ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНАЛА ДЛЯ САБВУФЕРА

USB-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР

СТАБИЛИЗАТОР ТЕМПЕРАТУРЫ ЖАЛА ПАЯЛЬНИКА

СВЕТОДИОДНАЯ ЛЮСТРА

Тираж журнала «Радио» № 8 сдан для рассылки подписчикам 04.08.2014 г.

ЧИТАЙТЕВ СЛЕДУЮЩЕМ

НОМЕРЕ:

ЧИТАЙТЕВ СЛЕДУЮЩЕМ

НОМЕРЕ:

ВН

ОМ

ЕР

Е:

А. ГОЛЫШКО. На пути к цифровым валютам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Е. СТЕПАНОВА. Новинки Musikmesse 2014 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

А. ШИХАТОВ. Аудиосистема для скутера . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

В. ГУЛЯЕВ. Новости вещания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14Х. ЛОХНИ. Доработка радиоприёмника TECSUN S-2000 . . . . . . . . . . 15

В. КАЛЕНДО. Приставка к частотомеру для резонансныхизмерений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19Е. ГЕРАСИМОВ. Преобразователь для питания цифровогомультиметра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

А. БУТОВ. USB-разъём в лабораторном блоке питания . . . . . . . . . . . 21А. КОВТУН. Стабилизатор эффективного значениянапряжения на микроконтроллере PIC16F684 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23В. КИБА. Блок индикации и управления для лабораторного блокапитания и зарядного устройства на базе компьютерного БП . . . . . . 26

А. БУТОВ. Доработка рокерного выключателя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

А. САВЧЕНКО. Усовершенствованная аналого-цифровая ЦДУ . . . . . 30А. ТОПНИКОВ. Ёмкостный измеритель уровня жидкости. . . . . . . . . . 34И. НЕЧАЕВ. Зависимое включение электроприборов . . . . . . . . . . . . . 39С. БАБЫН. Релейное устройство контроля напряженияв электросети . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40К. МОРОЗ. Кормушка для аквариумных рыбок. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42А. КАРПАЧЕВ. Усовершенствование прибора для выжигания . . . . . . 44

Н. КАМЕНЕВ. Индикатор разрядки/зарядки аккумулятора . . . . . . . . 45

В. ГЛИБИНА. Всероссийская выставка НТТМ-2014. . . . . . . . . . . . . . . 47Д. МАМИЧЕВ. Кораблик-катамаран, управляемый светом . . . . . . . . 50А. МАРИЕВИЧ. Электронные часы для радиокружка . . . . . . . . . . . . . . 52И. НЕЧАЕВ. Приставка к электронно-механическомубудильнику . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Молодцы молодые "лисятники"! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55Новости СРР . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55И. ГРИГОРЬЕВ. Праздник УКВ в Ельце . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56А. БЕЛОУСОВ, Д. БЕЛОУСОВ. Модернизация антенны W3DZZ . . . . . 58А. ГРАЧЁВ. Антенна UA6AGW с переключаемой диаграммойнаправленности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60

Наша консультация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

На нашей обложке. Доработка радиоприёмника TECSUN S-2000 (см. статью на с. 15).

ОБМЕН ОПЫТОМ (с. 30).ДОСКА ОБЪЯВЛЕНИЙ (с. 1, 3, 4, 7, 13, 18, 19, 22, 25, 28, 44, 46, 63).

“Radio” is monthly publication on audio, video,computers, home electronics and telecommunicationУЧРЕДИТЕЛЬ И ИЗДАТЕЛЬ: ЗАО «ЖУРНАЛ «РАДИО»Зарегистрирован Министерством печати и информации РФ 01 июля 1992 г.Регистрационный ПИ № ФС77-50754Главный редактор В. К. ЧУДНОВРедакционная коллегия:А. В. ГОЛЫШКО, А. С. ЖУРАВЛЁВ, Б. С. ИВАНОВ,С. Н. КОМАРОВ, А. Н. КОРОТОНОШКО, К. В. МУСАТОВ,И. А. НЕЧАЕВ (зам. гл. редактора), Л. В. МИХАЛЕВСКИЙ,С. Л. МИШЕНКОВ, О. А. РАЗИН, Б. Г. СТЕПАНОВ(первый зам. гл. редактора), В. В. ФРОЛОВВыпускающие редакторы: С. Н. ГЛИБИН, А. С. ДОЛГИЙОбложка: В. М. МУСИЯКАВёрстка: Е. А. ГЕРАСИМОВАКорректор: Т. А. ВАСИЛЬЕВААдрес редакции: 107045, Москва, Селиверстов пер., 10, стр. 1Тел.: (495) 607�31�18. Факс: (495) 608�77�13E�mail: ref@radio.ruГруппа работы с письмами — (495) 607�08�48Отдел рекламы — (495) 608�99�45, e�mail: advert@radio.ruРаспространение — (495) 608�81�79; e�mail: sale@radio.ruПодписка и продажа — (495) 607�77�28Бухгалтерия — (495) 607�87�39Наши платёжные реквизиты:получатель — ЗАО "Журнал "Радио", ИНН 7708023424,р/сч. 40702810438090103159Банк получателя — ОАО "Сбербанк России" г. Москвакорр. счет 30101810400000000225 БИК 044525225Подписано к печати 18.08.2014 г. Формат 60�84 1/8. Печать офсетная.Объём 8 физ. печ. л., 4 бум. л., 10,5 уч.�изд. л.В розницу — цена договорнаяПодписной индекс:

по каталогу «Роспечати» — 70772;по Объединённому каталогу «Пресса России» — 89032;по каталогу Российской прессы ПОЧТА РОССИИ — 61972.

За содержание рекламного объявления ответственность несётрекламодатель.

За оригинальность и содержание статьи ответственность несёт автор.Редакция не несёт ответственности за возможные негативные последст-

вия использования опубликованных материалов, но принимает меры по ис-ключению ошибок и опечаток.

В случае приёма рукописи к публикации редакция ставит об этом в изве-стность автора. При этом редакция получает исключительное право на рас-пространение принятого произведения, включая его публикации в журнале«Радио», на интернет�страницах журнала, CD или иным образом.

Авторское вознаграждение (гонорар) выплачивается в течение одногомесяца после первой публикации в размере, определяемом внутреннимсправочником тарифов.

По истечении одного года с момента первой публикации автор имеетправо опубликовать авторский вариант своего произведения в другом мес-те без предварительного письменного согласия редакции.

В переписку редакция не вступает. Рукописи не рецензируются и не воз-вращаются.

© Радио®, 1924—2014. Воспроизведение материалов журнала «Радио»,их коммерческое использование в любом виде, полностью или частично,допускается только с письменного разрешения редакции.

Отпечатано в ЗАО «ПОЛИГРАФИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС «ЭКСТРА М»,143400, Московская обл., Красногорский р-н, а/м «Балтия», 23 км.Зак. 14-08-00342.

““РРааддииооллююббииттеелльь””——““РРааддииооффррооннтт””——““РРааддииоо””

99••22001144МАССОВЫЙ

ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ НАУЧНО�ТЕХНИЧЕСКИЙ

ЖУРНАЛ

Издается с 1924 года

Развитие цифровых технологий, которыми так долго ипро дуктивно занимались связисты и ИТ-специалисты

всего мира, близится к своему логическому завершению,когда всё сущее превращается просто в компьютеры с за -груженными в них специализированными программами. Вконечном итоге это позволяет наилучшим образом реализо-вать всё, что вы хотите. Собственно, не секрет, что сегоднядаже реальность может оказаться виртуальной. До бралсяэтот процесс и до денег. К примеру, в Норвегии к 2020 г. пла-нируется вывести из обихода наличные деньги. Оказы ва -ется, норвежцы всё меньше и меньше пользуются бумажны-ми купюрами и монетами, предпочитая им пластиковые кар -ты, а расчёты наличными — это уже лишь 5 % всех финансо-вых операций. Кстати, реже, чем в Норвегии, наличныедень ги в Европе сейчас используются лишь в Швеции и Ве -лико британии. Однако уже и пластиковые карты устарели.

Убить пластик!Следует заметить, что пластиковые банковские (и не

только банковские) карты не нуждаются в представлении идавно не относятся к инновациям нашей цивилизации.Теперь главный тренд — это интернет-платежи и мобильныеплатежи. Поэтому задача дня сегодняшнего — убить пла-стиковые карты. И, что интересно, это касается чуть ли невсей банковской сферы. А чтобы стало понятнее, давайте"посетим" состоявшееся не так давно годовое собраниеакционеров Сбербанка России, на котором выступал пред-седатель правления этого уважаемого учреждения Г. Греф.

Он, в частности, сказал: "Мы будем конкурировать сGoogle, Amazon, Alibaba, с Яндексом и со всеми ИТ-платфор -ма ми. Проблема заключается в том, что мы не будем конкури-ровать с другими банками, мы будем конкурировать с са мымимощными интернет-платформами. В следующие пять лет мыдолжны перейти от стратегии догоняющего развития к страте-гии инновационного развития, иначе мы рискуем оказатьсявне рынка". Об угрозе со стороны современных ИТ-компанийи социальных сетей Г. Греф говорил и на преды дущем собра-нии год назад. Выход таких компаний на ры нок банковскихуслуг он назвал главным вызовом наступающих лет.

В частности, крупнейшая социальная сеть Facebook ужепредоставляет своим пользователям финансовые услуги, кпримеру, позволяет американским пользователям различ-ных приложений в соцсети переводить деньги за "встроен-ные" покупки разработчикам этих программ. В 2013 г. компа-ния провела такие переводы на общую сумму 2,1 млрд долл.Комиссии за обработку платежей могут достигать 30 % от ихсуммы и в прошлом году обеспечили около 10 % от всейвыручки. Весной 2014 г. стало известно, что Facebook гото-вится выйти на европейский рынок финансовых услуг.Возможно, что к моменту выхода этой статьи он может полу-чить лицензию Центробанка Ирландии на осуществлениеденежных переводов и работу с электронными деньгами.

В свою очередь, корпорация Google намерена развиватьсобственную систему мобильных платежей и электронныхкошельков. Она уже получила разрешение британских регу-ляторов на выпуск электронных денег, которые, как и в слу-чае с проектом Facebook, будут использоваться по всемуЕС. Такое же право недавно получил британский мобильныйоператор Vodafone.

Впрочем, и Сбербанк не стоит на месте. В ноябре 2013 г.сервис Яндекс.Деньги (на три четверти принадлежитСбербанку) объявил о введении новой услуги. У пользовате-лей Рунета появилась возможность отправлять деньги не -

Н а п у т и к цифровым валютам

А. ГОЛЫШКО, канд. техн. наук, г. Москва

Если вас не устраивает ваша зарплата —отдайте её жене!

(из рекомендаций по финансовому менеджменту).

NNUI 1f75646eb57e2f5ece5880910d2caa24

2посредственно по электронной почте,"вкладывая" нужную сумму в письмо,как обычный файл. В общем, электрон-ные платежи постепенно тянут на себяобщее "одеяло" банковских услуг.

Из истории вопросаПервая попытка использования

онлайн-банкинга была предпринята в80-х годах прошлого века в США, когдабыла создана система Home Banking,которая давала возможность вкладчи-кам проверять свои счета, подключаяськ компьютеру банка через телефон сфункцией тонового набора или исполь-зуя терминал с клавиатурой, подключён-ный к телевизору или монитору. StanfordFederal Credit Union стал первым финан-совым учреждением, получившим правопредлагать услуги банка онлайн для всехсвоих членов в октябре 1994 г. Спустя па-ру лет концепция стала популярной, в тосамое время, когда у потребителей бан-ковских услуг массово начал появлятьсядоступ в Интернет. В октябре 1995 г.Presidential Savings Bank стал первымбанком в США, который начал предла-гать открытие счёта через Интернет.

Сначала клиенты банков с недовери-ем относились к идее проводить дели-катные финансовые операции через Ин-тернет, потому что тогда же произошёлпервый всплеск интернет-торговли, со-провождавшийся воровством, мошен-ничеством и прочими сопутствующими"прелестями", а интернет-магазины ока-зались не готовы защитить конфиден-циальность потребителей. Постепеннобанки разработали сложную стандарти-зацию процессов оплаты и повысилибезопасность онлайн-транзакций. Каквсе мы знаем, борьба с виртуальнымипреступниками не прекращается, что со-провождается развитием систем безо-пасности. Причём, как показали недав-ние исследования Лаборатории Каспер-ского и B2B International, половина фи-нансовых организаций в России возме-щает своим клиентам потери, понесён-ные ими в результате интернет-мошен-ничества, без проведения расследова-ния, 31 % компаний готовы рассматри-вать возможность компенсации послевнутреннего расследования инцидента,а 8 % — после внешнего. В общем, от-крытие депозита, оформление кредита идругих операций возможно через Интер-нет (в том числе мобильный) уже сейчас.

Развитие электронных платежейВпрочем, интернет-банкинг — это,

пожалуй, вершина электронных плате-жей, которые развиваются ныне по всемнаправлениям. И, разумеется, даль-нейшее развитие интернет-торговли,системы бесконтактных платежей такжепредставляют реальную угрозу тради-ционной "наличке". Уже сейчас клиентынаиболее продвинутых банков не привя-заны к банкоматам и офисам обслу-живания. Именно эти граждане наи-более интересны интернет-магазинам идругим сетевым продавцам, которыепросто жаждут подстроиться под них.Зачастую обладатель пластиковой кар-ты или интернет-кошелька не ограниченв средствах и способен на спонтанныекрупные покупки. Поэтому так быстрорастёт сеть платёжных терминалов, а

банки пытаются перевести всё большеопераций в Интернет. А что дальше?

Как считают специалисты Альфа-Банка, для того чтобы банк нравился кли-ентам, он должен стать социальнойсетью. Один из ярких примеров — амери-канский сервис Simple, пользователи ко-торого в дополнение к карте получаютмощное мобильное приложение с систе-мами привязки платежей к месту, типу за-трат и категоризации. Есть возможностьзапросто "перекидывать" деньги своимдрузьям за совместный ужин, устанавли-вать цели для накопления, автоматическиоткладывать часть доходов в "сейф", кото-рый находится где-нибудь в "облаке". Всеэти функции сегодня есть у ведущих игро-ков рынка, но завтра они будут и у всехостальных. В современном мире на пер-вое место выходит не набор функций, акрасота, лёгкость и интуитивностьиспользования онлайн-приложений.

Платить вездеНет нужды лишний раз говорить о

преимуществах мобильной связи. Покаразработчики совершенствуют уличныеплатёжные терминалы, в которых стано-вится всё больше иконок, сами терми-налы оплаты перебираются в смартфо-ны и планшеты граждан. Меняется нетолько дислокация, но и степень пер-сонификации, о чём уличные устройствапока только "мечтают". Причём рынокмобильных приложений в этой сфереактивно развивается, и свои мобильныетерминалы оплаты появились как у бан-ков, так и у операторов сотовой связи.Сервисы, предоставляющие финансо-вые услуги, тоже озаботились тем, что-бы электронные кошельки были доступ-ны пользователю и в качестве приложе-ния для смартфонов или планшетов.

Компания Apple готовит почву для за-пуска расширенного сервиса мобильныхплатежей, который должен быть ориен-тирован прежде всего на миллионыпользователей iPhone и iPad, оплачи-вающих контент в iTunes и App Storeчерез собственные кредитные и дебето-вые карты. Источники в Apple сообщают,что компания сейчас формирует новоеподразделение, которое будет зани-маться платёжными решениями и пыта-ется заполучить в свои ряды несколькоизвестных топ-менеджеров из платёж-ной отрасли (PayPal, Visa, Google и др.).

Платёжная система Visa намеренавоевать с наличностью и планирует об-новить мобильные платёжные сервисы,чтобы всё больше людей пользовалисьименно её решениями для оплаты това-ров и услуг. В Visa прогнозируют, что кконцу этого года только лишь в Европебудет проводиться более 50 млрд бес-контактных платежей ежемесячно. Сей-час компания ожидает массового при-бытия на рынок Европы нового поколе-ния смартфонов Samsung, оснащённыхчипами NFC с поддержкой технологийVisa Pay Wave и Mobile Wallet.

Компания Facebook работает надсозданием платёжного сервиса длябыстрого и удобного совершения он-лайн-покупок в мобильных приложе-ниях компаний, являющихся её партнё-рами. Новый сервис позволит делатьпокупки без необходимости введенияплатёжных данных (например, кредит-

ных карт), используя лишь свои регист-рационные данные в соцсети.

В общем, разговор об интернет-пла-тежах, казалось бы, обычных денег можнопродолжать до бесконечности, если быне появились и чисто цифровые деньги.

БиткоиныЧтобы переслать сегодня деньги

конкретному человеку, пока ещё надоискать конкретный банк или заставлятьчеловека проходить процедуру регист-рации в платёжной системе и платитьза это определённые проценты. Оказы-вается, "цифровой мир" может освобо-дить в данном вопросе потребителя отправительств и корпораций.

Во время активного спасения банковв 2008 — 2009 гг. неизвестный хакер,скрывающийся под вымышленным име-нем Сатоши Накамото, опубликовалоткрытый исходный код новой цифровойвалюты, которую он назвал биткоин (bit-coin, от англ. bit — бит и coin — монета).Идея быстро распространилась по фору-мам, на которых пользователи заметилив нём анонимность и социально-эконо-мическую революцию, бросающую вы-зов господству правительств и финансо-вых корпораций. Впрочем, это не началоистории, поскольку первые мысли о соз-дании независимой цифровой валютыдатируются ещё 1992 г., когда ТимотиМэй, бывший физик из Intel, пригласилсвоих друзей в домик в Санта-Крузе,чтобы обсудить перспективы развитияИнтернета. К этому времени, кстати,Уитфилд Диффи уже создал криптогра-фию с открытым ключом, а Филипп Цим-мерманн — PGP-шифрование для элек-тронной почты. Так вот, Мэй заявил, чтонеплохо было бы создать независимуюанонимную валюту, которая "в корне из-менит устройство корпораций и отстра-нит государство от участия в финансовыхоперациях". Это мнение нашло поддерж-ку среди так называемых шифропанков, ккоим причисляли себя собравшиеся.

Первым идею Мэя развил бывший ин-женер Intel Джим Белл, который разра-ботал концепцию "Биржи политическихкиллеров". Он подумал, что если у людейбудет возможность анонимно собиратьденьги, они смогут накопить на устране-ние общественных деятелей, которыминедовольны (к счастью, для политиковэта идея не прошла). В 1998 г. выпускникВашингтонского университета Вэй Дайпредложил концепцию B-money или бес-платной финансовой системы в Интерне-те, чтобы "никто не мог ввести налого-обложение и принудить людей к чему-либо". Примерно тогда же программистНик Сзабо увлёкся идеей создания циф-ровой валюты с нуля. Он считал, что"классические" деньги подвержены мно-жеству угроз, от подделки до кражи, ноглавное — инфляции. Так были созданыBit Gold, которые считаются в чём-топредшественниками биткоина, хотя ано-нимность в них отсутствовала. Не углуб-ляясь в существо вопроса, отметим, что витоге в Bit Gold не удалось решить основ-ной вопрос, а именно — децентрализа-цию. Масса других вопросов также тре-бовала внимания: какой номинал долженбыть у денег, как оценить трудозатраты наих добычу, как заставить людей поверитьв ценность виртуальных денег, как обес-

Чи

тате

ли

,п

ри

сл

ав

ши

ев

ре

да

кц

ию

лю

бы

еп

ять

из

Чи

тате

ли

,п

ри

сл

ав

ши

ев

ре

да

кц

ию

лю

бы

еп

ять

из

ше

сти

ку

по

но

вз

ап

ол

уго

ди

е,

см

огу

тп

ре

тен

до

ва

тьш

ес

тик

уп

он

ов

за

по

лу

год

ие

,с

мо

гут

пр

ете

нд

ов

ать

на

од

ин

из

пр

из

ов

.н

ао

ди

ни

зп

ри

зо

в.

печить контроль транзакций и пр. В об-щем, до запуска Bit Gold так и не дожила.Зато уже в январе 2009 г. появилась пер-вая версия приложения Bitcoin, а СатошиНакамото сгенерировал первый блок всвоей денежной системе на сумму50 биткоинов. Ещё через несколько днейбыл совершён первый перевод от одногопользователя другому. Но обо всём попорядку…

Принцип работы BitcoinКонцепция Bitcoin базируется на по-

строении цепочки из информации о тран-закциях. Говорят, что понять принципработы системы Bitcoin лучше через книгуприходно-расходных операций. Предста-вим, что эта книга лежит в центре стола, закоторым сидят несколько человек. В книгезаписан баланс каждого, кто сидит за сто-лом. И каждый может беспрепятственновзять книгу со стола и посмотреть баланскаждого, потому что эта информация длявсех является открытой. Если один реша-ет передать другому средства, он за-являет об этом намерении вслух всем си-дящим за столом. После этого все онипринимают решение по заявке и, еслисоглашаются с ней, вместе записывают вкнигу напротив фамилии первого челове-ка, что у него такая-то сумма списана, анапротив фамилии второго — что у неготочно такая же сумма добавлена. Приэтом ни один человек не может потратитьсредства дважды, ибо ведётся чёткийучёт, откуда и куда они идут. Ну а в Bitcoinвсё то же самое, только её участники рас-полагаются по всему миру. Все они под-ключены к сети и для перевода средствиспользуют адреса, а не фамилии. Дос-товерность адреса проверяется с по-мощью публичных ключей шифрования,причём личности плательщика и адреса-та остаются в секрете. В итоге системаставит с ног на голову традиционную бан-ковскую тайну: все сделки проводятсяоткрыто, но связать конкретный адрес сконкретным человеком нельзя.

Система Bitcoin основана на пирин-говой сети (P2P), которую ещё назы-вают одноранговой (это означает, чтовсе её участники равноправны). Нетникакого центрального узла, от которо-го бы зависела её работа и который могбы её отключить. Если от сети отключат-ся какие-то пользователи, она продол-жит функционировать благодаря тыся-чам других. Ни создатели, ни кто-либоещё не являются владельцами системыBitcoin. Её контролируют только пользо-ватели, и каждый в равной степени. Вобщем, это нечто вроде специализиро-ванной сети, наложенной на сеть Ин-тернет и во многом использующей еёпринципы функционирования.

Для подключения к системе приме-няются специальные программы-ко-шельки, однако разработчики этих про-грамм не могут тайно внести в них ка-кие-либо изменения, поскольку их ис-ходный код полностью открыт. Крометого, все кошельки должны следоватьединым жёстким правилам протоколаBitcoin. Каждый пользовательский ко-шелёк хранит всю историю транзакций,совершённых в системе (на сегодняш-ний день это около 17 Гб), и автоматиче-ски сверяет с историей новые транзак-ции, не допуская двойную трату денег.

Отвечая на логичный вопрос, сразу жеотметим, что потерять биткоины можно.Но это может случиться только по глупос-ти или неосторожности: забыть пароль откошелька, допустить его кражу хакерами,подхватив вирус или обратиться к услу-гам ненадёжной биржи. Минимизироватьэти риски советуют с помощью элемен-тарной информационной гигиены.

ЭмиссияЭмиссия биткоинов разработана

таким образом, чтобы это происходило встрого заданном темпе, поддерживая ихстоимость и дефицит, а также обеспечи-вая защиту от инфляции. Первые биткои-ны эмитировал сам создатель системы.Выпуск новых "монет" является запро-граммированным процессом. "Печатныйстанок" включается в результате прове-дения успешных операций "добытчика-ми" биткоинов (miners). Суть их деятель-ности заключается в объединении новыхпользовательских транзакций в блоки иприсоединении этих блоков к общейцепочке. Для того чтобы присоединитьблок, добытчик должен выполнить слож-ные математические вычисления. Тот, ктопервым присоединит блок к цепочке,получит вознаграждение. Сейчас оносоставляет 25 биткоинов, но каждыечетыре года гонорар снижается в двараза (в первый раз после запуска систе-мы он снизился 28 ноября 2013 г.). Приэтом система устроена таким образом,что увеличивает сложность вычисленийпараллельно с ростом общей вычисли-тельной мощности добытчиков, поэтомупервенство в решении задач принадле-жит тому из них, у кого оборудованиеболее производительное.

Математическим образом в системузаложена цифра в 21 млн — это макси-мальное число биткоинов, которые могутбыть добыты за всё время. К настоящемумоменту выпущено 12,3 млн. Предпола-гается, что когда "рудники иссякнут", до-бытчики продолжат зарабатывать на ко-миссии от проведения сделок — ведь заформирование блоков и добавление их кцепочке кто-то должен будет отвечать.

Сложность вычислений, которые не-обходимо производить добытчикам, ксегодняшнему дню выросла настолько,что новичкам получить биткоины практи-чески невозможно. В первое время дляэтой цели подходили мощные видеокар-ты, поэтому "копать рудник" можно было вдомашних условиях. Сейчас же общаявычислительная мощность сети Bitcoinсоставляет 213,4 эксафлопса. Если взятьмощность домашнего компьютера и по-делить её на это значение, которое, кста-ти, в 850 раз превышает совокупную мощ-ность 500 крупнейших суперкомпьютеровв мире, то получится вероятность зара-ботка. Некоторые компании создали биз-нес из производства машин для добычибиткоинов. Например, TerraMiner IV с че-тырьмя процессорами ASIC от компанииCoinTerra предлагается за 5999 долл. Нождать её придётся несколько месяцев, аза это время многое может измениться.

С самого начала биткоины не пользо-вались особой популярностью. Болеетого, они вызывали законные подозре-ния международных спецслужб, так каксистема является виртуальной. Крометого, желающие купить или продать бит-

коины могли получить виртуальные день-ги исключительно напрямую друг у друга.В начале 2010 г. на рынке биткоиновпоявился первый биржевой центр —Bitcoin Market. В этом же году была за-ключена первая настоящая сделка с этойэлектронной валютой. На старте проектаучастники могли только генерироватьвиртуальные деньги на своих компьюте-рах и передавать их друг другу напря-мую. Приблизительный курс биткоинабыл опубликован на сайте New LibertyStandard и в конце 2009 г. варьировалсяот 700 до 1600 за один доллар США.Вычислялся он довольно примитивно:средняя мощность, потребляемая про-цессором, умножалась на стоимостьэлектроэнергии в США и делилась начисло биткоинов, которое генерировалкомпьютер создателя сайта. К концу2010 г. стоимость 10 тысяч биткоиновравнялась около 600 долл, что подтвер-ждало постепенный рост популярностивалюты в странах по всему миру, включаяРоссию. Предполагается, что сам Нака-мото, который вышел из проекта в 2010 г.,владеет одним миллионом биткоинов(по курсу на 20 мая 2014 г. это эквива-лентно почти полумиллиарду долларов).

Хождение в народРядовому пользователю остаётся

лишь покупать биткоины. Либо напрямуюу физического лица, у которого они ужеесть, либо на бирже или в обменнике.Первая такая крупнейшая биржа по-явилась в Японии в феврале 2011 г. Офи-циальный сайт Bitcoin рекомендуетиспользовать сервисы Blockchain.info,Coinbase и Coinkite (есть и русскоязыч-ный сервис Btc-e.com, работающий зарубли). Биржи зарабатывают на комис-сиях. Как правило, они требуют зарегист-рироваться и ввести массу персональ-ных данных, включая номер телефона, ив некоторых случаях даже отправить фо-тографию. Впоследствии приобретён-ные деньги можно перевести в другой ко-шелёк и уже пользоваться ими анонимно.Причём в целях информационной безо-пасности вывести криптовалюту с биржижелательно как можно скорее, пока навас вместе с ней не напали хакеры.

Немногим более чем за полтора годакурс биткоина вырос более чем в 30 раз(в начале прошлого года он составляллишь 20 долл), что во многих вселилоопределённые надежды. Считается, чторосту курса способствовал кризис наКипре, в ходе которого государство объ-явило о намерении изъять сбережения сбанковских счетов. В целом его курсобладает высокой волатильностью изависит от заявлений влиятельных лю-дей и финансовых учреждений. Осенью2013 г. председатель Федерального ре-зерва США Бен Бернанке поддержалмнение о том, что виртуальная валютаполучит хорошие перспективы, еслипредложит быстрые, безопасные и эф-фективные платежи. Как только это по-явилось в Интернете, курс биткоина пре-одолел отметку в 1000 долл. Кстати,весьма лояльно в отношении биткоиноввысказался и Г. Греф, который не исклю-чил вероятность выпуска виртуальнойвалюты на основе приобретённогоСбербанком сервиса Яндекс.Деньги.Тем не менее одни считают, что за крип-

НА

УК

АИ

ТЕ

ХН

ИК

А7

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@ra

dio

.ruте

л.

60

8�8

3�0

5Р

АД

ИО

№9

,2

01

4товалютой будущее и это лишь первыйшаг в этом направлении, другие убежде-ны, что система Bitcoin представляетсобой очередную финансовую пирамидусо всеми присущими ей свойствами:привлекательность быстрой наживы, хо-рошие доходы первых участников, край-не высокая сложность заработать деньгиновым членам и пр. В общем, криптова-люта постепенно выходит за границыкруга её преданных пользователей —шифропанков, но по-настоящему мас-совым явлением пока не стала. Но…

К примеру, 30 июня состоялся аукционпо продаже биткоинов, которые быливыставлены на продажу Службой су-дебных приставов США. "Таинственнымпокупателем", скупившим все 29656 бит-коинов, конфискованных властями с сер-вера подпольной криминальной органи-зации Silk Road в 2013 г., оказался инвес-тор из Силиконовой долины Тим Дрейпер.По его словам, он намерен использоватьбиткоины для строительства площадки поих распространению во всём мире.

Недавно в Лондоне запущен необыч-ный проект компании Elliptic Vailt, предла-гающий защищённое и застрахованноехранилище биткоинов. В компании хра-нят эти виртуальные деньги, представ-ляющие собой приватные зашифрован-ные ключи на серверах, которые не име-ют выхода в Интернет, а само оборудова-ние располагается в неком защищённомхранилище. Причём даже в случае не-предвиденной потери страховая ком-пания должна будет возместить потери.

В число инвесторов стартапа Xapo,продвигающего дебетовую карту с при-креплённым к ней кошельком Bitcoin,вошли российский предприниматель имиллиардер Юрий Мильнер, а также из-вестные в ИТ-индустрии Джерри Янг(сооснователь Yahoo) и Макс Левчин(один из создателей платёжной системыPayPal). Цель Xapo — популяризироватьBitcoin. Компания предлагает два инстру-мента: кошелёк Xapo Wallet для хранениябиткоинов с возможностью управления исовершения транзакций с мобильныхустройств и дебетовую карту Xapo DebitCard, соединённую с этим кошельком ипозволяющую оплачивать покупки в бит-коинах на стандартных терминалах влюбой точке планеты. Пользователи смо-гут пополнять свой кошелёк путём про-стого банковского перевода. Переводи-мая валюта будет автоматически преоб-разована в биткоины по текущему курсу.

В июле производитель компьютеровDell пошёл на исторический шаг: компа-ния начала принимать биткоины в ка-честве оплаты за компьютеры. Правда,пока только в США для физических лиц итолько при заказе через сайт компании.Dell стала крупнейшей компанией, при-нимающей эту "валюту". Ранее в ка-честве платёжного средства биткоинбыл признан со стороны спутниковогооператора Dish Networks, интернет-сер-виса Expedia и ряда других известныхпроектов. Согласно последним данным,стоимость одного биткоина сейчас со-ставляет 623,85 долл, тогда как в декаб-ре 2013 г. она была 1147 долл.

А вот двое энтузиастов криптовалютиз Массачусетского технологическогоинститута (MIT) — студенты Дэн Элитцери Джереми Рубин намерены создать на

базе MIT целую экосистему Bitcoin. Врамках эксперимента каждый студентполучит биткоин-кошелёк, в котором бу-дет эквивалент 100 долл. Студенты могутпотратить эти деньги как им будет угодно.Элитцер и Рубин хотят сделать так, чтобына территории кампуса MIT биткоиныбыли распространены так же, как обыч-ные деньги или платёжные карты. Ини-циаторы проекта хотят посмотреть, чтобудет, если биткоины станут общедоступ-ным и общепринятым средством плате-жей в небольшом локальном сообществе.Ведь пока ещё они остаются уделом энту-зиастов, разбросанных по всему миру.Если на территории кампуса MIT биткои-ны будут у каждого, это может дать силь-ный стимул местному бизнесу организо-вать с их помощью приём платежей. Иесли студенты оценят преимущества бит-коинов и начнут их использовать каждыйдень, это может подстегнуть разработкусофта, связанного с криптовалютой.

Вот так стараниями многих людей со-здаётся мировая экосистема Bitcoin.Кстати, ещё один способ раздобыть бит-коины — указать их в качестве средстваоплаты за предлагаемые товары или ус-луги, т. е. получать их вместо "реальных"денег за реализацию своей продукцииили услуг. Правда, в России это несколькопроблематично, хотя "свет в конце тунне-ля" имеется. Прежде всего, биткоиныпока нельзя провести через бухгалтериюв качестве валюты. В конце концов, всёупирается в позицию Центробанка РФ(ЦБ РФ), которая за последнее времяпретерпела кардинальные изменения.

Позиция регулятораВ начале июля ЦБ РФ дал понять, что

он готов к легализации биткоинов. Такойподход лежит в русле мировой тенден-ции: в ряде стран отношение к криптова-лютам меняется со строго негативногона прагматичное, поскольку их призна-ние может позволить регулировать ихобращение и собирать с этого налоги.Но популярность биткоинов по-прежне-му будет зависеть от того, насколько онибудут удобнее по сравнению с тради-

ционными деньгами. "Мы сторонникиаккуратного подхода к биткоинам, —заявил 2 июля на Международном бан-ковском конгрессе в Санкт-Петербургепервый заместитель председателяБанка России Георгий Лунтовский. —Совместно с Банком международныхрасчётов (организация, объединяющаяЦентробанки мира) мы мониторим этуситуацию. Нельзя отвергать этот инстру-мент, возможно, за ним будущее". ВКитае биткоины полностью запретили,зато в Калифорнии — легализовали. "Помере накопления информации примемрешение о биткоинах. Возможно, черезкакое-то время примем решение и озаконодательном регулировании этоговопроса", — обнадёжил он.

Указанная позиция означает измене-ние отношения финансового регулятора кбиткоинам, поскольку идёт вразрез с егопрежним взглядом на проблему. 27 ян-варя 2014 г. пресс-служба ЦБ РФ обнаро-довала заявление, в котором предупреди-ла, что держатели криптовалют рискуютпотерять свои деньги. "Операции по нимносят спекулятивный характер, осуществ-ляются на так называемых "виртуальныхбиржах" и несут высокий риск потеристоимости", — говорилось в сообщении,которое многих напугало. Однако потомчто-то там наверху поменялось. В целомже найти в России место, где можнобыло бы потратить биткоины, пока слож-но. Пока это, скорее, эксперименты.Зато в Испании, например, за биткоиныможно купить или продать дом черезагентство недвижимости Аltamira21, а вСША — купить тур на околоземную орби-ту у компании Virgin Galactic, принадле-жащей известному британскому пред-принимателю Ричарду Брэнсону.

Так что можете смело покупать бит-коины и лететь в космические просторы.

Журналу "Радио"Журналу "Радио" — 90 лет!— 90 лет!

ПредлагаемСУПЕРАКЦИЮ!

С условиями размещения рекламы выможете ознакомиться на нашем сайте

Скидка 2020 %%на рекламные макеты,

размещаемые в № 10, 11, 12 2014 года

wwwwww..rraaddiioo..rruu//aaddvveerrtt

По материалам РБК, CNews, Cyber -security, The Wall Street Journal, gazeta.ru,uBank, All Things Digital, kilmoney.ru, tjournal.ru, newsru.com, OneGaget,Digit.ru, PCWeek, Прайм, Коммерсант,bitcoin.mit.edu.

Крупнейшая европейская выставкаMusikmesse, каждую весну прохо-

дящая в немецком городе Франкфурте-на-Майне, традиционно собирает в сво-их павильонах производителей музы-кального оборудования со всего мира.Помимо музыкальных инструментов, навыставочных площадях Musikmesse дав-но и прочно заняли своё место новинкимузыкального программного обеспече-ния и оборудование для компьютернойстудии звукозаписи.

Так уж повелось, что многие аппарат-ные новинки, дебютирующие на Musik-messe, поступают в продажу спустя два-три месяца после проведения выставки,а до нашей страны они доберутся уже нераньше осени. В этой статье речь пой-дёт о нескольких новых синтезаторах иаудиоинтерфейсах, с которыми мне хо-чется познакомить отечественных му-зыкантов и энтузиастов домашней зву-козаписи.

Компания Roland на Musikmesse2014 представила серию Aira, которуюдавно ждали музыканты, работающие вжанре электронной музыки. Чем же за-мечательна эта серия? В неё входятчетыре модели, две из которых имеютлегендарных предшественников: ритм-машина TR8 Rhythm Performer, бас-син-тезатор ТВ3 Touch Bassline, модуль во-кальных эффектов VT3 Vocal Transformerи синтезатор System One Plug Out. Раз-работчики наконец выпустили в новомисполнении свои са-мые, пожалуй, попу-лярные модули 80-х.Они снабдили их со-временными функ-циями, сохранив приэтом тембральные и"поведенческие" ха-рактеристики. Дляэтого все особенно-сти оригинальныхустройств были кро-потливо изучены изатем воссозданыпутём виртуальногоаналогового моде-лирования по техно-логии Roland ACB(Analog Circuit Be-haviour, "поведениеаналоговой цепи").

TR-8 Rhythm Per-former является со-временной версиейсразу двух аналого-вых драм-машин —TR-808 и TR-909, ко-торые выпускалисьначиная с первойполовины 80-х годов

и стали стандартом в электронной му-зыке. Они оказали значительное влия-ние на развитие стиля — прежде всего,тем, что звуки электронных ударныхмало напоминали традиционные звукибарабанов. Специалистам Roland уда-лось воссоздать даже такие свойстваисходных модулей, которые иначе как"причуды" не назовёшь. Но легенда до-полнена новыми возможностями — на-пример, эффектом Scatter. Это глитч-эффектор, который предназначен дляживого выступления. Он позволяет в ре-альном времени управлять запрограм-мированными ритмическими паттерна-ми, в том числе реверсировать их, соз-давать "заикание" и т. д. На задней па-нели TR-8 расположены MIDI- и USB-разъёмы; многоканальный звук можновыводить по кабелю USB.

Легендарный Roland TR-303 был ба-совым синтезатором с встроенным сек-венсером. Он во многом сформировалзвучание таких групп, как Pet Shop Boys,Aphex Twin, Future Sound of London иMassive Attack. Теперь он возрождён ввиде ТВ-3 Touch Bassline, который нетолько максимально точно воссоздаётзвучание оригинала, но и гораздо бо-лее лёгок в программировании. ТВ3Touch Bassline имеет сенсорный экран.C помощью тачпада можно управлятьвысотой тона, громкостью, характе-ристиками фильтра, параметрами мо-дуляции и огибающими. Кроме того, в

TB-3 встроена функция генерациипаттернов в автоматическом и случай-ном режимах.

VT-3 Voice Transformer не имеет пря-мых аналогов в ранее выпускавшемсяоборудовании Roland. Этот блок вокаль-ных эффектов ориентирован, как и ос-тальные компоненты серии Aira, наживое выступление. С его помощьюразговорную речь или вокал можно пол-ностью изменить, придав голосу одиниз девяти "характеров". В их число вхо-дят эффект auto-tune (автоматическаякоррекция высоты тона), вокодер, эф-фекты lo-fi. Далее можно изменить на-стройки высоты тона и сдвинуть вверхили вниз форманты. Безусловно, VT3 —очень эффективное дополнение в арсе-нал диджея или музыканта, специализи-рующегося в области электронной тан-цевальной музыки.

System One Plug Out Synthesizer —четырёхголосный синтезатор, который,во-первых, имитирует звучание анало-говой модели Roland System 100, выпус-кавшейся во второй половине 70-х го-дов; кроме того, он является универ-сальным контроллером для новых про-граммных синтезаторов Roland. Под-ключив System One к компьютеру поUSB, можно будет обновлять его про-граммное обеспечение — не толькоредактировать патчи (запрограммиро-ванные звуки), но и загружать в негосовершенно новые инструменты.Roland планирует выпустить в про-граммном виде ряд "винтажных" синте-заторов для System One, начиная с ана-логового SH-101 — ещё одной легенды80-х годов.

Прошло ровно десять лет с тех пор,как компания RME выпустила аудио-интерфейс Fireface 800 — свою чрез-вычайно популярную разработку длякомпьютерной студии звукозаписи. В2014 г. он был обновлён и выпущен какRME Fireface 802.

Основа Fireface 802, как и Fireface800, — четыре аналоговых микрофонных

РА

ДИ

О№

9,

20

14

8В

ЫС

ТАВ

КИ

Пр

ие

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

8�8

3�0

5

Н о в и н к иН о в и н к и M u s i k m e s s e 2 0 1 4M u s i k m e s s e 2 0 1 4

Е. СТЕПАНОВА, г. Москва

Roland System One Plug Out Synthesizer.Roland System One Plug Out Synthesizer.

РА

ДИ

О№

9.

20

14

ВЫ

СТА

ВК

И9

Пр

ие

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

07

�88

�18

�� Арпеджиатор — функция, позволяющая создаватьавтоматические музыкальные последовательности (сек-венции) на основе нот аккорда, нажатых на клавиатуре.Такой способ исполнения аккорда (ноты звучат друг за дру-гом, а не одновременно) называется "арпеджио", отсюданазвание функции. Арпеджиаторы возникли на основесистем автоаккомпанемента, которые были представленыв электроорганах начиная с середины 60-х годов, и анало-говых шаговых секвенсеров. В конце 70-х годов функцияарпеджиатора стала стандартом для электронных клавиш-ных инструментов. Ноты аккорда могут играться сверхувниз, снизу вверх или в случайном порядке. Арпеджиатортакже позволяет контролировать скорость и диапазон (отодной до нескольких октав) создаваемого арпеджио.

�� Аудио/MIDI-сенвенсер — программное обеспече-ние, предназначенное для записи и воспроизведения вреальном времени аудио- и MIDI-треков. Как правило, врабочем окне программы оба типа треков располагаютсядруг под другом на временной шкале (timeline); аудио- иMIDI-данные редактируются с помощью встроенных функ-ций программного обеспечения. Современный аудио/MIDI-секвенсер является сердцем компьютерной музыкальнойрабочей станции. Наиболее популярные программы этоготипа — Apple Logic, Steinberg Cubase и т. д.

�� Вокодер (англ. vocoder, сокр. от voice coder, "коди-ровщик голоса") — электронное устройство синтеза речина основе сигнала с богатым спектром. Исторически воко-дер был разработан для систем связи: в 1940 г. компанияBell Labs создала устройство, которое позволяло произво-дить сжатие речевого сигнала для передачи по телефоннойлинии (во время Второй мировой войны эта разработкаиспользовалась для трансатлантических телефонныхпереговоров между президентом США Рузвельтом ипремьер-министром Великобритании Черчиллем). Однаковпоследст вии вокодер заинтересовал музыкантов: с помо-щью него можно было создавать необычные эффекты —прежде всего, "голос робота", что было востребовано вэлектронной музыке. В вокодере свойства сигнала-моду-лятора (человеческого голоса) переносятся на сигнал-носитель (звук музыкального инструмента), в результатечего создаётся эффект "говорящего" или "поющего" синте-затора, гитары и т. д. В СССР выпускался ЭМИ "Электро -ника ЭМ-26", имевший внутренний полифонический тон-генератор стрингс (звуки струнных инструментов), анали-затор-синтезатор, модуляционные и вокодерные эффекты.

�� Паттерн (от англ. pattern — рисунок) — ритмическаяи/или мелодическая последовательность (секвенция),которая создаётся музыкальным инструментом на основезаданного алгоритма. Паттерн может многократно повто-ряться, создавая тем самым ритмико-мелодическую осно-ву музыкального произведения. В электронной музыкепаттерн — это, прежде всего, ритмический рисунок дляударных инструментов, а также басовые мелодическиефразы.

�� Патч (англ. patch) — термин, обозначающий одинзапрограммированный звук синтезатора, который можновызвать из памяти с помощью команды Program Change.Сэмплеры и устройства MIDI-эффектов также имеют патчи.Другое название патча — Program.

�� Ритм-машина, драм-машина, ритм-бокс — ЭМИ,имитирующий звуки ударных и перкуссионных инструмен-тов и создающий на их основе танцевальные ритмы.Первой ритм-машиной был ритмикон — разработка ЛьваТермена начала 30-х годов прошлого века. Затем в 1957 г.появился Chamberlin Rhythmate, работавший на основесэмплов, которые проигрывались с закольцованной ленты.

Первой драм-машиной, которую можно было программи-ровать, стала Eko ComputeRhythm (1972 г.). А с появлениемв 1980 г. модели Linn LM-1 Drum Computer началась эраустройств, работающих на основе цифровых сэмплов. ВСССР также выпускались ритм-боксы — например, анало-говый "Электроника Ритм", в который были заложены30 музыкальных стилей (свинг, боссанова, танго, вальс ит. д.) и звуки ударных инструментов и перкуссии.

�� Сэмпл (англ. sample, "образец") — аудиофрагмент,содержащий запись звука музыкального инструмента,голоса и т. д., который используется для воссозданиязвучания этого инструмента электронным способом.Например, в очень популярном клавишном ЭМИ 70-х годов,меллотроне, звук генерировался путём проигрывания маг-нитофонных лент: по одной ленте приходилось на каждуюклавишу, и, меняя картриджи с лентами, можно было игратьзвуками струнных инструментов, духовых и т. д. Первыйциф ровой сэмплер был разработан в 1969 г. английскойкомпанией EMS, но только в середине 1980-х годовпоявились доступные по цене "массовые" сэмплеры —выпущенный в 1985 г. Akai S612 имел разрядность 12 бити частоту дискретизации 32 кГц, объём его памяти состав-лял 128 кБайт. Использование сэмплеров в музыке поро-дило новые музыкальные направления, в том числе хип-хоп. В наши дни сэмплеры выпускаются как в аппаратном,так и в программном виде.

�� Шаговый секвенсер — аппаратное устройство илипрограммное обеспечение, позволяющее записыватьпоследовательность музыкальных нот (секвенцию) не вреальном времени, а последовательно, в шаговом режиме(step mode). Стандартно предлагаются 16 шагов, каждыйиз которых соответствует длительности 1/16 ноты в музы-кальном такте. На каждый из этих шагов пользовательможет назначить определённую ноту и присвоить ей ту илииную длительность — например, если требуется, чтобы водном такте звучала только одна нота, то она назначаетсяна один шаг, а остальные шаги оставляют пустыми. Еслитребуется, чтобы были сыграны четыре ноты по одной накаждую сильную долю такта, то ноты назначаются на пер-вый, пятый, девятый и тринадцатый шаги. При воспроизве-дении, которое происходит в режиме закольцовывания,таким образом создаются музыкальные паттерны. Можнообъединить несколько паттернов, чтобы получить болеедлинную композицию. Шаговые секвенсеры встраивалисьв ритм-боксы и с развитием технологий в определённыймомент практически сошли на нет, но с середины 90-х го -дов на них, как и на аналоговые синтезаторы, наблюдаетсязаметный спрос, и производители начали выпускатьсовременные шаговые секвенсеры как в программном, таки в аппаратном виде.

�� Эффекты lo-fi (от англ. "low fidelity") — примени-тельно к звукозаписи это умышленно низкое качество зву -ка (ограничение частотной характеристики, искажения,шумы), которое используется как звуковой эффект, т. е.вводится в музыкальную фактуру в художественных целях.Исторически такое звучание возникало по причине несо-вершенства звукозаписывающей аппаратуры: начинаю-щие музыканты, не имевшие возможности работать в про-фессиональной студии, были вынуждены использоватьнедорогую любительскую аппаратуру для записи своеймузыки. Постепенно таких записей становилось всё боль-ше, и низкое качество звука стало характерной чертойнекоторых музыкальных стилей, сознательным художе-ственным приёмом. С появлением компьютерных системзвукозаписи стали выпускаться плагины "lo-fi", которыепозволяют обработать цифровой сигнал подобно тому,как если бы он был записан на низкокачественной аппара-туре.

Словарь

предусилителя с ручной регулировкойчувствительности входов. RME на-меренно избегает использовать пре-дусилители с цифровым управлением,желая сохранить быстроту и интуитив-ность ручного управления. Четыре вхо-да, расположенных на передней панелиустройства, являются симметричными ивыполнены на комборазъёмах XLR/TRS(их также можно использовать в качест-ве входов Hi-Z — например, для записиэлектрогитары "в линию"). Интерфейс вобщей сложности имеет 30 входов и30 выходов, цифровые входы и выходыAES/EBU и ADAT, вход синхронизацииWordclock и MIDI-вход.

Отличие Fireface802 от своего пред-шественника заклю-чается в протоколеподключения: вме-сто FireWire 800 ис-пользуются FireWire400 и USB2. Разра-ботчики отказалисьот FireWire 800 впользу USB2 по тойпричине, что не бы-ло замечено выиг-рыша в производи-тельности по срав-нению с FireWire400. В конструкцииаудиоинтерфейсаиспользуются но-вейшие аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи RME,имеющие высокое соотношение "сиг-нал—шум". Предусмотрены поканаль-ный контроль референсного уровня сиг-нала, дополнительные два аналоговыхвхода и выхода, а также имеется под-держка расширенного дистанционногоуправления. Fireface 802 может пол-ностью управляться с планшета AppleiPad, на котором установлено приложе-ние RME TotalMix FX. Все входы и выхо-ды поддерживают частоту дискрети-зации до 192 кГц и при воспроизведе-нии звука позволяют получить динами-ческий диапазон 118 дБА. Fireface 802поставляется в комплекте с программ-ным анализатором сигнала RMEDIGICheck для Windows и Mac OS X.

На Musikmesse 2014 компания Pre-Sonus представила Music Creation Suite —набор, в который входят MIDI-клавиату-ра, аудиоинтерфейс, программноеобеспечение для сочинения и записимузыки. Этот комплект адресован пре-подавателям и студентам факультетовзвукорежиссуры, а также энтузиастам

домашней звукозаписи. Всё оборудова-ние и программное обеспечение, вхо-дящее в комплект, разработаны компа-нией PreSonus. Комплект включает всебя аудио/MIDI-интерфейс AudioBox,программу Studio One Artist для записимузыки, программу Notion для редакти-рования нотной партитуры, MIDI-кла-виатуру PS-49, конденсаторный микро-фон M7, студийные головные телефоныHD-3 и USB-хаб.

USB-интерфейс AudioBox поддержи-вает разрядность 24 бит и частоту дис-кретизации 44,1 и 48 кГц, имеет двакомбинированных входа с предусилите-лями класса A для подключения микро-

фонов и инструментов, работает с лю-бым программным обеспечением, со-вместимым с форматами ASIO или CoreAudio. Питание осуществляется по ка-белю USB. Также предусмотрено фан-томное питание для конденсаторныхмикрофонов. В случае использованиявнутреннего микшера мониторинг сиг-нала имеет нулевую задержку. В ком-плект поставки входит USB-кабель дли-ной 1,8 м.

Программное обеспечение StudioOne Artist совместимо с операционны-ми системами Mac OS X и Windows, под-держивает неограниченное числоаудио- и MIDI-треков, каналов эффек-тов, шин, при подключении аудио-интерфейсов PreSonus автоматическивыполняет конфигурацию. Работа стреками происходит в одном окне. Впрограмму встроены 28 32-разрядныхпрограммных эффектов обработкизвука и четыре программных синтеза-тора.

Разумеется, в рамках одной статьиневозможно охватить все новинкифранкфуртской выставки. Музыкальные

технологии не стоят на месте, произво-дители постоянно улучшают свои раз-работки; возникают новые решения, вкоторых использован богатый опыт про-шлых лет. Улучшения могут быть почти"косметическими", а могут быть и впол-не радикальными. Пример первого —французская компания Arturia анонси-ровала на Musikmesse 2014 специаль-ную версию своего аналогового синте-затора MiniBrute. От оригинальной вер-сии, выпущенной всего два года назад,новый MiniBrute SE отличается отделкойкорпуса и вместо арпеджиатора снаб-жён шаговым секвенсером с шестьюпаттернами по 64 шага каждый. Со мно-

гими новинками наши отечественныемузыканты и звукоинженеры навернякасмогут познакомиться во время прове-дения осенней московской музыкаль-ной выставки в Сокольниках.

Напоследок хочется упомянуть но-вый модульный синтезатор VerbosElectronics, дебютировавший в этомгоду сначала на американской выстав-ке NAMM, затем на франкфуртскойMusikmesse. В основе Verbos Electro-nics лежит конструкторская "школа за-падного побережья США". К ней отно-сятся, например, разработки СержаЧерепнина — композитора и разработ-чика синтезаторов, чьи синтезаторныемодули выпускались во второй полови-не 70-х в Голливуде. Идеи другогоизвестнейшего конструктора того жевремени Дона Букла (Don Buchla) такжеразвивались в рамках инженернойфилософии "школы западного побе-режья США". Синтезаторные модулиVerbos Electronics разработаны амери-канцем Марком Вербосом (MarkVerbos), имеющим за плечами 20-лет-ний опыт работы в качестве продюсераи звукоинженера и ранее использовав-шего легендарные системы Buchla.Модули выпускаются в форматеEurorack. На настоящий момент в ихчисло входят генератор управляющихсигналов Voltage Multistage, два моду-ля осцилляторов (Complex Oscillator иHarmonic Oscillator, каждый из которыхпредлагает свой собственный методсинтеза звука), модуль Voltage & ToneController, а также фильтр Dual FourPole, основанный на решениях, приме-нённых в системе Buchla 100 (первоммодульном синтезаторе, выпускав-шемся в 60-х и начале 70-х годов). Не-известно, увидим ли мы модули Verbosна выставке в Сокольниках — но былобы очень интересно попробовать их вделе!Р

АД

ИО

№9

,2

01

410

ВЫ

СТА

ВК

ИП

ри

ем

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

08

�83

�05

RME Fireface 802.

Verbos Electronics..

Аудиосистемы на двухколёсныхтранспортных средствах появились

сравнительно недавно, и их история визвестной степени повторяет (и, надополагать, повторит и дальше) историюавтомобильных. На сегодняшний деньштатные аудиосистемы присутствуютлишь в самых дорогих моделях мото-циклов, владельцы "двухколёсных ко-ней" попроще добавляют аудиосисте-мы самостоятельно, преодолевая рядпроблем — в первую очередь, компоно-вочных и энергетических. В самом не-выгодном положении находятся вла-дельцы мопедов и скутеров. Резервыэнергии в бортовой сети минимальны,да и место для установки стандартноймагнитолы (не говоря уже об усилителе)найти непросто. Многие решают проб-лему с помощью плейера и головныхтелефонов, но это небезопасно — "глу-хой" водитель мало чем отличается отслепого.

Плейер или мобильный телефон вкачестве источника сигналов — отлич-ное решение для скутера (компактен,удобен в управлении, уносится ссобой). Но к нему необходимо добавитьусилитель и акустическую систему. Вотоб этом и поговорим подробнее.

Акустическая система

Из условий работы на открытом про-странстве следует несколько выводов.

•• Необходима стойкость к окружаю-щей среде (влажность, ультрафиолет ит. п.). Обычные автомобильные динами-ческие головки с полипропиленовымдиффузором справятся с влажностью,но под солнечными лучами, скореевсего, радикально изменят цвет диффу-зора. Если цвет имеет значение —можно воспользоваться специальными"морскими" сериями акустики со стой-кой окраской.

•• Необходим солидный басовыйпотенциал. Это только в автомобиленам помогает передаточная характери-стика салона, а здесь единственнымутешением послужит лишь то, что слу-шатель находится в ближней зоне (наоткрытом пространстве "бас" рассеива-ется практически бесследно уже на рас-стоянии в несколько метров).

•• От "пищалок" требуется хорошаяперегрузочная способность. В ближнейзоне прослушивания малейшие искаже-ния, возникающие в ВЧ-головках, осо-бенно заметны.

Выбор мест, доступных для установ-ки фронтальной АС, ограничен и факти-чески определяет тип применяемойконструкции — коаксиальная или ком-понентная. Практически возможнытолько два места — в районе переднегощита (в нишах, багажных отсеках и др.)и в районе руля (в корпусах на крон-

штейнах). Или и то, и другое вместе —это удобно для компонентной АС.Коаксиальные динамические головки сучётом простоты установки приобре-тают ряд преимуществ, а недостаткистановятся несущественными — вближней зоне они могут звучать дажелучше, чем разнесённые.

Установка в "бардачок" предполага-ет хоть какой-то задний объём, и можнонадеяться на некоторое подобие баса.Вариант "на руле" не оставляет иллю-зий — в корпусах разумного размерабаса не будет. Как вариант можноиспользовать суммарный низкочастот-ный канал с одним "басовичком" разме-ром 6…8 дюймов, установив его в ниж-ней части переднего щита, под ногами,в багажном кофре. По соображениямэкономии места и энергии в системе стаким "квазисабвуфером" будет удобноиспользовать двухканальный усили-тель, а головки подключить как "трифо-ник" (варианты даны в конце статьи).Есть и ещё один, совершенно экзотиче-ский вариант подключения АС, словноспециально созданный для таких случа-ев. Но об этом — в своё время.

Скутер всё же не мотоцикл, поэтому"нормальный" сабвуфер не рассматри-ваем в принципе. Даже если и удастсяпристроить его без особого ущерба дляэстетики и управляемости, вреда отнего будет больше, чем пользы — кро-шечный аккумулятор "выдохнется"через 10…15 мин работы на полнуюмощность.

Усилитель

Во главу угла следует поставить ма-лое энергопотребление при возможнобольшей мощности — весьма противо-речивые требования. От примененияготовых автомобильных усилителейпридётся отказаться — маломощныхмоделей (по 20…25 Вт на канал) сегод-ня нет, а усилитель большей мощностибудет убийцей аккумулятора или гене-ратора. Импульсные усилители классаD тоже вряд ли помогут — их достоинст-ва проявляются при мощностях в сотниватт, а при малой выходной мощностиони ничуть не эффективнее аналоговых.И при этом существенно дороже.

Наиболее полно поставленным усло-виям удовлетворяют усилители на мик-росхемах. Отсутствие преобразователянапряжения повышает общий КПД уси-лителя и удешевляет его, а дополни-тельную мощность можно получить, ес-ли перейти к АС сопротивлением 2 Ом.Сегодня таких автомобильных динами-ков немало, в частности, фирм JBL,Infinity. При напряжении питания 12 Вполучить от микросхемы неискажённуюмощность 20…25 Вт на канал — не про-блема. Пиковая достигнет 40…50 Вт —

даже больше, чем нужно. Современныемикросхемы УМЗЧ, предназначенныедля автомобильной радиоаппаратуры,не требуют внешних цепей ООС и кор-рекции, обходятся минимальным чис-лом навесных элементов и снабженывстроенной защитой от короткого за-мыкания нагрузки, перегрева и другихпревратностей судьбы.

Проблема только в одном. Сегодняавтомобильных усилителей промыш-ленного изготовления на микросхемахнет, их выпуск прекращён более десятилет назад. Поэтому придётся изгото-вить усилитель самостоятельно илииспользовать имеющиеся в продажеготовые узлы и наборы для самостоя-тельной сборки. Однако при этом нужносопрягать между собой блоки, разрабо-танные разными конструкторами, со-гласовывать импедансы и уровни сигна-ла, что для неспециалистов тоже непросто. Всегда лучше проектироватьизделие комплексно, а не строить"тришкин кафтан".

В качестве одного из вариантовпредлагается усилитель на основе рас-пространённой микросхемы TDA8560Q(Philips). В неё входят два мостовых уси-лителя, у которых максимальный выход-ной ток достигает 7,5 А, поэтому усили-тель легко переносит комплекснуюнагрузку, в том числе и пассивные раз-делительные фильтры многополосныхАС, и может работать с нагрузкой 2 Ом.

Основные характеристики

Чувствительность, мВ . . . . . . . . . . . .500Сопротивление нагрузки, Ом . . . . .2…4Номинальная выходная мощ-

ность, Вт, на нагрузке 2 (4)Ом . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2×20 (15)

Максимальная выходнаямощность, Вт, на нагрузке2 (4) Ом . . . . . . . . . . . . . . . . .2×40 (30)

Коэффициент гармоник, %,при выходной мощности1 Вт . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .0,1

Номинальная и максимальнаявыходная мощность указаны для напря-жения питания Uп=12 В при коэффици-енте гармоник 0,5 и 10 % соответствен-но. Рабочий интервал напряжения пита-ния — 10…16 В. Ток покоя — не более0,15 А (в состоянии "standby" — 0,1 мА),а максимальный потребляемый токдостигает 10 А.

Схема усилителя показана на рис. 1.Конструкция усилителя максимальноупрощена.

Сигнал с входного гнезда XS1 ("jack"или "mini-jack") поступает на пассивныйрегулятор тембра (А1). Необходимыйдиапазон регулирования обеспечивает-ся за счёт запаса усиления микросхемы(40 дБ). Это решение не только проще идешевле, чем применение специализи-рованных микросхем, но и обеспечива-ет более высокое качество звучания.

В основу блока регулировки гром-кости и тембра положена схема, при-менявшаяся в приёмниках и магнито-лах фирмы Gründig в конце 70-х годов.Незначительные изменения вызваныстремлением сократить число деталейи изменить диапазон регулирования.Как показывает практика, глубокая

РА

ДИ

О№

9.

20

14

ЗВ

УК

ОТ

ЕХ

НИ

КА

11П

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@ra

dio

.ruте

л.

60

8�8

3�0

5Аудиосистема для скутераА. ШИХАТОВ, г. Москва

Автор в статье даёт полезные советы для любителей лёгкихмоторизованных средств передвижения, желающих совмещатьпоездки с прослушиванием музыки без головных телефонов.Главное, однако, не мешать окружающим громкими звуками.

РА

ДИ

О№

9,

20

14

12З

ВУ

КО

ТЕ

ХН

ИК

АП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

08

�83

�05

регулировка тембра в современномаудиотракте не требуется, а регуляторбаланса — и вовсе атавизм. Поэтомупринята несимметричная регулировкатембра — "спад" меньше "подъёма".Сдвоенные переменные резисторы R3,R4, R6 регулируют соответственнотембр НЧ, тембр ВЧ и громкость.

С выхода блока регулировок сигналпоступает на усилитель мощности(узел А2), выполненный на микросхемеTDA8560Q в типовом включении. Дляполучения максимальной неискажён-ной выходной мощности большое зна-чение имеет ёмкость конденсаторафильтра в цепи питания микросхемы. Вбольшинстве автомагнитол эта ёмкостьобычно не превышает 2200 мкФ, по-этому качество звучания оставляетжелать лучшего. Особенно заметно этопри воспроизведении современныхзаписей с расширенным низкочастот-ным диапазоном. Чтобы устранить этотнедостаток, в предлагаемой конструк-ции ёмкость фильтра составлена из двухконденсаторов ёмкостью 4700 мкФ,расположенных в непосредственнойблизости от микросхемы.

Микросхема подключена к источникупитания постоянно, для её включенияна вывод 11 нужно подать высокий ло-гический уровень (выше 7 В). В выклю-ченном состоянии выходы переводятсяв высокоимпедансное состояние, а токпотребления не превышает 100 мкА.Состоянием микросхемы управляет вы-ключатель питания SA1, через него жеподаётся напряжение питания на кас-кад управления индикацией состояния.Диод VD2 совместно с плавкой встав-кой FU1 защищает микросхему от по-дачи напряжения питания в обратнойполярности.

В составе микросхемы имеютсядетектор динамических искажений DDD(Dynamic Distortion Detector) и уст-

ройство защиты от короткого замыка-ния и перегрева, ограничивающее токвыходного каскада на уровне 40 мА.Информация этих систем выводится надиагностический вывод 12. В нормаль-ном состоянии на этом выходе присут-ствует высокий логический уровень.Любая нештатная ситуация сопровож-дается появлением на выводе 12 сигна-ла низкого уровня — постоянного призамыкании и перегреве, импульсного —при перегрузке. Этот сигнал закрываетнормально открытый транзистор VT1, врезультате светодиод HL1 гаснет, а HL2начинает светиться, сигнализируя опроблеме. Стабилитрон VD1 исключаетсвечение HL2 в нормальном режимеработы.

Детали и конструкция

Оксидные конденсаторы С5—С7(узел А2) — К50-16 или аналогичныеимпортные на номинальное напряже-ние не менее 25 В. Конденсаторы С1,С2 (А1, А2), С3, С4 (А1) — К73-17, БМ,МБМ, ПМ, КСО. Блокировочные кон-денсаторы C3, C4 (А2) — керамическиелюбого типа. Все постоянные резисто-ры — МЛТ. Сдвоенные переменные ре-зисторы должны быть с обратнолога-рифмической (показательной) зависи-мостью сопротивления от угла поворо-та (индекс В).

Тип остальных деталей не критичен.Транзистор КТ315Г можно заменитьлюбым структуры n-p-n с коэффициен-том передачи тока базы не менее 50 идопустимым током коллектора неменее 20 мА. Светодиод HL2 желатель-но выбрать красного цвета свечения, аHL1 — любого другого, но с близкимзначением рабочего тока. Можно ис-пользовать и двухцветный светодиод.Рабочий ток (и яркость свечения) за-дают резистором R3 (узел А2), для

сопротивления 1 кОм он примерноравен 7…10 мА.

Стабилитрон VD1 необходим в слу-чае применения светодиодов с резкоотличающимся прямым падением на-пряжения (например, светодиод HL2 —красный, HL1 — синий). При близкихзначениях падения напряжения стаби-литрон вполне можно заменить одним-двумя кремниевыми диодами, включён-ными в проводящем направлении. Влюбом случае сумма напряжения ста-билизации VD1 и прямого падения на-пряжения на HL2 должна быть хотя бына 0,6 В больше, чем прямое падениенапряжения на HL1.

Тип защитного диода VD2 значенияне имеет, важен только максимальныйток (не менее 10 А в импульсе). Его за-дача — "выстоять" 1…2 с, пока перего-рит плавкая вставка. Если вероятностьнеправильного подключения питанияисключена, диод можно не устанавли-вать.

В силу простоты усилитель вполнеможно собрать на макетной плате илинавесным монтажом на плате из изоля-ционного материала, используя длясоединения выводы деталей и монтаж-ный провод. При использовании печат-ной платы проводники питания следуетоблудить, а лучше — припаять поверхдорожки медный проводник диаметром0,8…1 мм. Конденсаторы C3, C4 (узелА2) необходимо разместить как можноближе к микросхеме.

Для монтажа цепей питания и АСнеобходимо использовать проводсечением не менее 0,75 мм2. Тепло-отвод можно изготовить из дюралевогоуголка сечением 30×50 мм и длиной100…150 мм или использовать готовыйалюминиевый корпус. Подложка микро-схемы соединена с общим проводом,поэтому изолирующие прокладки непотребуются.

Рис. 1

РА

ДИ

О№

9.

20

14

ЗВ

УК

ОТ

ЕХ

НИ

КА

13П

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@ra

dio

.ruте

л.

60

8�8

3�0

5Учитывая огромное разнообразие

типов переменных резисторов и разъ-ёмов, темброблок в любом случаеудобнее собрать навесным монта-жом, поскольку все детали можноразместить на выводах переменныхрезисторов. Компоновка и внешнееоформление определяются постав-ленной задачей и возможностямирадиолюбителя.

Налаживания собранный усили-тель не требует. При включении дос-таточно убедиться в наличии на выво-дах 4, 6, 7, 9 микросхемы УМЗЧ напря-жения, равного половине напряженияпитания. Допустимое отклонение —±10 %.

Подключение нагрузки

Рассмотрим схему подключения АСк усилителю с двумя мостовыми выхо-дами каналов (рис. 2). Динамическиеголовки левого и правого каналов BA1,BA2 условно показаны широкополос-ными. Низкочастотная головка BA3

подключена между выходами усилите-лей левого и правого каналов, приэтом сигналы суммируются и головкавоспроизводит монофонический сиг-нал.

В этой схеме подключения обяза-тельно наличие двух ФВЧ для стереока-налов и ФНЧ для суммарного канала. Ихзадача — исключить параллельную ра-боту головок и перегрузку усилителя.Обычно для стереоканалов исполь-зуются фильтры первого порядка (кон-денсаторы C1, C2), для суммарного —второго (C3L1) или третьего. Расчёт ихпроизводится обычным способом. Час-тоту разделения вполне можно вы-брать и 400 Гц, если низкочастотнаяголовка расположена в передней частискутера — заодно упростится конструк-ция катушки фильтра.

Поскольку оба канала усилениямостовые, можно использовать ещёодну схему подключения, невозмож-ную в случае обычных усилителей(рис. 3). Низкочастотная головка под-ключается по мостовой схеме, а ка-нальные — как к обычному усилителюс однополярным питанием. Необ-ходимые в этом случае разделитель-ные конденсаторы играют роль фильт-ров, ограничивающих низкие частоты.Достоинство такой схемы подключе-ния в том, что полосу частот для дина-

мической головки суммарного каналаспециально можно не ограничивать —будучи расположена внизу, она и такрастеряет большую часть средних ивысоких частот, а остатками можнопренебречь. Поскольку в таком вари-анте используются инвертирующие инеинвертирующие выходы усилителя,обратите внимание на полярностьподключения головок.

Наконец — последний, экзотиче-ский вариант включения нагрузки(рис. 4). Здесь никакие дополнитель-ные детали вообще не требуются.Поскольку выходы каждого каналапарафазные (инвертирующий и неин-вертирующий), можно организовать нетолько суммирование сигналов, как этосделано в двух предыдущих схемах, нои их вычитание. Что это даёт? Рас-положенный по центру динамик BA3воспроизводит монофонический сиг-нал в полной полосе частот, а левый иправый динамики — разностные сте-реосигналы (тоже в полной полосе):левый BA1 — сигнал "L–R", правый

BA2 — "R–L". Принцип напоминает ко-дирование стереосигнала для радио-вещания. При суммировании сигналовв ушах слушателя восстанавливаетсяисходная информация:

(L+R) + (L–R) = 2L;(L+R) + (R–L) = 2R.Перегрузка усилителя здесь исклю-

чается автоматически благодаря рас-пределению информации по стереока-налам. Главное — не ошибиться с по-лярностью и порядком подключениянагрузки.

Словом, вариантов много — была быфантазия.

Рис. 3Рис. 2

Рис. 4

Наборы и гаджеты от "МАСТЕР КИТ"и других ведущих производителей —в ИНТЕРНЕТ-МАГАЗИНЕ "ДЕССИ":

— Радиоконструктор RK226 USBK-L-line адаптер — 740 руб.

— Моторизованный шаровойкран NT8047 DC24V (=9...24 В ) —1451 руб.

— Датчик утечки бытового газаMT8055 — 660 руб.

— ИК-барьер с сигнализациейMT8045 — 1006 руб.

— Регулируемый импульсныйстабилизатор напряжения 1.5-37V,до 3А STR971 — 250 руб.

— Цифровой встраиваемый тер-мостат EK-STH0024 с выноснымдатчиком. Цвета индикатора: жёл-тый — 700 руб., голубой — 763 руб.,красный — 683 руб., белый —820 руб, зелёный — 683 руб.

— Arduino NANO, 5В, ATMEGA328,16 МГц — 495 руб.

А также МНОЖЕСТВО контрол-леров, датчиков, плат расширения

в нашем новом разделев нашем новом разделе«ARDUINO»«ARDUINO»

— FCLG-meter — универсальныйизмеритель частоты, ёмкости, ин-дуктивности и напряжения (по моти-вам cqham.ru), собранная плата синдикатором и корпусом — 2550 руб.

— Измеритель ёмкости и после-довательного эквивалентного со-противления электролитическихконденсаторов C/ESR-meter —1140 руб.

SC Analyzer 2005 — 890 руб.

ЗВОНИТЕ! ЗАКАЗЫВАЙТЕ! Побесплатному междугороднемуномеру 8-800-200-09-34 с 9-30до 18-00 MSK,

по e-mail: zakaz@dessy.ruили на сайте www.dessy.ruБудете в Москве — заходите!

Всегда в наличии весь (а это свы-ше 850 наименований) спектрнаборов "МАСТЕР КИТ", Ekits,RadioHIT и KitLab. Мы ждём Васпо адресу: г. Москва, ул. Боль-шая Почтовая (вход с Рубцов-ской набережной), д. 34, стр. 6,офис 23. Рядом ст. метро "Элект-розаводская".

* * *

Высылаем почтой радионаборы,радиодетали. Каталог бесплатный.Конверт с обратным адресом обяза-телен.

E-mail: gsa6363@mail.ruwww.elecom.w500.ru

* * *

БЕСПРОВОДНАЯ ПЕРЕДАЧАЗВУКА!

ПЕРЕДАТЧИКИ, ПРИЁМНИКИ,PLL-СИНТЕЗАТОРЫ

www.new-technik.ru

М О Д УЛ Ь Н А Я Р Е К Л А М АУс л о в и я с м . в "Радио", 2014, № 3, с. 7

14Р

АД

ИО

ПР

ИЁ

МП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

07

�88

�18

РА

ДИ

О№

9.

20

14

РОССИЯ

ВЛАДИКАВКАЗ. 14 июля радиостан-ция "Дорожное радио" на частоте91,2 МГц вышла в эфир г. Владикавказа.Теперь жители столицы Северной Осе-тии—Алании будут вместе в пути с доб-рой и душевной радиостанцией.

ВОЛГОГРАД. Началась трансляцияпрограмм радиостанции "Радио Макси-мум". Любители западной и российскойпоп-рок музыки настраивают своирадиоприёмники на частоту 99,2 МГц.

ВОЛОГДА. Трансляция программрадиостанции "Детское радио" ("ДетиFM") в городе Вологде началась 17 июляна частоте 101,9 МГц. В расчётную зонувещания попадает 735 населённыхпунктов Вологодской области (источ-ник — URL: http://www.severinfo.ru/other/19415-na-vologodchine-nachalo-veschanie-radio-dlya-detey.html(23.07.14)).

КРАСНОДАРСКИЙ КРАЙ. К регио-нальной сети радиостанции "Радио 107"присоединились г. Анапа и Анапскийрайон Краснодарского края. Частотавещания — 99,4 МГц. Мощность пере-датчика обеспечивает уверенный приёмв самом городе и в соседних населён-ных пунктах.

Помимо указанных населённых пунк-тов, "Радио 107" транслирует програм-мы также в городах Краснодарскогокрая:

г. Краснодар, частота вещания —107,7 МГц;

г. Геленджик, частота вещания —106,6 МГц;

г. Крымск и г. Абинск, частота веща-ния — 106,9 МГц;

г. Новороссийск, частота вещания —106,6 МГц;

Пос. Новомихайловский (Туапсин-ский район), частота вещания —104,2 МГц.

Кроме того, эта радиостанция веща-ет на частоте 100,7 МГц в Керчи, а начастоте 101,5 МГц в городах Ростовскойобласти: Красный Сулин, Гуково иЗверево.

КУРГАН. С 1 июля в г. Кургане начастоте 107,1 МГц открыла своё веща-ние радиостанция "Серебряный дождь".Музыкальный репертуар отличается отдругих радиостанций. В эфире можноуслышать как хиты 90-х, так и носталь-гические ретро-мелодии 60-х годов, изажигательное диско 70-х и 80-х. На-ряду с этим, меломанов порадуют экс-клюзивные композиции на японском,польском, французском, грузинском идругих языках.

ОРЕНБУРГСКАЯ ОБЛ. В селе Пле-шаново Красногвардейского районаОренбургской области одновременно свводом в эксплуатацию радиопередат-чика на частоте 104 МГц началасьтрансляция программ радиостанции"Юлдаш". Отныне почти 18,5 тысячижителей Оренбургской области могут

слушать новости и передачи башкир-ской информационно-музыкальной ра-диостанции.

В ближайшее время запланированаустановка специального оборудованияна радиостанции в Кувандыкском рай-оне области. В будущем настроить своиприёмники на частоты башкирской ра-диостанции смогут слушатели Челябин-ской, Курганской и Самарской облас-тей.

"Юлдаш" — круглосуточная госу-дарственная радиостанция РеспубликиБашкортостан на башкирском языке, вэфире которой звучат музыкальные,развлекательные и информационныепрограммы (источник — URL: http://orenburg.rtrs.ru/news/read/74/(23.07.14).

ПЕРМЬ. 4 июля в г. Перми на частоте102 МГц стартовало вещание радио-станции "Дорожное радио".

СЕВАСТОПОЛЬ. В г. Севастополе1 июля состоялось открытие филиалаФедерального государственного уни-тарного предприятия "Российские сетивещания и оповещения" (ФГУП РСВО).Предприятие будет вести работу в рам-ках недавно подписанного соглашенияо сотрудничестве между Россвязью иПравительством Севастополя.

Ещё в апреле ФГУП РСВО получилолицензию сроком на пять лет на оказа-ние услуг связи для целей проводногорадиовещания на территории Респуб-лики Крым и г. Севастополя. А на пресс-конференции, посвящённой итогам ра-боты московской и петербургской ра-диотрансляционных сетей за полгода,Крым и Севастополь были названыприоритетными субъектами для разви-тия проводной сети вещания и опове-щения в России. Мобильная телефонияи Интернет не смогут полностью заме-нить систем экстренного оповещениянаселения. События последних лет,такие как подтопления в Крымске и наДальнем Востоке, вооружённый кон-фликт на Украине, доказали, что систе-мы оповещения являются краеугольнымкамнем для России и стран СНГ в во-просах сохранения жизни людей (источ-ник — URL: http://gazeta.sebastopol.ua/2014/07/22/v-sevastopole-budut-razvivat-provodnoe-radioveschanie/(23.07.14)).

ТЮМЕНЬ. Всеми любимые песни измультфильмов и кинофильмов, бодрыедетские голоса — такой предстала нарадиоволнах на частоте 89,2 МГц новаястанция "Ребячья республика". Не стоитнадеяться, что новая радиостанциянекоммерческая. В эфире есть рекла-ма, но её немного, и в основном товаровдля детей (источник — URL: http://www.nashgorod.ru/otdih/journal/news67047.html (23.07.14)).

Единственная тюменская радио-станция, на которой можно было услы-шать местных и мировых рок-исполни-телей, "Априори FM" перестала вещатьв эфире. Если раньше бодрую и энер-гичную музыку можно было слушать,настроившись на частоту 106,5 МГц, то

сейчас радиостанцию можно найтитолько онлайн. Сайт радиостанции —http://www.apriorifm.ru, прямая ссыл-ка на прослушивание — http://rain72.ru:8000/apriori.m3u (источники —URL: http://www.nashgorod.ru/otdih/journal/news66989.html и http://news.megatyumen.ru/news/society/27621/ (23.07.14)).

УДМУРТСКАЯ РЕСПУБЛИКА. Дог. Глазова наконец-то добралась радио-станция "Наше радио". Её программыможно слушать на частоте 100,8 МГц(источник — URL: http://www.glazov.su/news/11072014/15-iyulya-nashe-radio-nachnet-svoyu-rabotu-v-glazove.html (23.07.14)).

СЕТЕВЫЕ РАДИОСТАНЦИИ

ООО "Радио Дача" признано победи-телем конкурса на наземное эфирноерадиовещание сразу в двух городах: вТамбове — на частоте 90,9 МГц, в Ры-бинске — на частоте 102,4 МГц. Времявещания — ежедневно.

1 июля 2014 г. в г. Волгограде начастоте 96,1 МГц началось вещание ра-диостанции "Love Radio", а 15 июля крегиональной сети этой станции при-соединился г. Тюмень, частота веща-ния — 106,5 МГц.

ЗАРУБЕЖНЫЕ РАДИОСТАНЦИИ

БОЛГАРИЯ. С 1 июля "Радио Варна"начало трансляцию новостей на англий-ском и русском языках. Каждый рабочийдень в 11.30 (время местное) станциябудет знакомить жителей и гостей горо-да с актуальной информацией, а в 19.00семь дней в неделю можно будет послу-шать итоговые новости дня. Кроме того,возрождается традиционная програм-ма на иностранных языках "Каникулы".

Новости на русском и английскомязыках можно послушать в Варне начастоте 103,4 МГц в активные летниемесяцы сезона — июле и августе (ис-точник — URL: http://www.newsbg.ru/obschestvo/varna/9351-novosti-na-radio-varna-mozhno-poslushat-i-na-russkom.html (23.07.14)).

ПОЛЬША. Даже уход из эфира вИнтернет не помог выжить иновещанию"Польского радио". Оно продолжаеттерять свои позиции. 30 июня с. г. сталопоследним днём для польской службы.С 1 июля осталась только ежедневнаявечерняя получасовая передача вИнтернете, составляемая из лучших пе-редач внутреннего вещания "Польскогорадио". 30 июня закрылась и немецкаяредакция, но в отличие от польской, оналиквидирована полностью.

США. "Международное бюро по ра-диовещанию" ("Broadcasting Board ofGovernors", сокращённо BBG) извести-ло, что с 30 июня подведомственныеэтой организации радиостанции под-вергаются значительным сокращениям.

BBG одной из самых больших по-терь, как указывается в пресс-релизе,считает полное прекращение коротко-волновых трансляций "Голоса Америки"на английском языке для Азии. Еслиучесть огромную площадь азиатскогоконтинента, а также полное отсутствие внекоторых районах другой возможности

НОВОСТИ ВЕЩАНИЯРаздел ведёт В. ГУЛЯЕВ, г. Астрахань

Примечание. Время всюду — UTC.Время MSK = UTC + 4 ч.

РА

ДИ

О№

9.

20

14

РА

ДИ

ОП

РИ

ЁМ

15ё

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

07

�88

�18

получать информацию, то приходитсяпризнать, что США потеряли значитель-ную аудиторию.

Полностью отменены коротковолно-вые трансляции специальных образо-вательных программ "VOA's specialEnglish", где в замедленном режимезачитывались новости и различная ин-формация, а также происходило обуче-ние самому главному — правильномупроизношению английских букв и слов.

Помимо этого, "Голос Америки" пре-кратил эфирное вещание на короткихволнах на азербайджанском, узбекском,бенгали, курдском и лаосском языках.

Теперь о потерях "Радио свободнойАзии" ("Radio Free Asia", RFA) — они нестоль масштабны. С 30 июня прекраще-ны коротковолновые трансляции навьетнамском и лаосском языках.

"Радио Свобода"/"Свободная Евро-па" сократило на шесть часов вещаниена коротких волнах "Radio Farda", одна-ко пока что не были затронуты коротко-волновые трансляции "Радио Свобода"на русском языке (источник — URL:http://bbgwatch.com/bbgwatch/bureaucrats-gave-listeners-little-time-to-learn-about-shortwave-cuts-by-voa-rfa-and-rferl/ (23.07.14)).

УКРАИНА. Первый канал "Украин-ского радио" (УР-1) возобновил веща-ние на частоте 711 кГц через средне-волновый передатчик мощностью40 кВт в городе Докучаевске Донец-кой обл. Второй действующий передат-чик этой программы мощностью150 кВт работает на частоте 837 кГц инаходится вблизи села Тарановка Харь-ковской обл. В остальных регионахстраны трансляции УР-1 ведутся в диа-пазоне УКВ.

Хорошего приёма и 73!

Кот в мешке

В школьном возрасте мне досталсянемецкий морской ламповый КВ-при-ёмник 1954 г. выпуска. Онприучил меня к плавному хож-дению по КВ-диапазонам.Покрутишь большое инерт-ное "колесо", и красивая под-свеченная шкала нагляднопокажет, в каком направле-нии ты плывёшь в море ра-диоволн — а звук был какой!Поэтому я не согласен с аргу-ментом противников АМ-ра-дио, что радиостанции в ДВ-,СВ- и КВ- диапазонах имеютплохое качество звука.

С наступлением современ-ной суетливой жизни я отдалгромадный приёмник в на-дёжные руки, и вот, в 2013 г.однажды увидел в магазинеподзабытый дизайн от GRUN-DIG 80-х годов, но уже подфлагом TECSUN. Это былприёмник TECSUN S-2000(рис. 1.1), который в целоммне понравился по габаритам и массе,разным вариантам питания и подключе-ния, да и выглядит он неплохо — в гараж

из-за дизайна точно не выгонят. В при-лагаемой краткой инструкции парамет-ры были многообещающими. Походив в

сомнениях около часа вокруг S-2000,решил проверить его в магазине. Какобычно, здание экранирует, присутст-

вуют многочисленные помехи, поэтомуоценить качество приёма в такой ситуа-ции практически невозможно. Всё-такирискнул купить, и уехал из магазина счувством покупки кота в мешке. По-дозрение вызвало отсутствие техниче-ской документации, но я надеялся навсемогущий Интернет. Это я зря, инасчёт кота тоже был прав, вы его ещёувидите.

Пришёл с приобретением домой,отключился на несколько часов от кипя-щей жизни и купался в море радиоволн.К полуночи я понял, что с приёмникомдалеко не всё "GRUNDIG". Также японял, что сдавать его обратно не стоитв надежде поменять на что-то другое,ведь ничего лучшего в этой потреби-тельской категории в магазинах нет. Суходом настоящих изделий "GRUNDIG",Рижских ВЭФ, а также радиоприёмни-ков некоторых других марок профес-сиональный подход к вещательнымрадиоприёмникам остался в прошлом.В КВ-радиоприёмниках наших днейвроде всё работает, но нет "духа" иосновательности. Сделаны они, чтобынас "соблазнить" и чтобы продавалисьбыстрее. А слушать радиостанции ДВ-,СВ- и КВ-диапазонов — это уже не са-мое главное?

Что делать?

Первое, что можно сделатьв наши дни, — "залезть" насоответствующие форумы.Там очень активно обсуждает-ся доведение S-2000 (и подоб-ных приёмников) до "ума",поскольку не только я "попална недоделку". Но не все стра-дающие и старающиеся люби-тели КВ-радиоприёма имеютнужную базу для обоснован-ных доработок и часто в своихстараниях "забегают" далеко всвоих заблуждениях или даютприёмнику "запылиться". Мно-гочисленные видеоролики наYoutube про S-2000 никакойсущественной информации недают, за исключением того,что во всех видео слышныхорошо известные нам труб-ные и "хрюкающие" звуки.

В этом поле скрытой ин-формации и полуправды за полгодабыли обследованы два приёмника.Один из них был "вылечен", а второй

Доработка радиоприёмникаTECSUN S-2000ХАЙО ЛОХНИ, Германия/Россия, г. Гай Оренбургской обл.

А вон дантист-надомник Рудик,У него приёмник "Грюндиг".Он его ночами крутит,Ловит, контра, ФРГ.

(В. Высоцкий)

Предлагаемая вниманию читателей серия статей была подго-товлена во время и после глубокой доработки радиоприёмникаTECSUN S-2000. Материал оформлен с учётом того, что этот при-ёмник попал не только в руки опытных радиолюбителей, которыес полуслова поймут, что и как делать, но и не совсем опытных.Поэтому от первых потребуется терпение, а вторым надо поже-лать успеха в усвоении основ радиотехники. Для облегченияработ малоопытному радиолюбителю в статье указывается раз-мах (от пика до пика) сигналов, который наиболее удобно считы-вать с экрана осциллографа.

Рис. 1.1

РА

ДИ

О№

9.

20

14

16Р

АД

ИО

ПР

ИЁ

МП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

07

�88

�18

стоит пока нетронутый, для сравне-ния — как "эталон" плохого тона. Я ста-рался ограничить задачу доработкидоведением изначально заложенной вS-2000 хорошей концепции до полнойеё реализации, хотя рука "дёргается"сделать что-то большее. Но самыйхороший приёмник — это не тот, кото-рый имеет предельно "крутые" пара-метры, а тот, которым мы часто пользу-емся, с которым нам комфортно и нашадуша может отдыхать, а не "додумыватьсхему" с целью устранения раздражаю-щих факторов. Или, что хуже, искать за-мену с новыми материальными затра-тами. По ходу доработок накопилосьмного материалов и рекомендаций, ко-торые могут быть полезными большомукругу любителей ДВ-, СВ- и КВ-приёма.Я должен поблагодарить многочислен-ных участников различных форумов завысказанные ими взгляды, их опыты иматериалы, которые помогли мне быст-рее добраться до сути проблем.

В большинстве обсуждений этихприёмников не приводятся результатыизмерений, а даются субъективныесравнения конкретных экземпляровразных марок. Сравнивать внутри зда-ния два радиоприёмника, работающихкаждый на свою телескопическую ан-тенну, нет смысла, это приводит каж-дую минуту к новым неповторяемым"находкам" и умозаключениям. Условияприёма за счёт влияния строительныхконструкций меняются при измененииположения даже на несколько санти-метров. Самый верный метод в такихнеправильных условиях — это разло-жить на столе алюминиевую кулинар-ную фольгу, поставить на неё приёмни-ки и соединить их антенны между собойближе к корпусам. Если есть возмож-ность, с фольгой соединяют общиепровода (GND) этих приёмников. Нолучше всего сравнение делать на от-крытой местности или хотя бы накрыше.

Несмотря на то, что я пишу о TECSUNS-2000 (Eton Satellit 750 и GrundigSatellit 750 — практически то же самое,но дороже), владельцы других при-

ёмников из этого семейства (GRUNDIG,DEGEN, SONY), в которых примененамикросхема TA2057 и первая ПЧ, —55845 кГц, также могут извлечь полез-ную информацию. С точки зрения схе-мотехники приёмники построены ана-логично и поэтому мало отличаются попотенциалу качественного приёма.Различия могут быть в конкретныхнастройках ФАПЧ, фильтров и т. д., взаводском исполнении схем и в удоб-стве управления. Судя по структурнойсхеме, приёмник S-2000 должен бытьодним из лучших, поскольку у него естьдвойной кварцевый фильтр и расши-ренный ФНЧ на входе. Но по причинеотступления от первоначального за-мысла и ряда недочётов его болеепростые "родственники" в конкретномсравнении двух изделий могут егопобедить. Но после наших доработок оноднозначно станет флагманом. Всё этомогли бы делать и на производстве,правда, используя ручное налажива-ние. Но это — наш с вами радиолюби-тельский козырь против азиатского"конвейера".

Изготовитель скрыл от нас недодел-ки в приёмнике. Во-первых, на каждомшагу прижимал АЧХ и усиление до са-мого нижнего предела, поэтому мыуслышим не все дефекты в отдельнос-ти, а воспринимаем один общий звуко-вой дефект. Во-вторых, отказ произво-дителя в выдаче полноценной техниче-ской документации я оцениваю какзащиту авторских прав на схемотехни-ческие решения, которые выбраны вущерб отлично выбранной концепции.

Структурная схема

Мне вначале пришлось работать соструктурной схемой, которая давно"курсирует" по Интернету и будет выло-жена на сайте журнала "Радио" каксправочный материал. Она соответст-вует реальной схеме приёмника на ран-ней стадии его внедрения на рынок, имногие источники на радиолюбитель-ских форумах ссылаются на неё. Но вней присутствует ряд неточностей:

— неверно указан выход ПЧ 455 кГцс вывода 18 ИМС ТА2057. На самом де-ле сигнал после фильтров ПЧ 455 кГцчерез эмиттерный повторитель без уси-ления и АРУ во втором УПЧ поступает навнешний разъём "IF 455 kHz";

— на плате приёмника есть свобод-ный слот для установки блока преобра-зования частоты 455/12 кГц. Он пред-назначен для подключения к персо-нальному компьютеру или специализи-рованному демодулятору для приёмаDRM-радиостанций;

— на плате есть установочные местадля двухканального УЗЧ LINE OUT. Ноэти элементы не установлены, а сигна-лы на линейные выходы снимаются сдругого усилителя;

— не показан ФНЧ с частотой среза35 МГц между переключателем антенни аттенюатором. Только с ним подавле-ние зеркального канала в диапазонахДВ, СВ и КВ достигает заявленногозначения 100 дБ;

— между двумя кварцевыми фильт-рами ПЧ установлен не только каскад надвухзатворном полевом транзисторе,но и ещё один согласующий каскад наполевом транзисторе;

— в ЧМ-демодуляторе применён непъезорезонатор на частоту 10,7 МГц, аLC-контур. Это позволяет реализоватьболее точную ручную настройку;

— усилитель на ОУ с Ку=4 для управ-ления варикапами в УКВ- и AIR-диапа-зонах находится в экранированномблоке питания вместе с преобразовате-лем напряжения 4/16 В.

В дальнейшем мы будем работать восновном со схемами, составленнымиавтором и на основе конкретной конст-рукции приёмника.

Укрупнённая структурная схема при-ёмника показана на рис. 1.2. Она отра-жает концепцию его построения, пока-заны только основные узлы и принципих взаимодействия. Приёмник имееткомплексный узел A1 для подключенияразных антенн и содержит внутреннююферритовую магнитную и штыревуютелескопическую антенны. Сигналы УКВобрабатываются в тракте ЧМ-стерео

Рис. 1.2

РА

ДИ

О№

9.

20

14

РА

ДИ

ОП

РИ

ЁМ

17ё

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

07

�88

�18

(узлы A3, A12, А13). Сигналы в диапазо-нах ДВ, СВ и КВ (0,1—30 МГц) и "авиа-ционном" (AIR) 118—137 МГц обраба-тываются в тракте АМ/SSB (A4, А6—13). Потенциально хорошие параметрыS-2000 достигаются за счёт двойногопреобразования частоты. В первом УПЧА6 сигналы фильтруются двумя кварце-выми фильтрами (55845 кГц), во второмУПЧ (А9) применены на выбор два пъе-зокерамических фильтра на частоту455 кГц. Детекторы АМ и SSB (А10)работают с хорошей линейностью, ножалко, что не были применены син-хронные детекторы. Управление при-ёмником осуществляется блоком уп-равления А2 на основе микроконтрол-лера. Точная настройка частоты обес-печивается синтезатором частоты наоснове ФАПЧ с образцовым кварцевымгенератором на частоту 75 кГц. Приём-ник может питаться от разных источни-ков, в том числе и от встроенного сете-вого.

В приёмнике отсутствуют полосовыефильтры по КВ-поддиапазонам, чтоснижает его устойчивость к внеполос-ным помехам. Отличная чувствитель-ность к одиночному сигналу в лабора-торных условиях на практике не реали-зуется из-за большого числа мощныхвнеполосных сигналов. Динамическийдиапазон приёмника невелик. Напри-мер, два сигнала с частотами 15,2 и16,2 МГц и размахом 10 мВ на входе50 Ом дают комбинационный сигнал начастоте 14,2 МГц, превышающий собст-венные шумы на 20 дБ. Этот эффектвозникает во входном смесителе, и онот наших доработок практически неменяется. Зато этот эффект снижаетсясущественно для двух сигналов 14,005и 14,010 МГц, вызывающих ложный сиг-нал на частоте 14 МГц.

Доработанный приёмник выдержи-вает подачу двух сигналов размахом по10 мВ, а заводской "путается" уже при1 мВ. Виноваты усилители в трактепервой ПЧ. Ещё у заводского приёмни-ка наступает ограничение модуляцииАМ-сигнала при входном сигнале 70 мВ.Доработанный приёмник линеен доразмаха входного сигнала 250 мВ какпри приёме АМ, так и SSB. Заводскойприёмник уже при 300 мкВ не приметSSB в чистом виде. Появляется гряз-ный спектр, который превращает голо-са в непонятную кашу. С помощьюручки RF-gain этот порог можно увели-чить только до 1 мВ.

После доработки не стоит ожидатьчудес по динамическому диапазону.Система ФАПЧ и сам первый гетеродиндают не очень чистый сигнал из-за не-которых технических решений. Гете-родин страдает от микрофонного эф-фекта, а ФАПЧ не успевает следить заего частотой с высокой точностью.Борьба с этим достаточно трудоёмка,и это не предмет обсуждаемых дора-боток, тему отдаём изучать читателям,имеющим профессиональные изме-рительные приборы.

Сигнал AIR-диапазона (118…137 МГц)сначала проходит через селективныйУКВ-усилитель, а потом поступает насмеситель КВ-диапазона. Для первойПЧ 55,845 МГц диапазоны КВ и AIRявляются зеркальными. В диапазоне

AIR принудительно и без вариантоввключаются узкополосный фильтр ПЧ ирежим АМ. Это неплохая идея, но хоро-шо работает в случае, если приёмникнормально налажен. Не переживайте,диспетчеры и лётчики прекрасно пони-мают друг друга, это "тупит" не вашслух, а приёмник.

В блоке УКВ применён входной уси-литель с перестраиваемым с помощьюварикапов фильтром на основе LC-кон-туров. Управляющее напряжение выра-батывает ЦАП контроллера, и послеусиления оно поступает на варикапы.Насколько при этом учтено сопряжениечастоты гетеродина с частотой на-стройки фильтра неизвестно. Если чув-ствительность в диапазоне AIR вас неустраивает, лучше эти связанные пере-страиваемые контуры не трогать, асначала доработать с нами тракты пер-вой и второй ПЧ. УКВ-узлы приёмника,за исключением мест пересечения их страктом АМ и SSB, а также блок управ-ления никак не дорабатывались.

Эксплуатационные недостаткиS-2000

Неопытному новичку, если он живётза городом, где помех относительномало, в КВ-диапазоне приёмник кажет-ся верхом совершенства, а городскойжитель на первом этаже не знает, что сним делать. При эксплуатации приём-ника слушатель со временем находитразные недостатки. Их перечень, со-ставленный на основе личного опытаэксплуатации двух приёмников и обзо-ра форумов, приведён далее.

1. Помехи, проникающие из сети220 В. Причина — отсутствие элементовзащиты от помех в диапазоне до 100 кГц.

2. При разряженной батарее даженеопытному слушателю слышны "гряз-ные" звуковые эффекты, связанные спульсациями напряжения питания.Приёмник гудит и "хрюкает" в такт снизкочастотными звуками — надо разо-браться с фильтрами по питанию.

3. Слишком рано приёмник отключа-ется от разряженной батареи и неохот-но включается — выводит информацию"LO" на табло. Надо посмотреть, гдетеряются в линии питания ценные мил-ливольты.

4. Пошаговая перестройка частотыприёма системой ФАПЧ "страдает" отдлительных переходных процессов,которые затрудняют восприятие сигна-лов, особенно при занятом эфире. Надопроверить цепь обратной связи в ФАПЧГУНа.

5. При приёме радиовещательныхстанций в режиме SSB выяснилось, чтосетка частот не кратна 1 кГц. Оказалось,что виноват образцовый генератор всистеме ФАПЧ. Для устранения недо-статка потребуются калиброванныйчастотомер и калькулятор.

6. При увеличении амплитудыSSB-сигналов резко меняется ихтембр, что свидетельствует о пере-грузке SSB-демодулятора. Это частовстречающийся недостаток, когда раз-работчики не понимают нюансы разли-чий между смесителями ВЧ-сигналов идетектором SSB. Придётся нам пере-работать схему всего детектора.

7. Нет прозрачности и разборчиво-сти в звучании, преобладают частотыдо 500 Гц. Регулятор тембра суще-ственно не помогает, с головными теле-фонами восприятие не лучше. Дажеполное удаление фильтрующих конден-саторов на НЧ-выводах микросхемыТА2057 (выводы 12 и 13) не устраняетнедостаток. Пришлось кропотливо ис-кать то перегруженные усилители, тонеравномерные АЧХ. На это требуетсявремя, находчивость и терпение. Вамповезло, я всё подскажу.

8. Регулировки тембра влияют назвучание только в УКВ-диапазоне. Ви-димо, в тракте АМ/SSB настолько "при-жаты" АЧХ, что убрать и добавить уженечего.

9. На выходах LINE OUT непонятнареакция на вращение ручки Bass.

10. Даже в режиме AM WIDE нетрадости от звучания. Где же пропадаютсигналы с частотами выше 1 кГц?

11. АЧХ тракта второй ПЧ сдвинутапо отношению к центру АЧХ первой ПЧ.У опытного слушателя постоянно тянет-ся рука, чтобы подстроить частоту на-стройки. Потребуется проверка часто-ты гетеродинов и АЧХ фильтров ПЧ.

12. Складывается впечатление, чтосильные сигналы принимаются не толь-ко на одной частоте. Возможно, естьпаразитные каналы приёма — потребу-ется измерить АЧХ всех фильтров.

13. При перестройке по частоте че-рез каждые 2 кГц чередующимся обра-зом изменяется суммарная АЧХ при-ёмника. При "пустом" эфире это выра-жается как два разных шумовых ЗЧ-сиг-нала. Явление просто некрасивое,поскольку при поиске слабого сигналакаждое изменение шума можно оцени-вать как его появление. Радиолюби-тельская "прогулка" в этом случае будетутомительной и быстро закончится.Виновных двое — несогласованныйкварцевый фильтр ПЧ и проблемы суровнем сигнала второго гетеродина.

14. НЧ-спектры шума в режимах USBи LSB при отсутствии сигнала сильноразличаются. Причиной могут бытьнеравномерность АЧХ в тракте первойПЧ, слишком широкая АЧХ тракта вто-рой ПЧ либо неправильная частотагетеродина и, как результат, несоответ-ствие центров АЧХ первой и второй ПЧ.Всё это приведём в порядок.

15. Выведенный наружу сигнал ПЧ455 кГц нестабилен и мал по амплитуде,что затрудняет его использование дляприёма DRM-радиостанций с помощьювнешнего демодулятора. Исправлениеэтого недостатка запишем на будущее,потому что существующая структураприёмника не позволяет работать сполосой более 6 кГц.

16. АРУ и S-метр то сверхактивносрабатывают, то бездействуют. Силь-ный сигнал звучит "сжато" или модуля-ция совсем пропадает. Придётся разо-браться основательно со всеми усили-телями — это будет познавательноезанятие для желающих строить своиприёмники.

17. В целом приёмнику не хватаетусиления. Порог срабатывания АРУдолжен превышать на 6...10 дБ входнойшум, здесь превышение существеннобольше.

РА

ДИ

О№

9.

20

14

18Р

АД

ИО

ПР

ИЁ

МП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

07

�88

�18

18. Усиление приёмника имеет"перевес" по первой ПЧ. Это плохо приработе на загруженных КВ-диапазонах.При этом линейность усилителей невы-сокая, и ею будем заниматься в первуюочередь.

19. Иногда неэфирный шум заметендаже на фоне мощного сигнала. Этоозначает, что регулировка усиленияработает не совсем корректно и умень-шает усиление сначала у входного уси-лителя, где сигнал ещё слабый.

20. Ручная регулировка усиления(RF-gain) работает нестабильно и зави-сит от температуры. При приёме могутвозникать то искажения, то лишниешумы, что никак не улучшает приём.От этой проблемы избавимся ради-кально — перекинем эту функцию впервый УПЧ.

21. Узел коммутации сигналов отантенн имеет большую неравномер-ность АЧХ. Это потребует проверки всехФНЧ и их согласования.

22. На ДВ участок диапазона160...180 кГц "забит" сигналом гетеро-дина. Если в заводской настройке этогопочти не слышно, то это благодаряненастроенному кварцевому фильтру.Но и так этот эффект нам не даст на ДВуслышать живой эфир — это то жесамое, как ночью с грязным лобовымстеклом ехать по трассе. Затраты наисправление ничтожны, зато голово-ломка познавательная! И в итоге услы-шим на ДВ сигналы разных служб имаяков или среднеазиатские радио-станции. Европа уже "сдала" диапазонДВ.

23. В головных телефонах никак невозникает впечатляющий стереоэф-фект на УКВ, а на выходе "LINE OUT" онесть. У вас при доработке не будетслов, как у меня сейчас.

24. Регулятор громкости уже при по-вороте от нуля на 10 % даёт практиче-ски максимальную громкость, а для го-ловных телефонов достаточно 2…5 %.Потребуется уменьшить уровень сигна-ла до регулятора громкости и приме-нить переменные резисторы с лога-рифмической зависимостью сопротив-ления от угла поворота.

25. При подключении головных теле-фонов возникает резкий щелчок. Ви-димо, выходные конденсаторы в УЗЧзаряжаются при подключении телефо-нов. За это особое спасибо разработ-чикам!

В правильно настроенном приёмни-ке не должно быть расхождения междуАЧХ и спектром шума "пустого" каналадо демодуляции. Любое расхождение(кривые АЧХ и плохо подобранное рас-пределение усиления по тракту) за-трудняет приём слабых сигналов не-смотря на хорошую односигнальнуючувствительность. Чтобы дополнитель-но уменьшить влияние шумов на нашеслуховое восприятие, в передатчикахприменяют предварительное искаже-ние спектра в пользу высоких частот. Вприёмнике с помощью простой RC-цепи (ФНЧ) выравнивают спектр, убраввысокочастотные шумы НЧ из смеси. ВУКВ ЧМ-радиовещании это стало стан-дартом с самого начала, и при SSB и АМэто даёт результат, но редко правильноприменяется. Знаменитым примером

этому было Radio Luxemburg, которое в70-х и 80-х годах прошлого века вещалона частоте 1440 кГц (208 м). "Пробив-ная" модуляция без помех на соседнихканалах была брендом этой музыкаль-ной радиостанции на АМ. На Youtubeесть архивные записи — прослушайте,и вы поймёте, что утверждения о пло-хом качестве АМ-радио не всегда соот-ветствуют действительности.

Покупка TECSUN S-2000 —за и против

Если у вас теперь сложилось впечат-ление, что этот приёмник не стоит поку-пать, то вы правы в плане того, что онникак не дотягивает до класса профес-сиональных приёмников, даже последоработок. Но это не его задача и ненаша цель. С ним должно быть ком-фортно слушать радио. Он семейныйили даже офисный, представительскийи на даче не будет лишним, его не стыд-но дарить и приятно получить в пода-рок. После наших доработок с ним отсерьёзных прогулок по диапазонам неустаёшь. За такие деньги вряд ли вамещё раз широко откроются ворота ваналоговый, живой, природный миррадиоволн. По соотношению цена/ка-чество этот приёмник можно считатьудачным, потому что в его заводскомисполнении чувствуется технологиче-ская дисциплина. За такие деньги высами подобное не сделаете, тем более,если брать в счёт возможность дорабо-ток. Преимуществом S-2000 являетсято, что в нём ещё кое-что можно понять,разобрать, паять и чему-то поучиться.Даже для дополнительных плат естьместо. Именно поэтому его и стоитпокупать.

Следующее поколение бытовыхрадиоприёмников уже на подходе, нотам царят только "цифры" и програм-мы, одна микросхема на всё и дорабо-тать там вряд ли что-нибудь возможно.Разработчики рисуют светлое будущеебесшумных КВ-приёмников с АЦП, под-ключённым прямо к антенне. Якобы уАЦП нет интермодуляционных искаже-ний, якобы он имеет идеальную линей-ность и т. д. Да, цифровая связь, напри-мер GSM, не шумит. Но это из-за того,что у неё снизу "срезано" более 20 дБдинамического диапазона. Сотоваясвязь просто обрывками переходит вмолчание, чем выше поколение GSM,тем меньше радиус уверенного приёма.Кто ещё помнит, как аналоговые сото-вые телефоны работали в лесу на рас-стоянии 50 км от города? Скоро КВ бу-дут оцифрованы без того огромногозапаса, когда тренированный слух "вы-лавливает" CW или SSB из шумов вреальном масштабе времени.

Если у вас появится желание поско-рее вскрыть приёмник и за вечер натво-рить чудес, не спешите, прочитайтесначала весь материал, поскольку мно-гие доработки связаны друг с другом, атакже потребуют приобретения некото-рых радиоэлементов. В противном слу-чае возникнет "вечная стройплощадка"с ненужными потерями денег и време-ни, а также испорченным настроением.

В следующих номерах журнала мырассмотрим более подробную струк-

турную схему и дадим краткий обзоррезультатов доработки. Их успех взначительной степени зависит от пра-вильного измерения частоты сигналови АЧХ. Поэтому займёмся калибровкойчастотомера с помощью самодельногогенератора. Также обсудим вопросыизмерения АЧХ и предложим изгото-вить несложную приставку к осцилло-графу для её исследования.

От редакции. Упомянутая в статьеструктурная схема находится на нашемсайте по адресу <ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/09/s2000.zip>.

(Продолжение следует)

Настоящему радиолюбителю!Десятки тысяч радиодеталей со

склада.Доставка по России.ICDAROM.RU

* * *— EK-R0603/170 — Набор ЧИП-

резисторов (единицы Ом — единицыМОм), типоразмер 0603, 170 номи-налов по 24/25 шт. — 950 руб.

— Набор ЧИП-резисторов, типо-размер 1206 EK-R1206/168 —950 руб.

— Набор ЧИП-резисторов, типо-размер 0805 EK-R0805/169 —820 руб.

— Набор электролитических кон-денсаторов, 12 номиналов, всего108 шт., EK-C/ELECTR — 560 руб.

— Набор выводных керамическихконденсаторов, 40 номиналов (от 1 pFдо 0,1 mF), каждого по 20 шт., всего800 шт. EK-C_RADIAL — 510 руб.

— Набор резисторов: 171 номи-нал, каждого по 20 резисторов EK-R20 — 1400 руб.

— Набор деталей ALX007 длясборки термостата на DS18B20 иATmega8 — 640 руб.

— Программатор PIC-контрол-леров и I2C (IIC) EEPROM EXTRA-PIC —850 руб.

— Набор "Частотомер 10 Гц —250 МГц" — 750 руб.

— Цифровая шкала трансиве-ра — 950 руб.

ЗВОНИТЕ! ЗАКАЗЫВАЙТЕ! Побесплатному междугороднемуномеру 8-800-200-09-34 с 9-30до 18-00 MSK,

по e-mail: zakaz@dessy.ruили на сайте www.dessy.ruБудете в Москве — заходите!

Всегда в наличии весь (а этосвыше 850 наименований) спектрнаборов "МАСТЕР КИТ", Ekits,RadioHIT и KitLab. Мы ждём Вас поадресу: г. Москва, ул. БольшаяПочтовая (вход с Рубцовской на-бережной), д. 34, стр. 6, офис 23.Рядом ст. метро "Электрозавод-ская".

МОДУЛЬНАЯ РЕКЛАМАУсловия см. в "Радио", 2014, № 3, с. 7

Приставка предназначена для опре-деления резонансных свойств кату-

шек индуктивности, конденсаторов, атакже определения ёмкости p-n перехо-дов варикапов, диодов, транзисторов.

Схема приставки показана на рис. 1.Она содержит генератор на транзисто-рах VT1, VT2, усилитель напряжения натранзисторах VT5, VT6 и узел АРУ (тран-зисторы VT3, VT4). Схема генератораотличается от известной наличием эле-ментов R1, R4, C2, C4, которые улучша-ют условия самовозбуждения при ма-лых значениях характеристического со-противления контура.

Исследуемые катушку индуктивно-сти и конденсатор подключают к гнёз-дам XS1—XS4. Частоту генерации изме-ряют частотомером, подключённым квилкам ХР1, ХР2. Используя формулы

можно рассчитать все интересую-щие параметры. В этих формулахL — в мкГн, С — в пФ, f0 — в кГц.

Для расширения возможностейприставки генератор можно реали-зовать на "внутренних" элементахL1, C3 с помощью выключателейSA1, SA2.

Для согласования с частотоме-ром применён усилитель напряже-ния. Коэффициент передачи равен

Подбором резистора R12

выходной сигнал можно увеличить.В узле АРУ на транзисторе VT4

собран детектор ВЧ-сигнала. Под-бором резистора R7 можно изме-нять чувствительность детектора.

Подстроечный резистор R6обеспечивает закрывающее напря-жение на p-n переходе полупровод-

никового прибора, который подключаютк гнёздам XS5 и XS2 (или XS4) при изме-рении его ёмкости:

Приставка собрана на плате из фоль-гированного с одной стороны стекло-текстолита. Её чертёж приведён нарис. 2. Вместо выключателей SA1, SA2можно использовать штыри с пере-мычками. Гнёзда XS1—XS5 — от разъ-ёмов. Приставка разрабатывалась дляприменения совместно с мультиметромVC86A, позволяющим измерять частоту

до 30 МГц. По этой причине выходныештыри ХР1, ХР2 — от сетевой вилки илиподобные. Их припаивают к плате состороны печатных проводников. Онипозволяют подключать приставку непо-

средственно к входным гнёздам муль-тиметра. Питают приставку от сетевогоблока с выходным напряжением 5...6 В,потребляемый ток (без учёта светодио-да) — приблизительно 10 мА. Я приме-няю зарядное устройство для сотовоготелефона.

Полевой транзистор — любой из се-рии КП303. Вместо транзистора КТ315Бможно использовать КТ315А, КТ315В—КТ315Ж.

Катушка L1 — любая, подходящая погабаритам. После монтажа всех эле-ментов на плату следует соединить состороны печатных проводников правый(по плате) вывод резистора R11 с левым(по плате) выводом резистора R3 пере-мычкой из изолированного провода.Правильно собранная из исправныхдеталей приставка в налаживании ненуждается.

Для работы с приставкой необходи-мо определить её собственную ём-кость, которую рассчитывают по форму-лам (1)—(3) при замкнутом выключате-ле SA2. Записывают измеренное значе-ние частоты f1. Затем к гнёздам XS1, XS2(или XS3, XS4) подключают конденсаторс минимальным допуском. Авториспользовал конденсатор ёмкостью4700 пФ с допуском 1 % (Сэт), которыйможно найти в модуле радиоканалателевизоров 3-го (или 4-го) поколения.Записывают значение частоты f2 с под-ключённым эталонным конденсатором.Собственную ёмкость приставки рас-считывают по формуле

В этой формуле значение ёмкостиподставляют в пикофарадах, а часто-ты — в мегагерцах. Такие же измере-ния и расчёты необходимо провестидля гнезда XS5. Полученные значениясобственной ёмкости приставки следу-ет учитывать при расчётах и измере-ниях.

Рис. 2

Рис. 1

РА

ДИ

О№

9,

20

14

ИЗ

МЕ

РЕ

НИ

Я19

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

08

�83

�05

Приставка к частотомерудля резонансных измеренийВ. КАЛЕНДО, г. Минск, Беларусь

(1)

(2)

(3) РАДИОДЕТАЛИ — ПОЧТОЙПО ВСЕЙ РОССИИ!

Самый широкий выбор радиоде-талей, запчастей для ремонта,радиолюбительских наборов и гад-жетов.

Тел.: для Москвы (495) 543-47-96,(916) 029-9019,

для России многоканальный бес-платный номер 8-800-200-09-34.

Интернет-магазин:WWW.DESSY.RUe-mail: zakaz@dessy.ru

* * *

FLCG "Берёзка"Многофункциональный измери-

тельный комплекс: частотомер (до2 ГГц), генератор, измерение ёмко-сти, индуктивности, напряжения,проверка кварцевых резонаторов.

www.FLCG.ru

МОДУЛЬНАЯ РЕКЛАМАУсловия см. в "Радио", 2014, № 3, с. 7

Цифровые мультиметры завоевалиширокую популярность как среди

радиолюбителей, так и среди профес-сионалов благодаря высокой точности,компактности и довольно низкой стои-мости. Однако выбор для питания при-бора девятивольтной батареи 6F22(аналог отечественной "Кроны") пред-ставляется не очень удачным, посколькуэти батареи имеют малую ёмкость,заметную саморазрядку и сравнительнодороги. При интенсивной эксплуатацииприбора батарея может разрядитьсяменее чем за месяц. А если иногдазабывать выключать прибор послеработы, то ещё быстрее.

Для решения этой про-блемы некоторые радиолю-бители предлагают питатьмультиметр от сети черезпонижающий преобразова-тель напряжения. Способэтот, нужно сказать, весьманеудобный, да и небезопас-ный как для прибора, так идля пользователя. К тому жемультиметр оказывается"привязанным" к сетевойрозетке. Более предпочти-тельным представляется пи-тание от более дешёвыхгальванических элементовнапряжением 1,5 В, но ихтоже периодически приходится заме-нять. Лучше всего питать прибор отаккумулятора, который можно принеобходимости подзаряжать. Заме-нять аккумулятор нужно гораздореже, чем батарею, что позволяетсэкономить значительную сумму.

Сформулируем основные требова-ния к преобразователю: он должениметь высокий КПД, малое собствен-ное потребление тока, для индикациинеобходимости зарядки аккумулято-ра желательно использовать штатныйузел контроля напряжения батареимультиметра. Также он должен бытьсобран на доступных деталях и раз-мещён в корпусе прибора. Для забыв-чивых следует позаботиться и о тай-мере, отключающем питание по про-шествии определённого времени.Большинство представленных в журна-ле "Радио" преобразователей выдаютстабилизированное напряжение. Одна-ко стабилизация напряжения необходи-ма только в преобразователях, анало-гичных описанному в [1], поскольку безнеё возможен выход мультиметра изстроя. Что же касается самого прибора,то ему стабилизация напряжения пита-ния не требуется. К тому же цепи стаби-лизации потребляют дополнительныйток, что ведёт к снижению КПД преобра-зователя.

Оригинальный преобразовательпредложен в [2], а его адаптированныйк применению в качестве источникапитания мультиметра вариант пред-ставлен в [3]. Там же описаны принципего работы и налаживание, поэтомуздесь только отметим, что преобразо-ватель при отключении нагрузки прак-тически не потребляет ток и работоспо-собен при снижении напряжения пита-ния до 0,9 В.

На основе этого преобразователя иразработан источник питания мульти-метра, представленный в этой статье.Схема источника показана на рис. 1.

На транзисторах VТ1, VТ2 и транс-форматоре Т1 собран собственно пре-образователь напряжения [2]. Его ра-бота уже подробно описана на страни-цах журнала, поэтому останавливатьсяна ней не будем.

На транзисторах VТ3 и VТ4 выпол-нен таймер, отключающий выход пре-образователя от мультиметра. Висходном состоянии транзисторы VТ3и VТ4 закрыты, конденсатор С2 разря-жен. Напряжение на конденсаторах С3и С4 может находиться в пределах от

0,9 В до максимального выходногонапряжения преобразователя. Нали-чие напряжения обусловлено особен-ностями работы преобразователя ипринципиального значения не имеет.При нажатии на кнопку SВ1 к выходупреобразователя подключается рези-стор R1, преобразователь запускаетсяи через диод VD1 заряжается конден-сатор С2. Транзистор VТ4 открывает-ся, подключая мультиметр к преобра-зователю. При этом разряжается кон-денсатор С4.

Резистор R1 выполняет функциюнагрузки для обеспечения устойчиво-го запуска преобразователя. ДиодVD1 предотвращает разрядку конден-сатора С2 через резистор R1. Послеотпускания кнопки SВ1 начинаетсяразрядка конденсатора С2 черезрезистор R4. Как только напряжениена конденсаторе С2 и, соответствен-но, на затворе VТ4 станет ниже поро-гового, транзистор VТ4 начнёт закры-ваться. На его стоке станет увеличи-ваться напряжение, которое черезконденсатор С4 прикладывается кбазе транзистора VТ3. Последний

подключает параллельнорезистору R4 резистор R3,ускоряя разрядку конден-сатора С2 и закрываниетранзистора VТ4.

Таймер возвращается висходное состояние. В этомрежиме потребляемый токне превышает тока утечкитранзисторов VТ1, VТ2. Сле-дует заметить, что без тран-зистора VТ3 процесс вы-ключения мультиметра про-исходит довольно долго исопровождается бесполез-ным расходом энергии акку-мулятора. При указанныхноминалах конденсатора С2

и резистора R4 время работы мульти-метра примерно равно 1,5 мин. По-скольку большинство измерений про-изводятся гораздо быстрее, целесо-образно ввести функцию отключениямультиметра. Для этого предусмотре-на кнопка SВ2. При нажатии на неёпараллельно резистору R4 подключа-ется R1, ускоряющий разрядку кон-денсатора С2.

Поскольку выходное напряжениепреобразователя связано с напряже-нием аккумулятора коэффициентомтрансформации трансформатора Т1,возможен контроль напряжения акку-мулятора с помощью штатного инди-катора разряда батареи мультиметра.Для этого нужно подобрать коэффи-циент трансформации Т1 так, чтобыпри минимально допустимом напря-

жении аккумулятора (около 1 В) высве-чивался индикатор разряда батареи(около 7 В).

Преобразователь и таймер собранына печатной плате из фольгированногос одной стороны стеклотекстолитатолщиной 2 мм. Все детали располо-жены со стороны фольги. Такой методмонтажа позволил, во-первых, полу-чить гладкую поверхность с одной сто-роны платы и просто приклеить её ккорпусу прибора, а во-вторых, избе-жать сверления отверстий. ЧертёжР

АД

ИО

№9

.2

01

420

ИЗ

МЕ

РЕ

НИ

ЯП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

08

�83

�05

Рис. 1

Преобразователь для питанияцифрового мультиметраЕ. ГЕРАСИМОВ, станица Выселки Краснодарского края

В статье предложен вариант преобразователя напряжениядля питания мультиметров от одного гальванического элемен-та, никель-кадмиевого или никель-металлгидридного аккуму-лятора.

Рис. 2

печатной платы и расположение дета-лей показаны на рис. 2. После нала-живания весь блок залит парафином.Внешний вид собранного преобразо-вателя (до заливки парафином) пока-зан на рис. 3. Для уменьшения габа-ритов преобразователя конденсатор

С1 составлен из двух ёмкостью по100 мкФ, соединённых параллельно.

Вместо транзистора КТ315И (VТ3)можно применить любой этой же сериис коэффициентом передачи тока более100. Транзистор NTD3055 (VТ4) жела-тельно подобрать с малым пороговым

напряжением (2…3 В), в противном слу-чае придётся увеличить ёмкость кон-денсатора С2.

Трансформатор Т1 намотан на коль-цевом магнитопроводе из феррита10×6×4,5 от "электронного балласта".Вторичная обмотка содержит 2×100 вит-ков провода ПЭВ-2 0,12, первичная —2×11 витков ПЭВ-2 0,18. Сначала в двапровода наматывают вторичную обмот-ку, затем, также в два провода, — пер-вичную. Необходимого коэффициентатрансформации добиваются, изменяячисло витков первичной обмотки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Беляев С. Преобразователь для пита-ния цифрового мультиметра. — Радио, 2003,№ 11, с. 21, 22.

2. Чаплыгин А. Простой преобразовательнапряжения. — Радио, 2001, № 11, с. 42.

3. Кавыев А. Импульсный БП с акустиче-ским выключателем для мультиметра. —Радио, 2005, № 6, с. 23, 24.

РА

ДИ

О№

9,

20

14

ИС

ТО

ЧН

ИК

ИП

ИТА

НИ

Я21

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

07

�88

�18

Лабораторные блоки питания (БП) срегулируемым выходным напряже-

нием обычно используют только для от-ладки и ремонта радиоэлектроннойаппаратуры, для питания устройств напостоянной основе их применяют ред-ко. Это связано с тем, что на выходе та-кого БП может быть случайно установ-лено повышенное напряжение, опасноедля подключённой нагрузки.

Для расширения функциональныхвозможностей лабораторного БП пред-лагаю оснастить его USB-розеткой, ккоторой можно подключать различныемобильные устройства для их питания изарядки встроенных в них аккумулято-ров. Чтобы избежать повреждения та-кой нагрузки, в БП следует встроитькоммутатор, автоматически подключа-ющий эту розетку к стабилизатору толь-ко в том случае, если на его выходе ус-тановлено напряжение, близкое к 5 В.Коммутатор целесообразно встраиватьв БП с плавно регулируемым выходнымнапряжением, в которых затруднитель-

но или нежелательно устанавливатьдополнительный линейный или им-пульсный стабилизатор, рассчитанныйна выходное напряжение 5 В при токенагрузки не менее 0,5 А.

Схема коммутатора представлена нарис. 1, а схема его подключения к БП —на рис. 2 (здесь A1 — электронный ста-билизатор напряжения лабораторногоБП, A2 — описываемое устройство, C1и C2 — фильтрующие конденсаторы).

На микросхеме DD1 (см. рис. 1)собран формирователь управляющегокоммутатором сигнала. Элемент DD1.1использован в качестве двухпороговогокомпаратора напряжения [1]. Есливыходное напряжение стабилизатораA1 находится в интервале 5,2…5,6 В, навыходе элемента DD1.1 присутствуетлог. 1. При плавном изменении напря-жения на входах триггерный эффектпри переключении уровней напряженияна выходе DD1.1 выражен слабо, поэто-му управляющий сигнал проходит ещёчерез три логических элемента, вклю-

ченных инверторами. Когда на выходеDD1.1 — лог. 1, на выходе DD1.2 —лог. 0, а на выходе включённых парал-лельно элементов DD1.3 и DD1.4 —лог. 1. При этом транзисторы VT2 и VT3открыты, и на подключённую к розеткеXS1 нагрузку поступает напряжениеоколо 5 В (о его наличии сигнализируетсветодиод HL2).

Если потребляемый нагрузкой токпревышает 80 мА, что обычно соответст-вует режиму зарядки встроенного вмультимедийный аппарат аккумулято-ра, то падения напряжения на резисто-ре R7 оказывается достаточно дляоткрывания транзистора VT1, он откры-вается и включённый в его коллектор-ную цепь светодиод HL1 светится. Еслиже напряжение на выходе стабилизато-ра меньше 5,2 или больше 5,6 В, то на

USB-разъём в лабораторномблоке питанияА. БУТОВ, с. Курба Ярославской обл.

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 1

РА

ДИ

О№

9,

20

14

22И

СТ

ОЧ

НИ

КИ

ПИ

ТАН

ИЯ

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

7�8

8�1

8выходе элемента DD1.1 устанавливает-ся лог. 0, на выходе DD1.2 — лог. 1, а навыходах DD1.3, DD1.4 — лог. 0, поэтомутранзисторы VT2 и VT3 закрываются,нагрузка обесточивается и светодиодыгаснут.

На транзисторе VT4, резисторе R13и стабилитроне VD5 собран параллель-ный стабилизатор, который защищаетнагрузку от повышенного напряжения вслучае неисправности управляющихузлов. Конденсаторы C3, C4 снижаютчувствительность элемента DD1.1 кпомехам, а также предотвращают егосамовозбуждение. Наличие резистораR4 делает регулировку порогов сраба-тывания DD1.1 подстроечными рези-сторами R3, R5 более плавной. ДиодШотки VD4 уменьшает ростнапряжения на резисторе R7при увеличении тока нагруз-ки. Применение германиево-го транзистора VT1 позво-ляет использовать резисторR7 меньшего сопротивления.

Элементы микросхемыDD1 питаются напряжениемоколо 6,85 В от параметриче-ского стабилизатора, собран-ного на стабилитроне VD2 ирезисторе R1. КонденсаторыC1, C2, C5, C6 — блокировоч-ные в цепях питания. ДиодVD1 предотвращает прежде-временную разрядку конден-сатора C2 при выключенииблока питания. Диод VD3 защищаетвходы элемента DD1.1 от возможногоповреждения, если применена микро-схема выпуска первых лет (без встроен-ных защитных диодов).

Все детали устройства, кроме свето-диодов и резистора R14, смонтированына плате из стеклотекстолита размера-ми 47×28 мм (рис. 3). Монтаж — дву-сторонний навесной с помощью тонкихцветных многожильных проводов в ПВХизоляции. Провода, по которым проте-кает ток нагрузки, должны иметь сече-ние не менее 1 мм2.

В коммутаторе могут быть примене-ны постоянные резисторы МЛТ, С1-4,С1-14, С2-23 и для поверхностного мон-тажа (один из них — R14 — припаиваютк контактам 2 и 3 розетки XS1, осталь-ные устанавливают на стороне соедине-ний платы). Подстроечные резисторы —любые малогабаритные. Оксидные кон-денсаторы — К50-68, К53-19 или им-портные аналоги. Остальные конденса-торы — керамические для поверхност-ного монтажа. Конденсатор C1 устанав-ливают в непосредственной близости отвыводов питания микросхемы DD1.

Диоды КД522Б заменимы любымииз КД510А, КД521А—КД521Д, КД522А,КД522Б, а также импортными 1N4148,1N914, 1SS244; диод ШоткиMBRS130LT3 — любым из MBRS140T3,1N5817—1N5819, SB120—SB160. Вме-сто стабилитрона КС168А подойдут1N4736A, TZMC-6V8, КС126И, КС407Д,КС468А, а вместо 1N4734A — КС156Г,BZV55C-5V6, TZMC-5V6. СветодиодыRL30-SR114S (красного цвета свече-ния) и RL30-YG414S (зелёного) можнозаменить любыми аналогичными не-прерывного свечения, например, серийКИПД66, КИПД21.

Возможная замена транзистора2SC2458 — любой из серий BC547,2SC3199, SS9014, КТ6111, КТ6114, гер-маниевого транзистора ГТ115Г —любой из серий 1Т321, ГТ321, МП25,МП26. Транзистор SS8550D (напряже-ние насыщения коллектор—эмиттер —не более 0,2 В при токе коллектора0,5 А) заменим любым из серий SS8550,КТ684, КТ686 (чем больше коэффици-ент передачи тока базы этого транзи-стора, тем лучше). Если вместо бипо-лярного на месте VT3 применить поле-вой транзистор с каналом p-типа (на-пример, IRF4905, как показано нарис. 4), то при токе нагрузки 0,5 А нанём будет падать не более несколькихмилливольт. Транзистор КТ815Б можно

заменить на SS8050, BD139 или любойиз серий КТ815, КТ817, КТ646. Подби-рая транзисторы для устройства, следу-ет помнить, что рекомендованные длязамены могут быть выполнены в иныхкорпусах и иметь иную цоколёвку, чемуказанные на схеме.

Вместо микросхемы К176ЛП2 можноиспользовать К561ЛП2, работа уст-ройства с их импортными аналогами непроверялась.

Сопротивление резистора R1 выби-рают таким, чтобы при подключённойнагрузке ток через него не выходил запределы 10…20 мА. На рис. 1 его со-противление указано для напряженияна конденсаторе C1 (см. рис. 2) около25…30 В.

Налаживание устройства сводится кустановке порогов срабатывания ком-паратора. Временно отключив стаби-литрон VD5 и не подключая нагрузку крозетке XS1, устанавливают движокподстроечного резистора R3 в такоеположение, чтобы светодиод HL2 зажи-гался при напряжении на выходе ста-билизатора более 5,2 В. Затем повто-ряют эту операцию с подстроечнымрезистором R5, но его движок устанав-ливают в такое положение, чтобы све-тодиод HL2 зажигался при напряжениина выходе стабилизатора менее 5,6 В.

Если на месте VT3 установлен полевойтранзистор (рис. 4), то пороги сраба-тывания компаратора выбирают рав-ными соответственно 5,0 и 5,4 В.

Описанное устройство может рабо-тать совместно с БП, в котором приизменении тока нагрузки в допустимыхпределах изменение выходного напря-жения в несколько раз меньше указан-ного интервала (0,4 В). Это могут обес-печить, например, лабораторные БП слинейным и импульсным стабилизато-рами напряжения, собранные по схе-мам [2, 3]. Устройство подключают кузлам стабилизатора напряжения мак-симально короткими проводами сече-нием по меди не менее 1 мм2. Автор-ский экземпляр устройства испыты-

вался совместно с указаннымиБП при токе нагрузки до 2 А(кратковременно), самовозбуж-дение элементов микросхемыDD1 при этом не возникало.

Если к розетке XS1 подклю-чено мультимедийное устрой-ство, например, MP3-плейерили мобильный телефонный ап-парат, а к выходу доработанногоБП — УМЗЧ, то соединять еговход с аудиовыходом мобиль-ного аппарата можно лишь в томслучае, если у мобильного аппа-рата единый общий провод —"минус" и для USB-розетки, идля гнезда для головных теле-фонов (что бывает нечасто),

иначе аппарат может быть повреждён.Незначительно изменив схему, та-

кой коммутатор можно встроить впитаемые от внешних БП устройства,если они критичны к появлению ано-мального для них напряжения питания.

ЛИТЕРАТУРА

1. Леонтьев А. Сигнальное устройствона двупороговом компараторе. — Радио,1992, № 5, с. 36—38.

2. Бутов А. Лабораторный блок питания сзащитой на самовосстанавливающихся пре-дохранителях. — Радио, 2005, № 10, с. 54—57.

3. Бутов А. Лабораторный импульсныйБП на микросхеме L4960. — Радио, 2011,№ 11, с. 27, 28.

Рис. 3

Рис. 4

ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫНА WWW.S-10MITINO.RU

Всё для ремонта и производст-ва радиоэлектронной аппарату-ры, автомобильной и бытовойрадиотехники.

Продажа оптом и в розницу в па-вильоне 546 ТК "Митинский радио-рынок". Работаем с 9.00 до 18.00 еже-дневно. Почтовая и курьерскаядоставка.

Наш адрес: Москва, Пятницкоешоссе, 18, 3 эт., пав. 546.

8-905-782-47-71mat-roskin@rambler.ruwww.s-10mitino.ru;www.s-10mitino.narod.ru125464, Москва, аб. ящ. 39.

МОДУЛЬНАЯ РЕКЛАМА

От других стабилизаторов аналогич-ного назначения его отличает воз-

можность стабилизации выходногонапряжения не только на уровне, соот-ветствующем номинальной мощностипитаемого электроприбора, но и при еёснижении ступенями по 10 % до 10 %.Номер выбранного уровня стабилиза-ции отображается на светодиодноминдикаторе в двоичной системе счисле-ния. Обеспечена гальваническая раз-вязка цепей управления от силовыхцепей, связанных с питающей электро-сетью.

К стабилизатору можно подключатьнагревательные приборы (например,паяльники) и лампы накаливания мощ-ностью от 10 до 300 Вт, рассчитанные наноминальное напряжение 220 В. Приизменении сетевого напряжения винтервале 160…250 В он поддерживаетустановленное эффективное значениевыходного напряжения неизменным сточностью ±10 %.

Схема стабилизатора представленана рис. 1. Сетевое напряжение выпрям-ляет диодный мост VD1 со сглаживаю-

щими конденсаторами C4 и C6. Дляограничения тока зарядки этих конден-саторов в момент включения устрой-ства в сеть применён терморезисторRK1. Выпрямленное постоянное напря-жение, практически равное амплитудесетевого, поступает на нагрузку черезэлектронный ключ на полевом тран-зисторе VT1. Этот транзистор, перио-дически открываясь и закрываясь, пре-вращает постоянное напряжение в од-нополярные им-пульсы частотойоколо 1000 Гц сзаданным эффек-тивным значени-ем. Изменение истабилизация эф-фективного зна-чения достигают-ся регулировкойдлительности от-крытого состоя-ния транзистора вкаждом периодеповторения им-пульсов.

Для вычисления необходимой дли-тельности открывающих транзистор им-пульсов микроконтроллер DD1 изме-ряет напряжение на конденсаторах C4 иС6. Ток, пропорциональный этому на-пряжению, течёт через излучающийдиод оптрона U1. От этого тока зависитинтенсивность облучения фототранзис-тора оптрона и сопротивление егоучастка эмиттер—коллектор. Поэтомуна последовательно соединённых сфототранзистором подстроечном ре-зисторе R11 и диоде VD3 выделяетсянапряжение, пропорциональное напря-жению на конденсаторах. Оно поступа-ет на вход встроенного в микроконтрол-лер DD1 АЦП, образцовым для которогослужит напряжение питания микроконт-роллера, и преобразуется им в код.

На основании этого кода программамикроконтроллера вычисляет необхо-димую для поддержания стабильнымэффективного значения выходного на-пряжения длительность импульсов, от-крывающих транзистор VT1. Результатвычисления загружается в модуль ШИМмикроконтроллера, который формирует

импульсы частотой около 1000 Гцнужной длительности на выходе RC5.Эти импульсы поступают на затворполевого транзистора VT1 через опт-рон U2 и драйвер DA2.

Напряжение 15 В для питаниядрайвера получается из выпрямлен-ного мостом VD1 c помощью пара-метрического стабилизатора из рези-сторов R4, R5, R9, R10 и стабилитро-на VD4. Для питания микроконтролле-ра DD1 и связанных с ним узлов не-обходим внешний источник изолиро-ванного от сети постоянного на-пряжения 9…12 В. Его понижает до5 В интегральный стабилизатор DA1.

Кнопки SB1—SB3 служат для уп-равления устройством. Номер уста-новленного уровня мощности отобра-жают светодиоды HL3—HL6 в двоич-ной системе счисления, причём све-тодиод HL6 соответствует младшему,а светодиод HL3 — старшему разрядудвоичного числа.

Программой микроконтроллерапредусмотрена стабилизация выход-ного напряжения на десяти переклю-чаемых уровнях. Эффективное значе-ние выходного напряжения, относи-тельная мощность нагрузки в процен-тах от номинальной и допустимыепределы изменения входного напря-жения на каждом уровне указаны втаблице.

Когда эффективное значение вход-ного напряжения находится в пределах

РА

ДИ

О№

9.

20

14

ИС

ТО

ЧН

ИК

ИП

ИТА

НИ

Я23

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

07

�88

�18

Рис. 1

Стабилизатор эффективногозначения напряженияна микроконтроллере PIC16F684А. КОВТУН, г. Тулун Иркутской обл.

Этот прибор предназначен для ступенчатой регулировкиэффективного значения напряжения, подаваемого на нагрева-тельные приборы и лампы накаливания, и его стабилизации приколебаниях напряжения в сети.

129…258 В, напряжение на конденсато-рах фильтра выпрямителя изменяетсяот 182 до 365 В. При правильной регу-лировке стабилизатора этому соответ-ствуют значения кодов, формируемыхАЦП микроконтроллера, от 93 до 186.

Программа вычисляет необходимуюдлительность формируемых импульсовтабличным методом. Для этого в про-граммной памяти микроконтроллераимеется десять таблиц (по одной длякаждого уровня стабилизации), в кото-рых каждому возможному значениюкода АЦП соответствуют заранее рас-считанные на этапе разработки про-граммы восьмиразрядные числа —значения длительности. Исполняемоймикроконтроллером программе остаёт-ся лишь, найдя по номеру уровня изначению кода нужное число, загрузитьего в модуль ШИМ микроконтроллера.Заложенные в программу зависимостичисла NШИМ, загружаемого в модульШИМ, от результата работы АЦП NАЦП

для разных уровней стабилизации пока-заны на графиках рис. 2.

При подаче питания на стабилизатори кратковременном нажатии на кнопкуSB3 программа считывает из EEPROMмикроконтроллера номер уровня стаби-лизированного напряжения, которыйдействовал до выключения, и устанав-ливает его. Если это первое включение,то будет установлен пятый уровень (очём сигнализируют включившиеся све-тодиоды HL4 и HL6). В подтверждениеналичия напряжения на выходе стаби-

лизатора будет включён светодиод HL2.Повторное нажатие на кнопку SB3 вы-ключит стабилизатор. При этом в энер-гонезависимой памяти микроконтрол-лера сохранится последний выбранныйуровень выходного напряжения, кото-рый и будет установлен при следующемвключении устройства.

Задав нужную длительность импуль-сов, программа опрашивает состояниекнопок SB1—SB3. Когда ни одна из нихне нажата, цикл измерения напряженияи установки длительности импульсовповторяется без изменений.

Если входное напряжение вышло издопустимого интервала, то программаопределяет, в каком направлении про-изошёл выход. При напряжении, мень-шем допустимого, устанавливаетсядлительность импульсов, соответству-ющая заданной для нижней границыдопустимого интервала изменениявходного напряжения (например, дляуровней 7—10 она равна периоду по-вторения импульсов, и транзистор VT1постоянно открыт). В этой зоне выход-ное напряжение снижается пропорцио-нально входному.

При входном напряжении больше до-пустимого длительность импульсов ус-танавливается нулевой и транзистор VT1остаётся постоянно закрытым. Это рав-носильно отключению нагрузки от сети.

Если зафиксировано нажатие накнопку SB1, стабилизатор переходит наболее высокий уровень выходного на-пряжения. Нажатием на кнопку SB2

Рис. 3РА

ДИ

О№

9,

20

14

24И

СТ

ОЧ

НИ

КИ

ПИ

ТАН

ИЯ

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

7�8

8�1

8

Рис. 2

номер уровня уменьшается. По дости-жении десятого или первого уровнядальнейшие нажатия на кнопки соответ-ственно SB1 или SB2 ничего не меняют.Нажатиями на кнопку SB3 стабилизаторвключают и выключают. Свечение све-тодиода HL2 показывает, что выходноенапряжение стабилизатора включено.

Включение светодиода HL1 сигнали-зирует о выходе сетевого напряжения запределы зоны стабилизации в любуюсторону. Но если это напряжение сталобольше допустимого, то одновременнос включением светодиода HL1 погаснетсветодиод HL2, сигнализируя, что на-грузка отключена. Погаснут и светодио-ды HL3—HL6, показывавшие установ-ленный уровень выходного напряжения.Чтобы вывести стабилизатор из этогосостояния, нужно кратковременно на-жать на кнопку SB3. При повторном на-жатии на ту же кнопку стабилизатор бу-дет включён и на нагрузке появится на-пряжение того уровня, который дейст-вовал до автоматического отключениянагрузки.

Печатная плата стабилизатора изоб-ражена на рис. 3. Она односторонняяиз фольгированного стеклотекстолитатолщиной 1,5 мм. Диодный мост BR610может быть заменён любым, рассчитан-ным на напряжение не менее 400 В иток не менее 3 А. Можно составить ди-одный мост и из отдельных диодов. Ста-билитрон 1N4744A заменяется другим снапряжением стабилизации 12…15 В имощностью 0,5…1 Вт. Подстроечный

резистор R11 — многооборотный 3296.Полевой транзистор IRF840 при работестабилизатора практически не нагрева-ется, поэтому теплоотвод для него нетребуется. Светодиоды HL1—HL6 могутбыть не только указанных на схеме, но идругих типов. В качестве HL1 желатель-но применить светодиод красного цветасвечения, в качестве HL2 — синего, в ка-честве HL3—HL6 — зелёного. Кнопки —любые малогабаритные без фиксации.

Источником питания для стабилиза-тора может служить трансформаторныйили импульсный блок питания на выход-ное напряжение 9…12 В при токе на-грузки 100…150 мА. Если предполага-ется использовать нагрузку мощностьюболее 100 Вт, то суммарную ёмкостьконденсаторов C4 и C6 следует увели-чить пропорционально мощности. Навходе стабилизатора желательно уста-новить фильтр, препятствующий про-никновению в сеть генерируемых имимпульсных помех.

Налаживание устройства заключает-ся в укладке изменения напряжения навыводе 7 микроконтроллера DD1 (входеАЦП) в интервал 1,82…3,65 В при изме-нении напряжения на конденсаторах C4и C6 от 182 до 365 В. Этого добиваютсярегулировкой подстроечного резистораR11, а при необходимости и подборкойрезисторов R6 и R8.

Следует учитывать, что указанныйвыше интервал изменения входного на-пряжения АЦП соответствует изменениюего выходного кода от 93 до 186 только

при напряжении питания микроконтрол-лера ровно 5 В. Если оно существенноотличается от этого значения, интервалнапряжения на входе АЦП нужно изме-нить пропорционально. Например, принапряжении питания 5,1 В он долженбыть от 1,86 до 3,72 В.

Желательно измерить выходное на-пряжение стабилизатора на всех уров-нях вольтметром, показывающим ис-тинное эффективное значение (trueRMS), и убедиться, что оно не отличает-ся более чем на 10 % от значений, ука-занных в таблице. Несоответствие уст-раняют регулировкой подстроечногорезистора R11.

Если нужного вольтметра нет, томожно с помощью осциллографа изме-рить параметры выходного напряжения(амплитуду импульсов Um, их длитель-ность tи и период повторения tп) ивычислить эффективное значение поформуле

При регулировке и проверке стаби-лизатора следует соблюдать мерыпредосторожности, так как он подклю-чён к сети 220 В.

РА

ДИ

О№

9.

20

14

ИС

ТО

ЧН

ИК

ИП

ИТА

НИ

Я25

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

07

�88

�18

От редакции. Программа микроконт-роллера имеется по адресу ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/09/stab.zip на нашемFTP-сервере.

Это устройство отличается от другихподобных, описания которых были

напечатаны в журнале "Радио", дис-кретным управлением выходным напря-жением с помощью кнопок. Перемен-ные резисторы для установки выходно-го напряжения и тока нагрузки в нёмотсутствуют. При выключении приборзапоминает установленное значениевыходного напряжения и при последую-щем включении устанавливает еготочно таким же. Уменьшен акустическийшум, создаваемый вентилятором ком-пьютерного БП. Частота его вращенияпонижена, пока температура внутриблока ниже 40 оC (её контролирует дат-чик температуры). Если этот порог пре-

вышен, частота вращения вентилятораувеличивается до максимальной, апосле нормализации температурывновь уменьшается.

Предусмотрена возможность заря-жать стабильным зарядным током ав-томобильную аккумуляторную бата-рею. Температуру батареи во времязарядки непрерывно контролируетвторой датчик. При превышении еюзаданного значения зарядка прекра-щается.

Размеры платы блока индикации иуправления выбраны такими, что еёможно закрепить на корпусе БП со сто-роны, противоположной входному от-верстию вентилятора.

Кратко расскажу об изменениях,которые пришлось внести в компьютер-ный БП "POWER MASTER" мощностью250 Вт. Часть его схемы после доработ-ки показана на рис. 1. Обратите внима-ние, что нумерация элементов на этойсхеме условна и не совпадает с нане-сённой на плату блока.

Без переделки трансформатора T1этот БП может выдавать на выходе"+12 В" напряжение до 19 В. Все дета-ли выпрямителей и сглаживающихфильтров других выходных цепей изблока удалены. Демонтирован и узелзащиты на микросхеме LM339N, двадиода, идущие от этого узла, отключе-ны от вывода 4 микросхемы TL494CN(DA2 на рис. 1).

Дроссель L1 перемотан по рекомен-дациям статьи В. Андрюшкевича "Пе-ределка компьютерного блока питанияв лабораторный и зарядное устройство"("Радио", 2012, № 3, с. 22—24). Верхнийвывод подстроечного резистора R1подключён к плюсовому выводу конден-сатора C5, номинал резистора R2 уве-личен до 33 кОм. Вместо постоянногорезистора R6 установлен подстроечныйноминалом 47 кОм, которым после до-работки будет устанавливаться нижнийпредел регулировки выходного напря-жения, например 5 В. Кроме того, до-бавлена цепь C6R12.

На освободившемся от "лишних" де-талей месте платы БП собран выпрями-тель на диоде VD2 и работающий от не-го стабилизатор напряжения 12 В, не-обходимого для питания микроконтрол-лера в блоке управления и индикации ивентилятора БП. Интегральный стаби-лизатор DA1 снабжён пластинчатымтеплоотводом размерами 20×30 мм. Вцепь питания вентилятора M1 добав-лен резистор R10, уменьшающий на-пряжение на нём в режиме пониженнойчастоты вращения. Установлен такжетранзистор VT1, открывающийся посигналу из блока управления и шунти-рующий резистор R10 в режиме высо-кой частоты вращения вентилятора.

В выходную цепь БП добавленысдвоенный диод VD3, защищающийблок от подключения аккумуляторнойбатареи в неправильной полярности, ирезистор R15 — датчик тока нагрузки.Жгут проводов с разъёмом X3 идёт кблоку управления и индикации, схемакоторого показана на рис. 2. В нём егоподключают к разъёму X1.

Основа этого блока — микроконт-роллер DD1 (PIC16F876A-I/SP), рабо-тающий с тактовой частотой 20 МГц.Имеются два датчика температурыDS18B20. Тот, что подключён к разъёмуX2 (BK1), измеряет температуру внутриБП, а подключённый к разъёму X3 (BK2)должен быть закреплён на заряжаемойаккумуляторной батарее.

Напряжение с выхода БП поступаетна вход АЦП микроконтроллера черезрезистивный делитель R2R5, измерен-ное значение выводится на индикаторHG2. Напряжение, пропорциональноетоку нагрузки или зарядки аккумулятор-ной батареи, снимаемое с резистораR15 (см. рис. 1), поступает на вход дру-гого канала АЦП через усилитель на ОУDA1. Измеренное значение тока отобра-жает индикатор HG1.Р

АД

ИО

№9

.2

01

426

ИС

ТО

ЧН

ИК

ИП

ИТА

НИ

ЯП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

07

�88

�18

Рис. 1

Блок индикации и управлениядля лабораторного блокапитания и зарядного устройствана базе компьютерного БПВ. КИБА, г. Каменск-Шахтинский Ростовской обл.

Сегодня радиолюбители нередко применяют для питаниясвоих конструкций отслужившие своё, но исправные компьютер-ные блоки питания. Но без индикации выходного напряжения итока, а также удобных органов управления пользоваться иминеудобно. Предлагаемый микроконтроллерный блок индикациии управления можно подключить к любому компьютерному блокупитания, в котором используется микросхема TL494 или её ана-лог, предварительно доработав этот блок по рекомендациямстатьи.

Программа микроконтроллера ре-гулирует выходное напряжение БП,изменяя скважность импульсов, гене-рируемых на выходе RC2 микроконт-роллера. Коллекторная цепь инверто-ра этих импульсов, собранного натранзисторе VT1, питается образцо-вым напряжением, снимаемым с вы-хода Uref микросхемы TL494CN (DA2 нарис. 1). Поэтому сглаженное фильт-ром R20R17C11R10C8 напряжение,подаваемое на микросхему TL494CNдля управления выходным напряже-ние БП, во столько же раз меньшеобразцового, во сколько раз коэффи-циент заполнения (величина, обрат-ная скважности) импульсов, форми-руемых микроконтроллером, меньшеединицы.

При первом включении блока инди-кации и управления информация озаданном значении выходного напря-жения БП переносится в энергонезави-симую память данных (EEPROM) микро-контроллера из его программной памя-ти. При последующих включениях этаоперация не выполняется, а использу-ется значение, записанное в EEPROMпри первом включении либо установ-ленное пользователем в предыдущихсеансах работы.

Далее программа проверяет нали-чие датчиков BK1 и BK2. Если датчикотсутствует или неисправен, то в ре-жиме отображения температуры вовсех разрядах индикатора вместоцифр будут выведены тире. При нали-

чии исправного датчика программаинициализирует его и считываетрезультат измерения. Когда показаниядатчика BK1 (температура внутри БП)выше 40 оС, программа устанавливаетвысокий уровень на выходе RB6 мик-роконтроллера, открывая этим тран-зистор VT1 (см. рис. 1.), который шун-тирует резистор, частично гасившийнапряжение питания вентилятора.Интенсивность вентиляции возраста-ет. При температуре ниже 40 оС тран-зистор VT1 закрыт, вентилятор ра-ботает на пониженных оборотах.

Внешний датчик BK2 предназначендля контроля температуры аккумуля-торной батареи во время её зарядки.Если она стала выше 40 оС, программауменьшает ток зарядки в два раза,сообщая об этом миганием светодио-да HL1 и прерывистым звуковым сигна-лом. Время зарядки аккумуляторнойбатареи, подсчитываемое програм-мой, можно увидеть на индикаторе,включив соответствующий режимкнопкой SB1.

По запросам прерываний от тайме-ра TMR2 программа формирует на вы-ходе RC2 микроконтроллера импульсыпеременной скважности для управле-ния выходным напряжением устрой-ства. Также по прерываниям, но от тай-мера TMR0, формируются временныеинтервалы, необходимые для работыустройства.

Измерение напряжения или токаначинается с выбора соответствующего

канала АЦП и установки флага началапреобразования. По его завершенииАЦП генерирует запрос прерывания.Обрабатывая его, программа сохраняетрезультат измерения в соответствую-щих переменных. Затем вычисляютсясредние значения каждой серии из пятиизмерений.

Управляют устройством четырьмякнопками:

SB1 — при кратковременных нажа-тиях переключает режимы индикации.После первого на индикатор выводит-ся температура, после второго — вре-мя зарядки аккумулятора. Через 5 синдикаторы автоматически переклю-чаются на вывод значений тока и на-пряжения. Если кнопку удерживатьнажатой более 5 с, происходит записьв EEPROM микроконтроллера установ-ленного значения напряжения сотключением индикаторов и включе-нием светодиода HL1;

SB2 — уменьшает выходное напря-жение и включает десятичную запятуюмладшего разряда индикатора HG2при достижении нижней границыинтервала регулирования;

SB3 — увеличивает выходное на-пряжение и включает десятичную за-пятую старшего разряда индикатораHG2 при достижении верхней границыинтервала регулирования;

SB4 — включает и выключает режимстабилизации зарядного тока аккуму-ляторной батареи с включением све-тодиода HL1.

РА

ДИ

О№

9,

20

14

ИС

ТО

ЧН

ИК

ИП

ИТА

НИ

Я27

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

07

�88

�18

Рис. 2

Нажатие на любую кнопку подтвер-ждается звуковым сигналом.

Аккумуляторную батарею длязарядки нужно подключить к разъёмуX2 (см. рис. 1), кнопками SB2 и SB3установить нужный зарядный ток инажать на кнопку SB4. Включится све-тодиод HL1, а программа микроконт-роллера станет поддерживать задан-ный ток и контролировать температу-ру батареи (при подключённом датчи-ке BK2). Как только температура ба-тареи превысит 40 оС, программауменьшит зарядный ток в два раза иподаст прерывистые звуковой и све-товой сигналы.

Все детали блока индикации и уп-равления смонтированы на односто-ронней печатной плате из фольгиро-ванного стеклотекстолита размерами142×77 мм, чертёж которой показан на

рис. 3. Плата рассчитана на установкупостоянных резисторов МЛТ, керами-ческих конденсаторов К10-17 (или дру-гих подобных), плёночных конденсато-ров К73-17 и оксидных конденсаторовК50-35 или импортных. Для микросхемDD1, DD2 и индикатора HG1 рекомен-дуется установить панели. ИндикаторHG2 можно монтировать на плату толь-ко после установки находящихся подним резисторов R30—R33 и проволоч-ной перемычки. Под микроконтролле-ром DD1 также имеется перемычка,которую следует установить заранее.

РА

ДИ

О№

9,

20

14

28И

СТ

ОЧ

НИ

КИ

ПИ

ТАН

ИЯ

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

7�8

8�1

8

Магазин б/у товаров для творче-ства.

vk.com/tehsamodelkin

* * *Для вас, радиолюбители!

Радиоэлементы, радионаборы,монтажный инструмент и материа-лы, корпусы. От вас — оплаченныйконверт для бесплатного каталога.

426072, г. Ижевск, а/я 1333,ИП Зиннатов Р. К.

Тел. 8-912-443-11-24, (3412) 36-04-86.E-mail: ip-zrk@mail.ruwww.rtc-prometej.narod.ru

МОДУЛЬНАЯ РЕКЛАМАУсловия см. в "Радио", 2014, № 3, с. 7

Рис. 3

От редакции. Файл печатной платы вформате Sprint Layout 5.0 и программамикроконтроллера имеются по адресуftp://ftp.radio.ru/pub/2014/09/bp.zipна нашем FTP-сервере.

РА

ДИ

О№

9,

20

14

РА

ДИ

ОЛ

ЮБ

ИТЕ

ЛЬ

СК

АЯ

ТЕХ

НО

ЛО

ГИЯ

29

Двухполюсный рокерный, клавиш-ный, выключатель RS-201-8C рас-

считан на коммутацию переменного на-пряжения 250 В, максимальный комму-тируемый ток — 15 А. Его часто исполь-зуют в качестве сетевого выключателя,но, к сожалению, он не имеет встроен-ного узла подсветки. Этот недостатоклегко устраним.

Прежде чем описывать порядок дей-ствий по доработке выключателя, рас-смотрим возможные схемы узла под-светки. В качестве источника светацелесообразно использовать свето-диод повышенной яркости белогосвечения. Выбор именно такого свето-диода обусловлен тем, что его можноиспользовать для выключателя с полу-прозрачной клавишей любого цвета.

На рис. 1 показана простейшаясхема подключения светодиода HL1 ксети 220 В. Он светит при замкнутыхконтактах выключателя SA1. Светоди-од питается пульсирующим напряже-нием, выпрямленным диодом VD2.Резистор R1 ограничивает ток черезсветодиод, диод VD1 защищает его отобратного напряжения (допустимоезначение обычно не превышает не-скольких вольт). Недостаток такого узлаподсветки в относительно слабом све-чении светодиода, которое к тому жеможет заметно мерцать.

Схема более совершенного узлаподсветки, свободного от этих недо-статков, представлена на рис. 2. Здесьизбыток сетевого напряжения гаситбалластный конденсатор C1. На диодахVD1—VD4 собран мостовой выпрями-тель переменного напряжения. Резис-торы R1, R2 ограничивают броски токачерез светодиод HL1, выпрямительныедиоды и конденсатор. Светодиод, как ив первом случае, светится при замкну-тых контактах выключателя.

На рис. 3 показана схема узла спитанием от внешнего источника по-стоянного напряжения. Резисторы R1,R2 ограничивают рабочий ток свето-диода HL1.

Для введения узла подсветки вы-ключатель разбирают. Полупрозрачнуюклавишу отделяют от пластмассовогокорпуса выключателя с помощью тонко-го ножа или отвёртки. Сверхъяркий све-тодиод диаметром 3 мм устанавливаютв имеющееся в корпусе выключателяцилиндрическое углубление диаметром3,5 мм, в дне которого предварительносверлят два отверстия диаметром 1 ммпод его выводы. Напротив светодиода,в непрозрачном основании клавиши,сверлят отверстие диаметром 3,3 мм.Внешний вид разобранного выключате-

ля RS-201-8C с установленным свето-диодом показан на рис. 4.

С наружной стороны корпуса вы-ключателя в перегородке сверлят дваотверстия диаметром 3,3 мм (рис. 5):одно — для установки защитного дио-да VD1 (если узел подсветки выпол-няется по схеме на рис. 1), второе —для закрепления идущих к светодиодупроводов. Вид собранного изделия свключённым светодиодом показан нарис. 6.

В узле подсветки можно использо-вать любые резисторы указанных насхемах номиналов и мощности рассея-ния (С1-4, С1-14, С2-23, С2-33, МЛТ ит. п.). Конденсатор подойдёт плёноч-ный ёмкостью 0,047—0,068 мкФ с но-минальным постоянным напряжением630 В (К73-17, К73-24) или импортныйс номинальным переменным напряже-нием 250…315 В. Возможная замена дио-дов 1N4148 — 1N914, 1SS244, КД510А,а также любые из серий КД521, КД522;

диода 1N4006 — 1N4936GP, 1N4937GP,КД209А, КД221В, КД243Д, а такжелюбой из серий 1N4005—1N4007,UF4005—UF4007. Светодиод RL30-WH744D (белого свечения, яркостью5000 мКд, с линзой диаметром 3 мм)можно заменить любым аналогичнымсверхъярким (цвет свечения может бытьи таким же, что и цвет полупрозрачнойклавиши).

Светодиодными узлами подсветкитакже можно заменить в подобных кла-вишных выключателях и переключате-лях вышедшие из строя узлы подсветкина лампах тлеющего разряда.

В заключение следует отметить, чток максимальному значению переменно-го тока 15 А (при напряжении 250 В),указанному в технических характери-стиках переключателей IRS-201-8C,IRS-201-1C, RS-201-8C и других анало-гичных по конструкции коммутацион-ных изделий, следует относиться кри-тически. Дело в том, что уже при токе7…10 А корпус этих переключателейначинает плавиться, поэтому в целяхбезопасности их нежелательно исполь-зовать для коммутации мощности бо-лее 1000 Вт в цепях переменного на-пряжения 220 В. Исключение можносделать лишь для устройств, работаю-щих в кратковременном режиме и поднепрерывным присмотром, напримерпылесосов.

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

07

�88

�18

Рис. 1

Доработка рокерноговыключателяА. БУТОВ, с. Курба Ярославской обл.

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 4

Рис. 5

Рис. 6

Для решения этой задачи необходи-мо применить в ЦДУ более совре-

менные электронные компоненты, что-бы реализовать заявленные характе-ристики с меньшими материальнымизатратами и одновременно уменьшитьзанимаемый ими объём, и разработатькомпактный источник питания, сопоста-вимый по габаритам с основной платойустройства.

В ходе совершенствования основнойэлектроники ЦДУ были найдены слабыеместа исходного варианта. Во-первых,сложная система питания, требующаядва номинала питающего напряжения.Во-вторых, значительное число крупно-размерных элементов — микросхем вкорпусах DIP, оксидных конденсаторов,диодов. В-третьих, неоптимальная то-пология печатной платы.

Поэтому основная электроника пол-ностью (за исключением микроконтрол-лера) переведена на элементы дляповерхностного монтажа, оксидныеконденсаторы заменены на более ком-

пактные керамические большой ёмко-сти, а дискретные диоды замененыдиодными сборками. Применены опе-рационные усилители, способные хоро-шо работать при однополярном питаниинапряжением +5 В. Выходные полевыетранзисторы, имеющие слишком боль-шой запас по коммутируемому току,заменены менее мощными, но болеекомпактными и дешёвыми.

Схема усовершенствованного та-ким образом основного блока ЦДУизображена на рис. 1. Структурноона не претерпела существенных из-менений. Упростилась лишь схема пи-тания, а к разъёму ХР1 подключеныорганы индикации и управления рабо-той ЦДУ.

Обновлена программа микроконт-роллера, которая теперь обеспечиваетработу ЦДУ как в режиме, описанном в[1], так и в режиме поддержания посто-янной яркости экрана [2]. Переключениережимов происходит циклически принажатиях на кнопку SB1. Включённый

светодиод HL1 сигнализирует о работес постоянной яркостью экрана. В про-тивном случае включён светодиод HL2.

После подачи питания в устройственекоторое время идут переходныепроцессы, которые могут вызвать хао-тическую засветку экрана. Для её пре-дотвращения в течение трёх секундпосле включения программа микро-контроллера не обрабатывает сигналы свыходов частотных каналов ЦДУ, апоочерёдно включает красную, зелёнуюи синюю группы кристаллов светодио-дов с яркостью около 40 % максималь-ной. Это не только маскирует переход-ные процессы, но и позволяет визуаль-но оценить исправность почти всейцифровой части ЦДУ.

Для создания компактного источни-ка питания реальным представилсятолько один путь — замена классиче-ского трансформаторного источникапитания на импульсный, в которомпреобразование напряжения происхо-дит на частотах в несколько десятковкилогерц, что позволяет резко сокра-тить размеры и массу элементов ис-точника. Вопреки сложившемуся средирадиолюбителей мнению, что импульс-ный источник питания — это дорого исложно в изготовлении и налаживании,следует заметить, что сегодня это нетак. В любом хозяйственном магазинеможно купить "электронный трансфор-матор для питания галогенных лампнакаливания" — своеобразный "кон-структор", содержащий почти всё не-обходимое для создания такого источ-ника, причём он обойдётся дешевлеаналогичного по мощности источника,основанного на привычном 50-герцо-вом трансформаторе.Р

АД

ИО

№9

.2

01

430

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

АП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

08

�28

�38

Усовершенствованнаяаналого-цифровая ЦДУА. САВЧЕНКО, пос. Зеленоградский Московской обл.

Цветодинамическая установка, описанная в [1], имеет опре-делённый потенциал для совершенствования. Главный её недо-статок — громоздкий источник питания с габаритами и массой,многократно превосходящими размеры остальных её элементов.Задача, которую поставил перед собой автор, — усовершенст-вовать ЦДУ до размеров компактной одноплатной конструкции,по возможности одновременно упростив и удешевив её.

Для автономного питания малогаба-ритной аппаратуры в настоящее

время часто используют Ni-Cd- и Ni-MH-аккумуляторы. Естественно, чтобыобеспечить её бесперебойную работу,аккумуляторы необходимо время отвремени заряжать, подключая к заряд-ному устройству, для чего используютвсевозможные разъёмные соедините-ли в виде контейнеров ("отсеков") насоответствующее число элементов.

Аккумуляторы указанных систем вы-пускают в корпусах дисковой (Д-0,06,Д-0,1 и т. д.) и цилиндрической формы(АА, ААА, С и т. д.), изготовленных изстали — ферромагнитного материала сбольшой магнитной проницаемостью.Это навело на мысль использовать в ка-честве контактных элементов (своего ро-да клемм), соединяющих зарядное уст-ройство с выводами аккумулятора, такназываемые супермагниты — миниатюр-ные постоянные магниты из ферроспла-ва, в состав которого входят редкозе-мельные металлы (чаще всего это сплавNd-Fe-B — неодим—железо—бор). Нарадиорынке были приобретены изделиянескольких типоразмеров, наиболее под-

ходящими оказались цилиндрическиемагниты диаметром 6…10 и высотой3 мм. Магниты намагничены так, что по-люса расположены на торцах цилиндров.

Поскольку припаивать провода не-посредственно к этим магнитам нельзя(при нагревании свыше 200 оС они раз-магничиваются), в качестве промежу-

точного звена, обеспечивающего элек-трический контакт магнитов 4 (рис. 1) спроводами 1 (МГШВ 0,35 длиной при-мерно 500 мм), соединяющими их с за-рядным устройством, применены хому-ты 3, согнутые из полосок листовой ла-туни шириной 3 и толщиной 0,5 мм. Дляпрочного удержания хомутов на магни-тах использованы винты 5 и гайки 2 срезьбой М1,5.

Магнитные клеммы имеют малоеэлектрическое сопротивление, надёж-но фиксируются на аккумуляторе (уси-лие отрыва превышает 100 г) и позво-ляют подключать к зарядному (разряд-

ному) устройству аккумулятор любоготипа и ёмкости. Если необходимо заря-жать несколько аккумуляторов, соеди-нённых последовательно, их можнособрать в батарею посредством проме-жуточных магнитов, закладываемыхмежду плюсовым выводом предыдуще-го и минусовым последующего аккуму-лятора. Для удобства пользования про-межуточные магниты 2 (рис. 2) жела-тельно вклеить в планки 1 из изоляци-онного материала толщиной 2 мм.

Применение предлагаемых клемм по-зволяет значительно повысить удобствопользования зарядным устройством.

О Б М Е Н О П Ы Т О М

Магнитные клеммыК. МОРОЗ, г. Белебей, Башкортостан

Рис. 1

Рис. 2

"Электронные трансформаторы"представляют собой понижающие пре-образователи напряжения, работаю-щие на частотах 30...100 кГц, вследст-вие чего они достаточно компактны,имеют типовое выходное напряжение12 В и мощность до сотен ватт. Их ха-рактеристики вполне подходят для со-

здания источника питания ЦДУ. На пер-вый взгляд, остаётся добавить выпря-митель со сглаживающим фильтром — иготово.

Чтобы проверить, так ли это, был ис-следован "электронный трансформатор"ZORN NEW (рис. 2) с паспортной выход-ной мощностью 10...60 Вт. Он выполнен

в аккуратном пластиковом корпусе раз-мерами 75×33×22 мм с винтовыми зажи-мами для подключения к сети и нагрузки.

Испытания показали, что указаннымна корпусе техническим характеристи-кам он соответствует. При нагрузке ме-нее 10 Вт выходное напряжение отсут-ствовало, далее до нагрузки 60 Вт

РА

ДИ

О№

9.

20

14

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

А31

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

08

�28

�38

Рис. 1

Рис. 3Рис. 2

устройство работало нормально, а при70 Вт секунд через 10 "заглохло", испус-тив лёгкий запах палёного. После этогоустройство было разобрано. Для этогопришлось снять дно корпуса, поддев егоотвёрткой, после чего легко извлекаетсянаходящаяся внутри печатная плата.

Составленная в результате изученияплаты принципиальная схема показанана рис. 3. Устройство представляетсобой полумостовой автогенераторныйпреобразователь напряжения с положи-тельной обратной связью по току. Дляорганизации такой связи первичная об-мотка трансформатора обратной связиТ1 включена последовательно с обмот-кой I выходного трансформатора Т2 вдиагональ полумоста.

Не вдаваясь подробно в назначениедругих элементов, отметим лишь, чтоцепь R2С1, диод VD5 и симметричныйдинистор VD6 обеспечивают первона-чальный запуск преобразователя привключении питания, а резистор R1

играет роль предохранителя. В ходе опи-санных выше испытаний именно он сго-рел в результате превышения допусти-мой мощности нагрузки. Точно выяснитьноминал этого резистора не удалось, таккак маркировка на нём не сохранилась.

Трансформатор T2 намотан на торои-дальном магнитопроводе, что обеспечи-вает минимальное магнитное поле рас-сеяния и минимум наводок на располо-женные поблизости электронные узлы.

Выявлены два недостатка "электрон-ного трансформатора", затрудняющиеего непосредственное использованиедля питания электронных приборов. Во-первых, в выходном напряжении име-ется глубокая (почти 100 %) амплитуд-ная модуляция частотой 100 Гц по зако-ну, похожему на синусоидальный.Причина в том, что в выпрямителе сете-вого напряжения отсутствует сглажи-вающий конденсатор. Чтобы устранитьэтот эффект, достаточно после мостаVD1—VD4 подключить конденсатор,

рассчитанный на напряжение не ниже400 В. Его необходимая ёмкость зави-сит от мощности нагрузки. Для питанияЦДУ вполне достаточно 22—33 мкФ.Чтобы уменьшить бросок зарядноготока этого конденсатора, возникающийв момент включения устройства в сеть,полезно включить последовательно водин из сетевых проводов терморези-стор сопротивлением 5…10 Ом с отри-цательным ТКС.

Во-вторых, положительная обратнаясвязь по току при малой мощностинагрузки (в данном случае менее 10 Вт)оказывается недостаточно глубокой дляподдержания колебаний в преобразо-вателе, и он перестаёт работать. Чтобыобеспечить его работу даже в отсутст-вие нагрузки, следует заменить обрат-ную связь по току обратной связью понапряжению, намотав для этого натрансформаторе T2 дополнительнуюобмотку и присоединив к ней обмотку Iтрансформатора T1.

Чтобы использовать напря-жение с вторичной обмоткитрансформатора T2 для питанияЦДУ, его следует выпрямить.Выпрямитель целесообразнособрать на диодах Шотки, имею-щих уменьшенное по сравнениюс обычными кремниевыми диода-ми прямое падение напряжения.Это снизит рассеиваемую на дио-дах выпрямителя мощность. Кро-ме того, многие обычные выпря-мительные диоды неспособныработать на повышенной до не-скольких десятков килогерц час-тоте выпрямляемого напряжения.

В новом блоке питания ЦДУ,схема которого показана нарис. 4, использованы детали"электронного трансформатора"и реализованы приведённыевыше соображения по его дора-ботке. Нумерация деталей про-должает начатую на рис. 1.

Число витков обмотки Iтрансформатора Т1, которыйнамотан на ферритовом кольцедиаметром 8 мм, увеличено содного до трёх (использованмонтажный провод сечением0,12 мм2). Таким же проводомна трансформаторе T2 поверхимеющихся обмоток намотанаобмотка III из одного витка. Этиобмотки соединены между со-бой через резистор, составлен-Р

АД

ИО

№9

,2

01

432

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

8�2

8�3

8

Рис. 4

Рис. 5

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

А

ный из трёх, соединённых параллельно(R39—R41). Подборкой его сопротив-ления можно установить оптимальнуюглубину положительной обратной свя-зи. Следует иметь в виду, что суммар-ная мощность, рассеиваемая на резис-торах R39—R41 при работе преобразо-вателя, может превышать 0,5 Вт.

Усовершенствованная ЦДУ вместе сблоком питания собрана на печатной

плате, чертёж печатных проводниковкоторой показан на рис. 5, а располо-жение элементов на двух сторонахплаты — на рис. 6.

Для микроконтроллера DD1 наплате установлена панель SCS-28, укоторой предварительно удаленыгнёзда 11 и 12. Резисторы и конденса-торы — типоразмера 1206 для поверх-ностного монтажа, за исключением

оксидных конденсаторов С24 и С29,плёночных конденсаторов С25—С27,рассчитанных на напряжение не менее400 В, и керамического выводного кон-денсатора С28.

Плата помещена в корпус G738 раз-мерами 140×110×35 мм. Кнопка SB1 исветодиоды HL1, HL2 с резисторамиR26—R28 смонтированы на его перед-ней панели.

Так как многие элементыблока питания ЦДУ при включён-ном питании находятся под по-тенциалом питающей сети, приработе с установкой при снятойкрышке корпуса следует соблю-дать осторожность. Рекоменду-ется подключать ЦДУ к сети потрёхпроводной схеме (с зазем-ляющим проводом PE).

Налаживание ЦДУ начинают сблока питания. Включив в сетьвилку XP2, проверяют наличиепостоянного напряжения 14…16 Вна конденсаторе C29. В случаеего отсутствия следует поме-нять местами выводы обмотки Iтрансформатора Т1 либо об-мотки III трансформатора Т2.Если и после этого напряжениена конденсаторе не появится,придётся искать ошибки в мон-таже и проверять исправностьдеталей.

Если преобразователь работа-ет, подборкой резисторов R39—R41 (при этом желательно соблю-дать равенство их номиналов)нужно установить необходимуюглубину положительной обратнойсвязи. Она должна быть такой,чтобы при нагрузке от 0 до3…3,5 А преобразователь устой-чиво возбуждался и давал напря-жение 14…16 В, а при попыткедальнейшего увеличения токанагрузки генерация срывалась.Если выходное напряжение лишьуменьшается до 10…11 В, этоозначает работу преобразовате-ля на пороге срыва генерации.Такого режима допускать не сле-дует, так как в этом случае слиш-ком велика мощность, рассеи-ваемая транзисторами преобра-зователя.

Методика налаживания основ-ной части ЦДУ не имеет особен-ностей по сравнению с описан-ной в [1].

ЛИТЕРАТУРА

1. Савченко А. Аналого-цифроваяцветодинамическая установка. —Радио, 2013, № 12, с. 35—37; 2014,№ 1, с. 39—41.

2. Савченко А. Поддержание по-стоянной яркости экрана аналого-цифровой ЦДУ. — Радио, 2014, № 3,с. 40—42. Р

АД

ИО

№9

,2

01

4П

РИ

КЛ

АД

НА

ЯЭ

ЛЕ

КТ

РО

НИ

КА

33П

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@ra

dio

.ruте

л.

60

8�2

8�3

8

Рис. 6

От редакции. Файл печатнойплаты в формате Sprint Layout 5.0 ипрограмма микроконтроллера име-ются по адресу ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/09/minicdu.zip на на-шем FTP-сервере.

Этот метод заключается в измеренииэлектрической ёмкости между дву-

мя электродами, помещёнными в ре-зервуар с жидкостью, которая покрыва-ет их в большей или меньшей степени. Спогружением электродов в жидкостьёмкость образованного ими конденса-тора растёт, причём тем силь-нее, чем больше относитель-ная диэлектрическая прони-цаемость жидкости.

В основу разработки поло-жена экспериментальная кон-струкция ёмкостного измери-теля уровня жидкости, опи-санная в [1]. В нём имеютсягенератор, частота колебанийкоторого определяется ёмко-стью датчика уровня, и микро-контроллер для обработкисигнала. Ёмкость датчика слу-жит одним из элементов коле-бательного контура генерато-ра. Поэтому по мере заполне-ния датчика жидкостью часто-та колебаний генератора сни-жается. Микроконтроллер из-меряет частоту, затем по еёзначению и известной индук-тивности контура вычисляетего ёмкость, а по ней глубинупогружения датчика в жид-кость.

Описываемый ниже приборпозволяет измерять глубинупогружения датчика в жид-кость от 0 до 330 мм с дис-кретностью 1 мм. Имеется так-же режим измерения относи-тельной диэлектрической про-ницаемости жидкости от 1 до99. Кроме того, на индикатормогут быть выведены текущиезначения частоты генераторадатчика (или другого генера-тора) от 1 до 999 кГц и ёмкостидатчика от 1 до 600 пФ. Выборизмеряемого параметра —ручной. Предусмотрена воз-можность калибровки приборапо глубине погружения, ди-электрической проницаемостии ёмкости.

Конструктивно прибор состоит изтрёх узлов: выносного генератора с дат-чиком, погружаемым в жидкость, собст-венно измерителя и внешнего источни-ка питания (рис. 1). Генератор соеди-нён с измерителем трёхпроводным ка-

белем, по которому подаётся напряже-ние питания, а обратно в измеритель —генерируемый сигнал.

На рис. 2 изображена схема генера-тора, который построен на базе компа-ратора напряжения К554СА3А (DA2).Напряжение его питания 5 В стабилизи-

ровано интегральным стабилизаторомКР142ЕН5А (DA1), поэтому внешнеенапряжение питания может быть неста-билизированным и находиться в преде-лах от 9 до 12 В. Диод VD1 предназна-чен для защиты от переполюсовки пита-ния. Частотозадающим элементом ге-

нератора служит колебательный контур,образованный ёмкостью датчика Cx икатушкой индуктивности L1. Компара-тор охвачен положительной обратнойсвязью через резистор R3. Рабочая точ-ка компаратора задана делителем на-пряжения R1R2 и стабилизированаотрицательной обратной связью поцепи R4С4, не пропускающей перемен-ную составляющую выходного напряже-ния компаратора.

На выходной разъём XP1 генерируе-мые импульсы поступают через буфер-ный усилитель на транзисторе VT1.Резистор R8 ограничивает ток транзи-стора при замыкании в его коллектор-ной нагрузке.

Очень важно подобрать для генера-тора катушку индуктивности с макси-мальной добротностью, минимальнымисобственной ёмкостью и сопротивлени-ем постоянному току. Согласно реко-мендациям в [1], применена катушка09P-103J-50 [2] индуктивностью 10 мГнс сопротивлением постоянному току35 Ом. Собственная резонансная час-тота катушки — 410 кГц. Это означает,

что её собственная ёмкость —около 15 пФ. Добротностьэтой катушки, измеренная начастоте 79 кГц, не менее 70.

С такой катушкой генера-тор по применённой схемеработает даже с контурнойёмкостью 100000 пФ. А приотключённой ёмкости датчикаCx он возбуждается на частотеоколо 330 кГц, что соответст-вует ёмкости контура 20 пФ(15 пФ ёмкости катушки плюс5 пФ входной ёмкости компа-ратора и ёмкости монтажа).

Основой измерителя служитмикроконтроллер PIC16F628A-I/P [3], выполняющий управле-ние процессом измерения, вы-числение его результатов иотображение значения изме-ряемой величины на индикато-ре.

Схема измерителя, изобра-жённая на рис. 3, довольнопроста. Микроконтроллер DD1воспринимает сигнал измери-тельного генератора по входуRA4, остальные линии его пор-тов использованы для управ-ления индикаторами HG1—HG4 и приёма сигналов от кно-пок управления SB1—SB3.

Напряжение питания 9…12 Впоступает от внешнего нестаби-лизированного источника. По-требляемый ток — до 200 мА.Прибор включают выключате-лем SA1. Дроссели L1 и L2предназначены для устране-ния паразитной связи междугенератором и измерителемчерез источник питания. Ста-билизированное напряжение+5 В для питания микроконт-

роллера и индикаторов обеспечиваетинтегральный стабилизатор DA1.

Кварцевый резонатор ZQ1 и конден-саторы С1 и С4 — элементы тактовогогенератора микроконтроллера. ВходMCLR микроконтроллера через резис-тор R7 подключён к плюсовому проводу

Рис. 1

РА

ДИ

О№

9,

20

14

34П

РИ

КЛ

АД

НА

ЯЭ

ЛЕ

КТ

РО

НИ

КА

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

8�2

8�3

8Ёмкостный измерительуровня жидкостиА. ТОПНИКОВ, г. Углич Ярославской обл.

Контролировать уровень жидкости приходится и в дождевыхбочках на даче, и в баках с нефтепродуктами, и во многих другихслучаях. Работа датчиков уровня основана на самых разныхпринципах. Используются и поплавки, плавающие на поверхно-сти жидкости и механически перемещающие указатель уровня,и измерители электрического сопротивления между погружён-ными в жидкость электродами, и оптические и ультразвуковыеизмерители расстояния до поверхности жидкости. В предлагае-мой статье описан прибор, измеряющий уровень жидкостиёмкостным методом.

Рис. 2

его питания. Это сделано для того,чтобы наводки на этот вход, имеющийвысокое входное сопротивление, неприводили к неожиданным перезапус-кам микроконтроллера.

Индикация организована по класси-ческому динамическому принципу. Низ-кие логические уровни, поочерёдноустанавливаемые программой на выхо-дах RA0—RA3 микроконтроллера, вклю-чают с помощью транзисторов VT1—VT4 семиэлементные светодиодные ин-дикаторы с общим анодом HG1—HG4.Элементы индикаторов включаются взависимости от уровней, устанавливае-мых программой на линиях RB1—RB7.

Ввиду того что число выводов микро-контроллера ограничено, кнопки SB1—SB3 пришлось подключить к линиямпорта B, уже использованным для уп-равления индикатором. Чтобы совмес-тить две функции, программа каждые0,2 с на очень короткое (несколько де-сятков микросекунд) время устанавли-вает на линиях RA0—RA3, RB2—RB5высокие уровни напряжения, выключаяэтим индикаторы, а линии RB1, RB6 иRB7 перенастраивает с вывода на вводсигналов. Теперь уровни на этих входахзависят от состояния соединённых сними кнопок (высокий — кнопка нажата,низкий — кнопка не нажата). Определивсостояние кнопок, программа возоб-новляет работу индикаторов.

В режиме индикации через резисто-ры R15—R17, предназначенные дляподдержания низкого уровня на входах,соединённых с ненажатыми кнопками,протекает небольшой ток, который мо-жет вызвать подсветку соответствую-щих элементов индикаторов. Однакосопротивление этих резисторов выбра-но достаточно большим, что делает еёпрактически незаметной.

Резистор R4 — нагрузочный дляизмерительного генератора импульсов.

Сигнал, сформированный на нём, черезразвязывающий резистор R6 поступаетна вход RA4 микроконтроллера, переве-дённый программой в режим входавнешнего тактового сигнала T0CKI длятаймера TMR0. Таймер настроен на счётимпульсов по их спадающим перепа-дам. Параллельно выходу генератора квходу RA4 подключён вывод RB0 микро-контроллера. В течение времени счёта,равного 0,1 с, RB0 работает в режимевхода, импульсы генератора свободнопроходят на T0CKI. По завершении этогоинтервала программа переводит RB0 врежим выхода, низкое выходное сопро-тивление которого блокирует прохож-дение через резистор R6 импульсов ге-нератора. Вместо них на вход T0CKI по-ступают импульсы, сформированныепрограммно на выходе RB0. Каждый изэтих импульсов увеличивает на единицусодержимое регистра предварительно-го делителя таймера, пока этот регистрне переполнится, что фиксируется поувеличению на единицу содержимогоосновного счётного регистра. Такимспособом удаётся определить, какимбыло состояние недоступного програм-ме предварительного делителя в мо-мент окончания счётного интервала вре-мени — младший байт числа импульсовгенератора, пришедших на вход T0CKI втечение этого интервала. Далее циклизмерения повторяется.

Программа микроконтроллера напи-сана на языке C в среде разработки про-грамм MPLAB IDE версии 8.20, допол-ненной компилятором PICC версии 9.50Lite. Программа производит инициали-зацию микроконтроллера, затем изме-ряет частоту сигнала, поступающего отгенератора. Полученное значение обра-батывается цифровым фильтром дляуменьшения влияния случайных помех.По нему программа вычисляет ёмкостьдатчика, а затем глубину погружения

датчика в жидкость или её относитель-ную диэлектрическую проницаемость. Спериодом около 4 мс выполняютсяциклы динамической индикации, а каж-дые 200 мс происходит опрос состояниякнопок управления. Все действия, заисключением инициализации, выпол-няются в бесконечном цикле.

Процедура инициализации начинает-ся после подачи питания на микроконт-роллер. При этом линия RA4 конфигури-руется как вход, а линии RA0—RA3 иRB0—RB7 — как выходы. Таймер TMR0переводится в режим счёта спадающихперепадов импульсов, поступающих навход RA4 (T0CNT), с предварительнымделителем на 256, а таймер TMR1 — врежим счёта с предварительным делите-лем на восемь внутренних тактовых им-пульсов, следующих с частотой в четырераза ниже частоты кварцевого резонато-ра ZQ1. Разрешаются прерывания попереполнению регистра таймера TMR1.

Далее программа читает из EEPROMкалибровочные коэффициенты и рас-считывает коэффициент _k, необходи-мый для вычисления ёмкости датчика.

Измерение частоты выполняетсяописанным выше методом с извлечени-ем младшего байта результата из пред-варительного делителя. Более подроб-ное описание этого метода, ставшегопочти классическим для микроконтрол-леров семейства PIC, можно найти в [4].Конечно, он был разработан в своёвремя для микроконтроллеров, имев-ших всего один восьмиразрядный тай-мер с восьмиразрядным предвари-тельным делителем частоты. Сегодняможно было бы поступить иначе, ис-пользуя имеющийся в микроконтрол-лере PIC16F628A 16-разрядный таймер.Но от этого было решено отказаться,так как реализация классического алго-ритма на языке C оказалась довольнопростой.

РА

ДИ

О№

9,

20

14

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

А35

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

08

�28

�38

Рис. 3

Для устранения случайных флюктуа-ций результата измерения примененаего двухступенчатая цифровая фильт-рация. Её первый этап ограничиваетскорость изменения результата. Еслиочередное измеренное значение отли-чается от предыдущего больше, чем нахранящуюся в памяти микроконтролле-ра константу F_b, то за результат этогоизмерения принимается результат пре-дыдущего, увеличенный или уменьшен-ный (в зависимости от направления из-менения) на величину этой константы.

На втором этапе вычисляется сред-нее арифметическое результатов не-скольких последовательных измерений,число которых задано константой S.Полученное усреднённое значение ис-пользуется в дальнейших вычислениях.

При вычислении ёмкости Cu в пикофа-радах частное от деления коэффициента_k на квадрат удесятерённого значениячастоты в герцах делится на 1000. Такоеусложнение вычислений необходимо длятого, чтобы их результаты, в том числепромежуточные, представлялись целымичислами, не выходящими за пределы раз-рядной сетки микроконтроллера. После-довательность действий в этом случаетоже очень важна. Альтернативой моглобы стать представление чисел в форматес плавающей запятой, но это значитель-но замедлило бы работу восьмиразряд-ного микроконтроллера и чрезмерноувеличило объём его программы.

Глубина погружения датчика в жид-кость в программе вычисляется по фор-муле, приведённой в [1]:

где L — калибровочная глубина погруже-ния, мм; C — измеренная ёмкость датчи-ка, пФ/100; С0 — ёмкость пустого датчикапФ/100; Сh — ёмкость датчика при калиб-ровочной глубине погружения, пФ/100.

Относительная диэлектрическая про-ницаемость жидкости, заполняющей дат-чик, программа определяет по формуле

где εr кал — относительная диэлектриче-ская проницаемость жидкости, в кото-рой производилась калибровка.

При кратких нажатиях на кнопку SB3"Р" (режим) программа обеспечиваетпоследовательный перебор четырёхрежимов измерения: глубины погруже-ния в миллиметрах, ёмкости датчика впикофарадах, частоты измерительногогенератора в килогерцах и относитель-ной диэлектрической проницаемостижидкости. При нажатиях длительностьюболее 2 с поочерёдно устанавливаютсяпять калибровочных режимов, которыебудут описаны ниже.

Из двух вариантов конструкции дат-чика, предложенных в [1], был выбранцилиндрический конденсатор, внешняяобкладка которого представляет собоймедную трубку, а внутренняя — медныйпровод. Ёмкость такого конденсатора,если его длина много больше внешнегодиаметра, вычисляют по формуле

где ε0 = 8,854⋅10–12 Ф/м — абсолютнаядиэлектрическая проницаемость вакуу-ма; εr — относительная диэлектриче-ская проницаемость материала, кото-рым заполнено пространство междуобкладками конденсатора; � — длинацилиндра; D — внутренний диаметр на-ружного электрода; d — диаметр внут-реннего электрода.

Если подставить в эту формулу зна-чения констант и выразить длину кон-денсатора в миллиметрах, то формуладля вычисления его ёмкости в пикофа-радах примет вид

Цилиндрический конденсатор, по-гружённый в жидкость на глубину H,меньшую его длины �, можно предста-вить как два конденсатора, соединён-ных параллельно. Один из них длиной Hзаполнен жидкостью, а второй длиной�–H — воздухом с диэлектрической про-ницаемостью, равной 1. Поскольку ди-электрическая проницаемость жидкос-ти больше, чем воздуха (у воды при10 оС она около 83), ёмкость датчикапри погружении его в жидкость значи-тельно растёт.

Если жидкость, в которую погружа-ется датчик, электропроводна илиагрессивна, электроды датчика необхо-димо защитить от непосредственногосоприкосновения с нею, нанеся на нихпо возможности тонкий слой изоляции.

В рассматриваемом случае было реше-но ограничиться защитой внутреннегоэлектрода, изготовив его из изолиро-ванного провода. При расчётах такойконденсатор следует представлять дву-мя, соединёнными последовательно.Первый — заполненный воздухом илиизмеряемой жидкостью с внутреннейобкладкой, диаметр которой равен диа-метру провода по изоляции. Второй — свнешней обкладкой такого же диаметраи внутренней с диаметром, равнымдиаметру провода по меди. Диэлектрик

второго конденсатора — изоляция про-вода.

Датчик объединён в один конструк-тивный узел с генератором. Печатнаяплата генератора изготовлена из фоль-гированного с двух сторон стеклотексто-лита по чертежу, показанному на рис. 4.Все детали размещены на одной её сто-роне, отверстия для их выводов не пре-дусмотрены. Пайка выводов выполнена"внакладку". Использованы резисторыМЛТ или аналогичные, оксидные кон-денсаторы — К50-35, остальные конден-саторы — керамические КМ, К10-7Б.Противоположная деталям сторонаплаты полностью покрыта фольгой ииспользуется как общий провод.

Эскиз конструкции датчика показанна рис. 5. В дугообразные пазы печат-ной платы генератора 1 вставлены вы-ступы медной трубки 2 внутренним диа-метром 8 мм, служащей внешней об-кладкой конденсатора-датчика. Саматрубка по периметру её среза и выступыприпаяны к фольге с обеих сторон пла-ты. Длина трубки — 350 мм. В верхнейеё части сделано отверстие диаметром2…3 мм для свободного прохода возду-ха при изменении уровня жидкостивнутри датчика.

В качестве внутренней обкладки кон-денсатора используется отрезок одно-жильного провода 3 диаметром по меди0,3 мм в полиэтиленовой изоляции 4толщиной 0,3 мм. Неплохой вариант —использовать внутренний проводниктонкого коаксиального кабеля вместе сего изоляцией.

В нижней (открытой) части трубкидатчика имеются два диаметральнорасположенных паза, в которые встав-лена стеклотекстолитовая пластина 5.Через отверстие в её центре пропущеночищенный от изоляции нижний конецвнутреннего провода. Он загнут в об-ратную сторону, обвит двумя-тремявитками вокруг провода, подходящего котверстию, и пропаян. Пайка и вся сво-бодная от изоляции часть провода по-крыты несколькими слоями клея БФ-6или герметика, стойкого к жидкости,Р

АД

ИО

№9

.2

01

436

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

АП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

08

�28

�38

Рис. 4

РА

ДИ

О№

9,

20

14

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

А37

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

08

�28

�38

уровень которой будет измеряться.Например, клей БФ-6 стоек к слабо-щелочным и кислотным растворам,но легко растворяется этиловымспиртом. Второй конец провода,пропущенного сквозь трубку, встав-лен в отверстие платы 1, натянут иприпаян к имеющейся на плате кон-тактной площадке.

Чертёж печатных проводниковплаты измерителя изображён нарис. 6, а расположение деталей наней — на рис. 7. Переходные от-верстия в плате имеют диаметр0,5 мм. В них вставлены, расклёпаныи пропаяны с двух сторон отрезкивыводов от резисторов МЛТ-0,25. Длямикроконтроллера DD1 желательнопредусмотреть панель с цанговымиконтактами. Стабилизатор DA1 уста-новлен параллельно поверхностиплаты, а его теплоотводящий фланецприпаян к фольге общего провода.

Использованы резисторы МЛТили аналогичные. Оксидные конден-саторы — К50-24, остальные — КМ иК10-7. Кварцевый резонатор в кор-пусе HC-49S. Кнопки малогабарит-ные тактовые SWT2, TS-A1PS-130.Светодиодные индикаторы TR319Kможно заменить другими с общимианодами и такими же расположени-ем и назначением выводов, напри-мер SA05-11HWA. Разъём XS1 —стандартное стереогнездо под ште-кер диаметром 2,5 мм.

Плата помещена в корпус от мульти-метра M-838. Для питания используетсявыносной выпрямитель (в сетевой вил-ке) БП7Н-12-300. Можно применить идругой, обеспечивающий выходное на-пряжение 9…24 В при токе до 200 мА.

Проверить работоспособность гене-ратора можно и без измерителя. Дляэтого нужно подключить между контак-тами 2 и 3 штекера XP1 резистор, номи-налом 1,5…2 кОм, мощностью 0,5 Вт иподать на контакты 2 (+) и 1 (–) штекерапостоянное напряжение 9…12 В. С по-мощью осциллографа можно проконт-ролировать наличие выходных импуль-сов на контакте 3. Их скважность долж-на быть близка к 2, а амплитуда почтиравна напряжению питания. При индук-тивности катушки L1 10 мГн, наружномдиаметре трубки датчика 10 мм, толщи-не её стенки 1 мм и длине примерно350 мм частота генератора должна бытьоколо 250 кГц с пустым датчиком, а спогруженным на 300 мм в дистиллиро-ванную воду — около 100 кГц. Если по-лучены примерно такие результаты —всё в порядке. В противном случае не-обходимо проверять правильность икачество монтажа, а также номиналыустановленных элементов.

Налаживание измерителя начинают,не устанавливая микроконтроллер в па-нель на плате. Выключателем SA1 вклю-чают питание, проверяют наличие иполярность напряжения 5 В между кон-тактами 14 и 5 панели микроконтрол-Рис. 5

Рис. 6

РА

ДИ

О№

9,

20

14

38П

РИ

КЛ

АД

НА

ЯЭ

ЛЕ

КТ

РО

НИ

КА

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

8�2

8�3

8

лера. Напряжение на контактах 1—4,17, 18 относительно контакта 5 должнобыть почти равно напряжению питания,а на контактах 6—13 близко к нулю.Затем проверяют работоспособностькнопок SB1—SB3. Нажимая на них,контролируют появление высокогоуровня соответственно на контактах 12,13 и 7. Цепи динамической индикациипроверяют соединением с контактом 5контактов 1, 2, 17, 18 (выбор индикато-ра) и контактов 7—13 (выбор элемента).Наблюдают свечение соответствующе-го элемента выбранного разряда.

Затем при выключенном питаниивставляют запрограммированный мик-роконтроллер в панель, подключают про-веренный генератор и включают прибор.В старшем разряде индикатора должнапоявиться буква Н (измерение глубиныпогружения), а за ней — трёхразрядноечисло. При коротких нажатиях на кнопкуSB3 в старшем разряде индикаторадолжны поочерёдно выводиться буквыC (измерение ёмкости), F (измерениечастоты) и E (измерение относительнойдиэлектрической проницаемости).

При нажатиях длительностью более2 с поочерёдно (по кругу) выбираютсяпять калибровочных режимов:

h — ёмкость при калибровочной глу-бине погружения;

о — ёмкость при нулевой глубинепогружения;

L — калибровочная глубина погруже-ния;

с — калибровочный коэффициентёмкости;

e — относительная диэлектрическаяпроницаемость измеряемой жидкости.

При погружении датчика в жидкостьпоказания в режимах измерения глуби-ны и ёмкости должны увеличиваться, а врежиме измерения частоты уменьшать-ся. Это свидетельствует о работоспо-собности прибора и его готовности ккалибровке.

Измерив частоту генератора F0 припустом датчике и зная индуктивность ка-тушки L1 с погрешностью не хуже ± 1%,необходимо рассчитать фактическуюёмкость пустого датчика по формуле

При частоте в килогерцах и индук-тивности в миллигенри ёмкость будетполучена в пикофарадах. Если полу-ченное значение не совпадёт с пока-занным прибором в режиме измеренияёмкости, следует перейти в режим уста-новки калибровочного коэффициентаёмкости. При измеренной приборомёмкости, меньшей вычисленной по фор-муле, этот коэффициент нужно увели-чить, а в противном случае — умень-шить. Изменяют коэффициент нажати-ями на кнопки SB1 и SB2, а записываютего в EEPROM микроконтроллера одно-временным нажатием на обе эти кнопки.

Далее задают максимальную глуби-ну погружения датчика в миллиметрах.Этот параметр зависит от длины еготрубки и в нашем случае равен 330 мм.Затем вводят значение относительнойдиэлектрической проницаемости жид-

кости, с которой предстоит работать.Ёмкость пустого и полностью погружен-ного в жидкость датчика, измереннуюприбором в соответствующих калибро-вочных режимах, изменять не нужно.Эти значения записывают в EEPROMодновременным нажатием на кнопкиSB1 и SB2.

По завершении калибровки приборготов к работе. Измерять относитель-ную диэлектрическую проницаемостьследует при погружении датчика в жид-кость именно на ту глубину, при которойпроизводилась калибровка.

ЛИТЕРАТУРА

1. Rudolph W., Pretzenbacher R., Kainka B.Brim Full. — Elektor Electronics, 2009, № 5,p. 40—46.

2. FASTRON Radial Coils and WidebandChokes. — URL: http://www.cpcares.com/pdf/769.pdf (09.06.14).

3. PIC16F627A/628A/648A Flash-Based,8-Bit CMOS Microcontrollers with nanoWattTechnology. — URL: http://ww1.microchip.com/downloads/en/DeviceDoc/40044G.pdf(30.04.14).

4. D’Souza S. Frequency Counter UsingPIC16C5X. — URL: http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00592d.pdf(30.04.14).

Рис. 7

От редакции. Программа микроконт-роллера имеется по адресу ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/09/capmes.zip на нашемFTP-сервере.

РА

ДИ

О№

9,

20

14

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

А39

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

08

�28

�38

Бывают случаи, когда электро- и ра-диоприборы работают совместно,

например, телевизор и антенный усили-тель. Поэтому включать и выключать ихжелательно в определённой последова-тельности, сначала — ведущий прибор(телевизор), затем — ведомый (усили-тель). Предлагаемое устройство послевключения ведущего прибора подаётсетевое напряжение на ведомый. Принезначительной доработке оно может

подавать любое питание на ведомуюнагрузку, в том числе и не имеющеегальванической связи с электросетью.

Схема устройства представлена нарис. 1. В его состав входят трансфор-матор тока Т1, мостовой выпрямительна диодах VD1—VD4 со сглаживающимконденсатором С1. Для подключенияпитания к ведомой нагрузке служатмощные полевые переключательныетранзисторы VT1 и VT2.

Если ведущая на-грузка отключена илинаходится в дежурномрежиме с малым по-треблением тока, на-пряжения на конден-саторе С1 нет или ономало. Поэтому все

транзисторы закрыты и ведомая на-грузка обесточена. После включенияведущей нагрузки потребляемый еюток протекает через первичную обмоткутрансформатора Т1, а во вторичнойвозникает переменное напряжение,которое выпрямляет мостовой выпря-митель. Если ток первичной обмоткипревысит определённое значение,напряжение на конденсаторе С1 станетдостаточным для открывания стабилит-рона VD6. И когда напряжение на рези-сторе R1 превысит 0,6…0,7 В, откроет-ся транзистор VT3. В этом случае на-пряжение на конденсаторе С1 — не-многим более шести вольт — черезтранзистор VT3 поступит на затворытранзисторов VT1, VT2, которые от-кроются, и напряжение сети поступитна ведомую нагрузку. Если напряжениена конденсаторе С1 превысит 11,2 В,откроются оба стабилитрона и поэтому

напряжение на выходе выпрямителябудет ограничено.

Все элементы смонтированы на пе-чатной плате из фольгированного содной стороны стеклотекстолита тол-щиной 1,5…2 мм, чертёж которой по-казан на рис. 2. В устройстве приме-нены резисторы С2-23, МЛТ, оксидный

Зависимое включениеэлектроприборовИ. НЕЧАЕВ, г. Москва

В статье предложен вариант прибора, который автоматическиподаёт питание на ведомое устройство при включении ведущего.

Рис. 1

Рис. 2

Рис. 3

РА

ДИ

О№

9,

20

14

40П

РИ

КЛ

АД

НА

ЯЭ

ЛЕ

КТ

РО

НИ

КА

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

8�2

8�3

8

Несмотря на то что стандартами(например, [1]) установлены до-

вольно жёсткие нормы стабильностинапряжения в бытовых электросетях, поразным причинам оно довольно частовыходит за допустимые пределы. Этопредставляет опасность для бытовыхэлектроприборов, которых сегодняочень много в любой квартире илижилом доме. Особенно для тех, что под-ключены к сети практически постоянно.Помогает здесь только наличие автома-тического прибора, непрерывно контро-лирующего напряжение и отключающе-го все потребители от сети в случае егоопасного повышения или понижения.

Когда у меня возникла потребность втаком автомате, те из них, описаниякоторых для самостоятельного изготов-ления удалось найти (например, [2]),показались мне слишком сложными. Ярешил разработать и изготовить свой.Его схема показана на рис. 1. При на-пряжении ниже 198 В (220 В–10 %) онвыключает электросеть квартиры, а приего возвращении в норму вновь включа-ет её. При превышении значения 242 В(220 В+10 %) сеть также выключается,но её работа не восстанавливается дотех пор, пока хозяин квартиры, убедив-шись по показаниям вольтметра PV1 втом, что напряжение в норме, не на-жмёт на кнопку SB1 "Пуск". Такой отходот полной автоматизации лучше обес-печивает безопасность и вполне допу-стим, так как превышения максималь-

ного напряжения случаются нечасто. Затри года непрерывной работы автоматабыло множество отключений по зани-жению напряжения, но всего восемьраз — по его превышению. Они про-исходили в основном в ночное время,иногда во время грозы.

Как видно из схемы, два понижаю-щих трансформатора T1 и T2 включеныпоследовательно по первичным и вто-ричным обмоткам, поэтому они легковыдерживают повышение сетевого на-пряжения до 380 В и более, что случа-ется при обрыве нейтрали трёхфазнойсети. Выпрямитель для питания релеK3, контакты которого K3.1, выдержи-вающие ток до 20 А, подключают потре-бители к сети и отключают их от неё,выполнен по мостовой схеме на диодахVD4—VD8 и питается от соединённыхпоследовательно обмоток III трансфор-маторов с суммарным номинальнымнапряжением 20 В. О наличии напряже-ния на выходе этого выпрямителя, аследовательно, и в питающей сети сиг-нализирует светодиод HL1.

Выпрямитель для контроля значениянапряжения собран на диодах VD1—VD4 также по мостовой схеме. Он пита-ется от последовательно соединённыхобмоток II трансформаторов (их сум-марное номинальное напряжение12,6 В). Особенность этого выпрями-теля в том, что его сглаживающий кон-денсатор C1 имеет сравнительно

конденсатор — импортный, керамиче-ский — К10-17, диоды — любые мало-мощные выпрямительные, стабилитро-ны — маломощные с напряжением ста-билизации 5…7 В. Полевые транзис-торы IRF840 можно заменить на IRF640,а если мощность ведомой нагрузки непревышает 500 Вт, то и транзисторамиIRFBC40. Если ток ведомой нагрузкиболее 1 А, транзисторы следует снаб-дить теплоотводами. Транзистор КТ361Бзаменим любым из этой серии. РазъёмХ1 — клеммник винтовой с шагом выво-дов 7,5 мм, рассчитанный для установ-ки в отверстия печатной платы.

Трансформатор тока изготовлен из по-нижающего трансформатора малогаба-ритного блока питания (120/12 В 200 мА).Активное сопротивление его первичной

обмотки — 200 Ом. Обмотки этого транс-форматора намотаны в отдельных сек-циях, что упрощает доработку. Его пер-вичная обмотка включена как вторичная,а вторичная удалена, и взамен неё намо-тан провод первичной обмотки.

Для изготовления трансформаторатока также подойдёт любой маломощ-ный серийный понижающий трансфор-матор, например, серий ТП-121, ТП-112.Подбором числа витков первичнойобмотки устанавливают пороговое зна-чение тока ведущей нагрузки, при кото-ром включается ведомая. Для нагрузкимощностью 50 Вт первичная обмоткадолжна содержать четыре витка. Про-вод этой обмотки должен быть в надёж-ной изоляции и рассчитан на ток, по-требляемый ведущей нагрузкой.

Внешний вид смонтированной платыпоказан на рис. 3. Её желательно раз-местить в пластмассовом корпусе под-ходящего размера. На стенках корпусаустанавливают гнёзда для подключениянагрузок.

Если ведомая нагрузка низковольт-ная и сильноточная, а также не имеетгальванической связи с сетью 220 В,схему устройства надо изменить, какпоказано цветом. Для этого на платеперерезают печатный проводник, со-единяющий контакты 1 и 3 разъёма Х1,сток транзистора VT1 отсоединяют отвилки XP1 и проводом соединяют с кон-тактом 3 разъёма Х1. Полевые транзис-торы IRF840 заменяют на мощные низ-ковольтные, например, IRFZ44 или ана-логичные.

Релейное устройство контролянапряжения в электросетиС. БАБЫН, пгт Кельменцы Черновицкой обл., Украина

Сегодня в радиолюбительской литературе и в Интернетеможно найти множество описаний самодельных устройств, сле-дящих за напряжением в электрической сети и отключающихпитающиеся от неё электроприборы в случае выхода напряже-ния за допустимые для них пределы. Как правило, в этих устрой-ствах применяют микроконтроллеры, операционные усилителии другие современные высокотехнологичные электронные ком-поненты. Но ещё совсем недавно эту задачу успешно решалиболее простыми средствами. Например, с помощью электро-магнитных реле. Одну из таких "ретро"-конструкций описываетавтор в предлагаемой статье.

Рис. 1

РА

ДИ

О№

9,

20

14

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

А41

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

08

�28

�38

небольшую ёмкость, чтобы изменениянапряжения отслеживались без за-держки.

При напряжении в сети, большемнижнего порога, к цепи светодиод HL3 —стабилитрон VD11 — обмотка поляри-зованного реле K1 приложено напряже-ние, превышающее сумму прямогопадения напряжения на светодиоде,напряжения стабилизации стабилитро-на и напряжения срабатывания реле.Контакты Я и Л реле K1 замкнуты. Еслив это время замкнуты также контакты Яи П реле K2, то срабатывает реле K3,подключая потребители к сети.

Регулировкой подстроечного рези-стора R9 добиваются того, чтобы приуменьшении напряжения в сети нижедопустимых 198 В напряжение на ста-билитроне VD11 становилось меньшеего напряжения стабилизации и он за-крывался, прекращая ток через обмоткуреле K1. В результате контакты Я и Лэтого реле размыкают цепь обмоткиреле K3. Оно отключает потребители отсети до тех пор, пока напряжение в нейне придёт в норму.

Канал контроля превышения напря-жения построен аналогично, но поро-говым элементом в нём служит стаби-литрон VD12, порог срабатывания(242 В) устанавливают подстроечнымрезистором R11, а при его превышенииконтакты реле K2 размыкают цепьобмотки реле K3 и включают светодиодHL2.

В качестве реле K2 использованодвустабильное поляризованное релеРП4, отличающееся тем, что его кон-такты самостоятельно не возвращают-ся в исходное положение при снятиинапряжения с обмоток. Чтобы перебро-сить якорь реле в ту или иную сторону,нужно обязательно подать на одну изобмоток импульс напряжения соответ-ствующей полярности. Поэтому длявозврата реле K2 в исходное состояниепосле срабатывания в устройствепредусмотрена кнопка SB1, на которуюнажимают, чтобы вновь подключить ксети потребители электроэнергии,отключённые по превышению напряже-ния. Нажимать на эту кнопку приходит-ся иногда и для приведения устройствав рабочее состояние после подключе-ния к сети, поскольку начальное поло-жение контактов реле K2 неизвестно иможет быть любым.

Стабилитроны VD9 и VD10 ограничи-вают напряжение, подаваемое на об-мотки реле K1 и K2 после их срабаты-вания, что не позволяет току в этихобмотках превысить допустимые зна-чения.

Автор применил в конструкции дваунифицированных трансформаторапитания ТПП261-127/220-50 с броне-выми магнитопроводами [3]. В качест-ве обмоток I использованы первичныеобмотки этих трансформаторов (выво-ды 2 и 9 с перемычкой между выводами3 и 7). Для образования обмоток II уста-новлены перемычки между выводами12 и 19 трансформаторов, а напряже-ние снимается с выводов 11 и 20.Выводы обмотки III — 15 и 16.

Вместо двух трансформаторов Т1 иТ2 возможно применить один, вы-держивающий первичное напряжение до

380 В. Он может быть намотан самостоя-тельно на магнитопроводе ШЛ20×40.Обмотка I должна иметь 2700 витковпровода ПЭВ-2 диаметром 0,21 мм, об-мотка II —155 витков провода ПЭВ-2диаметром 0,35 мм, а обмотка III —254 витка такого же провода. При пер-вичном напряжении 220 В напряженияна обмотках II и III должны быть соответ-ственно 12,6 и 20 В.

Реле K1 — двухпозиционное одно-стабильное с преобладанием к право-му контакту поляризованное реле РП7(исполнение РС4.521.005). Для полу-чения обмотки сопротивлением около600 Ом его обмотки II (470 Ом) и III(140 Ом) соединены последовательно,

для чего между выводами 4 и 6 колод-ки реле установлена перемычка. Мож-но применить реле того же типа испол-нений РС4.521.019 с сопротивлениемобмотки 480 Ом или РС4.521.012 ссопротивлением обмотки 700 Ом.

Реле K2 — двухпозиционное двуста-бильное поляризованное реле РП4(исполнение РС4.520.004). Его обмоткиI—IV сопротивлением по 130 Ом соеди-нены последовательно, для чего уста-новлены перемычки между контактами2-3, 4-8 и 6-7 колодки реле. Использу-ется также обмотка VII сопротивлением2250 Ом. Можно применить реле ис-полнений РС4.520.011 с обмоткамисопротивлением 460 и 2700 Ом илиРС4.520.012 с обмотками сопротивле-нием 500 и 830 Ом.

Справочные данные поляризован-ных реле РП4 и РП7 можно найти в [4].При подборе замен следует иметь ввиду, что обмотки поляризованных релеразных исполнений могут быть выведе-ны на разные контакты их колодок. Раз-брос сопротивления обмоток одинако-вых реле может достигать ±15…20 %.

При отсутствии нужного реле РП7вместо него можно использовать под-ходящее по сопротивлению обмотокреле РП4. Эти реле конструктивноодинаковы, но различаются регули-ровкой контактов. С реле РП4 нужноснять защитный алюминиевый кожух,вывинтить на один-два оборота фик-сирующий винт левого контакта, вруч-ную перебросить к этому контактуякорь, затем медленно вращать регу-лировочный винт левого контакта,пока якорь самостоятельно не пере-бросится к правому. В этом положе-нии левый контакт следует зафикси-ровать, после чего надеть на релекожух.

Реле K3 — РКС3 (исполнениеРС4.501.200) с обмоткой сопротивле-нием 175 Ом и номинальным рабочим

напряжением 24 В [5]. Его можно заме-нить другим реле с таким же рабочимнапряжением обмотки, контакты кото-рого способны коммутировать ток неменее 20 А.

Вольтметр PA1 — Ц4209 детектор-ной системы с пределом измерения500 В переменного напряжения.

Автомат собран в металлическомкорпусе размерами 230×160×80 мм,который необходимо заземлить. РелеK3 помещено в отдельный отсек корпу-са в связи с тем, что его контакты, со-единённые с электросетью, не защище-ны от случайного прикосновения. Ста-билитроны VD9 и VD10 снабжены тепло-отводами площадью 50 см2.

Потребляемая автоматом от сетимощность — около 7 Вт. При налажи-вании автомата сетевое напряжениена него подают через лабораторныйрегулируемый автотрансформатор иустанавливают подстроечными рези-сторами R9 и R11 соответственнонижний и верхний пороги срабатыва-ния.

При желании к гнёздам XS1 и XS2можно подключить звуковое сигналь-ное устройство, которое подаст сигналтревоги при превышении допустимогонапряжения в сети. Возможная схемасигнализатора изображена на рис. 2.На его входе имеется диодный мостVD1—VD4, который избавляет от необ-ходимости соблюдать полярность, при-соединяя штекеры XP1 и XP2 к гнёздамавтомата. На транзисторах VT1 и VT2собран обычный мультивибратор, гене-рирующий импульсы частотой около800 Гц. Транзистор VT3 — усилительмощности сигнала, подаваемого нателефонный капсюль HA1. ТранзисторVT3 и стабилитрон VD5 следует ус-тановить на теплоотводы площадью50 см2.

ЛИТЕРАТУРА

1. ГОСТ 13109-97. Нормы качества элек-трической энергии в системах электроснаб-жения общего назначения. — URL: http://www.internet-law.ru/gosts/gost/3761/(12.06.14).

2. Безюлев С. Автомат защиты холодиль-ника. — Радио, 2005, № 7, с. 48, 49.

3. Шульгин Г. Унифицированные транс-форматоры. — Радио, 1982, № 1, с. 59, 60.

4. Реле поляризованные РП4, РП4М,РП5, РП7. — URL: http://museumrza.ru/up/j e k s p o n a t y / f i l e s / S p r _ R P _ 4 _ 5 _ 7 . d j v u(06.06.14).

5. Реле электромагнитное РКС3, РКС3Т. —URL: http://www.radiant.su/files/images/IRZ/rks3.pdf (06.06.14).

Рис. 2

РА

ДИ

О№

9,

20

14

42П

РИ

КЛ

АД

НА

ЯЭ

ЛЕ

КТ

РО

НИ

КА

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

8�2

8�3

8

Предлагаемое устройство предна-значено для автоматической пе-

риодической подачи корма в аква-риум: при ежедневном кормлении — втечение семи суток, при кормлениичерез день — в течение 14 суток, чтопозволяет аквариумисту длительноотлучиться, например, в командиров-ку или отпуск.

Схема устройства изображена нарис. 1. Его основа — генератор наспециализированной ("часовой") мик-росхеме К176ИЕ12 (DD1). Она предна-значена для работы с кварцевым резо-натором на частоту 32768 Гц и выраба-тывает секундные и минутные импуль-сы, но допускает также работу с внеш-ними времязадающими RC-цепями. С

указанными на схеме номиналамирезисторов R3, R4 и соединённыхпоследовательно конденсаторов СЗ,С4 (выключатель SA1 — в положении,показанном на схеме) частота колеба-ний генератора микросхемы — при-мерно 22,8 Гц, что позволяет после де-ления на 32768 и 60 получить на выхо-де микросхемы (вывод 10) один им-пульс в сутки. При замкнутых контактахвыключателя частота колебаний гене-ратора снижается вдвое, что позво-ляет получить на выходе один импульсза двое суток.

Импульсы с выхода микросхемыDD1 поступают на вход счётчика-дешифратора DD2, изменяющего своёсостояние под воздействием каждоговходного импульса. Для обнуления

счётчиков микросхем служит кнопкаSB1, подающая уровень лог. 1 навходы R микросхем при нажатии.

Импульсы с выходов микросхемыDD2 поступают на семь электронныхключей, каждый из которых содержитсоставной транзистор, нагруженныйсоленоидом (Y1—Y7), работающим вимпульсном режиме, что позволилоснизить потребляемую мощность.

Питается устройство от бестранс-форматорного источника с балласт-ным конденсатором С1, потребляемаяот него мощность — около 0,35 Вт. Ре-зистор R1 ограничивает максималь-ный импульсный ток, потребляемыйпри включении устройства, на уровне1 А, что безопасно для выбранных дио-

дов VD1—VD4 выпрямительного мос-та. Напряжение на конденсаторефильтра С2, ограниченное стабилит-ронами VD5, VD6 на уровне 24…25 В,используется для питания соленоидовY1—Y7. Столь большая ёмкость этогоконденсатора обусловлена необходи-мостью накопления энергии от мало-мощного источника питания для сра-батывания соленоидов.

От этого же источника через резис-тор R2 заряжаются ионисторы С4 иС5. Для получения необходимого дляпитания микросхем напряжения 9 Вони включены последовательно. При-менение ионисторов позволяет избе-жать сбоев в работе кормушки прикратковременных перебоях в электро-снабжении, возможных за столь дли-

тельный период работы. КонденсаторС3, расположенный рядом с микро-схемой DD2, блокировочный в цепи еёпитания. Напряжение на ионисторахограничено стабилизирующей цепьюHL1VD8, при этом светодиод повы-шенной яркости HL1 служит индикато-ром включения устройства в сеть.Диод VD7 препятствует разрядкеионисторов через соленоиды.

Устройство работает следующимобразом. При включении питаниязаряжается конденсатор С2, и от негочерез диод VD7 и резистор R2 начи-нают заряжаться ионисторы C4, C5.

С появлением напряжения питаниясчётчики микросхем DD1, DD2 уста-навливаются в произвольное состоя-ние. Так как напряжение питания на-растает сравнительно медленно, точерез 5…10 с после включения в сетьнеобходимо нажать на кнопку SB1"Сброс" для обнуления счётчиков. Отом, что эта операция прошла успеш-но, сигнализирует включившийся све-тодиод HL2. После этого выдвигают изсоленоидов сердечники и устанавли-вают на них контейнеры, которыезаполняют кормом для рыб (подроб-нее об этом будет рассказано далее).

Через сутки, после прихода импуль-са от генератора, счётчик-дешифра-тор DD2 переключается. При этом навыходе 0 (вывод 3) устанавливаетсянизкое напряжение и светодиод HL2гаснет. На выходе 1 (вывод 2) по-является напряжение лог. 1, конденса-тор С8 начинает заряжаться через

резистор R8. Зарядным током этогоконденсатора открывается составнойтранзистор VT1VT8, и конденсатор С2разряжается через него и соленоид Y1.Магнитным полем сердечник втягива-ется внутрь соленоида, и освобождён-ный контейнер опрокидывается, высы-пая корм в аквариум. Питание микро-схем в это время осуществляется отионисторов С4 и С5. После зарядкиконденсатора С8 базовый ток транзис-торов прекращается, они закрываютсяи начинает заряжаться от сети конден-сатор С2. Таким образом, соленоидыработают в импульсном режиме, по-требляя значительную мощность толь-ко в момент срабатывания. С приходомследующего импульса счётчик-де-шифратор переходит в состояние 2

Кормушка для аквариумныхрыбокК. МОРОЗ, г. Белебей, Башкортостан

Любите рыбок и у вас дома есть аквариум? Тогда описывае-мый ниже несложный электронный прибор должен вас заинтере-совать. Он автоматически подаст рыбкам корм в назначенноевремя, так что можно отлучиться из дома на неделю-другую, небеспокоясь о том, что они останутся голодными… Устройствопитается от сети и очень экономично: месячный расход электро-энергии — всего около четверти киловатт-часа. Во избежаниесбоев в работе при кратковременных перебоях в электроснабже-нии предусмотрено резервное питание микросхемы часов отионисторов.

Рис. 1

РА

ДИ

О№

9,

20

14

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

А43

Пр

иё

мс

тате

й:

ma

il@ra

dio

.ruВ

оп

ро

сы

:c

on

sult@

rad

io.ru

тел

.6

08

�28

�38

(лог. 1 появляется на выводе 4), приэтом опорожняется следующий кон-тейнер и т. д.

При необходимости, добавив ещёдве ячейки, аналогичные показаннымна схеме на составных транзисторахVT1VT8, VT7VT14, и воспользовавшисьдля управления ими состояниями 8 и 9счётчика-дешифратора DD2, продол-жительность работы устройства можнодовести до 9 или 18 суток.

Устройство смонтировано на фраг-менте универсальной макетной платыразмерами примерно 150×30 мм. Ре-зисторы — малогабаритные любоготипа (МЛТ, ОМЛТ, МТ, С2-23) указаннойна схеме мощности. Конденсатор С1 —плёночный помехоподавляющий, егоможно заменить двумя включённымипоследовательно конденсаторамиК73-17 ёмкостью 0,47 мк и номиналь-ным напряжением 630 В. Конденса-торы C2, C8—C14 — оксидные им-портные, С3, C6, C7 — керамические

КМ-5, К10-17 или аналогичные им-портные, ионисторы С4, С5 — фирмыМЕС, но можно использовать и отече-ственные К78-2, имеющие несколькобольшие габариты. Диоды VD1—VD4можно заменить диодным мостом собратным напряжением не менее700 В и прямым током не менее 1 А,например, DB107, WL10, 1W10, RS107.Диоды VD7, VD9—VD15 — любые ма-

ломощные кремниевые, например,КД522А, КД510А и т. п. Стабилитро-ны — любые маломощные с напря-жением стабилизации 6…8 В (VD8) и12…13 В (VD5, VD6; их суммарноенапряжение стабилизации должнобыть в пределах 24…25 В). Свето-диоды HL1, HL2 — любые повышеннойяркости свечения, способные доста-точно ярко светить при токе 0,5 мА.

Статический коэффициент передачитока базы h21Э транзисторов VT1—VT7должен быть не менее 100, предельноенапряжение UКЭ макс — не менее 30 В(без подбора этим требованиям удов-летворяют транзисторы КТ3102ИМ).Транзисторы VT8—VT14 должны иметькоэффициент h21Э не менее 50, UКЭ макс —не менее 30 В, допустимый ток коллек-тора IК макс — не менее 1 А. Без подбораэто могут быть транзисторы КТ817Б2,КТ817Г2.

Соленоиды Y1—Y7 — самодельные.Каркасы их катушек изготовлены изотрезков (длиной 24 мм) опорожнён-ных полиэтиленовых стержней геле-вых авторучек, на концы которых наде-ты картонные щёчки диаметром16 мм. Обмотки намотаны внавал про-водом ПЭЛ 0,14 до заполнения карка-са. Сопротивление обмотки посто-янному току — примерно 60 Ом. В ка-честве сердечников использованыстальные детали вытяжных алюминие-вых заклёпок типоразмера 50×4,8.

Основой конструкции послужилошасси в виде деревянного бруска 4(рис. 2) сечением 50×25 и длиной400 мм. С одного края в нём с шагом25 мм просверлены семь отверстийдиаметром 16 мм для катушек соле-ноидов 10, с другого лобзиком выпи-лено окно размерами 155×35 мм, вкотором размещена плата устрой-ства, в торце просверлено отверстиедиаметром 7 мм для сетевого шнура13. Катушки 10 зафиксированы в от-верстиях шасси эпоксидным клеем.Для подводки к ним соединительныхпроводов 5 в бруске стамеской выбра-ны углубления. Наружная отделкабруска — два закреплённых на нёмвинтами-саморезами уголка (3 и 6),изготовленных из отделочного ПВХ

уголка 50×50 мм обрезанием одной изполок до размера 25 мм. В одном изних просверлены отверстия для сер-дечников 9 и светодиодов.

Контейнеры для корма 8 изготовле-ны из жести и снабжены по бокамушками с отверстиями, благодарячему могут поворачиваться на сред-ней части П-образного кронштейна 7,согнутого из стальной нержавеющей

Рис. 2

Рис. 3

Усовершенствование заключается взамене штатного узла управления

нагревом выжигательной иглы. Име-ющийся узел представляет собой обыч-ный переменный резистор, в которомпо дуге окружности из высокоомногопровода скользит подвижный контакт.Чем меньше угол поворота, тем мень-шее сопротивление включено последо-вательно с выжигательной иглой, черезнеё протекает больший ток и, соответ-ственно, больше её нагрев. Поскольку вцепи выжигательной иглы течёт ток внесколько ампер, в скором времениподвижный и неподвижный контактыподгорают, плавность регулировки на-рушается. Ещё больше ухудшает каче-ство регулировки люфт оси переменно-го резистора, а также уменьшение силыприжатия скользящего контакта. Нестоит забывать и о том, что на регулиро-вочном резисторе бесполезно рассеи-вается значительная мощность, что по-вышает потери энергии, снижает КПД иощутимо разогревает карболитовыйкорпус прибора.

В усовершенствованном приборерегулировка тока осуществляется с по-мощью тринисторного фазоимпульсно-го регулятора, включённого в цепь пер-вичной обмотки понижающего транс-форматора. Схема регулятора приведе-на на рисунке. Она широко известна ипоэтому в комментариях не нуждается.На своём веку каждый радиолюбительнаверняка собрал аналогичных уст-ройств (с небольшими вариациями) какминимум пять—десять штук. Приятноещё и то, что практически бесполезныена сегодняшний день радиодетали,которые всё-таки жалко выбросить,обретают вторую жизнь и ещё послужат.

Приступаем к доработке. Провод,идущий от имеющегося регулятора квыжигательной игле, отпаиваем и при-паиваем напрямую к выводу вторичнойобмотки. Демонтируем ось переменно-го резистора с подвижным контактом. Восвободившееся отверстие после уда-ления смазки и обезжиривания встав-ляем и закрепляем гайкой или же прос-то вклеиваем термоклеем переменныйрезистор, какого именно номинала, уз-наем после налаживания регуляторапод конкретно ваш прибор для выжига-ния.

Подбираем подходящую по разме-рам пластину из любого изоляционногоматериала, на которой навесным мон-тажом собираем регулятор. Рассверли-ваем отверстие в выпрямительноммосте до диаметра 6 мм. В него встав-

ляем крепёжную шпильку тринистора игайкой прикрепляем получившуюсясборку к плате. Остальные детали при-паиваем навесным монтажом к выво-дам тринистора и диодного моста. Ус-танавливаем плату внутри корпуса при-бора.

Поскольку трансформаторы разныхвыжигательных приборов и тринисторыразных серий и годов выпуска имеютразные характеристики, для плавнойрегулировки нагрева иглы желательноподобрать сопротивление переменногорезистора R2 регулятора. Ведь длявыжигательного прибора не требуетсярегулировка напряжения от нуля, доста-точно регулировать нагрев иглы от мак-симально возможного, когда игла рас-калена до ярко-красного цвета, доминимально необходимого, когда онаперестаёт оставлять след на дереве. Вмоём случае нижний предел напряже-ния — примерно 130 В.

Начинают налаживание регулятораи подбор переменного резистора сопределения сопротивления резисто-ра R5. Вместо него устанавливаютпеременный резистор сопротивлени-ем 47—68 кОм, а вместо переменногорезистора R2 — перемычку. Движокустановленного переменного резисто-ра выводят в положение максимальногосопротивления, а параллельно первич-ной обмотке трансформатора подклю-чают вольтметр переменного напряже-ния. Затем включают прибор для выжи-гания и уменьшают сопротивлениерезистора до тех пор, пока напряжениена первичной обмотке трансформаторане перестанет расти. Отключают при-бор, измеряют сопротивление пере-менного резистора, выбирают ближай-ший номинал постоянного резистора иустанавливают его в регулятор.

После этого определяют сопротив-ление переменного резистора R2. Уби-рают перемычку и подключают любойимеющийся переменный резистор со-противлением от 680 кОм до 1 МОм.Включив прибор для выжигания, выво-дим движок переменного резистора вположение, до которого мы хотимуменьшать нагрев иглы. Выключаютприбор, измеряют получившееся со-противление. Выбирают переменныйрезистор ближайшего к получившему-ся значению номинала. Желательноприменить переменный резистор слинейной характеристикой. В резуль-тате такого налаживания и подборапеременного резистора получим плав-ное регулирование, что сильно упрос-Р

АД

ИО

№9

,2

01

444

ПР

ИК

ЛА

ДН

АЯ

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

АП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

08

�28

�38

проволоки диаметром 2…2,5 мм и за-креплённого в шасси 4. Для предотвра-щения осевого смещения контейне-ров на кронштейн надеты ограничи-тельные полиэтиленовые трубки 11 и12.

Кнопка и выключатель — импорт-ные малогабаритные, закреплены науголке над монтажной платой. Дляповышения устойчивости к одному изторцов шасси 4 привинчен упор 2,представляющий собой пластину изпрозрачного пластика толщиной3…4 мм. Устройство устанавливаютна крышке аквариума 1, в которойвырезано прямоугольное отверстиеразмерами примерно 300×100 мм.Внешний вид кормушки показан нарис. 3.

Подготовка кормушки к работе за-ключается в загрузке контейнеровкормом. Для этого пальцами правойруки переводят контейнер 8 в положе-ние, показанное на рис. 2, пальцамилевой руки выдвигают сердечник 9 стаким расчётом, чтобы передняячасть контейнера легла на его головку,после чего загружают в него корм.Применение контейнеров достаточнобольшого объёма позволяет разме-стить в них различный корм — мелко-дисперсный, гранулированный, хло-пьевидный, необходимый для разныхпород рыб, одновременно и в доста-точном количестве.

Усовершенствование приборадля выжиганияА. КАРПАЧЕВ, г. Железногорск Курской обл.

В статье автор делится опытом усовершенствования устарев-шего прибора для выжигания по дереву. Выполнив несложнуюдоработку, которая займёт всего несколько часов и потребуетдесяток радиодеталей, вы сможете оценить, насколько при-ятнее стало им пользоваться. Доработка сводится к изготовле-нию электронного регулятора напряжения, собрать который посилам даже начинающему радиолюбителю.

НОВЫЕ НАБОРЫна российском рынке !Свыше 200 моделей !

Для дома, бизнеса и офиса.WWW.RADIO-KIT.RU

* * *

Розничный интернет-магазинICDAROM.RU

— микросхемы— транзисторы— резисторы— конденсаторы— макетные платы— радиоконструкторы и гаджеты

от "МАСТЕР КИТ"WWW.ICDAROM.RU

* * *

Учебный журнал "Лабораторияэлектроники и программирования":уроки по программированию микро-контроллеров AVR®, PIC®, STM32®на языках С и С++, примеры про-ектов различных электронныхустройств.

http://journal.electroniclab.ru/

* * *

СВЕТОДИОДНЫЕ ЛАМПЫ, СВЕ-ТИЛЬНИКИ И ВСЁ ТАКОЕ...

www.new-technik.ru

МОДУЛЬНАЯ РЕКЛАМАУсловия см. в "Радио", 2014, № 3, с. 7

РА

ДИ

О№

9,

20

14

ЭЛ

ЕК

ТР

ОН

ИК

АЗ

АР

УЛ

ЁМ

45П

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.ru

Во

пр

ос

ы:

co

nsu

lt@ra

dio

.ruте

л.

60

7�8

8�1

8

Раньше на приборном щитке в авто-мобилях ставился стрелочный при-

бор (амперметр), которым можно былопостоянно контролировать процесс за-рядки или разрядки аккумуляторнойбатареи (АКБ). Современные автомо-били оснащаются множеством допол-нительного оборудования, такими какзвуко- и видеовоспроизводящие уст-ройства, всевозможные подогревы иобогревы, кондиционеры и т. п., чтоприводит к дополнительной нагрузке нагенератор и АКБ. Да и вновь введённоеправило ездить с постоянно включён-ными дневными ходовыми огнями илифарами ближнего света тоже создаётдополнительные нагрузки системе ге-нератор — аккумуляторная батарея.Для контроля тока генератора и АКБ ясобрал электронный амперметр, схемакоторого приведена на рис. 1.

Работа амперметра основана на оп-ределении направления и значения то-ка в проводе, соединяющем минусовую

клемму АКБ с "массой" автомобиля.Контроль ведётся стрелочным микро-амперметром РА1 с нулём посерединешкалы по отклонению его стрелки и по

свечению светодиода HL1 красногоцвета (разрядка АКБ) и HL2 зелёногоцвета (зарядка АКБ). Устройство можноупростить, исключив стрелочный при-бор РА1 с подстроечным резисторомR7 или светодиоды HL1, HL2, транзис-торы VT1, VT2 и резисторы R8, R10, R11.

Направление и значение тока опре-деляет узел, собранный на ОУ DA1(КР553УД2), который сбалансирован понапряжению резистивными делителя-ми R1, R2 и R3—R5. Сильноточный про-вод, соединяющий минусовый выводАКБ с корпусом ("массой") автомоби-ля, служит резистивным датчиком тока.К выводу провода, закреплённого наминусовой клемме АКБ, подключён

тит установку необходимой температу-ры иглы, которую определяют по еёцвету.

Поскольку устройство имеетгальваническую связь с сетью, вовремя налаживания следует соблю-дать осторожность, все измененияпроводить только при отключённомот сети приборе.

Детали можно использоватьабсолютно любые, главное,чтобы они подходили по допу-стимому напряжению и габари-там. Вместо указанных на схемеприменимы тринисторы КУ201Л,КУ202К—КУ202Н, выпрямитель-ный мост КЦ402Б—КЦ402Г,КЦ402Ж, КЦ402И, КЦ405А—КЦ405Г, КЦ405Ж, КЦ405И илилюбые выпрямительные диоды сдопустимым током не менее 500 мА иобратным напряжением не менее300 В. Транзистор ГТ311Е и резисторR4 допустимо заменить динисторомКН102А, подключив его анодом к кон-денсатору С1, а катодом — к резисторуR3. Кроме того, можно использоватьдинистор DB3 или DB4 из энергосбере-гающей лампы. Поскольку они сим-метричные, полярность их включенияроли не играет. Катушка фильтра помехсодержит пять слоёв провода диа-метром 0,6...0,7 мм, намотанных витокк витку на ферритовом стержне диамет-ром 8...10 мм и длиной 2,5...3 см. У когоне найдётся старых радиодеталей,конечно же, можно собрать регуляторна современной элементной базе. Габа-риты платы при этом существенноуменьшатся.

Регулятор также можно собрать и вотдельном корпусе, тогда его можноиспользовать не только с прибором длявыжигания, но и с любой другой нагруз-кой, например, настольной лампой илипаяльником. В этом случае настройкуграниц регулирования также проводятпо описанной выше методике, но уже от

нуля до максимального выходногонапряжения. При указанных на схемеэлементах мощность подключаемогоприбора не должна превышать 150 Вт.В случае более мощной нагрузкинеобходимо заменить диодный мостболее мощным или диодами КД202Ж,КД202К, КД202М, КД202Р, КД226В—КД226Е, серий Д245—Д248 с любымбуквенным индексом. Если мощностьнагрузки превышает 1000 Вт, диоды итринистор следует установить на тепло-отводы. Кроме того, если мощностьнагрузки превышает 400 Вт, использо-вать тринистор серии КУ201 нельзя,поскольку его допустимый ток всего 2 А.

И ещё — я не смог не сделать инди-катор включения в сеть и сетевойвыключатель (на схеме они не показаны,поскольку устанавливать их не обяза-

тельно). В качестве индикатора я при-менил сверхъяркий светодиод. Но вданном случае выбор был остановлен нанём из-за того, что сверхъяркий свето-диод хорошо светится при токе 1...5 мА(приблизительно, как неоновая лампа),поэтому гасящий резистор сопротивле-нием 51—100 кОм мощностью 0,5—1 Вт

практически не нагревается. Ес-тественно, светодиод следуетзашунтировать любым выпрями-тельным диодом, включённымвстречно-параллельно. Можноиспользовать и обычную неоно-вую лампу или тиратрон ТХ-4Б ссоответствующим ограничи-тельным резистором. Индикаторвключения, а также сетевойвыключатель устанавливают влюбом удобном месте корпуса

выжигательного прибора.В заключение хочу поделиться впе-

чатлениями от доработки. Пользовать-ся прибором для выжигания сталонастолько приятно, что я с тоской вспо-минал, как мучился в детстве, пытаясьустановить необходимый нагрев иглы,поскольку из-за плохого контакта врегуляторе игла то ярко разгоралась,выжигая более толстый след там, гдеэто было совсем не нужно, или же,наоборот, неожиданно тускнела. При-ходилось часто крутить ручку, восста-навливая контакт, вместо того, чтобысосредоточиться на выжигании… По-этому я настоятельно советую всемрадиолюбителям, чей ребёнок занялсявыжиганием по дереву, потратить бук-вально несколько часов и доработатьимеющийся у вас выжигатель!

Индикатор разрядки/зарядкиаккумулятораН. КАМЕНЕВ, г. Москва

Предлагаемое устройство даёт возможность постоянно конт-ролировать ток зарядки и разрядки аккумуляторной батареиавтомобиля и не требует внесения в штатную электрическуюсхему автомобиля никаких изменений.

Рис. 1

РА

ДИ

О№

9,

20

14

46Э

ЛЕ

КТ

РО

НИ

КА

ЗА

РУ

ЛЁ

МП

ри

ём

ста

тей

:m

ail@

rad

io.r

uВ

оп

ро

сы

:c

on

sult

@ra

dio

.ru

тел

.6

07

�88

�18нижний по схеме вывод резистора R5 балансирующей цепиделителя R3—R5. В зависимости от тока в датчике и егонаправления падение напряжения и его знак на нём будутизменяться. Соответственно будет изменяться пропорцио-нально току и выходное напряжение ОУ DA1 в ту или инуюсторону относительно половины напряжения питания.Стабилитроны VD1 и VD2 стабилизируют напряжение пи-тания устройства и создают искусственную среднюю точкудля работы стрелочного индикатора РА1, а резисторы R10,R11 — среднюю точку для светодиодов HL1, HL2. Для умень-шения нагрузки на ОУ DA1 светодиоды подключены к еговыходу через усилители тока (эмиттерные повторители), со-бранные на транзисторах VT1, VT2.

Устройство собрано на односторонней печатной плате(рис. 2) размерами 70×40 мм. Транзисторы VT1, VT2 —любые маломощные соответствующей структуры. Индикатортока — микроамперметр на 50…100 мкА с нулём в центрешкалы. Из светодиодов подойдут любые маломощные соот-ветствующих цветов свечения. Операционный усилительК553УД2 заменим любым из серий 140, 153, 544 или другимобщего применения с напряжением питания не менее 12 В,но рисунок печатной платы под ОУ, возможно, придётсяизменить.

Правильно собранное устройство необходимо наладить.Сначала его подключают к источнику напряжения 12…14 В,предварительно замкнув нижний по схеме вывод резистораR5 на минусовую линию питания. Подстроечным резисторомR4 устанавливают нулевые показания стрелочного прибораРА1. Далее настройку проводят, смонтировав устройство вавтомобиле. При монтаже необходимо провод, идущий от ре-зистора R5, подключить непосредственно к минусовой клем-ме АКБ, а провод, идущий к корпусу автомобиля, — к точкекрепления минусового провода АКБ с "массой" автомобиля.Провод +12 В подключают к любому плюсовому проводу, гденапряжение включается замком зажигания. При мак-симальном токе нагрузки, например, пуске двигателя (вклю-чении стартёра), движком резистора R7 устанавливают пре-дельное отклонение стрелки микроамперметра. Внешний видсмонтированной печатной платы и собранный в пластмассо-вом корпусе индикатор приведены на рис. 3 и рис. 4.

Рис. 2

Рис. 4

Рис. 3

Хиты 2014 года�� Лицевые панели для встраиваемых модулей, инди-

каторов и дисплеев. Прозрачные, тонированные, матовые для популярных

индикаторов. Придадут законченный вид встроенным индикаторам и

дисплеям. �� STH0014 — Миниатюрные встраиваемые цифровые

термометры с выносным датчиком. Диапазон:–55 оС...+125 оС. Ультраяркие индикаторы

пяти цветов. Не требуют пайки, защита от переполюсовки. �� STH0024-v3 — Цифровые встраиваемые термоста-

ты с выносным датчиком. Выбор режима нагрев/охлаждение, настройка темпе-

ратуры и гистерезиса с шагом 0,1 оC. Быстрый доступ к настройкам заданной температуры,

регулировка яркости. Открытый исходный код, возможность перепрошить

собственным кодом! Не требуют пайки, защита от переполюсовки. �� SVH0001 — Миниатюрный цифровой встраиваемый

вольтметр постоянного тока. Варианты диапазонов измерения: 2 (0...+99,9 В/0...9,99 В). Миниатюрные размеры — 54×19×14 мм. Удобный магазин для радиолюбителей — www.ekits.ru

* * *Радиодетали отеч. и имп. 9000 типов, книги, компьюте-

ры, ПО. Ваш конверт. 190013, С.-Петербург, а/я 93,Киселёвой.

МОДУЛЬНАЯ РЕКЛАМАУсловия см. в "Радио", 2014, № 3, с. 7

С 24-го по 2 июня в Москве на ВДНХ,в павильоне № 69, проходила XIV

Всероссийская выставка научно-техни-ческого творчества молодёжи. Сегоднявыставка НТТМ — это одно из основныхмероприятий федерального значения,которое демонстрирует последние дос-тижения молодых талантов в областитехнических, естественных и социаль-но-экономических наук. Авторы научно-технических проектов в возрасте до30 лет из регионов России, стран ближ-него и дальнего зарубежья — учащиесяучреждений начального, среднего,среднего профессионального и допол-нительного образования (центров тех-нического творчества), студенты и ас-пиранты, молодые специалисты — по-бедители региональных смотров, кон-курсов, олимпиад. Все они представилиработы по приоритетным направлени-ям развития науки не только в различ-ных областях применения, но и на раз-ном уровне проработки материала —от идей до готовых к реализации биз-нес-проектов.

Программа выставки включала дваконкурса. Первый — Всероссий-ский конкурс НТТМ. Организа-торы конкурса: ОАО "ВДНХ" приподдержке Минобрнауки Рос-сии, Совета ректоров вузовМосквы и Московской области,Федерального государственно-го бюджетного образовательно-го учреждения дополнительногообразования детей "Федераль-ный центр технического твор-чества учащихся". Второй кон-курс — "Московский молодёж-ный старт" — конкурс на лучшуюпредпринимательскую инициа-тиву, победители которого по-лучили гранты на развитие икоммерциализацию разработокв рамках программы "У.М.Н.И.К."Фонда содействия развитию ма-лых форм предприятий в науч-но-технической сфере. Деловая

программа выставки включала научно-практическую конференцию, тематиче-ские семинары, лекции ведущих спе-циалистов, презентации последних об-разовательных программ, новых учреж-дений, мастер-классы, круглые столы.

В работе выставки НТТМ принялиучастие более 1000 представителейучащейся молодёжи 50 российских ву-зов и образовательных учрежденийсредней ступени из 52 регионов Рос-сии. В экспозиции было представленооколо 700 инновационных проектов. Обольшинстве из них, по своей тематикепредставляющих интерес для читате-лей журнала, рассказано ниже.

Центры дополнительного образованиядетей и подростков, лицеи

г. Сосновый Бор Ленинградской обл.У первого же стенда Центра разви-

тия творчества детей и юношества зна-комые лица (фото 1) — ВладиславЖуков (на фото слева) и Алексей Рябов(справа). За год выросли, возмужали.Проект Владислава "Информационное

и технологическое обеспечение мони-торинга естественного радиационногофона" представляет собой дальнейшееразвитие прошлогоднего. Созданныена микроконтроллерах (МК) различныепо сложности портативные устройстваконтроля и мониторинга в паре сосмартфоном обеспечивают автомати-ческое измерение радиационного фонас передачей результатов измерений насайт.

Алексей Рябов представилоригинальную компьютернуюпрограмму для учебных заве-дений "Quick Test". Особен-ность программы — созданиеформы вопроса в режиме кон-структора. Пользователь, на-ходясь в редакторе форм, мо-жет создать новую для каждоговопроса, перетаскивая на неё"мышью" элементы управле-ния. В редакторе тестов поль-зователь может создавать но-вые вопросы и привязывать их

к формам.

Всероссийская выставкаНТТМ-2014НТТМ-2014

В. ГЛИБИНА, г. Москва

Фото 1

Фото 2

"РА

ДИ

О"

—Н

АЧ

ИН

АЮ

ЩИ

МР

АД

ИО

№9

,2

01

448 Младшая сестра Владисла-

ва Жукова ученица 6-го классаАнастасия Жукова (фото 2)провела интересную работупо измерению излучения отразличных моделей мобиль-ных телефонов. Были прове-дены исследования по выборузащищающего от излученияматериала и изготовлен с егоприменением специальныйчехол для телефона, снижаю-щий уровень излучения с за-щитной стороны чехла.

Воспитанница Центра уче-ница 10-го класса Алёна Пав-лова (фото 1 на 3-й с. об-ложки) — автор интересногопроекта "Мониторинг циркад-ного ритма температуры телачеловека и его технологиче-ское обеспечение". На основеМК MSP430 был создан ми-ниатюрный датчик-регистра-тор температуры с питаниемот ионистора, подключаемыйк USB-порту компьютера че-рез плату сопряжения. Приизмерениях датчик размеща-ют на плече испытуемого (об-ласти подмышечной впадины и животаоказались менее информативными),изолируют от внешней среды наклад-кой из пенополиуретана и фиксируютпластырем. Интервал между измерени-ями — 10 мин, продолжительность ра-боты — до четырёх суток. При выполне-нии проекта по усовершенствованнойтехнологии были проведены исследо-вания суточного циркадного ритма тем-пературы групп людей, различных повозрасту и образу жизни.

Ростовская область.Артём Васильев из СЮТ № 1 г. Та-

ганрога (фото 2 на 3-й с. обложки вцентре) разработал действующую мо-дель летательного аппарата с ДУ и элек-трореактивным двигателем на основеэффекта Бифельда-Брауна. Платформына этом эффекте относят к новому клас-су управляемых подъёмных устройств,не имеющих подвижных частей в своейконструкции, а до недавнего временисамо физическое явление относили к"unconventional science" (досл. "необыч-ная наука"). Область применения вбудущем — управляемые аэростаты.

Валерий Ильин из СЮТ высшейкатегории г. Волгодонска (фото 2 на3-й с. обложки слева) рассказал освоём проекте "От ограниченных воз-можностей к безграничному потенциа-лу" и продемонстрировал действующиероботы-поводыри "Roro-X" (на колёс-ной платформе) и "Bat-1" (очки) с про-граммным обеспечением под ОС And-roid для людей-инвалидов по зрению.Поступающая с датчиков информация оразличных препятствиях обрабатывает-

ся системой, которая ориентируетлюдей в окружающем пространствеподачей специальных вибросигналов.

Андрей Перченко из СЮТ г. Гуково(фото 2 на 3-й с. обложки справа) пока-зал свою оригинальную разработку —малогабаритный настольный токарныйстанок-полуавтомат.

Одна из самых приоритетных разра-боток и увлечений сегодня — беспилот-ные летательные аппараты (БПЛА). Вэтом году на выставке по числу экспо-натов они составили явную конкурен-цию разделу робототехники. Областиих применения для аэрофото- и видео-съёмок: работа МЧС, СМИ, полиции,лесоохраны, контроль рыбного про-мысла… — всё не перечислить. Учащи-

еся ОЦТТУ Владислав Кожухов(фото 3 справа) и Александр Цу-канов — у своего БПЛА с верти-кальным взлётом. Самолёт осна-щён GPS-навигатором, дальностьполёта — 3 км.

г. Москва.Учащиеся Московского лицея

информационных технологий№ 1537 Андрей Опарышев (фо-то 4), Иван Гришкевич и НиколайМуравьёв сделали автоматизиро-ванную робототехническую мо-дель интеллектуальной системыскладирования, поддерживаю-щей функции поступления, учётаи выдачи хранимых объектов безвмешательства человека. Комп-лекс системы состоит из роботи-зированного склада и управляю-щего вычислительного центра набазе ПК. Склад оборудован дат-чиками для распознавания объ-ектов и подвижными манипуля-торами (роботами), работающи-ми с любыми по конфигурации иразмерами склада. Модель робо-та ребята выполнили с примене-

нием деталей конструкторов LegoMindstorms на микроконтроллере NXT.

г. Краснодар.Центр дополнительного образования

для детей представил несколько инте-ресных проектов своих воспитанников.

Ученик 9-го класса Павел Мажникпредложил новую конструкцию электри-ческой машины (фото 3 на 3-й с. об-ложки), в которой простым переключе-нием обмоток можно получать различ-ные типы электрических машин. Пред-ложены и применены новые технологиив конструктивном исполнении катушекиндуктивности и преобразовании маг-нитного потока: катушки изготавли-ваются из листа электропроводногоматериала путём резки, в том числелазерной, а рабочий магнитный потокпостоянных магнитов регулируется вовсех магнитопроводных узлах одной,управляющей этим потоком, катушкой.Отсутствие контактов, стабильностьпеременного выходного напряженияпостоянной частоты генератора приразличных оборотах привода позво-ляют говорить о возможно новом типеэнергоэффективных электрических ма-шин для любых отраслей хозяйства.

Одноклассник Павла Андрей Гольманпоказал разработанный им усилитель соригинальным схемотехническим реше-нием — "вертикальными" транзисторны-ми каскадами (фото 4 на 3-й с. об-ложки). Все транзисторы в каскадах со-единены последовательно, а ООС с вы-хода усилителя подана в базы транзис-торов через цепь также последователь-но включённых резисторов. Выходноенапряжение усилителя линейно зависит

Фото 3

Фото 4

РА

ДИ

О№

9,

20

14

"РА

ДИ

О"

—Н

АЧ

ИН

АЮ

ЩИ

М49не от входного напряжения, как обычно,

а от тока эмиттера входного транзисто-ра. Такое "вертикальное" включениетранзисторов обеспечивает широкуюполосу пропускания и высокую надёж-ность усилителя, особенно в случае егоприменения как высоковольтного, когданапряжение питания превышает макси-мально возможное напряжение транзис-тора в каждой ступени.

Ученицу 10-го класса ЕкатеринуПопко (фото 5) заинтересовала пробле-ма создания группы роботов, взаимо-действующих между собой, когда выпол-нение задачи становится непосильнымдля одного из них. Екатерина разработа-ла алгоритм коллективного поведенияроботов по принципу "пчелиного роя"или "стаи муравьёв" и собрала стендо-вый экземпляр робота. Результатом еёдальнейшей работы станет разработкатехнологии взаимодействия роботов,которая найдёт применение в оптими-

зации дорожного движения, органи-зации движения производственного

транспорта, людскихпотоков в торговыхцентрах и общест-венных местах.

К а б а р д и н о -Балкарская Рес-публика.

Один из самыхюных участниковАслан Темиркановиз Республикан-ского центра на-учно-техническо-го творчества уча-щихся г. Нальчи-ка — автор дейст-вующего макета

экоробота для очист-ки территорий в

зонах отдыха (фото 5 на 3-й с. об-ложки). Изготовленный макет экоробо-та Аслан испытал при очистке террито-рии от опавшей листвы в городскомпарке. Испытания проводились на по-верхностях из плитки, асфальта и травы.В результате анализа испытаний былисоставлены графики качества (степени)очистки в зависимости от скорости дви-жения робота и времени очистки.

Военные учебные заведения

Курсант Омского филиала Военнойакадемии материально-техническогообеспечения Серик Нурпеисов демонст-рировал свою разработку "Танковый пас-сивный дальномер" (фото 6). В отличиеот активного дальномера, излучающегосигнал, измерение расстояний дально-мером пассивного типа основано на оп-ределении высоты равнобедренного тре-угольника, например, по известной сто-роне (базе) и противолежащему остромууглу. Одна из величин, известная сторона,является постоянной, а другая — измеря-емой (угол). Повышенная точность пред-ставленного стереоскопического даль-номера обеспечивается программно.

Санкт-Петербург.Курсант Военно-космической акаде-

мии им. А. Ф. Можайского ВладимирКулик рассказал о проекте "Программ-ный модуль автоматизированного ото-бражения обстановки и результатов ре-шения задач с использованием элект-ронных карт местности" (фото 7), раз-работанном в соавторстве с курсантомА. Кравченко. Модуль отображает ираспознаёт любые объекты и цели наместности, пути к ним, возможные дей-ствия (вплоть до уничтожения) ирезультаты действий.

Фото 5

Фото 6

Фото 8Фото 7

50Р

АД

ИО

№9

,2

01

4"Р

АД

ИО

"—

НА

ЧИ

НА

ЮЩ

ИМ

Эта игрушка — усовершенствован-ный вариант кораблика (Д. Мами-

чев. Миниатюрный кораблик. — Радио,2013, № 8, с. 49, 50) и предназначенадля малых водоёмов со спокойнойводой и естественным солнечным осве-щением. Конструктивно кораблик со-стоит из двух корпусов-поплавков, со-единённых проволочными перемычка-ми с закреплёнными на них печатными

платами. В кормовой части каждогокорпуса установлен двигатель (элек-тромотор от виброзвонка сотовоготелефона), снабжённый винтом.Движением кораблика можно управ-лять, заставляя его двигаться вперёд,назад или разворачиваться на месте,затеняя для этого соответствующиефототранзисторы. Питание осуществ-

ляется от батареи, составленной издвух литиевых дисковых элементов.

Схема управления двигателями по-казана на рис. 1. Светочувствительны-ми элементами, реагирующими на ин-тенсивность падающего света, служатфототранзисторы VT1—VT3. Микросхе-мами таймеров DA1 и DA2 управляютфототранзисторы VT1 и VT2, а VT3 —транзистором VT4. Питание поступает

через геркон SF1. Когда фототранзис-торы освещены, их сопротивление ма-ло. Поэтому на управляющем входе Е(вывод 4) таймеров DA1 и DA2 присут-ствует низкий уровень. Такой же уро-вень будет и на их выходах (вывод 3).Транзистор VT3 закрыт. В этом случаепитание на двигатели не поступает икораблик неподвижен.

При затенении фототранзистора VT1его сопротивление резко увеличивает-ся — на входе Е и выходе таймера DA1установится высокий уровень и на по-следовательно включённые двигателипоступит питающее напряжение. Кораб-лик начнёт движение вперёд. При за-тенении фототранзистора VT2 состояниетаймеров изменится на противополож-ное и роторы двигателей станут вра-щаться в другом направлении — ко-раблик поплывёт назад. Если свет не по-падает на фототранзистор VT3, откры-тым будет транзистор VT4 и на двигате-ли поступит питающее напряжение.Поэтому винты станут вращаться в раз-ные стороны и кораблик разворачивает-ся. Резистор R3 — токоограничивающий.

Применены постоянные резисторыМЛТ, С2-23, конденсаторы — К10-17 В.Транзистор 2SA1267 можно заменитьлюбым из серии КТ3107, фототранзис-торы взяты от привода принтера "Робо-трон", но подойдут и КТФ102А. Геркон —любой малогабаритный, его включают спомощью малогабаритного магнита отлазерной головки DVD-проигрывателя.

Молодые офицеры Военной акаде-мии связи им. Маршала Советского Со-юза С. М. Будённого Александр Двор-ников (фото 6 на 3-й с. обложки слева)и Григорий Матвейкин показали своиразработки: "Метод радиоподавленияканалов связи" (соавторы С. Дворникови Ю. Лысенков) и "Многоканальный оп-тический мультиплексор ввода-вывода"(соавторы С. Костарев и Б. Лапшин).Выявлены перспективные подходы к по-вышению эффективности подавлениялиний радиосвязи с псевдослучайнойперестройкой частоты после радиопе-рехвата, используя высокоинформатив-ные признаки распознавания, сокра-щение цикла доразведки и увеличение

времени их подавления. Разработанмультиплексор ввода-вывода на основетиповых оптических каналов передачиданных с высоким быстродействием,малыми потерями и большим значени-ем переходного затухания между сосед-ними каналами.

Несколько слов о проекте курсантаакадемии Алексея Авдеева (фото 8 сле-ва)"Низкопрофильные УКВ бортовыеантенны летательных аппаратов" и егосовместном проекте с курсантом Кон-стантином Пестовским (фото 8 справа)"Передающие подкрышевые ДкМВ ан-тенны подвижных узлов связи". Проектыразработаны под руководством заслу-женного изобретателя РФ профессора

В. П. Чернолеса. Низкопрофильные бор-товые антенны обтекаемой формы пред-назначены для установки на внешнейстороне корпуса вертолёта, БПЛА илискоростного самолёта. Габариты не пре-вышают половины длины волны излуче-ния. Подкрышевые антенны, устанавли-ваемые на подвижных объектах (ПО,например, автомобилях), обладают повы-шенным КПД за счёт участия в излученииметаллического корпуса ПО (сам ПО —антенна), при этом часть крыши ПО дляпрохождения волн выполнена из диэлек-трика. Но главное преимущество такихподкрышевых антенн — их маскировка.

Кораблик-катамаран,управляемый светомД. МАМИЧЕВ, п. Шаталово Смоленской обл.

Рис. 1 Рис. 2

(Окончание следует)

РА

ДИ

О№

9,

20

14

"РА

ДИ

О"

—Н

АЧ

ИН

АЮ

ЩИ

М51Изготовление устройства удобнее

начать с двигателей (рис. 2). Для нихнадо применить два одинаковых вибро-звонка. Технологии снятия эксцентрикас вала виброзвонка и изготовлениягребного винта подробно рассмотреныв указанной выше статье. Из листовойпластмассы толщиной 2 мм изготавли-вают прямоугольные опоры 1, у каждойиз которых есть отверстие для крепле-ния к корпусу корабля и прорезь дляприклеивания к U-образной скобе 5(изготовлена из такой же пластмассы).К скобе приклеивают виброзвонок 2, а

на его вал надевают отрезок трубки 3(ПВХ-изоляция тонкого провода), в ко-тором закреплён вал 4 (отрезок тонкойстальной проволоки от скрепки). Сдругой стороны вала 4 с помощью ещёодного отрезка 6 закреплён винт 7.

Готовые двигатели испытывают. Принапряжении 1,5…2,5 В на воздухе вин-ты должны быстро вращаться, а каж-дый двигатель — потреблять ток не бо-лее 20…35 мА. Если винты вращаютсяс разной скоростью — для дальнейшейреализации конструкции это допусти-мо.

Следующий этап — изготовлениеплат с перемычками. Большинство эле-ментов монтируют на одностороннеймонтажной печатной плате (рис. 3) изфольгированного стеклостекстолитатолщиной 1,5 мм. Применены таймерыв корпусах для поверхностного монта-жа, их выводы вставляют в пазы, а кор-пусы приклеивают к плате. Монтаж про-водят с помощью тонкого (0,15…0,3 мм)лужёного провода. На шесть фольги-рованных площадок с отверстиямивыводят питание, выходы и входы Етаймеров. Сверху (рис. 4) навесныммонтажом крепят резисторы, конден-саторы, транзистор, фототранзисторVT3 и геркон.

Плата-держатель элементов пита-ния с металлическими перемычкамиизготовлена из односторонне фольги-рованного стеклотекстолита, её чер-тёж показан на рис. 5. Две перемычки1 из металлической проволоки, соеди-няющие корпусы катамарана, вставле-ны в отверстия в плате 4 и припаяны кней. Из металлической скрепки изго-товлены стойка 3 и скоба 2, котораяудерживает гальванические элементы5. Для изоляции на перпендикулярныеплате участки скобы 2 надеты отрезки6 трубки из ПВХ. Плату с деталями

через изоляционную прокладку при-клеивают к скобе 2, дополнительно кстойке 3 (соединена с "+" батареи)припаяны некоторые детали на мон-тажной плате.

Далее изготавливают корпуса-по-плавки (рис. 6). Пластмассовое осно-вание 6 вырезают в форме пули из пря-моугольного куска чёрной пластмассыразмерами 20×55 мм и толщиной 3 мм.

Поплавок 10 из пенопласта размерами13×25×65 мм вырезают терморезаком.Его окрашивают масляной краской, а наоснование 6 наклеивают рубку 4 (пласт-массовая клавиша от компьютернойклавиатуры). Сбоку в основании делаютдва отверстия для вклеивания платы-перемычки 5, затем основание при-клеивают к поплавкам. Двигатель 1 кре-пят к основанию 6 с помощью отрезка 3металлической канцелярской скрепки.Фототранзисторы VT1 и VT2 закрепле-ны на выносных балках 2 и 9, которыеприпаяны к печатной плате, на которойразмещён VT3. На все фототранзисто-ры надеты световые экраны — отрезкиизоляции шнура от компьютерной кла-виатуры.

Если один двигатель вращаетсябыстрее второго, кораблик станет по-ворачивать в сторону. Чтобы устранитьэтот недостаток, более "быстрый" дви-гатель можно развернуть к внешнейстороне кораблика на 15…45о или па-раллельно выводам виброзвонка под-ключить резистор сопротивлением130…220 Ом, а последовательно — ре-зистор сопротивлением 10…24 Ом.Осадка и крен вперёд или назад можновыровнять наклейкой на дно дополни-тельных поплавков 7 или балластныхметаллических шайб 8. Соответствиенаправления движения даваемым ко-мандам устанавливают эксперимен-тально — подключением подводящихпроводов к виброзвонкам.

Управляют корабликом с помощьюжезла (изготовленного из любого мате-риала), на конце которого закреплён

круг из непрозрачного материала диа-метром 40…60 мм и закрашивают чёр-ной краской.

Рис. 3

Рис. 4

Рис. 5

Рис. 6

От редакции. Видеоролик, иллюстри-рующий работу устройства, находится поадресу ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/09/ship2.zip на нашем FTP-сервере.

52Р

АД

ИО

№9

,2

01

4"Р

АД

ИО

"—

НА

ЧИ

НА

ЮЩ

ИМ

Схема предлагаемых электронныхчасов показана на рис. 1. Зада-

ющий генератор собран на специали-зированной (часовой) микросхемеК176ИЕ12 (DD1), специально разрабо-танной в своё время для применения вэлектронных часах. Схема включениятиповая и особенностей не имеет, ис-пользуются сигналы с периодом повто-рения 0,5 с и 1 мин.

Работа счётчика-регистра единицминут (РЕМ) происходит следующимобразом. Четыре D-триггера микро-схем DD5, DD6 включены последова-тельно делителями на 2, на их прямых

выходах информация отображается вдвоичном коде 1-2-4-8. При достиже-нии состояния 10 (1010) на выходе ло-гического элемента 2И-НЕ DD12.1 фор-мируется сигнал лог. 0, который уста-навливает регистр в нулевое состоя-ние. Таким образом, реализован коэф-фициент пересчёта РЕМ, равный 10.Сигнал с инверсного выхода старшегоразряда является входным для после-дующего регистра десятков минут(РДМ), собранного на триггерах микро-схем DD7, DD8.1. Его коэффициент пе-ресчёта ограничен элементом DD12.2 иравен 6 (110).

Регистры единиц и десятков часов(РЕЧ и РДЧ) состоят из триггеров мик-росхем DD9, DD10, DD11 и работаютаналогично, их общий коэффициентпересчёта равен 24. Это также органи-зовано с помощью элементов 2И-НЕ.Элемент DD12.3 реализует коэффици-ент пересчёта РЕЧ, равный 10, а DD4.4формирует сигнал сброса обоих ре-гистров при достижении ими состояния24. Оба сигнала собираются элемента-ми DD12.4 и DD3.4. Сбрасывать регист-ры минут при этом нет необходимости,так как они уже находятся в нулевомсостоянии. Для упрощения схемы часовпредварительный сброс всех регистровв нулевое состояние не предусмотрен.

На элементах DD2.2, DD3.2, DD4.1—DD4.3 собран узел установки времени.Кнопки SB1, SB2 подключены к входамR и S триггеров DD2.1, DD2.2 для устра-нения дребезга контактов. Элементы2И-НЕ DD3.2, DD4.1 включены так, чтопри нулевом состоянии триггеров ре-гистры минут и часов включены после-довательно. При нажатии на кнопку SB1на вход РЕМ поступает сигнал частотой2 Гц для установки его в состояние, от-ражающее минуты текущего времени.При нажатии на SB2 аналогично про-исходит установка регистров часов.Для согласования логических уровнейКМОП (DD1) и ТТЛ (все остальные) при-менены транзисторные ключи VT1 иVT2. Конденсаторы C3—C5 — блокиро-вочные в цепях питания микросхем.

Электронные часыдля радиокружкаА. МАРИЕВИЧ, г. Воронеж

Важным результатом занятий в кружках технического творче-ства учащихся является создание устройств, не только реали-зующих полученные знания, но и имеющих применение в быту.Вне конкуренции здесь электронные часы.

В публикуемой ниже статье описаны электронные часы, помо-гающие на практике продемонстрировать учащимся работутриггера, регистра, элементов логики. Несмотря на непривыч-ный вид и способ индикации, это полноценные часы, которые ктому же собраны из недорогих микросхем широкого примене-ния. Необычный светодиодный индикатор позволяет владельцучасов постоянно тренироваться в считывании двоичных чисел ичувствовать свою причастность к миру цифровых технологий,пусть и в таком простейшем виде…

Рис. 1

"РА

ДИ

О"

—Н

АЧ

ИН

АЮ

ЩИ

М53

РА

ДИ

О№

9,

20

14

Состояние триггеров, соответствую-щее текущему времени, индицируетсяподключёнными к их выходам двухцвет-ными светодиодами. В корпусе такогоприбора имеются два кристалла разно-го цвета свечения, включённых встреч-но-параллельно (таковы, например,отечественный двухцветный КИПД41А,импортный L-517). Лог. 0 отображаетсязелёным цветом, лог. 1 — красным. Насхеме показано подключение такогодвухцветного светодиода HL1 к триггеруDD8.2 (резистор R7 — токоограничи-вающий), остальные светодиоды сосвоими токоограничивающими резис-торами подключены к триггерам анало-

гично. Для работы часов достаточно13 светодиодов, но для более закончен-ного вида табло желательно подключитьвсе 16. Светодиоды HL15 и HL16, не уча-ствующие в отображении времени, под-ключены к источнику питания так, чтовсё время светятся зелёным цветом.Cопротивление резисторов R21 и R22нужно увеличить, чтобы светодиодысветились с яркостью, одинаковой длявсего табло. Левый верхний светодиодна панели часов (HL1) индицирует ход

часов и не мешает считыванию показа-ний с табло. Предусмотрена перемычкаХ1, установив которую, индикацию ходаможно отключить.

Показано на схеме и подключениедвухцветных светодиодов с тремя вы-водами (один из них соединён с общимкатодом светодиодов, а два других — сих анодами). Таковы отечественныйАЛС331АМ, импортный BL-L519.

Детали часов смонтированы на дву-сторонней печатной плате, чертёж ко-торой показан на рис. 2. Плата содер-жит не все соединения, на ней проло-жены только цепи питания и короткиесвязи. Недостающие соединения сле-дует выполнить проводом МГТФ, све-ряясь с принципиальной схемой илипользуясь приводимым ниже списком(через косую черту указаны номеравыводов микросхем и других элемен-тов):

DD1/6 — R4; DD1/10 — R3; VT1/коллек-тор — DD3/1; DD2/5 — DD3/2; DD2/6 —DD3/9; DD2/8 — DD4/9; DD2/9 — DD4/2;DD3/6 — DD5/3; DD3/10 — DD4/10 —DD8/11; DD5/1 — DD5/13 — DD6/1 —DD6/13; DD5/6 — DD5/11; DD5/8 —DD6/3; DD6/6 — DD6/11; DD5/9 —DD12/1; DD6/9 — DD12/2; DD6/8 —DD7/3; DD7/6 — DD7/11; DD7/8 —DD8/3; DD7/9 — DD12/4; DD8/ 5 —DD12/5; DD7/1 — DD7/13 — DD8/1 —DD12/6; DD8/6 — DD4/1; DD4/6 —DD9/3; DD9/6 — DD9/11; DD10/6 —DD10/11; DD9/9 — DD12/9; DD10/9 —DD12/10; DD10/5 — DD4/12; DD3/11 —DD9/1 — DD9/13 — DD10/1 — DD10/13;DD12/11 — DD3/12; DD10/8 — DD11/3;DD11/6 — DD11/11; DD11/9 — DD4/13;DD4/11 — DD12/13 — DD11/1 — DD11/13;DD8/8 — R7; DD8/9 — HL1/2.

Плата рассчитана на применениедвухвыводных двухцветных светодио-дов L-517 в корпусе диаметром 5 мм.Если предполагается установить трёх-выводные светодиоды, рисунок печат-ных проводников придётся соответст-вующим образом доработать.

Лицевая панель часов (рис. 3) изго-товлена из тёмного пластика. Она мо-

жет не иметь никаких надпи-сей, такое не редкость дажедля часов со стрелками. Еёстыковку с печатной платойчасов выполняют следующимобразом. Выбрав расстояние,на котором будет находитьсяпанель от печатной платы, на-резают из ПВХ изоляционнойтрубки отрезки длиной, при-мерно на 2 мм меньшей, на-девают их на выводы свето-диодов и вставляют выводы вотверстия печатной платы сучётом цоколёвки. Далее на-девают панель на светодиодыи, поместив между ней и пла-той прокладки из какого-либотвёрдого материала толщи-

Рис. 2

Рис. 3

Рис. 4

РА

ДИ

О№

9,

20

14

54"Р

АД

ИО

"—

НА

ЧИ

НА

ЮЩ

ИМ

Электронно-механические будиль-ники являются, пожалуй, самыми

доступными и распространёнными.Если необходимо повысить громкостьих сигнала и одновременно с его пода-чей обеспечить автоматическую под-светку циферблата, можно изготовитьнесложную приставку, схема которойпоказана на рис. 1. Она питается отгальванического элемента (или аккуму-

лятора), установленного в часах, и со-держит повышающий преобразовательнапряжения 1,5/5 В на микросхеме DA1,усилитель мощности на транзистореVT2, детектор сигнала на транзистореVT1 и осветительный светодиод EL1.

После подключения приставки к ча-сам транзисторы закрыты, а преобра-зователь напряжения выключен. В та-ком, дежурном, состоянии ток, потреб-ляемый приставкой, — несколько де-сятков микроампер. Когда будильникподаст сигнал, переменное напряже-ние сигнала через конденсатор С1 по-ступит на базу транзистора VT1. Отри-цательными полуволнами этого напря-жения транзистор VT1 открывается иконденсатор С2 быстро заряжаетсяпрактически до напряжения питания. Вкоротких паузах сигнала он не успеваетразрядиться через резистор R2. На-пряжение на этом конденсаторе разре-шает работу преобразователя, и на еговыходе — конденсаторе С4 появляется

напряжение 5 В. Светодиод EL1 станетсветить, а транзистор VT2 — открывать-ся положительными полуволнаминапряжения сигнала будильника, и надинамическую головку поступитимпульсный сигнал, аналогичный сиг-налу будильника. Но в этом случае звукбудет более громким. Нажатие на кноп-ку SB1 "Свет" запускает преобразова-тель напряжения, даже если нет сигна-

ла будильника. В этом случае светоди-од EL1 станет светить и приставка рабо-тает в режиме подсветки. Такой режимудобно использовать в тёмное времясуток.

Большинство деталей (кроме микро-схемы) установлены на одной стороне

печатной платы из стеклотекстолитатолщиной 1…1,5 мм. Её чертёж показанна рис. 2. Применены резисторы МЛТ,С2-23, оксидные конденсаторы — им-портные, остальные — К10-17. Транзис-тор КТ361Б можно заменить любым се-рии КТ361 или КТ3107, а КТ315Б — лю-бым серий КТ315, КТ3102. Динамиче-ская головка — мощностью 0,25…0,5 Вти с сопротивлением звуковой катушки8 Ом. Дроссель намотан на кольцевомферритовом магнитопроводе диамет-ром 6 и высотой 3 мм от трансформато-ра компактной люминесцентной лампы исодержит шесть витков провода ПЭВ-2диаметром 0,3…0,4 мм. Смонтирован-ная плата представлена на рис. 3.

Гнездо XS1 (от стереотелефо-нов) устанавливают на корпусечасов. Его контакты подключают клинии питания часов, а провод"Сигнал" — к контакту "–" акустиче-ского сигнализатора будильника.Вилку XP1 соединяют с платой при-ставки жгутом из трёх проводов,желательно наименьшей длины.Плату и динамическую головку раз-

мещают внутри пластмассового корпу-са подходящего размера, а кнопку(любую малогабаритную с самовозвра-том) — в верхней его части. На боковойстенке делают отверстие, в которомустанавливают светодиод. Приставкуразмещают так, чтобы светодиод осве-щал циферблат часов. Яркость егосвечения можно изменить подборкойрезистора R4, но его сопротивлениедолжно быть не менее указанного насхеме. Если для питания часов приме-нён аккумулятор, гнездо XS1 можноиспользовать для подключения заряд-ного устройства.

Приставка к электронно-механическому будильникуИ. НЕЧАЕВ, г. Москва

Рис. 1

Рис. 2

Рис. 3

ной, равной длине отрезков трубки,стягивают полученный пакет струбцин-ками, после чего припаивают выводысветодиодов к печатным проводникам.

Для питания часов применено за-рядное устройство от сотового телефо-на с выходным напряжением 5 В и то-ком 0,4 А. Практика показала, что мик-росхема К176ИЕ12 (DD1) работоспо-собна при таком напряжении питания.

Кнопочные переключатели SB1,SB2 — П2К без фиксации в нажатом

положении. Их толкатели лучше вы-вести на боковую или на заднюю сто-рону часов, чтобы исключить случай-ное нажатие. Вместо микросхем се-рии К555 без каких-либо изменений всхеме можно применить их аналогииз серий К155, К1533, а вместоК176ИЕ12 — К176ИЕ18. Подойдёт имикросхема К176ИЕ5, которая не со-держит делителя на 60, поэтому в часыпридётся добавить регистры единиц идесятков секунд, построив их так же,

как РЕМ и РДМ. Светодиоды к нимможно не подключать, так как инфор-мативности часам они не добавят.Внешний вид изготовленных авторомчасов представлен на рис. 4 (время —16 ч 52 мин).

Следует помнить, что отключить ин-дикацию в описанных часах невозмож-но, и это надо учитывать при выбореместа их расположения — табло из16 светодиодов светится в тёмномпомещении довольно ярко.

23-й КВ чемпионатстраны

Командный чемпионат мира по радио-связи на КВ (WRTC-2014) в этом году

проходил в США и с разницей всего лишьв одну неделю с нашим традиционнымОЗЧР по радиосвязи на КВ. Несколькороссийских команд (из числа сильнейших,конечно) принимали участие в чемпионатемира. Это не могло не снизить нескольконакал борьбы на ОЗЧР — на XXIII чемпио-нате страны. Но тем не менее соревнова-ния прошли на высоком уровне.

Очные участники снова собиралисьпод Нижним Новгородом. В очной частивыступали 15 команд. По существу, врамках ОЗЧР прошли сразу три соревно-вания — по радиосвязи телеграфом, порадиосвязи телефоном и по радиосвязителеграфом и телефоном. Вот их итоги.

У "телеграфистов" лучший результатпоказала команда Липецкой области. Внеё входили Валерий Петров (R5GA) иДмитрий Коленчук (R3GM). МосквичиДмитрий Гуськов (R3DCX) и ДмитрийГурьянов (RA3ATX) были вторыми, акоманда Самарской области (ВячеславКусов — UA4HTT, Алексей Романов —UA4HOX) вышла на третье место.

Эти же три команды лидировали в"многоборье" (телеграф и телефон).Липецкая команда здесь снова былапервой, команда Самарской области —второй, а москвичи заняли третьеместо.

У "телефонистов" на первое местовышла команда хозяев соревнований, вкоторую входили Игорь Зубков (RM2T) иОльга Скобелева (UA3TYL). На второмместе оказалась команда Ростовскойобласти — Сергей Зимин (RM6AA) и ОлегЛебедев (RO6L). Третье место завоевалакоманда Самарской области.

В этих соревнованиях вне конкурсаприняли участие и четыре молодёжныекоманды — из Санкт-Петербурга, Нижего-родской, Оренбургской и Московскойобластей. У молодых спортсменов лучшейбыла команда из Санкт-Петербурга. В неёвходили Артём Махно (RA1ANV) и ЕгорЧудотворов (RA1A-227).

WRTC-2014

В Новой Англии (США) в июле прошёлкомандный чемпионат мира по радиосвя-зи на КВ. В них приняли участие 59 ко-манд. Россию представляли шесть ко-манд — три из европейской части страны,две — из азиатской части и одна команда —победитель предыдущего чемпионата.

Наши спортсмены выступили на этотраз слабо. Лучший результат (13-е место)у команды москвичей, в которую входи-ли Юрий Хмеленко (RL3FT) и ДмитрийКрюков (RA3CO).

Новости СРР

В июле в Болгарии прошёл 15-йюношеский чемпионат Европы по

спортивной радиопеленгации. Ус-пешно выступила сборная командаРоссии, в состав которой входилипредставители Санкт-Петербурга,Владимирской, Рязанской, Самар-ской, Ростовской и Пензенскойобластей, Ставропольского края иХанты-Мансийского АО.

В личном зачёте наши спортсменызавоевали семь золотых медалей (подиапазонам — Иванов Никита, Писка-рёва Кристина, Равкова Наталья,Роговинская Полина и Котов Вяче-слав, в спринте — Писаренко Елена иАлександров Лев). Мы также выигра-ли три серебряные медали (по диапа-зонам — Абдуллина Екатерина иБондаренко Иван, в спринте — Ива-нов Никита) и две бронзовые медали(по диапазонам — Писаренко Елена, вспринте — Данчишин Даниил).

Кроме этого, в командном первен-стве наши девушки (возрастная груп-па до 16 лет) завоевали две золотыемедали, девушки (возрастная группадо 14 лет) — золотую и серебрянуюмедали, юноши (возрастная группа до16 лет) — золотую и бронзовую меда-ли, юноши (возрастная группа до14 лет) — золотую и бронзовую медали.

Молодцы молодые "лисятники"!Молодцы молодые "лисятники"!

"РА

ДИ

О"

—О

СВ

ЯЗ

ИР

АД

ИО

№9

,2

01

456

В июле два важных события спор-тивного года состоялись на липец-

кой земле. На стадионе в Ельце про-шло первенство России по радиосвя-зи на УКВ, а через несколько часовпосле его окончания стартовала эфир-ная часть очного чемпионата Россиипо радиосвязи на УКВ, участники кото-рого находились в Измалковском рай-оне Липецкой области.

Субботнее утро 5 июля выдалосьсолнечным. Как-то особенно торже-ственно сверкали на солнце обнов-лённые купола Вознесенского собора,высящегося над рекой Быстрой Сос-ной. Казалось, небольшой старинныйгород Елец загодя готовился к встречестарых и новых друзей, старался,чтобы для участников первенстваРоссии это событие стало ярким изапоминающимся. Для участия в пер-венстве 2014 г. прибыли команды изСанкт-Петербурга, Москвы, Ставро-польского края, а также хозяевасоревнований — липчане. Молодёж-ная команда из Санкт-Петербурга подруководством члена Президиума СРРАнтона Думанского (R1AX) прибыла вЕлец на автобусе за день до началапервенства и в рамках культурной про-граммы соревнований совершилабольшую экскурсию по городу.

Не смог принять участие в соревно-ваниях победитель первенства России2012 г. Олег Краснюк из станицыМарьинская Ставропольского края.Воспитаннику Валерия Бессарабенко(R6FB) даже пришлось сдавать ужекупленный билет и покупать новый — вСанкт-Петербург. Олегу пришёл вызовиз одного из высших военных учебныхзаведений северной столицы. Руко-водство училища с удовольствиемзачислило в состав курсантов спорт-смена — обладателя золотой медали,победителя первенства России. Хо-чется поздравить Олега с тем, что егомечта сбылась, и пожелать ему успе-хов! У него всё ещё впереди. А длявсех ребят, мечтающих о карьеревоеннослужащего, — это хорошийпример пользы от занятий радиоспор-том.

Ровно в 11 часов на стадионеначалась регистрация участников.Они получили у организаторов специ-альные антенны и подключили их ксвоим радиостанциям. Перед участ-никами первенства выступили пред-ставитель администрации г. Ельцапредседатель Комитета по деламмолодёжи В. А. Хабибуллин и замес-титель председателя Спорткомитетаг. Ельца И. Ю. Колычев. Они поздра-вили участников с открытием соревно-ваний и пожелали им успехов.

Открыл первенство России авторэтой статьи — он же главный судьяэтих соревнований и председательМолодёжного комитета Союза радио-

любителей России. После исполнениягимна России и подъёма российскогофлага были проведены жеребьёвка исверка времени. Затем участникиполучили стартовые листы с позывны-ми сигналами и приготовились к про-ведению радиосвязей.

Нужно заметить, что в соответст-вии с регламентом соревнованийспортсмены могли вести аппаратныйжурнал как на бумаге, так и с помо-щью ноутбука или нетбука. Однакоиспользованию на стадионе компью-терной техники сильно мешала сол-нечная засветка. Некоторые участни-ки развернули над головами большиечёрные зонты, а другие установилисвои ноутбуки внутрь картонных ко-робок. Широко использовали участ-ники микротелефонные гарнитуры.Помимо привычных портативныхстанций, использовались и трансиве-ры FT-817 с допустимой мощностью5 Вт.

Перед стартом проводится пере-кличка. Нужно убедиться, что у всехвсё работает. Есть мелкие проблемы.Очередной раз вспоминаем, что ра-диотехника — наука о контактах. Наприведение техники в порядок уходитоколо 10 минут, но вот последнийучастник отвечает "готов", и черезминуту — старт: волнение, борьба —всё, как у взрослых. Кто-то пытаетсядавать общий вызов на частоте пере-клички, время от времени уходя напоиск, кто-то больше времени прово-дит за поиском корреспондентов. Увсех разные тактики.

Соревнования длились ровно час,но это время пролетело очень быстро.В отличие от прошлого года, солнцепалило не так сильно, и участникипервенства находились в достаточнокомфортной обстановке. Когда часэфирного времени завершился, ониотправились в учебный компьютерныйкласс местного отделения ДОСААФРоссии г. Ельца. Там двое участни-ков, не использовавшие во времяэфирной части компьютеры, набралисвои отчёты. Там же прошло и судей-ство.

В качестве программы для ведениялога в ходе соревнований все приме-няли очень удобную усечённую вер-сию 5M-Contest Виталия Филоненко(UT7MA), позволяющую использоватьв ходе соревнований даже самыемаломощные нетбуки с экраном мини-мального разрешения. Для судействаиспользовалась хорошо зарекомендо-вавшая себя программа РенатаАймальдинова (R3BA). Всё программ-ное обеспечение распространяетсясовершенно свободно, имеет подроб-ное описание и при необходимостиможет быть использовано при органи-зации местных соревнований любогомасштаба.

После компьютерной обработки от-чётов выяснилось, что все спортсменыимеют примерно одинаковый класс —откровенно слабых среди них не было.Лучший результат показали те, ктоделал ставку не столько на темп прове-дения радиосвязей, сколько на каче-ство их проведения. В итоге победу сминимальным отрывом одержал ОлегГрецкий (R2GBA) из Липецка. На вто-ром месте — москвич Артём Дмитриев(RD3ADS), а на третьем — Артём Махно(RA1ANV) из Санкт-Петербурга. Имвручены медали и дипломы. В команд-ном зачёте среди команд субъектов РФна первом месте — хозяева соревнова-ний липчане, на втором — командаСанкт-Петербурга, на третьем — ко-манда Москвы.

Сразу после официального закры-тия соревнований участники сделалиобщее фото на фоне местной досто-примечательности — пожарной калан-чи XIX века и поблагодарили организа-торов за отличную подготовку и прове-дение соревнований.

Первенство завершилось, но самыеинтересные события только начиналиразворачиваться: приближался стартэфирной части чемпионата России порадиосвязи на УКВ.

Чемпионы России прошлого года —команда Краснодарского края — раз-вернулись на рабочем месте № 5 иготовы к старту. В соответствии сположением Николай Арцивенко(UA7C) и Виталий Конутенко (RA6A)установили две мачты высотой, непревышающей 12 метров. Как и у всехдругих команд, на одной мачте уста-новлена антенна на 144 МГц, а на дру-гой — антенны на 430 и 1300 МГц. Напервом рабочем месте использова-лись трансивер FT-1000MP M5F странсвертером МЕ2НТ конструкцииHA1YA и антенна 4×6 элементов кон-струкции RA3AQ. На втором — TS-2000с предварительными усилителями намачте на диапазоны 70 и 23 см. Ан-тенны — 2×23 элемента на 23 см кон-струкции RA3AQ и парабола SVECдиаметром 2,1 м c перетянутой сет-кой на 23 см. На диапазон 23 смиспользовался дополнительный уси-литель с выходной мощностью 50 Вт.В качестве программы для учёта про-ведённых радиосвязей применялсяWritelog.

Команде Москвы — Дмитрию Дмит-риеву (RA3AQ) и Максиму Пустовиту —(RV3BA) во время жеребьёвки доста-лось рабочее место № 4. На диапазо-не 144 МГц они использовали антенну4×6 элементов конструкции RA3AQ итрансивер IC-756PRO2 с трансверте-ром МЕ2НТ. На мачте второго рабоче-го места были установлены стек2×24 элемента на 23 см конструкцииRA3AQ для диапазона 430 МГц и пара-бола диаметром 1,85 м для диапазонана 1300 МГц. Для работы на диапазо-нах 430 и 1300 МГц использовалсятрансивер TS-2000, а в качестве про-граммы для учёта проведённых радио-связей использовался WinTest.

Орловцы — Валерий Чикин (R3EA) иНиколай Гриднев (R3ER) — располо-жились на позиции № 1. На ней былиразвёрнуты антенны 2×9 элементов на

Праздник УКВ в Ельце

Игорь ГРИГОРЬЕВ (RV3DA), г. Коломна Московской обл.

РА

ДИ

О№

7,

20

00

57Р

АД

ИО

№9

,2

01

4"Р

АД

ИО

"—

ОС

ВЯ

ЗИ

144 МГц, 4×14 элементов на 430 МГц и4×50 элементов на 1300 МГц. Все ан-тенны конструкции RA3AQ. Для работына диапазоне 144 МГц использовалсятрансивер FT-1000 с трансвертеромМЕ2НТ, а на диапазонах 430 и1300 МГц — трансивер TS-2000.Программное обеспечение — 5M con-test.

Хозяева соревнований — МихаилМакуси (RT3G) и Владимир Исаев(RO3G) — заняли позицию № 3. Ониустановили антенны 4×6 элементов на144 МГц, 2×24 элементов на 430 МГц ипараболу диаметром 2,1 м для диапа-зона на 1300 МГц. Для работы на всехдиапазонах использовался трансиверTS-2000, а на диапазоне 1300 МГц —дополнительный самодельный транс-вертер. Программное обеспечение —N1MM.

Прохождение в этом году не радо-вало. Связи с дальними станциямипроводились с трудом. Явно запозда-ло утреннее тропо. Максимум его при-шёлся на то время, когда соревнова-ния очников уже завершились. В отли-чие от прошлого года, не было ни"Авроры", ни спорадика. Самые даль-ние связи на 144 МГц — 680 км, на430 МГц — 584 км, на 1300 МГц —580 км.

В этот раз погода сюрпризов непреподнесла. Обошлось без дождя,сильных порывов ветра и экстремаль-ной жары, хотя температура в сере-дине дня приближалась к 30 граду-сам.

Первое место в третий раз подрядзаняла команда Краснодарскогокрая. Николай Арцивенко (UA7C) иВиталий Конутенко (RA6A) провели114 радиосвязей на диапазоне144 МГц, 69 радиосвязей — на диа-пазоне 430 МГц, 32 радиосвязи надиапазоне 1300 МГц и показали наи-лучшие результаты на всех трёх диа-пазонах, набрав максимально воз-можные 3000 баллов. Второй резуль-тат показала команда Москвы. Дмит-рий Дмитриев (RA3AQ) и МаксимПустовит (RV3BA) провели 104 ра-диосвязи на диапазоне 144 МГц,65 радиосвязей — на диапазоне430 МГц, 30 радиосвязей — на диапа-зоне 1300 МГц и набрали 2439 бал-лов. На третьем месте — командаОрловской области. В активе Вале-рия Чикина (R3EA) и НиколаяГриднева (R3ER) 84 радиосвязи надиапазоне 144 МГц, 53 радиосвязина диапазоне 430 МГц, 25 радиосвя-зей на диапазоне 1300 МГц и1733 балла в турнирной таблице.

Завершались соревнования на-граждением, которое было проведе-но в базовом лагере, расположен-ном на живописном берегу реки,недалеко от позиций участников.Главный судья соревнований АлексейТихонравов (UA1ASA) вручил победи-телям кубки, а всем призёрам —медали и дипломы Минспорта Рос-сии, поздравил с отличными резуль-татами и пожелал успехов в радио-спорте.

Соревнования завершились, но незавершилась работа по популяриза-ции соревнований по радиосвязи наУКВ. Не зря целый автобус с участни-ками первенства России сразу жепосле окончания соревнований моло-дёжи отправился в измалковские поляи по просёлочным дорогам смог подъ-ехать к позициям участников чемпио-ната России. Ребята с огромным инте-ресом знакомились с антеннами иаппаратурой, а участники чемпионатаи техники, обслуживающие их пози-ции, нашли время рассказать, что этотакое и как это работает. Мы виделиживой интерес в глазах у мальчишек, аэто означает, что молодёжи в серьёз-ных соревнованиях по радиосвязи наУКВ обязательно прибавится.

В заключение хочу поблагодаритьчлена Президиума СРР, председателяРО СРР по Липецкой области, главно-го специалиста РО ДОСААФ РоссииЛипецкой области Игоря Мазаева(UA3GGO), всех членов РО СРР поЛипецкой области и работников РОДОСААФ России Липецкой области,которые в течение трёх лет оказывалигостеприимный приём спортсменам-ультракоротковолновикам на липец-кой земле.

В 2014 г. чемпионат России сменитпрописку и, возможно, пройдёт вПриволжском федеральном округе.Подготовка к нему уже активно ведёт-ся. Мы ожидаем новых участников ихотим не потерять старых. Пора начи-нать подготовку!

Первенство России завершилось — фотографияна память после вручения наград.

"РА

ДИ

О"

—О

СВ

ЯЗ

ИР

АД

ИО

№9

,2

01

458

Пятидиапазонная антенна W3DZZбыла предложена в начале 50-х

годов и достаточно быстро завоевалапопулярность благодаря своей просто-те. На протяжении долгих лет радиолю-бителями неоднократно предлагалисьразличные варианты исполнения этойантенны, отличающиеся друг от другадлинами излучающих её элементов изначениями элементов трапов. Некото-рые варианты антенны W3DZZ описаны,например, в [1].

Эта антенна представляет собойполуволновый диполь на диапазон7 МГц, к концам которого подключеныпараллельные контуры (трапы), на-строенные также на середину диапа-зона 7 МГц. С другой стороны к этимконтурам подключены отрезки полотнаантенны длиной примерно по 7 м.Отношение значений ёмкости и индук-тивности в трапах подобрано таким,чтобы обеспечивать резонанс антеннына нескольких диапазонах — 80, 40, 20,15 и 10 метров.

Рассмотрим работу такой антеннына этих диапазонах.

На диапазоне 80 метров её длинанесколько меньше, чем у полуволново-го диполя. Однако трапы, имеющиеиндуктивное сопротивление на этомдиапазоне, обеспечивают резонансантенны в верхней его части. Из-затого, что антенна укорочена, её вход-ное сопротивление (около 45 Ом)хорошо согласуется с фидером с вол-новым сопротивлением 50 Ом. Но еёвходное сопротивление сильно зави-сит от реальной высоты подвеса.

На диапазоне 40 метров трапы име-ют большое сопротивление, поэтомуток за ними практически не течёт. Ан-тенна работает как обыкновенныйполуволновый диполь. Входное сопро-тивление антенны — около 50…75 Ом(тоже, конечно, зависит от высоты под-веса).

На диапазоне 20 метров трапыимеют ёмкостный характер, укорачи-вая полотно антенны до 3/2λ. Вход-ное сопротивление антенны — около200 Ом, и питать антенну кабелем сволновым сопротивлением 50 Ом,честно говоря, уже не имеет смыс-ла.

На диапазоне 21 МГц длина антен-ны — около 5/2λ. Трапы находятся вточках минимума тока в полотнеантенны и практически не влияют наеё работу. Входное сопротивление —около 130 Ом. При питании антенныкабелем с волновым сопротивлением50 Ом КСВ тоже будет довольно высо-ким.

И,наконец, диапазон 28 МГц. Здесьдлина антенны будет 7/2λ, но это длямалоиспользуемой верхней частидиапазона. Ёмкостное сопротивлениетрапов ещё немного повышает резо-нансную частоту антенны — она сме-щается вверх почти до 30 МГц.Входное сопротивление будет около150 Ом. Использовать антенну в ниж-нем участке 28…28,6 МГц уже неимеет смысла из-за высокого КСВ впитающем кабеле.

Радиолюбителями неоднократнопредпринимались попытки модерни-зировать антенну W3DZZ, чтобы до-биться резонансов в наиболее ис-пользуемых участках радиолюбитель-ских диапазонов, а также снизить еёвходное сопротивление на диапазо-нах 20—10 метров.

Наиболее известная модификацияпредложена DL2KQ [2]. Модель такойантенны имеется в стандартном наборефайлов-примеров программы MMANA.Название файла — W3DZZm.maa. Ре-зонансы антенны подобраны для ра-боты в европейских участках люби-тельских диапазонов.

Также известной модификациейантенны W3DZZ являются варианты,

предложенные UR0GT. В них добавле-нием дополнительных проводников,перпендикулярных полотну антенны,можно смещать резонансы в однихдиапазонах без особого влияния надругие.

Во всех предложенных модификаци-ях сопротивление антенны на высоко-частотных диапазонах — 130…200 Ом,что плохо согласуется с наиболее рас-пространёнными коаксиальными кабе-лями.

Известен также вариант антенныW3DZZ c модификацией OH2EC, про-изводимый фирмой "Радиал". В этоймодификации дополнительные про-водники включаются до трапов. ВИнтернете можно найти схематиче-ские рисунки такой антенны, однакоразмеры дополнительных проводни-ков, их место включения и значенияёмкости и индуктивности элементовтрапов не указаны.

Нами было проведено моделирова-ние такой антенны с целью найтиоптимальные длины и места включе-ния дополнительных проводников.Кроме этого, известную проблемусоставляет изготовление трапов длятакой антенны, так как в них должныиспользоваться высоковольтные кон-денсаторы большой реактивной мощ-ности, имеющие нестандартный номи-нал ёмкости.

Результаты поиска оптимальногорешения предложены ниже (рис. 1).Дополнительные проводники включа-ются в оба плеча диполя на некото-ром небольшом расстоянии от точкипитания. Кроме того, длина антенны ииндуктивность трапов подобраны так,чтобы использовать стандартныеконденсаторы К15У ёмкостью 47, 56 и62 пФ. Резонансы антенны смещеныв середины любительских диапазо-нов.

Базовый вариант модернизиро-ванной антенны W3DZZ приведён нарис. 1,а. Резонансные частоты дляэтого варианта антенны — 3620,7040, 14250, 21050 и 28500 кГц.Фидер произвольной длины (волно-вое сопротивление 50 Ом) подклю-чают к антенне в точках Х1 и Х2 черезотрезок коаксиального кабеля дли-ной 4,4 м с волновым сопротивлени-ем 75 Ом. Указанное значение длиныэтого отрезка относится к кабелям сдиэлектриком из сплошного по-лиэтилена.

Включение дополнительных про-водников вблизи точки питания кар-динальным образом поменяло работуантенны W3DZZ на высокочастотныхдиапазонах. Перемещением точеквключения и изменением их длиныможно в больших пределах менятьрезонансы антенны W3DZZ в диапа-зонах 20, 15 и 10 метров, практическине влияя на резонансы на 40 и80 метров. Кроме того, включениедополнительных проводников снижа-ет входное сопротивление антеннына диапазоне 20 метров, а особенносильно — на диапазонах 15 и 10 мет-ров.

Рассмотрим работу модернизиро-ванной антенны W3DZZ на каждомдиапазоне.

Модернизация антенныW3DZZАлександр БЕЛОУСОВ и Дмитрий БЕЛОУСОВ (UR4LRG),г. Харьков, Украина

Проблемы установки антенн для любительских радиостанцийизвестны, и очень часто коротковолновики вынуждены ограничи-ваться всего одной антенной, которую можно использовать нанескольких диапазонах. Надо понимать, что всякая, даже оченьхорошая многодиапазонная антенна — это всегда компромисс.Во-первых, она имеет разные диаграммы направленности наразличных диапазонах. Во-вторых, она не может быть одинаковоэффективна на всех из них.

Широко используемая многодиапазонная антенна W3DZZудачно выполняла свои функции, если выходной каскад пере-датчика был ламповый и имел на выходе П-контур, позволяв-ший согласовать её на всех диапазонах. С современнымитранзисторными аппаратами, рассчитанными на сопротивле-ние нагрузки 50 Ом, возникают проблемы. Даже если ониимеют встроенные антенные тьюнеры, возможности которых,как правило, ограничены. Решить задачу можно, еслинесколько изменить эту антенну, о чём и рассказывает даннаястатья.

РА

ДИ

О№

7,

20

00

59Р

АД

ИО

№9

,2

01

4"Р

АД

ИО

"—

ОС

ВЯ

ЗИ

На диапазоне 80 метров это по-прежнему слегка укороченный диполь,резонанс которого "дотягивается" вдиапазон индуктивным характеромтрапа. Длины проводов, отношенияёмкости и индуктивности трапов подо-браны до получения резонанса на3620 кГц, т. е. в середине диапазона.Дополнительные проводники почти невлияют на резонанс. Входное сопро-тивление зависит от высоты подвеса(40…75 Ом).

На диапазоне 40 метров трапы резо-нируют, не пуская ток в отрезки за тра-пами. Антенна работает, как обычный

полуволновый диполь, резонируя начастоте 7040 кГц. Дополнительные от-резки мало влияют на резонанс антен-ны. Входное сопротивление составляет50…75 Ом.

На диапазоне 20 метров в дополни-тельных отрезках течёт уже заметныйток, который понижает входное сопро-тивление антенны до 150 Ом. Для тогочтобы хорошо согласовать это сопро-тивление с волновым сопротивлениемфидера 50 Ом, используем на диапазо-не 20 метров четвертьволновый транс-форматор из кабеля с волновым сопро-тивлением 75 Ом.

На диапазоне 15 метров в дополни-тельных отрезках протекает тоже до-статочно большой ток, который понижа-ет входное сопротивление антенны до60 Ом. Трансформатор из кабеля здесьимеет небольшой индуктивный харак-тер, но это лишь незначительно влияетна согласование с фидером с волновымсопротивлением 50 Ом.

На диапазоне 10 метров в дополни-тельных отрезках протекает уже боль-шой ток, снижая входное сопротивле-ние антенны до 40 Ом. Трансформаториз кабеля с волновым сопротивлением75 Ом на этом диапазоне работает, какполуволновый повторитель, и на еговыходе сопротивление такое же, как навходе. Иными словами, на 10 метрахполучаем хорошее согласование сфидером 50 Ом.

Оптимальная электрическая длиначетвертьволнового трансформаторасоставляет 0,26λ для диапазона20 метров. Не следует забывать о ко-эффициенте укорочения при изготов-лении трансформатора. Для кабелей сизоляцией из сплошного полиэтиленаэтот коэффициент равен 0,66, а длякабелей с изоляцией из вспененногополиэтилена варьируется в пределах0,8…0,85.

Изготовление применяемого в тра-пах самодельного высоковольтногоконденсатора 50 пФ с большой реак-тивной мощностью представляет до-статочно сложную задачу, поэтомуимеет смысл использовать высокока-чественные конденсаторы К15У ём-костью 47 и 3,3 пФ, включённые па-раллельно.

Ниже приведены несколько вари-антов модернизированной антенныW3DZZ с использованием конденсато-ров ёмкостью 47, 56 и 62 пФ.

У варианта антенны, приведённой нарис.1,б, резонансы антенны будут начастотах 3800, 7050, 14250, 21100 и28350 кГц. В трапах здесь используют-ся стандартные конденсаторы ём-костью 62 пФ.

У антенны по рис. 1,в резонансыантенны будут на частотах 3730, 7050,14150, 21070 и 28300 кГц. В трапах при-менены конденсаторы стандартнойёмкости 56 пФ.

А вариант антенны, приведённый нарис. 1,г, — для телеграфистов. Резо-нансы этой антенны лежат в "телеграф-ных" участках (на частотах 3550, 7040,14100 и 28050 кГц). В трапах исполь-зуются конденсаторы со стандартнойёмкостью 47 пФ.

ЛИТЕРАТУРА

1. Sperkring (Trap) voor een W3DZZAntenne. — URL: http://pa0fri.home.xs4all.nl/Ant/W3DZZ/w3dzztrap.htm(22.07.14).

2. Трёх- и более диапазонные дипо-ли с одной парой трапов. — URL:http://dl2kq.de/ant/kniga/533.htm(22.07.14).

Рис. 1

От редакции. Файлы антенн (дляпрограммы MMANA) имеются по адре-су ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/09/w3dzz.zip на нашем FTP-сервере.

60"Р

АД

ИО

"—

ОС

ВЯ

ЗИ

РА

ДИ

О№

9,

20

14

Развитие идей, заложенных в антен-ну-прототип с эллиптической диа-

граммой направленности [1] и её по-следующего варианта с круговой диа-граммой, а также ряд опытов с магнит-ными рамками позволили автору раз-работать антенну c направленным из-лучением (патент № 125777 RU).Работа антенны в режиме направлен-ного излучения основана на эффекте,обнаруженном автором при проведе-нии опытов с магнитными рамками. Онзаключается в том, что при поворотемагнитной рамки на 90о относительнонеподвижной дипольной части антен-

ны уровень принимаемого сигналапонижается на 10…15 дБ и более, апри повороте рамки на 180о снижаетсяпрактически до нуля.

В классических радиолюбитель-ских КВ-антеннах (волновой канал,"двойной квадрат" и др.) формирова-ние направленного излучения про-исходит по принципу, описанному в [2]:"…Излучение антенны можно рассмат-ривать как сумму излучений всехсоставляющих её вибраторов. Ток,наведённый излучением активноговибратора в рефлекторе, наводит внём напряжение. Для рефлектора,сопротивление которого носит индук-тивный характер за счёт длины, боль-

шей 0,5λ, напряжение отстаёт по фазеот напряжения в активном вибраторена 270о. В результате излучение актив-ного вибратора и рефлектора в направ-лении рефлектора складывается в про-тивофазе. А в направлении активноговибратора — в фазе, что приводит кусилению излучения в направленииактивного вибратора приблизительновдвое. Аналогично рефлектору рабо-тают директоры, однако из-за ёмкост-ного характера их сопротивления (чтоопределяется их меньшей длиной)излучение усиливается в направлениидиректоров…".

В описываемой антенне формиро-вание направленного излучения про-исходит несколько иначе. Эффект,упоминавшийся в начале статьи, воз-никает потому, что эта антенна, явля-ясь в общем-то целостной конструк-цией, имеет элементы, формирующиеотдельно магнитную и отдельно элек-трическую составляющие фронтаволны излучения. Учитывая, что в гео-метрической середине рамочнойчасти антенны происходит смена фазнапряжения, получается, что при по-вороте рамки на 180о при неподвиж-ной дипольной части (либо пере-ключении выводов дипольной части кпротивоположным выводам рамки)

ток и напряжение в соответствующейчасти рамки оказываются в про-тивофазе к току и напряжению, сфор-мированному лучом. И если уровнинапряжённости магнитного и электри-ческого полей в этом месте находятсяв определённой пропорции, то про-исходит подавление излучения (приё-ма).

Незначительные конструктивныеразличия между предыдущими версия-ми антенн позволили разработать иизготовить антенну, обладающую свой-ствами обоих антенн. Антенна былауспешно испытана, а её конструкциязащищена патентом. С целью упроще-ния конструкции в ней отсутствует воз-можность реверсировать направлениеизлучения. В статье приводится упро-щённый вариант антенны, описанной впатенте.

Электрическая схема антенны, необ-ходимые размеры её элементов и рас-положение этих элементов в простран-стве представлены на рис. 1. Антеннаизображена в режиме направленногоизлучения.

Как и в прототипе, рамочная частьантенны расположена вертикально ивыполнена из коаксиального кабеля.

Наружная оплётка кабеля с конденсато-ром С2 служат собственно излучающейрамкой, а его внутренний проводник иконденсатор С1 — фазосдвигающейцепью.

Излучающий элемент диполя, на-ходящийся с левой стороны от рамки,через замкнутые контакты реле К2.1подключён к правой половине рамки ис помощью пары боковых компенси-рующих лучей, подключённых к левойполовине рамки через контакты релеК3.1, формирует соответствующиемагнитное и электрическое полялевого луча. Но так как в геометриче-ской середине рамочной части про-исходит смена фаз напряжений инапряжение в левой половине рамкинаходится в противофазе с напряже-нием в правой половине рамки, этиполя находятся в противофазе с маг-нитным и электрическим полями,сформированными левой половинойрамки.

Как видно из схемы, оба элемента(луча) диполя расположены в однойплоскости с рамкой и подключены кодному и тому же выводу излучающейрамки. Луч, который расположен с тойже стороны, что и подключённая к немучасть рамки, отвечает за формирова-ние излучения антенны в его направле-нии. Противоположный же луч отвеча-ет за подавление заднего лепестка вдиаграмме направленности этойантенны.

Антенна UA6AGWс переключаемой диаграммойнаправленностиАлександр ГРАЧЁВ (UA6AGW), г. Краснодар

Рис. 1

Рис. 2

РА

ДИ

О№

7,

20

00

61Р

АД

ИО

№9

,2

01

4"Р

АД

ИО

"—

ОС

ВЯ

ЗИ

Применяя принцип суперпозицииполей, можно увидеть, что происходитвзаимная компенсация электрических имагнитных составляющих левого луча илевой части рамки. Таким образом,приём и передача сигнала в этом на-правлении невозможны либо значи-тельно ослаблены.

Короткие компенсирующие лучи,расположенные перпендикулярнодлинным излучающим элементам исамой рамке, служат для обеспечениясимметрии антенны и создания элек-трического поля лучевой части антен-ны.

В случае переключенияпредлагаемой антенны врежим работы с круговойдиаграммой направленно-сти контакты реле К2.1 иК3.1 размыкаются, компен-сирующие лучи отключают-ся от рамки и остаются нику-да не подключёнными, алевый излучающий элементдиполя через замкнутыйконтакт реле К1.1 подключа-ется к той части рамки, состороны которой он распо-ложен. Конденсатор С3, доэтого закороченный контак-тами реле К2.1, оказываетсяподключённым к излучаю-щей рамке и лучам диполя.Он компенсирует ёмкостьотключённых боковых (ком-пенсирующих) лучей и со-храняет резонансную на-стройку антенны на рабочейчастоте. Формирование из-лучения происходит на техже принципах, что и у прото-типа, с присущими ему ха-рактеристиками.

Для переключения режи-мов работы антенны служитпульт управления (рис. 2). Вего корпусе также располо-жены сетевой трансформа-тор и выпрямитель на 24 В.Впоследствии, для реализа-ции тактического приёма, впульт предполагалось уста-новить дополнительное ре-ле, управляемое сигналом ипредназначенным для уп-равления внешним усилите-лем мощности. Этот вариантпредполагает реализациюнескольких вариантов при-менения антенны:

1. Использовать антеннуна приём и передачу в режи-ме кругового излучения.

2. Использовать антеннуна приём и передачу в режи-ме направленного излуче-ния.

3. Использовать антенну на приём врежиме кругового излучения, а напередачу — в режиме направленногоизлучения.

4. Использовать антенну на приём врежиме направленного излучения, а напередачу — в режиме кругового излуче-ния.

Элементы диполя выполнены жёст-кими из шестиметровых рыболовныхудилищ. Это позволило поворачивать

антенну на мачте. Самое тонкое коленоудилища заменено алюминиевой труб-кой с внешним диаметром 8 и внутрен-ним 5,5 мм. К ней с помощью заклёпкиприкреплён многожильный неизолиро-ванный провод, проходящий внутриудилища, из которого выполнен собст-венно луч.

Поперечная распорка из пластико-вой трубки диаметром 14 мм, зафик-сированная с помощью верёвочных

растяжек, обеспечивает устойчивостьвсей конструкции к ветровым нагруз-кам и является несущей опорой длясимметрирующих лучей. Они выполне-ны из многожильного неизолирован-ного провода и проложены поверх этойтрубки. Проводники, соединяющиерамку с конденсаторами, лучами иреле, должны иметь минимальнуюдлину и минимальную ёмкость междусобой.

Конденсаторы С1—С3 — керами-ческие высоковольтные К15У-1а. РелеК1—К3 — вакуумные выключателиВ1В-1Т1. Конденсаторы и реле смон-

тированы в герметичнойпластиковой коробке,приобретённой в магази-не электротоваров. Напровод, по которомуподаются сигналы дляуправления реле, уста-новлено несколько фер-ритов на кабель с защёл-кой для исключениянаводок на аппаратуру.

Рамка изготовлена израдиочастотного коакси-ального кабеля диамет-ром ½ дюйма. Его внеш-ний проводник выполненв виде гофрированноймедной трубки диамет-ром около 15 мм. Диа-метр рамки в этой антен-не несколько меньше,чем у прототипа, чтовызвано стремлениемустранить возникшую ин-дуктивную реактивностьантенны. ПВХ-оболочка укабеля удалена, и внеш-ний проводник покрытслоем защитного лака.Также для защиты излу-чающей рамки от атмо-сферных воздействийприменена электромон-тажная гофрированнаятруба. Применение бо-лее тонкого кабеля вы-звало сужение рабочейполосы антенны по уров-ню КСВ=2 примерно до150 кГц. Впрочем, рамкуможно выполнить, как и впервом варианте антен-ны, из толстого кабеля.

Петля связи с антеннойизготовлена из коаксиаль-ного кабеля с волновымсопротивлением 50 Ом,по которому она питает-ся. Основные размеры иправила изготовленияприведены на рис. 3.

При монтаже верхушкамачты, точка симметрии

петли связи и точка симметрии излу-чающей рамки должны совпасть. Наодинаковом расстоянии влево и вправоот точек симметрии (ориентировочно7…8 см) петля связи с помощью ка-бельных нейлоновых стяжек крепится кизлучающей рамке (рис. 4).

Симметрия в этом месте важна, онапозволяет избежать появления тока наоплётке питающего кабеля и работатьбез заземления.

Рис. 3

Рис. 4

Рис. 5

"РА

ДИ

О"

—О

СВ

ЯЗ

ИР

АД

ИО

№9

,2

01

462 Антенна имеет уст-

ройство подъёма лучейдиполя (с помощью кап-роновых тросиков, за-креплённых на дальнихконцах удилищ), позво-ляющее настраиватьантенну на рабочей вы-соте. На вершине мачтыустановлен роликовыйблок, через которыйпроходят тросики, акрепление удилищ кмачте выполнено под-вижным, чтобы иметьвозможность опускатьих вдоль мачты (см.рис. 4).

Мачта антенны вы-полнена из трёхметро-вой пластиковой трубыдиаметром 42 мм. В мо-ём случае высота уста-новки 7 м обеспечивает-ся с помощью её удлине-ния дополнительной че-тырёхметровой метал-лической трубой диа-метром 48 мм. Наруж-ный диаметр пластико-вой трубы в точностисовпадает с внутреннимдиаметром металличе-ской трубы, поэтому ихсоединение не соста-вило труда.

В остальном конст-рукция не имеет особен-ностей по сравнению сосвоими предшественни-ками (рис. 5).

Настройка проводи-лась в условиях установ-ки антенны на высоте4 м (до верхушки мачты).При этом лучи и коробкас конденсаторами нахо-дились на высоте 2,5 м,и для работы потребова-

лась небольшая стремянка.Настройку начинают в режиме на-

правленного излучения. Все элементыантенны располагают так, как они бу-дут располагаться в рабочем положе-нии. Длинный луч, отвечающий заподавление заднего лепестка, лучшеприподнять над линией горизонта на20…25о. На столько же можно опуститьпередний луч. Так как в антенне приме-нены конденсаторы постоянной ём-кости, её настройка ведётся измене-нием длины лучей. Для этого в распо-ложенные на концах лучей алюминие-вые трубки вставлены отрезки алюми-ниевого провода сечением 25 мм2. На-ружный диаметр такого провода поз-воляет достаточно плотно вставить егов трубку. Изменяя длину этих вставок(симметрично с двух сторон), можнолегко настроить антенну. Автор на-страивал антенну на частоту 7050…7070 кГц с расчётом, что после еёустановки на высоту 7 м настройкаантенны совпадёт с частотой 7100 кГц.Уже на высоте 4 м антенна вполне при-лично работает и в режиме направлен-ного излучения демонстрирует подав-ление (отношение "фронт—тыл") при-мерно 20 дБ.

Рис. 6

Рис. 7

Рис. 8

РА

ДИ

О№

7,

20

00

63Р

АД

ИО

№9

,2

01

4"Р

АД

ИО

"—

ОС

ВЯ

ЗИ

Затем антенну переключают в режим кругового излученияи настраивают на рабочую частоту подбором ёмкости кон-денсатора С3.

Собственно на этом настройка антенны заканчивается. НаКСВ антенны влияют форма петли связи и расстояние, накотором петля связи непосредственно примыкает к излу-чающей рамке.

Все положительные качества антенны, такие как миниа-тюрность, высокая устойчивость к помехам, способностьработать с малых высот, простота конструкции, настройкии пр., присущие прототипам антенны, характерны и дляэтой конструкции. Как и предполагалось, антенна в полноймере сохранила в обоих режимах диаграммы направленно-сти, характерные для обоих прототипов. Диаграммынаправленности в горизонтальной плоскости были по-строены методом усреднения значений измеренного уров-ня сигнала при расстоянии до источника более 1000 м.

Диаграмма направленности в режиме кругового излуче-ния не имеет каких-либо заметных провалов и с успехомработает во всех направлениях.

В режиме направленного излучения ширина лепестка вгоризонтальной плоскости по уровню 3 дБ составляет неболее 60о. Среднестатистическое подавление излученияантенны "фронт—тыл" — не менее 20 дБ. Подавление"фронт—бок" — около 15 дБ. Кроме того, в этом режимеантенна обладает, на мой взгляд, очень важным свойством,которое выражается в её способности подавлять на20…30 дБ отражённые от ионосферы сигналы станций,расположенных ближе 300…350 км, и приходящие подбольшими углами независимо от направления. Исходя изэтого, угол возвышения вертикального лепестка можнооценить в 35…40о.

Входное сопротивление антенны обусловливается вол-новым сопротивлением кабеля, применённым для изготов-ления петли связи. В случае использования кабеля ссопротивлением 50 Ом входное сопротивление антеннытоже 50 Ом.

Характеристики антенны, измеренные антенным анали-затором АА-330М, представлены на рис. 6 и рис. 7.

Рабочий диапазон при КСВ не более 2, измеренныйаппаратным КСВ-метром, составляет около 150 кГц.

На рис. 8 и рис. 9 приведены скриншоты монитораработающего SDR-трансивера, отображающие работуантенны в режиме направленного и кругового излучениясоответственно. Снимки сделаны с минимально возмож-ным разрывом во времени.

Свойство направленных антенн из-лучать и принимать в определённомнаправлении является несомненнымпреимуществом по отношению к не-направленным антеннам. Но в некото-рых случаях направленность излуче-ния, в какой-то степени, становитсянедостатком. Одним из таких являет-ся случай, когда радиостанция, нахо-дящаяся с тыла от вас, не подозреваяо том, что вы находитесь на этойчастоте, "садится прямо на голову". Иесли вам она может и не создатьпомех, то вашему корреспондентупочти наверняка создаст. В таком слу-чае работа на "общий вызов" стано-вится весьма проблематичной. Втакой ситуации наиболее востребо-ванным может оказаться тактическийприём, когда антенна на передачуработает в режиме кругового излуче-ния, а на приём — в режиме направ-ленного излучения либо круговогоизлучения, в зависимости от ситуа-ции. Наличие такой возможностизначительно облегчает "жизнь" пово-ротному устройству. Достаточноантенну развернуть в наиболее инте-ресном направлении, а для всехостальных случаев просто переклю-чить режим работы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Грачёв А. Антенна UA6AGW v.40. — Радио, 2011, № 2, с. 59—61.2. Волновой канал. — URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/

Волновой_канал (07.08.2014).

Рис. 9

64Д

ОП

ОЛ

НЕ

НИ

ЕК

НА

ПЕ

ЧА

ТАН

НО

МУ

E�m

ail:

co

nsu

lt@

rad

io.r

uте

л.

60

7�8

9�0

0Р

АД

ИО

№9

,2

01

4

МОРОЗ К. Устройство задержкивключения и выключения. — Радио,2011, № 8, с. 31, 32.

Печатная плата.

Чертёж возможного варианта платыпоказан на рис. 1. На ней размещенывсе детали, кроме кнопки SB1. Резис-торы — МЛТ, С2-33, конденсатор C1составлен из двух (C1' и C1'') соединён-ных последовательно плёночных кон-денсаторов К73-17 ёмкостью 0,47 мкФс номинальным напряжением 400 В,C2 — танталовый К53-18, C3 и C4 — ок-сидные импортные. Стабилитрон VD1 —в миниатюрном стеклянном корпусе.Остальные детали — указанных в статьетипов.

АГЕЕНКОВ Е. Простой термометрс шестью датчиками. — Радио, 2011,№ 4, с. 49.

Печатная плата.

Чертёж возможного вариантаплаты показан на рис. 2. На ней раз-

мещены все детали, кроме датчиков.Резисторы — МЛТ, С2-33, конденса-торы C1, C2 — оксидные импортные.Первый из них составлен из двух (C1' иC1'') соединённых параллельно кон-денсаторов ёмкостью 220 мкФ. Непоказанный на схеме конденсатор С3(керамический типоразмера 1206 дляповерхностного монтажа ёмкостью0,047—0,1 мкФ) — блокировочный вцепи питания микроконтроллера.Остальные детали — указанных встатье типов. Для уменьшения разме-ра смонтированной платы по высотеоксидные конденсаторы установленыпараллельно плате и утоплены в неё,для чего в местах установки вырезаныотверстия. Их длина равна длине кор-

пусов конденсаторов, а ширина при-мерно на 2 мм меньше диаметра.Конденсаторы приклеены к плате кле-ем "Момент". Конденсатор C2 допол-нительно закреплён проволочнымхомутиком, концы которого впаяны вплощадки фольги, расположенные наплате по обе стороны от его корпуса.

ШИШКИН С. Сигнальное электро-оборудование модели автомоби-ля. — Радио, 2011, № 7, с. 55, 56.

Печатная плата.

Чертёж возможного варианта платыпоказан на рис. 3. На ней размещены

все детали, кроме светодиодов, кнопоки выключателей. Резисторы — МЛТ,С2-33, конденсатор C1 — керамиче-ский К10-17 или КМ, C2, C3 — оксид-ные импортные. Кварцевый резонаторZQ1 — в корпусе HC-49S, остальныедетали — указанных в статье типов.Адреса у стрелок с числами 20 и 23обозначают соответственно "К HL20" и"К HL23".

ПОЛОЗОВ С. Аналоговый блокуправления паяльной станции. —Радио, 2013, № 1, с. 23—25.

Замена реле.

Вместо указанных в статье релеРЭС9 и РЭС15 можно использовать од-но РЭС22 исполнений РФ4.523.023-00и РФ4.523.023-07 (сопротивлениеобмотки — соответственно 565…747и 553…780 Ом, ток срабатывания —19 и 20 мА) или РЭС32 исполненияРФ4.500.335-02 (соответственно 553…780 Ом и 20 мА).

НАША КОНСУЛЬТАЦИЯ

Рис. 1

Рис. 2Рис. 3