Text
                    Електрониката
6 прегледите
наТНТМ.кн.З
И. Георгиеб
Техника

1
ИВАН Г. ГЕОРГИЕВ СОФИЯ Й. ГЕОРГИЕВА Електроникаша в прегледите наТНТМ.кн.З СОФИЯ • 1980 ДЪРЖАВНО ИЗДАТЕЛСТВОТЕХНИКА -
УДК 621.38.001.13(023) Книгата съдържа подробно описание на разработки, с кон- то кл}б „Млад бионик- при Окръжния пионерски дом — Врана, е участвувал както в окръжни и национални изложбп на ТНТМ, така и в международни технически изложби. Повече от тях са отличены с правителствено-комсомолски и други награди. Болшипството от описаните разработки могат да се изпол- зуват успешно в учебник пронес. Но има и такива, конто могат да намерят приложение в различии сфери на живота. Книгата е предназначена за многобройните участниц» в из- вънкласните формы на работа по приложно-техническите дисцип- лины. Освен за ръководшелите на тезн форм» тя може да бъде ценен помощник н на нренодавателите по физика, биология. хи- мия п трудово обучение. ©Иван Г. Георгиев, София И. Георгиева, 198ft с/о Jusautor, Sofia Г
ЛРЕДГОВОР Освен с нспрскъснатото масовизиране движението за техни- чески и научно творчество на младежта и децата през последим- те няколко годин:! се харам еризира с творческого участие на подрастващото поколение в конструнрането на значими техниче- ски разработки. Осъзиавайки, че наличнпте учебно-технически средства в учн- лнщата са недсстатъчни за пълното онагледяване на преподава- ния материал, реднца пионерски и средношколски колективи под- ходиха дръзновепо при решаваието на този проблем. Те модер- низнраха пякои стари или създадоха нови учебно-технически средства. Това спомага много за по-лесното и по-задълбочено овла- дявапе на псобхолнмите знания, залегнали в учебпите програми. Други ученически колективи свързаха своята конструкторска дейност с бита, а трети — с различните отрасли на народного стопанство. Направлението „Направи си сам" да де възможност за още по-широк размах на ученического научно и техническо творчест- во. Опнрайки се на него, както и на постнженията на бионнката, електроннката и кибернетикатв, пионерите и средношколците от клуб „Млад бионик" при Окръжния пионерски дом —Враца, екс- периментираха и създадоха в своята лаборатория редица елек- тронни устройства. По-голяма част от тях са описаны подробно в настоящата книга. Авторнте вярват, че изработването им няма да представлява особена трудност за участницнте в приложно-тех- ническите кръжоци към клубовете за техническо и научно твор- чество на учащите се. Нещо повече — те са убедени, че младите ентусиасти ще проявят необходимого творчество при практиче- ского решаване па едиа или друга задача! 3

ЕЛЕКТРОИНА НОТНА СТЪЛБИЦА При конструирането на различии устройства почти винаги се налага да се запознавэте обстойно с предназначението и на- чина на действие на една или друга електроина схема. Освен за по-ефективиото решаване на конетрукторските задачи разширява- нето и задълбочаването на познаннята в областта на електрони- ката способствуват много за възникване на интересни идеи у вас. В часовете по пеене както в началпия, така и в средняя курс често единственото средство за разпяване и заучаване на елементарни мелодии е начертаната с тебешир върху черната дъека нотна стълбица. Когато преподавателят може да свири на някакъв музикален инструмент, тази дейност се извършва без осо- бени затруднения. Но ако той не може, както това се случва по- някога?___Ето място за изява на вашите технически знания и умения, насоченн към реализиране на възникналата идея за съз- даване на електроина потна стълбица. Чрез практическото осъ- ществяване на тази идея вне не само ще изпитате задоволство, ио ще допринесете и голяма полза за училището, в което учите. Естествено е да ви вълпува въпросът — огкъде и как да започ- нете? В случая ще ви помогнем, като ви запознаем с устройст- во™ и действие™ па електрониата нотна стълбица КМБ-4, по- казана на фиг. 1. С тази разработка младите врачански бионици получиха правителствено-комсомолска награда—златна значка и диплом иа V национален преглед на ТНТМ. От блоковата схема на фиг. 2 се внжда, че електрониата нотна стълбица КМБ-4 се състои от звуков вгенератор на тоио- вете на нотната стълбица, нискочестотен усилвател (НЧУ) и то- коизправител за транзисторни устройства. Добре е найнапред да изработите звуковня генератор, като се ръководите от схемата на фиг. 3. Понеже кондензаторнте от Cj и С8 се подбират опит- ио, нужно е да се снабдите с повече кондепзатори със стойко- сти от 0,1 до 0,5 (1F. Съгласуващнят трансформатор Тр е от транзисторен радиоприемник „Юность*1, „Таску*1 или „Ехо“, а транзисторите Тх н Г2 може да са и с извънстандартии пара- метри. 5
установите,°че звуковгат'^еш'™'г схемата |,а Ф1". 3, ще Чв^ьрзаиите ковдензаторн С - с 6 °иразуван от последовател- ей дензаторн С,-^С8, транзистора Т. и първична-
та намотка иа трансформатора Тр. Чрез неговата вторична намот- ка сигналите се подават на транзистора Го. който ги у силва. Посоченият на фиг. 3 генератор работи на осей звукови честоти, конто трябва да съответствуват на тоновете на нотпата стъл- бица. След тези кратки пояснения смятаме, че може да вземете поялиика и да монтирате посочеиите в схемата елементи (без кон- дензатора С9 и резистора /?5) на експериментално шаси. Колек- торът на транзистора Т2 и минусы на захранването свържете с първичната намотка на изходен трансформатор от транзисторен радиоприемник („Юность", „Таску", „Селга*, „Ехо"). Вторичната иамотка на сыция трансформатор свържете с високоговорится от посочеиите радиоприемници. Ако използуваните от вас детай- ли са изправни и сте изпълннли точно схемата, щом подадете захранваие от 9 V и чрез извода за показалката контактувате с последователно свързаните кондензатори Сг-^-С8, ще чуете осем тона с различна чес гота. Най-нисък тон се получава, когато в базовата верига на транзистора 7\ е включен кондензаторът С8, а иай-висок—когато са включенн всички кондензатори. Това се дължи на обстоятелството, че колкого повече последователно свързани кондензатори включваме, толкова техиият общ капацитет е по- мальк. Оттук следва и изводы, че освен целите тонове, както е дадеио в чертежа, във вашата конструкция без особено затруд- нение може да включите и полуточовете до-диез (ре-бемол), ре- диез (ми-бемол), фа-диез (сол-бемол), сол-диез (ла-бемол) и ла- диез (си-бемол). Настройването на звуковия генератор на честоти, съответст- вуващи на тоновете от иотиата стълбнца, направете с помощта на акордеон чрез вотенциометър /?, и подбор на включените в базовата вернга на транзистора 1\ последователно свързани кон- дензаторн. След сполучливото изработване и настройване на звуковия генератор може бн ще вн хрумне интересната мисъл да преуст- роите отдавна повреденото и захвърлено пнано-играчка на ваше- то братче или сестричс в електромузикален инструмент. Това ще постигнете много лесно. Достатъчио е да проявите необходнмата съобразнтелност и творчество при решаване на практическите въпроси, свързани с монтажа на детайлите и поставянето на кон- такти на клавишите. Печатната платка на звуковия генератор на електронната нот- ка стълбица изработете, като се ръководнте от фиг. 4. След за- появане на елемеитите направете изводи за съответните ноти и за показалката (/), потенцлометъра Rt (2 и 5), минуса и плюса 7
на захранвансто (4 и 5) и дохода от плюса на електролитнля кондензатор С9 (6). Подходящ за разглеждаиата конструкция е усилвателят, принципната схема на конто е дадена на фиг. 5. Тева е класиче- ски безтрансформаторен нискочесто- тон усилвател с нзходна мощност 3 W (при захранване 15 V), коефициент на полезно действие 50% я общи изкривявапкя — максимум до 2,5%. Използуваните резнсторн, конденза- тори, транзисторы и диоди ще наме- рите без затруднение в магазините за радиочасти и „Млад техник*. Вме- сто Д7Ж диодите Ду и могат да бъдат Д226 (Б, В, Г, Д, Е) с подбор на /?е, а транзисторът Г3 — ЛИ 135 (36А, 37, 37 А или 37Б). Независимо от това, дали имате по-голям или по-малък опит, целесъ- Фиг 4 образно е да монтнрате и евържете Фиг. 5 детайлите на нискочестотния усилвател съсем внимателно върху ексг^ынменталио шаси. В противен случай, освен че усилвателят заработи, съществува реална опасност от пробив на 8“
батерии (3R12), някой ОТ траизисюзитс (осоэено на тези от крайното стъ- пало)- След като сте се убедили в лравнлността на монтажа, успо- педио на внсокоговорптелитс включете волтметър и подайте за- храввапе от 9 V. За целта е най-удачно да използувате две за джобно фенерче свързани последовател- hv. стрелката на волтме- търа показва 4,5 V, преминете към иппробване на уснлвателя. На входа му подайте сигнал» от звуковия генератор и в стая- та те прозвучат по ваше же- лание по-тнхо или по-силно, по- меко илн по-остро тоновете на нотиата стълбица. Възможно е обаче волме- търът да не лекаже половнната от напреженнето на захранва- нето. Тогава отпойте резистора фи /?4 и на иегово място поставете потенциометър от 100 kQ. Вър- тете внимателио оста на потенциометъра и наблюдавайте волт- метъра, докато стрелката му лекаже точно 4,5 V. Изключете захран- ваието, отпойте потенциометъра и нзмерете съпротнвлението му. Смятаме, че по-нататък ви е ясно, че постоянният резистор /?4, който ще включите в схемата, трябва да нма съпротивление, равно иа нзмереиото. На фиг. 6 е дадена печатната платка на нискочестотния усил- вател. След като я изработите, върху иея трябва да запоите всич- ки детанли, с изключение на високоговорителите, електролнтния конденсатор Сс и потенциометрите и /?п. В петте отвера с диаметър 6 mm завийте букси. С изолирани проводници евържете минуса на кондеизатора Ct с кондензатора С4 (точките 3 и 4) и двете букси, означени с минус. Направете изводи за потенцио- метрите /?, (букси 1 и 2) и /?п (точки 6 н 7) н за високоговори- телите (точки 8 и 9). След като завиете електролнтния конден- затор Сс, евържете с изолираи проводник неговия полюс с точка 5. По познатия вече начни изпробвайте усилвателя и ако всичко е наред, го вдигнете при „готовата продукция", т. е. при зву- ковия генератор. 9
Има н по-леко решение с нискочестотння уснлвател. В ма- газините „Млад техник" се продавят детски транзнстории уснл- ватели за грамофони и магнитофони (съветско производство). Ако закупите такъв, задачата ви ще бъде сведена само до запоя- Фнг. 7 ване на детайлите на крайиия уснлвател върху готовата платка. С него обаче може да озвучите едка средне голяма стая, тъй като максималната му мощност е 1 W. Последната може значи- телно да се увеличи след малки изменения в схемата и прн за- хранване 15—18 V. Заслужава си да помислите какви трябва да бъдат тези изменения! Прн използуване на посочения транзисторен уснлвател. освен че ще спестите време, ще ви останат и частите от предусилва- теля. Един от тях веднага може да употребите при изработвапето на звуковия генератор и токоизправителя, а останалнте запазеге за други конструкции. Независимо че вашата електронна нотна стълбица може да работи с батерийно захранване, по-добре е, ако се захранва от мрежата чрез токоизправител, тън като в училище тя ще се нз- ползува много често н батерните й ще се изтощават бързо. Че не е никак трудно да се направи това, може да се убедите, като се вгледате вннмателно в схемата на двуполупериодния токоиз- правител, показан на фиг. 7. При иейното практическо осъщест- вяване малко повече време ще отнеме трансформаторът. сърцеви- ГТ** пата на конто трябва да има сеченне 3—5 ст®. Първнчната на- мотка навийте с пооводиик ПЕЛ-0,14 -s- 0,18, а вторичните намот- 1ш —с ПЕЛ-0,30 4-0,35. 10
Кондензаторите С3 н С4 трябва да имат работно напреже- е не по-малко от 300 V. Те играят важна роля за намаляване на лроникването на индустриални смущения във веригата на тран- зистор ните устройства. Фиг. 8 Монтирайте токоизправителя върху експериментално шаси- Прн изпробването му със звуковия генератор и нискочестотння уснлвател пък и no-нататък не трябва да допускате дори и за части от секундата да се получи късо съедииенне на неговия изход. Такова невнимание ще доведе до пробив на транзисто- ра Ту. Печатната платка на токоизправнтеля (фиг. 8) има най-голе- ми размери, понеже на нея е предвидено място и за трансфор- матора. След като я изработите, с помощта иа две винтчета и гайки закрепете трансформатора и запойте вснчкн детайлн и изводи, както е посочено в чертежа. Двата отвора с днаметър 6 mm са за букси, чрез конто ще се подаде напрежение 4,5 V. За какво ще ви послужи това напрежение, по-късно ще разбе- рете сами. Изпробвайте още веднъж токоизправителя и преминете към цялостен монтаж и свързване на устройството. Платките на звуковия генератор, нискочестотння уснлнател и токоизправителя разположете върху парче полистирол с разме- ри 330x115 mm н дебелина 3 mm, както е показано на фиг. 9. Отворите с номера от 1 до 8 направете със свредло 3 mm, след 11
което чрез нагряване с поялинк, както е показано на фиг. 10, в тях вмъкнете по една гайка с резба М3. Отворите с номера от 9 до 15 нмат диаметър 10 mm, а тезп с номера от 16 до 21— диаметър 6 mm. Платките се закрепват върху полистирола с по- Фаг. 9 мощта на шест вннтчета М3. На свободния край на изводите от означеннте със стрелки места на фиг. 4, фиг. 6 н фиг. 8 (с из- ключение на букснте за 4,5 V) поставете бананщекери. Дължина- та на проводници'ге не трябва ла бъде голяма, а да позволява свободно поставяне на бананщеке- Фиг. 10. Вмъкване на гайка в полистирол чрез пагряванс с поялник / — иоялник; 2 — вор в полистирола рите в съответните буксн. Този на- чин на евързване ще позволи бързо сваляне на конто и да е от платкнте при необходимост. Външното оформление на елек- тронната нотна стълбица направете, като се ръководите от чертежа на фиг. И. От лист полистирол с дебе- лина 5 mm изрежете две правоъгъл- ни парчета с размери 670X180 mm (фиг. 11 б) и други две с размери 180X124 mm (фиг. Иг и П^). На малките парчета направете посоче- ните на чертежа отвори и с помощта на винтчета М3 прикрепете по един високоговорител 1 ГД-28 (от детски магнитофон нли грамофон). Разбнрате, нрнте отвора с диаметър 3 mm чрез нагряване с поял- рварително трябва да вмъкнете по едиа ганка с резба транзисторен усилвател за че в ннщ^ 12
Д13. Дължинага на винтчетата не бива да бъде повече от 2/3 от дебелината на полистирола. По този начин те няма да се показ- ват навън. А от естетична гледна точка това не е без значение! Залепете с пересилим двете парчета със закрепе ните към тях, високоговорители върху двата края иа едно от парчетата по- листирол с размери 670X180 mm (фиг. 116). На същот© парче залепете и двете приспособления (фиг. 12), изработени от поли- 13
стирол с дебелнна 3 тот и предназначен за захващане на шасн то с платките на звуковия генератор, нискочестотння уснлвател и токоизправителя. Двата иеномернраии отвора на фнг. 12 трябва да съвпадат ндеално точно с отворите на вмъкиагите гайки с Z80 Фиг. 13 резба М3 на приспособления!а за захващане на шаснто. По то- зи начин, след като вмъкнете последнею в улейте на приспо- собленията." с помощта на две винтчета М3 може да го засто- порите. На правоъгълно парче полистирол с дебелнна 3 n;m и с раз- мери 280X40 mm направете отвори, както е показано иа фиг. 13- 13 двата отвора с диаметър 6 mm поставсте буксн, а в отвора с диаметър 16 mm- женски куплунг (двойка или тройка). С две виитчета М3 захвапете куллунга за парчето полистирол. Залепете с кореенлнн последнего отдясно на приспособлението за закрел- ване на шасито с платките на разстояние 8 mm от задната стра- на на основата (фиг. 11 б). Сега съвсем спокойно може да евър- жете двата високоговорителя с налравените изводи на нискоче- стотния уснлвател и първг.чната (мрежовата) намотка на транс- форматора на токоизправителя с двете буксн. Единия извод на куллунга евържете с проводника, конто излиза от звуковия гене- ратор н е предназначен за показалката, а другая— чрез банан- щекер с одна от буксите за 4,5 V (вж. фиг. 8). Лицевата страна на електронната нотна стълбнца (фнг. 11 в) нзработете от бял плексиглас с дебелнна 3 mm. Диаметрите на трите отвора умишлево не са дадени, тъй като те зависят от потенцнометрите (фнг. 3) и и /?п (фнг. 5), конто ще из- ползувате. Трите процепа с височнна 15 mm и ширина 2 mm също са ориентировъчни. Те са за клавишей ключ с три клави- ша, с възможност за включване на I клавиш, включване на П кла- виш, одновременно включване на двата клавиша и нзключване. Такива ключове ще намерите лесно в магазините за резервни ра- и телевизионни части. Тяхното използуване е много удачно ^Жмо от функционална, но и от естетична гл ед на точка. Ж
Ако не можете да се снабдите с клавишей ключ, не се от- чайвайте —и два обикновеии миниатюрки ключа ще вн свършат същата работа. Нужно е само да преценчте къде и как ще ги поставите. След като направите съответните отвори за потенцнометрите и ключа (ключовете), определете местата на петолинието, ключа сол и иотите. Със свредло 3 mm пробийте отвори за закрепване иа нотите. Ако решите вашата електроииа нотна стълбица освен основннте тонове да има и полутонове и за целта сте включили допълннтелии кондензатори в звуковия генератор, сами разбирате, че е наложително да увеличите н дължипата на копструкцията. Дебелината иа липните от петолинието ке бива да е повече от 4 mm. Преди да направите същите, снабдете се с черно пе- чатарско мастило или черна нитроцелулозна боя и машинка за флайтокс. Посредством тиксо ограничете линии те и ги боядисайте в череи цвят. Вврваме, че ще останете изненадани от факта, че за любителски цели машинката за флайтокс спокойно може да замени компресора и бояджийскня пистолет. След като изсъхие боята иа петолинието, направете от бло- ков лист шаблон с подходящи размери на ключа сол и по ана- логичен начин го боядисайте- Не забравяйте да измнете с коре- силии добре казанчето на машинката, защото тя ще ви бъде много полезна при външното оформление не само на тази, но и на бъдещите конструкции. Елипсовидните ноти (фиг. 14 а и фиг. 146) изрежете от ла- марина с дебелина 0,8—1 тго. В средата им запойте по едко виитче (фиг. 14 в), на което предварително сте изпилилн част от главичката. С пила н ситна шкурка загладете хубаво нотите и ако имате възможност, ги никелиранте. В противен случай те трябва да са от неръждаема ламарина. Фиг. 14 В зависимост от броя на нотите направете от полистирол с дебелина 3 mm четиристеннн призми, както е показано иа фиг. 15 а. На две от срещуположниге страни па всяка от тях пробийте отвори 15
с диаметър 31mm, в конто чрез нагряване с поялника вмъкнетс по една гайка с резба М3. В другим кран на ед на от тези сгени направете еще един отвэр с диаметър 2—2,5 mm. Изрежете от тънка ламарииа за всяка призма посочеиите на фиг. 15 б приспо- б) •собления за монтнране иа електрически лампички от 3,5 V. След като проверите дали лампичките са нзправни, завнйте ги за ла- маринките, конто се закрепват с винтчета М3 към призмнте. Едва сега може да преминете към монтаж на детайлите за лицеиата страна на електронната нотна стълбица. На правоъгъл- ното парче плексиглас (фиг. 11 в) поставете най-наред клавишиия ключ (ключовете) и потенциометрите. Снабдете се от магазина за резервны части с подходящи копчета и ги закрепете здраво за осите иа потенциометрите. В направените отвори пъхнете винт- четата със запоените за тях ноти и ги притегнете към плекси- гласа. Вземете изолирани проводници с дължнна 15—20 ст и по средата на дължината отстранете изолацията на около 10—15 mm. За вннтчето на всяка нота завийте по един проводник (оголеиата част) и го затегнете с гайка. По такъв начин от всяко винтче ще излизат по два проводника, конто трябва да прекарате през отвора с диаметър 2—2,5 mm на съответпата призма. След като извършите това, зад всяка нота залезете внимателно с хлоро- форм по една призма с лампичка. Пак с хлороформ залепете ли- цевата страна на електронната нотна стълбнца към правоъгъл- ното парче полистирол (вж. пунктираните линии на фиг. 11 б), на което вече сте монтирали останалите детайли. По-иататък евърз- ването е много лесно. За винтчето на всяка нота са завити по два проводника. Едн- Вот тях свържете с извода на кондензатора за съответння (вж. фиг. 3 и фнг. 4), а другия — с лампичката иа същата
призма. С общ проводник свържете всички ламаринки на призми- те и свободния му край запойте за един от изводите на първия клавиш. За другая нзвод на клавиша запойте проводник, конто да завършва с банаищекер. Поставите бананщекера в свободната букса за 4,5 V (фиг. 8). Предиазначението на втория клавиш е да включва и изключ- ва минуса на захранването на звуковия генератор. По такъв на- чин при контактуване с показалката съответната нота в един момент ще свети, в друг — ще „пее", а в трети — едновременно ще свети и ще „пее“. За часовете по пеене това ие е никак малко! Вече изрязахте от полистирол две парчета с размери 670X у 180 пип (фиг. 116). На едно от тях направнхте необходимый монтаж, а от свободного ще оформите горната страна на елек- тронната нотна стълбица. Остава само да го залепите с хлоро- форм за останалите три страны. Изрежете правоъгълно парче с размеры 660Х 124 mm (фиг. И а) от полистирол с дебелина 3 mm и направете посоюните на чер- тежа отвори. То ще вн послужи за заден капак. Закрепването му ще стане с помощта на четири „ушички* н четири винтчета с резба М3. Желателно е „ушичките“ да са нзработени от полисти- рол с дебелина 3 пип н да имат размери 20X20 mm. Със свред- ло 3 mm в тях пробийте по един отвор, в който чрез нагрява- не с поялннка вмъкнете по една гайка М3. Отворите на послед- ните трябва да съвпадат с четнрите отвора с диаметър 3 mm иа капака. Външиият внд на слектрониата нотна стълбица ще стане още по-изящен, след като изработите от полистирол с дебелина 3 mm две крачета (фиг. 16) и ги залепите с коресилии за дол- ната основа на разстояние 60 mm от двата й странични края. Ето че работа та отиза към своя завършек. Остава ви само да шлайфате старатели© отвън слектрониата нотна стълбица, с изключение на лицевата страна, която трябва да облепите с хар- тия и да пристъпите към боядисване. Машинката за флайтокс и този път ще ви бъде добьр помощник. А що се отнася до цве- та— вярваме, че ще покажете добър вкус! Показалката (фиг. 17) може да направите от дърво или пък °т полистирол. В случая по-важно е двете стома пени пръчнци с Диаметър 3 mm, разположени във върха на показалката, да са стабилно закрепени, да са изолирани една от друга и предвари- телно да са леко иамагнитизиранн, за да правят хубав контакт с металннте ноги. Свържете същите чрез запояване с т/ек двупро- водииков шнур, с дължина 1—1,5 т, конто да завършва с мъж- Елексровивага в прегледнтс на ТНТМ, кн. 3 17
ки куплунг (двойка или тройка). Наложително е единиягг от^про- водниците, чрез който се осъществява връзката на звуковия генератор с металните ноти, да мине през диод (Д7Б, Д7Ж, Д226Б или подобен на тях). Чрез него ще елиминнрате нежела- Фиг. 16 Фнг. 17 телиото влияние на променливия ток за захранваие на лампички- т^м>рху работата на звуковия генератор, когато включите едио- I^^Bhho светлинния и звуков ефект.
Боядисайте показалката, изпробвайте електрониата нотна стълбица и я предоставете за обучение по пееие във вашето учи- лище. Бъдете сигурни, че и учителите, и учениците ще ви бъ- дат безкрайно призиателни и благодарни! УРЕД ЗА ДЕМОНСТРИРАНЕ КРЪВООБРАЩЕНИЕТО ПРИ ЧОВЕКА Наред с нзползуваието на аспектомата, диапрожекциониия апарат и епископа в последно време в учебната практика все По-често се използуват и светлинните табла. Това естествен© до- веде до по-ефективио онагледявапе на преподавания материал. Ползата от тези учебно-технически средства е безспорна. Но те имат и един съществен недостатък — ие дават дииамиката на един или друг процсс. А от това се нуждаят много методички еднници. Така например при обучението по анатомия и физиоло- гия на човека в VHI клас въпроси като работа на сърцето, кръво- обращенне, дихателни движения, виста нервна дейност н др. се възприемат трудно от учениците именно поради тазн причина. Изхождайки от последното, участииците в клуб „Млад бионик- при Окръжния пионерски дом — Враца, конструнраха и експери- ментираха в своята лаборатория няколко електроини устройства, с конто се представиха успешно в вацноналните прегледи иа ТНТМ. Ако решите, вне също може да изработите някои от тях, с което не само ще обогатите кабинета по биология, но и ще доприиесете много за подобряване иа учебно-възпитателиата ра- бота във вашето училище. Нека най-напред се спрем иа уреда за демонстрираие кръво- обращението на човека, който предизвнка голям интерес у пре- подавателите по биологин, посетили IV национална нзложба на ТНТМ. От блоковата схема иа фиг. 18 внждате, че освеи трансфор- матор и токоизправител в тази разработка е използуван мулти- внбратор и звуков генератор. След като си набавите иеобходимнте детайли, върху експерн- менталиото шаси монтирайте иай-иапред мултивибратора (фиг. 19). Той се състои от три транзистора, в колекторните вериги иа кон- то са включени електромагинтните релета PJt Ра и Р3 със съпро- тнвление на намотките 28 2. Те трябва да имат най-малко една трупа нормално затвореии коитакти, телефонеи тнл. Чрез коидеизатора С, се осъществява връзката между тран- зисторнте 7\ и Т2, а чрез коидеизатора Се — между транзистори- 19
те Тя и Г3. Остаиалите кондензатори (С2ч-СБ) осъществяват об- ратим връзки, благодарение иа конто този трифазен симетричен мултивнбратор работи в автогенераторен режим. Продължител- иостта на сработване на електромагнитните релета зависи отстой- Фиг. 18 мостите на *резисторите и капацитетите иа кондеизаторите. Но като изходим от предназначението на схемата, посочепите в чер- тежа стойиости и капацитети са нан-удачии. Сами ще се убеди- те в това. Друг е въпросът, ако решите да използувате същата Фиг. 19 .схема за други цели. Например за получаване на въртящи се светлини в новогодишната украса. Тогава те ще претърпят из- всстЛЬймеиения, конто трябва да определите опитно.
Посредством две батерни от 4,5 V (3R12), свързанн последо- вателио, изпробвайте мултивибратора. Не се съмняваме, че него-' вата работа ще ви задоволи. При това положение не ви оставь друго, освен да му изработите печатиа платка, като се ръководн- 65 Фиг. 20 те от чертежа на фнг. 20. След като запоите детайлите н напра- вите необходимнте изводи за захраиването и електромагнитните релета, изпробвайте отново схемата. Ако всичко е наред, върху вече свободного експернментално шаси моитирайте посочената иа фнг. 21 схема на звуковия генератор. Чрез него ще получите ефект, наподобяващ ударите на човешкото сърце. По своята същност звуковият генератор представлява несн- метричен мултивибратор, ритъмът на конто се регулнра чрез по- теицнометъра /?3. Транзисторнте 7\ и Т2 са свързаии в схема Дарлингтън, посредством коего, от ед на страна, се постига голя- мо усилване по ток и от друга - дава възможност в колектор- ната верига на транзистора Tt да бъде включен високоговорител от транзисторен радиоприемник. След като запоите всичкн детайли, подайте необходимого захранваие. Ако сте работили точно, вярваме, че ще останете доволни от получения звуков ефект. 21
Печатната платка на звуковия генератор нзработете по чер- тежа на фиг. 22. След това запойте детайлите, направете изво- дите за високоговорителя, захраиването и потенциометъра и отново изпробвайте схемата. Фиг. 21 Трансформаторът, използуван от младите врачаиски бионики в уреда за демоистриране кръвообращението при човека. е с Ш- образни ламели н сечение на сърцевината 10 ст2. След като и вие се снабдите с такъв, проверете състоянието на макарпчката му и ако е изправиа, я навийте. От блоковата схема на фиг. 18 Фиг. 22 виждате, че рът КИТ( освеи първичната намотка (за 220 V) траисформато- бва да има още две иамоткн — за 9 V и за 4,5 V. Намот- ,220 V и за 9 V направете с проводник ПЕЛ-0,30—0,40. 22
Пъовата трябва да има 1100 навивки, а втората — 45 навнвки. 22-те навивки за 4,5 V е нужно да са от чувствителио по-дебел проводник—ПЕЛ-1,5-ь2,0. Откъде произтича това, ще разбе- рете малко по-късно. Фиг. 23 Изпробвайте трансформатора и като се ръководите от фнг. 23, на експерименталното шаси монтирайте посочеиия регулируем токонзправител. В схемата Грец използувайте четири диода Д7Ж, Д7Б, Д226Б или подобии на тях. На изхода на токоизправителя включете волтметъра и евържете намотката за 9 V от трансфор- матора. Ако сте били прецизни в работата си и детайлите са из- правни, възможността токопзправителят да ие заработи веднага е изключепа. Чрез промеиливия резистор (потенциометъра) по ваше желание може да регулирате напрежеиието иа изхода на токоизправителя в граииците от 0 до 9 V. На фиг. 24 е дадена печатната платка на токоизправителя. Четирите по-големи отвори в нейните ъгли направете със свред- ло 6 mm и в тях поставете букси. От алуминиева ламарина с дебелина 1,5—2 mm направете радиатор за мощиня транзистор 7\, след което запойте детайли- те върху платката. От точкпте 7, 2 и 3 (фиг. 24) изведете гъв- кави проводници за потенциометъра (фиг. 23) н изпробвайте отново токоизправителя. Монтажното шасн на уреда за демонстриране кръвообраще- ннето при човека (фиг. 25) изработете от полистирол с дебели- на 5 mm. От чертежа виждате, че то трябва да има размери 300x120 mm. С помощта на лъкче и триоиче за дърворезба из- режете двете защриховани правоъгълни полета. След това със свредло 3 mtn пробийте отворите с номера от 1 до 8, а със свредло 4 mm - ос галалите шест отвора. В отворите с номера 2, 3, 4, 5, 6 и 7 чрез нагряване с поялника вмъкиете по едиа гайка с резба М3. Сами разбирате, че отворите 3 и 4 са за за- 23
хващаие на трансформатора за шасптот което трябва да ишър- шите чрез подходящи винтчета. С вннгчета с резба М3 трябва да захванете за шаснто и две лустерклемн (отвор 2) и още че- тири такива (отвори 5, 6 и 7). Първичната намотка на трансфор- Фиг. 25 матора свържете с двете самостоятелни лустерклемн, а иамотки- те „„ j е _ л -------------- --------- та за и за 9 V съответно с третата и четвъртата и с пета- и^^ктата лустерклемн, разположеян срещуположно иа тях. 24
От полистирол с дебелина 5 шш изрежете шест квадратни парчета с размер» Юу 10 пип. Там. където се пресичат диагона- лите, на всяко парче пробийте отвор със свредло 3 mm и чрез загряване с поялника вмъккете по една ганка с резба М3. От долвата страна иа печатните платки на мултивибратора (фиг. 20), звуковия генератор (фиг. ’22) и то ко из правителя (фиг. 24) под иа- правените за тази цел отвори с диаметър 3 mm поставете по едно квадратно парче и го затегиете с помощта на подходяще виитче. След това с коресилин залепете парчетата за шасито на посочеиите във фиг. 25 места. По този начин посредством две квадратии парчета полистирол ще захванете здраво всяка печатна платка за шасито. И то така, че ако се наложи, щс може да я свалите много лесно — само чрез отвиване на две винтчета. При монтажа на електромагнитните релета Р{, Р.2 и Р3 вяр- ваме, че няма да имаге проблемы. След като се справите н с тази задача, от лустерклемите, с конто сте евързали двата края на намотката на трансформатора за 9 V изведете два проводника с подходяща дължина. Техиите свободни краища свържете с баианщекери, конто пъхнете в бук- сите за променливо напрежение на токоизправителя (фиг. 24). Двата проводника от плюса на захранваието на мултивибратора (фиг. 20) и звуковия генеиератор (фиг. 22) свържете с общ про- водник, конто да завършва с бананщекер. Последний пъхиете в буксата за плюса па токоизправителя. Намоткнте иа електромагнитните релета и Р3 свърже- те със съответните изводи от печатната платка иа мултивибра- тора (фиг. 20) и се захванете с външното оформление на уреда за демонстриране кръвообращението при човека (фиг. 26). Най-напред подгответе три правоъгълии парчета с размер» 470X370 mm, както следва: едиото от стъкло с дебелина 2— 3 mm, другого -от тънък шперплат (3 mm) н третото от ка- дастров (блоков лист). Като се съобразнте с цветиата илюстра- цня в учебника по анатомия и физиология за VIII клас, иа по- следнего начертайте с молив схемата на кръвообращението пои човека, а също и правоъгълните полета с цифрите 0,1, 0,3 и 0,4 и евързаните с тях стрелки (фиг. 26). С остър скалпел илн с нож- че за бръеиене по очертаните контуры изрежете схемата иа кръ- вообращеннето, цифры ге и стрелките. Като изхождате от фиг. 26, така получените шаблоны залепете върху стъклото. В случая трябва да залепите не са.мите цифрн, а трите правоъгълии парче- та кадастрон с изрязаии цифры. С помощта па машинката за флайтокс боядисайте цялото стъкло със залепени шаблони със сива, а после — с черна боя. Желателно е в случая да използу- 25
вате нечатарски мастила със секатив. Ако нямате такава възмож- ност, работете с ннтроцелулозни бои. След засъхване иа боята отлепете вннмателно шаблоннте, почнстете хубаво покритите от тях участъци н каю се ръководи- Фнг. 26 те от цветната илюстрания в учебника, с машинката за флайтокс боядисайте схемата на кръвообращеиието при човека съответно с червена, синя и смесена (червена к синя) боя. Наложително е да вм рнем внимание, че всички тези участъцн трябва да са 26 I
оцветени така, че свгтлината да лрониква много добре през тях. А това ще постигнете, като не работите с гъсти бои. Върху парчето шперплат поставете кадастрона и очертайте с молив вече изрязаните от него детайли. На тяхното място равномерно монтирайте фасуиги за лампички от 3,5 V/0,2 А. Фа- сунгите, разположени в началото на аортата и белодробната арте- рия, приемете условно за първи, следващите (и в двете посоки) за втори и т. н. Двете първн, двете втори и двете трети фасун- ги свържете помежду им. а сетке с останалите фасунги през три, т. е. първа. четвърта. седма..., втора, пета, осма..., трота, шеста, девета... и т. п. По сыция начни с тях свържете и фа- сунгите от стрелките и правоъгълните полета с цифрите. Това свързване ще доведе до грулираието иа всички фасунги в три групи, от конто в долната част на кръвообращеиието трябва да изведете по един общ проводник. Вторите (свободните) изводи на фасунгнте от сърцето, стрел- ките и трите правоъгълпи полета с цифрн, от големия кръг иа кръвообращеиието и от малкия кръг на кръвообращеиието свър- жете помежду им и също изведете три общи проводника. След това в четирите ъгьла на парчето шперплат направете по един ютвор със свредло 3 mm. За да довършите уреда за демонстриране кръвообращеиието прн човека, трябва да прибегнете до комощта на преподавателя по трудово обучение. В училищната работилница под негово ръ- ководство оформете същия от фурнироваии дървеии плоскости с дебелина 15—20 mm. Всички иесб.ходими размери са дадеии на фнг. 26. Внждате, че уредът се състои от две части — гориа и дол- «а. Тези части трябва да сглобите помежду им постредством че- тирн вннта и гайки с резба М8, като предварително в средата им направите по един створ с диаметър 10 mm. След сглобява- нето двата отвора трябва да съвпадпат. Петте защриховапи правоъгълни отвора в долната част на уреда са за поставяне на ключовете (фиг. 18), а двата кръгли отвора за монтиране на потенцнометрите (фиг. 2!) и /?1 (фиг. 23). Диаметрите на последните умишлено не са даде- нн, тън като те са в зависимост от големината иа потепциомет- рите, конто ще използувате. Както при електронната потна стълбица (фиг. II), на една от стените с размери 120X140 mm направете отвори със свред- ло 2 mm. Зад тях (от вътрешната страна) чрез три скоби от ла- марина и винтчета за дърво закрепете един високоговорител от транзисторен радиоприемник. 27
На срещуположната стена със същите раз мери пуснеге два- та диагонала. Там, където се пресекат, направете отвор с диа- метър, равен иа диаметъра на шнура, чрез който ще осъществи- те връзката между намотката на трансформатора за 220 V и мрежата. От полистирол с дебелина 5 mm изрежете четири ленти с ширина 20 mm и дължииа 25 mm. С коресилип слепете леитите две по две и след като засъхнат както иа едното, така и на другого новополучеио парче на една от страните с размера 20Х Х10 irm направете два, а на срещуположната страна със същи- те размерн — един отвор с днаметър 4 шт. Дълбочината на от- ворите трябва да е около 10 mm. В тях чрез иагряване с поял- пика вмъкнете по едиа гайка с резба М3. Под двата отвора с диаметър 3 mm (/ и 8) на шасито (фиг. 25) поставете току-що приготвените парчета полистирол, и то със стравите, в конто сте вмъкнали по една гайка. След това чрез винтчета с резба М3 захванете същите за шасито. В дясната половина на основата на уреда за демонстриране кръвообращението при човека направете четири отвора със свред- ло 3 mm. Два от тях трябва да отстоят от другпте два на раз- стояние 290 mm. Освен това те трябва да съвпадат с четирите отвора с вмъкиатн ганки на даете парчета полистирол, конто захванахте за шасито. Сами разбнрате, че посредством винтчета с резба М3 н с подходяща дължина ще закрепите парчетата полистирол, а с тях и шасито, за осиовата на уреда. Необходи- мо е главичките на винтчетата да потънат в дървената плоскост. Това ще постигнете, като разширпте около 1'3 от дълбочината иа отворите със свредло 6 mm. По един от изводите на ключовете Ку и К2 (фиг. 18) евър- жете с общ проводник, който да завършва с банан щекер. По- следний пъхиете в буксата за минуса на токоизправителя (фиг. 24). Свободния извод на ключа h\ евържете с проводника от минуса на мултивибратора (фиг. 20), а на ключа /Г2—с про- водника от минуса на звуковия генератор (фиг. 22). В лявата половина на основата на уреда за демонстриране кръвообращението при човека, в близост до вече монтираиото таен (фиг. 25), чрез три винтчета за дърво захваиете шест лустер- клеми. Първата, втората и третата от тях евържете с превключ- ващнте контакта на електромагнит ните релета Pt, Р>> и Р3, а че- твъртата, петата и шестата с ключовете К& К± и К& Намотката за 4,5 V на трансформатора вече евързахте с две лустерклемн. Както е показано на фиг. 18, едната лустерклема евърже общ проводник и с ключовете К± и а дру- 28
гата с пормално загвореиите контакги на електромагнитните релета Ри Р% и Р2- Високоговорителя и деата потенциометъра евържете със съответнитс изводи, направени от печатайте платки на звуковия генератор (фиг. 22) и токоизправителя (фиг. 24). На секте на по- тенциометрите поставете подходящи копчета. На единим край па шнур с дължпна 1,5—2 m монтируйте щепсел „шукои. Другия край прекарайте през направения за та- зи цел отвор на стената с размера 120x140 mm и евържете с лустерклемнте, с конто сте свьрзали и намотката за 220 V па трансформатора. По-пататък работата ви ще продължм по гориата част на уреда за демонстриране кръвообращението при човека- Най-иапред чрез подходящи летвичкп (лайстни) закрепете стъклото с на-1равеиата на пего цветка схема на кръвообраще- иието при човека. Зад него посредством четири квадратик дър- веии трупчета, заковани в ъглите на рамката, и четири винтчета за дърво захванете правоъгълното парче шперплат с милтирани на него фасунги. В последннте предварително трябва да заснете лампички от 3,5 V/0,2 А. Шестте проводника, изведени от фасунгнте, прекарайте през общия за горната и долната част отвор с днаметър 10 mm и посредством шестте лустерклемн, монтнрани за долната основа на уреда, ги евържете, както следва: — проводника от фасунгнте на сърцето, стрелки те и трнге правоъгълии полета с цифрите 0,1, 0,3 и 0,4 — с ключа /ф; — проводника о г фасунгнте на големия кръг иа кръвообра- щението — с ключа /ф; — проводника от фасунгнте на малкия кръг па кръвооб- ращението— с ключа /ф; проводника от фасунгнте, условно приеги за първп с превключващия контакт на електромагнитпото реле Рг‘, — проводника от фасунгнте, условно приети за втори с превключващия контакт иа електромагнитното реле Р2 к — проводника от фасуигите, условно приети за трети с превключващия контакт на електромагнитното реле Ps. Едва сега може да нзпробвате цялостно как работи уредът за демонстриране кръвообращението при човека. След като поставите щепсела в контакта от мрежата, няма да светнатнито една лампичка. При включване обаче на ключа /ф ще светнат сърцето, стрелките и правоъгълиите полета с циф- рите 0,1, 0,3 и 0,4 на ключа —големият кръг иа кръвообра- щение, и на ключа/ф— малкияг кръг на кръвообращеиие. Гова 29
дава възможност за детайлно изучаване кръвообращението при човека в статично положение. Но истинска изненада ще настъпи, когато включите и клк> човете Кх и К.2. Освен че ще чуете отчетливо ударите иа сър- цето, получеиият светлинен ефект ще ви позволи да видите как кръвта от двете предсърдия преминава в двете камери, а оттам чрез аортата и белодробната артерия и свързаните с тях кръво- носнн съдове — до всичкн клетки начовешкото тяло, където ста- ва обмяна на храиителннте вещества и газовете. След това чрез горната и долната куха веиа и четирите белодробни вени тя се връща отново в двете предсърдия и цикълът се повтаря. В съ- щото време пулсиращите светлиии на трите правоъгълнн полета и свързаните с тях стрелки показват, че свиването на предсър- днята трае 0,1 s. на камерите— 0,3 s, а общата пауза иа сърце- то е 0,4 s. Комби1 ираното включване на ключовете дава възмож- ност за детайлно и цялостно изучаваие кръвообращението при човека както в статично, така и в динамично положение. А това е от голямо значение за учебиия процес. От шперплат с дебелина 3—5 пип изрежете две правоъгъл- ин парчета — едното с размери 510x90 mm и другого— с раз- мери 470x370 mm, конто ще ви послужат за задни капаци на конструкцията. В ъглите на тези парчета направете по един от- вор с диаметър 3 mm и чрез винтчета за дърво ги захванете за квадратни дървенн трупчета, заковани в четирите ъгъла на горна- та и долната част иа уреда за демонстриране кръвообращението при човека. С последнего ще приключи и вашата дейност по на- правата на това интересно и много необходимо учебио-техни- ческо средство. ЕЛЕКТРОНЕН ПУЛСОМЕР При съкращаване на камерите на сърцето кръвта се нзтлас- ква в аортата и белодробната артерия и упражнява натиск вър- ху техните стеии. Послединте се разширяват, след което поради своята еластичкост се връщат в първоиачалното положение преди иапълване на полулуниите клали. При това те прнтискат кръвта н я заставят да се движн непрекъснато в едиа посока, въпрекн че се изтласква иа части. Така ритмичността в работата на сър- цетссе пре дава иа стените на аортата, белодробната артерия и св^^ките с тях по-малки кръвоноенн съдове. Тези именно рит- 3G
мичии колебания на стеиите иа артериите, причинени от сърдеч- иата дейност, се иарнчат пуле. Класнческият начин за измерване на пулса при човека е чрез леко прнтискане с пръети на една от артериите, разположеии повърхностно на тялото. За тази цел в медицинската практика се използува обнкновено радиалната артерия на лявата или дяс- ната ръка. Ала понякога, особено при по-неопитните медицински работници, стават и грешкн — вместо пулса на пациента те ул а* вят и отчитат своя пуле. Но ето че и в това отношение елек- троипката се оказа ценен помощник на човека. През последните ияколко годнни се заговори за друг, твър- де интересен начни за измерване иа пулса. Въз основа на него бяха конструираии реднца електронни апаратн. Независимо че един имат по-сложио, а други — по-просто устройство, в общи ли- нии принципът на действие при тях е един и същи. Човекът, на когото се измерва пулсът, поставя един от пръ- стите си в специалиа капсула или чрез специална щипка се за- хваща месестата част на ухото му. Там пръетът (респективно ме- сестата част на ухото) попада между светеща лампичка и фото- резистор или друг светочувствителен елемеит. При съкращаване на намерите на сърцето му количеството на кръвта в артериал- ните съдове в тъканите се у величава, а прн отпускане — намаля- ва. Вследствие иа това силата на сзетлината от лампичката през пръета (месестата част на ухото) към фоторезистора (светлочув- ствнтелния елемент) се изменя ритмично в унисон с работата па сърцето. Тези иезначителни н невидимы с просто око ритмичны колебания на светлииата се превръщат в електрически колебания. По определен иачии последните се усилват от електронио устрой- ство и в крайна сметка се задействуват сигиална лампа и брояч, който отчита пулса. В лабораторията на клуб -Млад бионик*1 при Окръжния пионерски дом — Враца, беше конструираи и експериментиран електронният пулсомер КМБ-6 (фиг. 27). Макар че има сравни- тся но просто устройство, тази разработка на младите врача иски бноници предизвиква голям интерес у посетителите не само на VI иацнонална изложба иа ТНТМ в гр. Пловдив и на нзложбата ..МММ* във Франкфурт иа Одер в ГДР, но и иа изложбите в Берлин и в столнцата на Сирия — Дамаск, проведени под надслов „Българските деца и техииката41. Млади приятели, при добро желание и настойчивост вие също може да изработите електроиен пулсомер. При практиче- ските занимания по анатомия и физиология на човека по раздела „Сърдечмо-съдова система*1 с него ие само ще измервате пулса 31
на свонте съученицн, но и ще им локазвате как психического състояние, фнзическото натоварване, употребата на никотин и алкохол и нр. влияят върху работа!а на сърцето. 11елесъобраз!*о е най-напред да направите капсулата на елек- тронния пулсолер. Тя представлява четнристенна призма, израбо- Фиг. 27 теиа от полистирол с дебелнна 3 mm (фнг. 28 а). Две от стеките й трябва да имат размери 70X35 шт, а другите две — 70x29 mm. На една от стеннте с размери 70X35 mm спуснете диагоналите и там, където се пресичат, направете отвор с диаметър 20 mm. Детайлът на фиг. 28 изрежете от ламарнна с дебелнна 0,8—1 mm. Направете му посоченяте в чертежа отвори и в този с диаметър 8 mm завинте лампичката от 3,5 V/0,2 А. Съща>а свържете с два тънки многожичпи проводника, дълги около 15 cm. Детайлите на фиг. 28 в, д и е изрежете от полистирол с дебелина 3 шдь В двата створа с диаметър 3 mm на дотанла на фиг. 28 в чр4^Ь.ряване с г.оялвика вмъкнете по една гайка с резба М3 32™
I ц чрез две виитчета със същата резба за него захванете детайла -със завитата лампнчка. Детайлът иа фиг. 28 г също изработете от полистирол (но с дебелниа 2 mm) и с коресплпн го залепете за детайла на фнг. 28 д. Фиг. 28 Двата извода на фото резистора ФК-2 прекарайте през отво- рите с диаметър 3 mm иа детайла иа фиг. 28 е и с помощта иа гайка с резба М3 и подходяща шайбичка го захванете здраво за него. 3 Електрониквта в прегледите на ТНТМ кн 3 33
След като свършите това. с коресилин залепете детапли* отвътре на прнзмата (фиг. 28 л) така, че стъкленият балок из лампнчката Л да се изравви с гористо очертание иа отвора l днаметър 20 пип, а горната повърхнина на детайла на фиг. 28 д — с долното очертание иа гьщия отвор. По такъв начин ще се обособи една малка камера, предназначена за поставяне пръста на човека, иа когото ще пзмерваме пулса. В нея ще се вижда само пръстеиовидният детайл (фиг. 28 г), чиято функция е да предпази фоторезистора ФХ-2 от непосредствен»-) (^прикосновение и замърсяване от пръста. След залепването на детайла на фиг. 28г фоторезисторът трябва да прилепне плътно към отвсра с днаметър 8 mm иа де- тайла па фиг. 28 д. От естетична гледна точка е пай-дсбре двата проводника os лампичката Л да прекарате отвътре па прнзмата—в един от ъглите към отвора с днаметър 20 mm. Освеи че няма да се виждат, така те ще бъдат предпазепи н от евентуална повреда За целта е нужно предвари гелпо да изпилите по малко от съот- ветните ъгли иа квадратните парчета полистирол (фиг. 28 в, д и ё). От капсулата трябва да изведете шнур с дължипа около 1 т. Той трябва да се състои от три проводника по възмож- ност с различии Цветове. Единпят от тях ще бъде общ за фото- резистора ФК-2 и за лампичката Л. Като се снабдите с такъв шнур, от полистирол с дебелнна 3 mm изработете горната и долната основа па капсулата (фиг. 28 л). На първата направете два отвора с днаметър 3 mm. а на вто- рата — един (където се пресичат диагоналнте). След като през него мине плътно шнурът, евържете фоторезистора и лампичката и с коресилин залепете долната основа. Захващането па горната основа извършете с помещта на две винтчета с резба М3 и две „ушички*, залепенп срещупо- ложио отвътре на прнзмата (кьм стеннте с размера 70у29 mni). Последиите изработете ot полнел нрол с дебелииа 3 mm н по познатия начин в тях пъхнете по една гайка с резба М3- Така при нужда ще може да подмените лампнчката много лесно. Свободиият край на шнура евържете с мъжки куплунг (трой- ка) и боядисайте капсулата отвън — най-напред с черна боя, а след това — с цвят по избор. Това е необходимо, за да се пре- дотврати възможността от нрсииквапе на каквато и да е свет- лина през стеинте па капсулата. _Схемата на електропния пулсомер е дадена иа фиг. 29. Тя от усилвател, съставен от транзнс^орите 1\ и 7», и 3^
тригер на Шмит, съставен от транзисторите Т3 и 7\ и свърза- ннте с тях елемепти. фоторезисторът ФК-2 и резисторите и /?2 образуват де- лнтел на напрежсние, от който се определи работцият оежим на Фиг. 29 уснлвателя и свързания с него тригер на Шмит. Като се вземе под внимание обстоятелството, че при измерване иа пулса фотс- резисторът ще бъде почти затъмнеп и отклоленията в иеговою съпротивленис— незлачнтелни, чрез ногеициометъра R, трябва да подберете такъв режим на работа на транзистора Тъ че им- пулсите, конто постъпват иа входа иа тригера, да са достагъчпч, за да го прмвеждат от одно устойчиво състояние в друго. А ог- там и електромагнитното реле в колекторната верига иа тран- зистора Г4 да включая и изключва в синхрон с измеиенията па светлиииия поток, приччнени от работата иа сърцето. Електромагнитното реле, което използуваха младите врачаи- ски бионици в своя електронен пулсомер, с със съпротивление на намотката 250 Q (RFT — произведено в ГДР). Ако не наме- рите такова, спокойно може да го замелите с РЭС22 (съветско про- изводство), което има съпротивление на намотката 220 2, или подобно на него, стига то да има две двойки нормалио отворе- ни контакт». При експериментиране на схемата с помощта иа женски куп- луш (тройка) евържете състветните елементи с монтираните в капсулата (фиг. 28) лампнчка и фоторезистор. Ако елементите са изправни, тя ще заработи веднага. А това означава, че трябва да се захванете с изработването на печатая платка (фиг. 30). На иея запойте всичкн детайли, с нзключение иа потенциометъра фоторезистора ФК-2 и електромагнитнотб реле. За тях изведете 35
гшоводннцн, както следва: от точките 1 и 2 — за потенцнометъра, о г точкнте 3 и 4— за фоторезястора и от тсчките 5 и 6 — за електромагиитното реле. Фиг. 30 Вьишного оформление на електронния пулсомер направете, като се ръководите о г чертежа на фнг. о;. Всички детали из-
работете от полистирол с дебелнна 3 mm и гн залепете с кореси- {шн. Изключение прави само лицевого парче с размери 189x84 mm (фнг. 31 а), което трябва да бъде от бял плексиглас с дебелина 3 mm. След като направите посочените в чертежа отвори, трябга да го залепите с хлороформ. По- малкият отвор е за монтнране иа потенциометъра Rlt а защрихова- инят правоъгълен отвор с размери 32X12 mm е за иифровата част на брояча. Рамката, която го заграж- да, направете от черен плексиглас с дебелнна 3 mm. В своя електронеи пулсомер младите врачанскн бионици изпол- зуваха електромехаиичен брояч със съпротнвление на иамотката 100 Q, производство иа ГДР. Макар че работа безпогрешно, този брояч има един съществеи недостатък — ие може да се иулира. А това осуе- тява бързото отчитане иа пулса, което в случая е крайне необходи- мо. Его защо ние ви съветваме да потъренте н да използувате във вашата конструкция брояч, кой го може да се иулира. Послед.юто ще вн да де възможност да вне- сете ощ? едно подобренне — ис- Ф:.. 32 ползуваизто на електронно реле за време, което да включва н нзключва захраиването на схемата точно на 60 секунди. Детайлът на фнг. 32 а направете от ламарина с дебелина 0,8—-1 mm. В неговия отвор с диаметър 8 mm завийте лампи- чката от 3,5 V/0,2 А и н евържете с два многожични проводника, дълги около 25 ст. В двата отвора с диаметър 4 mm иа изработення от поли- стирол детайл иа фиг. 32 б вмъкнете чрез нагряване с поялинка по една ганка с резба М3. След това чрез винтчета със същата резба за него захванете правоъгълната ламаринка със завита лампи- чка н с хлороформ го залепете зад отеора с диаметър 10 шт на парчето бял плексиглас (фиг. 31 а). Пред същия отвор зале- лете кръгче червей плексиглас с диаметър 15 mm и дебелина 3 mm (фиг. 32 в). 37
В двата защриховани правоъгълии отвори с размери 37 X15 пип (фиг. 31 а) моитирайте ключове, а в разноложення зад тях отвор- с диаметър 15 тга—женски куплунг (тройка). Последнего из- вършете посредством две винтчета и гайки с резба М3. Фиг. 33 Със залепваието на двете триъгьлни парчета полистирол (фиг. 31 б) ще дадете необходимый наклон на електрошшя пул- сомер. в Детайлите на фнг. 33 също изработете от полистирол с де- белина 3 mm. Правоъгълното парче с размери 188X128 mm (фиг. 33 г) ще послужи за шаси. На него монтирайте брояча, печатната платка (фиг. 30), електромагнитното реле и четири батерии 3R12. Може би ще се учудите защо пък четири батерии, след като са пужни две, свързани последователно. На пръв noi- лед това е така. Но като се съобразите с обстоятелството, че освен схемата с тях трябва да захраните две лампички от 3,5 V/0.2 А и намотката на брояча, ще стигнете до извода, че те ще се изтощаваг много бързо. А последиото ще оказва влияние върху нормалната работа на електронння пулсомер. Ето защо се нала- га използуването на четири батерии: две, свързани последовател- но— за захранване на схемата, и две, свързани успоредно- за лампичките и електромеханичния брояч. 1 Захващането на батериите извършете чрез две приспособле- ния (рамки), изработени от полистирол с дебелина 3 mm (фиг. 34), конто лшя 5ва да залепите за шасито па посочеиите в чертежа 38
места. Чрез пластинки полистирол за nei о захванете еще електро- магнитното реле и брояча. Захващането иа печатната за шасито нзвършете по ством две квадратни парчета полистирол с вмъкнати в тях гайки с резба М3 и две винт- чета със същата резба, Та- кива гайки трябва да вмък- нете чрез пагряване с поял- ннка и и двете правоъгълии парчета полистирол с разме- рн 79ХЮ пип (фиг. 33 а и в). Тях залепете за страничните -степи и двата горни ъглн на 3 mm навътре в задната част на каправената кутия (фиг. платка на електронния пулсомер иозчатия вече начин — посред- 31 fl). По този начин, след като залепите шасито и задняя капак (фнг. 33 б) под прав ъгъл, с помощта на две винтчета с резба М3 ще може да захванете последния за направенмте „ушички“. Вече може да прпстъпите към цялостно свързване на елек- троиния пулсомер. Проводникът от плюса на захранването иа схемата (фиг. 30) свържете директно с плюса на свързаните последователно бате- рии, а този от минуса на захрапзането — през един от ключовете с минуса на същите батерии. Пронодниците, изведепи от точките 1 и 2 иа печатната плат- ка, свържете с потенциометъра, а от точките 5 и 6—с намот- ката на електромагнитното реле. Проводникът от точка 3 свър- жете с женскяя куплунг така, че при пъхапе на мъжкия куплуиг гой да се свърже с фоторезистора. Изводът от точка 4 свър- жете с плюса на двете свързани успоредио батерии и оттам — през вторил ключ — със сигналнала лампичка, намотката на броя- ча и женския куплуиг. Разбнрате, че това е общият проводник за фоторезистора и лампичката, монтирани в капсулата (фиг. 28). Минусът иа същите батерии свьржете с третия извод на женския куплунг (за лампичката в капсулата). а също така през двата нормално отворени контакта на електромагнитното ре- ле— съответно със сигналната лампичка н с намотката на брояча. С боядисвэпето на електронпия пулсомер (без лнцевата стра- на от бял плексиглас) и с поставянето на подходяще колче на оста на потенщюметъра ще приключи и вашата дейност по на- правата на тази интересна разработка. 39 1
УРЕД ЗА УСТАНОВЯВАНЕ ЧЕСТОТАТЛ НА ДИХАТЕЛНИТЕ ДВИЖЕНИЯ ПРИ ЧОВЕКА Дишането е важен физиологически процес, при кой го чэ- вешкият организъм се снабдява с кислород, необходим за окис- ляванс иа хранителните вещества в клетките, и се А освобождавг. Фиг. 35 от образувалия се въглероден двуокис. То играе важна роля и за поддържане на постоянна температура на тядото, за норма.;- ната реакция на кръвта и пр. Дишането се състои от два нзаимно свързани процеса— вдиш- ване и издишване, конто са в унисон с последователните рит- мичии свивания и разширявания на гръдния кош. Последимте се дължат предимно на дейността на външните междуребрени мус- кули и диафрагмата. Двмженията на белите дробове са пасивии. Те следват двнженията на гръдния кош. У здрав човек дишането се нзвършва ритмично, правилио. То вапочва с вдишване, неносредствеио след което иастъпва из- дншване. След кратка пауза отиово започва вдишване и т. и. Честотата на дихателните движения зависи от възрастта на човека, от неговото здравословно и психическо състояние и др. Така например иовороденото извършва 40 дихателни движения (вдишвания и издищваиия) за една минута, детето на петгодишна въэраст — около 25, а човек на сред на възраст—16 до 20- При физическа работа дишането се учестяна. Треннрани хора пра^^ обикновено по*дълбоки, но по-редки дихателни движения- 4<W
В лабораторпята на клуб „Млад бионик* прн Окръжния пио- нерски дом — Враца, беше конструиран и експериментиран уред, чрез конто по слектронеи път се установява честотата надихател- ннте движения при човека (фнг. -35). Неговата електрическа схема Фиг. зь е дадена на фиг. 36. Пзползуваният датчик представлява лампит- ка от джобно фенерче (3,5 V/0,2 А), на конто е отстранено стък- леното балонче. Тя е монтирана в специално приспособление, което се поднася близо до носа на човека, на кого?о се измерва честотата на дихателните движения. Заед но с резне торите (жичен), /?2 и R3 датчикът образува мост, конто се захранва от една батерия от 1,5 V (R14). Елек- трическият ток на последиата е достатьчен за загряване жичката на датчика. Обаче под влияние на въздуха, конто се отдели арп издишването, тя се охлажда и съпротивленнего н намалява. Това довежда до промяна на слабил електрически сигнал, конто по- стъпва на входа на постояннотоков уснлвател, състанеи от тран- зисторите 7\ и Г2 и свързанитс с тях елемепти. Транзисторите са евързани галванично и рабо1я г в ключов режим. В килек горна га верига на транзистора Т2 е включено слектромагннтното реле Р (РЭС 22) със съпротивление на нам отката 220 Й. Уснлеателят се захраиаа от две батерии от 4,5 V (3R12), евързани последова- тели о. Чрез потенциометъра той се настройва така, че когато жичката на датчика е загрята (при пауза и вдишване), транзи- оторът Tt е отпущен. През него пороги1 ia ток, конто създава по- ложителен потенциал втрху резистора /?-, включен в колектор- ната му верига. Поради това, че тозн потенциал се подава на базата на транзистора Г,, последният е запушен и токът, който- протнча през иа.мотката па електромагнитного реле, не е доста- тъчен, за да го задействува. При издшиваае, както вече бе от- белязано, жичката на датчика се охлажда и съпротивлението й 41
намалява. Това довежда до намалавапе на отрицателното напрс- жение на базата на транзистора 7 . Той се запушва и нарасна- лото отрицателно напрсжеиие в неговия колектор довежда до ©тпушване на транзисюра Т2, а оттам и до включване па С ЛеК- 43 Фиг. 37 тромагнитното реле. Чрез една трупа превключващи контакта на последиото се задействуват последователи© сигнална лампичка и електромеханнчен брояч. И при тази разработка е целесъобразно най-папред да на- правите приспособлеяието, в което ще моитирате датчика (фиг. 37). Детайлът на фиг. 37 б изработете от ламарива с дебелпна 0,8 —1 mm н в неговия отвор с днаметър 8 mm завийте датчика. Всички останали детайли изрежете от полистирол с дебелпна 3 mm. В четнрите отвора с днаметър 3 mm на детайла па фнг. 37 в по позпатия начни вмъкиете по една гайка с резба Л!3. След това чрез две винтчета със същата резба ва него захваке- т^^авоъгълната ламариика с датчика. Последиият трябва ла през отвора с диаметър 12 ram. Ж
През отвора с днаметър к mm па де гай та па фин 37 г пре- карайте плътно двужилен шнур, he твите два проводника про- мушете през отвора с днаметър 4 пип (фиг. 37/?) и ги евържете с датчика. Другият кран на шнура евържете с мъжки куплуиг — двойка. С коресилин заденете детайла Ий фиг. 37 г огзад па детайла на фиг. 37 в. Чрез две винтчета с резба 513 за последний захвапете и де таи- ла на фиг. 37 а. Той не само щз предпазва датчика от евеппа нга по- вреда, но ще прндаде и по-.юбър естетиче< ки вид на приспособленного. Въ^ху експрримев гално шаси из- пробвайте електрическата схема на уреда за установчзане честотата на дихателните движения при човека (фиг. 36). Ако сте били точки в ра- ботата си и използува.чнте елемепш са изправип, тя ще заработй веднага. Това ще ви даде възможност без за- губи на време да се заловите с и {работваието на печатна платка (фнг. 38). На същата запойте двзга граншетора и всички рези- стори, с «включение из датчик! и потенциометъра /?4 За тях както за намотката на ° лек грома гни гчо го релей плюса л минуса1 на захранването па моста и транзисторния усилвател изведете проводпици. Въшпното оформление на уреда зч установявапе честотата на дихателните движения при човека започиете с пзрязвапето от полистирол с дебели.ча 3 mm на посочеиите във фиг. 39де.айли. С размерите па детайла на фнг. 39/? изрежете четири парчета. На едиото направоie носочсните в сьвхата фшхра отвори, иа второто—отворите, посочеии във фиг. 39 6. а иа трети го и чет- •въртото изрежете эащрихованото правотгълно поле с размерн 127 x 58 mm (фнг. 39/?). След това с коресилин слепете паг четата две по две — п ьрвото п трето го и второто и четвъртото. С размерите па детайли па фиг. 39 г изрежете две пэшю- ъгълни парчета, конто ще обраивэУ горната и долната основа па уреда. Тях залепете с дру! пте два детайла гака, че лзрязапите правоъгълни полета да останат отвътре. Ще получите едча доста изящна кутая, лицевата страна на конто оформете от бял плек- сиглас с дебелина ’ mm (фиг. 40а). Зад отвора с днаметър 10 mm посредством даденитс иа фиг. 32 а п 6 приспособления
м оттирайте сигнал.ia лампичка (3,5 V-0.2 А). Пред същия отвор с хлороформ залепете крыло парче червеи плексиглас с диаметър 15 mm и дебелина 3 mm. Потснциометъра монтирайте в от- Фиг 39 — зад правоъгълпия отвор с раз- меры 32 X12 mm (защрихован на чертежа). Рамката около него също изработете от червен плек- сиглас с дебелина 3 цип и я залепете с хлороформ. Както в електронния пулсо- мер, така и в тази разработка младите врачански бионицн използуваха електромеханичен брояч със съпротивление на На"** >вияг недостатък, че намотката ICO Q, произведен в ГДР- пе може да се пулира, и тук не се
сказа без значение. Его защо вие отново ви съветваме във ва- ШИЯ уред за установяване честотата на дихателните движения при човека да използувате брояч, който може да сс нулнра. Детайлите па фиг. 40 6? и в изработете от полистирол с де- Фиг. 41 белила 3 mm. Първият е предназначен за заден капак на уреда, а вторият — за монтажно шаси. Както при електронния пулсо- мер (фиг. 33 г), по същия начин върху шасито монтирайте пе- чатната платка, електромагнитното реле и брэяча. Изработеното от полистирол с дебелина 3 mm приспособле- ние па фиг. 41 а е предназначено за захващане иа двете батерии от 4,5 V. Него трябва да залепите за шасито. Двата детайла на фиг. 41 в направете от ламарина с дебелина 0,8—1 mm. От външната страна на едната ламаринена плоскост на местата, отбелязани с точки, с помощта на цептъра напранетс малкн вдлъбнатинн. На другата ламаринена плоскост отвътре направете една вдлъбнатина с малко по-голям диаметър от „плю- са" (кокса) на батерията 1,5 V (R14) Участъкът от шасито, къ- дето ще монтирате тези ламаринки, обработете неколкократно с коресилин. По този начин те ще потънат малко в него и след залепване на изработения от полистирол с дебелина 2 mm детайл (фиг. 41 б) върху тях ще бъдат захваиатн неподвижно. Разбирате, че двете приспособления ще ви осигурят не само надеждио за- хващане на батериите на шасито, но и лесната им подмяиа. ,
В защриховалите правоъгълнп отвори с размери 27X15 пип (фиг. 39 л) монтирайге ио един ключ, а з отвора с диаметър 15 mm (фиг. 39 6) посредством винтчета и гайки с резба М3 — женски куплунг — двойка. След това залепете с коресилин шасито и зад- ний капак под прав ъгъл и осъществете цялостното свързване на уреда. Плюсът на батерията Б* (фиг. 36) свържете с минуса на батерията Бл и с превключващия контакт ла електромагнитното реле Р. Нормално затворения контакт от същата трупа контак- та свържете със сигналка га лампичка J[, а нормално ©творения контакт — с намотката на брояча. През ключа К* свържете мину- са на батерията Б2 със сигналната лампичка и със съотвстния проводник от печатната платка (фиг. ЗЬ). Проводницнте от точ- ките 1 и 2 на платката свържете с потенциометъра А?4, от точ- кнте I и 3— с куплунга и от точките 4 н 5— с намотката на електромагпитното реле. Плюса на батерията Б} свържете ди- ректно със съответния проводник от платката, а плюса на ба- терията Б3 — освен с проводника от платката още и с намот- ката на брояча. Мннусът на батерията Бг през ключа свър- жете с проводника от минуса па захранването на моста. С помощта на две винтчета с резба М3 н две „ушички“ с вмъкнати в тях гайки със същата резба захванете задняя капак и залепепото за него шасн така, както направихте при електрон- ния пул со мер. 4 На оста на потенциометъра поставсте подходяще колче и изпробвайте как работи уредът. Вярваме, че полученият ефект ще ви импулсира и вне ще вложите цялото си старание н усет за красота както при неговото боядисване, така и прн боядисва- нето на приспособленного, в което монтирахте датчика. УРЕД ЗА ДЕМОНСТРИРАНЕ ИЗГРАЖДАНЕТО НА УСЛОВИИ РЕФЛЕКСИ Отлово сме в учебен час по анатомии и физиология на чо- века в VI1I клас. Преподавателях изяснява един от най-трудните въпроси — учението за рефлексите. Погледите на ученнците са прнковани към демонстрациоината маса, където е поставен уред, конто те внждат за първи път. На него е изобразена кучещка глава, разрязана вертикали© по надлъжната ос. Пред нея в спе- циалио гнездо е поставена стъклена чашка, в която се отваря с^жена тръбичка, водеща иачалото си от слюнната жлеза на
За разлика от друг път учителях не стой непрскъснато пред чериата дъска и демонстрационната маса, а се разхожда спокой- но из кабинета. В ръката си държи една малка пластмасова ку- тийка и изяснява учението за рефлекснте на великия учен-физио- лог И. П. Павлов. — ...Своите опитп 11. П. Павлов е провеждал с кучета, кон- то поставил в специална звуконепроницаема камера, снабдена за тази цел с необходимите съоръжения. На опитиото животно (куче- то) била иаправена фистула на слюнната жлеза. Когаго му се даде храиа (безусловен дразнител), тя дразни иранщата на вку- совите нерви, разположеии в езика. Чрез сетивните (ценгростре- мнтелиите) иервн получените импулси достигат до цснтъра на слюноотделянето в продълговатия мозък. Оттам по двигателни- те (центробежните) нерви възбудата достига до слюнните жлези и те започват да отделят секрет (слюнка). Това (както знаете) е вреден, безусловен рефлекс. С изричането на по еле диата дума иа уреда се пресъздава целият този процес. Даже от тръбнчката започва да капе „слюнка**. След тази демонстрация учителят натиска някакво копче на пластмасовата кутийка и уредът идва в предишното си поло- жение. — Когато се възбужда центърът на слюноотделянето в про- дълговатия мозък — продължава той, — в същото време в съотве- тен участък на големите полукълба се получава огнище на въз- буждане. Ако върху кучето се въздействува със светлине» (безусловен) дразнител, възяикналото в зрителния рецептор въз- буждане се отлравя по зрителння нерв до съответната зона иа кората на големите полукълба, където също възяиква огннще на възбуждане. Учителят пзважда от джоба си електрвческо фенерче и счст- ва към уреда. В същия момент пред изобразената кучешка глава еветва маяка лаупичка и се възпроизвежда казапото. — При неколкократно съчетаване по нреме действието на ус- ловная и безусловния дразнител, т. е. даването на храпа"и свет- ването иа лампичката (това се показва на уреда), между двете огнища иа възбуда в кората на големите полукълба се създава временна нервна нръзка (учеииците виждат ясно пулсиращата светлина между двете огнища на възбуда). Това означава, че е изграден условен рефлекс, благодарение на конто само при свет- ване (без да се даде храна) кучето отдела слюнка. Той отново посочва фенерчето към уреда и се вижда как от зрителния рецептор по сетивння нерв възбудата отнва до кора- та на големнте полукълба, откъдето посредством времеината нерв- 47
иа връзка достига до огнището, свързапо с центъра на слюноог- делянето. От този център по центробежннте нерви се изпращат импулси към слюнпите жлези и започва отделяне на „слюнка-, без да е дадена храна на кучето. — Обаче, ако светването на лампнчката не се подкрепи < даването на храна — изяснява учителят, времепната нервна връз- ка се прекъсва п изградеиият условен рефлекс се прекратява (« тези негови думи се демонстрират от урсда). — При едновремснно действие на дна безусловии дразните.!” от конто този, кой го е свързан с изграждаието на услсвния реф- лекс, е по-слаб (в случая светването на лампнчката), в мозъчна- та кора се наблюдаяа процесът задържаие. Учителят отново насочва светлината or фенерчето към уре- да. Секунди след прэявата па условния рефлекс („слюноотделя- нето“) той натиска отново копчето на пластмасовата кутийка. От урсда тутакси се дочуза силен звън и в мозъчната кора възник- ва ново огнище на възбуда. С неговото появязане автоматически се прекратява отделяието на „слюнка", макар че лампнчката про- дължава да свети. Младн приятели, като четете тези ре деве, може би смятатс, че авторите на книгата са решили да ни поразнообразят малке» една художествена нзмиелнца. Обаче ние бързаме да ви уверим, че това не е така. Уредът, за конто става въчрос, е конструнран в лабораторията на клуб „Млад бионик" при Окръжния пионер- ски дом— Враца. Той е участвувал в VIII иациоиална изложба ил ТНТМ, където получи правнтелствепо-комсомолска награда — златна значка, а също така и в изложбата па технического и на- учно творчество иа младежта (HTTM) is Москва. Всички негови функции са програмирани, като тази програма се осъществява чрез светлинен льч и радиезътни. Вярваме, че принцнпът на дей- ствие на този уред ще поглияе благоприятно върху вашата твор- ческа фантазия н конструкторека дейност! Блоковата схема иа уреда за демолстриране изграждането на условии рефлекси на младите врачаиски бионици е дадена па фиг. 42. Тя включва понижаващ трансформатор, два токонзпра- вителя, електромагнит ЕМ, стъпков избирач M-SM-2, фотореле, приемник за радиоуправление и мултивибратор. Ще кажете: „Хайде с токоизправителите, фоторелето и мултивибратора няма да е чак толкова трудно. Но с останалото!?" За да се справите успешно и с „остаиалото", е нужно, след като се запознаетс със схемата иа единая токоизправител, мултивибратора и фоте- релет^, да се разходите до магазин „Млад техник“ и до вашите при^в» от пощата (АТЦ). Освен елементите, конто ви липсва; 48
за иаправата на токоизправителя, фоторелето и мултивибратора, от магазина купеге и едйн комплект за радиоуправление на дет- ски играчки — съветско производство (система радиоуправления игрушками). А вашите приятели от пощата помолете да ви да- заЛ ПРЕЗ KM-SM-2 Фиг. 42 дат един стъпков избирач—маркер SM-2 и ' някакъв излязъл от употреба трансформатор жс Ш образен магннтопронод и' със сече- ние около 7 ст-. К1 Фиг. 43 Фоторелето (фиг. 43) се състои от транзисторите Г, и У2 и свързаните с тях елемечти. То представлява постоянпотоков усил- * Електрониката в прегледите на ТНТМ, кн. 3 49
вател, работният режим на конто се определи от делителя на напрежение, включнащ потеицнометъра Rit резистора R3 и фото- резистора ФК-2. Транзисторите 7\ и 72 са свързани в схема Дарлингтон, благодарение на което се постига голямо усилване по ток при променливо входно съпротивление. Електромагнитно- то реле Ръ включено в колекториата верига на транзистора Т2, както и електромагнитното реле Р3, е със съпротивление на на- мотката 220 Q (РЭС-22 — съвстско производство). Чрез потенциометъра Rt фоторелето се настройва така, че когато фоторезисторът не е осветен н съпротивлението му с голямо, базисннят ток иа транзистора 1\ да е достаточен " за отпушване иа двата транзистора и за включване на елсктромаг- нитното реле Pt. И обратно — при осветяване на фоторезистора, което довежда до намаляване на неговото съпротивление, а от- там и до намаляване на базисмня ток на транзистора двата транзистора излнзат от режим на насищане н електромагнитното реле Pt изключва. Мултивибраторът (фиг. 43) е съставен от транзисторите Г3 и и свързаните с тях елементи. Неговото включване се осъщест- вява чрез иякои от контактите на стъпковия избирач M-SM-2. 1входного напрежение от колектора на транзистора Т3 през кои* дензатора С, се подава на базата на транзистора Г4, а изходното напрежение от колектора на последний през коидеизатора С3 пък се подава на базата на транзистора 73. В резултат на това двата транзистора последователно смеияват състоянието си. Кога- то Т3 е отпущен, Г4 ще бъде запушен, а когато Г3 е запушен, Ti ще бъде отпущен. От тези две състояния на тран- зистора Г4 записи действието на електромагнитното реле Р3, кое- то е включено в колекториата му вернга. Когато той е отпущен, през намотката на електромагнитното реле Ps протича ток и то е задействувано. И обратно — когато 1\ е запушен, Рл не е за- действувано. Честотата на геиерираните от мултивибратора елек- трически импулси зависят от капацнтетите на конде нзаторите Cj и С2 н от стойностите на резисторите и /?й. Фоторелето, мултивибраторът и приемникът за радиоуправ- ление се захранват посредством дадения на фиг. 43 токоизпра- вител. Той се състои от диодите Д,-^-Д4 (Д226Б или подобии на тих), свързани по мостова схема (схема Грец) и електролитяия кондензатор С3. Практическата си работа по уреда за демонстриране изграж- дането на условии рефлекси започнете с пренавиваието на транс- форматора за напрежеиията, посочени на фиг. 42. При положе- е със сечение на сърцевината 7 ст3, проверете
състоянието на макаричката му и ако гя е изправна, навийте че- тиоите намотки, както следва: за 220 V 1540 навивки с проводник ПЕЛ-0,20 4-0,25; F ___за 25 V — 175 навивки с проводник ПЕЛ-0,254-0,30; К ___за 9 V 63 навивки сыцо с проводник ПЕЛ-0,254-0,30 и —-за 4,5 V 31 навивки с проводник ПЕЛ-0,64-0,8. В случай че трансформаторы, конто сте намерили, е с дру- го сечеиие на сърцевината, по позиатата формула трябва да начи- слите броя на навпвките за всехи волт и след това да опреде- лите общия брой на навивкнте за всяка намотка. Не допускаме. *че след сглобяване на трансформатора при неговото изпробване ияма да се получат желаинте напрежения. А това означава, че върху експерименталното шаси може да моп- тирате последо вател но токоизправителя, мултивиоратора и фото- релето (фнг. 43). След като евържете токоизправителя с намот- ката на трансформатора за 9 V и се уверите, че работи нормално, •т него подайте захраньане на мултивнбратора и на фоторелето. Ако не сте допускали иякакна грешка при монтажа и елемевтите са чзправни, те ще заработят веднага. Изпробвайте и системата за радиоуправление. Приемникът евържете с токоизправителя, а предавателят — с една батерия от 9 V — за транзнсторни радиоприемници (6F22). В гнездото на по- следний пъхнете антеиата и накаранте някой ваш приятел да се отдалечи на 5—6 гл и няколко пътн да натиске и отпусие него- вото копче (бутон). Веднага ще установите, че в синхрон с включването и изключването ня предавателя включва и изключва електромагнитното реле Р2 иа приемника. Полученият резултат трябва да ви радва -системата за радиоуправление работи нор- мално. Като се ръководите от фиг. 44, направете печатна платка на токоизправителя, мултивнбратора и фоторелето. На нея запойте всички детайли, с нзключение на потенциометъра фоторези- сгора ФК-2, електромагнитните релета и Р3 и ключовете (фиг. 43). За тях изведете гъвкави многожични проводници. Ето че въпросителните, свързани с практическото осъщест- вяваие на блоковата схема на фнг. 42, една по една отпадат. Остава да решите въпроса с електромагнита ЕМ и с нтория то- коизправител. За електромагнита ЕМ ще стане дума малко по-нататък. А сега се хванете с втория токоизправител, без на- личието на който е немислима дейиостта на стъпкония избнрач M-SM-2 и електромагнита ЕМ. В случая може да прибегнете до използуването на селенов токоизправител (М25/20—0,9) или на четири могцни диода (например SFR135), свързани в схема 51
Грец. Посоченият селенов токоизправител може да закупите от магазина за резервны части за радиозпарати и телевизори. От икономическа гл ед на точка неговата у потреба е по-це лесъобразна. Фиг. 44 На фнг. 45 е дадено монтажного шасн на уреда за демонст- риране изграждането иа условии рефлексы. Изрежете го от по- листирол с дебелнна 5 mm. Отворите с номера от 1 до 6 (вклю- 315 Фиг. 45 чително) трябва да са с диаметър 3 mm. Тези с номера 2 и 3 вече сте направили на печатната платка на токоизправителя, мултивиб- ратора и фоторелето (фнг. 44). Отворите в двата срещуположни
ъгъла на печатната платка иа приемника за радиоуправление (4 и 5) направете съвсем вннмателно, тъй като може да засег- „ете и повредите никой от моитираиите на ней елементи. Отворите с номера от 7 до 14 (включптелно) пробийте със сзредло 4 mm, след което чрез нагряване с поялника във всеки от тях вмъкиете по една гайка с резба М3. Остаиалите отвори на шасито направете. като се ръководите от посочеиите иа чертежа размери. Чрез винтчета с резба М3 за шасито захванете лустерклеми (двойка — отвор 7 и четнорка — отзори 10, 11 и 12), трансформа- тора (отвори 8 и 9) и стъпковия нзбирач M-SM-2 (отвори 13 и 14). Контактите на последний трябва да мииават през защрихо- ваиия правоъгълен отвор с размеры 52 x 30 mm. Зад стъпковия избирач монтирайте селеновия токонзпранител (респектнвно четирите мощни диоди), след което от полистирол с дебелина 3—5 mm изрежете четири квадратни парчета с раз- меры ЮхЮ mm. На всяко от тях в средата направете по един отвор с диаметър 4 mm и по познатия начин вмъкнете по едиа гайка с резба М3. Тези парчета залепете за шасито така, че от- ворите им да съвпадиат с отнорите с диаметър 3 mm на печат- ната платка на токоизправителя, мултивибратора и фоторелето (фиг. 44) и с тези на печатната платка на приемника за радио- управление. Чрез винтчета с резба М3 за тях захванете двете платки и после свържете плюса иа захранването на приемника с плюса на токоизправителя, а минуса —с минуса на фоторелето. Електромагйитните релета PY и Р3 монтирайте иа шасито по- средством две правоъгълни парчета полистирол с размери 22X Х18ХЗ mm. На тях предварително трябза да направите по един отвор с диаметър 3 mm, отстоящ на 13 mm от една от стравите с размери 22 тгп (която ще залепите за шасито) и иа 9 mm от страните с размер 18 mm. Чрез гайки с резба М3 закрепете електромагнитните релета Ру и Р3 за двете правоъгълни парчета полистирол. Намотката на трансформатора за 220 V свържете с двонка- та лустерклеми, а остаиалите три иамотки—с четирите лустерклеми, разположени от друтата страна на трансформатора. Чрез тях свър- жете намотката за 9 V с двата проводника за променлив ток на първия токонаправител (фиг. 44) и намотката за 25 V със селе- новия токоизправител. Плюсът иа последний свържете с едииня извод на бобината на стъпковия избнрач, а минусът, през два иормалио затворени контакти на електромагиитното реле Pt и два нормално отворени контакти на електромагиитното реле Р2 — с втория извод иа бобината (фиг. 42). 53
Or полистирол с дебелина 5 mm изрежете четири правоъгъл- нн парчета с размери 25У 20 mm. Слепете ги две по две и кан> засъхнат, на едка от страните с размери 20 >'10 шт спуснете двата диагонала. Там, където се пресекат, направете по един от- Фиг 46 иор с диаметър 4 mm н с дълбочина около 10 mm. В него чрез нагряваие с поялника вмъкнете по една ганка с реаба М3 и с две винтчета със същата резба захнаиете двете парчета за шаси- то— под отворите с номера 1 и 6. Въпшното оформление на уреда за изграждането на условии рефлекси (фиг. 46) направете с помощта на полистирол с дебе- лина 5 mm. Виждате, че той се състои от две части- горна и долна. Те са зале пени една за друга и нмат общ отвор с диаме- тър 10 mm, разположен 20 mm навътре от задните им страни. На правоъгълния детайл с размери 550X120 mm направете посочеиите в чертежа отвори. В захцрихования правоъгълен отвор с размери 37X15 mm монтирайте ключа /С, (фиг. 43), а в кръг- лия разположен на 40 mm от него — потеициометъра 54 "
От полистирол с дебелина 3 mm изработете детайла, дадеи на фиг. 47 б. В двата отвора с диаметър 4 mm чрез нагряване с поялника вмъкнете но една гайка с резба М3. По този начин чрез две винтчета със същата резба ще захванете от него де- Фиг. 47 тайла на фиг. 47 я, конто изрежете от ла марина с дебелина 0,8— 1 mm. В неговите отвори с диаметър 8 mm завнйте по една лампичка от 3,5 V/0,2 А. Така полученото приспособление зале- пете с коресилин зад двата отвора с диаметър 10 mm (фиг. 46). От полистирол с дебелина 5 mm изрежете четири пръетена с външен диаметър 15 mm и с нътрешен диаметър 11 mm. Слепете ги по два по два и ги залепете пред двата отвора с диаметър 10 mm (фиг. 46). Върху единня сделен пръетен залепете с хлоро- форм кръгче жълт плексиглас с диаметър 15 mm и дебелина 3 mm, а върху другия — кръгче червен плексиглас със същите размери. За евързване намотката на трансформатора за 220 V с мре- жата ще ви е необходим шнур с дължина 1,5—2 m и щепсел. След като се снабдите с тях, на един от детайлите с размери 155X120 mm (фиг. 46), към ключа спуснете двата диагонала и там, където се пресекат, направете отвор. През него шиурът трябва да мине плътно. 55
В средата на долната основа на уреда за демг.нстриранс из- граждането на условии рефлекси захванете монтажного шаси (фиг. 45). Това извършете, като залепите за нея двете парчета полистирол с размери 25х20><10 mm, конто предварително за- хваиахте за шасито чрез две винтчета. По този начин само като отвиете последните, при нужда лесно ще извадите шасито от долната част на уреда. Единия край на шнура посредством двете лустерклемн свър- жете с намотката на трансформатора за 220 V, а другая край—с щепсела. През ключа Кх сзържете минуса на захранваието на фс- торелсто и приемника за радиоуправление с минуса на първия токоизправнтел. Чрез проводницнте, изведеии от точките 3 и 4 на печатната платка иа фиг. 44, свържете потенцнометъра /^, от точките 5 и 6 — намотката на електромагнитното реле Рг и от точките 7 н 8 — намотката на електромагнитното реле Р3. До монтажного шаси (противоположно на трансформатора) върху долната оснона на уреда за демонстрирзне изграждането на условии рефлекси по познатня начин монтирайте десет лусгер- клеми. Първите две свържете с проводницнте за фоторезистора ФК-2, изведени от точките 1 и 2 на печатната платка (фиг. 44). Третата лустерклема свържете с плюса на селеновия токоизпрз- вител, а четвъртата — с правоъгълната ламари нка със завити ла'л- пички (фиг. 47 а) и с една от лустерклемите, свързани с намот- ката на трансформатора за 4,5 V. Ако се вгледате внимателяо в контактните изводи на стъя- ковня избирач M-SM-2, ще видите, че те са 1 плюс 11 за вся ка от четирите групп контакта. Едниичните контактны изводи на първата, втората и третата групп контакт и свържете помежду им и чрез общ проводник — с един превключващ контакт на елск- тромагвитиото реле Р3 и с втората лустерклема, свързана с на- мотката на трансформатора за 4,5 V. Нормално отворения кон- такт от същата трупа контакта свържете с лампнчката зад жъл- тото кръгче плексиглас и с пстата лустерклема, а нормално затворения - - с лампнчката зад червеното кръгче плексиглас. Еди- ничния контактен извод иа четвъртата трупа контакта на стъпковия избирач свържете с минусите иа двата токоизправи- теля. От първия, четвъртня, петия и шестия контактен извод на първата трупа коитактн изведете общ проводник, който свърже- те с шестата лустерклема. От седмия контактен извод на тази трупа контакта изведете друг проводник, който свържете със седмата лустерклема. Общ проводник изведете и от първия, чет- въртня, петия, шестия, седмня, деветия и десетия контактен из- вот^т втората трупа контакта и го свържете с осмата лустер- 56 ™
клема. От третий до единадесетия (включително) контактам изводи на трета трупа комтакти свържете поыежду мм и чрез общ проводник — с девета га лустерклема. Първия, четвъртия, пе- тая шестия, седмия. деветия и десетия контактен извод на чет- въртата трупа контакта също гвьржете помежду им и чрез общ проводник — с десетата лустерклема. Взведения проводник от минуса иа захраиването на мултивибратора (фиг. 44) свържете с шестия, седмия, деветия и десетия контактен извод на последна- та трупа контакта. На квадратно парче блоков лист или кадастров с размери 440X440 mm нарисувайге кучешка глава с посочеиите на фиг. 46 подробности. Изрежете внпмателно главния мозък, евързаната с него част от гръбначния мозък, слюниата жлеза и езика. По та- ка получените шаблоин изрежете от бял плексиглас с дебелина 3 mm главния мозък и евързаната с него част от гръбначния мозък, от жълт плексиглас със същата дебелина—слюниата жлеза и от червен плексиглас — езика. Четирите кръгли отвора иа главния мозък трябва да са с диаметър 15 mm. След като ги направите, върху тях залепете с хлороформ кръгчета плексиглас с диаметър 18 пип и с дебелина 3 пип, както следва: върху най-горния отвор — сииьо кръгче, вър- ху двата средни отвора —червени кръгчета и нърху най-долиия отвор — жълто кръгче. Прорезите в мозъка, в конто ще залепите цветни лентички, трябва да са с ширина 10 mm. В средата на 'слюниата жлеза направете отвор, диаметърът на който е необходимо да бъде равен на външния диаметър иа Г-образно извита стъклена тръбичка. Контурите и ириса на окото изрежете от черен плексиглас с дебелина 3 mm. Створа в ириса (зеннцата) направете със енред- ло 5—6 mm. От жълт плексиглас с дебелина 3 mm изрежете едко парче с иеопределена форма. То ще изобразява храната. Върху полистирол с дебелина 5 mm изкопирайте кучешката глава с нанесените върху нея подробности и я изрежете. Отвори- те, върху коиго ще залепите с хлороформ гланиия мозък, евър- заната с пего част от гръбначния мозък и слюниата жлеза, изре- жете с 2—3 mm по-навътре, а процепите, иад конто ще залепи- те цветни лентички плексиглас —с 1 mm по-иавътре (фиг. 48). След залепване на окото иеговият отвор (зеницата) трябва да съвпадие с отвора със същия диаметър, иаправен в полистирола. В детайла, изработен от полистирол по чертежа на фиг. 49, с помощта иа гайка с резба М3 захванете фоторезистора ФК-2. Изводите на последняя прекарайте през двата отвора с диаме- 57
тър 3 mm. Този детайл залепете така, че фоторезисторът да оста- не зад отвора на зеницата и отвора в полистирола. Както е показано на фиг. 46, в участька полистирол, йзобра- зяващ ухото на кучето, трябва да направите един по-голям отвор Фиг. 48 с диаметър 20 mm, върху конто с хлороформ залепете кръгче син плексиглас с диаметър 23 mm и с дебелина 3 mm. От същия плексиглас изрежете лентнчка с ширина 10 mm, която залепете над процепа, свързващ това кръгче със синьото кръгче от мозъка. В правоъгълните отвори с размери 15хЮ mm, разположени между двете червени кръгчета, залепете парченца чер- вей плексиглас със същите размерн. Вьрху прореза, конто свързва око- то с червеното кръгче в задната част на мозъка, залепете леитичка зелен плексиглас с ширина 10 mm Върху остаиалите три прореза (от езнка до жълтото кръгче и от него до другото червено кръгче и до слюнната жлеза) залепете леитичка жълт плексиглас със същата ширина. На квадратно парче полистирол с размери 440X440X3 mm изк^^^йте главата заедно с езика и поставената върху него хро^^Вя изрежете с 2—3 mm но-навътре. Получсните очерта- 58
ния нанесете върху ламарина с дебелина 0,8 1 mm и по тях из- режете детайл, наподобяващ кучешка глава. След като свършите и това, с ленти полистирол с дебелнна 1 mm и ширина 25 mm облепете отвсякъде ыодела със залепени на него детайли от плексиглас. Другата страна на лентите залепете около отвора, кон- то направихте иа квадратного парче полистирол. Така ще получи- те релефно изображение на кучешка глава, прерязана вертикали© по надлъжната ос. С изключение на детайлите от плексиглас боя- днсайте главата в синьожълт цвят. Свободната площ на квадратного парче полистирол бояди- сайте в черен цвят. След това го залепете отвътре ла квадратна- та рамка, образуваща горяата част на уреда за демонстрнраие изграждането на условии рефлекси. То трябва да отстой на 50 mm от задната страна на рамката. С помощта на изработените от блоков лист (кадастров) шаб- лонн върху ламарината с очертание на кучешка глава нанесете много точно всички прорези и отвори. По протежение на първи- те направете отвори с диаметър 8 mm, отстоящи на 15 mm един от друг. На 2—3 mm от двете страни на отворите запойте по ед- на ламарннена лента с ширина 15 mm н с дебелина 0,8—1 mm. Такива ленти запойте и по очертанията на отворите, след като в зависимост от тяхпата големина сте км направили по един (в среда- та), два пли три отвора със същия диаметър. В центъра на очертаната слюнна жлеза. трябва да нма и още един отвор с диаметър, равен на външния диаметър на Г-образно извитата стъклена тръбичка. Освен посочените отвори на детайла от ламарина трябва да направите и други четнри: три с диаметър 3 mm на местата, кон- то на фнг. 46 са отбелязани с малки правоъгълничета и един с диаметър 4 mm, отбелязан с квадратче на същата фигура. В дей- ствителност такива правоъгълничета и квадратче няма. Те са на- несени иа чертежа само за ориентация. От полистирол с дебелина 5 mm изрежете шест правоъгъл- ни парчета с размери 20X15 mm, конто с коресилин слепете две по две. Ще получите три парчета, всяко от конто има по две страни с размери 20x10 mm. След като засъхпат, на една от тези страни (и на трите парчета) направете в с редата отвор с диаметър 4 mm, в конто по познатия начин вмъкиете гайка с рез- ба М3. Чрез винтчета със същата резба захванете парчетата за j детанла от ламарина — пред трите отвора с диаметър 3 mm и ги залепете отвътре на модела на кучешка глава (зад трите право- ъгълничета). По този начин, след като в отворите с диаметър 8 mm завиете по една лампичка от 3,5 V/0,2 А и захванете де- 59
тайла от ламарина с виитчета, при нужда лесно ще може да ю свалите. На фиг. 46 е показано, че над муцуната иа модела посред- ством фасунга трябва да монтирате една лампичка (от 3,5 V/0,2 А), а под муцуната — електричсски звънец. От тях изведете три про- водника (еднннят е общ), конто е желателно да имат черна изо- лация. През муцуната тези проводници вкарайте зад детайла ст ламарина. Изводите на фоторезистора евържете с два проводника конто прекарайте през отвора с днаметър 4 mm на детайла oi ламарина, след това през общия отвор за горната и долната част на уреда с днаметър 10 mm и ги евържете с първата и втората лустерклемн. От другите осем лустерклемн изведете проводници, конто след като премннат през общия отвор, евържете, както следва: — проводникът от четвъртата лустерклема— с детайла от ламарина с монтирани на него лампички. За същня детайл запой- те и обтция за лампнчката над муцуната и електрическия ззъ- нец проводник; — проводникът от петата лустерклема- с лампичките, раз- положенн зад правоъгълните парчета червен плексиглас с размс- ри 15x10 mm; — проводникът от шеста та лустерклема — с лампичките, раз- положени зад „храната*1 н зад жълтата лентичка плексиглас, конто евързва езика с кръгчето жълт плексиглас (цеитъра на слюноотделянето); — проводникът от седмата лустерклема- с лампичките, раз- положенн зад двете кръгчета син плексиглас, зад леитнчката, конто ги евързва и с единичния проводник на електрическия звъпец; - проводникът от осмата лустерклема — с лампичките, раз- положени зад червеното кръгче плексиглас в задната част на мо- зъка, зад слюпната жлеза, зад жълтото кръгче плексиглас и зад двете жълти лентичкн, конто ги евързват; •проводникът от деветата лустерклема—с единичния про- водник на лампичката, разположена над муцуната иа модела и с лампичките, разположени зад червеното кръгче плексиглас в зад- ната част на мозъка и зад зелената лентичка плексиглас, конто евързва това кръгче с окото. Ето че дойде време да решите въпроса с паправата на елек- тромагнита ЕМ и с нзясняване на неговите функции. Проводки- ците от третата н от десетата лустерклемн са за него. При из- раб-^k.. то му младнте врача иск и бионици използуваха празна 60
макаричка от лейкопласт, конто навпха до гапълване с провод- ник ПЕЛ-0,20 (фиг. 50 а). Рициоиално е и вне да постъппге така. Направеиата от меко желязо сърцевина на електромагнита {фиг. 506) трябва да влезе плътно в отвора с днаметър 1'4 mm на’макарнчката. Фиг. 50 П-образно извитата скоба (фнг. 50 в) изработете от ламарина с дебелина 2 mm. Посредством шайбичка и гайка с резба М4 за «ея захванете здраво сърцевината н макарнчката. На фиг. 51 е дадеио едяо приспособление, което в съчетание •с електромагнита и с няколко допълнителни елемента и грае мно- го важна роля за получаване на по-голям ефект при изясняване на въпроса за изграждането на условии рефлекси. Това приспо- собление изработете от полистирол с дебелина 3 mm. Отворите -с номера 1 и 2 трябва да са с днаметър 3 mm, а тези с номера от 3 до 8 (включително) — с днаметър 4 mm. В последимте чрез иагряване с поялннка вмъкнете по една гайка с резба М3. Детайлът на фиг. 516 трябва да има още два отвора — еди- ният, разположен в горната му част, на 10 mm от лявата страна с размери 46 mm, а другият— в средата на основата, която има размери 46x35 mm. Днаметърът на тези отвори трябва да бъде равен на външния днаметър на крыла химикалка. От иен отре- жете две парчета с дължина 25 mm, пъхнете ги в отворите и ги залепете много добре. Обръщаме ви внимание на следното. 1- Пластмасовата тръбнчка (парчето химикалка) трябва да залепите в отвора на основата, преди да залепите същата за де- тайла на фиг. 51 б. Това произлиза от необходимостта след за- лепваие иа тръбичката да загладите идеално с шлайф-шкурка тази страна на основата, която ще бъде вътрешна. 61
2. Всички парчета полистирол, участвуващи в направата на детайла иа фиг. 51 б, трябва да бъдат залепени едко за друго така, че да не пропускат вода. Сигурно се досещате вече, че този детайл ще играе ролята на резервоар, а правоъгълното парче полистирол с размери 110 - Х46 mm (фвг. 51 а) иегов капак. Захващапето на последки» става чрез две винтчета с резба М3, конто се завиват в „ушич- киге“ на резервоара (отвори 7 и 8). А сега съсредоточете вниманието си върху чертежа на фнг. 52. Той ще ви даде възмижност да разберете „механизма “ иа „ слюноотделянето". Дължината на месинговата ос 10 е 115 mm. Диаметърът на долту^ь 7 mm от нея е с 2 mm по-малък от вътрешпия днаме- 62
р на пластмасовата тръбичка 9. Там е надянат каучуков пръ- стен 12 (изрязан от вътрешна автомобилна гума), конто затваря плътно отвора на пластмасовата тръбичка. Другите 108 mm от месинговата ос са с диаметър 13 mm. Чрез предварително нанравен за тази цел отвор в нея и меден Фиг. 52. Устройство на прмспособлепието, чрез което се осъществява „слюноот деляне" / — сърцевииа па електромагпнта £Л1; 2 — правоъгьл на ламарина. 3 — впптчсга с резба М3, I — шайба; £ — нит; 6 — пружинка; 7 — гайка в полистирола; 8 — каучукова тръбичка; 'J — пластмасова тръбичка; 10 — месингова ос; ц — стена па резервуара; 12 — каучуков пръетен или алумиииев ннт 5, в горния край на тазн ос е закрепена пра- воъгълиа ламарннена плочка 2 с размери 60x20x2 mm. В двата края иа правоъгълната ламарина са направени два отвора с диа- метър 4 шт, отстоящи на 50 mm един от друг. През отвора с диаметър 13 mm на капака (фиг. 51 а) пре- зирайте месинговата ос така, че зэхванатата за оста правоъгълиа ламарина да остане отгоре. Чрез две винтчета с резба М3, снаб- деии с шайбички 4 и пружинки 6, захванете ламарината за капа. 63
ка. След това за него захванете и скобата на електромагнита (фиг. 50 в). Двата отвора на скобата с днаметър 3 шт трябва да съвпаднат с отворите с номера 4 н 5 на канака, в конто сте вмъкнали гайкн. Разбирате, че захващането на скобата ще стане посредством две винтчета с рез- ба М3. В долната част на месинго- вата ос с универсално лепило залепете каучуковия пръстен и чрез две винтчета захванете Ка- пака за резервоара. Веднага ще установите, че между сърцеви- ната иа електромагнита / и пра- воъгълната ламарина 2 има раз- стояние около 2—3 mm. В съ- щото време двете пружинки притнскат надолу ламарината, а чрез иея — месинговата ос и кау- чуковия пръстен. Благодарение иа това последният затваря плътно отвора иа пластмасовата е така, през горната тръбичка че тръбичка. За да се убедите, налейте малко вода в резервоара. Ако сте работали добре, той няма да пропуске и капчица дори. Обаче ако пропуснете през намотката на електромагнита ток с необходимата големипа, не- говата сърцевина ще привлече правоъгълната ламарина, в резул- тат иа коего каучуковият пръстен ще се повднгне малко кагоре и водата ще почне да изтича през пластмасовата тръбичка. Чрез двете виитчета регулирайте натегнатестта на пружин - ките така, че когато през намотката на електромагнита не про- тича ток, резерьоарът да не пропуска вода, а когато протича — да пропуска. Това интересно приспособление, в което се крие механизмът . на „слюноотделянето" на уреда, залепете с коресилин за задната повърхнина (в горния десен ъгъл) на квадратното парче полисти- рол с монтирания на него модел на кучешка глава (фиг. 46). Остава ви да решите още един въпрос — въпросът с нали- ването иа водата в резервоара. От него и два и необходимостта да изработите от полистирол с дебелина 3 mm посочения на фиг. 53 детайл. В двата отвора с днаметър 4 mm по познатия начин вмъкнете по една гайка с резба М3, а па основата напра- вете отвор, в конто залепете с коресилин пластмасова тръбичка (от ишикалка), дълга около 25 mm. Така подготвения детайл за- €4
лепете под отвора с размери 56x30 пип, посочен на фиг. 46 след което с подходяща каучукова тръбичка евържете неговата тръбичка с пластмасовата тръбичка, разположеиа в горната част на резервоара. По този начин водата, конто се излива в отвора на направеното приспособление, веднага ще постъпва в резер- воара. От полистирол с дебелина 5 mm изрежете едио правоъгълно парче с размери 56x30 mm. Със свредло 3 mm на него напра- вете два отвора, конто да съвпадат с отворите с вмъкнати гай- ки на вече залепения детайл от фиг. 53. Така ще обособите калаче, което само чрез отвиване на две винтчета с резба М3 лесно ще с вал яте от уреда, за да налеете вода в резервоара. През отвора на слюнната жлеза н през разположения зад не- го отвор със същия диамстър в детайла от ламарина поставете Г-образно извитата стъклена тръбичка. Задният край на същата, който не трябва да се показва повече от 20 mm, посредством каучукова тръбичка евържете с изолиращата от основата на ре- зервоара пластмасова тръбичка. Другият край иа стъклената тръ- бичка трябва да е стеснен и да се отваря в стъклена чашка Закрепването на последната извършете с помощта иа залепеиа. за основата гривна, изрязана от полистирол с дебелина 5 mm. Вътрешният днаметър на гривната трябва да е равен на въиш- ния днаметър на чашката. Посредством осем лента (лайстни) с ширина 10 mm пред чашката моитирайте стъкло с размери 440X440X2 mm. Тези лента, изработсни от полистирол с дебелина 3 mm, залепете от- вътре на горната част на уреда за демонстриране изграждането на условии рефлекси. Образуваните от тях улей, в конто ще по- падне стъклото, трябва да позволяват то да се изважда без за- труднение през направения за тази цел процеп, отбелязан с де- бела черна линия на фиг. 46. Двата задни капака на горната и долната част на уреда с размери съответпо 440x440 mm и 540X110 шт също изработе- те от полистирол с дебелина 3 mm. След това ги захванете по познатпя начин — чрез „ушички" с вмъкнати в тях гайки с резба М3 н чрез винтчета със същата резба. Бояднсайте уреда с подходящ цвят (камерата зад стъклото с черен цвят) и го изпробвайте цялостно. Ще установите, че стъпковият избирач, чрез който се осъществява програмата, мо- же да се превключва чрез радиовълнн (от предавателя) и чрез светлинен лъч (например от джобно фенерче). Това позволява всички демонстрации да се провеждат с дистанционно управле- ние в следната последователност: демонстриране на безусловен 5 Глектриыикага в нреглсдите на ТНТМ, кн. 3 65
рефлекс, пауза, демонстриране действието па условный дразнител (свет.тината), демонстриране на мозъчаите процеси след трикратно съчетавапо по време действуете на безусловный и условная драз- нител, образуване на временна нервна врьзка и демонстриране на изградения условен рефлекс, дегонстрирапе па процеса задър- жане при почвата на втогп, зо-силен условен дразнител (л слу- чая — звънеца) и демонстриране изгасяването на условная рефлекс, когато условният дразнител не се подкрепи с безусловен. След това програмата се повтаря. Виждате, че гзработеният от вас уред за демонстриране из- граждзнето на условии рефлекси притежава много достоинства. Логично е по негово подобие да изработите и други уреди, кон- то несъмиеро ще допринесат голима полза за учебная процес! ТРАНЗИСТОРЕН ПОМОЩНИК ЕА СЛЕПИТЕ Чрез кожинте рецептора и сетивниге органа човек ненре- къснато възприсма предметите и явленията от околпия свят. В това отношение най-важна роля играят очпте. Те имат сложно устройство в иовече от 9Э% от пост ьпва'дата в нашия мозък информация се дължн на тях. За да се получи зрителио усещане за даден предмет, е необ- ходимо преди ьсичко той да бьде освстен. От фиг. 54 се вижда, че от различимте точки на предмета към светлоиречупващите среди на окото (роговица, воден сок между роговица та и лещата, леща и Стькловидно тяло) се отправят снопчета отразени свет- линни лъчн. Те се събират върху ретината, при което се Фиг 54 получава истински накален и обърпат образ на предмета, налото възбуждаие в светлочувствителните рецептори на та се отправя по зрителями нерв н достига зрителната Възник- ретииа- зона на 6в
мозъчпата кора. където се пслучава з^ително усещане и въз- приятве иа оораза. Интересно е да се знае, че иятензитетът на отразязаие на светлинипте лъчн от предмет ите е в пряка зависи- мост от тсханя ц >ят. Фчг. 55 По по/о>иг иа ргзоабэтката та д-р Т. Р. Карвер от Прин- стонские уч -..пситет (САШ) в лабораторията на клуб „Млад Oiioiiiiir* п/п .'ъжлля пионерски дом — Бряца, беше конструи- ран и експе5', ,1е гтирзд транзисторен помощник на слепите КМБ-11 (фиг. 55). С та I. изэаботка тллздвте врачаиски биовици уча- ствуваха в V” национален преглед на TriTM и получнха награ- дата на сиксгаод „.Млад конструктор". В транзисторчяя помощник на слепите КМБ-11 е съблю- давая -э го.тч ” i принципы за получавапе на зрнтелно усещане с ра китка, че зрит лаото възприятия се преобра- зува в зчуково дрззяе«ие, което въздеяствува нелосредствеио върху слуховтя анализатор на слепня. ?хтагодарение на тс на чрез този уред слепите могат да се оэкепткрат сраввително добре в околната среде» я чрез слуха си д.1 ,зиждат“ предметпте и до известна степей текшие пветовс, нпвото на течностя в прозрачни съдове, кизото иа живака в термомегьра и пр. С помощта на миниатюрен транзисторен радиоприемник, вграден в устройство™, те могат да слушат ыузика или новкни, когато си почиват. Млади приятели, и вне без затруднение може да изработите такъв уред. Сига да иритежавате мини лум от знания н умения по радиослектрэника и у вас да е палице внеокохуманното же- лание да помогаете на хорзта, изгубили своего зрение. 67
Of електрическата схема на фаг. 56 се вижда, че трзизистор- ният помощник на слепи г е се състои от леща, фоторезкстор ФК-2, нискочестотеи звуков генератор и слу;палка от транзисто- рен радиоприемник („Сслга", „Сокол1’ и др.). Когато обективът е Фиг. 56 насочен към да,тон предмет, светлинното изображение иа послед- ний се проектнра върху фогорезнстора ФК-2. Активного Сопро- тивление на фоторгзнсгора записи от сила га и глоп’та на пего- вата осветеност. Фоторезистерът е включен така, че измеиението на неговото съпротнвлесие води до изменение на честотата иа звуковия генератор, съставсн от транзисторы ге Тх и копден- заторите Ci~-C4 и резисторите Ry—R^. Вклю-пзаяето па кондспза- торите С3 и С4 зависп от силата на дневндта светлина. Лампичкзтл Л е предназначена за осветяваие на пред.’.:етнтг през нощта. Тя се включая и в случайте, когато уредът се изпол- зува за установяване на нивото на течиостн в поозрачни съдове и на нивото на живака в термометъра. Освен посочсната в схе- мата лампичката Л може ла бъте заменена и с такава от'1,5 V. Вярзамз, че практического осъществяване па схемата ияма да ви затрудни. На ексиериментзлно паси монтпрайте и свърже- те елементите, като се ръховодыте от фиг. 56. Свърззането иа фоторезистора ФК-2 направете с помощта на два по-дълги (и по възможпост гьвкяви) проводника. За включваеето на лэмпичката Л, както и ?а превключзане на кондензаторите С{ и С4 е най- удач^^а нзпотзувате ключ за превключване на вълнате от тран- зис^^Ж радиоприемник „Ехо“. 6S
Пъхпете слушалката в ухсто си п подайте захранване. Ако сте работали точно и елементите са изправни, веднага ще взпк- тзте задовцлетво о г труда си. Когато с решу фоторезистора ня- га слизкостоящи предмета, в ухото ви ще бъде тихо. Щом оба- че се появят такива, веднага ще чуете звук, наподобяващ пи ще- не. Неговата сила и честотз ще се изменят в завненмост от при- ближазането и отд плеча ването на тези предметы. В тсва отно- шение забележкмо влияние ще оказват и цветовете на предме- тите. Ефектът ще бъде още по-голщщ когато пред фоторезисто- ра поставите леща. За цел та е подходяще да използ увате леща от оптически набор, кейто лесно ще намерите в магазин „Млад техник*4. Направете печатна платка и па нея запойте всички елементи, с исключение на фоторезистора ФК-2, слушалката, лампичката Л и ключа. За тях изведете необходимнте проводницы. В ли гературата по радиотехника се срешат схеми и описания па най-различни миниатюрны транзисторны радиоприемници. Тряб- ва да изберете нап-подходящия, за конго захранването от бате- рииге Бл и £>5 ще бъде достатъчно. Слушалката (в емитерната верига на транзистора Т.2 от фиг. 56) включете и в схемата иа радиоприемника. Големинага на печатните платки, върху конто ще монтираге двете схемы, те завися от гслемината на нзползуваните детайли. Това трябва да се има пред вид, като се знае, че е необходимо цялата конструкция да бъде колкото е възможно по-миниатюрча. Приспособлението за закрепване иа батернитс, посочено на фит. 57. ще ви осигури лесната им подмяна. Детайлът иа фиг. 57 а пзработете от полистирол с дебелина 1 —1,5 mm, а детайлите на фиг. 57 6 от тьнка ламарина (0,8—1 mm). От външната страна на ламарнчените плоскости, на местата, отбелязани с точки, с помопна на център чаправете малки вдлъбнатини, а на срещу- псложнпте страни отвътре — по една вдлъбнатина с малко по- Ги.тям диаметър о г „плюса •* (кокса) на батериите. Кутийката на транзисторния помощник на слепите може да изрзботите от полистирол с дебелина 3 mm. От фнг. 55 виждате, че този уред външно наподобява портативен транзисторен радио- приемник, с тази разлпка, че в предната му част са монтирани две лещи. Ззд еднага от тях, на определено разстояние, е раз- положен фоторезисторът ФК-2, а зад другата—лампичката Л (фиг, 58). От вътрешната страна на страпата с падине КМБ-Н закре- пете платките и приспособлението за батериите. Участъците от полистирол, където ще поставите лама ринките, обработете не- 69
Фиг. 57 Фиг. 58 колкократио с коресилин. По тази начин ламаринките ще потъ- иат малко и чрез дета:;ла иа фиг. 57 а, конто се залепва вт.рху тях, ще бъдат хванати неподвижно за полистрола.
С боядисването ще приключи и вашата работа по пзправата на един уред, който може да се окаже изключително полезен за хората, конто са изгубили своего зрение. АВТОМАТ ЗА УСТАНОВЯВАНЕ РОЕНЕТО ПРИ ПЧЕЛИТЕ Колко интересен и сложен е животът на пчелите! Тяхното неведение е предизвикало голям интерес у хората още от иай- древни времена не само заради меда, восъка, пчелното млечице и пчелпата отрова, но и порадн отличната организация на живо- та им. До преди няколко години мореплаването в някон райски на полюсите бете затруднено много от неблагоприятного обстоя- телство, че там ко.мпасите ставаха неустойчива и неточни. Това накара учените да се обърнат с лице към резултатите от из- следванията на австрийский биолог Карл Фриш. През 1949 годи- на той поставил чашки със захарен сироп върху парчета картон с определен цвят. Когато приучил пчелите да долитат до чашки- те, Фриш установил, че те си съобщават една на друга за место- иахождението на източниците на храпа и за разстоянието им от кошера чрез своеобразен танц. Пчелите-работнички следят не- прекъсиато движенията на пчелата-разузнавач и знаят, че ако тя описиа малки вертикалпи кръгове, храната се намира на по-малко от 50 метра. Ако между кръговите движения тя прелита изве- стен интервал по права линия, като си върти коремчето, разстоя- нието е от 50 до 100 метра. Посредством ъгъла между направ- лението на правия пробег и вертикалната ос на описваните кръ- гове пчелата-разузнавач ориентира съвсем точно пчелите-ра- ботнички и за посоката на храната спрямо слънцето. Карл Фриш е доказал също, че пчелите се ориентнрат по поляризованата светлина, Вследствие на това е гостатъчно да видят ие само слъицето, но и къс синьо небе, за да се насочат към храната. Тази бнологнчиа особеност след задълбочено нзучаване устрой- ството на фасетните очи на пчелите е използувана от специали- стите в областта на оптиката за създаваие на прибор за нави- гация, който сега се използува от моряците в редица полярни райони. С голям интерес конструкторите изучават и се възхнщават от съвършеиството и икономичността на летателнпя апарат на пчелите. Преди да кацнат, пчелите за момент увисват неподвиж- но във въздуха, протягат крайниците си и се отпускат върху цвета, без да търсят равни хоризоитални площадки за кацапе и 71
излитане, както съврсменните самолета и въртолети. На таз» основа в последно креме се работи за създаване на така наре- ченнте ентомолтери (насекомолети), конто чрез радиоуправление в близко бъдеще ще се използуват за най-различни цели, вклю- читслно и като удобни транспортам средства за хората. Фиг. 59 Ако се евържете с някой опитен пчелар, топ ще ви разка- же чудни неща за живота на пчелите и обезателно те спомене за роенето един нзключителпо важен и труден момент в пче- ларството. Преди да настъпи роенето, пчелата-майча издана характерни, некий звуки. В периода, когато пчелите се роят, вземете портативен маг- нитофон и с непосредственото содействие на пчеларя се поста- райте да запишете характернее звуцн на пчелата-манка на фона на жуженето на останалнте пчелп. Въоръжени с този ценен магнитофоне» запис, веднага можете да се захванете с изработ- ването на електронеп автомат за установяване роенето на пчели- те. Той ще помогне на пчеларя доено да улови звуците на пче- лата-майка и да нземе неебходимвте мерки при слаб кошер да предотврати роенето, а при силен — да образува ново пчелно семейство. Блоковата схема на това устройство е дадена на фиг. 59. Когато пуснете запаса, звуковите сигналя от високоговори- теля на магнитофона постъпват в микрофона М който ги преоб- разува в променливо напрежение. Уснлепото чапрсженнс с честота, равна на честотата на постъчилите сигналя, постъпва на входа иа електронен филтър от звуковия възел. Фнлтъоът е настроен на че- стотата на звука, издавав от пчелата-майка. Електромагнитното ре- ле на филтъра има една трупа превключващиконтактя, посредство1? кои у^^действува електрошю реле за време. Нормали»» отворе- 72 ™
пите контакт*! на неговото електромагнитно реле включват мул- тивибрат^ра. Електромагнитното реле на мултивнбратора чрез трупа превключващн контакти задейстпува послсдователно зву- ковия сигнализатор и сигналната лампичка Л. Фнг. 60 На фиг. 60 е показана електрониата схема на звуковия въ- зел. Вярваме, че за тези от вас, конто са прочели книгах? «Аз- бука на телеавтсматиката" от Ю- Отряшенков* н „Юньй ра- ‘диолюбител" от В. I. Борисов**, принципно схемата е позната тристъпален транзисторен нискочестон’н усилвател със селек- тивно електронио реле на изхода. В тези книги (особено в пър- вата) схемата е разгледана с много големи подробности. Его защо започнете иай-напред с ценного осъществяване. Съвстваме ви, като набавите необходимнте конструктнвни елементи, да се снаб- дите и с една слушалка от набор за радиолюбителя РК-1- Нея ще я използувате за микрофон. Стойностите на всички остаиалн елементи са отбелязани на схемата. Обърнете внимание на резисторите /?- и /?и„ на конто са дадени нрисмизителните стойкости. Доутсчняването на по- следимте ичвършете опитно. За /?8 използувайте два резистора, свързани последователи© — един постоянен от 40— 50 к-- к еДии потенциометър от 100 kQ. За диодите и Д.2 може да изпол- зувате ка квито и да било точкови дно ди с право съпротивление от 20 до 10 Q и с обратно съпротивление, не по-малко от 500 kQ. На експерименталното шаси запойте и евържете всички ча- сти без тези на селективного електронно реле (до точките а и < на схемата). Подайте захранване ст 9 V (две батерии от 4,5 V, К). Отряшенков. Азбука на телсзвтомзтпката, София. Техника. >№- ** В. Г. Борис ок. Юный рлдиолюбитс.1. Москва Энершя, <972. 73
свързани последователно), Ако по-малкото ви братче няма трно- ла (музикална играчка— евнрка, произведена в ГДР — фиг. 61), идете в магазина за детски мграчки и му купете. Освен за евн- рене иа никои любими мелодии тя ще ви бъде много необходи- Фнг. 61 дима и в конструкторската дейност. Между точките а и б вклю- чете волтметър, подайте захранване и със свирката свирете раз- личии тонове от различии разстояния н с различна сила. Ако волтметър ьт винаги ви показва около 4 V, значи усилвателят е настроен добре. 11ак на експерименталното шаси монтирайте се- лективно то електронно реле. Убедени сме, че сте се снабдили с елекгромагнитно реле със съпротивление на намотката 200—250 2, ио ие са ви известии данните за бобинатв Ц. Най-добре е да навиете 1000 навнвки от проводник ПЭВ-0,08— 0,1 mm (или ПЕЛ-0,08-т-0,1) на феритен тороидален пръетен марка 1000 НН или 2000 НН с външен диаметър 10—13 mm. Ако не намерите такъв пръетен, вземете феритна аитена (кръгла) с дължина 30 mm и диаметър 8 mm. От тънък полистирол — 1 mm (може и от картон), изрежете два кръга с диаметър 15 mm и отвори в цен- търа с диаметър 8 mm и ги залепете с лепило „УЛЕ“ в двата края на феригната пръчка. Така ще се получи макаричка, върху ко;м^№е навиете 2000 навивки от проводник ПЕЛ-0,14 mm. То- 74 ™
ва решение иа въпроса с бобнната L{ ще задоволи напълио из- искваняята на схемата. След като стс запоили и евързали всички части на селек- тивного етектрснио реле, свьржеге последнего с усилвателя (частта от схемата паляво от точките а и б—фиг. 60) и свър- жете с мнлнампс-рметър в точгие сиг. Включете <тново захган- ваяето. При отсъсгвие на сигнал мплиамперметървт трябва да псказва 1,5—2 mA. Вземсте трис лата и постепенно — от по-нис- кнте към пс-високите тонсве— додавайте епгналм Ако всичко е ыонтирано добре и детайлите са дзправпн, ще видите, че на един от музнкалкг.те тонсве стрелката те покаже 10—15 mA. Явное, е вашият фмлтър работ на тази чсстста. Ако измените капа- цитета на кондензатора С<:. ще се измени и честотата на фил- търа. Голямо влияние върху чувстп.телността на схемата охаз- ва резисторът Като се съобразите с това, включете магнито- фона и пусиете заправенпя запис. Чрез подбор на кондензатора настройте филтьра на честотата на нежните звуцп, издзиани от пчелата-майка на фона на жужеиею на останалите вчелн. По такъв начин електромагнитното реле ще превключва своите коятакти само ври налкчността на такива звуци. Направете печатна платка и иа пен запойте всички части на звуковия възел, с нзключение на микрофона, потеншюметъра и електромагнитното реле Pv Бобината залепете за платхата с лепило „УЛЕ". Всички резистори н кондензатори, необходима за изрябот- ването на посочената на фиг. 62 схема, се намират в маши- те магазин». Транзисторите от 7\ до Т- може да са извънстан- дартни. На експеримепталното шаси мо.чтирайте последователно ре- лето за време, мултивибратора и звуковия сигнализатор. Свържете гн по посочення на фиг. 62 начин и включете за- храпването. Ако сте работали добре и елементите са из- правнн, при задействуване на релето за време след опреде- лено време контактите на релето Ря щр включат електриче- ската верига иа мултивибратора. Импулсната работа на неговото реле Р, ще доведе до светване и угасване на лампнчката Л и до повтарящи се алармени енгнали от внеокоговорителчето (от радиоприемник „Юность") на звуковия сигнализатор. Направете печатна платка. Както на нея. така и на печатната платка на звуковия възел, в двата срещуположни ъгьла иа едната страна на- правете по два отвора със свредло 3 mm. С и включение на по- тенциометъра р,. електромагнитните релета Р2 и Р3 и вксоклго- ворится я ((риг. 62) запойте иа платката всички части на етек- 75
Фг.| G3 трон чото реле за време. на му.тгивибратора и на звуковия сигнализатор. От полистирол с дебелина 3 mm изрежете правоъгълно пар- че с размери 291X132 mm. По познатия начин за него захванете платки, както е посечено на фи». 63.
Oi:.\ <34 Захзащането на батериите и J/>3 осъществете чрез приспособлен лег о, показано иа фи.. 64. Не~о, както н врнспособ- леннята за захвзщаае па електромг-гкитвите релета Р., Р.2 и Р4 (фнг. 65 а и 655,, изпаботете от полистирол н залепете с коресклнн иа посочените иа фиг. 63 места. Иоставете електро- магкнтинте релета п батериите, като за използувате две бате- р:ш от 4,5 V (3R12), евързани паралелно, а за Д и £3 — също по две батерчи от 4,5 V (3R12), по евързани последователно. Въипното оформление (кутията) па елсктроннпя автомат направете, като се ръководпте от фиг. 66. Пред.юта страна (с рэзмери 300x38 mm) изрежете от бял плексиглас с дебелина 3 ram. За пея (отвътре) захванете потенцнометрите (фиг. 60) и (фиг, 62) и лампичката .7 (3,5 V'0,2 Аь За последната из- ползувайте приспособленичта, показаии на фиг. 65 в и г. От вън- шната страна към осите на потенцнометрите (прекарани през отворите с диаметър 10 гага) захванете по едно копче. Върху третня отвор (пред лампичката Л) залепете с хлороформ едно кръгло парче червей плексиглас с днаметър 15 гага. Остаиалите дегайли (фиг. 66) направите от полистирол с дебелина 3 гага. Правоъгълното парче с размери 300 194 гага изработете з два броя. Детайлите с габаритни размери 200x 70x150 x 62 x 70 mm е необходимо да бъдат четири. На два от тях изрежете право- ъгълни створи с размери 194x64 mm. На третия детайл със свредло 1,5—2 mm пробийте отвори за високоговорителчето на звуковня сигнализатор, а на четвъртня — направете отвори за ключовете. С помощта иа три или четири скоби (саморъчно на- празени от полистирол) захванете високоговорителчето. Поставете 77
ключовете и с коресвлгн залепете два по двз тези детайли — първ л: п третий и втория и четвъртия. I введете необходимите проводници от потенциометрите, лам- ПИЧКЗТ2, високоговорителчсто и ключовете. Е'ато се ръководите Фиг. 65 от снилките на фиг. 61 и 68 и от чертежа на фиг. 66, чрез за- лепване с коресилин (лицевия детайл — с хлороформ) сглобете кутията. 1^ният капак с разбери 294X58 пип (фиг. 66) също изра- бот^Мк полистирол с дебелина 3 mm. В отвора с днаметър 78
15 mm захванете чрез винтчета женски куплунг— двойка или тройка. В задната част на кутията залепете от д*_ ете страна по едно правоъгълно парче полистирол с разбери 58x20 mm, на което предварптелио чрез нагрлване с полдника сте вмъкнали по една гайка с резба М3. Посредством тез< парчета ще захванете канака за кутията. Едва сега може да пристъпите към цялостно евъозване на отделните елементи на автомата. Изводите за микрофона запойте за двете крачета на женския куплунг. Като се ръководите от фиг. 62, евържете минуса на коидеизатора Сх с превключващия контакт на електромагнитното реле Р(. Другите два контакта на последното (73' и Р^ евържете съответно с минуса на захранва- нето (Б3) и с потенциометъра Чрез нормално отворените кон- такта на електромагнитното реле Р2 прекъевете минуса от Б3 за мултивнбратора. Както е показано на схемата, превключващия контакт на електромагнитното реле Р3 трябва да евържете с ми- нуса на Е.2, а другите два контакта (Р^ н Р')— с лампичката Л и с минуса на звуковия сигнализатор. С единия ключ (Кх) пре- къснете минуса иа звуковия възел, а с другия (А"а)— общия плюс 79
на батериите />2 и Бл. Остаиалите елементн свържете. като се ръководиге от фиг. 60 и 62. Ще бъде хубаво, ако поставите микрофона (слушалка от ^К-1) в кутийка, израоотена Фиг. 67 от тънък (1—2 mm) полистирол (фиг. 67). След като изрежете пе- обходимите парчета за кутийка-* та и пробиете аосочените в черте- жа отвори, направете 3—4 скоби от по-дебел полистирол (2—3 mm) и по познатия вече начин захва- нете слушалката. Към микрофона свържете двужилен шнур, завърш- ващ с мъжки куплунг (двойка ил» тройка). Залепете дъпото на кутийка;'а и чрез куплунгите включете мик- рофона към автомата. След пода- вале на захранването лампичката Л трябва да светне. Пусиете магии- тофопния запис на звука, издавав от пчелата-.майка. Още при негс- вото пьрво появяваве за опреде- лено време, което може да се регулира чрез потенциометъра /?,. лампичката ще започве да мига и през кратки интервали ще се чува доста силен звуков сигнал. Знаеме, че в гози момент изгаряте от желание да изтичате до вашия позчлт пчелар, да го довезете при вас и да му демон- стрнрате действието на автомата. Но имапте още малко търпение’ Нзтъркайте виимателно кутните на автома.а и на микрофона с шкурка, китвайте ги с нитроцелулозен кит, след което ги шлай- файте с много ситна шкурка и пристъпете към последната опе- рация — боядисваието. На VI национална изложба на ТНТМ пионерите от клуб „Млад бионик" при Окръжния пионерски дом — Враца, получиха нравителствено-комсомолска награда — златна значка и диплом за разработката „Електронен автомат за установяване роенето на пчелите KMD-5" (фиг. 68). Още тогава в Пловдив много от посетителите проявиха голим интерес към тази разработка. Такъв интерес беше проявен и по-късно — когато КМБ-5 участвува ус- nej^^bt Световното изложение ва ученическите изобретения в откъдето се завърна със сребъреи медал и диплом. 80
Млзди приятели, авторнте на книгата ще бъдат безкрайно до- голпн, ако разиераг, че «штоматът, конструиран и експсримснти- раи о г вас, се прнлага с успех в пчеларската практика за уста- новщике риепето на вчелнгс! Фиг 68 ЕЛЕКТРОНЕН АВТОМАТ ЗА СОРТИРАНЕ НА ПЛОДОВЕ И ЗЕЛЕНЧУЦИ Освен автомата за уставевяване роенето при пчелите „КМБ-5“ на VI нацнонглна нзлежба на технического и научно творчество иа младежта пионерите от клуб „Млад бноник“ при Окръжния пионерски дом—Враца, демонстрираха и кибернетичиия хамелеон „Бион-6Този електронен модел иа животно предизвиква инте- рес у посетителите със своята възможност да различава четири цвята —зелен, червен, черен и бял и по определен начин да реа- гира на тях. В по-нататъшната си дейност младите врачански бионици потърсиха практическо приложение на цветоусещането, постиг наго при кибернетичния хамелеон „Бнон-6“. След едногоди- шен упорит творчески труд на следващата — VII национална изложба на ТНТМ те участвуваха и с разработката „Електронеи автомат за сортиране на плодове и зеленчуци КМБ-10", за която получиха правителствено-комсомолска награда — златна значка. На фиг. 69 е показано принципното устройство на този автомат. Върху изработената от полистирол с дебелина 5 mm основа 12 с размери 900x 650x80 mm посредством четири подпори 11 с размери 120x55X15 mm, направени от полистирол с дебелина 6 Електрониката в прегледите иа ТНТМ, км. 3 81
3 mm, e разположена правоъгълната плоскост 8 (също от поли- стирол) с размери 800x550x5 mm. На четири пластмасови тръби с диаметър 20 mm и с дължина 127 mm са монтираии по три кръга 1. Те са изработени от полистирол с дебелина 3 mm, имат Фиг. 69. Вънишо оформление на електронния автомат за сортирагк на плодове и зелеячуцп у — кръгове от полистирол; 2 — първо приспособление; 3 — второ приспособление; 4 _oi раничнтелни ленты; 5 — транспортац леити. Л — мстална шайба с ж-зес», 7 — микроелектродвшател; Я — плоскост; э — праноъгълен отвор; Ю — малки подпори; // — голяма лотпора; 12 — основа диаметър 60 mm и отстоят един от друг на 59 mm. Повърхност- та на пластмасови те тръби е грапава. Това е постигнато след обработка с едра пила. Посредством подходящи метални оси и осем малки подпори 10, направени от полистирол с дебелина 5 mm, пластмасовите тръби с монтираните кръгове са захванати в двата края на правоъгълната плоскост. Разстояиието между срещуположните тръби е 600 mm. Срещу всеки кръг за плос- костта е залепена с коресилин по едиа правоъгълна ограничи- телна лента полистирол 4 с размери 560x35x3 mm. Двете сред- ни леити са прорязани така, че заедно с приспособленията 3 образ^ват по един отвор 9 с размерн 50x40 mm. Чрез два микро- еле^^Ьквигателя 7 със захванати за осите им метални шайбн с жл^^У диаметър 10 mm, две каучукови ремъчета и две по-голе- 82
ми метални шайби с жлеб 6, диаметърът на конто е 50 mm, се привеждат във въртеливо движение двете пластмасови тръби с монтирани кръгове, разположени противоположно по един от диагоналите на правоъгълната плоскост. Чрез тях се задвижват Фиг. 70 и леитите 5, конто са широки 55 пив и са изработени от изкуст- вена кожа. Така при включване на двигатслите две по две лентнте со движаг в пълен синхрон, като посоката на движение на едната двойка е противоположна на посоката на движение на другата двойка. Когато върху едната вътрешна ленга се по- ставят предметн, оцветени н червен и зелен цвят (домати. чушки и пр.), а върху другата — оцветени н жълт, зелен и червен цвят (ябълки), преминавайки под приспособленията 3 по автоматичен начин се извършва тяхиото сортиране. Зелент'' домати и зеле- инте ябълки се избутват на външиите ленти, а друтге пролъл- жават сноето движение на вътрешните ленти. Явно с, че гсек- ретът“ на този интересен автомат се крие в приспособленията 2 и 3. За неговото установяване е нужно най-напред да се запо- знаете с електропната схема, дадена на фиг. 70. Освен посоче- 83
ните елементи за практического осъществяване на същата ще ви е необходим и един трансформатор със сечение па сърцеви- ната около 7 ст2. След като се убедите в изправността на ма- каричката му, го навийте, както следва: — намотката за 220 V — 1540 навивки с проводник ПЕЛ-0,25; — намотката за 20 V—140 навивки с проводник ПЕЛ-0,40 4-0,45; — едната намотка за 9 V — 63 навивки с проводник ПЕЛ-0,25, а другата — същия брой навивки, но с проводник ПЕЛ-0,35; — намотката за 4,5 V — 31 навивки с проводник ПЕЛ-0,35. Изпробвайте трансформатора, след което на експериментал- ното шаси монтирайте стабилизираппя токоизправител, съставен ст диоднте Д-f-A (Д226Б или подобии на тях), електролитните кондензатори С2 и С4, резисторите и Р4, транзистора 7\ и сп- лициевия стабилитрон Д8 (Д814Д). Диодите ДГ-^Д^ евържете по мостова схема (Грец), а точната стойност иа резистора подбе- рете опитно. Освен посочения па схемата за транзистор Тх мо- же да използувате SFT212 и SFT213, AD3014-325 и др. Траизи- сторът трябва да поставите на радиатор, на правей от алуминие- ва ламарина с дебелина 2—3 mm. Стабилизираният токоизправител е предназначен за захранва- нето на две електронни фоторелета, съставени от транзисторите Т^-х-Т^ и евързаните с тях елементи. Фоторелетата представляват постояннотокови усилватели с напълно еднакво устройство. Ра- ботният режим на всяко от тях се определи от делител на на- прежение, включващ потенциометъра резистора РИ) и фото- резистора ФК-2 (за едното фотореле) и втория фоторезистор ФК-2, резистора Рп и потенциометъра Я12 (за другою фотореле). Когато фоторезисторите не са осветени, съпротивленията им са много големи и базисният ток на транзистора TG и на транзисто- ра 72 е достатъчен за иасищането на транзисторите TCi и Ti и на транзисторите 72 и Тъ, свързани в схема Дарлннгтън. Наси- тените Т& Т4 и Тъ Тй шунтират базисната верига на транзистора и на транзистора Т3 и включените в техиите колекторни ве- рига електромагнитни релета Pj и Р2 не са задействувани. При осветяване на фоторезисторите базисният ток на транзистора Тс и иа транзистора Т? иамалява и транзисторите 74 и Г7, Тъ из- лизат от режим на иасищане. Това довежда до увеличаване на •базисяия ток на н на Т3 до та кава степей, че последните се иасищат и електромагнитннте релета Рх и Р2 се задействуват. С потенциометрите Pfl и /?12 двете електронни фоторелета се настройват така, че при минимално увеличение осветеността на фоторезисторите над определена стойност Рх и Р2 да се задей- СТВу|^к 84
Като се ръководите от схемата иа фиг. 70, ла експеримен- талиото шаси монтируйте електрониите фотореле id. Ако използу- ваните от вас елементи са нзправни н правплио свързани, те ще заработят веднага ие само на директив, ио и на о.разена светлина. РАДИАТОР Фаг. 7J Печатната платка на стабклизирання токоизправител и двете електронни фоторелета е показана на фиг. 71. След като я из- работите, на нея запойте всички елементи, с изключение иа два- га фоторезистора, потенциометрите и /?и, електромагннтните релета и Р2 и ключовете и /?4. За тези части изведете гъвкави многожични проводници. От фиг. 69 видяхте, че в електронння автомат за сортиране на плодове и зеленчуци КМБ-10 младите врачански бионици са използували две приспособления, означени на чертежа с цифрата 3. Те имат еднакво устройство, което за по-голяма яснота е да- деио съвсем подробно на фиг. 72. Детайлите на фиг. 72 а и в са изработени от ламарина с де- белина 0,8—1, на фиг. 72 г -от цветен плексиглас (в случая — зелен) с дебелина 3 пни, а всички о с тана ли — от полистирол със същата дебелина. В двата отвора с диаметър 4 пип на фиг. 72 б и иа фиг. 7’2 е ив четирите отвора със същия диаметър на фиг. 72 д чрез 85
пагряване с поялника се вмъква по елиа гайка с резба М3. За- щриховапото поле (с размери 20 > 20 mm) на детайла на биг. 72 д най-иапред се изрязва внимателно, след което на неговото място се залепва с хлороформ квадратно парче черен плексиглас със Фиг. 72 същите размери. В средата му предварително трябва да’се на- правя отвор с диаметър 15 mm. В отворите с диаметър 8 mm на нзработените от ламарина детайли (фиг. 72 а и в) завийте по една лампичка от 3,5 V/0,2 А и чрез две винтчета с резба М3 захванете провоъгълните лама- ринки за детайла на фиг. 72 о. Двата отвора с диаметър 3 mm на този детайл са за моитиране па фоторезистор ФК-2, което из- вършете посредством шайбичка и гайка с резба М3. Квадратното парче зелен плексиглас (фиг. 72 г) залепете с хлороформ върху парчето черен плексиглас. Така след залспване па детайла на фнг. 72 о върху детайла на фиг. 7'2 д фоторези- сторт.^^вс остане 86 ® над отвора в черния плексиглас и над квад-
ратното парче зелен плексиглас, а стъклените баловчета на две- те лампички ще попаднат в двата странични отвора с диаметър 15 гот. Отворите с размеры 20X4 mm на детайла на фиг. 72 д поз- Фпг. 73. Пьт на свет.нпшпте лъчн в гриспосо- блешгята на електронния автомат 1 — лампичка; '? — прачоъгълн.и ламармni.ii; « — фоторсзпстор ФК-2; I — ум^ьър,- 5 — полистирол; 6 — дсижещо се тяло воляват съгцият да бъде захвапат за детайла иа фиг. 72 е чрез две винтчета с резба М3 и подходящи шайбички. По тозн на- чин след разхлабване на винтчетата той ще може в определени граници да се измества наляво пли надясно, като трите му отвора с диаметър 15 mm винаги ще бъдат над отвора с размери 90Х Х23 mm (фиг. 72 е). А това е от голямо значение за прециз- ната настройка и оттам — за безупречната работа на автомата. При разглеждане на схемата на фиг. 70 може би сте обърнали внимание на обстоятелството, че пред двата фоторезистора на електронните фоторелета са поставени филтри. А по-късно сте се досетили, че такава роля ще изпълняват две парчета цветен плексиглас (фиг. 72 г). За да си изясните предиазначението иа филтрите, е нужно да анализирате чертежа на фиг. 73. При включване на двете лампички I тяхната светлина е не- възможно да попадне директно върху фоторезистора през отве- ра н разположения на него фи.тгър 4. Порадн това съпротивле- нието на фоторезистора 3 е много голямо. Когато обаче под приспособлението мине някакво тяло 6, част от отразената от неговата повърхнина светлина преминава през отвора и филтъра и попада върху фоторезистора. Съпротивлението иа последний •намалява. Степента на осветеност на фоторезнстора записи от 87
цвета иа отразява плата повърхпост н от цвета иа фидтърз. I1зве-:т- но е, че поглъщаието па отразязансто i.a снстлипигте лъчи при различимте Цветове е различно. Черният цвят има пьи-геляуа ио- глъщателна, а белият цзят — пай-гол яма отражателна способнее и Фиг. 74 3 Освен това отразеиите светлиини лъчи преминават най-добре пре- филтри с цв^та на отразяващата повърхпост и обратно. Изклю ченията се отпася г само до белия и черния цвят. Явно е, че в случая двата фоторезистора на електронните фоторелста ще имат най-мэлко съпротивление, когато под приспособленията 3 на фиг. С9 преминават тела със зелен цвят. Разбирате, че чрез про- мина цвета ка фмлтрите може да промеияте и селективиите ка- чества на автомата. Ако поставите червени филтри, след необ- ходима та настройка той ще започне да отдели червените дома- ти и червенитс ябълки. Изработването от полистирол с дебелина 3 mm иа два де- тайла по чертежа на фиг. 74 е необходимо не толкова от функ- ционал на, колкого от естетична гледна точка. Чрез четири винт- чета с резба М3 всеки от тях се захваща за детайла, посочен на фиг. 72 д. Така те покриват детайлпте с моигирани лампичкн и фоторезистори (фиг. 726). Млада приятели, доссга вие разбрахте как електронният ав- томат за сортиране на плодове и зеленчуци КМБ-10 „разпознава“ цветовете и при какви обстоятелства се задействуваг слектро- магнитните релета Pi и Р2 (фнг. 70). Но не е изясиено точно по какъз начин се извършва сортирането, за което важна роля иг- раят двете приспособления 2, посочени на фиг. 69. Тях изработе- те от полистирол с дебелина 3 mm, като се ръководите о г чер- тежа на фиг. 75. Всяко приспособление се състон от две части - горна «укслиа. Зад отворите с диаметър 13 mm монтнрайте по ед- 88 W
на чамаичка от 3,5 V/0,2 А, а пред отворите — залепете с хло- рофом кры че зелен и кръгче червей плексиглас с диаметър 15 mm и дебелина 3 miv. Отворът с диаметър 6 mm е за захващане, па потенциометъра (респективно на потенциометъра — фиг.‘70)г Фиг а защрихованите правоъгълни отвори с размери 37X15 mm — за поставят? на ключовете Кг и (респективно на К.2 и Л*4). Гор- ната част се захваща за долната чрез две винчета с резба М3 и чрез „ушички", в конто са вмъкнати гайки със същата резба. В долната част на всяко приспособление е разположен по един електромагнит, устройство™ на който е посочено на фиг. 76. Неговата макаричка е пзработена от полистирол и е навита до запълване с проводник ПЕЛ-0,40. След това е залепспа с пере- силил за една от преградните ленти полистирол, намираща се срещу един от правоъгълните отвори 9 (фиг. 69). Макаричката на вторил електромагнит е залепена за другата преградив лента със същото разположение. На тези ленти предварително е направен по един отвор с диаметър 10 шт. След залепване па макарички- те техните отвори (със същия диаметър) трябва да съвпадиат точно с отворите иа двете преградим ленти. Сърцевините на елек- тромагпнтите са подвижни и се състоят от две части — предна> пзработена от месинг, и задна — изработена от кеко желязо. Те 89
са завити една за друга. Чрез впнтче с резба М3 и шайбичка за задната част на всяка сърцевииа е захваната по една пружинка. Свободннят край на пружипката е пъхнат н отвор на правоъгълно парче полистирол, което е залепено с коресилин за плоскостта 8 Фиг. 76 (фиг. 69). След монтиране иа електромагиитите челните части на двете сърцевини с диаметър 30 mm и дебелина 3 гпт трябва да бъдат на 4—5 пип над двете вътрешни ленти, срещу правоъгъл- ните отвори 9. Ззхващането на приспособленията 2 за правоъгълната плоскост 8 (фиг. 69) става чрез винтчета и гайки с резба М3. Последиите са вмъкнати в плоскостта чрез нагряване с поялника. По същия начин се захващат и двата микроелектродвигателя 7. В своя електронен автомат КМБ-10 младите врачански бионици използу- ваха съветските микроелектродвигатели РДП-2. Тяхното задвиж- ване те осъществиха посредством еднопътен токоизправител (фиг. 70), съставен от мощния диод Дб (SFR135) и от електро- литния кондснзатор Включването на микроелектродвигателя S0
става чрез ключа Къ а на мпкроелектродвш атсля Д2 — чрез клю- ча К2. Чрез променливите резистори (тримерпотснциометрите) /?3 и /?3 се регулираг техннте обороти, а оттам и скоростта иа дви- жение на лептите. £2 Фиг. 77 Г"- На фиг. 77 е дадена печатната платка на токоизправителя за двата микроелектродвигателя. След запоявапе на елементпте от нея изведете гьвкави миогожични проводници за променливия ток, ключовете и и за мнкроелектродвигателите. Двете приспособления 3 се моптнрат чрез залспване с коре- силин иа изработените по чертежа на фиг. 72 е детайли за вът- решните ограпнчителни ленти (фнг. 69). Отворите с размери 70X Х20 пип на тези детайли трябва да се явят като продолжение па прорезнте, направени в двете средни ограничителнн ленти. По такъв начин се обособяват и двата правоъгълии отвора 9. Етектромагнитите ЕМ{ и ЕМ* се задейстуват независимо един от друг. Това се осъществява с помощта на два еднопътни токоизправителя (фиг. 70), съставенп от мощните диотн Д. и (SFR135) и от електролитиите кондензатори С3 и С4. Единият токоизправител се евързва с намотката на трансформа юра за 20 V чрез два нормално отворени контакта Р,л на електромаг- нитното реле Plt а другият — също чрез два нормално отворени контакта но на електромагнитното реле Р2. Когато под при- •способленията 3 (фиг. 69) не преминават плодовс и зелеичуци или пък тези, конто преминават не са със зелен цвят, съчротивле- нието на фоторезисторите ФК-2 е много голямо и елекгромагиит- ните релета Рг н Р2 не са задействувани. Тогава електромагни- тите ЕМ} и ЕМ2 са изключенп, тъй като електрическите им ве- риги са прекъснати от нормално отворепите коитакти Р, •« и на електромагнитвите релета. При появата обачс на зелена ябъл- 91
ка или на зелен домат под влияние на отразената светлина съ- противлеиието на съответнпя фоторезистор намалява, което’’до- вежда до задействуране па елсктромагинтпото реле, включено в сына га елсктропна схема. Неговпте конгакти се затварят и през Фиг. 78 намотката па електромагнита протнча ток. Сърцевипата на по- следняя се изхвърля напред и с челната си част през правоъгъл- ния отвор избутва зелепата ябълка или зеления домат на друга- та лепта. Вснчко това Става много бързо, понеже отразената светлила изчезвз мигнэвено, съиротивлснието на фоторезист с ра отново става голямо, електромагнитното реле изключвз, електри- ческата верн а на електромагнита се прекъсва и пружинката връ- ща нсговата сърцешша в предишното положение. Печатната платка на токоизправителпте за двата слсктромаг- нита е дадена на фиг. 7S. От нся трябва да изведете проводници за контактыre Ptli и Р,/> и за електромагнитиге fjf, и ЕА1.,. Освой по одна двойка нормално отворенп контакт електро- магнитниге релгта Р, и Р2 трябва да пмат и по едва трупа пре- включващи контакта. Тс са предназначена за включване и и:..<люч- ване на лаипичите Л^-т-Л^ (фиг. 70), конто същс» са от 3,5 V/0,2 А. //j и 773 са рззположепи зад кръгче гата червей плексиглас (фиг. 75), а Л.2 и — зад крьгчетата зелен плексиглас. Четирите лампички. ментирани в двете приспособления 3, са свързани директно с намоткаш за 4,5 V на трансформатора и светят непрекъснато, когато автоматът е включен в мрежата. В електронния автомат за соргиране иа плодове и зеленчуци трансформаторът, електромагннтниге релета Р, и Р., и 92W
печатните платки на токоизправителите и електронните фото ре - лета са монтпрани направо върху долната повърхнина на основа- та (фиг. 69). Чрез лустерклемн намотките на трансформатора са свързани съответно с шпур, който завършва с щепсел, с токо- нзправителите и с лампичките. По-нататък цялостното свързване с извършено, както е посочено на фиг. 70. Може би, след като се запознаете с устройството и дей- ствието на КМБ-10, ще ви хрумне мнсълта да усъвършенствувате този елсктроиен автомат или пък да конструирате друг—по-ин- тересеи и по-полезен. Това е напълно възможно. Така например, ако се използува още едио електронпо фотореле, без да се уве- личава броят иа лептите, може да се постигне и разделяне на жълтите ябълки от червените. Авторнте ще останат много до- волнн, ако им съобщите как сте постигиали това! АВТОМАТИЧЕН ЕЛЕКТРОНЕН ТИТРАТОР За установяване количестзото па хнмични елементи или съ- единения, конто влизат в състава на даден аналитичен обект, в лабораториите много често се използува титруваието. В общи ли- нии то се извършва по следння начин. Претеглена проба от веществото, което ще се определи, се разтваря във вода или ако с дадено като готов разтвор, от него се взема определен обем и се поставя в стъчлеиа чаша или кол- бичка. Към този разтвор се прибавя постепенно реактив (титър), чиято концентрация предварителио се знае. Това става посред- ством закрепена на статив бюрета. Тя представлява стъклена тръбица, разделена иа милиметрн, конто от своя страна са раз- делен» на десет равни части. Долният край на бюретата е стес- нен и на него е монтирано стъклено кранче. Така титърът се по- дава капка по капка при иепрекъснато разклащане на чашката (колбичката) с изследвания разтвор. Тази маннпулация, наречена титруване, се спира, когато взанмодействието между двете веще- ства се е извършило в еквивалентви отношения. За специалиста (който трябва да има необходимата квалификация и опит) е осо- бен© важно да улови точно този момент от протичането на ре- акцията между двете вещества, известен под названието „еквива- лентен пункт". Тогава той моментално трябва да спре титруване- то, тъй като само още една капка от тнтъра влияе чувствителио върху точността на анализа. Титруваието е не само сложен, но понякога и продължите- лен процес, който нзисква внимателно наблюдение и прецизиа 93
денное г от страна па специалиста за установяване на еквивалент- ния пункт. При окислителпо-редукционните реакции за края на процеса се съди по соявяваието или изчезването на дадено цветно съе- динение, което участвува в главната реакция или пък показва започването на втора реакция. Краят на утаечните процеси се познава ио това, че престава да се сбразуна утайка, или пък за- почва друг процес, при конто се образува цветка утайка. При нсутрализацнонните процеси не става промяна на цвета на раз- твора и еквиваленгният пункт при тях може да се установи само с помощта на индикатор. За такъв се използува подходяще вещество, цветът на което се мени при съотнетна промяна в концентрацнята на водородните йони в разтвора. Най-често се употребява фенолфталеин, конто е слаба киселина. В кисела и неутрална среда той е безцветен, а в алкална се оцветява черве но. Често употребяван индикатор в химическата практика е и метил- оранжът, конто в кисела среда се оцветява розово, в алкална — жълто, а в неутрална — оранжево. Количеството на изеледваното вещество в разтвора се определи по обема на изразходвания реактив при титруването. Изхождайки от особеиостите иа титруването и на цветните реакции, конто се получават при него, средношколциге от клуб „Млад бионик" при Окръжния пионерски дом — Враца, конструи- раха автоматичен електронен титратор КМБ-13 (фиг. 79). Чрез 94
него одновременно могат да се извършат от едно до пет различ- ии тнтрувания, като функциите на химика или лаборанта са све- дени само до подготовката и поставяието отчитано на резултатите. Що се отнася до клащане на чашката с разтвора на из- следваното вещее тно, до отваряне кран- чето на бюретата и пускане от нея кап- ка по капка от титъра, до установяване на еквивалентния пункт и моменталното прекратяваие на титруването — всичко се нзвършза автоматично по електронен път. Разработката „Автоматичен електро- нен титратор" на младите врачански био- иици получи правителствено комсомолско отличие — златна значка на IX национална изложба на технического и научно твор- чество на младежта. Млади приятели, може би някои от вас обичат химията не по-малко от елек- троникага и интересът, предизвикан от КМБ-13, ще породи желаннето да израбо- тите такъв (а може би и по-интерессн) електронен титратор. Това е напълно въз- можио, но няма да е по силите на един или двама човека, а иа по-голям колектив. Основата на автоматичния електронен титратор КМБ-13 е с размери 800 X 500X XI20 mm. Тя е изработена от дърво и е покрита с декоративен гетинакс и фуриир. Върху основата са моптирани пет гнезда за поставяие на колбичките с реактивите. на реактивите и до непрекъснатото раз пет статина за пипети, пулт за управление на автоматичния електронен титратор и Фиг. 80 пет устройства за тнгруваие. Гнездата за колбичките представляват кръгове с диаметър 65 пип, изрязани от полистирол с дебелина 5 mm. За всеки от тях е залепена с коресилин гривна с въишен диаметър 50 mm и с вътрешен диа- метър 42 mm. Гривните, както и запушалките за колбичките, са иаправени от същия полистирол. В центровете на кръговете е направеч по един отвор с диаметър 5 mm. Посредством тих и подходящи винтчета за дърво гнездата се захващат за основата иа автоматичния електронен титратор. На фиг. 80 е даден чертежът, по кой го от полистирол с де- белина 5 mm са изработени петте статива за пипетите. На всеки 95
статив^са поставеии по две пипети- едната за разтвора с пслсд- ваното вещество и другата — за титъра. Захващанеги за стаги- вите за основата се извършва чрез „ушички", в конго са ниьк- иати чрез иагряване с полдника гайки с резба к чрез ыпп чета ^ъс същата резба. Фнг. 81 Пултът за управление (фиг. 81) е изработеи от полистирол с дебелина 3 mm. В петте отвора с диаметър 8 mm от лявата страна на пулта са монтирани потеициометри от 50 кЦ а в пет- те отвора със същия диаметър от дясната страна — потенцио- метри от 25 kfi. Пред отворите с диаметър 12 mm са 1алепени с коресилин пръстенчета с външен диаметър 16 mm и с вътре- шен—12 mm. Те са направени от полистирол с дебелина 5 пли. Върху всяко пръстенче е залепено с хлороформ по едно кръгче син плексиглас с диаметър 16 mm и с дебелина 3 mm. Зад съ- щите отвори е монтирана по една лампичка от 3,5 V/0,2 А. За- щрихованият правоъгълеи отвор е с размери 75X8 mm. Той е предназначен за монтираие на клавишей ключ (петица). За клю- ча трябва да се направи предварително подходящ отвор и в ос- новата на автоматичния електронеи титратор. В четирите ъгли на пулта за управление отвътре е залепеио по едно триъгълно пар- че полистирол с катети 15 mm, хипотенуза 21 mm и с дебелина 5 mm. В четирите парчета е вмъкната чрез нагряване с поялника по^хдна гайка с резба М3. Посредством тези „ ушички “ и винтче- т^Якезба М3 пултът се захваща за основата на титратора. 96
Петте устройства за титрузане са изработени от полистирол с дебелина 3 пип по чертежа на фиг. 82. Всяко от тях се състои от три части: едната с размери ,320 X 46X20 mm. вгората— с размери 1704 140x30 mm, и третата - с размери 140X140x30 mm. Пързата част е залепена с ко- ресилин за втората, а втората- за третата под формата на обърнато „Г". В четирите отво- ра с диаметър 4 mm на пър- вата част чрез нагряване с полд- ника са вмъкнати гайки с резба М3. По гози начни с помощта на две скоби от полистирол с дебелина 3 mm и четири виит- чета с резба М3 за нея се за- хвата бюретата. Долната част на последната лежи върху пра- воъгълно парче полистирол с размери 55X45x5 mm. За пего са залепени две лентички (също от полистирол) с раз- мери 55x84 5 mm, конто обра- зунат улей за бюретата. Пра- воъгълпото парче е залепено за втора га част па устройство™ за титруваие. За долната му страна посредством две гайки с резба М3, вмъкнати в него чрез нагряване, и две винтчета със същата резба е захванато приспособление го, показано на фиг. ?.3. Детайлът на фиг. 83 а е изработен от ламарина с де- бели..-а 0,8—1 min, а детайлът на фиг. 83 б — от полистирол с дебе гина 3 mm. В отвора с диа- мет ьр 8 mm иа първия детайл е завита ла.мпичка о г 3,5 V/0,2 А. Горната част на кранчсто Фиг. 82 на бюретата о вмъкната непо- движно между две слепени помежд" си кръгчета с диаметър 38 пив. Те са изрязапи от полистирол с дебелина 3 mm и са об- работени така, че в периферията- им да се образува малък улей. 7 Електдовнк&та в прегледнте па ТНТМ. кн. 3 97
Преди слепвалсто на всяко кръгче е направепо и гнездо за кранчето. Зад улея, на стената на втората част от устройството за титруване, са направени два отвора с диаметър 3 пип. Те отстоя! Фиг 83 един от друг на разстоя- иие 36 mm, Странично от тези отвори иа стената са изрязани два правоъгълни ст- вора с размери 34X14 mm. Зад тях са монтираии право- ъгълни ламарннки с дебели- на 0,8—] mm и с размери 50X20 mm. Всяка ламарннка има по четнри отвора—два с диаметър 3 mm и два с диаметър 8 mm. В последив* те са завити лампочки от 3,5 V/0,2 А. Правоъгьлннте ламариикн са захванати за стената чрез винтчета с рез- ба М3 и вмъкнати в нея гай- ки със същата резба. Пред отворите с размери 34X14 mm е залепеиа по една правоъгълна рамка с размери 40x20x22 пип. Рам- ките са направеии от поли- стирол с дебелина 3 пип и в прсднаТа част на едната е залепено с хлороформ правоъгълно парче червем, а на другата правоъгълно парче жълт плекси- глас с размери 34X14 mm. Детайлите, показами на фиг. 84, са монтирани във вътрепг- ността на втората част от устронството за титруване. Чрез тях се осъществква автоматичного завъртване краичето на бюретата наляво или надясно. Квадратните парчета полисгнрол 3 са с раз- мери 15X15X3 mm и са залепени за задиата част на стената. Чрез винтчета и гайки с резба М3 (2) за всяко от тях е захва- иата по една пластмасова шайба 7 (ог електроконструктор) с диаметър 10 mm. Шайбите имат малки жлебове (улей), горната част на конто съвпзда с двата отвора с диаметър 2 mm, разпо- ложени зад кранчето на бюретата (фиг. 83). В улея на слепените кръгчета полистирол с вмъкиата между тях горна част на кран- поместив конец с определена дължина. Той обезателио.
трябва да е здрав и да не се разтегля. След една и половина обиколки двата края на конеца преминават през отворите зад кранчето, после през жлебовете на шайбнте I (фиг. 84) и се за- вързваг за две металпи „ушички**. Последимте чрез винтчета с Фиг. 84. Мсхаппзъм за автоматично отваряне н ?атвз- ряне кранчето на бюретата f — пластмассой шабби с жлебове; 2 — винтчета с гайки; 3 — квадратам парчета полистирол; 4 — конец; 5 — мсталнз ос. 6 — Направляиащо парче полистирол; 1 — правоъгълно пар- че полистирол; 8 — контактам пластннн; 9 — чело на мстал- ната ос; 10 — електромагнит; ti — подмора на елпстроматни та; 12 — отвор резба М3 са захванати за две оси от меко желязо 5 с диаметър 10 mm н с дължина 30 mm. Челната част 9 на тези оси е с диаметър 30 mm и с дебелнна 4 mm. Страничните колебания на всяка метална ос се регулнрат от направляващо парче полисти- рол 6 с размери 35 у 40x5 mm и от правоъгълно парче поли- 99
стирол 7 с размери 75X49X5 mm. Първите две парчета имат по един, а второго- два отвора с диаметър 12 тшп, през конто преминават металните оси. Трите парчета са залепени за вътреш- ната повърхнииа на стенага. Под металните оси са моитирани два електрома! нита 10. Те- хиите сърцевини (изработени също от меко желязо) са с дъл- жииа 55 mm, като челните нм части са с диаметър 12 mm и с дебелина 2 mm, а долннте 13 mm са с резба М4. Другите 40 mm от сърцевините са с диаметър 8 mm. Те са вмъкнати плътно в макарички, направени от полистирол с дебелина 1—1,5 mm. Вся- ка макаричка се състои от тръбичка с дължииа 40 mm, в двата края на конто е залепено по едно кръгче с въшпеи диаметър 30 mm и с вътрешен диаметър 12—13 mm (в зависимое! от де- белината на нзползуваиия полистирол). Външиият диаметър на тръбичката е също 12—13 mm, а вътрешннят 10 mm. Така обосо- беннте макарички са навити до запълване с проводник ПЕЛ-0,40 0,45 Чрез гайки с резба М4 електромагнитите са захванати ста- билно за подпорите 7/, конто също са залепени с коресилин за вътрешната повърхпина на стената. Подпорите са образувани от слепзането па три правоъгълии парчета полистирол с размери 30X 40X 3 mm. Над челните части 9 на металните оси 5 са монтирани по една двойка контактни пластин» (от електромагнитно реле). По- следиите са захванати между три правоъгълии парчета полисти- рол с размер» 20x30 mm. Средното парче е с дебелина 1,5— 2 mm, а другите — с дебелина 3 mm. Освен помежду си тези парчета са залепени с коресилин и за вътрешната повърхнииа на стената. Доближаването и раздалечаването на контактните пластики завнеи от движеиието на металните оси, което се опоеделя от състояиието на разположените под тях електро.магнитн. Включ- ването и изключването на последните пък сгават посредством контактните пластики. Така се получава една взаимна зависимост, конто е от изключително голямо значение при извършване на титруваието. Ьтворът 12 на фиг. 84 е с диаметър 8 mm и съвпада с друг отвор със същия диаметър на третата част от устройството за титруваие. По такъв начич е обособен общ отвор, през който преминават проводниците за електромагнитите и за контактните пластики. С помощта на четири „ушички“ с вмъкнати в тях гайки с резба М3 и на четири винтчета със същата резба отзад па сред- нат^^кт от устройството за титруваие е захванат капак с раз- 100
мери 164x144 пип. Той е изработен от полистирол с дебели- на 3 inrn. Четирите квадратик отвора с размери 10;<10 mtn, посочени на чертежа на фиг. S2, са за монтаж на четири метални ролки Фиг. 85. Мсханизъм за непрскъснато разбъркване на изследвания разтвор при титруваието г — стъклсна чашка; 2 — гривна от полистирол; 3 — отвор над филтъра; — ра»- твоп; 5 — фнлтър; 6 — отвор в кръгчето полистирол; 7 — фоторезистор ФК-2; к .—'кръгче от полистирол; 9 — метални ролки; 10 — бобина на електромагнита; |/ — правоъгьлно парче полистирол; 12 — метална ос: 13 — пружинка; /-/ — от вор; 15 — „ушнчки" с вмъкнати гайки; 16 — квадратнц парчета полистирол, зале- пени за кръгчето полистирол (а още по-добре на четири малки лагерчета), конто трябва да се подават на около 2 mm от повърхността на третата част от ус- тройството за титруваие. Тяхното захващане се осъществява по- средством къси метални оси, вмъкнати в полистирола. Върху металните ролкн 9 лежи кръгче полистирол 8 (фиг. 85) с диа- метър 90 mm и дебелина 3 mm. Отделу за него са залепени здраво две квадратни парчета полистирол 16 с размери 18Х18Х ХЗ mm. Те преминават през двата правоъгълии отвора с размери 20X15 mm (фиг. 82). Залепваието на двете квадратни парчета се нзвършва така, че да не пречн на кръгчето да се плъзга свобод- но (посредством ролките) на около 10 mm напред и назад. В средата на кръгчето има правоъгълен отвор 6 с размери 15Х Х5 mm. Той е заобиколен от гривната 2 с външен диаметър 101
50 mm и с вътрешеп диаметър 42 mm. Същата е изработена от полистирол с дебелина 5 mm и е залепена с коресилин вьрху кръгчето. Така се получава гнездо за стъклената чашка 1, в коя- то е псставеи раствор ьт 4 с изследваното вещество. Под правоъгълния отвор на кръгчето са разположеки по- следователно отворът 3 с диаметър 6 mm на третата част от устройството за титруване (фиг. 82), филтърът 5 и фоторезисто- рът 7 (ФК-2). По тозн начни светлината от лампичката, мош Ира- на в посоченото на фиг. 83 приспособление, преди да попадне върху фоторезистора, преминава през разтвора с изследваното вещество в през филтъра. Поради това нейният интензнтет до известна степей се определи от цвета на псследпите. Отгук след- ва и изводът, че цветът на фнлтрите (квадратни парчета цветен плексиглас) трябва да е такъв, че при съответного оцветяване на разтвора с изследваното вещество при еквиьалентния пункт интепзитетът на попадашата вьрху фогорезисюра светлина да е сравнително иан-малък. Тозн извод младите врачаиски бионнци съблюдаваха стриктно при конструнрането на авто.матнчння елек- тронен титратор К.МБ-13. При наиравата на макарнчката за електромагнита 10 (фиг. 85) е използувано парче от кръгла химикалка с дължина 28 mm, с вътрешеп днаметър 6 mm и с външен диаметър 8 mm. В краи- щата иа парчето е залепено по едно кръгче полистирол с вът- решеи днаметър 8 mm, с външея диаметър 25 mm и с дебелина 1,5 mm Макарнчката е навита до запълване с проводник ПЕЛ-0,40 и е залепена за правоъгълно парче полистирол с размери ЗОу Х25 mm. Другата страна на това парче е залепена отвътре на третата част от устройството за титруване. Оста 12 (фиг. 85) е с дължина 28 mm и е направена от мс- ко желяю. О г нея 20 mm са с диаметър 5 mm, а 8 min са на- рязани с резба М3. Чрез гайка със същата резба тя е захваната за едно от квадратните парчета полистирол /6, и то така, че 4- - 5 mm от свободння й край да влнзат в отвора на макарнчката на електромагнита. За второто квадратно парче полистирол 16 е захваната пружинката 13. Когато през намотката на електромаг- иита протече ток. металната ос се привлича на няколко мили- метра в отвора на макарнчката. В резултат на това посредством квадратного парче полистирол, за което е захваната оста, се пре- мества и кръгчето полистирол със закрепената върху него чашка с разтвор. При прекъеване на електрическия ток чрез второто квадрат- но парче полистирол пружинката връща кръгчето полистирол и чаш- ката^. разтвора в предишното положение. По този начни, когато bkj^BLh-го и изключването иа електромагнита е нмпулено, се 10z
постига разбъркване на разтвора с изследваното вещество и кап- ните от титъра, попадащи в нею от кранчето на бюретата. В същото време светлинният поток от лампичката, мрнтирапа в по- соченото па фнг. 83 приспособление, мннава непрекъснато през разтвора в чашката и филтъра н попада върху фоторезистора ФК-2. Третата част от устройството за титруваис е затворена отде- лу с квадратно парче полистирол с размери 134X134X5 пил. Това става посредством залепените в нейните ъгли четири „ушич- ки" 15 с вмъкнати гайки и с четирн винтчета с резба М3. От- ворът 14 е с диаметър 10 гпш. 'Гой трябва да съвпада с отвор със същия диаметър, иакравен в основата па автоматичная елек- тронен титратор. Така се получава общ отвор, предназначен за преминаване на проводници към устройството за титруване. В двата отвора, разположеии страпично от отвора 14, са вмъкнати чрез нагряване с поялника гайки с резба Л'И. Тс слу- жат за захващане на устройсгвсго .а гитруване за основата на автоматичния електронен титратор. Последнего се извършва по- средством две внитчета с резба М4. премштаващп през направени- те за тази цел отвори в основата. Електрониата схема на автоматичния електропеи титратор К.МБ-13 на младите врачански биоинцн е дадена на фнг. 86. Из- ползуваният от тях трансформатор с със сечение на сърпевкната 7 cm2, както прн електронння автомат за сортираве на плодове и зелеичуци. Неговата макаричка е навита, както следва: — намотката за 220 V —15-10 навивки с проводник ПЕЛ-0,25; — намотката за 25 V — »75 навивки с проводник ПЕЛ-0,40; — една от намотките за Р V -63 навивка с проводник ПЕЛ-0,35, а другата — същия брой навязки, но с проводник 0,50 — намотката за 4,5 V — 31 навивки с проводник ПЕЛ-0,4и. Намотката па трансформатора за 9 V, навита с проводник ПЕЧ-0,35, е евързана със стабилизирая токоизправител. ‘Гоп се състои от изпранителните днодп Д-.-ьДь свързани по мостеза схема, от кондензатора С|5, конто изглажда пулсаципте на изпра- веното напрежение, и от електронння стабилизатор на напрежение, включващ транзистора Т} и стабилитрона ДУО. След като изпробвате трансформатора, на експернменталного таен монтирайте най-напред стабилнзирания токоизправител. При изправни елементи той ще зарабати веднага. От алуцчниева ла- марина с деб(липа 2 min направете радиатор за транзистора Тъ след което изработете от фолиран гетинткс печатая платка на стабилнзирания токоизправител (фиг. 87). На нея запоите елемев- тите и изведете проводници за променлпвия ток и за плюса и минуса. 103
Фиг Ьб
Чрез токоизправителя се захранват пет фотоелектронни аъз- ли (ФЕВ) и пег мултнвнбратора (МВ). Фотоелектронните възли имат еднакво устройство. Същото се отпася и за мултивибра- торите. Фиг. 87 Принципната схема на един от фотоелектронните възли е да дона па фиг. 86. Тя се състои от транзисторите 1\, Т3 и и свързапите с тях елементи. Транзисторът Т2 е включен по схе- мата на еммтерси повторится, а транзисторите 7’8 и Г4 — в схе- ма на тригер на Шмит. В колекторната верига на Т4 е вклю- чено електромагиитното реле Р, със сопротивление на намотката 400 £2. В своя га конструкция КМБ-13 младите врачаиски биони- ци изчолзуваха за тази цел електромагнитни релета RFT, произ- ведены в ГДР. В случай че не може да намерите такива, при- бегнете до други наличии релета. Достатъчно е те да имат съпротпвление на намотката от 250 до 400 2, две групп пре- включващи и една двойка нормално отворени коитакти. Работ ннят режим на фотоелектроними вьзел се определи от делителя на напрежение, съставен от потенциометъра Ар, резистора А\ и фоторезистора ФК-2. Когато последният е на гьмно, сънротивлението mv е много голямо. В резулгат на това иапрежението на базата на транзистора Т9 също е голямо и той, както и транзисторът Г3, е отпущен. В същото време транзисторът 7\ е запушен и електромагиитното реле Р} не е задсйствуваяо. Когато през фнлтъра премине светлина и попад- не върху фоторс^истора, неговото съпротнвление намалява. Тран- зисторите Т2 и Т-л се запушват, а 74 се отпушва и токът, който прозича през намотката иа електромагиитното реле PJt го задей- ствува. Чрез потенциометъра се установява прагът на екви- валентння пункт при титруването. 105
Ако решите и вашия автоматичен едектропен титратор да изнършва едновременво от одно до пет различии титрувания, върху експеримепталното шаси трябва да нзпробвате пет фото- електронни възли. След това, като се ръководите от фиг. 88, нм направете печатна платка. На нея запойте всички детайли. с ис- ключение на потенциометрите Z?s, Д*1Ь, /?22, fa*, и /?3г.» електромаг- нитпите релета Pj-r-P;,, петте фоторезистора ФК-2 и ключоветс за конто изведете гъвкави миогожични проводници. Посоченият па фнг. 86 мултивибратор се състои от тран- зисторите Г;-; н Z]s и свързаните с тях елемеити. Освен чрез ключа fa плюсы на неговито захранване се прекъсва и от нор- мално отвореннте контакти Р^ на електромагнитното реле Ру. Друга особеност иа този мултивибратор е използуването на потенциометъра Р45, чрез конго се регулира в определени грани- цы неговата честота. А това е от голямо значение, тъй като чрез двойка нормално отворены контакти електромагнитното реле Рй (РЭС-22) включва и изключва слектрнческата верига на електро- магнита 10 (фиг. 85). Печатната платка на петте мултивибратора е дадена иа фнг. 89. След като я изработнте от фол«ран тетинакс, на нея за- пейте транзистор:гге, кондензаторпте и резисториге, а за готеи- циомегрите р4Б, Р4е, /?53, и /?й1, за електромагннтннте релета Р(;-~Р10 и за коитактите PlPt Pj-, Р^-, Pj. и Р^ изведете про- води ици. Вярваме, че от чертежа на фиг. 84 сте разбрали, че за вся- ко устройство за титруваие са иеобходими по два електрсмагнп- та. Желателно е те да и мат отдел но захранване, коего означава, че ще вн трябват пет т око из правителя. Удачно е същите да из- работите по схемата на фиг. 86. Намотката на трансформатора за 25 V е свързана с едно- иътен токоизправител. Той се състои от изправителния диод Д1г резистора fa и кондензатора С1У който има голям капацитет. При включване па трансформатора в мрежата конденззторът започва да се зарежда веднага. Ако чрез ключа fa се подаде захранване на първия фотоелектронен възел, на първия мултивибратор и на лампнчката, монтирана в даденото на фиг. 83 приспособление, и оцвегяването на разтвора с нзследваното вещество е такова, че върху фоторезистора ФК-2 (през филтъра) попа да светлина със сравнително голям нптеизитет, гранзисторнте Г2 и Г3 се запуш- ват, а 74 се отпушва и електромагнитното реле Рг се задейству- ва. Неговите контакти Р < и Р(/з момеитално превключват и зат- варят^длектрическите вериги на електромагнита и на първия Myjратор. Бързото, почти мигиовено изпразаане на електро- 106^
Фиг. 89 107
литния кондензатор С\ през сравнптелно нискоомната намотка на ЕМ, довежда до получаването на силен електромагнит, конто пригегля разположеиата над него желязпа ос (фнг. 84). Посред- ством завързания за нея конец кранчето на бюретата се завнва малко наляво, а другата желязпа ос (над електромагнита fAf2) се издърпва малко пагоре. По този начин към разтвора с изелед- ваното вещество в чашката започва да се прибавя капка по кап- ка от реактива (титъра) в бюретата. Промененото положение на двете метални оси предизвиква раздалечаване на контактните пла- стини Г и прекъеване веригата на електромагнита ЕМХ и до д оближи ване на контактните пластини Г. В същото време нор- мално отворените контакти Р,,« на електромагиитното реле Р|; на първкя мултивибратор започват да включват и изключват елек- тромагнита ЕМп, с помощта на конто се получава непрекъснато клагене на чашката п разбъркване па разтвора с изеледваното вещество с прнбавения към пего титър (фнг. 85). Щом настъпи еквивалентният пункт, съпротнвлснисто на фоторезнстора ФК-2 се увелнчава и транзисторите Г2 и Т3 се огпушват, а транзисто- рът 7\ се запушва. Електромагиитното реле Р] нзключва и него- вите контакти Р, > и Р,.- се връщат в първонлчалното положение. Захранваието на първия мултивибратор се прекъева и той пре- стаза да работи. В същия момент чрез контактнте /?„> и Г (зат- ворен от втората ос) електрическата верига на електромагнита Е/И2 се затваря и вече зареденият електролитен кондензатор С\ се разрежда мигновеио през неговата намотка. £7Иа притегля раз- положената над него желязна ос и кранчето на бюретата се за- въртва малко надясио, а желязната ос над електромагнита fAf, се издърпва малко нагоре. Така контактните пластинн Г н Г се връ- щат в първоначалното си положение и титруването се прекратява- Печатната платка на петте еднопътни токоизправителя е да- дена на фиг. 90. След запояване на елемеитите от нея изведете проводници за електромагнитите ЕМг и £7И2, ЕМ3 и Е7И4, ЕМ^ и ЕМГл ЕМ-, и ЕМ8, EMit и EMlw за коитактите P^t Ptr, Р.«, Pj и Ptli и за евързване с намотката на трансформатора за 25 V. Електромагнитите ЕМ^-ь-ЕМ^ чрез конто се осъществява непрекъснатото разбьркване на разтворите с нзеледваните веще- ства прн титруването, се задействуват чрез един едиопътеи токо- изправител. Както е посочено на фиг. 86, той се състои от мощ- нин нзправителен днод Ди и е.тектролитиия кондензатор С7. За тези електромагнита плюсът на токоизправителя е общ, а мину- сът се подава поотделно през нормално отворените контакта Р^'-^Р,- на електромагнитните релета Рйч-Рк, на петте мулти-
На фиг. 91 е дадепа печатната платка па токоизправителя за електромагнитите ЕМп~^ЕМх-. По нейното нзработване и мон- таж е изключено да и мате проблем и. В автоматичния електронен титратор КМБ-13 са използувани тридесет лампнчки от 3,5 V 0,2 А. Те се захранват от намот- Фиг. 90 ката иа трансформатора за 4,5 V. Еднният извод на намотката е свързан с всички лампички, а другнят — с превключващите контак- ти па втората трупа превключващи контакти на електромагиитни- те релета Рх-$-Р- и с ключовете Кх -т-Я-. Нормално * отворените контакти от втората група^превключващи контакти са евързани с лампичките, разположеии зад правоъгълните парчета червен плексиглас на петте устройства за титруване (фиг. 82), а иормал- но затворените контакти — с лампичкнте, разположени зад пра- 109
воъгълните парчета жълт плексиглас. Лампичките, монтирани зад първото кръгче сил плексиглас на пулта за управление (фиг. 81) п в даденото па фиг. 83 приспособление на първото устройство за титруваие, са свързани с ключа зад второго кръгче син плексиглас и в приспособление™ на второто устройство за тит- руване — с ключа и т. и. По този начин при натнскане на първня клавиш от клавиш ния ключ се включва захранването на първия фотоелектронеи възел, на първия мултивибратор, на лампнчката зад първото кръгче син плексиглас на пулта за управ- ление н на лампнчката, монтирана в приспособление™ па първо- то устройство за титруваие. При натискане ва втория клавиш се включва захранването на втория фотоелектронеи възел, на втория мултивибратор и т. н. Трансформатора захванете посредством подходящи винтове за дърво за долната повърхнииа на осноната на автоматичиия електронен титратор. Чрез две лустерклемн свържете иеговата намотка за 220 V с шнур, който прекарайте през направения за тази цел отвор в една от страннчннте стени та основата. На свободння кран на шнура моитирайте шепсел. Другите намотки на трансформатора също свържете със захванати за дол- ната повърхнииа на основата лустерклемн. Петте печатни платки (фиг. 87-ьфиг. 91) и електромагпитни- те релета P1-t-Pi(i монтирайте по познатия начин върху право- ъгълно парче полистирол, което чрез винтове за дърво също за- хванете за долната повърхнииа на основата на автоматичиия електронен титратор. Външиото оформление и цялостното свързване на детайлите нзвършете, като се ръководнте от дадените напътстния и чер- тежи. ПРИБОР ЗА АВТОМАТИЧНО ПОЛИВАНЕ ПА СТАЙНИ ЦВЕТЯ Какво би представлявал нашиит дом без разнообразие™ и нежното ухаиие на цветята. Сполучливо подбрани и комбиниранн, те внасят уют и красота. Обаче те изискват и много грижи, от конто на първо място стой полнването. От това, дали навреме и достатьчио вода ще получи растение™, завися неговнят растеж и развитие. А цветята имат различии изнсквания към водата. Един е нужно да се поливат два-три пъти в седмицата, а дру- ги^^геки Ден. Полнването поглъща голяма част от времето на Затруднение™ обаче става още по-голямо. когато се на- 110
ложи да се отсъствува за по-дълго време от дома. Тогава неми- нуемо се прибягва до услуг ата на съседите. Саксиите с цветя се пренасят в техния дом или пък им се дава ключ от жнлището, за да влнзат н поливат цветята. Фиг. 92 Изхождайки от тези затруднения н оп иранки се на френски опнт, младите врачански бионици експериментнраха я своята ла- боратория прибор за автоматично поливане на стайни цветя К МБ-19. Той има сравнително просто устройство и из работвг пе- то му не изнсква някаква голяма технически култура. Така че КМВ49 спокойно може да се отнесе към обектите на на- правлението „Направя си сам“ в движението за техническо и научно творчество на младежта (фиг. 92). Електронната схема на прибора е дадена на фнг. 93. Тя не се различава съществено от схемата на фотоелектронния възел на автоматнчния електронен титратор КМБ-13 (фиг. 86). Съста- вена е от транзисторите Т}, Т2 к Тл и свързаните с тях елемен- ти. Т\ е включен по схемата на емитерен повторител, а Т2 и Т3 — в схемата па тригср на Шмит. Електромагнитното реле вклю- чено в колекторната верига на Тя, е със сопротивление на на- мотката 220 2. Различието в газн схема е, че за датчик се из- 111
ползусат две метални пръчки, забит» в почвата на една от сак- <иите. Заедно с потенциометъра датчикът образува делител на напрежение. Когато нлажността на почвата е голяма, съпро- тивлеинето между двете метални пръчки е малко. В резултат на Фнг. 93 това иапрежението на базата на транзистора е голямо и той е отпущен. Траизисторът Г2 също е отпущен, а Тл— запушен и електромагнитното реле Рг не е задойствувано. При намаляване влажността па почвата съпротивлението между двете метални пръчки се увеличава постепенно и иапрежението па базата на транзистора 1\ намалява. В определен момент (който завися от стойността на транзисторите ТА и Т» се запушват, а траизи- сторът Т3 се отпушва и електромагнитното реле Pt се задейству- ва. Неговите контакта Pt - се затварят и включват електрическа- та верига на електромагнита ЕМ, посредством който се осыце- ствява поливането па цветята. Захраиването на схемата се осъществява от мрежата чрез понижаващ трансформатор и токоизправител. В своя прибор мла- Дите врачаиски биоиици използуваха трансформатор със сечение на с^^евината 5 ст2. Ако и вне използувате такъв, навийте го, как^Кедва: 112
— намотката за 220 V — 2200 навивки с проводник ПЕЛ- 0,20—0,25; — намотката за 20 V — 200 навивки с проводник'ПЕЛ-0.45—0,50; — намотката за 9 V — 90 навивки с проводник ПЕЛ-0,25; — намотката за 4,5 V — 45 навивки с проводник ПЕЛ-0,25. го Фиг. 94 От фнг. 93 се вижда, че намотката за 9 V иа трансформа- тора е свързана с токоизправител, съставен от четирите изправи- телни диода Д1-т-Д4 и от електролнтния кондензатор Cv Диоди- те са свързани по мостова схема. Датчикът на прибора има много просто устройство—дне слепеин лравоъгълни парчета полистирол с размери 50x35x5 шш, между конто са захванати две неръждаеми металии пръчки с диаметър 5 mm, и част от двужилен шнур, свързаи с тях. Сами разбирате, че преди да залепите парчетата, трябва да направите вдлъбиатини за металните пръчкн и шнура. Дължината на пър- вите зависи от дълбочината на засадеинте със стайии цветя саксии. Хубаво е върху пръчките да нахлузите пластмасови тръбички и само около 10 mm от краищата ям да са открити. По този на- чин приборът ще действува в зависимост от влажността на поч- вата, в която е разположеиа кореновата система на растеинето. А това не е без значение. Свободния край на шнура евържете с мъжки куплунг (двой- ка), след което иа експеримеиталното шаси монтирайте елемен- тите на електрониата схема и токоизправителя. Изпробвайте тях- ното действие и като се ръководите от фиг. 94, им направете печатна платка. От точкнте 1 и 2 на последиата изведете провод- ницн за датчика, от 3 и 4— за потенциометъра и от 5 и 6— за електромагнитното реле Рк. 8 Електрониката в прегледите на ТНТМ. кн. 3 113
Намотката за 20 V на трансформатора (фиг. 93) е свързана с еднопътсн токоизправител, съставен от мощния изправителен диод Д; и електролнтния кондензатор С2. Такъв токоизправител е излолзуваи и в автоматичния електроиен титратор КМБ-13 и неговата печатыа платка е дадена на фиг. 91. Фиг. 95 От полистирол с дебелина 5 пип изрежете три правоъгълни парчета — две с размери 188x64 mm и едно с размери 188Х Х85 mm. На първите направете посочените на фиг. 95 отвори и с коресилин залепете трите парчета така, както е показано иа чертежа. След това от полистирол със същата дебелина израбо- тете кутията на прибора за автоматично поливане на стайни цве- тя (фиг. 96). В нея пъхнете детайла от фиг. 95 така, че въишна- та повърхнина на задното парче полистирол да се изравни със задната страна на кутията. Обьриете кутията и със свредло 3 mm направете едновременно два отвора в нейната основа и в парче- то полистирол с размери 188x85 mm. В последните чрез нагряване с поялника вмъкнете по една гайка с резба М3. По този начин чрез две винтчета със същата резба и с подходяща дължииа ще захванете неподвижно в кутията детайла от фиг. 95 и при нужда ще може да го извадите лесно. Върху правоъгълиото парче полистирол с размери 188Х Х85 mm моитирайте двете печатни платки, електромагнитното реле Pi и трансформатора. Намотката за 220 V посредством лустерклемн (двойка) евържете с шнур, конто прекарайте през отвора с диаметър 8 ппп (фиг. 95). В отворите с диаметър 4 mm на с^шрто парче полистирол вмъкнете по една гайка с резба М3, а в^^к с диаметър 7 mm—заиийте по една букса Чрез вмнтче- 114
та с резба М3 зад отвора с диаметър 16 mm захванете женски куплунг — двойка. В правоъгълния отвор с размери 37x15 mm на предиото (лицевото) парче полистирол (фиг. 95) монтнрайте ключа Я, а в Фиг. 96 отвора с диаметър 7 mm — потенциометъра (фиг. 93). На оста иа последний поставете подходяще копче. Детайла на фиг. 97 а изработете от ламарина с дебелина 0,8—1 mm и в неговнте отвори с диаметър 8 mm завийте по ед- ва лампичка от 3,5 V/0,2 А. Другите детайли от същата фигура направете от полистирол с дебелина 3 mm. Върху едната квад- ратна рамка (фиг. 97 в) залепете с хлороформ квадратно парче червей плексиглас с размери 16X16X3 mm, а върху другата квадратна рамка -парче жълт плексиглас със същите размери. Двете квадрат ни рамки залепете пред отворите с размери ЮХ ХЮ mm па лицевото парче полистирол (фнг. 95). Зад тези от- вори залепете посоченмя на фнг. 97 б детайл. В отворите с диа- метър 4 mm на неговите „ушички" трябва предварително да вмък- нете чрез нагряване по една гайка с резба М3. Така посредством две винтчета със същата резба за този детайл ще захванете пра- воъгълната ламаринка със завитп на иея лампички. Свързваието па ключа А", потенциометъра и лампичките Лг и Л2 извършете, като се ръководите от фиг. 93. Изводите за датчика евържете с женския куплунг, а изводите за електромаг- нита ЕМ — с двете букси. 115
Повърхнините на датчика, двете квадратни рамки пред лампич- ките и на кутията може да боядисате или да ги облепи- те с фурнир, както е направено при КМБ-19. Фиг. 97 Принципът иа действие на устройството за поливане на стай- ни цветя (фиг. 98) е аналогичен на този, по който се осъществя- ва „слюноотделянето" при уреда за демонстриране изграждането на условии рефлекси (фиг. 52). През отвора 5, който е с диаметър 200 mm, се налива вода в големия резервоар 7. Той е направеи от ламарина с дебелина 2 mm н представлява цилиндър с диаметър иа основата 500 mm и внсочина 300 mm- От такава ламарина е нзработеи и капакът 4 на отвора, който представлява кръг с диаметър 220 mm и се захваща за резервоара с две винтчета с резба М3. Месинговата ос 6 е с диаметър 15 mm и с дължина 315 гот. В горпата й част е занитена правоъгълна желязна пластина 3 с размери 60x20x2 mm. На разстояние 10 mm в двата края на пластнната са напоавени отвори с диаметър 5 mm. През тях ми- нават винтчетата 2 (с резба М3), конто са сиабдеии с шайбички и пружинки. Чрез каучуковия уплътннтел 8 месинговата ос затва- ря отвора иа металната тръба 9. Тя е с вътретен диаметър 15 mm, въпшеи диаметър 19 mm, дължина 40 mm и е заварена в на долната основа иа резервоара. Долната страна на
тръбата по същия начни е свързаиа с малкия резервоар 10. Той представлява цилиядър с диаметър иа основата 70 mm, височнна 25 mm и е изработен от ламарина с дебелина 2 mm. От него раднално излизат металннте тръэичкн //, за конто са захваиати фиг, 98. Устройство, чрез което се осъществява поливането / — сърпевина иа електромагнита: ? — винтче е п.чЧ. бичка и пружинка; 3 — желязна пластина: 4 — капак: б — отвор за наливане на вода; 6 — месннгова ос; 7 — голям резервоар; 8 — каучуков уплътиител; 9 — метална тръба; 10 — малък резервоар; 11 — тръбичка; 12 — поставка каучукови тръбичкп. В коаищата им е монтираио по едно пластма- сово цилиидърче с вътрешен диаметър 6 mm, външеи диаметър 8 mm и височина 30 mm. За тази цел използувайте парче от хи- 117
микалка, за единия отвор на което залепете кръгче от полисти- рол, а на стеките направете няколко отворчета с диаметър 1 mm. Саксиите със стайни цветя се поставят под пластмасовнте ци- линдърчета. Фиг. 99 Когато през намотката на електромагнита ЕМ протече елек- трически ток, неговата сърцевнча 1 привлича желязната пласти- на 3. Вследствие на това месинговата ос 6 се повдига кагоре и през отвора на тръбата 9 навтиза вода в малкия резервоар 10. Оттам тя преминава в тръбичките 11 и през отворите на пласт- масовите цилиндърчета се излива на струйки върху почвата в саксиите. Когато влажноетта на почвата достигне определени граници, електромагнитът £7И се изключва. Под действнето иа двете пружинки желязната пластина, а чрез нея и месинговата ос се връщат в предишното сч положение. Отнорът на тръбата 9 се затваря отново и полнването се прекратява. Удачно е за устройството, чрез което се осъществява поли- ваието, да направите метална поставка 12. За нея ще са ви необ- ходим»! два железни кръга с диаметри 70 mm и 300 пип, метална тръба с външен диаметър 50 mm и три ленти от ламарина с де- белина 2 mm и ширина 20 mm. Тръбата е заварена между двата кръга. Малкият резервоар лежи върху кръга с диаметър 70 mm, за който са заварени леитите. Чрез последните се осъществява закрепването на големин резервоар. Скобата на електромагнита ЕМ (фиг. 99) също изработете от ламарина с ширина 20 mm и дебелина 2 mm и чрез две винтчета с резба М4 я захванете за горната основа на резервоара така, че сышевивата да остане на 2—3 mm над металната пластина. 11
Макаричката на електромагнита £714 (фиг. 99 а) направете по следния начин: от полистирол с дебелина 1—1,5 mm изрежете две кръгчета с диаметър 28 mm. В центъра на всяко от тях на- правете по един отвор с диаметър 10 mm. С униаерсално лепило залепете кръгчетата в двата края на изработената от меко же- лязо сърцевина. След това увийте сърцевината с 2—3 пласта хартия и така получената макаричка навийте до запълване с про- водник ПЕЛ-0,30—0,35. Не е нужно да вн обясняваме, че захва- щането на бобината на електромагнита за скобата (чрез една гайка с резба М4) трябва да извършите, преди да захванете ско- бата за резервоара. * Млади приятели, авторнте на настоящата книга ще останат особено доволни, ако разберат, че споделеният опит на клуб „Млад бионик“ при Окръжния пионерски дом — Враца, ви е по- служил като основа за още по-големи творчески изявн в бъде- щата вл научио-техническа дейност. Желаем ви успех! 119

ЛИТЕРАТУРА 1. Борисов, В. Г. Юный радиолюбитель. Энергия, М.» 1972. 2. Васильев, В. Радиолкбителю о транзисторах. ДОСААФ, М., 1973. 3- Войцеховский, Я- Радиоелектронные игрушки. Советское радио, М-, 1976- 4. Во дени чарог, Г.» И. Георгиев. Въведеиие в техническата бионика. Техника, С.» 1977. 5. Га аз е-Ра попо р т, М. Г. Автомат»; и живи организми. Техника. С, 1963. 6. Георгиев. И. Електроннн модели га животин. Техника, С-, 1978, 7- Георгиев, И. Електронна нотна стълбица КМБ-4. „Млад конструк- тор “. С., 1975. 8. Георгиев, И. Транзисторно устройство КМБ-11. .Млад конструк- тор-. С., 1977. 9. Георгиев, И. Устройство за установяване роенето на пчелите КМБ-5. „Млад конструктор-. С-, 1974. 10. Гуков, В. И-, И. Н. Коломейцев, Ю. М. Косов, Р. П. Повилейко. Художественное конструирование електротехнических изделий. Энергия, М.» 1971. 11. Д ж у р о в. К.» Д. Македонски. Електрониката в прегледите на ТНТМ, КН. 2. Техника, С., 1978. 12. Йоте л, Р., К. Шленциг, Ф. Франц. Книга за конструктора на електроннн модели. Техника, С., 1971. 13- О т р я ш е н к о в, Ю- Азбука на телеавтоматиката. Техника, С., 1969. 14. Полетаев, И. Г. Сигнал. Техника, С., 1960. 15. Р е Й н б с р г, М. Г. Мислещи машини. Народна младеж. С., 1959. 16. Р а ч е в, Д. А. Интересни лампови и транзисторны схем». Техника, С.» 1969. 17. Радио - радиолюбителям. Энергия, М., 1974. 18-СеЙкети, О. Радиолюбительские конструкции на транзисторах. Энергия, М.. 1971- 19. Фишер, X. Й. и др. Електроника. Държавно военно издателство, С.. 1971. 20. Хе с ин, X. Я- Импульсная техника. Энергия. М., 1971- 21. Христов, П., М. Василев. Автоматика и телемеханика за лю- бители. Техника, С., 1976. 22. Шишков, А. Как работа транзисторът. Техника, С., 1970. 23. Ши шков, А. Първи стьпки в радиоелектрониката. Техника, С., 1978 121
СЪДЪРЖАНИЕ Предговор.................................................. 3 Електронна£нотна стълбица................................... 5 Уред за демонстриране кръвосбращеннето прн човека ....... 19 Електронен пулсомер ............ .......................... Уред заустановяване честотата на дихателните движения при човека Уред за демонстриране и зг раж дане то на условии рефлекси. Транзистореи^помошник на слепите............................ 66 Автомат за установяване роенето при пчелите................. 71 Електронен автомат за сортиране на плодове и зеленчуци....... 81 Автоматичен електронен титратор............................. 93 Прибор за автоматично поливане на стайни цветя ...... ... 11ft S ё ф
ЕЛЕКТРОНИКАТА В ПРЕГЛЕДИТЕ НА ТНТМ, кн. 3 Авторн: ИВАН ГЕОРГИЕВ ГЕОРГИЕВ, СОФИЯ ЙОРДАНОВА ГЕОРГИЕВА Рецензента: инж. Димитър Андреев Ранее инж. Атанас Иванов Шишков Българгка Първо издание Редактор инж. Димитър Андреев Рачел Художник Фела Шевкеров Худ. редактор Лазар Коцев Технически редактор Цветам Шаркова Коректор Мерияна Тотева Дадена за набор на 28. II. 1980 г. Подписана за лечат на 9/ VI. 1980 г. Изляэла от лечат м. юнн 1980 г. Формат 60/84/16 Изд. № 11900 Печатни коли 7,75 Издателски коли 7,23 УИК 7,08 Тираж 70Э0 Цена 0,57 лв. Державно издателство .Техника' — бул. .Ругки* № 6, София Дьржавна печатает .Георги Димитров* - Шумен, пор. № 2299