ЗВУК УПРАВЛЯЕТ МОДЕЛЬЮ

May 17, 2010 by admin Комментировать »

clip_image002

Вам, очевидно, приходилось читать о моделях, управляемых звуковыми сиг­налами. Приемное устройство, описание которого мы предлагаем вниманию чита­телей, реагирует на звуковой сигнал определенной силы. Источником его может быть, например, свисток, дудочка или специальный передатчик звуковых команд. Оснащенная такой аппаратурой модель выполняет в любой последова­тельности команды: «вперед», «назад», «налево», «направо». Прекращение зву­кового сигнала или снижение его до определенного уровня вызывает оста­новку модели («стоп»). Вот как работа­ет устройство.

На модели установлены четыре пооче­редно мигающие лампы, каждая из них соответствует определенной команде. Если в промежуток времени, в течение которого горит одна из ламп, подать непрерывный звуковой сигнал достаточ­ной силы, модель выполнит намеченную команду. Но как только приемник пере­стает «слышать» звук, модель останав­ливается, а командные лампы продол­жат вспыхивать поочередно.

Для управления таким устройством нужны определенные навыки. Поэтому время горения каждой лампы сначала устанавливают равным 2 с, а затем по­степенно снижают, доводя его до 0,5 с и даже меньше.

Питается приемник от двух последо­вательно соединенных батарей 3336Л.

clip_image004

Рис. 1. Принципиальная схема звукового приемника.

На микросхеме А1 (рис. 1) собран усилитель низкой частоты, а на элементах D1.1 и D1.2 ИМС D1 — формиро­ватель импульса сброса, который при включении тумблера S1 устанавливает счетчик импульсов D2 в начальное со­стояние. На элементах D1.3 и D1.4 со­бран тактовый генератор, а на элемен­тах D3.1 — D3.4 микросхемы D3 — де­шифратор. Счетчик импульсов и де­шифратор составляют распределитель импульсов. Он имеет один вход (вывод 3 D2.2) и четыре выхода (выводы 3, 6, 8 и 11 D3). Задача распределителя — преобразовывать входную последова­тельность импульсов в выходную. На микросхеме D4 собран регистратор импульсов. Роль электронных ключей выполняют транзисторы VI — V5. На по­лупроводниковом триоде V8 собран стабилизатор напряжения.

Рассмотрим работу устройства в де­журном режиме (при отсутствии звуко­вого сигнала). Сразу после включения S1 тактовый генератор начинает выра­батывать импульсы с частотой 1 Гц. Первый поступивший на вход распреде­лителя импульс вызывает появление на выходе элемента D3.2 (вывод 6) логи­ческого нуля (уровень логического О соответствует напряжению 0,05 В, логи­ческой 1 — 3,6 В): транзистор V3 от­крывается и вспыхивает лампа Н2. Ког­да на вход распределителя приходит второй импульс, откроется только тран­зистор V4 и загорается лампа НЗ. Тре­тий импульс включит транзистор V5, а вместе с ним и лампу Н4. Четвертый импульс откроет только транзистор V2 — горит лампа H1. Пятый импульс вновь открывает транзистор V3, о чем свидетельствует зажженная лампа Н2. И так поочередно все лампы будут продолжать вспыхивать, а модель оста­нется без движения, пока на нее не поступит звуковой сигнал. Допустим, что он приходит в промежутке между загоранием и погасанием лампы HI (команда «вперед»). С динамической головки В1 электрические колебания че­рез трансформатор Т1 и конденсатор СЗ поступают на вход микросхемы А1. Усиленный ею сигнал через конденса­тор С6 приходит на регистратор им­пульсов, и на его выходе (вывод 8 эле­мента D4.4) появляется логический 0. Транзистор VI откроется, и реле К1 сработает. Его контактные пластины KL1. К 1.2 разрывают цепь питания ламп II1 — Н4 и отключают тактовый генератор. Одновременно срабатывает реле К.2, во время горения лампы III транзистор V2 открыт. Его контактная система К2.1 и К.2.2 (рис. 2) подключа­ет электродвигатели Ml, M2 к источни­ку питания: модель будет двигаться вперед, пока действует звуковой сигнал. Но как только он становится меньше 3 мВ, на выходе регистратора импуль­сов появляется логическая 1 — транзис­тор VI закроется, реле К1 отключится и тактовый генератор продолжит свою работу. В результате реле К2 и элект­родвигатели Ml, M2 обесточатся, а лампы HI — Н4 начнут последователь­но вспыхивать. Точно так же модель бу­дет выполнять команду «назад», если звуковой сигнал поступит в период го­рения лампы НЗ, команды «налево» или «направо» — за время горения лампы Н4 или Н2 соответственно.

Для управления моделью не рекомен­дуется применять частоты ниже 400 Гц, поскольку шумы работающих электро­двигателей и редукторов занимают по­лосу 25 — 350 Гц. Использование звуко­вых колебаний выше 18 кГц ограничено частотными свойствами динамической головки..

clip_image006clip_image008

Рис. 2. Электрическая схема ходовой части модели.

Рис. 3. Расположение элементов при­емника на монтажной плате.

В звуковом приемнике применены следующие детали. Динамическая голов­ка В1 0.25ГД-10 или любая другая с сопротивлением звуковой катушки по­стоянному току 6 — 10 Ом. Т1 — выход­ной трансформатор от карманного ра­диоприемника «Мальчиш» или «Юность». Сердечник ШЗХ8 мм, первичная об­мотка имеет 100 витков провода ПЭВ-1 0,2, вторичная — 900 витков ПЭВ-1 0,1. Электролитические конденсаторы — К50-6, К50-3 или ЭТО, остальные — КЛС. Постоянные резисторы — МЛТ-0,125 или УЛМ, R1 — переменный ре­зистор СПЗ-1.

Диоды Д311А можно заменить на Д311, КД503 с любым буквенным ин­дексом; микросхемы К155ЛАЗ (прежнее обозначение К1ЛБ553) — на КШБ313, К1ЛБЗЗЗ; К155ТМ2 (прежнее обозначе­ние К.1ТК552) — на К1ТК332. Вместо транзисторов МП26А подойдут МП20 — МП21, МП25 — МП26, вместо КТ315Г — КТ315 с любыми буквенными индекса­ми. Статический коэффициент передачи тока у всех полупроводниковых триодов — не менее 30. Реле: К2, К4 РЭС-Э (паспорт РС4.524.202 или PC4.524.2I5), К1, КЗ, К5 РЭС-15 (паспорт РС4.591.003) с напряжением срабаты­вания 6 — 7 В.

Лампы типа МН2,5хО,15. Выключа­тель — П2К-Ы. Электродвигатели — от электрифицированной игрушки или ДИТ-2. Искрогасящие катушки имеют индуктивность по 15 мкГ каждая. На ферритовом сердечнике 600НН дли­ной 12 и 0 2,5 мм (от ПЧ контуров ра­диоприемников «Селга», «Сокол»! намо­таны 25 витков провода ПЭВ-2 0,35.

Чтобы быть уверенным в четкой рабо­те реле, их нужно проверить. Для этого обмотку испытуемого реле подключают к источнику напряжения 7 В и тесте­ром замеряют сопротивление между за­мкнутыми пластинами. Если оно равно нулю, такое реле пригодно к работе. Когда сопротивление контакта больше нуля, снимают предохранительны» ко­жух и зачищают соприкасающиеся по­верхности.

К отрицательному выводу конденса­тора СЗ подключите генератор звуковых частот, установив на нем выходное на­пряжение 3 мВ, частоту 1000 Гц. На время настройки УНЧ отпаяйте от­рицательный вывод конденсатора Со, подключите к нему милливольтметр, установив предел измерений 10 В. Под­бирая величину резистора R3, добей­тесь показаний милливольтметра 2,5 — 3 В. Затем резистор R6 временно заме­ните переменным номиналом 4,7 кОм и подсоедините тестер к выводу 8 D4.4. С помощью переменного резистора уста­новите стрелку тестера на отметку 0,05 — 0,1 В. При этом реле К1 должно сработать.

Если теперь отключить звуковой гене­ратор, К1 возвратится в исходное со­стояние, а на выводе 8 элемента D4.4 напряжение возрастет до значений 1,8 — 3 В. Замените переменный резистор на постоянный, установите с помощью R1 желаемую частоту вспышек ламп и про­верьте работу всего устройства в целом.

С лампами типа МН1ХО,О68 сопротив­ление R7 — R10 увеличьте до 47 Ом.

Звуковой приемник годится для лю­бой движущейся модели с приводом от электродвигателей. Лампы располагают на ней в любом месте по выбору кон­структора, но так, чтобы они постоянно оставались в поле зрения моделиста.

Динамическую головку можно уста­новить над электродвигателями диффу­зором кверху И накрыть пластмассовым сферическим колпаком, в котором сде­ланы 20 — 25 отверстий 0 2,5 — 3 мм.

А. ПРОСКУРИН,

пос. Голицына,

Московская обл.

ж.Моделист-конструктор

OCR Pirat

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты