломощные, рекомендуется с по- мощью приборов, обеспечивающих небольшой ток в измерительной цепи. Схема одного из подобных приборов приведена на рис. 25. Индикаторами и нем работают малогабаритные лампы накаливания, сигнализирующие об ис- правности диода, обрыве или замыкании его выводов (иначе говоря, пробор ток в VO1 4226,4 XS7 XS2 И HL1 R2п УЛ 2 4,3к 42264, FU1 0,15 А //42 VD !/?/ 11 к HL2 \УТ1 К Тб61Г Рис. 25. Схема пробника для диодов Т1 VT2 К Т315Г ХР1 проверки HL1 А Л 3076 J, Т1 FU1 ХР1 XR1 светодво». XS1 XS2 Рис. 26. Вариант пробника Дам ✓ 1 1 21
диода). При этом в цепи исследуемого диода протекает ток 2...3,5 мА в зави- симости от напряжения на вторичной обмотке понижающего трансформатора питания Т1. В пробнике использованы транзисторы VT1 и VT2 разной структуры. В коллекторные цепи транзисторов включены сигнальные лампы HL1 и HL2. Благодаря диодам VD1 и VD2 питание на транзисторы поступает поочередно: на VT1 — во время отрицательного полупериода переменного напряжения на верхнем по схеме выводе обмотки II трансформатора положительного полупериода. В исходном состоянии, когда проверяемый диод не подключен, транзисто- ры закрыты. Когда же к гнездам XS1 и XS2 будет подключен диод VDX в указанной на схеме полярности, начнет периодически (с частотой сети) откры- ваться транзистор VT1 и светиться лампа HL1. Если поменять полярность под- ключения диода, зажжется лампа HL2. В случае подключения пробитого дио- да (с замкнутыми выводами) загорятся обе лампы. При проверке же диода с обрывом (т. е. сгоревшего) ни одна из ламп светиться не будет. По зажиганию той или иной лампы нетрудно судить об исправности дио- да, а также определять выводы анода и катода. Вместо указанных на схеме, для пробника подойдут транзисторы серий МП39—МП42 (VT1) и МП35—МП38 (VT2). В любом варианте оба транзис- тора желательно подобрать с одинаковым или близким коэффициентом пере- дачи тока, но не менее 50. Диоды — любые из серий ' Д7, Д226. Резисторы —> МЛТ-0,25. Сигнальные лампы — на напряжение 6,3 В и ток 20 мА. Подойдут и другие лампы, с большим током (например, 0,068 А), но продолжительность проверки диода должна быть минимальной во избежание выхода из строя транзисторов. Трансформатор питания и во время отрицательного полупериода переменного а на VT2 — во время гнездам XS1 и XS2 будет подключен диод VD из любой, с напряжением на обмотке II 6,3... 10 В. Его можно выполнить на магнитопроводе сечением 2... 3 см2. Обмотка I дол- жна содержать 4400 витков провода ПЭВ-1 0,1, обмотка II — 195 витков ПЭВ-1 0,25. Налаживание пробника сводится к подбору резистора R2 таким сопротив- лением, чтобы при подключении к гнездам резистора сопротивлением 300 кОм и выше лампы не горели, а с резистором сопротивлением 300... 11000 Ом жигались. Для этих же целей может понадобиться более точный подбор ра« зисторов Rl, R3. Пробник значительно упростится, если использовать в нем светодиоды АЛ307 или АЛЗ 10 с любым буквенным индексом (рис. 26). Подойдут и АЛ 1102, но яркость свечения их намного меньше. Трансформатор питания может быть о напряжением на обмотке II 5... 20 В. В зависимости от этого напряжения, а также от используемых светодиодов, подбирают резистор R1, чтобы ток через светодиоды не превышал 5 мА. Пробник может быть, конечно обмотка II — 195 за- • а • в питанием от гальванических элементов или батареи. Схема одной из подобных конструкций и приведена на рис. 27. На транзисторах VT2 и VT3 собран мультивибратор, а на VT1 и VT4 терные повторители. Поскольку при работе мультивибратора его транзисторы открываются и закрываются поочередно, то соответственно будут вести себя и транзисторы повторителей: когда открыт транзистор VT2, закрыт VT1, а при открывании VT3 закрывается VT4. 22 эмит
VT1 R3 Q4 КТ315Б 47к 47к 4?к х !о VT4 КТ315Б ~R5 Г 4,7x1 SA1 VB1 *3 CN VDZ L422/2 А/?Г* ( А22 'VT3 ) HL1 АЛ5О7 JVT2 х КТ 315 —। HL2 г±С^АЛ307Б (Ж) У27х GB1 I VT3 vrz » VT4 VD2 & SA iTGB1 XS1 XS2 HL1 HL2 5° С1 о о ° _ .. о ои о-||-о оБ ОАГС2 O/S VT1 XS7 Рис. 27. Схема батарейного пробника для проверки диодов Рис. 28. Печатная пробника плата батарейного коллектор транзистора VT4 Когда к гнездам XS1 и XS2 будет подключен проверяемый диод VDX i указанной на схеме полярности, импульсы тока начнут протекать по цепи эмит тер—‘коллектор транзистора VT4, проверяемый диод, светодиод HL2, резне тор R1, диод VD1, коллектор HL2. При изменении полярности подключения проверяемого диода светодиод HL1. Если диод пробит, горят оба светодиода. Сгоревший диод н< вызовет, конечно, свечения ни одного светодиода. Вместо указанных на схеме можно использовать другие транзисторы рии КТ315 или транзисторы МП35—МП38 с коэффициентом передачи тока менее 50. С таким же параметром подойдут и транзисторы МП39—МП42, полярность источника питания и включения диодов придется изменить. Диодь проверяемый диод эмиттер транзистора VT2. Вспыхнет светодио; загорите! се н< нс DD1 ОБ 1.1 К155ЛА 3 П01.3 6 R1 1,&К 0J мк R2 1,8 к G1 с2 SD1- S /2Го“ GB1 SA1 * АЛ307Б HL2 >HL1 ЮО XS1 XS2 50 А HLZ DD1 К быв. 14 ОЛ1 -к быб.7ши U|1 VL-S JL xSTixsz SA1 Рис. 29. Схема пробника на микросхеме Рис. 30. Печатная плата пробника на микро- схеме GB1 $
Д220 заменимы на Д219А, Д220А, Д220Б и другие кремниевые. Резисторы МЛТ-0,25, конденсаторы плате (рис. 28) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. При налаживании пробника подбирают резистор R1, ограничивающий в цепй светодиодов, а значит и проверяемого диода, до 4 Схема еще одного батарейного пробника приведена на рис. 29. Он вы- полнен на одной микросхеме и работает аналогично предыдущей конструкции. На элементах (DD1.1 и DD1.2 выполнен мультивибратор, DD1.4 выполняют роль повторителей. Детали этого пробника смонтированы на печатной плате (рис. 30). Налаживают пробник, как и по заданному току через проверяемый диод и светодиоды. Внешнее оформление описанных пробников для проверки диодов быть любым и зависит от имеющихся возможностей самостоятельно изготовить корпус или использовать готовый. КМ-6. Эти детали можно смонтировать на печатной ток а • • 5 мЛ. элементы DD1.3 и в предыдущем случае, подбирая резистор R1 может ПРИБОРЫ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ТРАНЗИСТОРОВ Биполярные транзисторы любительских конструкциях. Маломощные и мощные, низкочастотные и вы- сокочастотные, германиевые и кремниевые — какие только разновидности не встречаются в конструкциях, собранных целиком на транзисторах или с ис- пользованием цифровых микросхем. Но прежде чем устанавливать в конструкцию тот или желательно убедиться в его работоспособности, а еще лучше эффициент передачи тока, даже если он не оговорен в описании. Проверять маломощные германиевые транзисторы любой структуры мож- но, например, с помощью пробника (рис. 31), в котором проверяемый тран- зистор работает в паре с образцовым (заранее проверенным и специально по- добранным для пробника), но другой структуры. Если, скажем, транзистор структуры р-п-р, его выводы вставляют в гнезда разъема XS1 и гнезда разъема XS2 вставляют выводы образцового транзистора структуры п-р-п. Тогда получится генератор, вырабатывающий колебания звуковой час- тоты,— они слышны в головном телефоне BF1. Звук будет лишь в случае исправности проверяемого транзистора. Момент возникновения генерации за- висит от положения движка переменного резистора R3 «Генерация». Кроме двух исправных образцовых германиевых транзисторов разной структуры, для пробника понадобятся миниатюрный телефон ТМ-2А, источник УГ2 питания G1—элемент 316,332,343, 373, пе- до сих пор самые популярные детали в радио низкочастотные разновидности какие только инои и транзистор, измерить ко О проверяют они слышны в головном телефоне BF1. Звук будет лишь германиевых Л^1 ft '/ър-п R2 1к RS Юк "*!,/операция 5SO\BF1 I Q | т-f.Se I питания G1 ременный резистор любого типа и постоян- ные резисторы МЛТ мощностью до 0,5 Вт. Разъемами XS1 и XS2 могут быть па- нельки под транзисторы. гнезда или зажимы. Коэффициент передачи транзистора нетрудно определять по по- под гнезда проверяемого 4 Рис. 31. Схема пробника для мощных транзисторов проверки мало- 24
ложению движка переменного резистора — чем в большем диапазоне егс перемещения будет сохраняться звук в телефоне, тем большим коэффициентом* передачи обладает транзистор. Более универсален пробник (рис. 32), собранный на двух цифровых мик росхемах К176ЛП1. Эта микросхема содержит три полевых транзистора с ка- налом p-типа и столько же выводов микросхемы можно получить, например, три элемента НЕ, ЗИЛИ бинации соединений выводов разнообразных задач. В нашем варианте применена такая комбинация соединений выводов, при генераторе со сравнительно небольшой a DD2 используется как ни- переменного резистора с каналом п-типа. При различных соединениям элемен! НЕ, элемент ЗИ—НЕ и некоторые другие. Применяя различные ком- использовать микросхему для решения можно которой микросхема DD1 работает (единицы герц) частотой следования импульсов вертор. Импульсы генератора поступают одновременно на инвертор и на гнездо XS3. Выход инвертора соединен с коллекторной (через резистор R3 и свето- диоды) и базовой (через резистор R4) цепями проверяемого транзистора. Если транзистор исправен, с частотой генератора будет вспыхивать соответствующий светодиод — HL2 с показанным на схеме транзистором структуры р-п-р или HL1 с транзистором структуры п-р-п. При неисправном транзисторе либо горят оба светодиода (транзистор пробит), либо не светится ни один (внутренний обрыв). Выводы транзистора, конечно, должны быть подключены к гнездам строго в соответствии с указанной на схеме маркировкой. Помимо биполярных транзисторов, этот пробник позволяет проверять по- левые, а также диоды и оксидные конденсаторы. Проверяя полевой транзистор, нужно подключить сток к гнезду XS1, за- твор— к XS2, исток — к XS3. При проверке диодов пользуются гнездами XS1 и XS3. Если диод исправен, вспыхивает один из светодиодов — в зави- симости от полярности включения выводов диода. Те же гнезда используют и при проверке оксидных конденсаторов. С исправным конденсатором светодио- ды будут вспыхивать поочередно, но гаснуть медленно — продолжительность гашения зависит от емкости конденсатора. Остается добавить, что работоспособность пробника сохраняется при из- менении напряжения питания от 9 до 5 В. Источником же питания может быть батарея «Крона», две последовательно соединенные батареи 3336 или мало- мощный выпрямитель. ни один должны быть подключены к XS2 9 пользуются но гаснуть медленно С1 1 мк HL1 АЛЮ 2 Б 96 DD1 DD2 R1 ЮОк £±. 10 12 8 «I 2, И, 14 10 ‘ 3 100 xs/ 12 13 HL2 АЛ1О2Б XS2 VT 2 Юк JJD1, OU I 1 XS3 Рис. 32. Вариант пробника на мяхроокемак 25
В радиолюбительских разработках последних лет все чаще встречаются транзисторы средней и большой мощности. Особенно это заметно по усилите- лям 34. Вот почему для проверки подобных транзисторов нужен соответст- вующий измерительный прибор. Тем более, что пробники и приборы, исполь- йуемые с маломощными транзисторами, для этих целей непригодны. Несложный прибор для указанных целей можно собрать по схеме, приве- денной на рис. 33. Он позволяет измерять основные параметры биполярных транзисторов любой структуры — обратный (начальный) ток коллектор—> эмиттер 1КЭК и статический коэффициент передачи тока базы И1|Я. источник SB2. обратный В приборе использованы стрелочный индикатор PAI, источник питания , переключатель структуры проверяемого транзистора SB2, включатель переключатель режимов измерения SAI. Проверяемый тран- ХТЗ. зажимам ХТ| GB1 измерения SB1 зистор VT1 подключают Когда к прибору подключают транзистор структуры р-п-р, переключатель SB2 ставят в показанное на схеме положение. Для проверки обратного тока коллектор—эмиттер, подвижный контакт переключателя SAI устанавливают в крайнее левое по схеме положение. Вывод базы транзистора при этом соеди- няется через резистор R3 с выводом эмиттера, а в цепь коллектора включают- ся последовательно резистор R4 и измерительное устройство с током полного отклонения стрелки 1 мА — оно составлено из индикатора РА1, резисторов R8, R5 и диода VD1. Резистор R8 совместно с диодом образуют цепочку, защи- щающую индикатор от случайных перегрузок по току. Коэффициент передачи тока измеряют при двух значениях тока базы транзистора. Когда переключатель SA1 устанавливают в положение «250», между базой и источником питания включается резистор R1 ив цепи базы протекает ток около 2 мА. Секция же SA1.3 подключает к измерительной цепи шунт R6, и полное отклонение стрелки индикатора будет при токе 500 мА. Иначе говоря, шкала индикатора окажется рассчитанной на измерение Ь21Э 250 (500 мА: 2 мА = 250). При установке переключателя SA1 в положение «100» в цепи базы транзистора потечет ток примерно 10 мА, а шкала индика- тора будет рассчитана на измерение И21Э ра отклонится теперь на конечное деление шкалы при токе 1000 мА благода- ря шунтированию измерительной цепи резистором R7. При желании можно, конечно, расширить число пределов измерений, введя переключатель на большее количество положений и установив соответствующие V01 рЗ,2265 О в тока положение до R1 г 250). При установке переключателя SA1 до 100, поскольку стрелка индикато SB2 R2 390 < ХТ1 Ь*” VTt1 R5 2 99 R4 Z.9 к \рАП^ (иА юо мк AR6 I/ 510 | SA1.3 S/4 7.2 861 гг XS7 061 Измерение 99 Рис. 33. Схема прибора для проверки транзисторов средней и большой мощност J9 26
резисторы в базовой цепи и шунты для получения нужных токов отклонения стрелки индикатора. Сопротивление резистора в базовой цепи подсчитывают по формуле: 21Эии.п/1, где Re — сопротивление в цепи базы (Rl, R2 и т. д.), кОм; наибольший коэффициент передачи, измеряемый индикатором в выбран- напряжение источника питания; I цепи по дсчитыв ают R2 и Re ==h “21Э ном режиме; UH.n — напряжение источника питания; 1—ток полного отклоне- ния стрелки индикатора для данного поддиапазона. С учетом падения напря- жения на эмиттерном переходе транзистора сопротивление резистора немного уменьшают по сравнению Переключатель SA1 может быть галетный, например ПГК-ЗПЗН. кнопочный с фиксацией положения или движковый, скажем диапазонов радиоприемника «Сокол». Кнопочный выключатель SB1 типа, но контакты его, как и контакты переключателей, должны выдерживать ток до 1 А. расчетным значением. 1 » SB2 — переключатель любого но контакты его М20 с током полного отклонения 100 мкА и со противлением рамки постоянному току 3000 Ом. Пригоден и другой индика тор, если пересчитать резисторы шунтов R5—R7 по формуле. Стрелочный индикатор RmIh/(I« F 4 д Ом; R суммарное R8, Ом; 1И—ток полного предельный ток измерения данного сопротивле- отклонения диапазо- где Rm —сопротивление резистора шунта ние рамки индикатора и резистора стрелки индикатора, мА; I на, мА. Перед монтажом шунтов желательно точнее подобрать их сопротивления. Для этого воспользуйтесь схемой проверки, приведенной на рис. 34. Понадо- бится образцовый индикатор РА2 с током полного отклонения стрелки 3, 500 и 1000 мА, источник питания напряжением около 9 В и током нагрузки до 1 А, переменный резистор R2 сопротивлением 4,7 кОм для малых токов и 30 Ом (проволочный) нием 4,1 около 9 В и током кОм для малых токов для больших. Резистор R1 должен быть сопротивле- кОм, 9 или 4,5 Ом в зависимости от тока измерительной цепи. Сначала подбирают резистор R5. Установив с помощью переменного резистора R2 ток по образцовому индикатору РА2 равным 1 мА, подбирают резистор R емого для прибора, отклонилась до конечного деления шкалы. такого сопротивления, чтобы стрелка индикатора РА1, использу- РА11- R8 510 Рис. 35. Внешний вид прибора включения индикато- Схема ров при подборе шунта Рис. 34. 27
Аналогично подбирают резисторы R6 и R7 (они проволочные), устанавли вая в первом случае по образцовому индикатору ток в цепи втором — 1000 мА. Вариант внешнего вида прибора показан на рис. 35. На лицевой панели укрепляют индикатор, кнопочный выключатель, переключатели и зажимы, на задней стенке — разъем XS1 для подключения источника питания. Источни- ком может быть свежая батарея 3336, но лучшие результаты получаются со стабилизированным источником питания, рассчитанным на выходное напря- жение няется 500 мА, а во питания ,5 В и ток нагрузки до 1 А. Необходимость в таком источнике объяс- ток базы прямо пропорционален напряжению питания и при его изменении возрастает погрешность измерения. Чтобы не перегреть, транзистор, измерения следует проводить быстрее. тем что возможно УСИЛИТЕЛИ ЗВУКОВОЙ ЧАСТОТЫ УСИЛИТЕЛЬ 34 ПЕРЕНОСНОГО РАДИОПРИЕМНИКА Для малогабаритного переносного радиоприемника достаточен усилитель 34, развивающий выходную мощность 50 мВт. Но значительно громче и «соч- нее» работает приемник с усилителем большей мощности — 100... 150 мВт. Поэтому для многих разрабатываемых конструкций радиоприемников вполне подойдет усилитель, схема которого приведена на рис. 36. На нагрузке сопро- тивлением 8... 10 Ом, характерным для большинства малогабаритных динами- ческих головок мых частот — же допустить несколько больший коэффициент гармоник ощутимый на слух, от усилителя можно 200 мВт. Входной сигнал на усилитель поступает с движка переменного резистора регулятора громкости, который может быть также резистором нагрузки его выходная мощность достигает 100 мВт, полоса пропускае- 100... 10 000 Гц, коэффициент гармоник — не более 5%. Если до 10%, почти не получить выходную мощность до R1 детекторного каскада приемника. Цепочка C1R2 ограничивает нижнюю частоту полосы пропускания, а также уровень сигнала на первом каскаде усилителя. R5 Юк VT3 VT4 XS1 2Омк*7Ов R1 Юк R2 1к R6 /[R4 2к 'AZOк VT7 /1 КТ3676 VT2 К Т3155 МП 37б SA1 । 01" 1мк х 66 КТ3756 /?зр 30 к L R7 р 7,5 а-С R8 р 22Z7L R9 Юк ]/Т6 КПЗОЗД ) 04 700мк * 66 GB1 96. ВА1 VT5 МП47 I 20 мк *66 y\RiO d 1к Рис. 36. Схема усилителя 34 для переносного радиоприемника
дифференциальный, он собран на транзисто- током Первый каскад усилителя pax VT1 и VT2. Базовая цепь транзистора VT1 питается постоянным через цепь R5C2, которая развязывает по переменному напряжению входную цепь от цепи питания и, таким образом, предотвращает самовозбуждение уси- лителя. Нагрузкой каскада является резистор R6 с него сигнал поступает на следующий каскад, выполненный на транзисторе VT4. Это усилитель напряже- ния, собранный по несколько необычной схеме, служит стабилизатор тока, составленный из полевого транзистора VT6 и ре- зистора R1Q. Следующий каскад — выходной, усилитель мощности. Он выполнен на транзисторах VT4, VT5 разной структуры. Динамическая головка ВА1 подклю- чена к выходному каскаду через конденсатор С4. Благодаря использованию стабилизатора тока удалось устранить искажения типа «ступенька» при от- сутствии смещения в выходном каскаде, а также значительно снизить ток по- коя выходного каскада. Нетрудно заметить, что второй транзистор дифференциального каскада включен эмиттерным повторителем, поэтому подаваемый на его базу сигнал будет воздействовать через общий эмиттерный резистор R7 на режим транзис- тора VT1. Вот почему на транзистор VT2 поданы два сигнала обратной связи с выхода усилителя переменному напряжению (через делитель, составленный резистором R9 и це- почкой R8C3). Они стабилизируют режим работы усилителя и его коэффициент усиления. В дифференциальном каскаде могут работать другие транзисторы серии КТ315, Транзистор КТ361Б можно заменить на любой транзистор серий КТ203, его коллекторной нагрузкой усилитель мощности. что второй транзистор по постоянному напряжению (через резистор R9) и по ВА1 SA1 Х?8 СЗ^ VT1 R7 $oVT4 Jo _ Ъ?™ |о °чь° off VT5 ок о VT6 R10 К R1 4* Рис. 37. Печатная плата усилителя 34 29
КТ361; МП37Б —на МП35—МП37; МП41 — на МП39—МП41; КПЗОЗД — на другой транзистор этой серии. Выходные транзисторы VT4 и VT5 жела- тельно использовать с коэффициентом передачи тока не менее 50. Постоянные резисторы — МЛТ-0,125, переменный щен с выключателем питания SA1), головка Детали усилителя смонтированы на плате (рис. 37) нз одностороннего фольгированного стеклотекстолита, но их можно расположить и непосредст- венно на плате приемника. Резисторы устанавливают в вертикальном поло- жении. Налаживая усилитель, подбирают резистор R10 с таким сопротивлением, чтобы ток покоя усилителя (т. е. потребляемый усилителем ток при отсутст- вии входного сигнала) составлял 4... 5 мА. При необходимости снизить коэф- фициент гармоник достаточно удалить перемычку между базами транзисторов VT4, VT5 и включить вместо нее любой диод серин Д9 транзистора VT4. МП37Б МП41 на любого типа (он может быть совме- конденсаторы — К50-6, динамическая 0,25ГД-10; 0.5ГД-30; 0.5ГД-31 или аналогичная. анодом к базе ПРОСТОИ СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ Всего одна интегральная аналоговая микросхема да четыре мощных ма- вот основные компоненты этого усилителя. В то логабаритных транзистора же время параметры усилителя сравнительно высоки: номинальная выходная мощность на нагрузке 4 Ом достигает 2 Вт в каждом канале при входном сиг- нале амплитудой 0,25 В; коэффициент гармоник не превышает 1% (на часто- те 1 кГц), диапазон пропускаемых частот лежит в пределах от 63 Гц до 12,5 кГц. Кроме того, усилитель не боится коротких замыканий в нагрузке, стабильно работает при снижении питающего напряжения на 3 В и повыше- нии температуры окружающей среды до 50 °C. Диапазон применений усилителя достаточно широк. Он пригоден для вос- произведения грамзаписи при подключении ко входу пьезоэлектрического сте- реофонического или монофонического звукоснимателя, для усиления звука переносного транзисторного радиоприемника во время туристских походов, для воспроизведения записей через автомобильный кассетный стереопроигрыватель и во многих других случаях. Причем в зависимости от назначения усилителя могут быть собраны либо оба канала, либо один. Поскольку усилитель содержит два идентичных канала дена схема одного из них выражаясь, два каскада. Первый каскад торой сосредоточены, по сути дела, детали усилителя напряжения. Нумерация выводов, приведенная в скобках, относится ко второму усилителю микросхемы. Входной сигнал на первый каскад поступает с разъема XS1 через регуля- тор громкости R1.1 (для второго канала Переменный резистор R2 усиления каналов. Второй каскад усилителя — двухтактный эмиттерный повторитель на транзисторах VT1, VT2 разной структуры (это так называемая комплемен- тарная пара транзисторов). Весь усилитель охвачен двумя отрицательными обратными связями — по постоянному напряжению включением между выходом и входом делителя 30 ИЛИ на рис. 38 приве- левого (или первого). Он содержит, условно половина микросхемы DA1, в ко- через R1.2) и конденсатор С1. регулятор стереобаланса, позволяющий уравнивать двухтактный между
о ЛА1 К548УН1А Х81 R1.1 \1ОО к СЗ 0,1м к 67 | 5мк *25 В _____II-Ь 1(1*\ II 2 f/3J R2 Г С4 К VT1 500 мк*25 В 9 7(8) L1 VT1 КТВ17Г\ FU1 2 A f 05 500мк*15 В BAI 12 В DA1.1 /?5 510 1R1.2 100 к К Of 5 мк * 25 В КТ816Г R5 ВА2 3,6 к | R6.1 47 к R7V 1к Ц С6 I 5500 Рис. 38. Схема стереофонического усилителя мощности R5R4, и по переменному напряжению — включением делителя R5R3C2. Глу- бину той или иной обратной связи можно регулировать подбором резисторов R4 и R3 соответственно. Параллельно резистору R5 частотам включена цепь регулировки тембра по выс- шим частотам, состоящая из последовательно соединенных резисторов R7, R6.1 и конденсатора Сб. Когда движок переменного резистора R6.1 установлен в нижнее по схеме положение, частотно-зависимая отрицательная обратная связь минимальна мере перемещения движка вверх по схеме глубина обратной связи увеличива- ется, сигнал высших частот ослабляется. Выходной каскад работает без начального напряжения смещения на базах транзисторов, а значит, при незначительном токе покоя. Это обеспечивает хо- рошую термостабильность режима транзисторов и позволяет уменьшить пло- щадь поверхности теплоотвода. Правда, при этом возрастают искажения фор- мы сигнала типа «ступенька», но они практически незаметны на слух благо- даря большому запасу усиления используемой микросхемы. Эта же микросхема позволяет решить проблему защиты выходных тран- в микросхеме состоящая из последовательно и частотно-зависимая сигнал высших частот усиливается без ослабления. По проникающих из системы зисторов от перегрузки при коротком замыкании в нагрузке встроено устройство ограничения выходного тока (до 12 мА), поэтому коллек- торные токи транзисторов не превышают предельно допустимых. Каково назначение дросселя Ы? Совместно с конденсаторами СЗ и С4 он образует фильтр, который «работает» лишь при питании от бортовой сети автомобиля. Тогда при прослушивании записей во время движения автомоби- ля фильтр защищает усилитель от помех, проникающих из системы зажи- гания. Возможно, у вас возникнет вопрос: нужно ли ставить два фильтрующих конденсатора (СЗ и С4), когда емкость С4 сравнительно велика? Ответ может быть только утвердительный. Дело рует лишь низкочастотные он представляет индуктивность, обладающую большим реактивным сопротив- 31 том, что конденсатор С4 хорошо фильт- составляющие помехи. Для высокочастотных же в
Д’ Х81(1) R1.1 К XS! (2) R2 к XS1 ф R6.2 R1.2 120 J /.г. а « л 1 / Гл ь I* а 5 / С '1 «М г * а I Y W 1 4** а / % / *.*• «* 1 « р ХА « * а Ъ« ч ‘"V * I ч I ь % * * * . • i г ' а с , ъ • J I * «I 4g f • * у ф г 1 Г Ъ/ * к Д/1 « , •. Z • * • Л и ч , Л » .1 < >> а« ▼*** в X * ) -*» Гх • F <г л л • t \ *> I > 9 4 • — ♦ I ►V ►**,' 4 г t <а » 4 Ч^ 1л Л< <J V* э :•# л 4 * • -Х * WA , +« iV ь V 1 d ч \ ч А »*ау г ?А'$ •4Г ГЧ _ «О? ^v> • - л ., W *• « 1 ЦТ /- * » * Ч ' - V X I » 1 I S*1 '«*4 F | > лх • гч ' “ „Л I 1 ’ JV * Л ’ * ч V * « 4pft - / • * л 1! wyjwr :.<¥Ci <* *. \1J Vk/Л ,,i4 lt/Шг i’ I V 5 f * ъ « 1 « 1 i •4 t ь a t *v . * л< V jt u' £«f / V. ъ « ъ ' а * ? 4 ’ I V' < ?v^'Vi 4 » 1 J4 t /• : * _ г г- • 4 V л I 4 } » I ’ « I » ' 1 V * b a * 4 « « 4* « •л Ч й « 1 1 а' ч а * *х / » Л « г * * ч Хг?/ 4 • Ч а г а * Л ч I '4* /^£ **!*\ X/ I t *м /ч а I I А* * t ъ X л О у •4 4 j а •4 * * » L л I V 4 Ь । т* /V « I • • I * • < Г* » & к г A х< । А ► 4 R6.1 R3\R4 /?5lR7 -ОJj?2]_ "Г и .и U сур7+ со А А А о о ооооооо -о 14 1 R3rR4rR5t7 06 DA1 VT2 Эо ко в о VT1 Э О ко Б о, +^5 L1 VT1 Эо хо бо VT2 | э о | ко БО 'R7' Об' о-*-!। * ф +\ 04 ₽ис. 39. Печатная плата усилителя мощности % I Л . ,ч *? V > .4 w »• Л 7 » ГК- И .*f‘ 1 > ;.;Y Р» * ► * L* > >«* . 7“ 4;. •• r / £У- 7Л<« d * ‘V С А >, иг*' .- - .1- <•»>.» Л '<* 'j I : •*?< 6 Ч' • ** * /w К.1 ЗВЙЛ\«; >; 1 I 'ЙЧ ЙМ ъ < $ л* V** > f1 * Р X 'М « г > 4' . ч-Аг-'< # * « (< я »,Л:Л ЭД *J т^Ил,* :, < 4 f. Ли *?v к /> к I '' ; \Т* / t *1 ч - $7v vT" 'Г *Й 'Ч- г Ж' il 1 -у: i*. * • н *м г * > ЬА*- . < V Ч| ‘•₽Й V л ' J 4 х Г *1 Л л ’ j . _ »**ч И >’ '<Й ч#* /МЛ *’1Ея -Л« • 7<-*b ку L « яг) * 1 г • i t к И Л t ь ХТ1 а
лением. Вот здесь и помогает конденсатор СЗ, шунтирующий С4 на высших частотах. И в итоге фильтр эффективен как при работе двигателя автомобиля на холостом ходу, характерном низкочастотными помехами, так и во время наибольшей скорости, когда частота помех максимальна. Как вы понимаете, фильтр нужен лишь при использовании усилителя! на автомобиле. В иных же случаях его можно не ставить. Все постоянные резисторы в усилителе могут быть МЛ Т-0,125 или МЛТ- сдвоенные СПЗ-12 с функциональной характеристикой 0,25, а переменные В (Rl, R6) и одинарный СПЗ-12а с характеристикой A (R2). Конденсаторы Cl, С2 — К50-12; СЗ — КМ-6; С4, С5 — К50-6; С6 — любой малогабарит- ный. Транзисторы должны быть со статическим коэффициентом передачи тока не менее 90 при токе коллектора 0,8 А. Желательно, чтобы этот параметр у обоих транзисторов был одинаковый или возможно близкий. Для изготовления дросселя понадобится магнитопровод Ш6Х6 от мало- габаритного транзисторного приемника. На каркасе под этот магнитопрово наматывают до заполнения провод ПЭВ-1 0,5. Пластины мапнитопровода со- бирают встык, вставляя между ними прокладку толщиной 0,1 ... 0,2 мм из не магнитного материала (например, бумаги). Разъем XS1 — СГ-3 или СГ-5. Штырьковая часть разъема ХТ1 — СГ-5 ответная — СШ-5. Входного разъема может и не быть, если расположить усилитель в автомобиле рядом с кассетным проигрывателем, — тогда резис- торы громкости соединяют с проигрывателем отрезками экранированного про- вода. В остальных случаях, особенно при использовании усилителя в стацио- нарных условиях, разъем необходим. Динамические головки — 4ГД-8Е, ЗГД-38Е или другие, мощностью не менее 3 Вт и со звуковой катушкой сопротивлением постоянному току 4... 6 Ом (при увеличении сопротивления катушки падает номинальная выходная мощность усилителя). Детали усилителя, кроме переменных (рис. 39) из одностороннего фольгированного К50-12; СЗ КМ-6; С4, С5 К50-6; С6 <* СГ-3 или СГ-5. Штырьковая часть разъема ХТ1 кассетным проигрывателем, 4ГД-8Е, ЗГД-38Е сопротивления I г < резисторов, монтируют на плате толщиной стеклотекстолита ю 1 0 3,2 9 отд. Рис. 40. Кронштейн-тенлоотвод для выходных транзиетервв 33
Выходные на ХТ1 1,5 мм. выходные транзисторы и гнездовая часть разъема aii ус- тановлены на кронштейне-тепл о отводе (рис. 40), изготовленном из листово- го дюралюминиевого сплава АМц-П толщиной 2 мм. Транзисторы VT2 и VT2' закреплены на нем непосредственно, a VT1 и VT1' — через слюдяные про- кладки толщиной 0,02 мм. Кронштейн соединен с платой винтами МЗХ6 с гайками. Дроссель закрепляют на Для крепления используют гетинаксовую или текстолитовую планку толщиной 2,5 ... 3 мм. С переменными резисторами плату желательно соединить экранированным проводом. Переменные резисторы могут быть укреплены на передней стенке корпуса усилителя, а входной разъем довую часть выходного разъема размещают на задней стенке. Корпус усили теля может быть самодельный или готовый подходящих габаритов. Проверив монтаж усилителя, приступают транзисторы и гнездовая кронштейне-тепл о отводе (рис. 40) и разъема a VT1 и VT1' печатной плате вместе с конденсатором С5. на боковой или задней стенках. Гнез- в среднее. На входы усилителя (гнезда 1 и 3 разъема XS1) его налаживанию. Регулятор громкости устанавливают в положение максимального усиления, а регулятор стереобаланса подают синусоидальный сигнал частотой 1 кГц и амплитудой 100 мВ, а к вы- ходам (разъем ХТ1) подключают вместо динамических головок эквиваленты нагрузок такого же сопротивления. Подбором резистора R3 или R3' добива- ются одинаковых переменных напряжений на эквивалентах нагрузок. Затем увеличивают входной сигнал до 300 мВ и с помощью осциллогра- фа контролируют форму сигналов на выходах обоих каналов — ограничен- ные полуволны. Подбором резисторов R4 и R4' добиваются симметричного ог- раничения полуволн. Если же осциллографа нет, подбором резисторов R4 и R4' устанавливают на эмиттерах транзисторов постоянное напряжение, равное половине напряже- ния питания. После этого можно подключить вместо эквивалентов нагрузки динамичес- головки. подать на входы усилителя сигнал, скажем, с кассетного про- кие головки, подать на входы усилителя сигнал, скажем игрывателя, и прослушивать записи. ВЫСОКОКАЧЕСТВЕННЫЙ СТЕРЕОФОНИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ 34 магнитофонной приставкой. И одно из непременных условий в этой работе используемые в нем детали можно приобрес- Многие радиолюбители увлекаются конструированием высококачественных усилителей для воспроизведения грамзаписей от электропроигрывающего уст- ройства или для работы со стереофонической конечно, одно из непременных условий в этой раооте — доступность элемент- ной базы. Такое же условие было поставлено и при разработке предлагаемого варианта усилителя (рис. 41) ти в магазине радиотоваров или на базе Роспосылторга. Что же касается параметров стереоусилителя, то они достаточны для вы- полнения поставленной задачи: полоса пропускаемых усилителем сигналов ле- жит в пределах 40... 16 000 Гц при неравномерности частотной характеристики 1,5 дБ, чувствительность усилителя 50 мВ номинальная мощность каждого канала на нагрузке сопротивлением 8... 10 Ом 8 Вт при коэффициенте гармоник не более 1%. В усилителе есть раздельные регуляторы громкости по каждому каналу, что позволило обойтись без регулятора стереобаланса, и раздельные регулято- 34 О входное сопротивление 50 кОм,
Рис. 41. Внешний вид высококачественного стереофонического усилителя 34 высшим частотам. Причем диапазон регулирования 10 000 Гц составляет от 4-20 до ры тембра по низшим тембра на частотах 100 Потребляемая усилителем мощность от сети не превышает 40 Вт при мак- симальной выходной мощности. На рис. 42 приведена схема левого канала усилителя, правый собран по аналогичной схеме. Общими для обоих каналов являются кнопочный выключа- тель SB1 и трансформатор питания Т1. ' Входной сигнал, подаваемый на разъем XS1, поступает через конденсатор СГ на темброблок, собранный на транзисторах VT1—VT3. Каскад на тран- зисторе VT1 — каскада источника с низким выходным сопротивлением. через конденсатор С2 введена положительная обратная связь по переменному току, повышающая входное сопротивление усилителя. На транзисторе VT2 выполнен активный регулятор тембра. Он представ- ляет собой усилитель напряжения, охваченный частотно-зависимой отрица- тельной обратной связью. Такое построение этого каскада темброблока по сравнению с пассивными мостовыми регуляторами позволило получить на его выходе уровень среднечастотного сигнала почти такой же, при частотам менным блока на ультразвуковых частотах. Чтобы этот каскад обеспечил оптимальную глубину коррекции частотной характеристики, он нагружен на эмиттерный повторитель, собранный на тран- зисторе VT3. С выхода эмиттерного повторителя сигнал поступает через кон- денсатор С14 на регулятор громкости няют уровень сигнала в каждом канале. Это позволило не только исключить регулятор стереобалан- са, как было сказано выше, но и значительно расширить пределы балансиро- вания каналов по усилению. Предварительный усилитель выполнен на микросхеме DA1 типа К237УН2, специально предназначенной для сборки бестрансформаторного усилителя 34 звуковоспроизводящей аппаратуры I и II классов. Транзистор VT5 подключен параллельно выходному транзистору микросхемы и служит для облегчения его режима работы. Кроме того, оба транзистора работают на общую нагрузку и И 18 дБ. — эмиттерный повторитель. Он обеспечивает нормальную работу регулирования тембра, который при данном схемном решении требует В цепь базы транзистора VT1 охваченный обратной связью. Такое построение как и на входе, увеличении глубины регулирования тембра на 8... 10 дБ. По низшим тембр регулируют переменным резистором R6, по высшим — пере- резистором R9. Конденсатор СЮ устраняет самовозбуждение тембро- и переменный резистор R20. Им изме- подаваемого на предварительный усилитель, раздельно
Лебыи канал 06 0,04 7 мк 01 JL/?/ I Z731? 15Мк*15В\\24 к 20Z7w<jl± Х5/ ..xV /pkx25^T 91 R13\ I • W. 26к R2 24к 10мк* *156 1 R4 J 1к *25[ГГ VT1 *J- R5 - R1\ 'j1 s Ял»*' Iov/va* I 5 ШЗЗмк *l?/Z7 4,3к 4,3к 9 J Ъи—* jX У *7f/| i 24k ' .07 * и» 6,8 мк* *15 В Jo V73 Г СЮ Too VT2 R12 33* Г C4 2200 К Cl'(npa6bio канал) RIB 1^5 к 1k VB1 VB2 N5 50мк*25 LR16 ШОк ТС 13 I * 15 в G16 ' Л7мк^30В ’ , ii _3 AfikxH J VT4 к 14 6 С19 100мк*15 В R27 470 0,01 мк +36 6 cis 2200 R28$/T6 6.2 к Ц Кр J0A1 f-H К237УН2\ 6.2к VT5 12 R31 12 VT8 22 \^0,01mk 023 2000мк* + \\*25B 1. С221 0.1мк 10 мк* *156 1R17 I R8 5.6 k f } RO 100к UG8 yiк'X2 4к 2200 30мк*15В R14 <N 1 011 R23V 47 к I R19 3к И 024 0.05 мк Г [017 1 100 мк*10 В VT10 R26 27 'VT7\£ ГТ402А 1 R30 | J 22 I л-ivrg R32 R33 * XS2 Л217А VT1-VT3,VT5 КТ315Г VT4 П307В VT8,VT9 П701А V9 ГТ404А VjD1,VB2 М14Б VD3 КЦ405А VB4,VD5 Д614Д > ХР1 R34 Q1 Сеть FU1 CZ725=p V 0^05 M к VD3 __R37 2к ££? V04 VD5 1А 026± 2000mk\*50B 2206 л Выпрямителю прадого. канала 05 А 100 те I /?35 ] VT” МП26Б R58 I 1k t±zG27 ]200mk J* 50 В R36 4,7k R39 510 VT12 МП37А * Рис. 42. Схема высококачественного стереофонического усилителя 34
фактически образуют один усилительный каскад, что позволяет использовать некондиционные микросхемы с вышедшим из строя выходным транзистором (в этом случае перед установкой микросхемы на печатную плату у нее удаляют бокорезами выводы 6 и 7). Кстати, при выбранном напряжении питания вы- ходного каскада мгновенное значение напряжения на коллекторном выводе выходного транзистора микросхемы может существенно превышать допусти- мое, и этот транзистор может выйти из строя. Поэтому допустимо его вообще не использовать, отключив от деталей усилителя указанные выводы 6 и 7. Далее следует усилитель мощности. Его фазоинвертирующий каскад вы- полнен по последовательной двухтактной схеме на транзисторах VT6, VT7 разной структуры. Для увеличения выходной мощности и КПД усилителя он охвачен положительной обратной связью по питанию через цепочку C19R27, образующую так называемую «вольтодобавку». Выходной каскад построен по двухтактной бестрансформаторной схеме с последовательным (по отношению к источнику питания) включением транзис- торов VT8, VT9. Нагрузка (динамическая головка или акустическая система) подключается к выходному каскаду через конденсатор С23 и разъем XS2. Глубокая отрицательная обратная связь с точки симметрии выходного Каскада на вход микросхемы DA1 (через резистор R25) обеспечивает необхо- димую линейность и широкополосность всего усилителя. Это позволяет ис- пользовать транзисторы фазоинвертирующего каскада без начального смеще- ния при сохранении незначительных искажений как при малых, так и при больших амплитудах усиливаемого сигнала. В свою очередь, режим работы без начального смещения обеспечил высокую температурную стабильность уси- лителя при малом токе покоя. Подстроечным резистором R25 устанавливают режим усилителя мощности по постоянному току. Демпфирующие цепочки C20R31, C21R32, C22R33 по- вышают устойчивость усилителя на высоких частотах. Каждый канал усилителя питается от отдельного источника постоянного напряжения. Он состоит из понижающего трансформатора Т1, выпрямителя на иодном блоке VD3, сглаживающего конденсатора С26 и электронного стаби- лизатора компенсационного типа на транзисторах VT10—VT12. Причем состав- ной регулирующий транзистор VT10VTU включен по схеме Выходное сопротивление стабилизатора не превышает 0,2 Ом, амплитуда пуль саций (36 В) устанавливают подстроечным резистором R38. Стабилизатор самозащищен от короткого замыкания по питанию. Если оно появится, транзистор VT12 закроется, что приведет к закрыванию регули- рующего транзистора VT10VT11 и уменьшению выходного напряжения почти до нуля. Ток короткого замыкания в зависимости от параметров транзисторов составляет 20... 100 мА. После устранения короткого замыкания работоспособ- ность стабилизатора автоматически восстанавливается. Источник питания за- щищен также плавким предохранителем FU2. Темброблок с эмиттерными повторителями питается от общего источника через развязывающий фильтр C3C6R18. Параметрический стабилизатор на ста- билитронах VD1, VD2 с усилителем тока на транзисторе VT4 служит для пи- тания микросхемы DA1. Хотя подаваемое на нее напряжение несколько выше допустимого паспортного значения, элементы микросхемы, как показала прак- тика, выдерживают этот режим. о и общим эмиттером. 10... 15 мВ при токе нагрузки 1 А. Нужное выходное напряжение 37
Тспсрь немного о деталях. Постоянные резисторы могут быть МЛТ-0,125, МЛ'Г-0.25 или ВС-0,125. Сдвоенные переменные резисторы R6 и R9 (группы А), переменные резисторы R20 строенные резисторы R25 и R38 них можно применить резисторы СПЗ-16, скорректировав на печатных платах расположение отверстий под их выводы). Конденсаторы Cl, С7, С12, С14, С16 БМ-2; С5, С6, С18, С20—С22, С24, С25 СП-Ш СП-I или СП-Н (группы В), под- соответственно СПО-0,15 и СП5-2 (вместо КД-1; С4, К53-1, К53-4; СЮ КМ-5 или КМ-6; С26 С8 К50-ЗБ, остальные В темброблоке можно использовать любые маломощные кремниевые тран- зисторы (например, серий КТ312, КТ315, КТ342) с коэффициентом передачи тока не менее 60. Транзисторы следует подбирать попарно (VT1 и VT1', VT2 и VT2', VT3 и VT3'). чтобы обеспечить возможно более близкие коэффициен- ты усиления каналов. Для предварительного усилителя и усилителя мощности подойдут любые транзисторы серий КТ605, П307—П309 (VT4); КТ315В (VT5); ГТ402 (VT7); ГТ404 (VT6) и КТ801, КТ807 (VT8, VT9). Если в выходном каскаде предпо- лагается установить транзисторы серии КТ807, в цепи их эмиттеров нужно включить проволочные резисторы сопротивлением по 0,5... 1 Ом. Для получения максимальной выходной мощности усилителя транзисторы фазоинвертора должны быть с коэффициентом передачи тока не менее 50, а транзисторы выходного каскада редачи тока, но не менее 10. Если этого не удастся, нужно подобрать такие транзисторы, чтобы были возможно близкими произведения коэффициентов пе- редачи транзисторов VT6, VT8 и VT7, VT9. Для блока питания подойдут транзисторы МП25—МП26 (VT11), МП37, МП38, КТ315 (VT12) с любым коэффициентом передачи тока. Трансформатор питания выполнен на стержневом ленточном магнитопро- воде С Л17X32. Каждую обмотку по числу витков разделяют пополам и нама- тывают на двух каркасах. Между собой половины обмоток соединяют после- довательно. Обмотка I содержит 2X750 витков провода ПЭВ-2 0,41, обмотки II и III Входной разъем XS1 Разъем ХР1 фиксацией положения и возвратом повторным любой конструкции на указанный на схеме ток. Конструктивно усилитель разделен на несколько блоков, что упрощает его изготовление. В одном из них сосредоточены детали темброблока с регулято- рами громкости, в двух других лителей мощности, еще в одном — детали блока питания. Печатная плата первого блока показана на рис. 43. Переменные резисто- ры тембра и громкости держатся лишь на собственных выводах, вставленных в отверстия платы и припаянных к ее печатным проводникам. Такой монтаж позволил значительно укоротить соединительные проводники и снизить уровень паразитных наводок. В дальнейшем переменные резисторы этого блока крепят гайками к передней стенке шасси и соединяют выводы движков резисторов R20 и Р20' с деталями предварительного усилителя отрезками двухпроводных 38 К50-6. с возможно близкими коэффициентами пе- серий П213—П217 (VTIO), по 2X130 витков ПЭВ-2 0,8. СГ-5 или СГ-3, выходные XS2 и XS2' и О СГ-3. сетевая вилка. Кнопочные выключатели SB1 и Q1 — П2К с нажатием. Предохранители — детали предварительных усилителей и уси-
' г ♦ X .г £ СлК. < 4 Г* * d ' 1 ‘ > J I ' / <. ) V < 4 ,} л 5y*N 4V 4 9 ? * • 1 * J + < □ , • v я v I к >!4 г Б i ч * А t I- ч , г 4 < * J*.' X \к TA ’й| /V. Z . I >. < . *'<-1 < 4 ч W" <>1 Г 4 > $ лЧ: * V ?- 1Г К FU2 К FU2 R18 012 R10' t 03 04 ! Rd' Rfi 07: I R18 03 R15l R15' Тгз^ lx о , * * ь Г* >| * •. ? t 1 у X к d ъ « * ; W'J 4 Д f г г 4-> ь>с £ Г/ I « г X I V 014 °HI+ 6R17 R61 R1 V73 5q R16 R20' К R21r R20 014 А R10 R7r 05 9 R19 } К R21 J R15.4- ЯК> 013 R17 012 R7 182 /25 ^ТС11\ /з?1ь I . R11 VT2 R8 R12 R14 Рис. 43. Печатная плата темброблока 08 6 R9 R5 VT1 о^г —]—qXO О Т 3oR1 04 4-.? Тот я/]Я1?= . 4ч?2 + 01 ft R2 4ZZZH| К SB1,781(5)
•кранированных кабелей, оплетку которых подпаивают к общему проводу на обоих концах. Конденсаторы С5, С6, СЮ н резисторы R5, R7, R10 припаивают навесным способом со стороны печатных проводников (С6 устанавливают под транзис- тором VT1). На рис. 44 приведен чертеж печатной платы блока предварительного уси- лителя с усилителем мощности. Мощные транзисторы установлены на ребрис- тые радиаторы, площадь активной поверхности которых составляет примерно 60 см2. Подойдут радиаторы другой конфигурации с площадью поверхности не менее 40 см2, но учтите, что в этом случае придется изменить размеры, а воз- можно, и рисунок проводников печатной платы. • На печатной плате предусмотрен вариант подключения между выводом 10 микросхемы и общим проводом конденсатора К50-6 (50 мкФ на напряжение 15 В), рекомендуемого типовой схемой использования микросхемы. Однако из-за работы в нестандартном режиме у некоторых экземпляров микросхем наблюдается возбуждение на высших частотах, которое пропадает без конден- сатора. Поэтому вопрос об установке этого конденсатора нужно решать при налаживании усилителя. <N Рис. 44. Печатная 40 лата К R2.0 R21 R2J5 С16 vrs блока ’ предвжрительжеге усилителя и усилителя мощности VD2
Рис. 45. Печатная плата блока питания К FU2 R59 Для крепления оксидного конден* сатора С23 (С23') в плате просверлены четыре отверстия, в которые впаивают «хомутики» из медной проволоки, при- жимающие конденсатор к плате. Конструкция блока питания (без -трансформатора Т1) такова. К верти- кальной стенке из изоляционного мате- риала толщиной 2 ... 3 мм прикреплены примерно посередине две печатные пла- ты (рис. 45) с деталями стабилизатора. Рядом с платами на стенке установле- ны стандартные радиаторы РДЕ-9, к ко- торым прикреплены регулирующие тран- зисторы VT10, VT10'. С другой стороны стенки расположены конденсаторы филь- тра С26 и С26' — они закреплены гайками на металлическом уголке. Конденсаторы С27 и С27' прикреплены к плате проволочными «хомутиками», как и конденсатор С23 на плате предва- рительного усилителя и усилителя мощности. Блоки прикреплены к П-образному шасси из листового дюралюминия тол- щиной 2 мм и размерами 325X180X72 мм. На задней стенке шасси размеще- ны держатели предохранителей с предохранителями и выходные разъемы. На передней стенке установлены органы управления и стойки для крепления деко- ративной панели. Входной разъем установлен на металлическом уголке сбоку, в непосредственной близости от входных цепей темброблока. Шасси вдвигают в корпус, изготовленный из фанеры и оклеенный снару- жи декоративной пленкой. Прежде чем приступить к налаживанию усилителя, тщательно проверяют правильность монтажа всех его блоков. Затем вынимают из держателей пре- дохранители FU2 и FU2' и включают блок питания в сеть. Проверяют напря- жение на выходе одного из стабилизаторов. Резистором R38 устанавливают выходное напряжение равным 36 В, после чего подключают к стабилизатору эквивалент его максимальной нагрузки -30... 40 Ом). Если выходное напряжение практически не изменится, стабили- затор работает нормально. Далее к выходу стабилизатора следует подключить осциллограф (чувстви- тельность его устанавливают около 10 В/см) и убедиться в отсутствии само- возбуждения стабилизатора на высоких частотах (свыше 10 кГц) — линия развертки должна быть такой же толщины, что и при замкнутых зажимах прибора. Если самовозбуждение есть (линия развертки размыта), его устра- няют включением между коллектором и базой транзистора VT12 конденсатора емкостью 0,01 ... 0,047 мкФ. Самовозбуждение проверяют как при подключен- ном эквиваленте нагрузки, так и без него. Заканчивают налаживание блока питания проверкой уровня пульсаций, для выходным зажимам стабилизатора подключают эквивалент нагрузки и I о I I о С27 Z?3 * VT11 I6 R34 К УТЮ (5) 50 о 7)5 !х?з к VZ73 i К GZff,VT10(3) К Т1 , после чего подключают (резистор ПЭВ-20 сопротивлением чего милливольтметр переменного тока или осциллограф (его чувствительность ус- 41
другого о I танавливают равной 10... 20 мВ/см). На экране осциллографа должен наблю даться сигнал пилообразной формы частотой 100 Гц и размахом 15... 20 мВ. Показания милливольтметра не должны превышать 10 мВ. Аналогично проверяют и налаживают стабилизатор напряжения канала. Вставляют в держатели предохранителей сначала предохранитель FU2 и подают тем самым напряжение на усилитель левого канала. Переменный ре- зистор R20 устанавливают в положение минимальной громкости, а резисторы R6 и R9 — в среднее положение. Подбором резистора R18 устанавливают на коллекторе транзистора VT1 напряжение 18... 20 В. После этого проверяют постоянное напряжение на коллекторе транзистора VT19 и устанавливают его подстроечным резистором R25 равным 18 В. Под- ключают к этой точке осциллограф. Если линия развертки окажется сильно «размытой», подбирают конденсаторы С20 и С21 (в пределах 0,01 ... 0,022 мкФ). Затем к разъему XS2 подключают эквивалент нагрузки (проволочный ре- зистор сопротивлением 8 Ом и мощностью не менее 10 Вт), осциллограф и вольтметр переменного тока. На вход усилителя (разъем XS1) подают от ге- нератора 34 сигнал частотой 1 кГц и амплитудой 100 мВ. Переменным резис- тором R26 увеличивают сигнал на выходе усилителя до появления ограничения синусоиды. Резистором R25 добиваются одинакового ограничения сверху и сни- зу. При максимальном неограниченном сигнале вольтметр должен показывать напряжение около 8 В. Изменяя переменным резистором R20 уровень сигнала, проверяют устойчи- вость работы усилителя. Если будут появляться на осциллограмме всплески, выбросы или утолщения линии развертки, нужно включить между коллектором и базой транзистора VT5 конденсатор емкостью 1000 пФ. Аналогично проверяют и настраивают усилитель правого канала. После этого целесообразно снять усилителя при разных положениях (крайнее и среднее) движков регуляторов- тембра. Делают это обычным способом: подавая на вход усилителя сигнал с генератора 34 и измеряя выходное напряжение при изменении частоты вход- ного сигнала. Заканчивают налаживание усилителя регулировкой чувствительности каж- дого канала (при полностью введенном регуляторе громкости). Для этого выключатель SB1 устанавливают в положение «Моно» (контакты замкнуты) и подают на вход усилителя от генератора 34 сигнал частотой 1 кГц и ампли- тудой 40 мВ. Наблюдая по осциллографу выходные напряжения каждого ка- нала усилителя, добиваются увеличением сопротивления резистора R21 в кана- большей чувствительностью одинаковой амплитуды выходных сигналов. В заключение следует сказать, что усилитель хорошо работает как с са- модельными многополосными акустическими системами, так и с готовыми громкоговорителями, например 35АС-1. амплитудно-частотную характеристику (при полностью введенном регуляторе громкости). Дл ле с О системами и
ПЕРЕГОВОРНЫЕ УСТРОЙСТВА ПЕРЕГОВОРНОЕ УСТРОЙСТВО с низковольтным ПИТАНИЕМ Как обеспечить громкоговорящей связью, скажем, два пункта, удаленных друг от друга на значительное расстояние? Подобная задача разрешима, если восполь- зоваться переговорным устройством. Как правило, такое устройство состоит из двух пультов, каждый из кото- и двухпроводной линии связи, соединяю- каждом пульте расположен усилитель и динамическая головка. рых установлен на «своем» пункте щей пульты. Причем динамическая головка выполняет двойную роль: при передаче сообще- ния она служит микрофоном, а при приеме работает по своему прямому на- значению. Кроме того, усиленный сигнал с одного пульта поступает по двухпровод- так работает большинство пе- О ной линии на динамическую головку другого, реговорных устройств. Поскольку динамическая головка обладает сравнительно низким сопротивлением, сказываются потери в линии связи — с увеличением расстояния между пунктами падает громкость звука. Вот почему дальность связи ограничивается обычно несколькими сотнями метров. если выходной сигнал а на вход усилителя 9 Однако эти потери можно значительно сократить, одного пульта подавать не на динамическую головку другого пульта, обладающего значительно большим сопротивлением по сравне- нию с головкой. Тогда потери в линии связи будут невелики, и переговорным устройством станет возможно пользоваться при расстояниях между пунктами в несколько километров. Помимо этого преимущества, у такого переговорного устройства есть еще одно — его можно питать от низковольтного источника. Схема «низковольтного» переговорного устройства приведена на рис. 46. Оно состоит из пультов Al, А2 и линии связи, проводники которой соединяют « 4 А1 VT1 К Т361Б, R6 1,3к XS1 >—А2 XS7 01 КТ81 4 б R1 Юк R4 R3 3,3 к \-Л10к R7 22 04 „ Прием + Юб 01 10мк* -*10В vtz( ТГ3156 R2 300 02 0,01мк “ R5 33 03 10Q0 | VT3 Г \КТ315б R8 Юк 4- Передача XS2 XSZ 10мк * *10 В Чг~t RO \rio\bA1 ! 300 \470 < 4 4 » Рис. 46. Схема низковольтного переговорного устройства 43
в показанном на схеме подается через конденсатор С1 в По переменному току этот транзистор между собой гнезда XS1 и XS2 пультов. Поскольку схемы усилителей пультов одинаковы, приведена лишь схема усилителя пульта А1. Собственно сам усилитель 34 выполнен на транзисторах VT2—VT4. С коллектора транзистора VT4 на базу VT2 подано через резистор R8 напря- жение отрицательной обратной связи, которая стабилизирует режимы транзис- торов и коэффициент усиления по напряжению, а также снижает коэффициент гармоник. Коэффициент усиления по напряжению равен отношению сопротив- лений резисторов R8 и R5, т. е. около 300. Конденсатор СЗ снижает усиление сигналов частотой ниже 500 Гп. Когда кнопочный переключатель SB1 находится положении, входной сигнал с линии связи эмиттерную цепь транзистора VT2. включен по схеме с общей базой, поэтому каскад обладает низким входным сопротивлением, необходимым для согласования с сопротивлением звуковой катушки динамической головки при работе ее микрофоном. Емкость конден- сатора С1 выбрана сравнительно небольшой, благодаря чему выравнивается амплитудно-частотная характеристика головки как микрофона, обеспечивает зистора VT2, а конденсатор С2 защищает вход усилителя от высокочастотных помех. Каскад на транзисторе VT1 питания на первый каскад усилителя. Ключ стоит в цепи нагрузки транзистора VT2 «(резистор R3). С этого резистора усиленный первым каскадом сигнал по- дается на базу транзистора VT3 следующего каскада усиления. Далее следует выходной каскад на транзисторе VT4. Его нагрузкой служат в режиме приема динамическая головка ВА1, а в режиме передачи следовательно соединенные сопротивление линии связи и входное сопротивле- ние усилителя пульта А2. Резистор R7 ограничивает ток коллектора транзис- тора VT3, а конденсатор С4 предотвращает самовозбуждение усилителя. В режиме ожидания, когда переключатели SB1 обоих пультов находятся в показанном на схеме положении, все транзисторы закрыты, и каждый пульт потребляет от источника питания весьма незначительный ток — менее I мкА. Поэтому в пультах нет отдельного выключателя питания. При нажатии на кнопку переключателя SB1 динамическая головка ВА1 подключается ко входу усилителя, а провод линии, подключенный к гнезду XS2, соединяется с выходом усилителя. Минус источника питания G1 посту- пает через резистор R10 на вход усилителя второго пульта по линии связи. Транзистор VT1 в пульте А2 открывается и подает напряжение питания на транзистор VT2. Включается усилитель второго пульта. В пульте А1 усилитель также включается, поскольку транзистор VT1 от- крывается током, протекающим в его базовой цепи через динамическую голов- ку ВА1. При разговоре перед головкой звуковой катушке, усиливается и поступает через конденсатор С5 в линию свя- зи. Сигнал, ослабленный в линии связи, вновь усиливается и поступает на ди- намическую головку. Аналогично работает переговорное устройство реключателя SB1 на втором пульте. Иными словами, при нажатии любой кноп- ки включаются одновременно оба пульта. Но в передающем в данный момент пульте усилитель работает как микрофонный и потребляет от источника пи- согласования о 4 t Резистор R2 прохождение постоянной составляющей эмиттерного тока тран- электронный ключ, подающий напряжение резисторы R9, R10 и по- О напряжение, вырабатываемое в ее и при нажатии кнопки пе-
тания ток около 3,5 мА, а в приемном пульте потребляя ток около 100 мА (при максимальной громкости звука). Разговор ведут поочередно (так называемая симплексная связь), нажимая кнопку после приема сообщения и отпуская ее по окончании передачи. Для упрощения переговорного устройства в нем отсутствует регулировка громкости, поэтому во избежание значительных искажений звука следует учитывать, что при короткой линии связи (до 2 км) говорить нужно негромко, на расстоянии вытянутой руки. При длине же линии 5... 10 км (это макси- мальное расстояние) желательно говорить громко и на расстоянии 20... 10 см от пульта. Для переговорного устройства МЛТ-0,25; конденсаторы С2 и С4 - С6 — оксидные любого типа, на люоое меньших габаритов; динамическая П2К без фиксации положения. Детали усилителя монтируют на плате (рис. 47) из одностороннего фоль- гированного стеклотекстолита. Плату крепят к задней стенке корпуса пульта (рис, 48), изготовленного из листовой стали толщиной 0,5 мм. Конструкция корпуса разработана так, чтобы изготовить его можно было при минимальном наборе инструмента. После крепления платы кнопка переключателя должна выступать над корпусом пульта. На задней стенке размещают также гнезда XS1 и XS2 либо малогабарит- ный разъем (подойдет, например, разъем СГ-3 или СГ-5 от магнитофона). Динамическую головку крепят к передней панели, а рядом устанавливают ис- точник питания лены отверстия, которые затем прикрыты тонкой тканью (лучше радиотканью). Чтобы головка лучше работала в режиме микрофона желательно приклеить кольцо из поролона тического демпфера. Если в переговорном устройстве применены исправные детали и монтаж выполнен без ошибок, устройство сразу готово к работе. Проверять его нужно при наличии двух пультов и эквивалента линии связи лением 1 ... 2 кОм. Гнезда пультов соединяют через эквивалент и нажимают >VT4 С4 Б КЗ оксидные любого типа например о Л Х62 SBf К ВА1 ото: как усилитель мощности, к подойдут резисторы или КТ-1, КЛС, км-5, КМ-6; С1, СЗ, С5, номинальное напряжение, возможно головка — 0,25ГД-19; переключатель — МЛТ-0,125 элемент 373. Напротив диффузора головки в панели насвер- к ее магнитной системе оно оудет выполнять роль акус- резистора сопротив С5 5 К XS1 R2 К Т2 R5 С2 л А 1К G1(~\BA1 Рис. 47. Печатная плата переговорного устройства /О ООО ОХ убоОООСХ /ооо оро; оо о ооос *>оооооо ГооОО о о \°оо<?оооо/ о о о/ I • 4 Рис. 48. Внешний ВНП пуЛЬ- та псрсгоиормо! о усiройства 45
на пульте А2 кнопку SB1 (временно фиксируют ее, положив сверху тяжелый металлический предмет), а сам пульт располагают вблизи источника звука, например абонентского громкоговорителя или переносного транзисторного ра- диоприемника. В динамической головке пульта Al должен раздаться звук транслируемой передачи. Если его нет, нужно измерить падение напряжения на резисторе R3, проверив тем самым срабатывание электронного ключа. При отсутствии напряжения следует подобрать резистор Rl до момента открывания транзистора VT1. Громкость звука можно изменить подбором резистора R5 или R8. Если звук будет сопровождаться искажениями, следует подобрать резистор R7. Ана- логично проверяют и налаживают пульт А2, нажав кнопку на пульте А1. Поскольку сигнал из линии связи поступает на вход усилителя через внут- реннее сопротивление элемента G1, по мере разрядки элемента и повышения его внутреннего сопротивления может снизиться усиление устройства, а значит громкость звука. Если такой эффект будет наблюдаться, подключите парал- лельно элементу оксидный конденсатор С6 емкостью 200... 1000 мкФ. Между пунктами связи совсем не обязательно применять двухпроводную линию. Достаточно провести провод между гнездами XS1, а гнезда XS2 за- землить в каждом пункте с помощью штырей из стальной проволоки диамет- ром 4 ... 6 мм и длиной 500 ... 700 мм. у* 1 ДУПЛЕКСНОЕ ПЕРЕГОВОРНОЕ УСТРОЙСТВО О При небольших расстояниях между пунктами связи неплохие результаты получаются со сравнительно простым дуплексным переговорным устройством, схема которого приведена на рис. 49. По сравнению, например, с предыдущим симплексным устройством дуплексное позволяет обойтись без переключателей режимов работы и вести разговор, как по телефону, абонентам. о одновременно обоим ВМ1 R9 02 0,033мк R2~ 7,5к r~U^[ I 1,8к L УГ2* VT1 \С1 L_ 10 мк* *158 R3 22к 2 R1 100 J8.ZM-1 Р £ЗТ Юмк *168 R6 2к \-10мк*1бВ г >’ТС~^7 R8 3,3^ VT4 \ГТ404б 05 \500mk*16B 12 8 s 1 Т167/ 1 + | '156к\,Д9БЛ ’ VT3 I ZPj 775 кЬ/ ГТ402Б 1 VT1-VT3 КТ 315 Б R5 390 500мк* 168 8А1 I г * * : G81 । 06 | SAl' ВМ1Г 1 J4 G8f\ ВА1' л R3’ 2': » •» Рнс. 49. Схема дуплексного переговорного устройства 46
Переговорное устройство состоит из двух одинаковых усилителен, располо- женных каждый в своем пункте, и подключенных к ним микрофона (ВМ1 и BMP) и динамической Головки (ВА1 и ВА1'). Питание на усилитель подают выключателями SA1 и SAT только на время разговора, четырехкаскадный. Усилитель каждого пульта — четырехкаскадный. Сигнал с микрофона ВМ! поступает на вход усилителя через подстроечный резистор R9 (регулятор громкости). Первые два каскада (на транзисторах VT1 и VT2) выполнены по схеме с непосредственной связью между каскадами и обратной связью по пос- тоянному току. Такое построение каскадов хорошо зарекомендовало себя на практике, поскольку позволяет добиться надежной работы, высокой термоста- бильпосги и аать, что с такими каскадами общая чувствительность доходит до 2 мВ! предоконечный, он выполнен на транзисторе VT3 по простейшей схеме, с подачей начального напряжения смещения (через резис- тор R7) с коллекторной нагрузки (резистор R8). Благодаря такому подклю- чению базового резистора обеспечивается неплохая термостабильность. И последний каскад транзисторах VT4, VT5 по двухтактной схеме и обеспечивает на нагрузке соп- ротивлением около 20 Ом выходную мощность до 0,5 Вт. Для уменьшения искажений типа «ступенька» между базами транзисторов установлен ahoaVDI. Нагрузкой каждого усилителя являются две последовательно соединенные динамические головки. Чтобы предотвратить возможное самовозбуждение уси- лителей при «истощении» батарей и повышении их внутреннего сопротивления, цепь питания зашунтирована оксидным конденсатором Сб. В усилителе использованы резисторы МЛТ-0,25, конденсаторы КМ.-4 (С2) и К50-6 (остальные). Транзисторы и диоды могут быть любые другие из ука- занных на схеме серий. Кроме того, вместо КТ315 подойдут любые транзис- торы серий КТ306, КТ312. Эти детали смонтированы на плате (рис. 50) из одностороннего фольги- рованного стеклотекстолита. Для соединения усилителя с остальными деталями переговорного устройства на плате желательно установить контактные стойки 1—5. К ним можно либо припаивать соединительные проводники зовать стойки как штырьки и надевать разъемов. сравнительно высокого коэффициента усиления. Достаточно ска- Следующий каскад о выходной (усилитель мощности). Он выполнен на 4 о лиоо исполь- на них соответствующие гнезда от С5 VT4 С4 I Рис. 50. Печатная плата усилителя КоэЪКЬг R1 R2 С2 R 5 R6 R8 С1 9 1 v о <?R7 VD1 VT5 о оА'сг УГЗ 5о СЗ 47
СП-I или другого типа. Микрофон ннамический микрофон <5 диаграммой направ Подстроечные резисторы — ДЭМШ, но лучше использовать ленности в виде кардиоиды, позволяющей значительно,Уменьшить акустическую связь между ним и динамической головкой. Источник питания составляют из последовательно соединенных элементов 373 или /батарей 3336. Не исключена возможность работы усилителей от маломощных сетевых блоков питания. Тогда выключатель SA1 включают в разрыв сетевого провода блока, чеокие головки — любые, ротивлением 8... 10 Ом. Плату каждого усилителя размещают в корпусе, например, абонентского громкоговорителя. На лицевой стенке/ корпуса крепят динамическую головку (можно исполыювать и головку громкоговорителя) и выключатель питания. Вблизи корпуса устанавливают микрофон. Подстроечный резистор укрепляют внутри корпуса, там же помещают и источник питания. Линию свяжи между пультами можно выполнить любым двухпроводным кабелем либо двумя отдельными проводами в изоляции. Как правило, усилитель не нуждается в налаживании. В каждом пункте подбирают взавмное расположение микрофона и громкоговорителя, чтобы не возникала акустическая обратная связь, а также устанавливают подстроечным резистором нужную гром-кость звука. J » а г п лк капсюль инами- мощностью до 0,3 Вт и со звуковой катушкой соп- 1 ПЕРЕГОВОРНОЕ УСТРОЙСТВО «КОЛЬЦО» а не источник в каж- выполняющая одновременно и переключателя (SB1, SB2), с по- Оно назван© так потому, что пульты абонентов (а их теперь трое двое, как в предыдущем случае) соединены между собой двухпроводной ли- нией в своеобразное кольцо. И теперь каждый из абонентов может вести разговор с любым из других или с обоими одновременно. Причем дальность связи может достигать нескольких сотен метров. Рассмотрим схему переговорного устройства, приведенную на рис. 51. В каждом пульте (А1—АЗ) расположен усилитель и монтажные точки (можно важимы) Г—5, к которым подключают проводники линии связи и питания (его «©единяют с точками 4, 5 любого пульта). Кроме того дом пульте есть динамическая головка ВА1 роль микрофона, а также два кнопочных мощью которых ведут разговор с нужным абонентом. Чтобы переговорное устройство получилось компактным, в нем применен готовый усилитель 34 — аналоговая интегральная микросхема К174УН7, включенная в соответствии с рекомендациями инструкции по ее применению. Цепь R6C5 обеспечивает нужную глубину отрицательной обратной связи, ко- торая стабилизирует коэффициент усиления и снижает коэффициент гармоник о 2% при выхо;1ной мощности 2,5 Вт. Конденсаторы С4 и С7 щие по цепи ннтания С8С9 высокочастотной коррекции предотвращает самовозбуждение усилителя на ультразвуковых частотах, a R8C12 выравнивает амплитудно-частотную ха- рактеристику усилителя в области высших звуковых частот. Усилитель, выполненный по такой схеме, обеспечивает при напряжении питания 15 В на нагрузке сопротивлением 4 Ом выходную мощность 4,5 Вт при коэффициенте гармоник не более 10%. Полоса частот, пропускаемых уси- лителем, 48 аналоговая интегральная у» д фильтрую- С10 обеспечивает напряжение вольтодобавки. Цепочка по такой схеме, 30... 10 000 Гц. Однако для повышения надежности и улучшения 1
1 R3 R5 01 А1 \0,01мк-100к 100 к 861 \Ы Юк ♦ ВА1 I 04 ЮОмк *15 В 1 ♦ R4 I 57 к 06 О,01мк оз__________ -47ЛП\37 ЮО О А11 05 = 500мк R6 56 07 100мк*6В пп 12 03 570 | £8 ~2700\ 0,1 мк 012 862 R3 R10 13 100 *156 R8 СЮ 100 мк х -*15В 3\\С11 0,07 мк Л7 61743/17' Рис. 51. Схема переговорного устройства «Кольцо» напряжением 12 В и нагружен на более для Кроме ТОГО, состоянии кно- переключателей (они показаны на схеме) все усилители находятся в на них поступает напряжение питания, динамические го- а входы усилителей соединены через делители теплового реяйша переговорного устройства усилитель питается от стаоилизи- рованного источника постоянного тока высокоомную нагрузку. Кроме того, для повышения разборчивости речи и коррекции амплитудно-частотной характеристики динамической головки, рабо- тающей в режиме микрофона, введены частотно-зависимые корректирующие цепочки C1R3C2R2, C6R5C2R2 и C3R4. Рассмотрим работу переговорного устройства. В исходном почных дежурном режиме ловки подключены к выходам напряжения C1R3C2R2 и C6R5C2R2 с верхними по схеме проводами (точки 2, 3) линии свяаи «соседних» абонентов. Второй провод линии связи (точки I, 4) соединен с плюсовым выводом источника питания, общим для всех пультов. Минусовый вывод источника подключен к ближайшему абонентскому пульту (точка 5), при этом через дроссели LI и L2 напряжение питания подается на пульты «соседних» абонентов. Дроссели зашунтированы резисторами, которые нужны для стабилизации сопротивления нагрузки на линию связи. Потребляе- мый каждым усилителем ток в дежурном режиме не превышает 20 мА. Чтобы вызвать с пульта Al, например, абонента пульта А2, нужно нажать клавишу переключателя SB2. Динамическая головка BAI через контакты пе- реключателя будет подключена к входу усилителя, а выход усилителя через токоограничивающий резистор R9 и контакты переключателя А2. Слова, произнесенные перед головкой первого пульта, будут слышны в ловке к линии пульта го- второго пульта. Для прослушивания ответа отпускают клавишу пере- 49
ключателя SB2 первого пульта, а на втором пульте нажимают клавишу пере- ключателя SB1. Для проведения связи одновременно zc двумя абонентами нужно в режиме передачи нажимать сразу на клавиши обоих переключателей. Какие детали понадобятся для переговорного К50-6 или К50-24 па коми самодельные. Для них понадобится магнитопровод III10X8 устройства? Резистор R8 сопротивлением 1 Ом может быть типа МОН-0,5 или самодельный, намотан- ный проводом с высоким удельным сопротивлением. Остальные резисторы мо- гут быть МЛТ-0,25. Оксидные конденсаторы яальное напряжение не ниже указанного на схеме, остальные конденсаторы — керамические (например, КТ, КС) или пленочные (К71, К73), возможно мень- ших габаритов, но на номинальное напряжение не ниже 30 В. Дроссели собранный встык с зазором (например, в виде бумажной прокладки) 0,1 мм. Но предварительно на каждый магиитопровод (на его среднюю часть) надева- ют каркас с обмоткой дросселя из Кнопочные переключатели иим придется приспособить устройством было удобно пользоваться. Динамическая головка или аналогичная по параметрам (номинальная мощность 0,5 Вт, полоса про пускаемых частот 125 Группа деталей пульта, относящаяся к усилителю, смонтирована на чатной плате (рис. 52) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Крепление на плате интегральной микросхемы показано на рис. 53,6. Для нее изготавливают из листового алюминия, меди или латуни толщиной 1 ... 1,5 мм радиатор 4 (рис. 53,а) (текстолит, гетинакс, органическое стекло) — Через отверстия в радиаторе 4, «лапках» микросхемы 6, втулках 3 и печатной плате 7 пропускают винты 5, надевают на них снизу платы шайбы 2 и навин- чивают гайки 1. Только после этого подпаивают выводы микросхемы ным проводникам платы. Плату укрепляют на дне металлического корпуса пульта (рис. 54). Здесь же размещают дроссели и переключатели. Резисторы R1—R3, R5, R10 и кон- денсаторы С1, С2, С6 распаивают непосредственно на выводах переключателей. и более 1400 витков провода ПЭВ-1 0,25. П2К без фиксации положения. Возможно, к широкие клавиши, чтобы переговорным 0.5ГД-30 10 000 Гц, сопротивление звуковой катушки 16 Ом), не- а из изоляционного материала опорные втулки 3 и шайбы 2. печат С5 К S6f,SB2 12 В К 8В2,Р9 68 СЮ R7 в з С11 СО RB ^^12. 80 Рис. 52. Печатная плата усилителя 50
I ю 2 ♦ 1 t 03.2 К к р |! 16 A I a) 1йят1 Рис. 54. Внешний вид пульта перего- ворного устройства S) Рис. 53. Радиатор для интегральной микросхемы (а) и крепление микро- схемы к плате (б) вы воспользуетесь разъемным соединением, например Динамическую головку устанавливают на лицевой стороне корпуса. На- против диффузора головки в корпусе сверлят отверстия и закрывают их со стороны головки неплотной тканью. В этой же половине корпуса выпилено отверстие под клавиши переключателей. Для подключения проводов (диаметром жилы 0,5... I мм) линии связи внутри пульта можно установить небольшую плату из изоляционного материа- ла с расклепанными на ней монтажными лепестками (контактные точки I—5), а напротив платы просверлить в задней стенке пульта отверстие. Можно сразу установить на задней стенке зажимы и подключать концы проводов к ним. А возможно, вы воспользуетесь разъемным соединением, например, использо- вав пятиштырьковые разъемы СШ-5 с ответной частью СГ-5, чтобы в случае необходимости можно было быстро отключить пульт. Приемлемо любое из указанных решений. Для питания переговорного устройства подойдет любой выпрямитель с вы- ходным напряжением (желательно стабилизированным) 12... 13 В при токе нагрузки до 500 мА. Он должен быть рассчитан на продолжительную работу на «холостом» ходу, т. е. при минимальном токе нагрузки. По окончании поль- зования переговорным устройством выпрямитель следует отключать от сети. Итак, переговорное устройство готово, монтаж всех пультов проверен. Пора подключить выпрямитель и измерить постоянное напряжение на выводе 12 микросхемы тания. Далее на вход усилителя (выводы резистора R2) подают от генератора звуковой частоты сигнал частотой 1 кГц и амплитудой 60 мВ и измеряют 51 О оно должно быть равно примерно половине напряжения пи-
напряжение на выводах динамической головки — оно должно быть около 3 В (для 0,5ГД-30). Значительное отклонение измеренных режимов от указан- ных будет свидетельствовать о неисправных деталях или ошибках в монтаже. Аналогично проверяют усилители остальных пультов, после чего все пуль- ты устанавливают на рабочие места и подключают к линии связи в соответ- ствии со схемой. Затем проверяют качество связи. Нажав на одном из пультов клавишу вызова абонента, с расстояния 30... 50 см от динамической головки называют цифры голосом средней громкости. Прослушивая звук на пульте вызываемого абонента, устанавливают желаемую громкость подбором резисто- ра (R3 или R5) на соответствующем входе. Для уменьшения громкости ставят резистор с большим сопротивлением, и наоборот. 4 1 ПЕРЕГОВОРНОЕ УСТРОЙСТВО ПОВЫШЕННОЙ МОЩНОСТИ На 31-й Всесоюзной выставке 1 творчества радиолюбителей-конструкторов ДОСААФ в разделе творчества юных радиолюбителей демонстрировался с виду скромный экспонат (рис. 55) с динамической головкой, сигнальными лампами и тумблерами на лицевой панели. Это был главный пульт переговорного уст- ройства, разработанного донецкими радиолюбителями. Само же переговорное устройство уже работало в одном из учреждений города и нравилось его сот- рудникам за простоту и удобство в обращении, «чистый» и громкий звук. Если охарактеризовать это переговорное устройство в общем, то оно со- стоит из главного пульта и трех абонентских. С главного пульта можно вы- зывать как одного абонента, так и всех сразу. С абонентских пультов можно лишь давать вызов на главный пульт. В каждом пульте установлена динами- ческая головка, которая с помощью переключателя на главном пульте исполь- зуется либо по своему назначению, либо как микрофон. Познакомимся со схемой переговорного устройства, приведенной на рис. 56. Показанные на ней транзисторы работают в усилителе 34. На первых трех транзисторах (VT1—VT3) собран входной микрофонный усилитель с коэффи- циентом усиления около 500. Каскад на транзисторе VT1 работает в режиме микротоков, что обеспечивает минимальные собственные шумы и наибольшее усиление его при работе с низкоомной динамической головкой в качестве о динамической в * I •......III. 11111И н 11 11111111111 11 i 11111111 11111111111 111 fl 11111! 11111111 f 11 111 III 11111 ПНИИ1Н 111II111111 11111111111 • I. II. III. Illi 11 Г II' I' есть • 2 вкл вкл вкл ЛЕ ре дача Г ______ > ► 4 i > прием I Рис. 55. Внешний вид главного пульта переговорного устройства 52
сл VD1 Д814Б 04 50 мк*25 В R11 1,6 к 01 10 мк *256 R 2 р] - 82 к У\гт3086 V-1,260? \777\Ь JrT308Bt\ R6 /1*5 VT2 R7 I 5,/л" С1 -Л- VT3]A -L ГТК086^1,2 В -1.16^\ I I | ги VD2 Д814 R13*\ 82к I 06 5мк*156 R15№7k\C7 09 К/ 1000^ 1мА R17 2.2.К 50мк*25 в СЮ ii20mk*106 I К1^ L.R22 I УТ8 ^20 1 I ж f jT Г' \' ^2,2к1/~Т403ДмА\ \ \ \ \ \ R2 2 7|*г В51 к R4\ 680 I 02н51 Зк 5,1 к / RBVr 120 X R9 Г/ 680\ 4— QC U, 05 мк AR1° ЦЮОк . VT4^ МП426 R18 680 R13 3,3к VT6 V О 3 -кмП4 2 Б Д18 R20* VT5, 47к 96 R24 120 ~Я25 15 R27 0,5 проб Прием” 1Ьв 011 МО мк^ 15 УТ 9^22/ 8А1 * * Ц£3 100 мк *10 В 240к R5 R12 Юк ГсоИ R14 A^L14,7k Y\15O R21 4.7к МП 42 Б 1 R23\ 1 120\ VTy 1/1*20 Г] МП37бЫ12q [InpoO. R26 П0,5 361 !, Вызов ” 9f 64 »э HL 1 2 'Q'HLJS. K29I Т^ЗО 7,2 к I---- I III I I I "" R31 1.2к Д.1,2 К4 11 КЗ Кб 012 \\20мк * 150 В | VT9 ГТ403Д HL4 К1 К2 КЗ SA2 \'SA3 \ 8А4 499 К4.2 К 5.2 Кб. 2 <* i 362 R32 300 J и к « Мере-6А1 оа^а I у| 7 XTf 6А2у 2” 013»20мк *150 В "| к 4 « '+ R33 н^5 ъор ; звз А 4 4 ► « >9 i ЗВ4 014 ц20мк*150В -Г11+ /?34 1 6LJ 300 М ГП—It « *• Р#С. 56. Схема переговорного устройства
микрофона. Далее следуют эмиттерный повторитель на транзисторе VT2 и еще один каскад усиления — на транзисторе VT3. Между выходным и входным каскадами введена отрицательная обратная связь включением цепочки R5C2. Резистор R5 определяет общий коэффициент усиления каскадов, а конденсатор С2 - ния усилителя (в данном случае 10 кГц). С резистора нагрузки R7 микрофонного усилителя сигнал поступает на мощности, в который входят предварительного усиления на транзисторах VT4, VT5, фазоинвертор верхнюю границу полосы пропуска- двухтактный бестрансформаторный усилитель каскад на транзисторах VT6, VT7 и выходной каскад на транзисторах VT8, VT9. Вы- ходная мощность усилителя составляет 3 Вт при входном сигнале (на базе транзистора VT4) около 100 мВ. Усилитель мощности охвачен двумя обратными связями: отрицательной и положительной. Первая образована благодаря включению резистора R19 меж- ду выходом усилителя и эмиттером транзистора VT4, а также включению ре- зистора R20 между выходом и базой транзистора VT5. Положительная же связь появляется при нажатии кнопки выключателя SB1 или замыкании кон- тактов К1.2, К2.2, К3.2 реле вызова К1—КЗ усилителя оказывается включенной цепь C8R12, усилитель превращается в ге- нератор колебаний звуковой частоты и в динамической головке раздается сиг- нал вызова. А как будет работать переговорное тогда между выходом и входом О устройство в конкретном примере, когда нужно вести разговор, скажем, с первым абонентом? Иначе говоря, с абонентом, у которого установлен пульт «1» с динамической головкой ВА2 и кнопочным переключателем SB2. Тогда в показанном на схеме положении пе- реключателя SA1 «Прием—Передача» динамическая головка главного пульта подключена к выходу усилителя (через верхние по схеме контакты переклю- чателя и конденсатор СП), но усилитель обесточен, поскольку контакты К1.1, К2.1 и т. д. разомкнуты. Но вот первый абонент вызывает абонента 4 главного пульта, нажимая кнопку SB2. Ее подвижный контакт соединяется с нижним по схеме и подклю- чает цепь из последовательно соединенных лампы HL4 и резистора R32 между выводом обмотки реле К1 и общим проводом (через контакты К4.2 и контакты разъема ХТ1). Цепь из последовательно соединенных деталей HL1, KI, HL4, R32 оказывается подключенной к источнику питания напряжением 64 В. Реле срабатывает, и его контакты KI 1 подают питание на усилитель, а К 1.2 вклю- чают цепь положительной обратной связи. Одновременно на главном пульте зажигается лампа HL1, указывающая на вызывающего абонента, а на пульте абонента вспыхивает лампа HL4, свидетельствующая об исправности цепи вы- вова. В динамической головке ВА1 раздается звук. Услышав его, абонент на главном пульте включает тумблер SA2. Сраба- тывает реле К4 и контактами К4.1 шунтирует KI-1, а К4.2 подключает пульт «1» к верхним по схеме контактам переключателя SA1. Лампа HL4 гаснет, а HL1 продолжает гореть. Кнопку SB2 нужно отпустить, и динамическая голов- ка окажется подключенной через конденсатор С12, нормально замкнутые кон- такты кнопки SB2, контакты К4.2 и контакты переключателя SA1 ко входу усилителя. Абонент «1» может говорить, его голос будет слышен в головке ВА1. Когда же переключатель SA1 переведен в положение «Передача», гово- рить может абонент главного пульта, а голос его раздастся в головке ВА2. 54
Если же абонент главного пульта захочет вызвать абонента «I», он дол- жен включить тумблер SA2, перевести переключатель SA1 в положение «Пере- дача» и кратковременно нажать кнопку SB1. В динамической головке ВА2 раздастся сигнал вызова. После этого переключатель SA1 переводят в поло- жение «Прием» и слушают абонента. По окончании разговора переключатель SA1 нужно обязательно возвра- щать в положение «Прием», иначе при нажатии кнопок SB2—SB4 звукового сигнала из головки ВА! не будет. Выключатели SA2—SA4 тоже должны быть в исходном положении, показанном на схеме. Абонент главного пульта может вести разговор сразу со всеми абонентами, если установить выключатели SA2—SA4 в рабочее положение. Но абоненты в этом случае друг друга не услышат. Для питания переговорного устройства используется блок (рис. 57) стоящий из двух источников постоянного напряжения: нестабилизированного (64 В) и стабилизированного (18 В). В каждом источнике применен двухпо- лупериодный выпрямитель, собранный по мостовой схеме (диоды VD6—VD9 и VD10—VD13). Стабилизатор напряжения выполнен по простейшей схеме. Резистор R35 и детали параметрического стабилизатора, транзис- регулирующий. Благодаря применению конденсаторов С15, С16, co о стабилитроны VD4, VD5 тор VT10 С18 сравнительно большой емкости удалось практически избавиться от фона переменного тока в динамических головках. Для сигнализации включения переговорного устройства параллельно сете- вой обмотке трансформатора питания подключена через резистор R36 неоновая лампа HL7. Конденсатор С21 снижает уровень импульсных помех, проникаю- щих из сети на трансформатор. Что касается используемых в переговорном устройстве деталей, то боль- шая часть резисторов может быть типа М.ЛТ указанной на схеме мощности. Лишь резисторы R27 и R28 придется изготовить самим из провода с высоким удельным сопротивлением, намотав отрезок нужной длины на резистор МЛТ-0,5, МЛТ-1 или МЛТ-2 сопротивлением не менее 100 Ом. Оксидные конденсаторы могут быть типа К50-6, К53-1, остальные конден- саторы на напряжение не ниже 500 В). о любого типа на номинальное напряжение не ниже 15 В (С21 VB6-VD9 Л2.26В VD6 С17 200мк 160 В + VD7 Т1 VD8 VD9 R36 430 к Сеть'"’ хР1 ISABlIt УТЮ 18В \lOOO мк *25В t +Г~ 0151 VD4 I 1000м к *1 + *256 П217В R35 330 018 - 100О и к * VJJ12 VD10 I---- +VO11IVC13 019 =£ 100 ОД ^814б VD1O ~ УШЗ К Л202А Рис. 57. Схема блока питания -21 2 т//-о з[ ГУП 0,25 А VD5 020 1000 55
на М.П41А; МП37Б — на МП38; ГТ403Д — на П213—П217, П605—П609 с любым бук- венным индексом; П217В — на П213—П217 со статическим коэффициентом пе- редачи тока 20... 40. Транзисторы VT8—VT10 устанавливают на радиаторы. Стабилитроны Д814Б заменимы на Д809, диод Д18 Д9И; Д226В — на этой серии. Вместо диодов VD6—VD9 подойдет выпрямительный блок КЦ402 КЦ405 с любым буквенным индексом, кроме Е, а вместо VD10—VD13 бой такой блок. Трансформатор питания выполнен на магнитопроводе ШЛ16X32. Обмотка I содержит 2200 витков провода ПЭВ-2 0,2, обмотка II р,31, обмотка III проложен экран из провода ПЭВ-2 0,31, намотанного в один слой виток к витку. При монтаже экран соединяют с общим проводом. Реле — РЭС9 паспорт РС4.524.200. Сигнальные лампы HL1—HL6 — КМ24-35 (на напряжение 24 В и ток потребления 35 мА). Реле и лампы мо- гут быть другие, ио обязательно на одинаковые или возможно близкие напря- жение и ток. В зависимости от этих параметров определяют нужное напряжение источника питания и лампа HL7 может быть другая, например ТН-0,2. Яркость ее свечения зависит от сопротивления резистора R36. Динамические головки — 1ГД-18, но подойдут и другие, мощностью 0,25... 1 Вт, со звуковой катушкой сопротивлением 6—10 Ом. Переключатель SA1 — тумблер ТП1-2, выключатели SA2—SA5 — тумблеры ТВ1-1, кнопоч- ные переключатели SB2—SB4 — КН-2, выключатель SB1 — КН-I. Разъем ХТ1 — любой конструкции. ХР1 — сетевая вилка. Транзисторы ГТ308В можно заменить на П416Б; М.П42Б на МП38; ГТ403Д на на Д20, Д9Г, ДЭЕ, Д226Г, Д226Б, Д7В—Д7Ж; КД202А на любые другие лю- 660 витков ПЭВ-2 220 витков ПЭВ-2 0,8. Между обмоткой I и остальными РЭС9 паспорт РС4.524.200. пересчитывают обмотку III трансформатора. Неоновая 1ГД-18, это зависит от габаритов подобранных деталей и выбран- — тумблер ТП1-2, выключатели SA2—SA5 переключатели SB2—SB4 — любой конструкции, ХР1 Детали главного пульта могут быть смонтированы на одной или на нес кольких платах ной конструкции корпуса пульта. Кроме того, можно применить более простой усилитель 34, содержащий значительно меньшее число деталей даже при той же мощности, но с несколько худшими электрическими параметрами. Поэтому чертежи платы (или плат) не приводим. На лицевой панели корпуса, как было сказано выше, установлены сигналь- ные лампы, переключатели, кнопка вызова. В лицевую панель встроен также наличник от абонентского громкоговорителя, к которому сзади прикреплена динамическая головка. Корпус изготовлен из полистирола, на боковых стенках его просверлены вентиляционные отверстия. Детали пультов абонентов размещены в корпусах абонентских громкого- ворителей. На лицевой панели расположены кнопочные переключатели и сиг- нальные лампы. От каждого громкоговорителя пульту линию связи из двух проводников диаметром 0,8 мм в изоляции. Блок питания, если он смонтирован без ошибки, начинает работать сразу, поэтому налаживание переговорного устройства касается в основном усилите- ля главного пульта. Вначале соединяют вывод конденсатора С1 с общим проводом, а переключатель SA1 устанавли вают в положение «Прием». Один из выключателей SA2—SA4 ставят в поло жение замкнутых контактов, указанные на схеме. 66 прокладывают к главному проволочной перемычкой плюсовой Включают пульт в сеть и проверяют режимы.
с меньшим прямым сопротивлением (а и с меньшим прямым напряжением). Нужный коллекторный ток Сначала измеряют напряжение на коллекторе транзистора VT9 — оно должно быть равно половине напряжения источника питания. Если необходи- мо, это напряжение устанавливают точнее подбором резистора R20. Началь- ный ток коллектора транзистора VT8 не должен превышать 25 мА, иначе при- дется подобрать другой диод VD3 значит, и с меньшим прямым напряжением). Нужный коллекторный (1 ... 1,5 мА) транзистора VT4 устанавливают подбором резистора RI3. Режим работы транзисторов VT1—VT3 зависит от резистора R1. После этого желательно подключить к выходу усилителя осциллограф и проверить, нет ли колебаний ультразвуковой частоты — признака самовоз- буждения усилителя. Если они есть, следует подобрать точнее детали R18, С9. Настало время проверки цепи вызова. При нажатии кнопки SB1 в динами- ческой головке должен раздаваться звук. Если он искажен, подбирают резис- тор R12 или конденсатор С8. Остается снять перемычку между конденсатором С1 и общим проводом и проверить переговорное устройство в действии с подключенными пультами абонентов. МНОГОКАНАЛЬНОЕ ДУПЛЕКСНОЕ ПЕРЕГОВОРНОЕ УСТРОЙСТВО переговорное устройство Дальнейшее совершенствование увеличением числа абонентов, так и с возможностью ведения дуплексной связи, обеспечивающей разговор с любым абонентом. Подобная задача была постав- лена перед читателями журнала «Радио» после публикации на его страницах описания предыдущей конструкции. Немало интересных предложений легло на стол жюри, но наиболее оригинальными признаны два из них. Сравнительно простое дуплексное переговорное устройство предложил В. Худяков из Евпатории. Оно рассчитано на восемь абонентов, пульты кото- рых соединены двухпроводной линией. Каждый пульт состоит из микрофона (рис. 58), микрофонного усилителя, «коммутатора» (так условно назовем раз- вязывающее устройство), усилителя мощности 34 и динамической головки. Когда говорят перед микрофоном, скажем, первого пульта, усиленный сигнал звуковой частоты поступает через «коммутатор» в линию связи, минуя собст- переговорного устройства связано как с 4 Первый пульт1 Микрофон ный усилит. вм „Коммута- тор” Усилитель мощности Второй пульт Микрофон- ный усилит. „Комму та тор” Усилитель мощности вм В A i » 4 4 к • < ► • В A i Рис. 58. Структурная ехема керагомрнога увтройства на абомемтов 57
конный усилитель мощности. Во втором же пульте и всех остальных сигнал направляется «коммутатором> в усилитель мощности. Вызов слышат все або- ненты, но отвечает только вызываемый. Его ответ также слышат все абоненты. Такая система связи обладает, с одной стороны, недостатком, а с дру- достоинством, особенно при проведении оперативного опроса. Конечно, но это усложнит конструкцию пультов и о о абонента, приведенную на рис. 59. VT1—VT3. Благодаря ис- VD2. Уровень ограничения устанавливают подстроечным ре- гои избавиться от недостатка нетрудно потребует многопроводной линии связи. А теперь рассмотрим схему пульта Микрофонный усилитель собран на транзисторах пользованию в первом каскаде малошумящего транзистора и снижению напря- жения питания каскада до 5 В, удалось добиться низкого уровня шумов на вы- ходе усилителя. Чтобы не перегружать усилители мощности пультов других абонентов, в микрофонный усилитель введен ограничитель амплитуды сигнала, выполненный на диодах VD1 зистором R14 таким, что амплитуда выходного сигнала не превышает 0,25 В при входном напряжении с микрофона 6... 10 мВ. Микрофонный усилитель пропускает сигналы частотой 100... 8000 Гц и потребляет от источника ток не более 15 мА. Для получения тонального сигнала вызова в усилитель введена цепочка положительной обратной связи R2C2, включаемая кнопочным выключателем SB1. Вызывать нужного абонента можно, например, посылкой определенного числа сигналов. Вызываемый абонент по тональности сигнала (она в каждом пульте устанавливается разной подбором конденсатора С2) может узнать вы- зывающего. С выхода микрофонного усилителя сигнал поступает на «коммутатор», состоящий из двух усилительных каскадов на транзисторах VT4, VT5 и транс- форматора Т1. Первичная обмотка трансформатора подключена к коллектор- ной цепи транзистора через конденсатор СЮ, что позволило избавиться от подмагничивания магнитопровода, неизбежного при протекании через обмотку постоянного тока, и уменьшить габариты трансформатора. Конструкция трансформатора такова, что когда на обмотку I подается сигнал звуковой частоты, на обмотках IV и V он выделяется в противофазе и на усилительный каскад, выполненный на транзисторе VT5, сигнал практи- чески не поступает. В то же время на обмотке II сигнал есть, и он поступает через разъем ХР1 в линию связи. Для согласования трансформатора с линией параллельно обмотке II включен резистор R19, сопротивление которого зави- сит от числа подключенных к линии пультов. Чтобы максимально подавить сигнал, проникающий в режиме передачи в собственный усилитель мощности, введена обмотка III, зашунтированная под- строечным резистором R24. Когда же на обмотку II поступает сигнал из линии, он трансформирует- ся и через обмотку IV подается на усилительный каскад, выполненный на транзисторе VT5. С выхода каскада сигнал поступает через конденсаторы СП, С13 на регулятор громкости R31 усилителя мощности 34. Делитель R27R28 и конденсатор С12 снижают взаимные помехи между каналами приема и пе- редачи пульта. Усилитель мощности выполнен по бестрансформаторной двухтактной схеме транзисторах VT6—VT10 и нагружен на динамическую головку BAI. Вы- на 58
сл ВМ1 Х$1 SB1 XR1 R19 R7 10 k ^^^0HKX <BtaK VT1 МП39Б |l| ’ rrx733|lkfl R9 R5 ]3^9к R4 27к^94,. 01 50 МК *10 R1 15 к R2 Юк 02 к 0,022 М К 8 Т1 •11 750. G10\+ 2мк*10 В R21 75 к С9 м 20мк*ЮВ 10 1 f kA VT4 | ЧЬ/ МП41A lR20nP22 J3* H 10 20 мк \*10В 120 к VT2\h НП42Б itW П/?8 R12 430 ~R10 9B i Icw7+ 12 VT7 МП39Б ч R14\ Юк' 20 м к *10 В R11 27 1 I и угз| R15 r^25j С 8 1 I 7^\20мк* *106 4,7к\с 7 ^120мк _LdJx/Z7 5 R18 V01 VO2QR17 I ЛОБ LI47kIU2,7k 496 R13 22к 20мк*10В \VT5 'МП41А ]/?25 1270 R24 R23 2,7k 012 470 L 013 11+ у20мк* 101 J/?27 33k R28 1,3 к R29 _ 22k VT11 П217 R33 4,7к VD 3\ A 9 6 R 32 180 k 4 014 | 20mk*10d\ I R34 270 R35 J-6B VT9 \П214Б 015 200мк* 10 В \VT10 П214Б г" ^2704 I VT6 VT8 МП42Б МП 37 Б R30 150 V) Гломкость VO5-VOS T2 'R31 4,7к ~15 В ^37 А | 470 II! R36VVT12 1,5 к\ \МП26 J V04 Д814^ 016 И 200мк *16 226. С18 500мк*\ХР2 =*25б\ \ J-CT7 Z0mk*16B Рис. 59. Схема переговорного устройства на 8 абонентов HL1 ВА1 ТН-0,2 FU1 0,5 А Q1 lR38]„0emb9 ^220
мощность усилителя достигает 1 Вт при входном сигнале ХОДНЯя 0,25 В. Диапазон воспроизводимых частот 100... 6000 Гц. Блок питания пульта содержит понижающий трансформатор Т2, выпрями- тель на диодах VD5—VD8, стабилизатор напряжения на стабилитроне VD4 и транзисторах VT1I, VT12. Выходное напряжение блока 12 В при токе на- грузки до 300 мА. Кроме указанных на схеме, можно использовать другие транзисторы се- рий МП39—МП42 (VT2—VT7), МП35—МП38 ,(VT8), П213—П217 (VT9, VT10) с коэффициентом передачи тока не ниже 50. Транзистор VT11 может быть любой из серий П213—П217, a VT12 литрон Д814Д заменяет Д813, диоды Д9Б диоды Д226Д КЦ402. Постоянные резисторы тельно группы А), подстроечные R14, R24 ление согласующего резистора R19 указано на схеме для восьми включенных в линию связи. Если пультов семь, сопротивление резистора долж- но быть 680 Ом, если шесть — 300 Ом, пять — 220 Ом, четыре — 150 Ом, три — 130 Ом, два с одинаковым сопротивлением. K50-I6, К53-1, остальные конденсаторы Трансформатор Т1 выполнен на магнитопроводе УШ4Х6 (можно Ш4Х6, Ш6Х6). Причем обмотку I наматывают на внутреннем сердечнике набора Ш-образных пластин магнитопровода, II и IV — на одном из крайних, III ругом. Для всех обмоток используют провод ПЭВ-1 0,08. Обмотка - по 720, IV и V (их наматывают поверх об- по 650 витков. Магнитопровод собран встык К I 4 1 ь гА иодах VD5—VD8, стабилизатор около любой из серий МП25, МП26. Стаби- любые из серий Д2, Д9, КД503, любые из серий Д7, Д226 или выпрямительный блок типа СП-I, СПЗ (жела- СПО-0,15 или СПЗ-16. Сопротив- пультов, МЛТ, переменный R31 300 Ом, пять 100 Ом. Естественно, во всех пультах устанавливают резисторы Оксидные конденсаторы могут быть К50-6, БМ-2, МБМ, КМ, КЛС. 220 Ом, четыре II и IV 4 I h /А 4 и V — на I содержит 1200 витков, II и III моток II и III соответственно) - без зазора между Ш-образными и замыкающими пластинами. Трансформатор питания Т2 может быть готовый или самодельный мощ- ностью 15 30 Вт и с напряжением на обмотке II 15... 18 В при токе нагруз- ки до 0,5 А. Конструктивно переговорное устройство оформляют в корпусе подходящих габаритов, а рядом с ним при работе располагают микрофон. Налаживают устройство с подключенными к линии остальными пультами. Подстроечным резистором R24 добиваются минимального прослушивания сво- ей передачи в динамической головке даже при максимальной громкости раз- говора. С этой же целью можно точнее подобрать резистор R19. Подстроеч- ным резистором R14 устанавливают такое ограничение, чтобы звук, прослуши- ваемый другим абонентом, не искажался при громком разговоре перед своим микрофоном. Возможно, во время работы устройства будут сказываться неудобства из-за постоянно включенных микрофонов всех пультов. Выход здесь простой — установить в цепи микрофона кнопочный выключатель и пользоваться им толь- ко во время разговора с другим абонентом. Несколько большими возможностями обладает устройство, которое пред- оно обеспечивает связь между 19 абонен дожил В. Потапин из г. Арзамаса тами при дальности связи до 2 км. Каждый из абонентов может разговари- вать с любым другим (если свободна его линия) или с несколькими абонентами. Сначала рассмотрим структурную схему этой конструкции, приведенную на рис. 60. Каждый пульт, помимо микрофона ВМ и динамической головки 60 4
\BM микро фонныи усили- тель |S57 Реауля- Усили- тель реву- л я тор со усиления Усили- тель „ аоукооои частоты еауля- mo SB 2 mop уси- ления BA 9 t j Перй ый I пульт Второй пцльт h к a Рис. 60. Структурная схема переговорного устройства на 19 абонентов 1 во- SB1, ВА, содержит микрофонный усилитель, усилитель 34, регуляторы усиления и усилитель регуляторов. Пульты соединяют кабелем, число жил которого зави- сит от числа пультов. Если их два, как показано на рисунке, в кабеле должно быть четыре жилы (не считая общего провода, которым соединяют все пуль- ты). При трех пультах кабель будет содержать шесть жил, при четырех семь и т. д. Вызывают абонента нажатием кнопки переключателя SB2, а затем - после чего можно говорить перед микрофоном. Выходной сигнал микрофон- ного усилителя поступит через нижнюю группу контактов переключателя SB2 и линию связи на усилитель 34 второго пульта. Из динамической головки вто- рой абонент услышит вызов. Для ответа ему достаточно нажать кнопку вы- ключателя SB1 на своем пульте и вести разговор. Теперь переключение с пе- редачи на прием в обоих пультах будет происходить автоматически. За этим «следят» регуляторы усиления. Если, например, говорит второй абонент, вы- ходной сигнал микрофонного усилителя его пульта поступает на усилитель ре- гуляторов, а затем на регуляторы усиления первого пульта. Один из них резко (примерно в 15 раз) уменьшит усиление микрофонного усилителя, а другой, наоборот, увеличит (почти в 7 раз) усиление усилителя 34. Когда же начнет говорить первый абонент, на втором пульте останется включенным лишь уси- литель 34, а микрофонный практически выключится. Одновременно выключится усилитель 34 на первом пульте. Такая система регулирования усиления микрофонного эффекта, характерного включенными усилителями. Схема пульта абонента приведена на рис. 61. На транзисторах VT1—VT4 выполнен микрофонный усилитель. Режим работы транзисторов стабилизиро- ван отрицательной обратной связью по постоянному напряжению, поданной через резисторы Rl, R5 с коллектора транзистора VT4 на базу VTI. А чтобы через эту цепь исключить обратную связь по переменному напряжению, уста- новлен фильтрующий конденсатор СЗ. Для повышения выходного сопротивления второго каскада усилителя (это необходимо для эффективного регулирования коэффициента усиления усили- теля), выполненного на транзисторе VT2, в цепь эмиттера этого транзистора подана отрицательная обратная связь по току с части коллекторной нагрузки составного транзистора VT3VT4. Конденсатор С4 устраняет возможное само* возбуждение усилителя на высших частотах. избежать появления постоянно позволяет ля подобных устройств с 4 К 61
VT1 К Т312 Б МП21А R9 51 СЗ = 100 Мк х 04 1000 470 R5 "ЗЗк VD1 .гД81^А R19 220 к R15 27 к R17 1.5 к R1 п Юк Ц ci Т 3,3 A/A'XI у VT3 К Г 312 Б С7 3.3 мк * *10 В R13 *10 В VT4' К Т312Б R14 КЗ к С8 10 МК X ВМ1 \Ю0 Юк R3 <70 R4 750 /78 100 R16 5.6к R18 100 VT6 К Т312Б с2- 3,3 мк *10 В R10 560 к С5 3,3 Мк*Ю В R11 Юк V92 A220 С6 V7~5 КГ 312 Б R12 1к S61 SB2.1 Микрофон” SB 3.1 SB19.1 К1.1 К1.2 SB 2.3 SB2.2 SB 3.2 SB 19 2 SBZ. SB3.3 S619. 8В19.4 SB 3.4 ЗЛмк^Ю В 9 XS1 Рис. 61. Схема переговорного В усилителе есть еще одна отрицательная обратная связь по току, созда- ваемая резисторами R6 и R8 в эмиттерной цепи составного транзистора. Пере- менным резистором R8 можно изменять глубину обратной связи, а значит, чув- ствительность микрофонного усилителя. ее
C1Q 3,3 мк x *10 V T7 KT 512 5 R22 \56к I R24 27к R27 91 R29 10мк*15В и?32 ci2 I—Ihrt 4,7м к* \*10В С15 1000 VT10. R38 51 R25 36к С9 393мк*10 В * R25 750 R28 68к R26 R30 / 20к\Л С14 , у7мк*\^г^26 R * ю в —dsj VT11 \VTT5 )П214Г 018 1000мк* *15 В R21 27 к 011 . ,3 м к *10 В R35 110 1/?33 110 R39 ] 51 I J VT12 МП21А 1 )VT14 П214Г Юк VT8 К Т512Б R20 220 9 R81 22к 016 10 мк' *15 & 82 О R36 680 C17" BA1 10 мк *15 В •^-"^40 5,6 к H-SJ 1 к VT16 К Т3126 V Т15 VH3 КТ5125_ KC147Afi ~R41 I Jr, I M 75 К i I VT17 \МП21 А ' К 1.5 VD4-VD7 Л22 6Л R4Z 1К С19 10мк*6В устройства на 19 абонентов ) С20 : \4O00 мк R44\ *15 В ] HL1 ОМ 13,5-0,14 1,5к К1 99 Т1 9 Q1 | Сеть HL2 ТН-0,2 R45 220 к ХР1 FU1 0,1 А ~220 В Регулятор усиления, управляющий работой микрофонного усилителя полнен на транзисторе VT5. В исходном состоянии транзистор закрыт и не влияет на работу усилителя. Когда же ток базы транзистора увеличивается, транзистор открывается, сопротивление его участка коллектор эмиттер па- 63
о дает и конденсатор С2 оказывается соединенным через него с общим прово- дом. Выход первого каскада шунтируется по переменному напряжению, общее усиление усилителя резко падает. Такое случается тогда, когда на вход пульта поступает сигнал звуковой частоты, который усиливается каскадом на транзисторе VT6 (это и есть уси- литель регуляторов усиления) и затем детектируется диодом VD2. На катоде диода появляется положительное по отношению к эмиттеру постоянное напря- жение— оно фильтруется цепочкой R12C5 и открывает транзистор регулятора. Одновременно с фильтра R12C5 постоянное напряжение постуяает через дополнительный фильтр R20C9 на каскад, выполненный на транзисторе VT8. Это второй регулятор усиления. В отличие от первого, он подключает шунти- рующий конденсатор СП параллельно резистору обратной связи по току R26 и увеличивает усиление усилителя 34. Когда входного сигнала на пульте нет, усиление усилителя 34 минималь- ное, а микрофонного усилителя — максимальное. Причем для предупреждения микрофонного эффекта микрофонный усилитель закрывается раньше, чем от- крывается усилитель 34, а открывается позже, чем закрывается усилитель 34. Такой режим обеспечивается соответствующим выбором постоянной времени цепочек R12C5, R20C9, а также включением в цепь коллектора транзистора VT5 резистора R10 сравнительно большого сопротивления. Усилитель 34 собран на транзисторах VT7, VT9—-VT14. Входной каскад его собран на транзисторе VT7. 4тобы каскад не перегружался при громком разговоре, а значит раничительный резистор R19, образующий напряжения. За входным каскадом следуют регулятор громкости R28 и уси- литель мощности, выполненный по обычной схеме с двухтактным бестрансфор- маторным выходным каскадом. Стабилизация режимов транзисторов осущест- вляется отрицательной обратной связью по постоянному току с выхода уси- лителя на эмиттер транзистора VT9 через резистор R34. Кроме того, в усилителе введена обратная связь по переменному току включением конденсатора С17 между выходом усилителя и базовыми цепями транзисторов VT11, VT12 фазоинверсных каскадов, что позволило получить более равномерную частотную характеристику. Конденсатор С15 устраняет самовозбуждение усилителя на высших часто- Цепочка R29C13 ослабляет пульсации выпрямленного напряжения большом входном сигнале, на входе каскада включен ог- резисторами R22, R23 делитель тах. цепочка ослаоляет пульсации выпрямленного напряжения, по- ступающего на базу транзистора VT9, настолько, что они не слышны в ди- намической головке даже при большой громкости. Это позволило упростить блок питания пульта, который состоит из понижающего трансформатора Т1, двухполупериодного выпрямителя на диодах VD4—VD7 и одного фильтрующе- го конденсатора С20. Питание на (Микрофонный усилитель и усилитель регуля- торов подается с параметрического стабилизатора, образованного стабилитро- ном VD1 и балластным резистором R27. Основные цепи пульта выход микрофонного усилителя и вход усилите- ля 34. Во время проведения связи первая цепь одного пульта соединяется со второй цепью другого, а вторая цепь — с первой другого пульта. Делают это с помощью кнопочных переключателей SB2—SB19. Каждый из них соединяет данный пульт с одним из других. Для соединения (всех пультов между собой используют многожильный кабель, который перед вводом в нульт оканчивает-
Ответные части разъемов устанавливают на задней ся разъемом, пультов. Чтобы не ошибиться при подключении пультов, сначала нумеруют все жи- лы, а затем распаивают их на каждом разъеме в соответствии с номером пульта. Для удобства за пультом п закрепляют жилы 2п—1 и 2п — их и под- паивают к штырькам 37 и 38 соответственно, а жилы 37, 38 — к штырькам 2п—1 и 2п. Например, на разъеме, подходящем к четвертому пульту, жилы 7 и 8 должны быть подпаяны к штырькам 37 и 38, а жилы 37 и 38 соедине- ны со штырьками 7 и 8. Остальные жилы соединяют со «своимиэ штырьками. Жила 39 — общий провод для всех пультов. Для предупреждения подключения к занятой линии связи в пульте есть устройство защиты, проверяющее состояние линии нужного абонента и исклю- чающее соединение с ним, если линия занята. Оно выполнено на транзисторах VT15—VT17 и электромагнитном реле К1. Когда нажимают кнопку какого-либо переключателя, база транзистора VT15 соединяется через /резистор R41 и соответствующий провод линии связи со вхо- дом пульта вызываемого абонента (с точкой соединения резисторов R13, R14, R19). Если линия свободна, а значит, пульт вызываемого абонента не соеди- нен с другим, напряжение на этой точке равно нулю и транзистор VT15 ос- тается закрытым. На базу транзистора VT16 поступит через резистор R40 и замкнутые контакты переключателя положительное напряжение, которое от- кроет транзистор. Вслед за ним откроется транзистор VT17 и сработает реле К1. Контактами К1.3 оно заблокируется, контактами К1.4 включит сигналь- ную лампу HL1, а К1.1 и К1.2 соединит пульты для связи. Если же вызываемый абонент уже разговаривает с кем-то, на входе его пульта будет положительное напряжение. Тогда транзистор VT15 вызывающего пульта откроется, замкнет базу транзистора VT16 на общий провод. Реле не сработает, и пульты останутся не соединенными. Стабилитрон VD3 ограничивает напряжение на базе транзистора VT16. Конденсатор С19 задерживает открывание транзистора VT16 до момента на- сыщения транзистора VT15 '(конечно, на случай, когда вызываемый абонент занят). Резистор R42 необходим для разрядки конденсатора С19 после воз- вращения контактов переключателя в исходное положение. В пульте могут быть использованы постоянные резисторы МЛТ, перемен- ные СП-0,5 (R6) и СП-П (R28), оксидные конденсаторы К50-6, остальные конденсаторы гичные по параметрам транзисторы соответствующей структуры. Динамическая головка противлением 6—10 Ом. Реле срабатывающее при напряжении не более 10 В и токе до 40 мА. Кнопочные выключатели и переключатели ным нажатием. Трансформатор питания выполнен на магнитопроводе Ш14Х21. Обмотка I содержит 3800 витков провода ПЭВ-2, 0,07, обмотка II 0,41. Подойдет готовый трансформатор мощностью не менее 6 Вт и с напря- жением на вторичной обмотке 11 ... 12 В при токе нагрузки до 400 мА. Детали пульта размещены в корпусе с изогнутой передней панелью. На наклонной части ее укреплена динамическая головка, на горизонтальной —ор- 65 1 и 2п а жилы 37, 38 — стенке любого типа. Вместо указанных на схеме подойдут анало- 1ГД-18 или другая, мощностью 1 ...3 Вт со звуковой катушкой со- РЭС22, паспорт РФ4.500.129, или аналогичное, с независимой фиксацией и возвратом повтор 240 витков ПЭВ-2
ганы управления. Рядом с пультом на столе размещают микрофон, например МД 52 А. При налаживании пульта подбором резистора R5 (если это необходимо) устанавливают точнее напряжение на коллекторе составного транзистора VT3VT4 примерно 3,5 ... 4 В. В усилителе 34 проверяют постоянное напряже- ние на выходе VT13) навливают точнее подбором резистора R34. Во время связи устанавливают переменным резистором R6 такую чувствительность микрофонного усилителя, чтобы можно было вести разговор на расстоянии до метра от пульта. Пере- менным резистором R28 устанавливают желаемую громкость звука. (в точке соединения эмиттера транзистора VT14 и колектора оно должно быть равно половине питающего. Если нужно, его уста- ПЕРЕГОВОРНОЕ УСТРОЙСТВО С ТЕЛЕФОННЫМИ АППАРАТАМИ Наиболее просто осуществить переговоры между двумя абонентами с по- мощью обычных телефонных аппаратов, даже неисправных, но с действующим звонком и телефонной трубкой (микрофон и телефон ^должны работать). Такие аппараты соединяют трехпроводной линией (рис.'62), на которую подают со- ответствующие переменное и постоянное напряжения. Для этого используют понижающий трансформатор питания Т1, первичную обмотку которого включа- ют в сеть выключателем Q1. С обмотки II трансформатора переменное напряжение около 30 В посту- пает на цепь вызова абонента (на звонок телефонных аппаратов), а с обмотки на однополупериодный выпрямитель, составленный из диода VD1, ограни о 111 чительного резистора R1 и сглаживающего (Конденсатора С1. Когда первый абонент (обладатель телефонного аппарата ТА-1) желает вызвать второго, у которого расположен телефонный аппарат ТА-2, он должен нажать кнопку переключателя SBI. Тогда переменное напряжение с обмотки II трансформатора окажется поданным на телефонный аппарат ТА-2, и в нем за- звенит звонок. Как только оба абонента снимут телефонные трубки, источник по- стоянного напряжения (им можно считать конденсатор С1) будет включен по- следовательно с аппаратами. Можно вести разговор. Когда же второй абонент вызывает .первого, он нажимает днопку переклю- чателя SB2. Как видите, все очень просто. SB2 SB1 т,,Вызов 9 пт., Вызов TA-1 ТА-2 R1 7( T1 FU1 XP1 51 '500 mk *156 ~ VDI .Л 36 0,25 A I GB1 60 В TA-N J P1 300 г Рис. 62. Схема переговорного уст- ройства из телефонных аппаратов на два абонента Рис. 63. Схема переговорного устройства из телефонных ап- паратов па иеежольк® абонентов 66
К50-3, К.50-6 на номинальное напряжение не ниже указанного на любые малогабаритные (например, П2К, ТВ2-1 или аналогичный, рас- Диод может быть любой из серий Д2 (кроме Д2Б), Д9 (кроме Д9Б), Д226 конденсатор схеме. Кнопочные переключатели КМ-I) с самовозвратом, выключатель питания считанный на сетевое напряжение 220 В. Понижающий трансформатор намотан на ленточном магнитопроводе П1Л16Х Х25, но подойдет магнитопровод из .Ш-образных пластин сечением не менее 4 см2. Обмотка I должна содержать 2200 витков провода ПЭВ-2 0,08, обмотка II —360 витков ПЭВ-2 0,12, обмотка III — 100 витков ПЭВ-2 0,21. ТА-68, ТАН-66, ТАН-70. Если в аппарате неисправен 360 витков ПЭВ-2 0,12, обмотка III Телефонный аппарат номеронабиратель, следует отключить от него проводники и подпаять их к ры- чажному переключателю так, чтобы при опущенной трубке к линии был подклю- чен (через конденсатор емкостью 1 мкФ, имеющийся в аппарате) звонок, а при поднятой трубке Кнопочные переключатели устанавливают каждый на .корпусе «своего» аппа- рата, а трансформатор и детали выпрямителя—внутри корпуса одного из аппа- ратов, например ТА-1. На задней стенке этого аппарата ставят выключатель, а через отверстия в стенке выводят сетевой шнур с вилкой ХР1 на конце. Линию связи можно проложить телефонным или монтажным проводом изоляции, центральная жила которого'должна быть диаметром не менее 0,2 мм при расстояниях между аппаратами до 200 м и не менее 0,5 мм при больших расстояниях Еще одна схема переговорного устройства на базе телефонных аппаратов приведена на рис. 63. Его отличие от предыдущего устройства состоит прежде всего в том, что цепи вызова и разговорная питаются постоянным током от ба- тареи GB1 сравнительно высокого напряжения ного абонента вызывают посылкой определенного, заранее оговоренного импульсов — сигналов. Делают это так. Сняв телефонную трубку, набирают номеронабирателем, скажем, цифру 5. Во всех телефонных аппаратах столько же раз прозвенит зво- нок. Но ответить должен лишь пятый абонент — вызывают его. Хотя снять трубки могут и другие абоненты — разговор будет слышен во всех телефонах. При наборе другой цифры ответить должен соответствующий абонент. Правда, при таком способе вызова иногда наблюдаются сбои, поскольку бывает трудно сразу уловить число сигналов. Поэтому проще давать опреде- ленное число серий сигналов. Скажем, набрали четыре раза цифру 5, 6, 7 и т. д., значит, вызываете четвертого абонента. Каким же образом получается сигнал переменного тока при питании от ба- тареи? Разгадка в резисторе, включенном последовательно с батареей. Когда вращается диск номеронабирателя, ток через резистор то проходит, то не про- ходит. На резисторе, а значит, в цепи питания появляется импульсное напря- жение, которое для цепи звонка становится переменным, приводящим в дви- жение молоточек звонка. При отсутствии резистора такого напряжения полу- чить не удастся. По окончании набора .номера и при снятых трубках постоянный ток источ- ника питания протекает по цепи микрофона и телефона, чем создаются условия для преобразования звука в сигнал звуковой частоты <и обратно. Питающую батарею можно составить, например, из 14 батарей 3336, сое- диненных последовательно. Если в переговорном устройстве используются че- последовательно соединенные микрофон и телефон. до 1 км. О в 50 ... 60 В. Кроме того, нуж- числа 1
11! тире телефонных аппарата, такого источника хватит примерно на два года. Возможно применение выпрямителя на указанное напряжение (но обязатель- но с ограничительным резистором), который может быть собран по любой об- щеизвестной схеме. Что касается ограничительного резистора, то он может быть типа МЛТ-2 сопротивлением 3... 5 кОм. Точнее резистор подбирают экспериментально по максимальной громкости звука при данном числе аппаратов в переговорном устройстве. ЭЛЕКТРОННАЯ ИГРОТЕКА КТО СИЛЬНЕЕ? О I :атчики 1 Можно перечислить немало спортивных состязаний и игр, в которых про- веряется сила и выносливость. Если же для проверки этих качеств нет подхо- дящего спортивного помещения и снарядов, воспользуйтесь услугами электро- ники. Состязаться в силе, например, поможет простейший прибор, схема кото- рого приведена на рис. 64. Он заменит кистевой эспандер. Деталей в приборе немного. На транзисторе собран усилитель постоянного тока, к входным зажимам которого (ХТ1 и ХТ2) подключают датчики—они представляют собой металлические трубки, насаженные на отрезки деревянных стержней. В цепь коллектора транзистора включен стрелочный индикатор РА1. В исходном положении транзистор закрыт, поскольку его база соединена через резистор R2 с эмиттером, и на базе отсутствует напряжение смещения. Но вот вы взяли в руки датчики. Между датчиками, а значит, между зажима- ми теперь включено сопротивление участка вашего тела, которое зависит, ко- нечно, и от влажности ладоней. Через это сопротивление база транзистора ока- вывается подключенной к минусу источника питания. Чем сильнее вы сжимаете датчики, тем большая поверхность ладоней сопри- касается с металлом (он должен быть зачищен до блеска и обезжирен), тем меньше сопротивление между зажимами, тем больше ток в цепи базы транзи- стора. Соответственно изменяется и ток через стрелочный индикатор. ХТ1 SA1 R1 1к \РА1 ^12 О О мкА /гА) Рис. 65. Внешний вид силомера датчиками GB1 VT1 МП 59 I Рис. 64. Схема силомера ЛЯ
Максимальный ток, который может протекать через эмиттерный переход эмиттер) транзистора, ограничен резисторами R1 и R2, а ток СП, СПО или другого типа. Стре- с током полного отклонения стрелки 100 мкА... 1 мА и ♦ i монтажным проводом в (участок база через индикатор ограничен подстроечным резистором R3. Транзистор может быть любой из серий МП39—МП42, но желательно о возможно большим коэффициентом передачи тока. Постоянные резисторы — МЛТ-0,25 или МЛТ-0,125, подстроечный лочный индикатор сопротивлением рамки постоянному току не более 1 кОм. Детали усилителя смонтированы в корпусе (рис. 65), который может быть готовым или самодельным (из любого материала). На лицевой панели крепят индикатор, выключатель питания и зажимы, остальные детали располагают вну- три корпуса. Напротив оси подстроечного резистора в боковой стенке корпуса сверлят отверстие под отвертку. Источник питания (батарея 3336) устанавли- вают на съемной нижней крышке. Датчики подключают к зажимам многожильным изоляции. Налаживают устройство так. Вначале выводят движок подстроечного ре- зистора вверх, по схеме, замыкают резистор. Сжав возможно сильнее датчики, замечают отклонение стрелки индикатора. Если она уходит за конечное деле- ние шкалы, перемещают движок резистора вниз, по схеме, и подбирают такое положение его, чтобы стрелка отклонялась примерно на треть шкалы. Если же стрелка едва отклоняется даже при выведенном сопротивлении ре- зистора R3, нужно заменить резистор R2 другим, сопротивлением 2,2, 3,3 или 4,7 кОм. В процессе состязаний находят такое положение движка резистора, при котором отклонить стрелку индикатора на конечное деление шкалы сможет только самый сильный из соревнующихся. КТО БЫСТРЕЕ? Существуют самые разнообразные профессии, требующие от человека бы- строй реакции. К примеру, шофер, завидев препятствие или оказавшись в опа- сной ситуации, должен возможно быстрее затормозить автомобиль. Почти мгно- венной .реакцией должен обладать пилот авиалайнера, командир космического кор а б ля. А какая реакция у вас? Проверить это поможет автомат, состоящий из пульта управления, которым пользуется судья, двух пультов играющих и бло- ка сигнализации. Каждый играющий (их, естественно, двое) берет свой пульт и следит за табло сигнализации. Как только вспыхнет надпись «Старт» или раздастся звуковой сигнал (о том, на какой сигнал нужно реагировать, судья предупреждает заранее), каждый играющий должен возможно быстрее нажать кнопку на своем пульте. Если это сделал раньше первый играющий, на табло вспыхнет лампа с надписью «1», а если второй — лампа с надписью «2». Проведя игру с несколькими участниками, нетрудно выявить победителя — того, кто обладает лучшей реакцией. Принципиальная схема игрового автомата приведена на рис. 66. В пульте судьи размещены кнопочные выключатели SB1—SB3, в пульте первого игра- ющего —• выключатель SB4, в пульте второго соединены через разъем ХТ1 с блоком сигнализации а если второй выключатель SB5. Все пульты в нем находятся лампа 69 1 *
ХТ1 82а* С1 Г 0,05 мк \ВА1 п» \VT2 К&\МПЗЬ VT1 МП38 HL1 „ Старт” «А HL3 „2 >9 JiL2„r VD1 ,4226,4 VD2 V31 КУ 101 A R2 680 R3 680 S2 Г£,5В 861 уСброс tXs62t 303 £ 364 9У Е SB5 а Рис. 66. Схема игрового автомата <Кто быстрее» HL1 светового табло «Старт», звуковой сигнализатор кнопок играющими. Звуковой сигнализатор, выполненный на транзисторах VT1, VT2 и динами- ческой головке ВА1, представляет собой генератор колебаний звуковой частоты. Питание на генератор подается через кнопочный выключатель SB1 на пульте судьи. Лампы HL2 и HL3 индикации нажатия кнопок играющими подключены к тринисторам VS1 и VS2. Управляющие электроды тринисторов соединены че- рез резисторы R2 и R3 с кнопочными выключателями пультов играющих. Пред- положим, что первый играющий успел нажать кнопку SB4 своего пульта рань- ше, чем второй—кнопку SB5. Тогда резистор R2 окажется подключенным к плюсовому выводу источника питания, и через управляющий электрод трини- стора VS1 потечет ток. Тринистор откроется, и лампа HL2 зажжется. Если да- же теперь второй играющий нажмет кнопку 'SB5 на своем пульте, тринистор VS2 не откроется, поскольку его управляющий электрод окажется подключен- ным через диод VD1 и открытый тринистор VS1 к катоду. Лампа HL3 не заж- жется. Аналогично будет работать автомат, если первым нажмет кнопку на сво- вспыхнет лампа НЕЗ, a HL2 светиться не будет. Поскольку указанные на схеме тринисторы допускают ток в открытом со- стоянии не более 75 мА, лампы HL2 и HL3 следует использовать на напряже- ние 2,5 В при токе 0,068 А (МН 2,5-0,068). Лампа HL1 при токе 0,26 А (МН 3,5-0,26). Тринисторы могут быть любые другие из серии КУ101. Диоды—-любые из серий Д226, Д7. Резисторы — МЛТ-0,25, конденса- тор серий МП39—МП42. Динамическая головка 0,1 ...0,5 Вт со звуковой катушкой сопротивлением 6—10 Ом. Источник пита- ния — батарея 3336, но более продолжительно будет работать источник, сос- тавленный из трех последовательно соединенных элементов 373. Кнопочные вык- лючатели КМ1—1, разъем Детали блока сигнализации устанавливают в корпусе с наклонной перед- ка ней крепят динамическую головку, лампы HL2, HL3 и проз- и индикатор нажатия О О 1 г о о ем пульте второй играющий на напряжение 3,5 В любые из серий Д226, Д7. Резисторы МБМ. Вместо транзистора МП38 можно применить любой транзистор 0,1 ГД-6 или другая, мощностью любой конструкции. ней панелью 70
рачную пластину-табло, подсвечиваемую снизу лампой HL1. Остальные детали монтируют на плате из изоляционного материала. На задней стенке корпуса устанавливают гнездовую часть разъема ХТ1. Штырьковую же часть соединя- ют проводниками длиной 1 ... 1,5 м с пультами. Конечно, не обязательно ис- пользовать общий разъем, можно каждый пульт подключить к блоку сигнали- зации через отдельный малогабаритный разъем. При проверке и налаживании устройства подбором (если это понадобится) резисторов R2 и R3 добиваются надежного открывания тринисторов при замы- капли контактов кнопочных выключателей SB4 и SB5 соответственно. Тональ- ность звукового сигнала можно изменить подбором резистора R1 или конден- сатора С1. В целях повышения экономичности подобный автомат может быть выпол- нен на транзисторах, интегральных микросхемах и светодиодах (рис. 67). В нем также есть кнопка судьи и кнопки играющих, но отсутствует звуковая сигна- лизация. Как только выключателем SA1 на автомат подается напряжение, начинает заряжаться через резистор R1 конденсатор С2. Примерно через 7 с можно на- чинать игру. В это время составной транзистор VT1VT2 открыт и на выводах I, 13 микросхемы логический 0. Такой же уровень и на выводах 5, 9 этой ми- кросхемы, поэтому светодиод HL1 горит. На выводах 3 микросхем DD2 и DD3—-логический 0. а на выводах 13 — логическая 1. логический 0, а на выводах 13 Когда судья нажимает кнопку SB1, конденсатор С2 разряжается через ре- зистор R2. Триггеры DD1.1 и DD1.2 переходят в другое состояние, когда на выводах 5 и 9 геров DD2.1 и DD3.1) логическая 1, поэтому светодиоды HL2 и HL3 не горят. Поскольку на выводы 11 триггеров DD2.2, DD3.2 поступила логическая 1 логический 0 •Стоит конденсатору С2 вновь зарядиться этот момент играющие (<их двое) должны возможно быстрее нажать «свою» кнопку—SB2 или SB3. Предположим, что раньше оказалась нажатой кнопка SB2. Мгновенно на выводе 8 триггера DD2.2 появляется логическая 1 и вспы- хивает светодиод HL2. Одновременно появляется логический 0 на выводе 9 —• BB1-BD3 К155ТМ2 SA1 ~R3 240 HL1 логическая 1, а на выводе 8 (а значит, и на выводах 1 триг логический 0. На выводах 8 триггеров DD2.1, DD3.1— на выводах 9 появляется он подается на входы D триггеров DD2.1 и DD3.1. вспыхнет светодиод HL3 в К вь/0. 74 DD1~DD3 * С1 0,03 мк К бы 6.7' ВВ1-DB 3 R1 91О к R2 130 GB 1.1 7Z7 lg I Г /г га DU 2.1 HL2 240 • BD2.2 111^1 7*1' TgB1 9 99 Grap г 2 99 1 99 /3 882 „f” 02 В В 1.2 КТ315 Г VT1\— КТ315 Г 831 Стар ВО 3.1 HL3 ? 99 • 11 п а 27273.2 ft Рис. 67. Вариант автомата «Кто быстрее?» на трех микросхемах 71
г 1 i оступает на триггер DD3.1 и запрещает переход его в другое состояние он даже если после этого будет нажата кнопка SB3. Что произойдет, если один из играющих нажмет свою кнопку раньше вре- т. е. раньше зажигания светодиода HL1? В этом случае независимо от кто из играющих повинен в фальстарте, на триггеры DD2.1 и DD3.1 по- пени ТОГО, ступит сигнал запрета, и после зажигания стартового светодиода не вспыхнет ни один из оставшихся светодиодов. Это состояние не изменится даже при по- следующих отжатиях и нажатиях кнопок SB2 и SB3. Вновь возобновить игру можно лишь после очередного нажатия кнопки SB1 судьей. Продолжительность зарядки конденсатора С2 зависит от его емкости и со- противления резистора R1, и ее можно изменять во время игры — для этого судье достаточно нажать на кнопку SB1 кратковременно, чтобы не полностью разрядить конденсатор. Для игры взяты резисторы МЛТ-0,125, но подойдут, конечно, и МЛТ-0,25. Конденсатор С1—любой малогабаритный, С2 — К53-1. Вместо указанных на схеме подойдут другие транзисторы серии КТ315, а вместо светодиодов АЛ307А—АЛ102Б, АЛ 102В. Яркость свечения их устанавливают подбором ре- зисторов R3 и R4. Кнопочные выключатели, а также выключатель питания — любой конструкции. Источник GB1 Детали игры, кроме выключателей, светодиодов и источника питания, мон- тируют на плате (рис. 68) из фольгированного стеклотекстолита. Монтаж мо- жет быть и навесной на плате из любого изоляционного материала. Плату ук- репляют внутри корпуса подходящих габаритов, на лицевой стенке которого любой малогабаритный, С2 транзисторы серии КТ315, а батарея 3336. 100 ю Э Кб К 361 К HL1 /?3 R1 R2 о7 о/4 С1 К SA1 К 362 К S63 /о 74о о7 о 74 Т772 VT2 А 0D1 002 JJD3 Л* GB1 <-) К HL2. (к) К HL3 (к) Рис. 68. Печатная плата игрового автомата 72
Рис. 69. Вариант автомата <Кто быстрее? на одной микросхеме Cl RZ Юнк ^12 6 Юк 1837 I 1* | 99 f П/?7 LllK HL 1 -HL T АЛ 307 Б ЛО1 К176ЛA 7 S/Tfc DD1.1 размещают остальные детали. Бата- рею питания укрепляют, например, на дне или нижней крышке корпуса. Чтобы играющие не видели дей- ствий судьи, кнопку SBJ можно вы- нести за пределы пульта и соеди- нить с ним двухпроводным шнуром достаточной длины. А вот еще один вариант автома- та (рис. 69), в котором использова- на только одна микросхема серии К176. По сравнению с микросхемами серии К155 она более экономична и поз- воляет значительно снизить потребляемый игрой ток от источника питания. Как и в предыдущих конструкциях, в этой игре три кнопки: судьи (SB3) и двух играющих (SB1 и SB2). Как только судья нажимает свою кнопку (ко- нечно, при подключенном выключателем SA1 источнике питания), зажигает- ся светодиод НЫ, извещающий о начале игры. Кому из играющих удастся быстрее нажать «свою» кнопку, зафиксирует вспыхнувший соответствующий светодиод титься отпустят свои кнопки. Логическое устройство невозможно обмануть, нажав кнопку раньше вре- мени (фальстарт) в ожидании сигнала «судейского» светодиода. В таком ва- рианте играющий неизбежно потерпит поражение, поскольку логика начинает реагировать на нажатие кнопок играющих только после подачи команды судьей. Несколько слов о работе логики игры. В исходном состоянии, показанном на схеме, при подаче напряжения питания (выключателем SA1) заряжаются конденсаторы Cl и С2 — через резистор Rl, светодиод НЫ и контакты кно- пок SBl, SB2. На входах элементов DDI.1 и iDDl.3, а также на выходах DD1.2 и DD1.4 логическая I. На выходах же элементов DDl.l, DD1.3 и вхо- дах 13 элемента DD1.2 и 8 элемента DD1.4 17/2,7 „ Ст a pi 99 10мкх12 С2 1 1 DD1. 13\— Та У » ЛК 8 63 „ Ста 99 R3 1к 27277.3 R4 Юк HL 2. 01. К быв. S 27277 К быв. 14 DD1 HL2 для первого играющего или HL3 для второго. Он будет све- о тех пор, пока нажата судейская кнопка SB3, даже если играющие играющих только после логический 0. Если в таком положении нажать любую из кнопок играющих SB2, состояние логических сигналов не изменится. Другая картина будет при нажатии кнопки SB3 SB I или и конденсатор кнопки судьи. Тогда выводы конденсаторов замыкаются через ее контакты, и конденсаторы раз- ряжаются. Стоит теперь нажать первой, скажем, кнопку SBl С1 подключится к одному из входов элемента DDI.1. А это равнозначно пода- че на вход логического 0. На выходе элемента (вывод 3) появится логическая 1, от которой сработает триггер, выполненный на элементах DD1.2, DD1.4, а также вспыхнет светодиод HL2. На выходе элемента DD1.2, а значит, и на входе (вывод 2) DD1.1 установится логический 0, на элементах же DD1.3, DDI.4 уровни логических сигналов останутся прежними, за исключением вхо- а (вывод 9) элемента DDI.4 Предположим, что теперь второй играющий нажмет кнопку SB2. На вы- логическая I. 1 г здесь будет логический 0. поде 6 элемента DD1.3 появится логический 0, а на выводе 4
• > 9 * • t * *- ? К Л .т - -г4» < « 1 * * ♦ . Л -ла -V4 Z - * I со батарея ^Крона” HL1// I io GZ R1 оооооЗо *9 ит 1 .\ ооооооо HL5 1* Рис. 70. Печатная плата автомата R2 К GBlC-'i ^=2- ЛГ S 81 о • Д I Д <!> nL2 Светодиод HL3 вспыхнет, но тут же погаснет, поскольку состояние логическо- го сигнала на выводе 5 элемента не изменится, а конденсатор С2 быстро за- рядится через резистор R4 до напряжения логической 1. Светодиод HL2 будет светиться даже при отпускании кнопки SB1. И лишь после отпускания кнопки SB3 он (а также и HLI) погаснет. Потому что кон- такты этой кнопки замкнут резистор R3, и на выходе элемента DD1.1. напря- жение снизится до прямого напряжения светодиода, которое значительно мень- ше логической 1. Логическое устройство установится в исходное состояние. Вместо указанной на схеме в игре можно использовать аналогичную ми- кросхему серии К561 или К564 (в последнем варианте придется изменить чер- теж печатной платы). Светодиоды — любые излучающие свет, с постоянным прямым напряжением не более 3 В и возможно меньшим током потребления. Резисторы — МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25, кнопки — КМ1-1, выключатель пита- ния — любой малогабаритный (можно вообще исключить его, поскольку пот- ребляемый игрой ток в исходном состоянии составляет единицы микроампер), источник питания — батарея «Крона». Оксидные конденсаторы — К50-6 или К50-12 (их выводы, показанные на чертеже печатной платы штриховой линией, впаивают в дополнительные отверстия). Большинство деталей игры смонтировано на плате (рис. 70) из одностороннего фоль- гированного стеклотекстолита. Плату разме- щают внутри корпуса (рис. 71) крышке которой просверлены светодиоды и толкатель кнопки (сама кнопка установлена на металлической стойке) SB3. Выключатель питания может быть размещен на одной из боковых стенок корпуса точник питания верстия в боковых стенках корпуса выведены двухпроводные тонкие кабели или шнуры ли- бо просто свитые проводники в изоляции батарея «Крона». Оксидные конденсаторы 10 I / в верхней отверстия под а ис- внутри корпуса. Через от- I! II F о2с между собой монтажные которые припаяны 1 Рис. 71. Внешний вид автомата 74
Нажимая после наблюдают за кратковременным вспыхива- оставшегося светодиода. На этом проверка игры перед к кнопкам играющих. В свою очередь, кнопки приклепаны к защитным угол- кам, согнутым из алюминиевых полосок размерами 20X32 мм. Включив питание собранной игры, нажимают кнопку SB3 и убеждаются в зажигании светодиода HL1. Не отпуская кнопки, нажимают одну из кнопок играющих. Должен загореться соответствующий светодиод, этого другую кнопку играющего нисм (одноразовым) ее эксплуатацией заканчивается. Может случиться, что кроме HL1 не будет зажигаться ни один из све- тодиодов играющих. Тогда следует установить резистор R3 с большим сопро- тивлением— до 2 кОм. При этом, конечно, снизится яркость светодиодов HL2 и HL3. Избавиться от этого недостатка удастся подключением светодиодов к выходам элементов через эмиттерные повторители. Но в этом варианте при- дется изменить схему коммутации в режиме сброса. Да и ток потребления не- сколько повысится. « СНАЙПЕР » этой игре, как и в предыдущих, оценивается скорость реакции у на- стоящего снайпера она должна быть очень высокой. Можно сказать, что эта игра — модернизированный вариант «Кто быстрее?». Модернизация заключа- ется в том, что в игре участвуют двое — «снайпер» и судья. Задача заключа- ется не в том, чтобы возможно быстрее нажать «свою» кнопку, а еще и уло- житься в определенное (весьма короткое) время. Как и настоящий снайпер, участник игры занимает исходную позицию (скажем, лежа) на некотором расстоянии от мишени и наблюдает через опти- ческий прицел винтовки (или через зрительную трубу, прикрепленную к стволу самодельной винтовки) за «яблоком» мишени. Вблизи от снайпера располагается другой участник игры — судья с пуль- кнопку на пульте лампа — световой сигна- нажать кнопку вы- О только он нажмет стартовую в том управления. Как <яблочке» вспыхнет малогабаритная электрическая лизатор. В это мгновенье снайпер должен «выстрелить» ключателя, расположенного вместо спускового крючка. Если «выстрел» сделан вовремя, на щите с мишенью загорится сигнальная лампа, извещающая о «по- падании». Схема игры приведена на рис. 72. В «яблочке» мишени размеще- на лампа HL2, а включают ее кнопочным переключателем SB1. На винтовке же установлен выключатель SB2. При кнопки переключателя SB1 одновре- менно со вспыхиванием HL2 начина- ет заряжаться конденсатор С1. За- рядный ток его протекает через ре- зистор R3, эмиттерный переход тран- HL1 Фалье тар О а SB2. кнопочный нажатии SB1 Огонь SB2 „ Выстрел” R1 С1 Юм к * 10 В 1.5 к SB3 „СОрос” R4 1 * ft HL3 Попал ” GB1 ЗВ I HL2 Огонь” 20* R2 330* VT1 I- КТ315А 7VS2 КЗ201А Рис. 72. Схема игры «Снайпер» 75
эистора VT1 и управляющий переход тринистора VS2. Но этого тока недостаточно для открывания тринистора. Если в течение времени зарядки конденсатора (около секунды) снайпер нажмет кнопку выключателя SB2, резистор R4 ока- жется подключенным тринистора потечет больший ток. Тринистор откроется и HL3 — она будет светиться до тех пор, пока на пульте не нажмут кнопку вы- ключателя SB3 и не приведут устройство в исходное состояние. Если же снайпер не успеет этого сделать, лампа останется погашенной. При попытке же обмануть автомат и нажатии спускового крючка (кнопки SB2) винтовки заранее сразу же загорится лампа HL1, потому что в этом случае через резистор R1 и управляющий электрод тринистора VS1 потечет ток. Тринистор откроется, и лампа окажется подключенной к источнику пи- тания. Резистор R2 нужен для разрядки конденсатора после отпускания кнопки переключателя SB1, резистор R3 ограничивает ток через эмиттерный переход транзистора, a R1 и R4— ток через управляющие переходы тринисторов. Лампы желательно использовать мощностью не менее 1 Вт. Подойдут, на- пример, автомобильные лампы от подфарников или указателей поворотов. Транзистор может быть любой из серий КТ315, МП35—МП37 со статическим коэффициентом передачи тока 30... 50, тринисторы — любые из серий КУ201, Д235, Д238. Источник питания — две последовательно соединенные бата- реи 3336. Детали игры, кроме ламп и выключателя SB2, можно разместить в не- большом корпусе — пульте управления — на верхней панели его укрепляют пе- реключатель SB1 и выключатель SB3. От пульта протягивают жгут из гибких монтажных проводов в изоляции, которые подходят к лампам мишени: HL2 установлена в «яблочке», HL1 и HL3 — в верхних углах мишени. Саму ми- шень располагают на расстоянии двух-трех метров от пульта управления. Вблизи пульта — исходная позиция снайпера. Двухпроводный шнур от кон- тактов спускового крючка (SB2) его винтовки подводят к пульту. Налаживание устройства начинают с подбора режима работы тринистора VS1. Нажав кнопку выключателя SB2, подбирают резистор R3 с таким сопро- тивлением, чтобы тринистор открылся и загорелась лампа HL1. Выключить тринистор можно только кратковременным нажатием кнопки SB3. Аналогично устанавливают режим второго тринистора — подбором резис- тора R4. Но предварительно замыкают перемычкой выводы эмиттера и коллек- тора транзистора. Далее проверяют работу автомата при одновременном замыкании контак- тов выключателя SB2 и нажатии на кнопку переключателя SB1. При необ- ходимости подбирают резистор R3 с таким сопротивлением, чтобы транзистор, а значит, и тринистор надежно открывались. к источнику питания, и через управляющий электрод больший ток. Тринистор откроется и включит лампу о о Источник пульте управления HL1 и HL3 о КТО ВЫШЕ ПОДПРЫГНЕТ? На стене висит небольшое табло с металлическими контактами, располо- женными на разной высоте, и сигнальными лампами. От табло тянется гибкий провод со щупом на конце. Участник игры берет щуп в правую руку и под- прыгивает, стараясь коснуться щупом одного из контактов. Если ему это уда- ется на табло вспыхивает соответствующая лампа. Побеждает тот, кто смо- 76
ХР1 VT1 МП 25А VT6 HL1 HL2 HL3 VT1 V7~5 VT5 £1 R1 ~TGB1 \1,5В 3/0 VT2 VT3 VT6 -01 100 мк х 6 В 3/0 J 910 + 62 | 100мк*6В уСЗ | 100 мк * 6В Рис. 73. Схема игрового автомата «Кто выше подпрыгнет?» жет зажечь красную сигнальную лампу, коснувшись наиболее высоко распо- ложенного контакта. Познакомимся с электронной «начинкой» этой самоделки, показанной на рис. 73. Металлические контакты показаны в виде сенсоров Е1—ЕЗ, а щуп, которым до них дотрагиваются, обозначен буквами ХР1. Каждый из контак- тов подключен к каскаду, состоящему из оксидного конденсатора, ограничи- тельного резистора и составного транзистора. Стоит коснуться щупом, скажем, контакта Е1 конденсатор С1 лампа НЫ. Когда щуп перестает касаться контакта, лампа еще время продолжает гореть, поскольку конденсатор, словно аккумулятор, успел зарядиться от источника и теперь питает цепь эмиттерного перехода составно- го транзистора. Транзистор остается некоторое время открытым. Продолжи- тельность свечения лампы зависит от емкости конденсатора, сопротивления ог- раничительного резистора Так же работают и другие каскады. Резисторы могут быть МЛТ-0,25 или МЛТ-0,125, или другие, емкостью 100... 200 мкФ, транзисторы МП26 со статическим коэффициентом передачи тока не менее 20, лампы напряжение 3,5 В, батарея питания ненных гальванических элемента 373 (с таким источником питания продолжи- тельность работы конструкции значительно возрастет). Выключателя питания нет, поскольку в исходном состоянии игра потребляет незначительный ток. Но при длительных перерывах в работе батарею следует отключать. Сигнальные лампы (HL3 окрашена в красный цвет) размещают на табло вблизи «своих» контактов, а электронику монтируют на внутренней стенке табло. Детали можно, конечно, спаять на печатной или монтажной плате. В качестве щупа подойдет шариковая авторучка с металлическим стержнем — к нему припаивают многожильный монтажный провод в изоляции (длина про- вода 2 ... 3 м), либо обыкновенная вилка. Налаживание игры сводится к подбору ограничительных резисторов. Со- единив щуп с контактом Е1, подбирают резистор R1 с таким сопротивлением, при котором напряжение на лампе НЫ будет равным 2,5... 3 В. На время на- лаживания вместо R1 можно установить последовательно соединенные посто- 77 и скажем, контакта п!—мгновенно заряжается открывается составной транзистор VT1VT2. Зажигается некоторое и входного сопротивления составного транзистора. К50-6 конденсаторы любые из серий МП25, на 3336 либо три последовательно соеди- контактов О
янный резистор сопротивлением 100 Ом и переменный резистор сопротивлени- ем I или 2,2 кОм. Плавным перемещением движка переменного резистора до- биваются нужного результата, а затем измеряют получившееся общее сопро- тивление и впаивают вместо R1 резистор с таким или возможно близким со- противлением. Аналогично подбирают резисторы R2 и R3. КТО ТОЧНЕЕ ПОПАДЕТ? о На земле (или на полу в помещении) стоит щит с мишенью из двух ме- таллических колец и такого же «яблочка». От щита тянется к условной линии метания, расположенной в нескольких метрах, гибкий многожильный провод с небольшим металлическим диском (или кольцом) на конце. Участник игры мечет диск в сторону щита, стараясь попасть в «яблочко» мишени. Если это удается, зажигается красная сигнальная лампа, при попадании в то или иное кольцо вспыхивает соответствующая лампа иного цвета, при промахе же ни одна лампа не светится. Работу этой игры разберем по ее принципиальной схеме, приведенной на рис. 74. Детали мишени подключены через резисторы R1—R3 к управляющим электродам тринисторов VS1—VS3. В данном случае тринисторы выполняют роль быстродействующих электронных включателей. Достаточно на мгновенье коснуться металлическим диском ХР1 (обозначение диску присвоено по ана- логии со штырьковым контактом), например, «яблочка» мишени, как сразу же откроется тринистор VS1 и замкнет цепь питания сигнальной лампы HL1 (она окрашена в красный цвет). Одновременно сработает реле К1 и разомкнет сво- ими контактами К1.1 и К1.2 цепи питания других сигнальных ламп. Сделано это для того, чтобы при случайном попадании диска сразу на два кольца ми- шени или на кольцо и «яблочко» зажигалась лишь одна из ламп вующая цели, которой диск коснулся чуть раньше. Тринистор будет включен, а лампа светиться до тех пор, пока выключате- лем SB1 не снимут напряжение с его анода. После этого устройство возвра- тится в исходное состояние. соответст- I ХР1 К1 К2 КЗ HL1 HL2 HL3 । S61 Од/70С”1~1- 1ов1 Мишень К2.1 KU К1.2 t j QB VS1 КУ201 А ^3.2 VS2 КУ2 01А .К 2.2 VS3 КУ2 01 R1 220 R2 220 R<5 220 Рис. 74. Схема электронной мишени 78
Для игры подойдут любые тринисторы из серий КУ201, Д235, Д238, но с возможно меньшим током через управляющий электрод, при котором трини- етор открывается. Электромагнитные реле — любые, срабатывающие при на- пряжении 4... 5 В и содержащие по две группы размыкающих или переклю- чающих контактов. Подойдут, например, реле РЭС9, паспорт РС4.524.203. ifa^HO использовать реле с несколько большим напряжением срабатывания до 7 В), но у них придется вскрыть крышку и ослабить возвратную пружи- у, чтобы реле было способно срабатывать при меньшем напряжении. Сигналь- ые лампы элемента 373, соединенных последовательно. Детали монтируют на задней стенке слегка наклоненного щита, устанав- ливаемого на земле или на полу на подпорках. На лицевой стенке щита ук- репляют кольца и «яблочко», вырезанные, например, из жести. Сверху к щиту прикрепляют защитный прозрачный козырек (например, из толстого органиче- ского стекла), на котором устанавливают с внутренней стороны сигнальные лампы, окрашенные в разные цвета или прикрытые цветными светофильтрами. Кнопочный выключатель сброса SB1 укрепляют в одном из верхних углов щита. Выключателя питания в этой игре нет, поскольку в исходном состоянии она не потребляет тока. Но при длительном бездействии игры источник все же желательно отключать. Игра не требует налаживания и при правильном монтаже и исправных деталях начинает работать сразу. Если при касании диском какого-нибудь кольца или «яблочка» соответствующая лампа не зажигается, вероятная при- чина — недостаточный ток через управляющий электрод тринистора. В этом случае следует уменьшить сопротивление резистора в его цепи. например, реле РЭС9, на напряжение 6,3 В, источник питания — четыре гальванических АВТОМАТ СЛУЧАЙНЫХ ЦИФР шестигранный кубик с цифра Обязательная принадлежность многих игр ми на гранях. Бросая его, трудно предугадать, какая цифра окажется на об- ращенной вверх грани. Каждый раз могут случайно выпадать цифры от 1 до 6. В электронной игротеке и кубик должен быть, конечно, электронный. Прав- да, выглядеть он может по-разному, не имея сходства с настоящим игральным кубиком. Но индицируемые им цифры все-таки будут «выпадать» совершенно случайно при каждом пуске устройства. Поскольку подобные электронные уст ройства работают в автоматическом режиме, их называют иногда автоматами случайных чисел или цифр, а также генераторами случайных чисел. Пример автомата случайных цифр на лампах накаливания приведен на рис. 75. Он обеспечивает случайное зажигание одной, двух или трех ламп от карманного фонаря. При каждом «ходе» играющий нажимает кнопку SB1 «Пуск», а после отпускания ее отмечает результат в виде числа загоревшихся ламп. В автомате используются две интегральные микросхемы серии К155. Каж- дая из микросхем, как известно, состоит из четырех логических элементов 2И—НЕ, но из восьми элементов обеих микросхем задействованы только шесть. На элементах DD1.1 и DD1.2 собран генератор, вырабатывающий прямо- угольные импульсы, следующие с частотой в несколько десятков килогерц. На 79 О О О
OD1, DD2 K155J7A 3 К бы б. 14 DD1, CD2 \hli Об HL3 HL2 I ЛО1.1 ♦ С1 OJmk /?2 1,2 К VT1 КТ6036 0,068мк. R5 1.2к' * / Я/?7 'Л820 SB1 4— 6 В01.2 680 R3 П01.3 9_ 10 8 R4 390 73| и С4 ^8< Ъ81 002.1 & ПО 7.< OD2.2 1.2К R6 1.2 к SA1 Вкл. 1/?7 J 330 I -• VT2 _i К Тб 0361 лк дь/д.: ЛО17DO2 \GB1 —45 В Рис. 75. Схема автомата случайных цифр с лампами накаливания элементах DD1.3, DD1.4 и DD2.1, DD2.2 собраны триггеры, управляемые по- ступающими через конденсаторы С2, СЗ и С4, С5 сигналами. Когда нажата кнопка SB1, импульсы генератора поступают на первый на второй. Триггеры переключаются с большой ско- К триггер, а с его выхода ростью и уследить за их состояниями по лампам невозможно. Но стоит от- пустить кнопку, как триггеры окажутся в каком-то, совершенно случайном, устойчивом состоянии. Если, к примеру, на выходе первого триггера (вывод 11 элемента DD1.4) будет логическая 1, откроется транзистор VT1 и зажжется лампа HL1. Если такой же сигнал окажется и на выходе второго триггера (вывод 6 элемента DD2.2), будут гореть и лампы HL2, HL3. В итоге участник игры, управляющий кнопкой, получит три очка. Одна горящая лампа принесет, A HL1-HL8 100 К SA1 т ° R1 ° о С1 ПП1 о о7-4 о о о о о о СЗ /?4 С4 ~R5 ^6 СП 2 о1 Бо о VT1 °Э R6 о 14- о о о R7 VT2 °Э об К HL2 HL3 о и С 2 о о о К HL1 К GB1(-) KSB1 Рис. 76. Печатная плата автомата 1 80 /
естественно, одно очко, две — два. Чтобы соблюдалась аналогия электронного кубика с обыкновенным, каждому играющему предоставляется право за один ход дважды нажимать кнопку пуска и суммировать полученные очки. В этом варианте, правда, минимальное число очков (минимальная цифра) составит 2. ругой случай. Каждый играющий делает один ход, в резуль- по 10 ходов, кто одно очко, две Возможен и 1тате которого набирает какое-то число очков. Сделав, скажем каждый участник суммирует полученные очки. Выигрывает, конечно, тот набирает наибольшее число очков. Возможны и другие условия игры. Кроме указанных на схеме, транзисторы могут быть КТ603А, но со статичес- ким коэффициентом передачи тока ие менее 40. Лампы — на напряжение 3,5 В и ток не более 0,14 А. Все резисторы денсаторы — люоого типа, кнопка и выключатель питания — тоже. Все детали, кроме источника питания, ламп, кнопки, выключателя, мон- тируют на печатной плате (рис. 76), укрепляемой затем в корпусе подходя- щих габаритов. Батарею (3336) устанавливают на съемной нижней крышке корпуса, а лампы, выключатель и кнопку — на верхней панели. Если монтаж автомата выполнен безошибочно и детали исправны, ника- кого налаживания не понадобится. При необходимости нужную яркость ламп подбирают резисторами R4 и R7, а частоту генератора — конденсатором С1. Следует помнить, что надежность работы устройства зависит от напряже- ния источника питания и при его снижении ухудшается. Лучшие результаты получаются при питании автомата от стабилизированного источника с выход- ным напряжением 5 В. Автомат случайных цифр можно собрать всего на одной микросхеме — счетчике, если, во-первых, использовать в качестве индикаторов светодиоды, а во-вторых, воспользоваться характерной особенностью подобных логических устройств — срабатывать от помех в виде импульсов, возникающих при ком- мутации (замыкании или размыкании) контактов выключателей и переключа- телей. Это явление называют «дребезгом контактов» и устраняют его послед- ствия различными защитными устройствами. В нашем случае «дребезжащий» выключатель МЛТ-0,125, но подойдут и МЛТ-0,25. Кон- любого типа, кнопка и выключатель питания это готовый генератор им- пульсов, число которых при каждом замыкании и размыкании контактов не- одинаково лючателя (если выключатель кнопочный). Подключив выключатель к счетчику К155ИЕ2, получим простой генератор случайных цифр (рис. 77). К выходам счетчика подсоединены световые инди- каторы оно изменяется и от силы и от скорости нажатия на кнопку вык- светодиоды HL1—HL4. SB1 DD1 К155 И Е 2 ЧТТТгТГП f2 HL 1—HL 4 SA1 ~1£]Х 2 Ы G61 4.5 8 К дыб. 5 DD1 HL1-HL К бь/6.10 ЛЛ1 АЛЮ2А д О > О *9 2 8 1f 99 Рис. 77. Схема автомата случайных цифр со светодиодами $ S1
При каждом нажатии на кнопку выключателя на вход С1 счетчика будет поступать разное (случайное) число импульсов дребезга, и будет светиться один или несколько светодиодов, или ни один из них. Если каждому светоди- оду присвоить свою цифру (1, 2, 4, 8), то суммированием их в соответствии со светящимися в данный момент светодиодами можно получать различные слу- чайные цифры. Можно, конечно, оставить условие предыдущего автомата — составлять цифру по числу вспыхнувших светодиодов. Генератор — автомат случайных цифр монтируют в небольшом корпусе со съемной задней стенкой. На лицевой панели укрепляют выключатель питания (например, тумблер типа МТ1), кнопку (типа П2К или другую) и светодио- ды (батарея 3336) размещают внутри корпуса. Как показала практика, подобный генератор случайных цифр не нужда ется в налаживании, начинает функционировать сразу, надежен в работе, осо бенно при использовании длительное время хранившихся кнопок. И еще один вариант автомата их вклеивают в отверстия в панели. Микросхему с источником питания с газоразрядным индикатором (рис. 78), высвечивающим цифры от 0 до 9. Причем цифра высвечивается лишь при на- жатии кнопки, при отпущенной же кнопке цифры индикатора мелькают с та- кой большой частотой, что практически сливаются в большое светящееся пятно. На трех элементах микросхемы DD1 собран генератор прямоугольных им- пульсов, следующих с частотой примерно 100 Гц. Они поступают на счетчик DD2, который преобразует импульсы в сигналы двоичного кода и автоматиче- еки сбрасывается в нулевое состояние после прихода каждого десятого им- пульса. С выходов счетчика сигналы двоичного кода поступают на дешифратор, который переводит их в десятичный код и подает сигнал на соответствующий электрод газоразрядного индикатора HG1. 1 OD1 К155ЛА5 R1 1ч5к БО1.1 OD1.2 В01.3 АС1 \CT2yl J/7/7 |#9| I DO2 К155И52 _ БОЗ I К155ИД1 12 I 3 Гу lnz4A~l'g 12 15 3 HG-1 ИН-14 1 3 £[/ 10 ° 2 11 14 2 3 а ю 8 8 н 1 2 С1 0,5 мк 851 VT1 КТ807А К быв. 14 OD1; 5 002.003 VO2 КЦ405А VO3 г=1—» A226B^R2. 82 к ХР1 Т1 R3 200 Q1 500мк *6в 001; К 6ыд. 10 002^12 ПВ 3 £ VD1 KG156A =/73 I____ 500мк* 10 В FU1 0,25 А Рис. 78. Схема автомата случайных цифр с газоразрядным индикатором 82
После отпускания к. Генератор импульсов работает до тех пор, пока разомкнуты контакты кнопки SB1. При нажатии же кнопки и замыкании контактов колебания гене- ратора срываются, и счетчик фиксируется в случайном состоянии. Пусть, на- лример, он остановится на седьмом импульсе. Тогда на трех его выходах («1», $2» и «4») появятся логические 1. В итоге на выходе «7> дешифратора будет Ьигнал, благодаря которому индикатор высветит цифру кнопки цифры вновь сливаются в большое световое пятно, I Питание на газоразрядный индикатор поступает непосредственно из сети ^герез однополупериодный выпрямитель на диоде VD3. Микросхемы же пита- ются от стабилизированного источника напряжением 5 В. Он составлен из по- нижающего сетевого трансформатора Т1, выпрямительного блока КЦ405А (VD2), параметрического стабилизатора (стабилитрон VD1 и балластный рези- стор R3) и регулирующего транзистора VT1. Пульсации выпрямленного напря- жения сглаживаются оксидными конденсаторами СЗ и С2. Вместо микросхемы К155ЛАЗ можно использовать К155ЛА4 с тремя эле- ментами ЗИ—НЕ, соединив у каждого элемента все входные выводы. Микро- схему К155ИЕ2 допустимо заменить на К155ИЕ5, сделав некоторые изменения в подключении ее выводов: выводы 2 и 7 оставить свободными, вывод 6 сое- динить с выводом 11, а вывод 3 — с выводом 9. Регулирующий транзистор мо- жет быть любой из серий КТ807, КТ815, КТ817. Вместо выпрямительного бло- , 110 1 К T1(I),FU1 02 НЕ? VD1 э О об VT1 О к о СЗ Oj-j|—о VD2 к тип) X S61 G1 2727/ Г 14 BD3 16 К Т1(1) В и и 2 VU3 2^ о R1 Z?2 К HG1 К HG1 Рис. 79. Печатная плата автомата 83
ка КЦ405А хорошо работают диоды (по одному в каждом плече), рассчитан- ные на выпрямленный ток не ниже 200 мА и обратное напряжение не менее 20 В. Диод VD3 может быть любым, рассчитанным на обратное напряженш не менее 300 В и выпрямленный ток не ниже 5 мА. Оксидные конденсаторы — К50-6, С1—МБМ, резисторы —МЛТ-0,125 (R1) и МЛТ-0,5 (R2, R3). Понижа- ющий трансформатор — любой маломощный обмотке II 4... 5 В. Кнопка и выключатель питания МБМ, резисторы - любой с переменным напряжением на любой конструкции. Большинство деталей автомата монтируют на печатной плате (рис. 79) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Гибкие выводы газоразряд- ного индикатора припаивают к соответствующим точкам платы. Чтобы выводы не могли замкнуться между собой, на них желательно надеть отрезки поливи- нилхлоридной изоляции, снятой с монтажного провода. Плату укрепляют в корпусе подходящих размеров так, чтобы через от- верстие в передней панели был виден индикатор. На передней панели укреп- ляют кнопку и выключатель питания, на задней устанавливают держатель пре- дохранителя с предохранителем. Следует обратить внимание на то, что один из проводов сети гальваниче- ски соединен с общим проводом автомата. Поэтому при проверке и эксплуата- ции конструкции нужно помнить о мерах безопасности и делать перепайки (если понадобится) выводов деталей только при вынутой из сетевой розетки вилке питания автомата. Работать с автоматом станет безопаснее, если во вре- мя изготовления трансформатора (в случае отсутствия готового) на его сер- дечник будет намотана дополнительная обмотка на 220 В, используемая для питания газоразрядного индикатора. » 4 ft «КРАСНЫЙ ИЛИ ЗЕЛЕНЫЙ» Эта игра в некоторой степени напоминает предыдущую, поскольку в ней тоже используется элемент случайности вспыхивания лампы красного или зе- леного цвета. Но в отличие от предыдущей игры, в данной поставлено жест- кое условие — играющий загадывает цвет лампы, которая должна вспыхнуть, а уже потом нажимает кнопку автомата. Если зажглась именно лампа такой окраски, играющий получает очко или несколько очков (в зависимости от до- полнительных условий игры). Хотя в предыдущих конструкциях для получения случайных сигналов при- менялся генератор, вырабатывающий прямоугольные импульсы управления уст- ройством индикации, в данном приборе роль генератора выполняет освети- тельная сеть с достаточной для игры частотой следования полупериодов на- пряжения — 100 Гц. Поэтому в игре (рис. 80) нет ни транзисторов, ни мик- росхем, а в качестве коммутирующих элементов (VS1, VS2) стоят HL2 (зеленого цвета). Vtif-VDS ,4226,4 = звг: ft- HL1 HL2 FU1 I 0,26А1 V777- -VD4- 1мк* *160t 'R1 1к 220 в VS1IVS VZ78 использованы тринисторы в анодных цепях которых лампы HL'l (красного цвета) и .VD6. ^1VZ77 1 I VS1, V82 КУ201 А Рис. 80. Схема игры «Красный или зеленый» 100мк *25 В 84
В показанном на схеме положении переключателя SB1 и выключателя SB2 конденсатор С2 подключен к обмотке II понижающего трансформатора Т1 на анодные цепи тринисторов подано постоянное напряжение с выпрямителя, выполненного на диодах VD1—VD4. Конденсатор перезаряжается с частотой 100 Гц, и трудно угадать, в какой момент на его выводах будет та или иная полярность напряжения. Когда нажимают кнопку SB1, конденсатор оказывается подключенным к управляющим электродам тринисторов. Но открывается лишь один из них. Ес- ли, скажем, на правом по схеме выводе конденсатора С2 плюс напряжения, а на левом—минус, откроется тринистор VS1 и загорится лампа HL1. При обратной полярности окажется открытым тринистор VS2, светиться будет лампа HL2. Чтобы погасить лампу и привести автомат в исходное состояние, нужно кратковременно нажать кнопку SB2 и снять напряжение с.анодных цепей три- нисторов. Диоды VD5—VD8 — развязывающие, резистор R1 ограничивает ток раз- рядки конденсатора через управляющие электроды тринисторов. Трансформатор Т1—готовый, ТВК-И0Л2 (унифицированный трансформатор кадровой развертки телевизоров). Его придется немного ботать — разъединить на щечке с контактами соединенные вместе вторичных обмоток (они соединены последовательно). Помните, что обмотка II намотана более тонким проводом и содержит большее число витков по сравнению с обмоткой III. Подойдет другой готовый или самодельный транс- форматор мощностью не менее 5 Вт с напряжением на обмотке II 15... 25 В, а на обмотке III Диоды могут быть любые из серий Д226, КД 105, Д7. Конденсатор С1—- К50-6, С2 — МБМ или другой бумажный. Тринисторы — любые из серий КУ201, КУ202, Д235, Д238, но с возможно меньшим током управляющего электрода, необходимым для открывания тринистора. Лампы ние 26 В и ток 0,12 А). Детали игры размещают в любом подходящем по габаритам корпусе. На лицевой панели укрепляют кнопочные переключатель и выключатель, а также устанавливают сигнальные лампы, окрашенные в соответствующий цвет (или прикрытые разноцветными колпачками). Как правило, игра начинает работать сразу. Если при нажатии кнопки SB1 не загорается ни одна из ламп, это значит, что конденсатор С2 не успел заря- диться (переключение произошло в момент перехода полупериода сетевого на- пряжения через нулевое значение или вблизи этой точки) или зарядился недо- статочно, чтобы обеспечить нужный ток через управляющий электрод трини- стора. Но вероятность такого состояния невелика. Правда, она увеличивается с ростом сопротивления ограничительного резистора, и это явление можно ис- пользовать в игре, подобрав такой резистор, чтобы обеспечивалась равная ве- роятность трех состояний ламп: горит красная, горит зеленая, не горит ни одна. Если у вас найдется кнопочный переключатель с двумя группами переклю- чающих контактов, игру можно несколько упростить. В этом случае вместо SB2 впаивают нормально разомкнутые контакты дополнительной группы переклю- чателя SB1. И теперь при нажатии кнопки переключателя одновременно с по ключением конденсатора к тринисторам будет подаваться питающее напряже- ние на их анодные цепи. При отпускании же кнопки светящаяся лампа будет гаснуть. готовый разъединить на щечке с контактами 1 г 12... 16 В (при токе до 0,2 А). МБМ или другой бумажный. Тринисторы JP ч j a выходной ;ора- в ыв оды 1 MH26-0J2 (на напряже 1 г 85
ДЛЯ НОВОГОДНЕЙ ЕЛКИ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ОДНОЙ ГИРЛЯНДЫ Иногда на ветвях новогодней елки оказываются развешанными осветитель- ные лампы всего одной гирлянды. Но даже в этом случае можно получить больший световой эффект, если лампы гирлянды будут мигать. А для этого гир- лянду нужно подключить к сетевой розетке через детали, показанные на рис. 81. Г/7 ХР1 1 г R7 2,4 к —I п~ь - R2 Юк .07 '20 мк *300 VSf КУ 201/1 VZ77 Л22£Д ? Рис. 81. Схема тринисторного переключателя одной гирлянды В первый момент после включения вилки ХР1 в сеть начинает заряжаться конденсатор С1. Гирлянда ELI пока не горит. По мере зарядки конденсатора постоянное напряжение на нем возрастает. Как только оно достигает опреде- ленного значения, открывается тринистор VS1. Вспыхивает гирлянда ELI, кон- денсатор разряжается через резистор R1 и открытый тринистор. Последний закрывается, гирлянда гаснет. Вновь начинается зарядка конденсатора, и про- цесс повторяется. Гирлянда может быть как готовая, так и самодельная, составленная из последовательно соединенных ламп на общее напряжение 220... 250 В при то- ке потребления не более 0,4 А. Если же будет использоваться более мощная гирлянда, придется заменить диод Д226Б другим, например Д242Б, а также применить тринистор КУ202Л—КУ202Н. Резисторы — МЛТ-0,5 (R2) и МЛТ-2 (R1), конденсатор на номинальное напряжение не ниже указанного на схеме. Частота переключения (мигания) гирлянды зависит от емкости конденса- тора и сопротивления резисторов. Если необходимо плавно изменять частоту переключения, наиболее просто это сделать заменой резистора R2 цепочкой из последовательно соединенных постоянного резистора сопротивлением 6,8 кОм (МЛТ-0,5) и переменного сопротивлением 22... 100 кОм (СП-1). Детали переключателя разместите в небольшом корпусе, на одной из сте- гирлянды. Вполне смонтированные по схеме детали закрывают и располагают у основания елки или гои 4 так и самодельная 1 1 г МЛТ-0,5 (R2) и МЛ Т-2 (R1) К50-3 или дру- нок которого можете укрепить розетку для подключения пригоден вариант, при котором негорючим изоляционным маскируют на ветвях. материалом ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ДВУХ ГИРЛЯНД Чаще на новогодней елке развешивают лампы двух гирлянд. И тогда строят переключатель, который попеременно подключает к сети то одну, то другую гирлянду. Если лампы гирлянд окрашены в разные цвета, елка освеща- ется разноцветными огнями. Управлять двумя гирляндами способен дущий тринисторный переключатель, если вторую гирлянду подключить парал- лельно тринистору (рис. 82). 86 елке развешивают лампы двух который попеременно подключает и преды-
Рис. 82. Схема подключения второй гирлянды к трини- стор ному переключателю VD1 ,4226Б ХР1 Если гирлянды ELI и EL2 взяты с одинако- вым током потребления, то при закрытом тринисторе они будут гореть вполнакала, а при его открывании гирлянда ELI засветится полной яркостью, в то время как EL2 погаснет. Выбрав же, например, гирлянду ELI со зна- чительно большим током потребления по сравне- нию с гирляндой EL2, можно добиться их по- 20мк*300В ' очередного переключения. Когда тринистор от- крыт, будет гореть гирлянда ELI. При закрывании тринистора гирлянды ока- жутся соединенными последовательно, но из-за большего сопротивления гир- лянды EL2 напряжение будет падать в основном на ней. Схема другого переключателя двух гирлянд приведена на рис. 83. В нем два мультивибратора, каскад совпадения и электронные ключи на тринисторах. Первый мультивибратор собран на элементах DD1.1 и DD1.2. Частота его колебаний зависит от емкости конденсаторов Cl, С2 и сопротивлений рези- сторов R1—R3. Изменять частоту колебаний можно переменным резистором R1. Во втором мультивибраторе использованы элементы DD1.3 и DD1.4. Здесь частота колебаний зависит от емкости конденсатора СЗ и сопротивления рези- сторов R7, R8. Изменяют частоту генерируемых колебаний переменным рези- стором R7. Частота второго мультивибратора в несколько Для чего это нужно, станет ясно позже. Элементы 2И (DD2.1 и DD2.2) второй микросхемы составляют каскад сов- падения. На один из входов каждого элемента поступают сигналы с первого мультивибратора, а на другой вход — сигнал со второго мультивибратора. Выходные сигналы элементов управляют электронными ключами на тринисто- рах VS1 и VS2 Как работает этот переключатель? Начнем с момента, когда контакты выключателя SA1 замкнуты. Тогда второй мультивибратор не работает и па 27277.7 /2 Пз то R1 ~2^4к R2 Юк VB1 К0201Л ELI ELZ OQ C1 R2 1к R1 DD1.2 R6 1к SA1 собран на элементах раз больше, чем первого. сигнал анодные цепи которых включены гирлянды ламп ELI и EL2. когда DD 2.1 С1____1_ 2000ик 2 = *6в Г EL1 ХР1 02 2000mk\dV22\ f7IR5 — ^66 rl^ I u*<5?Z7 W3I M7l T 500мк х 6 В ц£3 71127271.4 69 DD1. 8 R7 П R8 1к И 75 1 R 41 гм 510 VS1 - КУ202Н VS2 I_____I EL2 DD1 К155ЛА5 К бь/б.14 DD1,DD2 К ЬыЬ. I 2203. VD1-VD4 ,42455 DD2 К155ЛИ5 0Б1. ОБ 2 5 В Рис. 83. Схема переключателя двух гирлянд на микросхемах 87
он поступает на его выходе (выход 8 элемента DD1.4) сигнал логической 1 один из входов элементов DD2.1 и DD2.2. А первый мультивибратор работа- ет, и на его выходах (выводы 11 и 3 микросхемы DD1) поочередно появляется логическая 1. Поэтому также поочередно изменяют свое состояние элементы DD2.1 и DD2.2, а значит, открываются тринисторы и зажигаются гирлянды ламп. Иначе говоря, автомат работает как обычный переключатель гирлянд. Когда же контакты выключателя SA1 разомкнуты (показано на схеме), второй мультивибратор начинает работать. Его сигналы периодически изменя- ют состояние того или иного элемента каскада совпадения. В итоге включенная гирлянда ламп начинает мигать. Тринисторы могут быть КУ202К—КУ202Н, а гирлянды ламп мощностью до 500 Вт каждая. При более мощных гирляндах тринисторы придется укре- пить на радиаторы. Кроме указанных на схеме, подойдут диоды Д245А или VS2 К EL2 К VS/ VS7 X EL1 К VS2 UD2 BD1 R2 R3 R6 R8 G2 сз Рис. 84. Печатная плата переключателя 88
г К50-6; С1 и С2 можно составить каждый из не- но при Постоян- а нало- др угие, рассчитанные на выпрямленный ток не менее 3 А и обратное напря- жение не ниже 300 В. Оксидные конденсаторы скольких конденсаторов меньшей емкости, соединенных параллельно такой замене придется подкорректировать чертеж печатной платы, ные резисторы — МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25, переменные гичные. Часть деталей автомата смонтируйте на печатной плате (рис. 84) из од ностороннего фольгированного стеклотекстолита. Показанные на чертеже пе ремычки монтируют на плате со стороны деталей. Выводы катода и управляю щего электрода тринисторов соединяют с соответствующими цепями автомата монтажными проводниками в изоляции. Для питания микросхем желательно использовать стабилизированный точник напряжением 5 В при токе нагрузки не менее 150 мА. МЛТ-0,125 или СП-I или ИС 9 ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ТРЕХ ГИРЛЯНД Более эффективно будет освещаться новогодняя елка, на ветвях которой разместятся три гирлянды ламп и каждая из них начнет вспыхивать через определенные промежутки времени. Автомат для такого управления гирляндами можно собрать на транзисторах и тринисторах по схеме, приведенной на рис. 85. Причем благодаря использованию тринисторов яркость свечения гир- лянд удастся изменять не скачком, как, например, в предыдущих устройствах, а более плавно. Хотя на схеме показаны три гирлянды 1 А ламп (ELI—ELIO, EL21—EL30), для управления их свечением используются всего вых блока Рассмотрим работу одного из блоков А! и А2. EL11—EL20, два одинако- Al. В него входят релаксационный генератор на динисторе VD1 и регулятор мощности, выполненный на транзи- сторе VT1, динисторе VD2 и тринисторе VS1. После включения устройства в сеть начинает заряжаться (через резистор R1) конденсатор С2. Когда напряже- ние на нем достигнет напряжения включения динистора, конденсатор разря- дится через динистор и резистор R2. Продолжительность зарядки конденсатора зависит от его емкости и сопротивления резистора R1, а продолжительность разрядки — от его емкости и сопротивления резистора R2. Суммарное время цикла зарядка — разрядка и определяет частоту переключения гирлянд. Для ее уменьшения (когда это необходимо) параллельно конденсатору С2 подключа- ют выключателем SA1 конденсатор С1. Выделяющиеся на конденсаторе С2 импульсы релаксационного генератора поступают через резисторы R3, R4 на базу транзистора VT1, участок коллек- тор— эмиттер которого подключен параллельно конденсатору С4 — он являет- ся элементом фазосдвигающей цепочки R6C4. Пока транзистор закрыт (в начале зарядки конденсатора С2 или в конце разрядки его), конденсатор С4 заряжается быстрее, динистор VD2, а вслед за им и тринистор VS1, открываются с небольшой задержкой по отношению ачалу полупериода сетевого напряжения. Гирлянда ярко. По мере нарастания на базе транзистора амплитуды импульса, поступаю- щего с движка переменного резистора R4, транзистор начинает открываться и шунтировать конденсатор С4. Скорость зарядки конденсатора снижается эмиттер которого подключен параллельно конденсатору С4 1 1 А А к ламп ELI—EL10 горит ва- 89
4 л к А1 SA1 1 VD1 КН102А RK 680 к R3 \110к R2 R4 R6 51 к VD2 КН102А VT1 \KT315B 04 \R7 7220 025мк\ / * 7_VS1 К5201К Х1.1 EL1 VD5 Д2266 4 ♦ Х2.1 ХР1 EL10 FU1 0,5 А <N ? \С1 \С2 \fOK 20мк*50В 20мк*50В А2 02 R5 27к ггок 1 V7J 1 20мк 50 В ЙМ R8 220 * Х1.2 Х2.2 EL11 EL20 SA2 VE5-V08 Д226Б VD4 Д2266 Х1.5 EL21 Й * EL30 Рис. 85. Схема транзисторно-тринисторного переключателя трех гирлянд Х2.
< держка открывания тринистора возрастает, яркость гирлянды падает. Перемен- ным резистором R2 устанавливают частоту, а резистором R4 нения яркости гирлянды. Аналогично работает и блок А2, управляющий работой гирлянды '1 г иапазон изме- ламп EL21—EL30. Но между блоками нет никакой синхронизации, каждый из них работает со своей частотой переключения. Поэтому могут наблюдаться такие моменты, когда обе гирлянды окажутся погашенными, что нежелательно при эксплуатации автомата в затемненном помещении. Вот почему в устройство введена дополнительная гирлянда ламп EL11—EL20, подключенная к выходам обоих блоков через развязывающие диоды VD3, VD4. Если горят основные гирлянды, дополнительная почти не светится. При ярко горящей одной основ- ной гирлянде дополнительная с другой основной оказываются включенными по- следовательно и светятся вполнакала. Когда же гаснут обе основные гирлянды, вспыхивает дополнительная. При желании дополнительную гирлянду обесточить выключателем SA2. Транзисторы КТ315В можно заменить на КТ312Б, тринисторы КУ201К— на КУ201Л, диоды Д2265 — на другие выпрямительные, рассчитанные на выпрямленный ток не менее 100 мА и обратное напряжение не ниже 300 В. Конденсаторы С1—СЗ—К50-6, С4—МБМ. Динисторы — указанного на схеме типа, но при монтаже их желательно в качестве VD1 использовать тот, у ко- торого большее напряжение включения (это нетрудно определить по амплиту- де импульсов между анодом ные резисторы ные R2 и R4 — Детали каждого блока (кроме выключателя и переменных резисторов) монтируют на отдельной печатной плате (рис. 86), которую затем ус.танавлива- > 1 г 1 можно - на другие выпрямительные 100 мА и обратное напряжение указанного на инистора и общим проводом блока). Постоян МЛТ-2 (R6), МЛТ-1 (R1), МЛТ-0,25 (остальные), перемен 1 г переменных PZ7 VD1 С2. 4-J775 Рис. 86. Печатная плата блока управления 91
пульта управления. На лицевой панели пульта гнездовые аружным диаметром 80 мм, внутренним — гладкая с нанесенным EL2, EL12, EL22 и т. д.), из штырьковым частям разъемов XI и Х2. гирлянды разместились и ют внутри общего корпуса крепят переменные резисторы и выключатели, а на задней стенке части разъемов XI и Х2. Гирлянды составлены из последовательно соединенных ламп на напряже- ние 26 В и ток потребления 0,12 А. Лампы размещают в разборных шарах пз цветного прозрачного полистирола около 74 мм. Одна половина шара граненая, вторая на нее зеркальным покрытием. В каждом шаре монтируют по три лампы (в одном шаре, например, ELI, ELI 1, EL21, в другом окрашенные цапон-лаком в разный цвет. Для крепления ламп вырезают прозрачного органического стекла держатели (рис. 87) с тремя отогнутыми лапками. В отверстия лапок лампы ввинчивают в нагретом состоянии цоколем к центру держателя. Все держатели устанавливают в шарах лампами к зер- кальному покрытию. Соединительные провода между лампами свивают, концы проводов гирлянд подпаивают Нетрудно подсчитать, что все гирлянды разместились в десяти шарах, представляющих собой своеобразную «нитку». Конечно, для большой елки чи- сло таких «ниток» можно увеличить, включив гирлянды параллельно. В этом случае придется заменить диоды VD3—VD8 другими, рассчитанными на боль- ший выпрямленный ток. Налаживание устройства начинают с регулятора мощности. Движок пе- ременного резистора R4 устанавливают в нижнее по схеме, положение, и под- бором резистора R6 (если это требуется) добиваются наибольшей яркости све- чения гирлянды ELI—EL10 или EL21—EL30 при проверке соответствующего блока. Гирлянду EL11—EL20 временно отключают выключателем SA2. Далее проверяют релаксационный генератор. Движок резистора R4 уста- навливают в верхнее, a R2 в нижнее по схеме положение. Если генератор ра- ботает, лампы гирлянды будут резко включаться и плавно выключаться. При ©тсутствии колебаний яркости придется подобрать резистор R1. Причем сде- лать это нужно так, чтобы устройство устойчиво работало как при понижен- ном, так и при повышенном на 15% сетевом напряжении (его устанавливают о помощью автотрансформатора), а также при любом положении движка пере- менного резистора R2. Несколько лучшие результаты удается получить при использовании вместо релаксационного генератора на динисторе мультивибратора на двух транзис- торах, собранного по приведенной на рис. 88 схеме. В этом случае обеспечи- К VD5-VO8 А> Ф9 г 8 ЪАф 72 06 50мк* >50 В \ МП266 R1O \11Ок Г 1 R12 Г Г 110* \ VT3 \R15 47к С7 50nk* |х 50 В VD9 ,4220 К R3 720 R9 10 к R11 47,0. R13 4 70к U 70 к R16 ЗЗОк R14 + I 6*8 -т— 20мк *50 В г5 I Д' VD5-VD8 Рис. 88 Схема мультивибратора иа транзисторах Рис. 87. Держатель ламп 92
1 I не а внешним сигналом. В этом вается более плавное зажигание и гашение гирлянды, причем этот процесс можно регулировать переменным резистором R16, составляющим с оксидным конденсатором С8 интегрирующую цепочку. Длительность выходных импуль- гов мультивибратора и частоту их следования можно изменять переменными резисторами R11 и R13 плавно, а постоянными резисторами R10, R12 и оксид- ными конденсаторами С6, С7— грубо. Питание на мультивибратор подается с диодного моста VD5—VD8 через гасящий резистор R15, составляющий с кон- денсатором С5 фильтр, сглаживающий пульсации выпрямленного напряжения. При использовании мультивибратора придется несколько увеличить разме- ры печатной платы, чтобы разместить на ней дополнительные детали. Перемен- ные резисторы Rll, R13, R16 в этом варианте устанавливают на лицевой па- нели корпуса автомата. Возможно, вы пожелаете управлять регулятором мощности автомата импульсами генератора (или мультивибратора) случае можете включить в разрыв верхнего по схеме вывода резистора R3 пе- реключатель, подвижный контакт которого будет подключать резистор либо к генератору, либо к разъему, на который предполагается подавать внешний сиг- нал (конечно, относительно общего провода блока). Тогда при увеличении по- ложительного напряжения, поступающего на разъем, яркость гирлянды будет падать. Подавая на разъем сигнал звуковой частоты с магнитофона или проигры- вающего устройства, нетрудно заставить вспыхивать гирлянду в такт с исполня- емой мелодией, т. е. сделать гирлянду светомузыкальной. Возможно, для этих целей придется предусмотреть в цепи входного сигнала начальное смещение приоткрывающее транзистор VT1. Другой автомат, схема которого приведена на рис. 89, также » позволяет плавно переключать гирлянды, причем в зависимости от регулировки автомата они будут или плавно загораться и резко гаснуть, или резко загораться и плав- но гаснуть. Такой эффект возникает в результате биений между частотой пи- тающей сети и частотой импульсов управления тринисторами, коммутирующи- ми цепи гирлянд. Автомат состоит из задающего генератора, генератора управляющих им- пульсов, электронных ключей и тринисторных регуляторов мощности. Задающий генератор собран на транзисторах VT4 и VT5 по схеме несим- метричного мультивибратора с емкостной связью между эмиттерами транзис- торов. Выходные импульсы мультивибратора следуют с частотой примерно 300 Гц вистором R13. Стабильность частоты обеспечивается питанием мультивибратора от параметрического стабилизатора напряжения на стабилитроне VD9 (резистор R7 с частотой ее можно регулировать в пределах примерно 20 Гц переменным ре- управляющих балластный). Триггеры DD1 и DD2 работают в генераторе управляющих импульсов, представляющем собой синхронный счетчик-делитель на 3. Импульсы на син- хронизирующие входы триггеров (выводы 12) поступают о задающего генера- тора. При этом на выходах счетчика появляются импульсы, следующие с часто- той 100 Гц. С помощью дифференцирующих цепочек C2R1, C3R5 и C4R5 зад- ше фронты импульсов {они сдвинуты относительно друг друга на треть пери- ода следования импульсов) счетчика преобразуются в короткие отрицательные импульсы, открывающие транзисторы VT1—VT3 электронных ключей. Импуль- оч 4
CQ ? VT1 — VT3 МП25Б VE4,VT5 KTS156 „VDi-VP* 001,002 К155ТВ1 \2У4^гД2.45 КУ202Н 5А Qi XP7 VD5 - VD8 гД226Л К 6 ь/6.14 ПО1, ОD2 R8 I 33 *1 VT4 R9 | 12 к\ 245 EL1 ELZ ELS Т1 01 V37 VS2 V&3 \5UUNH J*255 +TV77 [62 6800 R1O VT, JC5 О.Ли к R1 R2 51 VT2 6800 DD1 ► I I RS R12 200 1/?^ J51 Г V73 7I Р* J 57 R5 6^00 DD2 66 0.1 мк R7 120 VD9 КО14 7А 5 быв 7 ОО1, DD2 R11* 18к R13 2,2к МИК- > 100 Гц. Если частота управляющих импульсов немного плавное выключением. Рис. 89. Схема переключа- теля трех гирлянд на росхемах сы же коллекторных токов транзисторов открывают тринисторы VS1—VS3 и включают гирлянды ламп ELI—EL3. Гирлянды питаются от двухполупериодного выпрямителя на диодах VD1 — VD4, включенных по мостовой схеме. Поскольку сглаживающего конденсатора на выходе выпрямителя нет, частота питающего напряжения равна удвоенной частоте сетевого превышает ее, то в результате биений обоих сигналов наблюдается нарастание яркости свечения ламп с последующим их резким При обратном соотношении частот гирлянды включаются резко и плавно гас- нут. Переменный резистор R13 позволяет изменять частоту биений в обе сто- роны от нуля (среднее положение движка резистора) на 5 Питание на транзисторные ключи и генераторы подается с выпрямителя на диодах VD5—VD8, также включенных по мостовой схеме. Переменное напряжение на этот выпрямитель подается со вторичной обмотки понижаю- щего трансформатора Tl. Выпрямленное напряжение сглаживается оксидным конденсатором Cl. Вместо указанных на схеме транзисторов МП25Б можно использовать дру- гие германиевые или кремниевые транзисторы структуры р-п-р, допускающие ток коллектора до 300 мА и напряжение между коллектором и эмиттером не менее 30 В, а также обладающие коэффициентом передачи тока более 30. задающем генераторе могут работать другие транзисторы серии КТ315 КТ312 с коэффициентом передачи не менее 50. Диоды Д246 заменимы гие, обеспечивающие выпрямленный ток не мене до 200 Вт) и рассчитанные на обратное 94 и 7 Гц. или на дру- 1 А (для гирлянд мощностью напряжение более 300 В. Вместо более 300
%] к I»* V 90 L 4 * 1 /5* д К VD5, VD7 К /?73 Z?8 R7 о R12 C2^_ 04 901 MhXl«i 0 О R1 К VD6, VD8 . RIO VD9 VT5 I VT1 R2 VS1 (к) , R5 VT3^R6 VT2. DD2 о ВП1 о 14 о о VS2 (К) R4- Ж VS3 ▼ 0g I kV7~4r I A o5L ?= о/<о . У оЗ I О || 'О RO G5 К VS1 (УЗ) X VS 3 (УЗ) VS 1 VS3 К VS2 (УЗ) VS2 К OL2 Рис. 90. Печатная плата переключателя 95
МЛ Т-0,25, Д226Д подойдут другие диоды этой серии. Постоянные резисторы МЛТ-1 (R7), переменный R13—СП-1. Конденсатор С1—К50-6, С2—С4—К Л С, С5 и С6 — МБМ. Тринисторы, кроме указанных на схеме, могут быть КУ202Л, КУ201Л. Трансформатор питания кадровой развертки телевизора (ТВК-70Л2) либо другой готовый трансфор- матор мощностью не менее 10 Вт и е напряжением на обмотке II около 11В. Подойдет трансформатор и с большим напряжением, но тогда придется более точно подобрать резисторы R2, R4, R6, R7 (установить резисторы с большим сопротивлением). Часть деталей автомата монтируют на печатной плате (рис. 90) из фоль- управляющих электродов МБМ. Тринисторы, кроме указанных на схеме, могут быть КУ202Л унифицированный выходной трансформатор гирлянд гированного стеклотекстолита. Выводы катодов и тринисторов соединяют с соответствующими точками платы монтажными про- водниками в изоляции. Кроме того, при использовании гирлянд мощностью более 200 Вт каждый тринистор желательно установить на небольшой радиа- тор (в этом случае на радиатор устанавливают и мощные диоды VD1—VD4). Выпрямительные диоды и трансформатор укрепляют на отдельной плате из изоляционного материала и монтируют навесным способом. Переменный резис- тор и сетевой выключатель Q1 устанавливают на корпусе автомата, на задней стенке которого крепят держатель с предохранителем FU1. Для облегчения подключения гирлянд можно укрепить на задней стенке разъемы (они не по- казаны на схеме) в виде сетевых розеток. Налаживание автомата сводится к подбору (если это необходимо) резис- тора R11. Для этого вместо него временно включают переменный резистор со- противлением 22 или 33 кОм. Движок переменного резистора R13 устанавли- вают примерно в среднее положение и, перемещая движок дополнительного резистора, добиваются нулевой частоты биений (иначе говоря, остановки пере- ключения гирлянд). Измерив получившееся сопротивление дополнительного ре- зистора, впаивают в автомат постоянный резистор с таким же сопротивлением. J ЛА ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ЧЕТЫРЕХ ГИРЛЯНД Все чаще можно встретить на новогодней елке не две и не три, а четыре гирлянды^ ламп, переливающиеся разноцветными огнями. Особенно такое коли- чество гирлянд бывает необходимо для большой елки, например, установлен- ной, в школьном аале. Правда, конструкция автомата для управления стольки- ми гирляндами несколько усложняется. Рассмотрим некоторые сравнительно простые варианты автоматов. Одна из схем автомата приведена на рис. 91. Основные детали в нем тран- зисторы, тринисторы, диоды. На транзисторах собран несимметричный мульти- вибратор, выполняющий роль задающего генератора. Частоту следования его им- пульсов, выделяющихся на резисторах R1 и R5, можно изменять переменным ре- зистором R3. Импульсы мультивибратора подаются через разделительные конден- саторы С1 и С4 на управляющие электроды тринисторов VS1 и VS2. Диоды VD5 и VD6 защищают управляющие электроды от обратного напряжения. Питается мультивибратор от выпрямителя на диодах VD8—VD11 параметрический стабилизатор на стабилитроне VD7 и балластном резисторе R6. Выпрямленное и стабилизированное напряжение сглаживается конденсатором С5, через оксидным
EL1 ELZ EL 4 ,VD1 Д226Б Тб7 'КУ201Л \ С1 I Ь2 04 7м t VD2 -Д2266 VT1____ ч МП425 VD5 Д226Б VT2 ,VD4 Д226Б R6 05 ) 04 0.047мк VS2 1201/ 50к FU1 Q1 7Р1 R1 5,1 к \VD5 Д96 25мк | R4 Щ0,25 мк R2 27к 7к R5 R5 Юк WO6 Д96 05 - 200мк *15 в VD8- VD11 Д226Б VD7 Д814А Рис. 91. Схема переключателя четырех гирлянд на транзисторах и тринисторах О любые из серии Д9; стабилитрон VD7 МЛТ-2 (R6), МЛТ-0,125 или МЛТ-0,25 (осталь- СП-I, СПЗ-12. В анодную цепь каждого тринистора включено по две гирлянды, но зажи- гаются они не одновременно. К примеру, когда открыт тринистор VS1, зажи- гается гирлянда ELI во в/ремя положительного полупериода напряжения на ее верхнем по схеме выводе или гирлянда EL2 во время такого же полупериода напряжения на ее верхнем выводе. Аналогично включаются и остальные гир- лянды. Поскольку мультивибратор не синхронизирован с частотой сети (как и в предыдущем автомате), фаза управляющих тринисторами импульсов непрерыв- но изменяется относительно фазы сетевого напряжения, что и определяет ско- рость переключения гирлянд. Очередность же переключения гирлянд (направ- ление «движения» света) зависит от частоты мультивибратора, устанавливае- мой переменным резистором R3. В среднем положении движка резистора все гирлянды будут гореть постоянно. В автомате можно использовать тринисторы серий КУ201 или КУ202 буквенными индексами К—Н. Вместо указанных на схеме транзисторов МП42Б подойдут другие, серий МП39—МП42. Диоды VD1—VD4, VD8—VD11 могут быть, кроме указанных на схеме, серий КД 105, КД202 и другие, с обратным напряжением не менее 300 В и выпрямленным током более 100 мА; диоды VD5, VD6 — любые из серии Д9; стабилитрон VD7 — Д814А, Д814Б, Д803, Д809. Постоянные резисторы ные), переменный R3 Все детали, кроме переменного резистора, сетевого выключателя, предохра- нителя и гирлянд, смонтированы на печатной плате (рис. 92). На плате пре- дусмотрены отверстия для установки дополнительного конденсатора СЗ', кото- рый может понадобиться при подстройке частоты мультивибратора. Смонтиро- ванную плату устанавливают в корпус, на котором располагают переменный резистор, выключатель, держатель предохранителя с предохранителем. На одной из стенок корпуса можно укрепить сетевые розетки (или другие разъ- емы) для подключения гирлянд. Налаживать автомат лучше всего при пониженном (например, с помощью автотрансформатора) переменном напряжении и с низковольтными лампами в качестве гирлянд. При этом резистор R6 временно заменяют резистором мень- шего сопротивления (оно зависит от питающего переменного напряжения). 97
125 * I VD1 К VS1C93) Z ~ci < VU5 ► seasesPBB V31 - - • К VS1,VS2(K) VU3 VD4 EL 2 VD6 C4 R5 VT1 -ЧН? & VD2. VU11 VD8 VOID VD9 kJ Рис. 92. Печатная плата переключателя После включения автомата сразу же должны светиться все гирлянды. Если какой-то из тринисторов не включается и часть гирлянд не горит, обходимо подобрать конденсаторы С1 и С4 большей емкости. После этого подстраивают мультивибратор. Установив движок переменно- го резистора примерно в среднее положение, подбором резистора R4 (или R2), а также конденсатора СЗ добиваются остановки переключений гирлянд. Следующий вариант автомата (рис. 93) выполнен на микросхемах, тран- тринисторах и диодах. На микросхеме DD1 собран сим- частоту колебаний которого можно изменять переменным резистором R2. прямоугольные импульсы мультивибратора DD2.1 и DD2.2. выполняющие роль усилители тока, через конденсаторы СЗ—Со светиться все •J DD1 не- собран можно Через инвер- по- делите- На колебаний резистором импульсы выполняющие поступают на зисторах, тринисторах и метричный /'мультивибратор в торы ступают лей частоты, выходные сигналы триггеров собранные на транзисторах VT1—VT4, и далее на управляющие электроды тринисторов VS1—VS4, в анодных цепях которые включены гирлянды ламп ELI ления тринисторями, между управляющим тринистора включен диод напряжения. В зависимости от соотношения частот мультивибратора пределах DiD 1.3 на Гц 195... 205 и триггеры Выходные сигналы DD1. и EL4. Как и в других подобных схемах управ- электродом и катодом каждого защищающий управляющий переход от обратного и осветительной сети гирлянды или плавно зажигаются и резко гаснут или резко зажигаются и плавно гаснут. Желаемую периодичность этого процесса, иначе говоря скорость переключения гирлянд, устанавливают переменным резистором R2. 98
R3 К бь/6. 74 BD7DD2 DD1.1 ^01^8 7ПО . 4jo-| DD2.1 Я® 1з 151® Iff31 гТТ I. R5 г К &ыв. 7 * 'DD1, П27 2 VT1 +$В EL1 R1 1^к 5?’2 330 5 Re- -L-.G1 A1mk 02 7мн 5D1.2 12ГВГУ ОЛ1. arsr и V X ,41 К 0,1 мк VS1-VS4 КУ202М ЛО1 К155ЛА 3 BD 2 К155 ГМ2 УП- VT4 КТ&5А VD1-VB4 ,4311 А б 4,7к R6 VT2 7к R9 180 VD1 R10 ПР2.2 8//lnl rt VTS 180 I R7 fill VD2 VS1 ~ EL2 VS2 JVS3 VS4 EL4 4,7 к R8 VT4 780 ~R12 иУДЗ ХР1 ,7 К 180 С6 vn< FU1 130 о VT2VT1 VT3 VO4 R6 R5 R7 R8 R10 RO R11 R12 1А VJ75-V68 КД202Л Рис. 93. Схема переключателя четырех гирлянд с микросхемами I VD5 -VU 8 VSO VS3 VS1 VD2 VD1 VD3 VD2 06 О В1 аС2 СЗ о 05 о <V VS2 DD2 К EL1 ~EL4 О О К EL1 К К EL4 К FU1 К ХР1 Рис. 94. Печатная плата переключателя К EL2 99 4*
Мультивибратор, триггеры и усилители тока питаются постоянным напря- жением 5 В, которое можно подавать от стабилизированного выпрямителя, рассчитанного на ток нагрузки до 100 мА. На тринисторы и гирлянды подает- ся пульсирующее напряжение с выпрямителя на диодах VD5—VD8. Вместо указанных на схеме в автомате могут работать тринисторы КУ201К, выпрямительные диоды VD5—VD8—КД202Н, Д220, Д223, любые из серии КТ315. Конденсаторы Cl, С2—МБМ, любого типа емкостью 0,047 ... 0,2 мкФ. КУ201Л, —j\<yzuzri; выпрямительные диоды КД202Р, КД202С, Д247, Д248; защитные диоды VD1—VD4 КД503; транзисторы остальные Для монтажа деталей автомата подойдет печатная плата, чертежи кото- рой приведены на рис. 94. На плате размещены все детали за исключением пе- ременного резистора и, конечно, гирлянд, а также предохранителя FU1. Хотя переключатель рассчитан на подключение гирлянд с питающим на- нему можно подсоединять и выпрямительные КУ202К—КУ202Н; при токе потребления до 0,5 А, к пряжением 220 и более мощные гирлянды. Но в этом случае тринисторы диоды следует установить на радиаторы. Безошибочно смонтированный автомат начинает работать сразу. Если по- требуется, пределы изменения частоты мультивибратора можно изменить под- бором резистора R1 и установкой переменного резистора другого номинала (470, 680 или 220 Ом). Небольшое дополнение к автомату в виде каскада на одном транзисторе (рис. 95) позволит разнообразить переключение гирлянд. Вход каскада соеди- няют с линейным выходом усилителя 34 электрофона или магнитофона. Бла- годаря диоду VD9 транзистор VT5 открывается лишь во время положитель- ных полупериодов входного сигнала, и тем сильнее, чем больше амплитуда сигнала. В результате изменяется сопротивление участка коллектор-эмитгер транзистора, а значит, изменяется частота мультивибратора автомата и, сле- довательно, частота переключения гирлянд. Установив переменным резистором R2 автомата частоту мультивибратора 200 Гц, при которой гирлянды не переключаются, а постоянно светятся, удаст- ся наблюдать интересный эффект. С появлением входного сигнала гирлянды «оживают» и начинают переключаться, причем 'скорость переключения изменя- ется в такт с музыкой. И еще одна схема может быть реализована при постройке переключателя четырех гирлянд личается от своих предшественников, поскольку позволяет «увидеть» вариантов последовательностей включения гирлянд. Нужную программу работы устанавливают переключателями SA1 и SB1. Как и в предыдущих конструкциях он в данном случае выполнен на элементах DD2.1 зависит от емкости результате изменяется а значит м резистора другого чем больше участка сопротивление частота мультивибратора автомата и она приведена на рис. 96. Это автомат, который резко от- десять основу автомата составляет задаю- щий генератор — он в данном случае выполнен на элементах DD2.1—DD2.3. Частота следования импульсов генератора зависит от емкости конденсатора С1 и суммарного сопротивления резисто- ров R1 и R2. Переменным резистором R2 плавно изменяют частоту следования им- пульсов, а значит, и частоту переключения гирлянд. XS1 К Т315А VD9 А9А R13 1М R1 Z?4 ♦ R2. I Пер е клю -1 ' чатрль____| Рис. 95. Схема дополнительного каскада 100
R7 470 * * 12 ЛЛ2. ЛЛ1. '.ГТ SA1 ЛП1.2 DD1.3 LTD G1 200 мк * 6В ВЛ2.1 В Л22. Л Л2.3 1 Г5-и_<1я. I 10 8 •> ^2 оерамма 861 R1 R2 510 3,3 к „Корректц < робка ЛЛ3.1 Г2|л| Т | 77г41 I В 12 11 C VT1 КТ315 5 R3 5.1 кл ---- VT2 ---1 КТ3155 7П£|/?4 5,1 к Л Л 3.2 х VT3 К Т3156 H£J/?5 5,1 к ПЛ 4.2 2U 7" If 'DO 4.1 I VT4 К Т3156 R6 5,1 к К быв. 14 ЛЛ1-ЛЛ4^- ’ ‘„Частота" К выв. 7 ЛЛ1~ЛЛ4 ЛЛ1 К155ЛЕ1; ЛЛ2 К155ЛАЗ; ЛЛЗ,ЛЛ4 К155ТМ2. R8 470 R9 470 R1O 470 56 EL1 VS1 КО202Н \OEL2 J±VS2 КО202Н /Ж /А-Узз К0202Н Ж EL4 J I УЯ4 КО202Н \Хр1 VD1-VD4 Л 23 2 А Рис. 96. Схема программируемого переключателя четырех гирлянд Импульсы задающего генератора поступают на входы «С» (синхронизиру- на них выполнен регистр сдвига. В зависи- ющие) триггеров DJD3.1—DD4.2 мости от положения подвижного контакта переключателя SA1 будет та или иная последовательность появления логических сигналов (0 или 1) на прямых и инверсных выходах триггеров. Кнопочным переключателем SB1 запускают регистр сдвига и корректируют задаваемую программу переключения гирлянд. В зависимости тельности удержания кнопки в нажатом состоянии можно получать ном и том же положении подвижного контакта переключателя SA1) несколь- ко разновидностей сочетаний включения гирлянд. Каждая гирлянда включена в анодную цепь «своего» тринистора, на ОТ продолжи (при од о уп- равляющий электрод которого подано через ограничительный резистор посто- янное напряжение 5 В. А между управляющим электродом и катодом трини- стора включен транзисторный ключ. Когда с инверсного выхода триггера на базу транзистора поступает логи- ческий 0, транзистор закрыт. Но зато открыт тринистор, и горит гирлянда в его анодной цепи. Как только на инверсном выходе триггера появляется ло- гическая 1, транзистор открывается и шунтирует цепь управляющего электро- да тринистора. Тринистор закрывается, гирлянда гаснет. Выше было сказано, что варьируя продолжительностью нажатия кнопки переключателя SB1, можно «запрограммировать» самые разнообразные сочета- ния включения гирлянд. К примеру, в положении «1» переключателя SA1 уда- ется получить такие сочетания (тире указывает на одновременно горящие гир- лянды, точкой с запятой отделены варианты сочетаний): I, 2, 3, 4; 1—2, 2—3, 2; 1—3, 2—4. В положении «2» со- что варьируя продолжительностью нажатия 1, 4 четания иные: 101
«3»; 2—3, 1—3—4, 1—2 2—4, 3, 1—4, 2, 1—3, 1—2—4; в положении «3»; 2—3, 1—3—4, 1—2—4; 1—4, 2, 3; в положении «4»: 1, 1—2, 1—2—3, 2—3—4, 3—4, 4; в положении «5»: 1—3, 2—4. В положении «6» вступает в работу узел, выполненный на элемен- который выполняет операцию «ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ , созда- положе- : в положении положении О тах DD1.1—JDD1.3 и DD2. ИЛИ». Гирлянды начинают включаться по изменяющейся очередности вая впечатление повторения разнообразия предыдущих программ. В нии «7» работа переключателя останавливается, и вспыхивают сразу все гир- лянды. Вот какая насыщенная программа может выполняться автоматом. Анодные цепи тринисторов, а значит, гирлянды, питаются от выпрямителя а цепи управляющих электродов, транзисторные ключи на- 5 В при токе нагрузки до 200 мА. Мощность каждой гирлянды о на диодах VD1—VD4 и микросхемы пряжением при этом может достигать 500 Вт. могут работать от любого источника со стабилизированным выходным серии КТ315; тринисто- ры--Г\<У С иукнсшиями ппдсматп i\-------------и ^upn улалднпии МЭКСИ- мальной мощности гирлянд тринисторы и диоды желательно установить на не- большие радиаторы); диоды — не ниже 300 В и выпрямленный автомате могут раоотать любые транзисторы КУ201, КУ202 с буквенными индексами К—Н (при указанной любые, рассчитанные на обратное напряжение ток, превышающий суммарный ток потребле- 1 ОСО I 4 । К SA1 X У— SB1 К SA1 л К VS4 К ZS3 TVT4 оЗ , о/< VT5 • ОК о^'с VT2 оЭс DD4 К V 81 VT1 R1O R6 R9 R5 R8 R4 DD1 /?3 2ZZ73 /о с DD2. R1 о RZ о—|^-ю С1 Рис. 97, Печатная плата переключателя К SA1 102
001.2 Рис. 98. Схема «комплексного» узла на элементах 2И—НЕ ния гирлянд. Постоянные резисторы 0,125 или МЛТ-0,25, переменный сидный конденсатор SA1 U Д' 6bi6.12\OD1.1 МЛТ- 27273.7 СП-I. Ок- Д' 6ы6.9 27273.7 001.3 ю 002.4 a IKSA1 К50-6, переключатель галетный, например ПП1Н (число его ограничивают до семи перестановкой фиксатора), SB1 о f * I положений ограничивают до семи перестановкой фиксатора), г>ы—кнопка МТЫ. Часть деталей автомата смонтирована на печатной плате (рис. 97) на од- ностороннего фольгированного стеклотекстолита. Плату укрепляют на общем Шасси из изоляционного материала, на котором также закреплены П-образные радпаюры для приинсторов и диодов, согнутые из полосок листового алюми- ния толщиной 2 мм и размерами 25X55 мм. На шасси могут быть расположе- ны и детали стабилизированного источника питания. Органы управления автоматом — переключатели, переменный резистор и выключатель стабилизированного блока питания (если он смонтирован на шас- си) укрепляют на передней стенке корпуса, в котором установлено шасси. На задней стенке крепят сетевые розетки (они не показаны на схеме) для под- ключения гирлянд. В случае отсутствия микросхемы К155ЛЕ1 можно собрать «комплексный» приведенной на рис. 98 схеме. элементов контакту соответственно к выводам 12 и 9 к (—5 В) и 14 (+5 В) микросхемы. В любом ва- о если использовать в нем один из подключают к узел на элементах микросхемы К155ЛАЗ по Узел значительно упростится микросхемы К155ЛП5. Тогда вывод 3 микросхемы «6» переключателя SA1, а выводы 1 и 2 микросхемы DD3 (триггер DD3.1). Естественно, должны быть подключены источнику питания выводы рианте нового исполнения узла придется изменить рисунок печати на плате. Можно поступить еще проще — отказаться от узла, а значит, и от «ком- плексной» программы зажигания гирлянд. Автомат не требует налаживания, но для надежного переключения гир- лянд, возможно, придется уменьшить сопротивление резисторов в цепи управ- ляющих электродов тринисторов до 200 Ом. А при желании изменить частоту переключения следует подобрать резисторы Rl, R2 и конденсатор С1. о в и 4БЕГУЩИЕ ОГНИ» Так называют световой эффект, при котором создается впечатление быстро перемещающегося (бегущего) по лампам гирлянды света. Основа эффекта том, что гирлянда ламп, расположенных горизонтально или вертикально, на са- мом деле составлена минимум из двух гирлянд, переключаемых обыкновенными автоматом. Но, во-первых, лампы максимально приближены друг к другу и че- редуются (лампа первой гирлянды, лампа второй, лампа первой, лампа второй . д.), а во-вторых, частота переключения гирлянд несколько увеличена. Бла- годаря инерции нашего зрения, при наблюдении поочередно вспыхивающих гир- лянд создается впечатление перемещения световых точек, скажем, вправо (при горизонтальной гирлянде) или вверх (если гирлянда вертикальная). Свет как бы «бежит» по гирлянде. Получить «бегущие огни» вы можете, воспользовавшись предыдущими ав- томатами переключения двух, а еще лучше трех или четырех гирлянд, распо- 103
*500мк*25 В R2 22 к VT1 П214В \ R4 f430r KI К1.1 R1 С1 00 [2 I проб. VD1 Д226Д r EL1 EL2ELS ‘л lA I А I и "з и2 U. 1 Порог К1 *• MW» MN Порог К2 Порог КЗл I * '00мк*50&-* | |Coi 500мк*25 В VB2. Д226Д Рис. 99. Схема автомат «бегущие огни» на электромашитных реле КР1 ^220 В Рис. 100. срабатывания *1 tz tj 1 График очередности электромагнит- ных реле ложив соответствующим образом лампы гирлянд и подобрав оптимальную час- тоту переключения. Или собрать предлагаемые ниже устройства, рассчитанные специально па создание указанного эффекта. Первое устройство (рис. 99) выполнено на базе электромагнитных реле и использует свойство этих деталей срабатывать при определенном токе. Когда устройство включают в сеть, начинает заряжаться конденсатор С1. Продолжительность его зарядки зависит от сопротивления резисторов R2 и R3. Поскольку конденсатор стоит в цепи базы транзистора VT1, включенного эмит- терным повторителем, напряжение на эмиттерной нагрузке (реле К1—КЗ и резисторы R4, R5) будет возрастать также плавно, как и на конденсаторе (рис. 100). Как только оно достигнет порога срабатывания реле КЗ (момент ti) контакты К3.1 отключат гирлянду ELI и включат EL2. Но напряжение будет расти, и вскоре оно достигнет порога срабатывания реле К2 (момент 1г). Его контакты K2.I отключат от сети гирлянду EL2 и подключат EL3. Дальнейший рост напряжения на конденсаторе приведет к срабатыванию реле К1 (момент 1з), которое .контактами К1.1 разрядит кон- денсатор С1 через резистор R1, и транзистор закроется. Устройство возвратит- ся в исходное состояние, вновь вспыхнет гирлянда ELI. Скорость переключения гирлянд можно регулировать переменным резисто- ром R2, на нее влияют и резисторы R4, R5. Лампы гирлянд питаются непосредственно от сети через контакты реле, а автомат переключения пряжения. Переменное напряжение на выпрямитель подается с понижающего трансформатора Т1. Транзистор может быть, кроме указанного на схеме, П214А, П214Б, П214Г, П215, П216Г, П216Д, П217—П217Г. При монтаже его нужно устано- вить на радиатор площадью поверхности не менее 30 см2. Электромагнитные реле — РЭС9 паспорт РС4.524.200. Резистор R1—проволочный сопротивлени- ем 1... 3 Ом; переменный резиетор R2 сторы жение не ниже указанного на схеме. Диоды — любые, рассчитанные на вы прямленный ток не менее 50 мА и обратное напряжение не ниже 80 В. В ка честве трансформатора питания использован унифицированный выходной транс форматор кадровой развертки телевизоров ТВК-ПОЛМ. 104 от однополупериодного выпрямителя с удвоением на указанного на схеме РЭС9 паспорт РС4.524.200. Резистор R1 любой конструкции; остальные рези- К50-6 либо другие, на номинальное напря- любые, рассчитанные на МЛ Т-0,5. Конденсаторы О
К Оыв.14 JODI, DD2 R5 560 R4- 12к R1 100 к OO1.1 111 1 1/3 I. R7-R10 330 R9lAO01 К155ЛН2 ЧоО2 К155ИР1 002 J 1 к R7 A\R9^i 9 8 tl/?2 J/Z7K R3 20к I ) 02. ^(1мк х 15 в -*-VT1 К Т315Б 001.3 ^8| |/ 131\ 1 12 12 £22 9 £2, 1 1. 7 R10VQ 220 EL4__: 73 [у 001.2 С1"100мк* 6 В 12 8 VS1-VS4 КО 2 01Л !L£1 1 ____ 10.____31/1 \ОО1.5 ।—J DO1.6 —J к быв.; ОО1,002 Рнс. 101. Схема автомата «бегущие огни» на сдвиговом регистре K155 О сдвиговый Детали автомата могут быть расположены на любой подходящей плате из изоляционного материала и смонтированы навесным способом. Деталей в автомате немного, схему монтажа нетрудно составить самостоятельно. Налаживание автомата сводится к подбору резисторов R4, R5 (если это необходимо) по одинаковой продолжительности горения ламп гирлянд. Основой другого автомата (рис. 101) служит одна из интересных микро- схем серии К155—четырехразрядный универсальный сдвиговый регистр К155ИР1, содержащий четыре синхронных RS-триггера. В зависимости от уров- ня логического сигнала на входе «D2» микросхема работает либо в режиме за- писи по входам триггеров, либо осуществляется сдвиг информации от тригге- ра к триггеру с каждым тактовым импульсом. Используя эту микросхему, удалось разработать сравнительно простой ав- томат «бегущих огней» с четырьмя гирляндами. Он содержит тактовый гене- ратор на элементе DD1.1 и транзисторе VT1, формирователь импульса сбро- са на элементе DD1.2, регистр сдвига DD2 и инверторы DD1.3—DD1.6, управ- ляющие тринисторами VS1—VS4 с гирляндами ламп ELI—EL4 в анодных цепях. Как только будет подано напряжение питания, начнет заряжаться вход- ным током элемента DD1.2 (элемент «НЕ») конденсатор С1, что равносильно подаче на вход элемента логического 0. Поэтому на выходе элемента устано- вится логическая 1, которая будет присутствовать в течение 0,5 ... 0,7 с (пока заряжается конденсатор). Этот сигнал переведет регистр DD2 в режим записи и первый импульс тактового генератора запишет по входу «D1» (вывод 2) ло- гический 0, а по входам «D2», «D4», «D8» (выводы 3—5) выходе элемента DD1.3 будет сигнал логической 1 ется тринистор VS1 и загорится гирлянда ELI. Как только конденсатор С1 зарядится, на выходе элемента DD1.2 появит- ся сигнал логического 0 и регистр DD2 перейдет в режим сдвига. Теперь с каждым импульсом тактового генератора логический 0 будет поочередно пере- ходить с одного выхода регистра на другой. Начнут поочередно открываться тринисторы и зажигаться лампы гирлянд. Скорость этого процесса, а значит перемещения «бегущего огня» логическую 1. На в результате чего откро- изменяют переменным резистором Rl. > 105
DDf К EL 2 VS2 о о о о о о о о о К VS4 (33) VS1 (33) К ИЗЗ 1 (ЗЭ) К УЗ 2 (33) ’ DD2 /а т ° о о R5 о о К VS1-VS 4(1^1 *41? VTf VS3 VS 4 EL4 К R1 К EL3 Рис. 102. Печатная плата автомата После выключения автомата конденсатор С1 разрядится через резистор* R3, и формирователь сброса будет готов к последующему включению устройств. Для микросхемы К155ИР1, к сожалению, нет доступного аналога, который можно было бы установить без модернизации автомата. А вот вместо инвер- торов DD1.3—DD1.6 микросхемы К155ЛН2 можно использовать элементы 2И--НЕ с открытым коллекторным выходом микросхемы К155ЛА8.' Входные выводы каждого элемента следует соединить вместе. Тактовый генератор на элементе DD1.1 и транзисторе заменим тактовым генератором, выполненным на элементах микросхемы К155ЛАЗ по любой из предыдущих схем переключат лей. Двумя такими же элементами, включенными инверторами, допустимо за- менить элемент DD1.2. Инверторы соединяют последовательно. Транзистор может быть любой из серии КТ315, резисторы оксидные конденсаторы — К50-6, переменный резистор — СП-I или другой, три нисторы 106 из серии КТ315 К.50-6, переменный резистор КУ201К, КУ201Л, КУ202К—КУ202Н. *v использовать МЛТ-0,25. >
Указанные детали, кроме переменного резистора это проволочные перемычки, на плату если мощность гирлянд не превышает 100 Вт. При большей! от- монтируют на печатной плате (рис. 102) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Штри- ховые линии на рисунке печатных проводников впаянные в плату со стороны деталей. Тринисторы устанавливают без ради а торон, мощности тринисторы желательно установить на радиаторы и разместить дельно от платы. Плату размещают в подходящем корпусе, в котором устанавливают вы- прямитель со стабилизированным выходным напряжением 5 В и двухполупе- риодный выпрямитель, собранный по мостовой схеме и включаемый непосред- ственно в сеть. На выходе этого выпрямителя фильтрующего конденсатора не должно быть, поскольку выпрямитель питает анодные цепи тринисторов. Переменный резистор укрепляют на передней стенке корпуса, а на задней гир- могут быть установлены сетевые розетки или разъем для подключения лянд. При правильном монтаже автомат начинает работать сразу и в налажи вании не нуждается. АВТОМАТ СВЕТОВЫХ ЭФФЕКТОВ И все же переключатель гирлянд остается жестко запрограммированным устройством, создающим монотонное изменение световой окраски елки. Другое дело — автомат световых эффектов, создающий самые разнообразные сочета- ния включения гирлянд. Как правило, он содержит некоторые узлы обычного переключателя гирлянд, например, задающий генератор Отличие лишь в некоторых каскадах или узлах, управляющих ключами Вот, к примеру, автомат, схема которого показана на рис. 103. Он рассчи- тан на управление четырьмя гирляндами и содержит две интегральные микро- схемы. На элементах DD1.1—DD1.3 первой микросхемы собран генератор пря- моугольных импульсов. Частоту следования импульсов можно изменять пере- автомат световых эффектов О электронные ключи, электронными а значит гирляндами ламп по более разнообразной программе. 272747 27277.2 27277.3 ю БВ1 С2 г 0Л15мк\ 427272.7 27272.2 16 6 R! DD2.3 10 ЗОП» 2Z272. SA1 147114- 1- 1200мк х Jlx^2 Z7* R3 2к R4120\' 2744 1 С |/?7 3,3 АГ FU1 \10А ХР1 VD1-VD4T3L \ЛА20ВА УУТ1КТ8076 I 1 R10 6 3377^ ” 0,015 мк __ ££ И VAR6 Irin l/l |/| /л . R5 120 Юк EL1 Юк EL2 Люк I EL3 71^ ЛЮк Г EL4 SB2 I -04 z 500мк х *153 к dtj/8.7 ши;1уд5-УЛ8 быб. 12 DD2 ’ КД105 Б ШИ К155ЛАЗ Т1 VD9 JL KG147A 05 200мк*6В DD2 К155 ТМ 7 •о VT2 VB1 VT3 VS2 VT4 VS3VT5 VS4 VT2-VT5 КТ 315 Б V31-VS4 КУ202М Рис. 103. Схема автомата световых эффектов на D-триггерах
менным резистором R2, включенным в частотозадающую цепь. Элемент DD1.4 является инвертором. С генератора и инвертора импульсы поступают через дифференцирующие цепи C2R4 и C3R5 на входы синхронизации D-триггеров (микросхема DD2) — из них составлен своеобразный регистр сдвига. Триггеры реагируют только на положительные импульсы синхронизации. Причем на входы элементов DD2.1, DD2.3 и DD2.2, DD2.4 импульсы синхронизации поступают поочередно благо- даря наличию инвертора. Если кнопки и переключатель находятся в показанном на схеме положе- то в момент включения устройства в сеть все триггеры устанавливаются выходах (выводы 16, 10, логический а на инверсном нии в единичное состояние, при котором на их прямых 15, 9) будет логическая 1, а на инверсных (выводы 1, 11, 14, 8) 0. Транзисторы VT2—VT5 окажутся закрытыми, а транзисторы VS1—VS4, на- оборот, открытыми. Гирлянды ламп ELI—EL4 будут гореть. Чтобы погасить гирлянды, достаточно нажать кнопку SB1. На вход триг- гера DD2.1 поступит сигнал логического 0. На выходе триггера (инверсном) появится логическая 1, и транзистор VT2 откроется. Но зато закроется три- нистор VS1 и погаснет гирлянда ELI. При последующих импульсах синхрони- зации логический 0 установится на всех входах и прямых выходах триггеров. Гирлянды погаснут. В действие автомат приводят нажатием кнопки SB2. При этом на вход триггера DD2.1 поступает логическая 1 с инверсного выхода триггера DD2.4. Теперь поступивший на триггер импульс синхронизации переведет его в еди- ничное состояние (на прямом выходе будет логическая логический 0). Как уже указывалось ранее, зажжется гирлянда ELI. Если продолжать держать кнопку нажатой, поступивший на триггер DD2.2 импульс синхронизации изменит состояние и этого триггера на противо- положное. Загорится гирлянда EL2. Затем последовательно вспыхнут EL3 и EL4. Для получения эффекта «бегущие огни» достаточно удержать указанную кнопку до тех пор, пока не загорятся, например, две первые гирлянды (ELI и и EL2), а затем отпустить ее. Сразу же на вход триггера DD2.1 через кон- такты кнопки SB1 и переключатель SA1 поступит логический 0 с прямого вы- хода триггера DD2.4. Как только придет очередной синхронизирующий им- пульс на вывод 13, изменится состояние триггеров DD2.1 и DD2.3. Гирлянда ELI погаснет, но зажжется EL3. Затем последовательно будут изменяться со- стояния триггеров DD2.2 и DD2.4, DD2.3 и DD2.1, DD2.4, и DD2.2 и т. д. Соз- дастся эффект перемещения («бега») света ламп двух соседних по схеме гир- лянд. При установке подвижного контакта схеме положение получится другой световой эффект редно зажигаться, а затем поочередно гаснуть. Почему это происходит, наде- емся, разберетесь сами, анализируя логические состояния входов и выходов триггеров. Микросхемы и транзисторы автомата питаются от блока, состоящего из трансформатора 11, мостового выпрямителя на диодах VD5—VD8 и стабили- затора напряжения на стабилитроне VD9 и транзисторе VT1. Для питания анодных цепей тринисторов, а значит ламп гирлянд, применен также мостовой выпрямитель на мощных диодах VD1—VD4. ' 108 SA1 в нижнее переключателя sai в нижнее по гирлянды начнут пооче- VT1. Для
Понижающий трансформатор может быть готовый или самодельный мощ . Вместо дио ностью 3 ... 5 Вт с напряжением на вторичной обмотке 9... 10 дов КДЮ5Б подойдут Д226 с любым буквенным индексом, вместо КД203А другие диоды, рассчитанные на обратное напряжение прямленный ток Вместо транзистора КТ807Б подойдут любые транзисторы KT8I 7, остальпы тельно с наибольшим коэффициентом передачи тока. Постоянные резисторы МЛТ-0,125, переменный R2—СП-I или другой, оксидные конденсаторы остальные — любые малогабаритные. Часть деталей автомата монтируют на плате (рис. 104) из фольгирован- ного стеклотекстолита. Детали блока питания и тринисторы устанавливают на одной-двух отдельных платах из изоляционного материала и монтируют навес- ным способом. Платы устанавливают внутри корпуса торого крепят органы управления ки. На задней стенке могут быть размещены держатель предохранителя с пре- дохранителем и сетевые розетки для подключения гирлянд. гирляндами о не ниже 300 Е превышающий ток, потребляемый всеми гирляндами. серий КТ815 транзисторы могут быть любые из серии КТ315, но жела^ ВЫ' К50-6 на лицевой панели ко переменный резистор, переключатель, кноп Максимальная мощность, потребляемая гирляндами, может достигать 1 ... 2 кВт, но в этом случае придется установить тринисторы и мощные дио- ды на радиаторы. В случае же использования гирлянд мощностью до 100 В г каждая можно обойтись без радиаторов и применить менее мощные тринис- торы КУ201К, КУ201Л. I -5° °/?73 0R8 o—1|—о 02 2 © %72 о о о—11——о 08 | о R9 0/77 /<VS2 О -e-.cxj Z?77 VS1 <bSo-l—Ю X V^> ООО ff К Э J. 01 СЬ-Ц-° 27277 7о о о о о о о К 861 К 862 Рис* 104. Печатная плата автомата 109
D01 К155ЛА 3 27272 К155ИЕ8 DD3 К155ИЕ5 VS1- VS4 КУ2 01 Л R7 680 V11 КТ 815 А st А VS2 ХТ1 R1 1к R2 6,8 к 2727/./ 001.2 ю DD1.5 8715 R8 Г 680 у VT2 К КТ 515 А 1 ХТ2 — С1 500мк х 6 в /?3 Юк EL2 27272 ~Р V 001.4 1?\ ^-1 i > м! 11 27273 14 R9 680 VT3 515А изз XT4. £23 R10 1 i А DO 4 I#- К155ИР1 Г 13 | R4 „/Ок И |g<527 1QKT5l5Afr К до/в. 7 DD1,DD4j -е— быв. 8 DO 2; быб.10 ОО5 1 220В J ХР1 -----К бы О. /4 2727/, 27274/ 02 0,047мк быд.16 BOZ’, быв. 5 ООО Рис./ 105. Схема автомата световых эффектов со сдвиговым регистром Если при проверке автомата (в налаживании он, как правило, не нужда- ется) какая-либо из гирлянд не будет зажигаться, следует уменьшить сопро- тивление резистора (но не более чем вдвое) в цепи управляющего электрода соответствующего тринистора. Нужную частоту переключения гирлянд подби- рают точнее конденсатором С1 и резистором R3. В другом аналогичном по назначению устройстве нет ни одного переключа- теля, поскольку световые эффекты сменяются автоматически. Как и в преды- дущем варианте, автомат (рис. 105) рассчитан на управление четырьмя гирлян- дами ламп (ELI — EL4), правда, мощностью до 100 Вт каждая. Во время ра- боты автомата гирлянды поочередно зажигаются, создавая эффект «бегущие огни» (конечно, при определенном взаимном расположении ламп, о чем было сказано ранее), поочередно гаснут, включаются попарно, зажигаются все вмес- те или также вместе гаснут. Одним словом, автомат позволяет разнообразить режим работы гирлянд. На элементах DD1.1 I jj он определяет продолжительность DD1.3 собран генератор импульсов, частоту следо вания которых, а значит, продолжительность работы гирлянд, можно измени переменным резистором R2. Импульсы генератора подаются на регистр сдвига DD4, а также на делитель частоты DD2 работы автомата в том или ином режиме переключения гирлянд. С делителя частоты сигнал поступает на счетчик DD3, управляющий реги- стром сдвига. Благодаря соединению выходного вывода 10 с входным 1 регистр сдвига превращается в кольцевой. Через каждые 64 импульса, поступающих с генератора на вход делителя DD2, на его выходе (вывод 7) появляется отрицательный импульс, который ПО U
регистр информации с выходов счетчика. Информация за- и триписторы VS1—VS4 гирляндами ламп. переводит счетчик в другое состояние. Этот же импульс инвертируется эле ментом DD1.4 и в положительной полярности поступает на вывод 6 регистра разрешая запись писывается импульсами, поступающими с генератора на вывод 8 регистра. После следующих 64 импульсов регистр переходит из режима записи в режим сдвига. Записанная информация будет сдвигаться импульсами, поступа- ющими с генератора па вывод 9 регистра. Иначе говоря после каждой пачки импульсов на выходах регистра будет изменяться сочетание сигналов, управляющих через развязывающие каскады на транзисторах VTI—VT4 Транзисторы, резисторы и конденсаторы могут быть таких же типов, что и в предыдущем автомате. Диодный блок КЦ405А можно заменить любым дру- гим блоком из серий КЦ402—КЦ405, рассчитанным на обратное напряжение не ниже 300 В, либо четырьмя диодами на такое же напряжение и выпрям- ленный ток не менее 0,5 А. Микросхему К155ИЕ5 допустимо заменить на К155ИЕ2, но при монтаже ее выводы 6, 7 следует соединить с общим про- водом (минус источника питания). Часть деталей автомата смонтирована на плате (рис. 106) из двусторон- него фольгированного стеклотекстолита. При его отсутствии можно воспользо- ваться односторонним фольгированным материалом, а соединения со стороны деталей выполнить монтажным проводом в изоляции. Тринисторы и выпрями- тельный блок (или диоды), а также детали выпрямителя на 5 В могут быт расположены на отдельной плате и смонтированы навесным способом. Налаживание автомата сводится к подбору резисторов (если это добится) в цепи управляющих электродов тринисторов для надежного откры- вания их и зажигания гирлянд. Число световых эффектов можно увеличить, несколько доработав автомат. Так, введение всего одного инвертора (рис. 107) и переключателя SA1 позво- лит разнообразить световые вспышки гирлянд. Когда подвижный контакт пе- реключателя установят в нижнее по схеме положение, то при одних состояни- ях счетчика DD3 гирлянды начнут поочередно зажигаться и гаснуть, а при других А добавление к инвертору микросхемы К155ЛР1 (рис. 108) внесет боль- шее разнообразие вспышек. Теперь в зависимости от состояния первого триг- гера счетчика DD3 (вывод 12) информация с вывода 10 регистра будет ступать на его вход либо в прямом выводе 5 микросхемы DD6 логическая 1, а на выводе 3 с выхода регистра инвертируется дважды, и автомат работает в первоначаль- ном варианте. С последующим импульсом со счетчика DD2 уровни логических сигналов на выводах 3 и 5 микросхемы DD6 меняются на противоположные, появляются два новых световых эффекта. При введении указанных доработок чертеж платы придется изменить. заменить > JL> ПОНЯ- зажигаться хаотически. к инвертору микросхемы К155ЛР1 ЛО- либо в инвертированном виде. Когда на логический 0, сигнал
о о о о о о о о R& 9 5В SA1 о 02 BD2 о о о о о о о о BD5 К155ЛА 3 10 о-]Н> С1 R1 о о о о о о о о о о о 80 о/ о о/ BD3 о о о о о о I о I /?5 о о о о о о о о о о /?4 Т)П4 I VT1 \УТ2 VT8 /Го б q б о В о К VS4 о о 02727/0 э К VS1 R8 R9 R1Q Рис. 106. Печатная плата автомата К бь/6.10 PDA * f DB5.2. В В 6.1 г|&| /П 3| 5 27275./ 2 3 С.уяъаъ. включения Рис. 107. инвертора в автомат быд.12. BPS с Г ~ВР6?2 |д|&| 1 | m I 13 8 BD5 DD6 ВВ4 К155ЛА 3 К155ЛР1 Рис. 1С8. Схема включения инвертора и микросхемы К155ЛР1 112
ЗАРЯДНЫЕ УСТРОЙСТВА ВТОРАЯ * ЖИЗНЬ» ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И БАТАРЕЙ Самая разнообразная бытовая аппаратура (радиоприемники электропроигрывающие устройства), измерительные приборы, электронные и выбрасы- магнитофо- регенерации приведена на рис. 109. Вольтметром PV1 измеряют ЭДС и и ны, часы и многие другие конструкции питаются от гальванических элементов батарей. Проходит время, и источник питания приходится заменять вая порою еще пригодные к работе элементы и батареи. Пригодные потому, что их, подобно автомобильной аккумуляторной батарее, можно подзарядить и пустить в работу вновь. Процесс восстановления работоспособности гальванического источника пи- тания называют регенерацией, впервые о нем заговорили более трех десятиле- тий назад. Практика показала, что не каждый элемент (или батарея) пригоден для регенерации, а лишь тот, у которого напряжение, а значит и емкость, не опустились ниже определенной отметки. К примеру, для батареи 3336 таким пределом можно считать напряжение 2,4 В. Гальванический же элемент под- лежит регенерации в случае, если его ЭДС не более чем на 0,2 В выше на- пряжения под нагрузкой. Причем ток нагрузки во время проверки должен быть равен примерно 5... 10% значения номинальной емкости элемента. Схема простейшего прибора для проверки способности элемента (или ба- тареи) и напряжение испытываемого источника (его подключают к зажимам ХТ1 ХТ2 в указанной на схеме полярности), а кнопочными выключателями SB1 SB2 задают тог или иной режим разрядки (сопротивления нагрузки). Как свидетельствуют эксперименты новлению элементы (батареи), эксплуатирующиес ки (детские игрушки, карманные фонари, переносные магнитофоны и т. хуже — источники, работающие при малых токах (портативные радиоприем- ники, электромеханические часы-будильники). Рассказ о восстановлении гальванических элементов (батарей) следует начать, пожалуй, с того случая, когда подобный источник питания долго хра- нился и высох. Тогда нужно проделать шилом или тонким гвоздем два отвер- стия в верхней картонной крышке и битумной заливке элемента и впрыснуть в одно из отверстий с помощью медицинского шприца немного воды (лучше дистиллированной). При этом через второе отверстие будет выходить вытесняе- наиболее успешно поддаются восста при больших токах нагруз переносные 1 источники о t» о ХТ1 SB2 R1 I 10 I 109. проверки + IPV7 R2 50 Схема Рис. 109. Схема прибора для проверки способности гальванических элементов и батарей к регенерации R1 VD2 R2 ХР1 8, 2 к Д226Б 220 VD11 Д226Б Рис. VU2 ~С1 02 50 мк * VU5 Д808 ХТ1 G1 ПО. Схема зарядного устройства с током зарядки 20 мА 113
мый воздух. Кроме того, это отверстие станет контрольным нем покажется вода, шприц вынимают. После «укола» отверстие заплавляют горячим паяльником или пламенам зажженной спички. Через некоторое время, а иногда и сразу, элемент готов к работе. Аналогично поступают с батареей, делая «укол» в каждый ее элемент. Если же элемент (батарея) потерял первоначальную емкость во время эк- сплуатации, его подключают к зарядному устройству. А чтобы элемент заря- дился, нужно пропустить через него вполне определенный зарядный ток и про- держать элемент в таком состоянии положенное время. Обычно для аккуму- ляторов зарядный ток берется равным десятой части его емкости. Такое соотношение можно принять и для гальванических источников питания. Поэто- му зарядные устройства несколько отличаются друг от друга по схемотехни- ческим решениям: ведь каждое из них обеспечивает зарядный ток для «своей» батареи. Устройство, схема которого приведена на рис. 332 и 316 и даже малогабаритные аккумуляторы , рядный ток около 20 мА. Основная часть устройства ный на диодах VD1 и VD2. Выпрямленное ром C1R2C2 и подается па зажимы ХТ1 и ХТ2 жаемый источник питания. Стабилитрон VD3 предохраняет от пробоя конден- саторы при случайном отключении нагрузки, резистор R1 ограничивает заряд- ный ток. Резистор R1 лучше всего применить марки ПЭВ (остеклованный, проволоч- ный), но его можно составить и из четырех последовательно соединенных МЛ Т-2 сопротивлением по 2 кОм (один из резисторов — 2,2 кОм). Диоды мо гут быть любые другие, рассчитанные на обратное напряжение не ниже 300 В и выпрямленный ток более 50 мА, а стабилитрон (кроме указанного на схе- ме)— Д809, Д814А, Д814Б. Конденсаторы — К50-6 или другие. Зажимы—лю- бой конструкции. При отсутствии гасящего резистора R1 большой мощности или резисторов МЛТ-2 вместо него подойдет обыкновенный бумажный кон- денсатор емкостью 0,2... 0,25 мкФ на номинальное напряжение не ниже 400 В. Для зарядки элементов 373, 343 и батарей 3336 предназначено другое уст- ройство (рис. 111), в котором гасящий резистор (он должен быть значительно большей мощности по сравнению с таким же резистором предыдущего устрой- ства) заменен бумажным конденсатором С1. Параллельно конденсатору вклю- чен шунтирующий резистор R1, позволяющий конденсатору разряжаться после как только J ч 1 О Д809, Д814А, Д814Б. Конденсаторы о <3 <3 же ПО, заряжает -0,2. Оно обеспечивает за- выпрямитель, собран- апряжение сглаживается фильт- которым подключают заря- элементы R1 VD2 ХР1 1М Д226Б ХТ1 VJJ1 Л 226Л Т1 <N | ц 01 2 мк х • х 400 в* 150 02 05 VD1 Л2266 50 мк* \sOmk *25 В ХР1 V65 61 10мк*50В С1 HL1 XT 2 Рис. 111. Схема зарядного устройства с током зарядка более 50 мА Рис. 112. Схема устройства для зарядки гальванических источ- ников питания асимметричным током гальванических питания 114
что и в предыдущем устройстве. этому зарядному устройству предлагается подклю- 1,5 и 4,5 В. Зарядный ток у них раз- элемента 373 из-за возрастания тока выключения устройства. Последующие цепи из диодов, конденсаторов и резис- торов имеют такое же назначение Не удивляйтесь, что чать источники с разным напряжением - ный, поэтому при подключении, скажем через него напряжение на выводах элемента упадет до указанного. До сих пор мы говорили о зарядке гальванических элементов тарей строго постоянным током, т. е. выпрямленным током, «очищенным» от пульсаций переменного напряжения. Несколько лучшие результаты полу- чаются при зарядке этих источников питания так называемым асимметричным переменным током, имеющим положительную постоянную составляющую. Простейшим источником такого тока является однополупериодный выпрямитель на диоде, шунтированном постоянным резистором, и без < торов. Выпрямитель подключают к вторичной обмотке форматора с напряжением 5... 10 В. Тогда при одном полупериоде сетевого напряжения через диод и заряжаемый элемент (или батарею), а при другом стор и ту же нагрузку. Изменением сопротивления резистора можно подбирать соотношение (асимметрию) между постоянной составляющей тока зарядки эффективным значением его переменной составляющей (практически это соотношение поддерживают в пределах 13... 17). Вариант с шунтирующим резистором обладает, к сожалению низким КПД при случайном отключении сетевого напряжения О пор мы постоянным и ба- е. постоянную о ильтрующих конденса- понижающего транс- ток будет протекать через рези- в пределах и 5 ... 25 и еще одним недостатком (или нарушении контакта сетевой вилки) источник питания будет разряжаться через резистор и вторичную обмотку трансформатора. Более оптимален вариант с шунтирующим конденсатором (рис. 112). Его что на часоте 50 Гц емкостное сопротивление конденсатора оно и определяет асимметрию. Кроме выполняющая как роль стабили- нагрузки — О емкость такова, что на получается равным примерно 320 Ом того, в зарядную цепь включена лампа HL1 затора зарядного тока, так и индикатора степени заряженности по мере зарядки источника G1 яркость лампы падает. Понижающий трансформатор Т1 выполнен с отводами во вторичной об- мотке. Это нужно для подбора напряжения, подаваемого на выпрямитель в зависимости от зарядного тока нагрузки. При подключении к выпрямителю выводов 3—6 вторичной обмотки уст- ройство готово к зарядке — регенерации батарей 3336 либо элементов 373, требующих постоянной составляющей зарядного тока 200 ... 400 мА. Если же подать на выпрямитель напряжение с выводов 4—6, к зарядному устройству можно подключать элементы 343, 332, 316. Если ток зарядки элементов 373 или 343 окажется чрезмерным, его нетрудно уменьшить подключением к прямителю выводов 3—5. Одним словом, комбинацией подключения мителю тех или иных выводов вторичной обмотки можно подбирать нужный зарядный ток. Если же в вашем распоряжении окажутся лишь трансформаторы без от- водов во вторичной обмотке, следует руководствоваться тем, что подводимое к выпрямителю (иначе говоря, снимаемое со вторичной обмотки трансформато- ра) эффективное значение напряжения должно быть 2,3... 2 генерируемый элемент. Поэтому при регенерации, например, батареи 3336 напряжение должно составить 6,9 ... 7,2 В. регенерации батарей 3336 либо элементов о вы- выпря- о 13 на один ре- это
I Регенерацию желательно проводить раздельно для каждого гальваничео6 кого элемента, однако в некоторых случаях можно включать последовательно два-три элемента и подключать получившуюся батарею к зарядному устрой- ству. Но такой вариант возможен лишь при одинаковой или близкой степени разряженности всех элементов. В противном случае самый «худший» (наибо- лее разряженный) элемент ограничивает ток, что скажется на времени и ка- честве регенерации. Выпрямительный диод может быть любой низковольтный, допускающий ток до 300 мА, оксидный конденсатор — К50-6, лампа — на напряжение 3,5 или 6,3 В (МН 3,5-0,14, МП 6,3-0,3). Трансформатор—самодельный, изготов- ленный на базе унифицированного выходного трансформатора звука ТВЗ-1-1. Его первичная обмотка остается, а вторичная дорабатывается — у нее делают отводы. Для этого от вторичной обмотки отматывают (но не обрывают) 30 витков, делают отвод (вывод 4), наматывают 26 витков и вновь делают отвод (вывод 5), наматывают оставшиеся 4 витка и подпаивают к концу провода вы- вод (6). Трансформатор может быть изготовлен самостоятельно на магнитопрово- де Ш16Х24 или аналогичном по сечению. Сетевая обмотка (выводы 1—2) должна содержать 2400 витков провода ПЭВ-2 0,15, вторичная 3—4), 26 (выводы 4—5) и 4 (выводы 5—6) витка провода ПЭВ-2 0,57. Во время регенерации периодически проверяют ЭДС элемента. Как только она возрастет до 1,7 ... 2,1 В и в течение последующей часовой зарядки будет оставаться стабильной, регенерацию заканчивают. Об эффективности регенерации асимметричным током можно судить, про- веряя энергетические параметры элемента или батареи: ЭДС и напряжение, продолжительность разрядки до определенного напряжения (при одинаковом сопротивлении нагрузки) до и после зарядки. K50- на самодельный О 70 (выводы КАК ЗАРЯДИТЬ АККУМУЛЯТОР Малогабаритные дисковые аккумуляторы используются во многих миниа- тюрных конструкциях. Емкость у этих источников питания небольшая и приходится периодически подзаряжать. Ток зарядки, как было сказано выше, обычно выбирают равным примерно десятой части значения емкости аккуму- лятора. Заряжать аккумуляторы можно с помощью тех же устройств, что исполь- зовались для регенерации гальванических источников питания. Но подойдут и более простые конструкции, как, например, зарядное устройство, схема кото- рого изображена на рис. 113. Это двухполупериодный выпрямитель, выполнен- ный на диодах VD1 и VD2. Они включены совместно с резисторами R1 и R2 по мостовой схеме: диоды — в одни плечи, резисторы — в противоположные. К одной диагонали моста подводится через конденсаторы С1 и С2, выполняю- щие роль ограничительных резисторов, сетевое напряжение, к другой подклю- чают заряжаемый аккумулятор. При указанных на схеме номиналах деталей зарядное устройство способ- но подзаряжать аккумулятор кумулятор дется включить по резистору такого же номинала и мощности, чтобы ограни 116 лечи, резисторы О о ИХ -0,2. К зажимам можно также подключать ак- -0,1, но последовательно с каждым из резисторов устройства прн-
С1 0.5мк * 160 VD1 VD2. О. ХР1 VU1 ХР2. КД105Б R1 \16 к &>PZ '16 к мк х 160 В ХР1 Рис. 113. Схема зарядного устройства для аккумулятора Д-0,2 R1 К Л1056 । Рис. 114. Схема зарядного уст- ройства для аккумуляторной ДЛЯ батареи 7Д-0.1 чить ток зарядки. Либо подключить параллельно зажимам резистор сопротив лением 120 Ом мощностью 0,125 или 0,25 Вт. Постоянные резисторы—МЛТ-2, конденсаторы—МБМ или другие мажные, на номинальное напряжение не ниже указанного на схеме, диоды — любые другие, рассчитанные на выпрямленный ток не менее 50 мА и обрат- ное напряжение н Устройство еще более упростится, если понадобится заряжать аккумуля- торную батарею 7Д-0,1 (рис. 114), напряжение которой 9 В. В этом случае по- надобятся всего два резистора мощностью по 2 Вт и диод, рассчитанный на выпрямленный ток не менее 50 мА и обратное напряжение не ниже Выходной разъем ХР2 — ответная часть разъема аккумуляторной батареи подойдет, например, колодка с контактами от негодной «Кроны». При пользовании любым зарядным устройством сначала к нему под- ключают аккумулятор или батарею в указанной на схеме полярности тем вилку устройства вставляют в сетевую розетку. Продолжительность за рядки 10 ... 15 ч. Аккумуляторная батарея 7Д-0,1 —сравнительно дорогостоящий источник питания, поэтому желательно использовать батарею возможно полнее, не до- пуская чрезмерной разрядки и соблюдая режим зарядки. Как правило, промышленные зарядные устройства для этой батареи пост- роены по простейшей схеме на двух резисторах и диоде. Они не учитывают колебания напряжения сети и тем более не следят за степенью заряженнос- ти батареи. Пользуясь таким устройством, можно непроизвольно перезарядить батарею, сокращая при каждой подзарядке срок ее службы. Либо вообще од- нажды вывести батарею из строя из-за повышения давления газов внутри ак- кумуляторов при перезарядке, их деформации и нарушения герметичности. Чтобы подобного не произошло, можно использовать зарядное устройство- автомат, которое отключит аккумуляторную батарею при повышении напряже- ния на ее выводах до 9,45 В. Схема такого автоматического устройства приведена на рис. 115. Оно со- стоит из однополупериодного выпрямителя на диоде VD1, стабилизатора на- пряжения на стабилитроне VD2 и балластных резисторах Rl, R2, электронного ключа на транзисторе VT1 и диоде VD3, порогового устройства на тринисто- ре VS1. МЛТ-2 ниже 300 В. I о О конденсаторы бу 300 В. о <3 а за- 11
VJ}1 ХР1 #1 ,Д2266 VD3 r У272 R2 7k HL1 VT1 КТ3155 Д226Д /?<Г 510 56к KB 103В R5V Z7/1 |С2 ЗЗмкхЗОВ 33 мк* 6,3 В G2 XP2 Rf R2 VU1 VI)? HL1 VD3 VT1 P3 47 > VS1 65 P4 9 Рис. 115. Схема зарядного устройства-ав- томата R5 \С2 во Aj Рис. 116. Печатная плата зарядного уст- ройства-автомата Пока аккумуляторная батарея, подключенная к разъему AF2, заряжается и напряжение на ней ниже номинального, тринистор закрыт. Как только пряжение на аккумуляторной батарее возрастает до номинального, тринистор открывается. Зажигается сигнальная лампа НЫ и одновременно закрывается транзистор. Зарядка батареи прекращается. Порог срабатывания автомата зави- сит от сопротивления резистора R4. Балластные (они же и гасящие) резисторы R1 и R2 — МЛТ-2, осталь- МЛТ-0,125. Конденсаторы могут быть К50-6, К50-3, К53-1 на номиналь- подключенная к разъему XP2 резисторы R1 и R2 МЛТ-2 на стабилитроном Д814Д, транзистор КТ315Б другим тран- тринистор ные ное напряжение не ниже указанного на схеме. Диод Д226Д можно заменить любым другим из этой серии, Д226Б—>другим выпрямительным диодом с вы- прямленным током не менее 50 мА и обратным напряжением не ниже 300 В, стабилитрон Д813 зистором этой серии с коэффициентом передачи тока не менее 50, КУЮЗВ—тринистором КУЮЗА. На указанные на схеме детали рассчитана печатная плата (рис. 116) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 ... 2 мм. Ее ук- репляют в корпусе (рис. 117) из изоляционного материала. Напротив гасящих резисторов R1 и R2 в стенках корпуса сверлят вентиляционные отверстия. Через отверстие в боковой стенке корпуса выводят два проводника в поливи- нилхлоридной изоляции и припаивают к их концам разъем ХР2 (используют разъем от негодной батареи 7Д-0,1 или «Крона»), Разъем обязательно нужно закрывать во время зарядки защитным колпаком из изоляционного материала предотвращающим касание выводов батареи и поражение электрическим током. В другом отверстии этой же стенки укрепляют миниатюрную сигнальную лампу СМН 6,3-20, а через отверстие в противоположной стенке выво- дят сетевой шнур с вилкой ХР1 на конце. устройство ( вентиляционные <3 Налаживают зарядное устройство при подключенной аккумуляторной батарее и конт- рольном вольтметре постоянного тока. изме- ряющем напряжение батареи. зарядное <3 тока Как только на Рис. 117. Внешний вид зарядного устройства-автомата
пряжение достигнет 9,45 В, нет, подбирают резистор R4. Как и в предыдущих случаях, зарядное устройство включают в сеть толь- Касаться руками должна вспыхнуть сигнальная лампа. Если этого ко после надежного подключения батареи к разъему ХР2. каких-либо выводов устройства во время зарядки нельзя. ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ Причем Простое зарядное устройство для аккумуляторных батарей 6СТ-45- 6СТ-55 и 6СТ-60, питающих бортовую сеть современных легковых автомобилей, мож- но сравнительно быстро собрать по приведенной на рис. 118 схеме, никаких деталей для него изготавливать не придется. Понижающий трансформатор Т1—ТН44, он предназначен для питания на- кальных цепей ламповой радиоаппаратуры напряжением 5 и 6,3 В при токе потребления до 3,5 А. Для включения трансформатора в сеть с напряжением 220 В его первичная обмотка составлена из двух полуобмоток, соединенных последовательно. Причем переключателем SA1 можно изменять число витков, участвующих в работе, а значит, коэффициент трансформации и, как следст- ствие, ток зарядки аккумуляторной батареи. Одна пара вторичных обмоток, соединенных последовательно, питает сиг- нальную лампу HL1 напряжением 12,6 В, индицирующую включение зарядного устройства. Другая пара обмоток, рассчитанная на наибольший ток нагрузки, используется для зарядки. Снимаемое с них напряжение подается на выпря- митель, выполненный на диодах VD1—VD4 по мостовой схеме. На выходе вы- прямителя стоит сглаживающий конденсатор, который «работает» лишь при сравнительно небольших (до 1 А) токах зарядки или в случае использования устройства для питания маломощных транзисторных конструкций. Заряжаемую аккумуляторную батарею подключают к зажимам ХТ1 и ХТ2 проводниками соответствующего сечения (на ток до 10 А). Ток зарядки контролируют по амперметру РА1 на 5 А или на 10 А. Степень заряженносги батареи определяют обычным способом — по повышению плотности электро- лита в банках или по «кипению» его. Диоды в выпрямителе могут быть любые другие, рассчитанные на выпрям- ленный ток не менее 5 А и обратное напряжение не ниже 30 В. По аналогии с гальваническими элементами и батареями, зарядку аккуму- ляторных автомобильных батарей нередко ведут асимметричным током, обее- О выполненный на диодах VD1 который «работает» лишь о ХТ1 ХР1 FU1 1А SA1.1 7” 1 2”/^ la ~ ♦9 Т1 ХР1 УШ а 305 РА1 8jr\HU см <Х| SA1.2 ZO 10 77_ 73 VD1 - УЛ 4 РА1 'ХТ1 16 1 4000мк -к 25 в 14 С1 Q1 la Па VT1 П4Б, ~IPf rf -1500 ХТ1 15 FU1 1А VD 2£- П5 X /L814A /?3 Р2\ ю Ш проб. 1470 28 проб. УТ2\ П210А Рис. 118. Схема зарядного устройства для автомобильной аккумуляторной батареи Рис. 119. Схема зарядного устройства с асимметричным зарядным током 119
печивая соотношение зарядной и разрядной составляющих 10: 1 при отноше- нии продолжительностей действия этих составляющих 1 : 2 соответственно. При таком способе зарядки нередко восстанавливаются засульфатированные бата- реи, да и для профилактической обработки исправных батарей он весьма по- лезен. Указанные соотношения зарядного и разрядного токов обеспечивает уст- ройство, схема которого приведена на рис. 119. Оно рассчитано, как и преды- дущее, на 12-вольтовые аккумуляторные батареи. Зарядный ток в импульсе достигает 5 А, разрядный — 0,5 А. Когда понижающий трансформатор включают в сеть, на вторичной обмот- ке (она составлена из двух последовательно соединенных обмоток) появляется эффективное переменное напряжение около 21 В (амплитудное значение — 29 В). Это напряжение поступает па однополупериодный выпрямитель, выпол- ненный на диоде VD1. На выходе выпрямителя стоит стабилизатор управля- ющего напряжения, составленный из балластного резистора R1 и последова- тельно включенных стабилитронов VE)2, VD3. С движка переменного резистора R2, подключенного параллельно стабили- тронам, управляющее напряжение подается на регулятор тока — он выполнен на мощных транзисторах VT1 и VT2. Перемещением движка резистора изме- няют ток зарядки аккумуляторной батареи, являющейся своеобразной нагруз- кой транзистора VT2. Пока амплитуда выходного напряжения стабилизатора тока не превысит напряжения аккумуляторной батареи, зарядный ток равен нулю, ходит ограничение выходного импульса стабилизатора снизу на уровне 0,5 от амплитуды импульса. За время одного периода переменного напряжения формируется один им- пульс зарядного тока. В промежутке между зарядными формируются разряд- ные импульсы длительностью вдвое большей зарядных. Разрядный ток зави- сит от сопротивления резистора R4. Нетрудно заметить, что через резистор R4 ток протекает как во время им- пульса зарядного тока, так и разрядного. Поэтому нужно учитывать, что суммарный ток от зарядного устройства примерно на 10% превышает ток за- рядки. На это значение нужно уменьшать показания амперметра PAI, стрел- ка которого будет фиксировать около одной трети от амплитуды импульса суммарного тока (т. е. 1,8 А). Шкала амперметра рассчитана на ток 2,5 А. При номинальном зарядном токе напряжение на аккумуляторной батарее из- меняется в пределах 13... 15 В (среднее значение В устройстве использован трансформатор питания ТС-200 от телевизоров. Вторичные обмотки с обоих каркасов снимают и наматывают новую проводом ПЭВ-21,5—74 витка (по 37 витков на каждом каркасе). Подойдет любой дру- гой трансформатор мощностью более 150 Вт. Вторичную обмотку его нужно перемотать проводом ПЭВ-21,5 таким образом, чтобы эффективное напряжение на ее выводах составило 21 В. Выпрямительный диод В (амплитудное I . е. проис- так и разрядного. Поэтому нужно учитывать 14 В). любой другой, рассчитанный на ток не менее 5 А. Вместо Д814А подойдут стабилитроны Д814Б, Д808, Д809. Транзистор П4Б допустимо заменить на любой транзистор из серий П213—П217, а П210А — на любой транзистор серии ГТ806. При монтаже устройства транзистор VT2 ус- танавливают на радиатор с общей площадью поверхности около 200 см2. 120
Резистор R1—МЛТ-2, таким же может быть и R3, но его лучше изгото- , как и R4, из провода с высоким удельным сопротивлением. Переменный СП-I или другой. вить резистор Продолжительность зарядки аккумуляторной батареи зависит от ее емко- сти, степени разояженности и глубины сульфатации пластин. Для исправной батареи примерное время зарядки можно определить, если ее начальную ем- кость разделить на значение среднего зарядного тока. Полностью разряженная исправная батарея 6СТ-55, например, должна заряжаться примерно 35 ч, а за- сульфатированная 70 ... 80 ч и более, в зависимости от степени сульфатации. ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ Обработка корпуса. Усилитель, радиоприемник, магнитофон, автомат свето- подобные и многие другие самодельные конструкции размещают вых эффектов обычно в деревянном корпусе. Поэтому всякий раз приходится решать вопросы внешней отделки его. Помогут в этом приводимые ниже советы. Как известно, корпус перед лакированием или полированием обрабатывают морилкой. Когда ее нет, а древесину желательно обработать «под красное де- рево», нужно использовать смесь из черной и красной туши. Пропорцию смеси подбирают опытным путем, чтобы получить оттенок желаемой насыщенности. Только после того, как обработанная смесью туши поверхность корпуса хорошо высохнет, ее покрывают лаком. Если же захотите придать корпусу рисунок, имитирующий ореховую древе- сину, нужно обработать поверхность корпуса спиртовым раствором йода (аптеч- ным 2%-ным). Раствор наносят на тщательно обработанную мелкозернистой наждачной бумагой поверхность тампоном из лоскута ткани с помещенным внутрь лоскута комком ваты. Тампон перемещают вдоль волокон древесины. Поверхность обрабатывают столько раз, сколько это требуется для получения нужной насыщенности цвета. При декоративной обработке наружной поверхности корпуса нередко поль- отделочной бумагой, на О о о о зуются так называемой «текстурованнои бумагой» которую типографским способом нанесен тот или иной рисунок. Бумагу наклеи- вают на корпус, и широкой волосяной кистью с ворсом длиной около 20 мм покрывают восемью — десятью слоями нитролака НЦ-228. Слои наносят с интер- валом 30—40 мин. Последний слой сушат не менее суток, после чего зачищают мелкозернистой наждачной бумагой до получения ровной матовой поверхности. Далее на зачищенную поверхность наносят кистью тонкий слой лака, и сра- зу же вслед за ним слой растворителя № 646 или 647, после чего сушат корпус в течение нескольких часов. Иногда при нанесении на бумагу лака на ее поверхности появляются пу- зырьки воздуха, в результате чего поверхность становится после высыхания лака шероховатой. Здесь можно предложить такой порядок обработки. Перед лакированием приклеенную бумагу просушить в течение примерно 10 ч, а затем покрыть ровным слоем раствора клея ПВА в воде (в равном объемном соотношении). Через маге почти незаметную прозрачную пленку, поверхность покрывают лаком хорошо растекается и после высыхания образует зеркальную поверхность, прак тически не требующую дальнейшей обработки. ... 3 ч, когда клей высохнет, образовав на бу- он 1 121
Покрывать нужно, конечно стенкой, чтобы избежать потеков и неровностей. Кроме того нужно соблюдать осторожность, поскольку лак и растворитель огнеопасны пары вредны для здоровья. Возможно, для своей разработки вы с царапинами на поверхности и захотите прежде всего заделать царапины. Как быть? Расположите «ремонтируемую» поверхность горизонтально в тщательно протрите царапину тампоном, смоченным в бензине /или еннрге. Далее с помощью швейной иглы аккуратно заполните царапину бесцветным лаком 1Щ 222, НЦ-228 или раствором клея «Лго» в ном по объему соотношении. Через 5... 10 мин нанесите второй слой лака. Если же царапина глубокая, то еще через такое же время нужно нанести третий слой и т. д. Ширина лако- вого покрытия должна быть несколько шире царапины. После нанесения последнего слоя просушивают его в течение 15... 20 мин, после чего срезают, например стамеской с остро отточенным лезвием, излишки лака. Успех этой операции во многом зависит от подготовки стамески к подоб- ной работе. После обычной заточки ее лезвие нужно «довести» на ровном стек- ле, покрытом пастой ГОИ с керосином, а затем на кожаном ремне с той же пастой. Во время работы стамеску располагают под очень острым углом к обра- батываемой поверхности, прижимают лезвие пальцем и медленно ведут вдоль царапины, следя за тем, чтобы не повредить соседние участки. В заключение остается заполировать участок с бывшей царапиной тампоном с небольшим количеством пасты ГОИ или средством для полировки и чистки мебели. И еще один случай, когда приходится использовать корпус с большими дефектами на поверхности либо вообще без покрытия и со щелями в местах стыков стенок-панелей. Тогда можно применить в качестве покрытия эпоксид- ную смолу (шпаклевку). Такое покрытие может стать почти зеркальным и ме- ханически прочным. Удалив изъяны (царапины и другие дефекты) на поверхности корпуса и зачистив поверхность, устанавливают корпус так, чтобы одна из стенок была в горизонтальном положении. Заливают ее ровным слоем толщиной 1,5... 2 мм заранее приготовленной смолы в смеси с отвердителем. Воздушные пузырьки с поверхности стенки удалите. 7 ч поверхность затвердеет, и можно так же подготовить другую стенку корпуса. Когда окажется обработанной вся наружная поверхность кор- пуса, его сушат на воздухе в течение 2 ... 3 сут. Затем приступают к дальнейшей обработке. Сначала поверхность стенок шлифуют более грубой наждачной бу- магой, после чего переходят на мелкозернистую. Во время шлифовки поверх- ность смачивают водой. В последнюю очередь поверхность полируют войлоком, смоченным в любой полировочной пасте, высушивают и покрывают лаком либо краской. Как согнуть дюралюминий. Изготавливая, скажем, шасси из дюралюминия Д16Т помните, что он тверд и не поддается изгибанию. Все попытки согнуть под прямым углом даже небольшую -пластину из этого материала не приведут к желаемому результату — в месте сгиба появится излом. Вот почему в по- 122 о Через о о о в не весь корпус сразу, а поэтапно, стенку за во время .работы а их подберете готовый старый корпус обновить сто. Л для этого нужно поверхность горизонтально и ацетоне либо в растворителе № 646, 647 при ран- о I О О о о к
добных случаях пользуются алюминиевыми или стальными уголками, к которым крепят пластины-стенки шасси из указанного дюралюминия. Тем не менее существует способ изгибать детали из твердого дюралюминия. Для этого деталь надо сильно нагреть и дать ей остыть на воздухе. А чтобы деталь случайно не расплавилась, нужно следить за ее нагревом в темноте и прекратить нагрев, как только появится заметное покраснение. После такой термообработки дюралюминий приобретает значительную плас- тичность, но сгибать его нужно сразу же — ведь примерно через восемь часов у металла полностью восстанавливаются прежние твердость и хрупкость. Декоративная обработка дюралюминия. Если корпус какого-то устройства предполагается изготовить из дюралюминия, па его внешнюю поверхность мож- но нанести красивое покрытие, напоминающее изморозь па оконном стекле. Обрабатываемую поверхность панелей, из которых должен быть собран корпус, сначала зачищают мелкозернистой наждачной бумагой, устраняя круп- ные царапины, а затем тщательно обезжиривают бензином. Далее поверхность обрабатывают последовательно в двух растворах: 25%-ном едкого натра и 5... 20%-ном серной кислоты. В первый раствор, подогретый до 30... 40 °C, каждую панель опускают на 10... 20 мин. Если на поверхности панели остались заметными царапины, продолжительность обработки можно увеличить. Но следует помнить, что тол- щина панели при этом несколько уменьшится. В результате такой обработки поверхность панели почернеет. Ее промывают • в холодной проточной воде, а затем опускают в раствор кислоты на 1 ... 2 мин. Прямо в растворе с поверхности панели смывают черную пленку, пользуясь марлевым тампоном, укрепленным на конце деревянного стержня. Далее панель енова тщательно промывают Допускается многократная обработка панели в растворах, но концентрацию растворов и продолжительность обработки нужно уточнить для получения тре- буемого результата по пробным экспериментам с отрезками материала. Чернила для пластмассы. Этими необычными чернилами можно наносить надписи на пластмассовых футлярах различных конструкций. Они хорошо удер- живаются на органическом стекле, полистироле, поливинилхлориде и других пластиках, не смываются водой. Готовят чернила так. Несколько стержней от шариковых авторучек разре- зают на 5—7 частей каждый и заливают дихлорэтаном (в крайнем случае хло- роформом) в хорошо закрывающемся сосуде. Соотношение количеств пасты и дихлорэтана нужно подобрать экспериментально. После тщательного перемеши- вания отрезки стержней удаляют. Чернила готовы. Писать можно обычным ученическим пером или рейсфедером. Тотовить чернила и пользоваться ими желательно в хорошо проветриваемом помещении. Окраска провода. Монтажным проводам типа МГШВ, МГВ и аналогичным в поливинилхлоридной изоляции белого цвета нетрудно придать другой оттенок, если воспользоваться красителями для хлопчатобумажной ткани, шерсти и кап- рона. Один пакет красителя растворяют в двух-трех литрах теплой воды. Моток окрашиваемого провода опускают в раствор <и нагревают его до 85 ... 90 °C. Цвет определяют по контрольному отрезку такого же провода, периодически вынимая его из раствора. После крашения провод промывают в холодной проточной воле. 123 о О и в двух растворах: о о проточной воде и сушат. V
Чтобы раствор не попадал под изоляцию, концы провода перед окрашива- нием следует загерметизировать, опустив их па несколько секунд в клей БФ-6 и высушив или заварив, оплавляя в пламени спички. Если используется краситель для капрона, цвет окрашенного провода соот- ветствует цвету красителя. При использовании же красителя для шерсти или хлопчатобумажной ткани цвет получается иным. Так, например, в черном кра- сителе изоляция провода станет оранжевой, в синем (или васильковом) но-малиновой, в зеленом (или красном) Рисунок печати ных проводников на плату фольгированного материала ки через копировальную бумагу. По добиться хорошего качества изображения в этом случае трудно, да и времени уходит немало. Другое дело крас желтой. на плату. Один из способов перенесения рисунка печат- перввести его с каль- воспользоваться явлением светочувствительности меди. Для этого заготовку платы из фольгированного материала тщательно очищают от жиров и окислов, опустив се па 1,5... 3 мин в раствор хлорного железа, после чего промывают в проточной воде, протирают и высушивают. На фольгу накла- дывают кальку с рисунком проводников, выполненным черной тушью (можно также черной акварелью, шариковой авторучкой с черной пастой и даже, в крайнем случае, черным карандашом), и прижимают ее листом стекла. Заготовку через стекло и кальку освещают лампой мощностью 200 ... 300 Вт с расстояния 150... 200 мм в течение 10 уточнить экспериментально. Освещенные участки ф о о 20 мин. Продолжительность экспонирования нужно О таком случае сверло часто об- ольги под действием света окисляются и чернеют, а затемненные почти не изменяются. Теперь остается закрасить светлые участки фольги кислотостойким лаком и травить, как обычно. Следует иметь в виду, что рисунок на фольге через непродолжительное время (несколько дней) после экспонирования почти исчезает, поэтому закрашивать его лаком следует сразу же после выключения лампы. Описанный способ особенно пригоден при изготовлении большого числа одинаковых плат. Вместо кальки удобнее изготовить фотопластинку с изобра- жением рисунка печатных проводников. Фиксация тонкого сверла. Работая при изготовлении печатных (или монтаж- ных) плат тонким (диаметром 1,5 мм и менее) сверлом, вы, наверное, замечали, что оно плохо фиксируется в патроне дрели, матывают несколькими слоями бумаги или фольги, чтобы увеличить диаметр хвостовика. При этом нарушается центровка сверла в патроне. Гораздо лучше вместо бумаги намотать на хвостовик сверла медный провод диаметром 0,4 ... 0,6 мм виток к витку в один слой. Подойдет обмоточный про- вод в эмалевой изоляции (марки ПЭЛ, ПЭВ) или без нее. В последнем вариан- те получившуюся обмотку лучше пропаять. Насадка для паяльника. Чтобы удобнее было демонтировать микросхемы, можно надевать на жало паяльника насадку, изготовленную из медного стерж- ня. Стержень с одного конца расплющивают молотком и напильником придают форму, показанную на рис. 120. Ширина жала насадки должна быть такой, чтобы можно было разогревать одновременно все пайки микросхемы в одном ряду. Микросхему демонтируют с помощью насадки в два приема. При этом удобно пользоваться тонкой плоской стальной пластиной, вводя микросхемы и поворачивая вокруг продольной оси, чтобы выводы микросхемы вышли из отверстий в печатной плате. 124 о под корпус V о 1*
^^>4 Вид А Рис. 120. Насадка для демонтажа микросхем Рис. 121. Устройство кнопоч- ного выключателя С ПО- V 1 и 6 разной длины. По По такому принципу может быть изготовлена насадка, перекрывающая пай- ки обоих рядов выводов микросхемы. В этом случае микросхему демонтируют в один прием. Зачистка выводов деталей. Как зачистить выводы радиодеталей, покрывшие- ся окисной пленкой в результате длительного хранения? Быстрее всего мощью ученической резинки для чернил. В ней сверлят тонким сверлом несколь- ко отверстий, вставляют в них выводы деталей и несколько раз с усилием про- тягивают. Гнутые же выводы зачищают краем резинки, помещая их на плоскую поверхность и удерживая деталь рукой, а плоские выводы протягивают между двумя прижимаемыми друг к другу резинками. Простой кнопочный выключатель. Для его изготовления понадобится не- много материалов, которые наверняка найдутся в радиолюбительской лаборато- рии. В планке 2 (см. рис. 121), вырезанной, например, из полистирола, пропи- лите два отверстия и вставьте в них две клавиши бокам планки приклейте стойки 3 и запрессуйте в них контактные пружины 4 и 5 — их можно изготовить из заводной пружины от старого будильника. Концы пружин зачистите, облудите и изогните так, чтобы они отстояли друг от друга на расстоянии 2 ... 3 мм. К выступающим наружу выключателя концам пружин припаяйте проводники в изоляции, которыми будете подключать выключатель к нужным цепям устройства. Если теперь нажать клавишу-кнопку 1, она отклонит пружину 4 настолько, что пружина 5 окажется ниже пружины 4. При отпускании кнопки пружина 4 опустится на пружину 5 и электрическая цепь, в которой стоит выключатель, будет замкнута. При нажатии на кнопку начнет отклоняться пружина 5, и вскоре пружи- на 4 соскользнет с пружины 5 и окажется в исходном положении. Электричес- кая цепь будет разомкнута. Планку со стойками можно выпилить, конечно, из одного отрезка материала. Движковый переключатель из тумблера. Любой из широко распространен- ных тумблеров ТВ2-1,ТП1,ТЗ или аналогичных может стать основой движкового выключателя или переключателя. Движок такого коммутирующего устройства 125 О
♦ 4 25 60 25 ~Ъ6 40 Рис. 122. Устройство движкового переключателя па хорошо выглядит па лицевой панели конструкции. Устройство размеры деталей переключателя приведены на рис. 122. Движок (ручку) 1 вытачивают из пластмассы, желательно непрозрачной. Он перемещается по направляющей скобе 3, на которой укреплен тумблер 4. Головка ручки тумблера входит в цилиндрическое глухое отверстие движка. Перемещение движка ограничено прямоугольным отверстием в лицевой панели (или фальшпанели) 2. Размеры отверстия 32X23 мм. Такой переключатель крепят за скобу 3 с помощью стоек или кронштейна к шасси или плате устройства. Если изготовить скобу 3 значительно большей длины по сравнению с показанной на рисунке, на ней можно разместить не- сколько1 переключателей. Щуп-зажим из шариковой авторучки. Что- прибора надежно с выводом детали про о м о бы щуп измерительного соединялся, скажем веряемого устройства, на щуп надевают за- жим «крокодил». Более удобным в таких случаях может оказаться предлагаемый щуп- зажим (рис. 123), изготовленный из шарико- вой авторучки. В корпус авторучки с кнопкой вставляют вместо стержня с пастой штырь из стальной проволоки или отрезок вязальной спицы. На штыре предварительно делают упор (напри- мер, наматывают два-три витка провода) для пружины. Выступающий конец штыря слегка расплющивают и затачивают в виде крючка. К другому концу штыря припаивают тонкий М о и примерные О о М Рис. 123. из шариковой Щуп-зажим авторучки Рис. 124. Приспособление-контакт к оксидному конденсатору 126
i многожильный провод в поливинилхлоридной изоляции и пропускают провод через отверстие, просверленное в кнопке авторучки. При обычном пользовании щупом конец штыря может быть выпущен на всю длину. Когда же необходимо зажать провод, его вкладывают в выемку крючка и с помощью кнопки втягивают штырь внутрь корпуса. Теперь провод будет зажат между штырем и корпусом авторучки. Восстановление вывода оксидного конденсатора. Если при монтаже конден- сатора К50-3, К50-12, К50-20 или подобного, с гайкой крепления, случайно от- ломался плюсовой вывод, не огорчайтесь. Такой конденсатор можно использо- вать, изготовив к нему несложное приспособление, показанное на рис. 124. Оно состоит из фигурной шайбы-стойки 1, согнутой из листового металла толщиной 0,8 мм, пластины 2 из изоляционного материала толщиной 2 мм, винта 3, контр- гайки 4 и металлического лепестка 5. Под винт 3 в пластине 2 сверлят отвер- стие и нарезают резьбу. Если вывод конденсатора отломился ниже края резиновой пробки, нужно заточить конец винта в виде конуса. Если же конец вывода выступает над проб- кой, его затачивают в виде конуса, а в винте высверливают неглубокое отвер- стие и заливают его припоем. В любом случае винт ввинчивают в пластину 2 настолько, чтобы обеспечить надежный контакт с выводом конденсатора тем винт контрят гайкой 4, прижимая ей лепесток 5 совым выводом конденсатора. Чтобы шнур стал витой. Всем удобен витой телефонный шнур тается, на нем не образуются «барашки» дит. Такой же формы может быть и сетевой шнур питания различных радио конструкций. Для этого подходит имеющийся в продаже двойной провод в пластмассовой изоляции. Его плотно навивают виток к витку на металлический стержень диаметром около 10 мм и закрепляют концы. Далее заготовку поме- щают в термостат (или в термошкаф бытовой газовой плиты), нагретый до температуры 110... 130 °C. Через 30 ... 60 мин заготовку быстро охлаждают струей холодной воды и снимают со стержня. Пластмасса изолирующей оболочки разных проводов может отличаться этому температуру тепловой обработки ее следует подобрать экспериментально. О (или t* О о о а за- он и будет теперь плю- он не пу- он дольше служит и хорошо выгля- о о по- СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ Алимов И. Регенерация гальванических элементов и батарей//Радио. 1972. Стереофонический усилитель НЧ//Радио. № 6. С. 55. 56. Ануфриев А. 1983. № 1. С. 49—51; № 2. С. 38, 39. Богомолов Б. Восстановление элементов марганцево-цинковой системы//Радио. 1981. Боровик И. Простой усилитель звуковой частоты//Радио. № 7—8. С. 75. 1983. № 8. 1, 42. Бронштейн М. Прибор для проверки конденсаторов//Радио. 1984. № 12. Вареник Г., Кац А. Инд)икатор-браслет//Радио. — Гришин А. Пробник-индикатор напряжения//Радио. — 1983. Дмитриев В. Гирлянды с плавным переключением//Радио. — 1976. № 9. — -№ 9. 1981. - С. 34, 35. Евсеев А. На базе телефонных аппаратов. В помощь радиолюбителю. ДОСААФ, 1987, № 96. М.: С. 30—48. № 11. 127