Текст
                    I ОСНОВАН В 19»! г.
январ
200<
ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ ЖУРНАЛ ДЛЯ РАДИОЛЮБИТЕЛЕЙ И ПРОФЕССИОНАЛОВ
Электронный
термометр
Детектор
излучений
Бестрансформаторный
стабилизатор мощно<
Регулятор яркости
лампы накаливания
Интеллектуальная
автомобильная систе

international |ournal of amateur and professional electronics ngnuo lilouRQnb 01(179)/2006 Издается с января 1991 r. Учредитель и издатель журнала: ИЧУП "РАДИОЛИГА" Журнал зарегистрирован Министерством информации Республики Беларусь (per. удост. № 2290 от 28.01.2005 г.). Главный редактор КУЦЕРА Е.С. Редакционный совет; БЕНЗАРЬ В.К. БУЕВСКИЙ А.А. ГУЛЯЕВ В.Г. КОВАЛЬЧУК С.Б. НАЙДОВИЧ В.М. ПУТЫРСКИЙ М.А. ЧЕРНОМЫРДИН А.В. л Оформление СТОЯЧЕНКО С.Б. Директор журнала КУЦЕРА Е.С. Адрес для писем: Беларусь, 220015, г. Минск-15, а/ я 2 Address far correspondence: p/о box 2, Minsk-15, 220015, Belarus E-mail: rlCradio1iga.com http://www.radioliga.com/ Адрес редакции: г. Минск, ул. Мясникова, 27-5 Тел./факс (+375-17) 251-70-В6 Подписано к печати 03.01.2006 г. Формат 60x84/9 усл. печ. п. Бумага газетная. Печать офсетная. Отпечатано в типографии ООО "Ксен-Ри", г. Минск, Бетонный проезд , 17-20. Лицензия 02330/0133146 от 29.03.2004 г. Заказ №2 Тираж 2700 Цена свободная. В номере Любая часть данного издания не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме без письменного разрешения редакции журнала. При цитировании—ссылка на журнал обязательна. За содержание и достоверность рекламных публикаций и объявлений редакция ответствен- ности не несет, а также не предоставляет информацию о рекламодателях. Рукописи и другие материалы, подписанные к печати, по желанию авторов рецензируются и высылаются по предоставленному нам адресу. © Радиолюбитель I_______________________________________ КОЛОНКА РЕДАКТОРА 2 Валентин Бензарь, EU1AA, 5B4AGM, С4М. Рожденный в СССР... ГОРИЗОНТЫ ТЕХНИКИ 4 Новости от C-NEWS “РЛ”: ЛИСТАЯ СТАРЫЕ СТРАНИЦЫ 6 Сварочный малогабаритный... 7 Юрий Калентьев. Зажигалка для газа... из 10 деталей 6 Г. Лопатин. Бесконтактный пробник 9 Игорь Подгорный. EW1MM (ex UC2AGL). Slopers АВТОМАТИКА 10 Ильдар Габидуллин. Регулятор яркости лампы накаливания 13 Александр Черномырдин. Терморегулятор для паяльника - в вилке. Часть 2 14 Алексей Анкудиноа, UA3VVM. Активная система охлаждения силовых приборов В ПОМОЩЬ АВТОЛЮБИТЕЛЮ 16 Александр Протопопов. Интеллектуальная автомобильная система АУДИОТЕХНИКА 20 Еагений Карпов. Линейный усилитель ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ 24 Сергей Абрамов. Бестрансформаторный стабилизатор мощности в нагрузке с ЖК-индикатором 26 Борис Шумский, RA1WO. Высококачественный ШИМ БП для импортных трансиверов из компьютерного БП АТХ ИЗМЕРЕНИЯ 30 Александр Нерсесян, 4L1FP. Детектор высокочастотных излучений 31 Павел Негробов. Электронный термометр на основе DS18В20 ФОРУМ “РЛ” 35 EVM laboratories: от первого лица EVM laboratories 36 Юрий Морозов. “MAESTRO MICRO". Пульт управления устройствами световых эффектов типа 'Compact Flower DMX" ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ 38 Александр Буевский, EU1ME. GPS модуль LS40-EB LocSense 40 Сергей Добрусенко. CCD&CMOS матрицы и модули МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ 45 Александр Черномырдин. Автоматное программирование для микроконтроллеров - 2 РАДИОСВЯЗЬ 48 Александр Титов. Широкополосный усилитель мощности с управляемым питангем 50 Владислав Артёменко, UT5UDJ. RF-модем вседиапазснного SSB КВ трансивера 1 ТЕЛЕФОНИЯ 53 Александр Секториан. Любительская ЭАТС SalTel 20 56 Александр Клюсов. Вторая жизнь неисправного мобильника ТЕХНОЛОГИИ 58 Михаил Бараночников. Устройство для намагничивания постоянных магнитов 60 Алексей Федотов, UA3VFS. Способ намотки тороидальных трансформаторов РАДИОПРИЕМ 62 Василий Гуляев. Глушение передач, или Радиовойна в эфире СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ 66 Цифровые потенциометры Maxim КНИЖНАЯ ЛАВКА 68 Патентный фонд РНТБ РНТБ предлагает новые издания 69 Телевизионные микросхемы 70 Компьютерная схемотехника 70 Антення и антенно-фидерные устройства 71 КУПЛЮ. ПРОДАМ, ОБМЕНЯЮ 72 РЛ - ИНФО Подписка на журнал предлагается всеми отделениями связи. Подписной индекс по каталогу БЕЛПОЧТА 74996 Подписной индекс по каталогу РОСПЕЧАТЬ 74996 Подписной индекс по каталогу ПОЧТА РОССИИ 60225
I КОЛОНКА РЕДАКТОРА I Рожденный в СССР... Рано утром 1 июня 1988 года я купил газету “ПРАВДА", орган ЦК КПСС, где был опубликован закон о кооперации, и прямиком направился в Октябрьский райисполком. Для советских чиновников настали трудные времена, перестройка внесла сумятицу в и умы. Рушилась привычная жизнь, где все было ясно и спокойно, если вовремя выполни ешь решения вышестоящих органов. Не обращая внимание на секретаршу, которая кинулась защищать дверь начальника от непрошеного гостя, как Матросов на (мбоазу- ру пулемета, я силой открыл дверь и влез в кабинет председателя. К счастью, в кабине- те он находился один. Меня знал в лицо, так как я, представитель радиолюбительской общественности, всегда делегировался на праздничные мероприятия по случаю Дня Радио, печати, Победы, дней работников различных отраслей промышленности. - Я не принимаю, - как-то неуверенно сказал он. - А я принимаю, - громко сказал я, развернув газету, где на третьей полосе жирным] буквами было напечатано “Закон о кооперации”, и держа ее на вытянутых руках, решительно направился к столу. - Что машете перед моим носом газетой? - сказал он раздраженно и тут-же осекся. Он увидел, как я складываю газету так, чтобы он увидел название газеты, и побелел. - Это Ваш официальный орган, и закон, о котором идет речь, вступает в силу с момента его опубликования. Поэтому, в свете решений партии и правительства, я решил зарегистрировать кооператив “ИНФОТЕХ”, который будет заниматься информа- ционным обслуживанием советских людей, которые занимаются радиолюбительством. Вот все документы, которые требуются по закону, прошу их зарегистрировать и выдать мне разрешение на открытие кооператива. Было видно, что он еще не видел свежий номер газеты “ПРАВДА”, и сейчас он лихорадочно шевелил мозгами, как выйти из этого щекотливого положения. - Оставьте Ваши документы, мы их рассмотрим на заседании райисполкома. - Я их оставлю после того, как секретарь зарегистирует их и выдаст справку, что приняла их у меня. Газету Вам оставляю, чтобы знали, что срок рассмотрения заявле- ния на открытие семейных кооперативов, где численность членов кооператива не превышает 10 человек—одна неделя. - Хорошо, хорошо. Вера Петровна, - позвал он секретаря, - примите документы у товарища Бензаря, зарегистрируйте и выдайте справку о приеме. К моему удивлению, на следующий день мне позвонили из приемной председателя I райисполкома и пригласили явиться к 14.00. Ровно в 14.00 секретарша, приветливо улыбаясь, открыла двери кабинета начальни- ке. Я вошел. Навстечу мне приближался хозяин кабинета и, приветливо улыбаясь, протянул руку. - Здравствуйте, Валентин Кузьмич. Поздравляю Вас с открытием кооператива. Вы I первый в нашем районе. Желаю Вам успехов на новом поприще. Вот - как то смущенна сказал он - вручаю Вам свидетельство о регистрации кооператива “ЙЙЧФОТЕХ” за №1. - Спасибо, Василий Парфенович. Яне ожидал столь оперативного ответа. - Перестройка, Кузьмич, перестройка, - фамильярно, похлопывая меня по плечу, изрек он. На удивление, в милиции, куда я обратился за разрешением на изготовление печати кооператива, мне быстро поставили все визы на листке с рисунком круглой печати, на которой был изображен герб СССР и по кругу “Кооператив “ЙЙЧФОТЕХ” г. Минск". Я автоматически набросал этот эскиз, не зная, как вообще делать такие вещи. Я сразу вспомнил начальника отдела кадров родного институту, из которого меня с треском выперли после того, как я выступил на открытом партийном собрании, на котором обсуждалось постановление ЦК КПСС о перестройке, поверив в то, что вещали с трибуны партийные деканы, заведующие кафедрами, проректора, секретарь парторп низации и ректор. Я просто сказал, что хоть я и беспартийный, но горжусь тем, что партия, наконец, поняла, что надо менять дам в борделе, а не кровати, тогда качество образования резко поднимется, и Родина получит новых Ньютонов и Лобачевских Этим я себе подписал смертный приговор и поставил крест на своей дальнейшей научной карьере. Советский партийный аппарат быстро очухался, и под барабанный бой перестроечных лозунгов стал избавляться от неугодных, прибирая к своим рукам и приватизируя все и вся. Была отозвана моя производственная характеристика, | Радиолюбитель - 01/2006 ’ I
----------------------------1 КОЛОНКА РЕДАКТОРА I--------------------------------------------------- выданная для представления в ВАК для защиты докторской диссертации, подписанная “треугольником” - ректор, парторг и профорг, и скрепленная гербовой печатью начальника отдела кадров, отставного полковника Давыдчика, по совместительству он-же и начальник первого отдела, через который проходило большинство хоздоговорных работ с закрытыми организациями, кормивших пол-института. Так вот, когда в какой-то фирме, которые выросли, как грибы после дождя, мне за день сделали печать, и я отнес ее в милицию, чтобы поставить печать на эскизе, я вдруг с дурацким удивлением ощутил себя начальником отдела кадров, в руках которого находится печать. Будь я хитрее и ловкачем, такое сокровище можно было использовать только потому, что это была гербовая печать СССР. Правда, через пару недель стали появляться различные разъясняющие документы, как правильно перестраиваться, в том числе и указание, что все кооперативы, ИЧП, ЗАО и прочая перестроечная “шелуха" не имеет право содержать в печати изображение герба государства или союзной республики, а только название частного предприятия. Уже после я узнал, что я всех огорошил своим напором, и через пару дней вся система советской власти оправилась от перестроечного шока и все вернулось на круги своя, только бывшие совработники, партийцы и комсо- мольские вожаки из ЦК ЛКСМБ первыми нащупали золотую жилу частного предпринимательства, используя все, что отдал партии и государству народ. Печать есть, кооператив существует, счет в банке открыт. Надо начинать выпуск первого частного радиолюбительского издания, по которому так истосковалась миллионная армия фанатов паяльника и радиоволн. Теперь предстояло зарегистриро- вать в Министерстве печати радиолюбительский журнал. После первого визита в Министерство меня охватила тоска. Мне сразу заявили, что вопрос выпуска нового журнала решает бюро ЦК Компартии Белоруссии, а готовит материал идеологический ощел ЦК. И посоветовали не тратить зря время - все равно не разрешат. Через знакомых добрался до партийных чиновни- ков идеологического отдела, и они откровенно сказали, что перестройка - это хорошо, но у них есть партийные инструкции, которые никто не отменял. Одно дело производить стиральные доски или черенки для лопат, другое дело - печатать слово, которое будут читать массы. Мои доводы, что это радиолюбительское издание, никак не подействовали на чиновников. Более того, когда я им на свою голову растолковал, кто такие коротковолновики и чем они занимаются, они сразу замахали руками: “Это дело относится к КГБ. А вдруг среди радиолюбителей окажется шпион, который будет передавать шифровки в центр на Западе?’. Тупик. Как всегда находятся порядочные и участливые люди, которые помогли решить вопрос. Если зарегистрировать радиолюби- тельский бюллетень совместно со спортивно-техническим клубом ДОСААФ БССР по радиоспорту, то Министерство печати может без согласования с ЦК вьдать разрешение при условии, что разрешение на выход в свет информационного бюллетеня будет давать Главлит, хотя официально указом Верховного Совета цензура в средствах массовой информации была отменена. Так я получил разрешение. На все это ушло пять месяцев - июнь, июль, август, сентябрь и октябрь. Дальше надо было раздо- быть средства печати, т.е. простую пишущую машинку. Купить ее было проблемой. Во-первых, без разрешания милиции никто машинку не предаст, хотя они стояли на прилавках магазинов-огромная, как танк Т-34, “Украина", меньшая, но более дорогая Тейнметалл" производства ГДР и совсем маленькая в чемоданчике ‘Колибри”. Все они были дорогие, кредит в банке никто не давал, и осгавалалось только найти людей, которые работали в мастерских по ремонту пишущих машинок и имели знакомых в милиции. Так мы стали обладателями б/у “Украины”, разрешение на которую помог получить начальник ремонтной мастерской при Совмине БССР. Предварительный “финансовый расчет" показал, что оплатить стоимость печатной машинки, конвертов, марок для рассылки, печатание в типографии БелНИИНТИ Госплана БССР и редакторскую работу издательства “Полымя" можно, только продаа золотую цепочку жены, которую я ей подарил, золотое кольцо, которое подарила жене мать, ее шубу, которуюя купил ей, когда получил гонорар за мою книгу. Андрей Счисленок, ex UC2ACZ, EW1 AR, NP3D, который сейчас живет в США, стал осуществлять рекламную компанию по эфиру, собирать адреса, а я стал готовить материалы. Так к началу октября был отпечатан макет первой зкспрессрекламинформации для радиолюбителей, который был взят в производство 12 октября 1988 года, и подписан, после двухнедельного лежания в Главлите, к печати 5 ноября 1988 года. Цену писать на бюллетене было запрещено, и Андрей собирал адреса, чтобы на свой страх и риск разослать наше творение радиолюбителям, которые после получения должны перевести деньги на “ИНФОТЕХ” за информационные услуги. Каково было наше удивление, когда с середи- ны до конца декабря 1988 года были получены деньги за 1000 разосланных бюллетеней, и прибавилось еще 1000 человек, которые оплатили за год за 12 номеров 1989 года! Мы были миллионерами! Теперь радиолюбительский бюллетень “ИНФОТЕХ" печатался на мелованной бумаге, с цветной обложкой! Это было что-то! Тираж с каждым месяцем рос, и к концу 1989 году составил 2750 экземпляров. В1990 году он уже вырос до 3500 экземпляров. Появились новые друзья в издательском мире. Радиолюбитель и замечательный человек Степан Васильевич Бородовский, UC2AAO, зам. главного редактора журнала “Коммунист Белоруссии", органа ЦК КПБ, помог решить вопрос с преобразованием бюллетеня в журнал, и с его помощью удалось получить официальное разрешение идеологического отдела ЦК КПБ, после чего в августе 1990 года было получено свидетельство о регистрации первого в СССР частного периодического ежемесячного журнала под названием Тадиолюби- тель”. Провели подписную кампанию Степан приютил нас у себя в кабинете, в Доме печати. Купили компьютер, стали учиться верстать. Печатать журнал было решено в том же здании, в типографии ЦК КПБ. Первый номер помогали делать опытные журналисты журнала "Коммунист Белоруссии" - Иосиф Калюта, Виктор Ярось, Валерий Яновский, сотрудники журнала ‘Беларусь" - дизайнер Людмила Корнеева, фотограф Виктор Жилин, полиграфист Надея Богомолова, инженер-элеюгроник Алексей Микулич. И вот в декабре стали результаты подписки -50.000 экземпляров ежемесячно! Журнал состоялся! Валентин Бензарь, EU1 АД, 5B4AGM, С4М Родиолюбитель - 01 /20061 । ®
1 ГОРИЗОНТЫ ТЕХНИКИ г Визитки заменят высокотехнологичным рукопожатием httpMvww.cneWsm'news'line/iidex£html?2005'1Z22/193690 Ритуал обмена визитками вскоре уйдет в прошлое, уступив "высокотех- нологичному рукопожатию”. Японские исследователи разработали новую тех- нологию обмена данными - 50-граммовые устройства размером со спичеч- ную коробку передают содержимое электретной визитки на сотовый телефон или мобильное устройство при телесном контакте. Технология “RedTacton" доводится до коммерческого вида в лаборатори- ях интеграции микросистем (Microsystems Integration Laboratories) при телеком- муникационном гиганте NTT. Устройства используют оптикоэлектрические сенсоры полей, которые реагируют на такие же поля от других устройств. При контакте создается ток низкого напряжения, и данные проходят через тело. Затем коробочка отправ- ляет их в мобильник или КПК. Вместе с контактными координатами - е-мэйлом, номерами телефонов и другими - устройство сохраняет дату и время, что позволяет легко вспомнить, чья это информация, говорит участник проекта из лаборатории Тадаши Мино- тани (Tadashi Minotani). Коммерческое воплощение появится через два-три года. Устройство мо- жет применяться не только для обмена визитками - его можно устанавли- вать в бутылочки с лекарствами, которые при контакте будут передавать предупреждение "опасно, не трогать” или издавать звуковой сигнал. Несов- местимые лекарства могут предупреждать о том, что их нельзя употреблять вместв. Еще одно применение - замок, который открывает дверь от прикос- новения руки. В США изобретены лазерные радиометки http'-//www.cnewsiiVnews'ine/indexjshtml?200^12/21/193636 Как сообщает New Scientist, в США подан патент на новый принцип дей- ствия меток RFID В отличие от существующих, новая технология позволит вьщелять определенные тэги с помощью лазерного пучка. Сейчас радиометки можно прочесть на расстоянии, однако, например, распознать какую-либо конкретную метку в заполненном магазине представ- ляет проблему. В новой технологии RFID-ридер использует направленный ла- зер, наподобие снайперского луча. Метка реагирует на него, в результате посылается сигнал на дисплей RFID- рцдера. .. .от http://www.^1®^. г и/ Первый белорусский спутник окупится за пять лет httpMvww.cneivs.nVnews'line/index£html7200S'12/21/193e25 Белорусский космический аппарат “БелКА" должен окупиться за пять лет эксплуатации, заявил 20 декабря 2005 г. "Интерфаксу” в Москве председатегъ президиума Национальной академии наук Белоруссии М. Мясникович, сооб- щает журнал ГИС-Ассоциации. “Это будет полностью коммерческий проект. Уже сегодня можно утверждать, что он будет приносить прибыль”, - подчерк- нул М. Мясникович. В настоящее время в РКК “Энергия" проводятся различные профильные испытания космического аппарата: электроиегытания. акустические, термо- вакуумные. *В январе они будут завершены,ив конце января - начале февра- ля начнутся комплексные испытания спутника в условиях, приближенных к орбитальным”,-сказал М. Мясникович. Собеседник агентства отметил, что на определенном этапе "возникли проблемы с финансированием с российской стороны". 'Мы предлагали ос- татки бюджета Союзного государства прошлых лет направить на финанси- рование этого проекта, однако столкнулись с возражениями Минфина Рос- сии", - сказал председатель президиума НАН Белоруссии, добавив, что в но- ябре 2005 г. глава российского правительства М. Фрадков принял решение профинансировать проект из федерального бюджета. “БелКА" - первый спутник Беларуси, совместный белорусско-российс- кий проект. Спутник будет выведен на солнечно-синхронную орбиту высотой 510 км в первом квартале 2006 года. Стоимость проекта по созданию бело- русского космического аппарата составляет 10 млн. USD, что примерно в де- сять раз дешевле американских аналогов. Аппарат будет делать 15 витков вокруг Земли в сутки. Вес спутника составит 150...200 кг. Разрешение черно- белого изображения составит 2,5 м, 4-канального цветного -10 м. Сам агпа- рат создан в корпорации “Росавиакосмос”, а оптоэлектронная составляющая -в Беларуси. Информация, полученная со спутника, будет испогьзоватъся в сельском, лесном, водном хозяйстве, для предупреждения и прогнозирования чрезвы- чайных ситуаций, для охраны и использования природных ресурсов, в градос- троительстве. Кроме того, спутник будет использоваться для получения кар- тографической, геологической и экологической информации. В процентном соотношении 30% информации спутника будет использоваться в картогра- фии, 2О...25%-в сельском и лесном хозяйстве, 10...15%-в геологии, 15%- для изучения окружающей среды и 10% - для получения информации об ур- банизации. Оригинальная схемотехника от радиолюбителей и профессионале! Микроконтроллеры, аудио, видео, автоматика, радиосвязь. Подписной индекс по каталогу “БЕЛПОЧТА" (включая подписчиков стран СНГ и Балтии):74996 журнала по каталогу “РОСПЕЧАТЬ” (раздел “Издания ближнего зарубежья. Беларусь"): 74996 “Радиолюбитель": по каталогу “ПОЧТА РОССИИ" (раздел “Центральные журналы"):60225 «I | Родиолюбитель - 01 /2006
I ГОРИЗОНТЫ ТЕХНИКИ J В Австралии изобрели ручку-принтер mpJ/wvMjcriewsfiVn^^irie/indei<jshtml?2005'l2/21/193631 Ручка будущего будет использовать струйную технологию для передачи цветов, полагают специалисты из Silverbrook Research в Балмейне. Автсра- лия. По их словам, головки струйного принтера стали настолько малы, что их можно встраивать в обычную ручку и заменить собой шарик. Устройство, сделанное в SivenbrooK имеет толщину, не превышающую обычную авторучку. Внутри у нее располагается печатающая головка, питаемая от батареи. При это^ она использует сменные картриджи в самой ручке. Различная степень нажатия на ручку обеспечивает ту или иную толщину линии. Устройство распознавт характер движения руки и подстраивается в соответствии с этим. Для переключения цветов необходимо повернуть ручку той или иной сто- роной. Sharp разработал самый маленький сенсор для фотокамер httpy/wwwjcnewsnt'new&'bie/indexshtml?2005/12/2&'193769 Компания Sharp объявила о создании самого маленького в мире сенсора CMOS, предназначенного для использования в фотокамерах. Размеры устройства разрешением 2 мегапикселя — 11,8x11x6,8 мм. Но- винка умеет снимать видео в формате UXG А с частотой 15 кадров в секунду. Модель LZ0P3953 поступит в продажу по цене около 50 USD. Компания пла- нирует продавать около200тыс. единиц в месяц. Sony создала робота-гуманоида http7/wwwxnews.ru/hews/lrie/rKtecshlrnl?2005/12/20/193559 Sony представила своего модернизированногогуманоидного робота QRIO, который теперь может опознавать кубики и играть с ними как со строительны- ми блоками. Робот, высота которого составляет 60 см, а вес—7,5 кг, сохраняет равновесие при перемещении маленьких блоков обеими руками. Он может переносить их и ставить един на другой. Если кубик падает во время перенос- ки, робот может находить его, поднимать, определяя грани и углы, и продол- жать перемещение в намеченное место. Модернизированный робот может также распознавать цвета, человечес- кие лица и перемещение объектов, а также различать повороты головы. “Эволюция-это часть наших попыток улучшить разумность нашей робо- тотехнологии", - говорит Йучи Хаттори, менеджер подразделения Sony Robot Company. Новое продвижение, хотя и медленное, стало важный шагом впе- ред для Sony, так как она продолжает развитие роботов, которые уже могут медленно ходить, петь, танцевать, вставать после падения и брать мяч в спе- циальную дополнительную руку. “Эти технологии могут когда-то использоваться в другой бытовой элект- ронике", - отмечает Хаттори. Перед этим Honda представила свой собствен- ный апгрейд наиболее популярного японского робота ASIMO. который обучен подавать кофе и будет размещаться в офисе этой автомобилестроительной компании. Цифровые рулонные часы: первое изображение http-J/w^jcnewsJii/news^r^Me>cshM?20№/l2/1&1S3383 Японская компания Citizen Watch готовится выпустить первые стенные часы на основе технопопм Е Ink, которые можно будет свернуть в рулон или повесить в углу. Г^эи толщине всего 3 мм часы будут представлять собой гиб- кое полотнище размером 53x130см. Помимо поразительной способности сги- баться и сворагмваться. они потребляют в 20 раз меньше электроэнергии, чем обычные часы, поскольку технология E Ink позволяет отображать статическое изображение без потребления энергии вообще. Новинка появится в широкой продаже уже в начале наступающего года, ожидаемая цена-4200...5000 USD за штуку. Новое в электронике: растягивающийся кремний http-J/wwwjcnewsju'new^ine'iide)<^html?2005'12/1S^193496 Исследователи из Иллинойского университета создали полностью растя- жимую форму однокристального кремния. Этот кремний обладает волнистой структурой в микронных масштабах, и может использоваться для создания высокоэффективных электронных устройста на эластичных подложках. ‘Растягивающийся кремний обладает возможностями отличными от стан- дартного. то есть того, который применяется в электронных чипах. Изгибаю- щиеся и растягивающиеся электронные схемы могут использоваться в таких устройствах, как сенсоры и управляющая электроника для искусственных мускулов, для вживления в биологические ткани, структурные мониторы, обер- нутые вокруг крыльев летательных аппаратов, Ттожа” для роботов и многих других", - сказал профессор материаловедения Джон Роджерс (John Rogers). Родиолюбитель - 01 /20061 Первым шагом в производстве растягивающегося кремния является со- здание улыратонких лент на силиконовой подложке, при этом используются обычные технологии. В результате получаются ленты толщиной всего в 100 нм, это в 1000 раз тоньше человеческого волоса. На втором этапе сверху на ленты накладывается предварительно растя- нутая подложка из эластичного материала. Когда подложка поднимается си- ликоновые ленты остаются на ней. При снятии растягивающей нагрузки с под- ложки, она сжимается вместе с лентами, в результате последние приобретают волнистуюструктуру. Д ля демонстрации новой технологии, ученые изготовили волнистые дио- ды и транзисторы и сравнили их работу с традиционными устройствами. Ха- рактеристики их неустулали "жестким" аналогам, иони не теряли своих свойств при неоднократном изгибании и растягивании подложки. ‘Это технология позволяет производить не только отдельные элементы, но и целые интегральныесхемьГ, - добавил Роджерс. Кроме придания гибко- сти обычный схемам, новая технология дает возможность создавать уникаль- ные механически настраиваемые схемы, то есть реагирующие на простран- ственные изменения подложки, что расширяет сферу их применения. Создан жидкий нанотранзистор http7/wwwcnewsri7hew^line/index£htrnl?200Si'1Z'1Syi93481 Доктор П. Янг (Р. Yang) и его коллеги из Калифорнийского университета создали жидкостный аналог транзистора, в котором поток растворенных в жидкости ионов через кремниевую нанотрубку регулируется электрическим потенциалом, приложенным к затвору, сообщает Physical Review. Транзистор может найти применение в исследованиях по биохимическому анализу. Цены на телефоны упадут до 20 USD http-y/www.cnev/snt'news'rine/indexshtml?2(X&,12/07/192836 Как сообщают компании-производители чипов, цены на мобильные теле- фоны в ближайшие годы резко упадут и к 2007 г. составят 20 USD. Вице-грезцдент германского производителя чипов Infineon Хорст Пратч (Horst Pratsch) сказал, что мобильные телефоны можно выпускать и по цене в 10USD, однако ведущие поставщики телефонов, похоже, не одобряют подоб- ного шага, поскольку им придется использовать дешевые детали и более низ- кое качество может нанести ущерб их торговым маркам. Недорогие модели телефонов являются основным движущим фактором на рынке мобильных телефонов в 2005 г. Так, компания Motorola продает мо- дели стоимостью менее 50 USD на развивающихся рынках, где ранее населе- ние не могло себе позволить приобрести телефон. Такие компании, как Infineon и Philips, стремятся реализовать основные функции мобильного телефона в едином чипе стоимостью около 5 USD. что даст возможность производителям телефонов собирать продукцию из значи- тельно меньшего количества д еталей. Как заявил Г|ратч, очередным шагом компании Infineon по направлению к более дешевымтелефонамстанетснижение количества составных деталейв 2007 г. до 50 единиц. В июле компания сообщила, что к началу 2006 г. она начнет продажи не- дорогих платформ для телефонов с количеством деталей менее 100. Произ- водство телефонов на базе данной платформы будет стоить менее 20 USD, тогд а как сейчас оно составляет 35 USD. С сокращением количества компонентов в следующем году вдвое, себе- стоимость продукции резко снизится. По словам Пратча, в 2007 г. она будет ниже 20 USD. При таком уровне себестоимости оптовая цена телефона, в которую вхо- дят расходы на распространение и другие, составит около 20 USD. Большин- ство приобретает телефоны напрямую у своих операторов беспроводной свя- зи, а розничная цена основывается на оптовой цене мобильных носителей. По оценке компании Phillips, она сможет поставлять телефоны вендорам с себестоимостью менее 15 USD не ранее 2008 г. Производители чипов стали играть для поставщиков важную роль, по- скольку они начали поставлять последним полные образцы разработки и ос- новное программное обеспечение для обычных мод елей телефонов. Производители полупроводников снижаютстоимостъ разработок за счет объединения всех основных функций на одном чипе, а также за счет более продуманного расположения компонент на единице поверхности, что также ускоряеттестовые процедуры. Пооценке аналитиков, в этом году будет продано около 810 млн. мобиль- ных телефонов, тогда как в прошлом году было продано около 680 млн. В скором будущем этот показатель может составить около 2 млрд единиц. Более дешевые телефоны откроют новые рынки сбыта. как сообщил Амит Шах (Ameet Shah) из GSM Association, руководитель стратегического подразделения по развивающимся рынкам, около 3,5 млрд человек проживают в эонах покрытия сотовой связи и не могут себе позво- лить приобрести телефон. --------------------------------------------------------------1 5
I "РЛ": ЛИСТАЯ СТАРЫЕ СТРАНИЦЫ ) Сварочный малогабаритный... Радиолюбителю нужны не только транзисторы, конденсаторы, мик- росхемы. Часто просто необходимо иметь даже такое устройство, как сварочный аппарат. Но они, как правило, огромны и тяжеловесны. Однако выход есть, если изгото- вить аппарат по описанию в жур- нале “Изобретатель и рационали- затор”. Вот что пишет о нем автор. “Думаю, вас заинтересует пере- носной сварочный аппарат весом всего в 26 кг. Питающее напряже- ние промышленных сварочных ап- паратов 380 В, что не всегда удоб- но и всегда небезопасно. Главную тяжесть сварочного аппарата со- ставляет трансформатор с Ш- образным сердечником. У лабора- торного автотрансформатора (ЛАТР) сердечник круглый, в виде бублика. Взял два сердечника от ЛАТРов, с внутренней стороны каждого отмотал часть стальной ленты, образующей сердечник, так, что дырка бублика стала боль- ше, и разместил первичную обмот- ку трансформатора (W1), как показано на рис. 1. Чтобы площадь сечения сердечника не измени- лась, перед установкой обмотки снятую часть стальной ленты намо- тал на внешнюю сторону сердечни- ка-бублика. Провод для первичной и вторичной обмоток я подобрал из расчета, что ток сварки - 80 А, то есть можно варить трехмиллимет- ровым электродом. Так я получил компактный и довольно легкий сва- рочный трансформатор. Вторая задача - добиться плав- ного регулирования сварочного тока, для чего нужно иметь воз- можность менять вторичное на- пряжение. Это особено важно, ког- да сварщик работает далеко от пи- тающей сети и ему желательно поднять напряжение, чтобы ском- пенсировать потери в длинных про- водах. В сварочных аппаратах, вы- пускаемых промышленностью, на- пряжение регулируется грубо, сту- пенчато, переключением обмоток. Свой я снабдил схемой выпрямле- ния напряжения, построенной на тиристорах (рис. 2). Для надежно- сти взял тиристоры на рабочий ток, вдвое превышающий ток сварочно- го аппарата. На выходе аппарата получил выпрямленное регулируе- мое напряжение до 50 В. Выходные данные аппарата позволили ис- пользовать его и для зарядки ак- кумуляторов. Если выходные клем- мы присоединить к аккумулятору, он поможет завести автомобиль. Поскольку аппарат легко перено- сить, им можно пользоваться и как источником постоянного тока, если где-то вдали от питающей сети по- требуется паяльник или другой ин- струмент с напряжением ниже 50 В. Размеры сварочного аппарата 400x220x220 мм, каркас сварен из алюминиевых уголков 20x20 мм, панели алюминиевые толщиной 2.5...3 мм. В верхней, нижней и пе- редней высверлены отверстия для вентиляции. К боковой стенке при- варена полочка, на которой уста- новлены тиристоры. Их радиаторы отделены от стенки и каркаса изо- лирующими втулками. Трансформатор можно выпол- нить и на другом железе, например, типа ШЛ. Но тогда увеличится объем сердечника трансформато-ра, а с ним и всего аппарата, да и магнит- ные характеристики будут хуже. При намотке вторичной обмот- ки трансформатора не забудьте ох- ватить ею оба кольца сердечника, иначе не получите на выходе аппа- рата желаемого напряжения 50 В. На схеме точками обозначено, где начало обмоток. Очень важна правильная фази- ровка вторичной и управляющей обмоток. Если захотите расширить диапазон регулирования напряже- ния, поставьте конденсатор типа МБГО в 10 мкФ на 160 В. На схеме не показан автомат со стороны питающего напряжения 220 В. Он необходим и для вклю- чения-выключения аппарата, и для защиты от перегрева. У меня был под рукой автомат АП-50 с тепловым рас- цепителем на 40 А. Можно поставить любой другой автомат, лишь бы он подходил по параметрам. Если не- обходимо варить часто, то во избе- жание неприятностей купите счет- чик на 40 А. Замечу, что при токе сварки 80 А (трехмиллиметровый электрод) из сети потребляется ток не более 20 А. В этом режиме аппа- рат может работать длительное вре- мя. При сварке электродами больше- го диаметра время сварки придется сократить. Так, если потребуется ва- рить пятимиллиметровым электро- дом, то, израсходовав два электрода, почувствуете, что аппарат перегрел- ся, а это крайне нежелательно”. | Радиолюбитель - 01 /2006
I "РЛ": ЛИСТАЯ СТАРЫЕ СТРАНИЦЫ I Примечания к рис. 1. На два круглых сердечника с диаметром отверстия 80 мм намо- тана первичная обмотка W1 двумя участками по 240 витков, провод ПЭТВ-2 диаметром 1,6 мм. Вто- ричная обмотка W2 выполнена из профильного провода ПЭТВП се- чением 20 мм. Мотается сначала 24 витка, потом еще 24, и затем учас- тки соединяются последовательно. Обмотка управления W3 наматы- вается на любое из двух колец сер- дечника проводом ПЭВ-2 диамет- ром 0,35 мм. Мотать лучше всего сразу двумя проводами, а сделав 24 витка, соединить два участка последовательно. Примечания к рис. 2. Электрическая схема сварочного аппарата: К1 - нерегулируемое сопро- тивление 10 Ом, 10 Вт, К2 - регули- руемое сопротивление 1....2 кОм, 10 Вт. VD1, VD2 - диоды Д226, VD3, VD4 - тиристоры Т160. S - пакетный выключатель на ток до 50 A. W1, W2, W3 — обмотки трансформатора. В - вольтметр. Конденсатор С — 0,5 мкФ, 160 В. "Радиолюбитель", №1/1991, с. 43. I Юрий Калентьев г. Минск I Зажигалка для газа... из 10 деталей В доме не оказалось спичек, а в ма- газин их не завезли. Не беда - про- стую зажигалку для кухонной пли- ты можно собрать из десятка неди- фицитных радиоэлементов. Схема зажигалки (рис. 1) состо- ит из двух генераторов. Первый по- строен на двух маломощных транзисторах, второй - на двух ти- ристорах. Каскад на транзисторах разной проводимости преобразует низковольтное постоянное напря- жение в высоковольтное импульс- ное. Времязадающей цепочкой в этом генераторе служат элементы С1, R2. При включении питания от- крывается транзистор VT1, и пере- пад напряжения на его коллекторе открывает транзистор VT2. Кон- денсатор С1, заряжаясь через ре- зистор R1, уменьшает базовый ток транзистора VT2 настолько, что транзистор VT 1 выходит из насы- щения, а это приводит к закрыва- нию и VT2. Транзисторы будут зак- рыты до тех пор, пока конденсатор С1 не разрядится через первичную обмотку трансформатора Т1. Повышенное импульсное на- пряжение, снимаемое со вторичной обмотки трансформатора Т1, вып- рямляется диодом VD1 и поступа- ет на конденсатор С2 второго ге- нератора с тринистором VS1 и ди- нистором VS2. В каждый по- ложительный полупериод накопи- тельный конденсатор С2 заря- жается до амплитудного значения напряжения, равного напряжению переключения динистора VS2, т.е. до 56 В (номинальное импульсное отпирающее напряжение для дини- стора типа КН102Г). Переход динистора в открытое состояние воздействует на цепь уп- равления тринистора VS1, который в свою очередь тоже открывается. Конденсатор С2 разряжается че- рез тринистор и первичную обмот- ку трансформатора Т2, после чего динистор и тринистор вновь закры- ваются и начинается очередной за- ряд конденсатора - цикл пере- ключений повторяется. Со вторичной обмотки транс- форматора Т2 снимаются импуль- сы с амплитудой в несколько кило- вольт, которые подаются через на- конечник зажигалки в специальную камеру, где возникают искры высоковольтных разрядов, поджи- гающие смесь газа с воздухом. Ча- стота искровых разрядов равна примерно 20 Гц, но она намного меньше частоты импульсов, снима- емых со вторичной обмотки тра- нсформатора Т1. Происходит это потому, что конденсатор С2 Рис. 1 заряжается до напряжения пере- ключения динистора (UnpK.) не за один, а за несколько положитель- ных полупериодов. Величина емко- сти этого конденсатора определя- ет мощность и длительность вы- ходных разрядных импульсов. Без- опасное для динистора и управля- ющего электрода тринистора сред- нее значение разрядного тока выбрано из расчета емкости этого конденсатора и величины импуль- сного напряжения, питающего кас- кад. Для надежной работы динис- торно-тринисторного генератора емкость конденсатора С2 должна находиться в пределах 1 мкФ. Из десяти деталей устройства две — самодельные: трансформато- ры Т1 и Т2. Первый выполнен на кольцевом ферритовом магнито- проводе типоразмера 10x6x5. Он имеет 540 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,1 мм с заземленным отводом после 20-го витка. Начало его намотки присоединяется к тран- зистору VT2, конец - к диоду VD1. Второй трансформатор выполнен Родиолюбитель - 01/2006 |
I "РЛ": ЛИСТАЯ СТАРЫЕ СТРАНИЦЫ I на катушке с ферритовым (можно — с пермаллоевым) сердечником диаметром 10 мм, длиной 30 мм. Катушка с внешним диаметром 30 мм и шириной 10 мм наматывается проводом ПЭВ-2 диаметром 0,1 мм до полного заполнения каркаса. Перед окончанием намотки дела- ется заземленный отвод, и послед- ний ряд провода, из 30...40 витков наматывается виток к витку поверх изолирующего слоя лакоткани. На- чало намотки транс-форматора присоединяется к электроду высоковольтного разрядника, а ко- нец - к катоду тринистора VS1. Трансформатор Т2 по ходу намот- ки необходимо пропитывать изоли- рующим лаком или клеем БФ-2, за- тем тщательно просушить. Осталь- ные детали схемы можно заменить без ущерба надежности работы за- жигалки. Так, вместо VT1 и VT2 можно применить любые мало- мощные транзисторы, способные работать в импульсном режиме. Тринистор КУ101Е можно заме- нить на КУ101Г. Источник питания - элементы с напряжением не бо- лее 1,5 В. Это могут быть элементы типа 312, 314, 316, 326, 336, 343, 373, а также дисковые аккумулято- ры Д-0.26Д, Д-0.55С и т.д. Особой акуратности требует из- готовление высоковольтной каме- ры разрядника. Газ должен прони- кать к электродам, хорошо переме- шиваясь с воздухом, иначе даже самый сильный искровой разряд его не воспламенит. Поэтому каме- ра должна иметь форму стакана с просверленными в его торцевой и боковых стенках отверстиями. Корпусом-заготовкой для нее мо- жет служить алюминиевая оболоч- ка от оксидно-электролитического конденсатора типа К50-35 диамет- ром 12 мм. После того, как высоко- вольтные электроды, пропущенные через выносной полый стержень зажигалки (внешний диаметр стержня - 9 мм), надежно изолиро- ваны друг от друга, а расстояние между их концами отрегулировано по достаточной силе и величине ис- кры, на конец стержня надевается камера-стакан. Отверстия для про- хода газа высверливают сверлом 3 мм. Устройство можно собрать практически в любом подходящем корпусе, в авторском варианте - корпус промышленной пьезоэлек- трической зажигалки. “Радиолюбитель", №2/1991, с. 15-16. Г. Лопатин г. Минск Найти место обрыва в проводе электропитания утюга, пылесоса, стиральной машины, других быто- вых электроприборов не составит труда, если воспользоваться проб- ником, собранным по схеме, приве- денной на рис. 1. Этот пробник на- столько прост, что изготовить его можно за несколько минут. Всего два элемента — микро- схема DD1 и светодиод HL1 - состав- ляют схему пробника. Как известно, микросхема К176ЛП1 содержит три р- и три п-канальных КМОП-транзи- стора. Соединив выводы микросхе- мы таким образом, чтобы образова- лась цепочка из трех инверторов, можно получить устройство, которое достаточно хорошо усиливает токи, наводимые полем переменного на- пряжения в фазовом проводе элек- тросети. Между выходом последнего инвертора (вывод 12 DD1 и плюсом источника питания пробника вклю- чен светодиод. Он загорается, ког- да близко от вывода 6 микросхемь расположить фазный сетевой про- вод. Однако светодиод погаснет, если, проводя пробником вдоль подключенного к электросети е |------------------------- I Бесконтактный пробник DD1К176ЛП1 Рис. 1 неисправного провода, дойти до места разрыва. Конструкция пробника может быть любой, но проще всего обой- тись без “печатной” платы, а выво- ды микросхемы соединить между собой короткими отрезками мед- ного луженого провода. К соответ- ствующим выводам корпуса мик- росхемы можно подпаять и свето- диод. Объединение инверторов в цепочку нужно производить, сое- диняя между собой следующие вы- воды DD1:3, 8 и 13; 2 и 10; 4, 7 и 9; 1 и 5; 11 и 14. Чувствительность пробника та- кова, что касаться изоляции прове- ряемых проводов им вовсе не обя- зательно. Потребляемый ток не превышает 3 мА (при напряжении элементов питания 4-5 В). Если же применять элемент типа “Крона", то, во избежание пробоя светодио- да, между ним и положительным вы- водом батареи питания нужно уста- новить резистор сопротивлением 200...300 Ом. Длина входного проводника (“щупа” пробника), веду- щего к выводу 6 микросхемы) долж- на быть не более 15...20-ММ. Выклю- чатель в пробнике необязателен, так как в нерабочем режиме схема по- требляет пренебрежительно малый ток, обусловленный лишь статичес- ким током в КМОП-транзисторах инверторов микросхемы. I “Радиолюбитель”, №3/1991, с. 40. | Радиолюбитель-01/2006
I "РЛ": ЛИСТАЯ СТАРЫЕ СТРАНИЦЫ I Игорь Подгорный, EW1MM (ex UC2AGL) г. Минск Slopers Антенна типа “Sloper” (наклонный диполь) - одна из наибо- лее распространенных. Особенно часто радиолюбители ис- пользуют ее в диапазонах 80 и 40 м, где для проведения DX связей очень важно иметь прижатое к земле излучение в вертикальной плоскости. Существует несколько вариантов конструкций антенны ‘Sloper”. На рис. 1 показан “Sloper” длиной 1/21. Rbx-75Om. При использовании металлической мачты максимум излу- чения будет в направлении снижения полотна антенны. Если в качестве мачты применяется диэлектрическая опора или дерево, диаграмма будет двунаправленная. На рисунке вид- но, что центральная жила коаксиального кабеля соединяет- ся с нижним полотном антенны, а оплетка с верхним. Приме- чательный факт - зарубежные радиолюбители всегда под- ключают кабель наоборот, т.е. центральную жилу на верх- нее полотно антенны, а оплетку на нижнее. На рис. 2 пока- зан “Sloper” 1/41. Rbx - 50 Ом. Металлическая мачта должна иметь достаточно хорошее заземление, так как от этого за- висит эффективность работы антенны. На базе такой антен- ны можно изготовить “Sloper" на 160,80,40 метров (рис. 3). Антенна отлично работает именно на этих диапазонах. При- менение согласующего устройства во многодиапазонном варианте не принесет антенне эффективную работу на ВЧ диапазонах, поскольку применяется линия передачи коакси- ального типа. Вспомним теорию: между выходом согласую- щего устройства и точкой запитки антенны КСВ не меняет- ся, на ВЧ диапазонах кабель будет находиться под высоким КСВ. Следовательно, эта антенна диапазонов 160,80,40 мет- Рис. 1 ров. Удлиняющая катушка 160-метрового диапазона выпол- няется на диэлектрическом каркасе диаметром 41 мм, 68 витков (намотка виток к витку), провод ПЭВ-2 диаметром 1 мм. Ее индуктивность должна быть около 87,2 мкГн. Пос- ле намотки катушка несколько раз обрабатывают водоот- талкивающим клеем и высушивают при высокой температу- ре. Так как заземленная мачта здесь является составной частью антенны, металлические оттяжки должны быть “раз- биты" изоляторами. Настраивается антенна с помощью КСВ метра в местах, показанных на рис. 3. Но наиболее эффективным является “Sloper" длиной 11 (рис. 4). Такая антенна требует несколько большую площадь для ее установки, но это оправдывается ее эффективной работой. Rbx - 75 Ом. Общая длина антенного полотна определяется по формуле: 936 Е(МГц) Цм) = х 0,3048. Сторона А(м)=- 702 X 0,3048. Е(МГц) Сторона в(м) = 234 X 0,3048. Е(МГц) Если установить на одной мачте 3-4 такие антенны, то с помощью антенного коммутатора можно выбирать различ- ные направления излучения. Антенны, не участвующие в работе, должны автоматически заземляться. “Радиолюбитель", №1/1991, с. 37. Рис. 3 Родиолюбитель - 01/2006 | ” 9
АВТОМАТИКА Регулятор яркости лампы накаливания предназначен для I использования в настольном светильнике. Описываемый регуля- тор отличается от аналогов наличием в нем встроенного таймера отключения нагрузки. Благодаря наличию такой функции, опи- санное в данном проекте устройство должно заинтересовать J родителей, дети которых боятся засыпать в темноте. Данная статья содержит подробное описание устройства Ильдар Габидуллин I регулятора, правила использования устройства, описание про- E-mail: iidar-ufa@yandex.ru I граммы, блок-схемы алгоритмов. Регулятор яркости лампы накаливания Назначение Регулятор предназначен для уп- равления яркостью лампы накали- вания мощностью не более 100 Вт, питающейся от сети переменного тока 230 В частотой 50 Гц. В осно- ве используемого метода — фазо- вое регулирование момента вклю- чения симистора, включенного последовательно с лампой накали- вания. Устройство, помимо изменения мощности в пределах 0...100%, вы- полняет следующие функции: - таймер отключения с возмож- ностью задания времени от 1 до 100 минут, режим таймера уста- навливается пользователем; - плавное включение и выклю- чение лампы накаливания; - сохранение всех введенных на- строек в энергонезависимой памяти (заданный уровень мощности, время таймера, текущий режим). Схема Конструктивно в авторском испол- нении регулятор выполнен в виде двух печатных плат, соединенных между собой плоским кабелем. Одна из плат является платой пуль- та управления, на ней размещают- ся микроконтроллер и все элемен- RST SMC DD2 24LC01B-I/P 256*6 14 HL2 A-402G-10 OSC1 OSC2 VCC GND SCL SDA Vcc GND ZQ1 HC-49U 12 МГц DD1 AT89C2051-24PI 20 10 с7**зз T HI—1 C2 11 33 WP 13 10 СА1 СА2 VT1 КТ31О7Б R4 □2 2,2к S2 Меньше R5 2,2к РЗ.О Р31 Р3.2 РЗ.З Р3.4 Р3 5 P3G Р1.0 Р1.1 Р1.2 Р1.3 Р1.4 Р1.5 Р1.6 Р1.7 R3 Юк 2,2к VT2 КТ31О7Б VD3 ТГ S1 "Больше' VD2 ТГ - R1 Юк RE1 HL1 -Таймер' HP1-1-1-B-330 15___ 12 13 14 15 IL 17 18 19 ?_l S3 "Режим" VD1 УО4-КД522Б VD1 -ы- 10,0 R2 2.2к Юк АО А1 А2 10 те DD3 74HCB6N DD3.1 \JNT_ DD32 R9 I 2.2к\ С5 +5 В R8 \+5В 001 С4 0.1 С6 о.1 С7 0,1 XIIDC-10MR < Упр. симисгтюром < Упр симисгтюром < Вых. компаратора < Вых. компаратора <+5В <+5В <GND <GND <GND <GND 10 DD3.3 9 13 DD3 4 12 -►к выв. 14DD3 се 10.0 | >квыв. 7DD3 Керамические конденсаторы С4, С6. С7 размещаются рядом DD1...DD3 2,2к Рис. 1 10 | Радиолюбитель - 01 /2006
I АВТОМАТИКА J ты операторского контроля. Вторая плата является силовой и содержит клеммы подключения к питающей сети и лампе, симистор, помехопо- давляющий фильтр, схему синхрони- зации с сетевым напряжением и ис- точник питания регулятора. Регулятор построен на основе микроконтроллера АТ89С2051 фирмы ATMEL (рис. 1). Микрокон- троллер имеет стандартные цепи: схему подключения к кварцевому резонатору с частотой 12 МГц (ZQ1, С1, С2) и схему сброса (VD1, R1, СЗ). Данные, содержащие све- дения о заданных уровнях и режи- мах, сохраняются в микросхеме энергонезависимой EEPROM па- мяти DD2, подключенной по шине 12С. Резисторы R3 и R6 являются подтягивающими и нужны для нор- мальной работы шины 12С. Свето- диод HL1 отображает режимы ра- боты регулятора. Дисплей HL2 предназначен для отображения те- кущего значения уровня мощности или времени таймера. Этот инди- катор содержит два семисегмент- ных светодиодных индикатора. Схема динамической индикации включает в себя набор резисторов RE1, резисторы R4...R8, транзисто- ры VT1 и VT2. Кнопки S1, S2, S3 позволяют уп- равлять регулятором. Диоды VD2, VD3, VD4 и резистор R2 являются элементами схемы динамического опроса кнопок. Схема динамичес- кого опроса кнопок введена из-за нехватки выводов микроконтрол- лера для непосредственного вво- да-вывода всех сигналов. Так как порт Р1 работает исключительно на вывод данных, это позволяет путем использования всего одного вывода порта РЗ опрашивать со- стояние всех трех кнопок. Секция DD3.1 микросхемы DD3 “исключающее или" 74НС86 выпол- няет функцию инвертора и буфер- ного элемента между микроконт- роллером и полевым транзистором (рис. 2). Помимо разгрузки вывода этот инвертор необходим для фор- мирования неактивного уровня уп- равления симистором при сбросе микроконтроллера. При подаче пи- тания, до того момента как произой- дет инициализация микроконтролле- ра DD1, симистор гарантированно находится в выключенном состоя- нии. Узел, в который входят DD3.2, DD3.3, DD3.4, резистор R9 и конден- сатор СЗ, обеспечивает формирова- ние отрицательного импульса дли- тельность около 30...40 мкс из ме- андра, поступающего с выхода ком- паратора, обеспечивающего синхро- низацию с питающей сетью. Этот схема необходима для формирова- ния внешнего прерывания по уров- ню, типичного для микроконтролле- ров 51 -го семейства. Прерывание по уровню является более помехоус- тойчивым и более пригодно для ис- пользования в подобных регулято- рах, по сравнению с прерыванием по фронту. Описание силовой платы Напряжение сети переменного тока поступает на первичную об- мотку трансформатора Т1. Напря- жение вторичной обмотки транс- форматора поступает на мостовой выпрямитель из диодов VD2...VD5 и узел синхронизации с сетью, со- стоящий из резисторов R7...R9, ди- одов VD6 и VD7, микросхемы ком- паратора DA2. Стабилизатор DA1
1 АВТОМАТИКА I формирует стабилизированное на- пряжение питания 5 В, необходи- мое для питания регулятора. Не- смотря на наличие трансформато- ра, управляющая часть регулятора гальванически не развязана от се- тевого напряжения. Необходи- мость введения трансформатора обусловлена наличием светодиод- ного дисплея, который наряду с другими цепями потребляет относи- тельно большой ток, в связи с чем схема питания с гасящим конденса- тором становится неуместной. Управляющий (одиночный) им- пульс с платы пульта, длительнос- тью 25 микросекунд, поступает на затвор полевого транзистора VT1, который формирует управляющий импульс тока для симистора ВТ136 (Philips). Резистор R3 обеспечива- ет ток управляющего электрода, достаточный для включения сими- стора во всем рабочем темпера- турном диапазоне симистора. Ре- зистор R4 необходим для обеспе- чения помехоустойчивости симис- тора в выключенном состоянии. Помехоподавляющий фильтр (С7, L1, С8) снижает помехи, вно- симые в питающую сеть, источни- ком которых является любой регу- лятор с фазовым принципом регу- лирования. Схема подкл'ючения регулятора изображена на рис. 3. Плоский ка- бель наколот на ответные части разъема типа ЮС.Правильно со- бранное устройство не требует на- стройки. ВНИМАНИЕ! При выполнении монтажа и проверке регулятора, не установленного в корпус, сле- дует соблюдать особые меры ос- торожности, так как устройство не изолировано от сети и суще- ствует высокая вероятность по- ражения электрическим током. Описание работы регулятора Регулятор имеет три кнопки управ- ления, семисегментный светодиод- ный индикатор на два знакоместа и светодиод отображения текуще- го режима. Регулятор работает в двух про- должительных режимах: с вклю- ченным таймером отключения на- грузки и без него. При включенном таймере светодиод “Таймер" горит постоянно, при отключенном тай- мере светодиод “Таймер” не горит. Существует еще один режим, который является кратковремен- ным - режим установки времени таймера. В режиме установки вре- мени срабатывания таймера свето- диод мигает с периодом 1 секунда. Перевод в этот режим происходит после продолжительного удержа- ния кнопки “Режим” в течение бо- лее 2-х секунд. Короткое нажатие на эту же кнопку изменяет текущий продолжительный режим. Выход из режима установки времени тайме- ра происходит или при повторном длительном нажатии, или по исте- чению 2-х секунд без нажатия кно- пок “Больше" и “Меньше”. К примеру, если таймер регуля- тора был выключен, то после ко- роткого нажатия на кнопку “Режим" (т.е. длительностью менее 2-х се- кунд) загорится светодиод “Тай- мер”, включится таймер, который сразу же начинает отсчет времени оттого значения, которое сохране- но в памяти. Светодиодный дисплей показы- вает двухзначное число активного параметра. Фактически, при рабо- тающем регуляторе на этом дисп- лее почти все время отображается уровень мощности в процентах от полной мощности, за которую при- нимается мощность, когда все се- тевое напряжение подается на лампу. Уровень мощности может изменяться в пределах О... 100%. Так как дисплей имеет всего два знакоместа, то уровень мощности, соответствующий 100%, показыва- ется в виде “00”, уровень нулевой мощности в виде “0". В режиме ус- тановки времени таймера дисплей показывает текущую установку таймера в минутах с диапазоном 1...100 минут. Изменение значений установ- ленной мощности и времени тай- мера происходит при нажатии на кнопки “Больше" и “Меньше". Ме- няется текущая активная величи- на. Скорость изменения парамет- ра при нажатии кнопок является постоянной. После истечения времени тай- мера регулятор плавно выключает лампу с фиксированным темпом изменения яркости. Светодиод “Таймер" продолжает гореть, пока- зывая, что таймер включен. По пе- риметру светодиодного дисплея начинает двигаться по часовой стрелке “змейка”, образованная четырьмя соседними сегментами, находящимися по периметру дисп- лея. Это свидетельствует о том, что регулятор включен, но таймер уже выключил лампу. Повторное вклю- чение лампы возможно либо при нажатии на кнопки “Больше" и “Меньше", либо при выключении и повторном включении питающего напряжения. После изменения параметров или текущего режима происходит сохранение введенных настроек в энергонезависимой памяти данных. Условием сохранения является на- личие двух событий - изменение заданных параметров или режима и отсутствие нажатий кнопок в. те- чение 2 секунд после этого. При включении регулятора мик- роконтроллер извлекает из энерго- независимой памяти заданные зна- чения параметров и сохраненный режим работы, и таким образом ре- гулятор находится в том же состо- янии, что и до выключения с обну- ленным таймером отключения. (Окончание в №2/2006) ’2 I ] Родиолюбитель - 01 /2006
I АВТОМАТИКА I Терморегулятор для паяльника — в вилке. Часть 2 Александр Черномырдин E-mail: chav1961@mail.ru http://chav1961 .narod.ru/ Описываемый терморегулятор является дальнейшим раз- витием терморегулятора, опубликованного в [1 ]. Принцип действия терморегулятора остался прежним - косвенное измерение температуры жала по сопротивлению нагре- вателя паяльника, - изменилась только часть, управляю- щая нагревом. Из-за примененного оптосимистора мощ- ность паяльника не должна теперь превышать 25 Вт. Схема устройства приведена на рис. 1. Путь прохож- дения тока паяльника различен для разных полуволн се- тевого напряжения: положительная полуволна проходит через диод VD2, отрицательная - через оптосимистор HL1. Резисторы R2, R* (нагреватель паяльника), R4, R5 и R6 образуют мост, в диагональ которого включен тран- зистор VT1. Измерение сопротивления нагревателя про- исходит только на положительных полуволнах сетевого напряжения. Если паяльник холодный, сопротивление на- гревательного элемента мало, мост разбалансирован, и через цепочку VT1, VD3 заряжается конденсатор С1. На- пряжение на нем достаточно для открывания оптосимис- тора HL1. Паяльник нагревается полным током. По мере его нагрева сопротивление нагревательного элемента паяльника увеличивается, мост приходит в состояние баланса, в результате чего транзистор VT1 закрывается. Напряжение на конденсаторе С1 падает ниже напряже- ния открывания оптосимистора. Паяльник оказывается подключенным к сети только на положительных полувол- нах напряжения, в результате чего выделяемая на нем мощность уменьшается вдвое, что, как показывает прак- тика, вполне достаточно для регулирования температу- ры. Благодаря применению моста устройство поддержи- вает стабильную температуру жала независимо от коле- бания напряжения сети и интенсивности пайки. В конструкции применены резисторы для поверхност- ного монтажа типоразмера 0805, кроме R2 - типа МЛТ-0,5. Конденсатор С1 - танталовый для поверхностного мон- тажа. Транзисторы VT1 и VT2 можно заменить любыми маломощными п-р-п с допустимым 1к не менее 100 мА и как можно большим Вст. Диод VD1 можно заменить лю- бым, рассчитанным на номинальный ток нагрузки и об- ратное напряжение не менее 400 В. В качестве перемен- ного резистора регулятора температуры R5 автором при- менен импортн тй подстроечный резистор с полиэтиле- новым шлицом (что позволило обойтись без ручки на- стройки), но его можно заменить любым, подходящим по габаритам. Светодиод - любой видимого спектра. Устройство собрано на печатной плате диаметром 33,75 мм из одностороннего фольгированного стекло- текстолита толщиной 1,5 мм с частично срезанным сег- ментом. Чертеж печатной платы устройства приведен на рис. 2 (плата приведена в “зеркальном” варианте), схема расположения элементов - на рис. 3. Светодиод VD2 и резистор R5 установлены на плате со стороны монтажа. На печатной плате необходимо высверлить 3 отверстия диаметром 4,5 мм - под винт крепления и ножки вилки. Радиолюбитель - 01/20061 Рис. 1. Принципиальная схема устройства Рис. 2. Печатная плата конструкции Рис. 3. Схема расположения деталей Резистор R2 необходимо припаять на длинных выводах - так, чтобы под ним можно было пропустить провода, идущие к паяльнику. Правильно собранное устройство налаживания не требует, но обычно требуется подбор резистора R4 под конкретный паяльник - его величина должна быть такой, чтобы с “нормально” нагретым паяльником точка вык- лючения светодиода VD2 находилась примерно в сред- нем положении движка R5. Для “ходового” паяльника мощностью 25 Вт его сопротивление ориентировочно равно 16 кОм. Литература 1. Черномырдин А. Терморегулятор для паяльника - в вилке. - Радиолюбитель, 2005 г, №1, с. 14. --------------------------------------------113
1 АВТОМАТИКА I Алексей Анкудинов, UA3WM E-mail: ua3wm@mail.ru 1 Активная система охлаждения I силовых приборов Поводом для написания данного мате- риала явилась статья [1, 2]. В основе статьи - проблема снижения шума от вентиляторов в ПК. Меня же заинтере- совало построение системы охлажде- ния радиаторов различных устройств, не ограничиваясь ПК. При этом схема должна обладать саморегулирующими свойствами. Схема Вначале всех экспериментов была повторена базовая схема первого ва- рианта терморегулятора [1, рис. 1]. Схема оказалась вполне работоспо- собна, вентилятор в ней оказался дей- ствительно малошумным и включал- ся при определенном нагреве датчи- ка температуры. Однако, примени- тельно к моей задумке, здесь же на- шлись и недостатки, а именно силь- ный разогрев корпуса управляющего компаратора на LM311 и слабый воз- душный поток от вентилятора. Ни то, ни другое меня не устраивало. Кроме того, при постановке термоконтролле- ра в УКВ радиостанцию, устройство включалось каждый раз при перево- де станции на передачу. Схема контроллера была несколь- ко изменена путем подключения к вы- ходу компаратора на LM311 буферно- го каскада на биполярном транзисто- ре КТ817 (рис. 1). Входы компаратора были зашунтированы керамическими конденсаторами. Изменена логика сравниваемых напряжений на входе (из-за подключения буферного каска- да на выходе). Конденсатор С2 удален, так как вызывал длительную задержку включения - выключения вентилятора. Рис.1 В результате схема стала быстрее ре- агировать на изменение температуры радиатора. При включении вентиля- тор сразу набирал обороты на макси- мальную мощность и давал эффек- тивное охлаждение. Речь о тишине уже не шла! Отличие имелось и в отсутствии плавного регулирования скорости вращения. Работа по принципу вклю- чено - выключено. При напряжении +13,8 В терморегулятортакже работал устойчиво. Принцип работы модернизи- рованной схемы, по сравнению с [1,2], не изменился. Конструкция В окончательном варианте устройство собрано на односторонней печатной плате на основе стеклотекстолита, раз- мерами 45,72x29,21 мм (рис. 2). Если использовать планарный монтаж, то можно значительно уменьшить геомет- рические размеры. Устройство пред- назначено для работы в системе ох- лаждения мощных регулирующих транзисторов в блоках питания, выход- ных транзисторов в усилителях мощ- ности 34, ВЧ, УВЧ, в том числе введе- ния охлаждающей системы в автомо- бильные радиостанции различного класса (если вы умеете работать с па- яльником и не боитесь “влезть" в им- портную аппаратуру). Хотя любая ап- паратура такого уровня греется “как хороший утюг'’. С подобной проблемой я столкнулся со своей Alinco DR-130. Примеры сборки схемы приведены на рис. 3 и рис. 4. Рис. 2 14 | | Радиолюбитель - 01 /2006
I АВТОМАТИКА I Рис. 6 Рис. 7 Модернизация Виталий улучшил схему контроллера на данном компараторе (рис. 5). Из- менения коснулись защиты от ВЧ-на- водок как датчика температуры, так и электродвигателя. Изменена схема включения ключевого каскада на транзисторе КТ816 для удобства монтажа на общем теплоотводе (при большом количестве вентиляторов). Адрес электрона й почты Виталия: andreychenko73@mail.ru Примеры модернизированной мною радиостанции Alinco DR-130 - на рис. 6 (вид сверху) и рис. 7 (вад снизу). Тепловой датчик непосредственно монтируется на радиатор с внутренней стороны. Обязательно применение термопасты. Дополнительные элек- троизолирующие прокладки не ис- пользуются. Плата свободно умеща- ется в основном отсеке радиостан- ции. Особое внимание уделяется электрической изоляции платы от остальных узлов. Сама схема не тре- бует налаживания, за исключением настройки на определенную темпе- ратуру включения (регулировка в пределах 4О...8О°С). Среднее поло- жение движка подстроечного рези- стора соответствует комнатной тем- пературе реакции схемы. Крайний поворот влево (если смотреть сверху) соответствует реакции схемы на нагрев до 80°С. Печатную плату в формате pcb (программа PCAD 2002) (файл contr_pcb.zip) Вы можете загрузить с сайта нашего журнала: http://www.radioliga.com (раздел “Программы") Литература 1. Ридико Л. Управляем кулером. - Радиолюбитель, 2005 г, №10, с. 19. 2. http://www.ixbt.com/cpu/fan- thermal-controLshtml 3. http://www.altnet.ru/-radiopro/ Computer/Tcontrol.htm 4. http://bryansk.fio.nj/vipusk/00007/ portunowl/psu.htm Радиолюбитель - 01/20061 f '5
I В ПОМОЩЬ АВТОЛЮБИТЕЛЮ I Александр Протопопов г. Москва E-mail: aprog@mall.ru http://www.protopopov.da.ru | Интеллектуальная автомобильная система с голосовыми меню и । изменяемыми голосовыми сообщениями, предназначенная для . дистанционного контроля датчиков охраны и других приборов, * управления прогревом двигателя и любыми бортовыми I устройствами. Интеллектуальная автомобильная система Далее по тексту "Интеллекту- альная автомобильная система” для краткости будет именоваться “SMART-блок”. Описание SMART-блока Внешне - это электронное устрой- ство, размещенное в герметичном алю- миниевом корпусе на одной печатной плате. SMART-блок предназначен для осуществления дистанционного управ- ления любыми подключенными к нему объектами с мобильного или домашне- готелефона, а также для контроля раз- нообразных датчиков. Устройство име- ет функции охранной системы. Управ- ляется посредством звонка на встроен- ный мобильный телефон при помощи голосовых меню с изменяемыми пользователем сообщениями. SMART- блок выполнен с использованием мик- роконтроллера PIC16F877-20I/P. Для всех используемых микросхем приме- няется режим сохранения питания с целью минимизации тока потребления. SMART-блок имеет следующие разъемы: • для подключения питания 12 В от бортового аккумулятора автомобиля; • исполняющие реле в количестве 6 штук с одной группой контактов на пе- реключение (ток коммутации до 10 А); • выход (ток нагрузки до 0,5 А) на реле “Зажигание” (ток коммутации до 40 А), устанавливаемое на фланце в непосредственной близости от контак- тов коммутируемой нагрузки; • выход (ток нагрузки до 0,5 А) на реле “Стартер" (ток коммутации до 40 А), устанавливаемое на фланце в не- посредственной близости от контактов коммутируемой нагрузки; • реле управления сиреной и светом для сигнализации срабатывания охран- ной системы (суммарный ток до 10 А); • реле “Запуск двигателя запрещен" (ток коммутации до 10 А); - пять входов для датчиков (сраба- тывание - логический уровень 12 В); и I----------------------------- - вход “Зажигание разрешено" (ло- гический уровень 12 В); • вход “Двигатель запущен" (логи- ческий уровень 12 В); - вход “Ключ в положении зажига- ния"(логический уровень 12 В); • вход “Микрофон “ (несимметрич- ный, подключение экранированным кабелем); - симметричный выход ‘Громкогово- ритель “ (8 Ом); • вход для системы “Иммобилайзер" или другой охранной системы, зарезер- вированный для дальнейшего исполь- зования (срабатывание - логический уровень 12 В); • вход “Кнопка тревоги” (нажатие - логический уровень 12 В); - вход‘Контроль внешнего питания" (не используется; программный модуль обслуживания сохранен для возможно- го использования в дальнейшем); • перемычка для отключения при- ема сигналов управления с брелка; • разъем для внутрисхемного про- граммирования микроконтроллера; • разъем для внутрисхемного про- граммирования приемника KeeLoq кодаНС8512; разъем для подключения мобиль- ного телефона; - разъем для подключения клавиа- туры мобильного телефона; • вход сигнала от системы “Иммо- билайзер” (логический уровень 12 В). SMART-блок имеет информативное голосовое меню на 32 основных сооб- щения, соответствующих режимам ра- боты системы, для информирования пользователя. Предусмотрена возмож- ность записи пользователем, для пос- ледующего использования вместо ос- новных, альтернативных голосовых со- общений, соответствующих основным, в количестве 32-х штук. Пользователь имеет возможность использовать ос- новной банк сообщений (он не может быть изменен или перезаписан пользователем) или альтернативный банк сообщений по своему усмотре- нию. Пользователь имеет возможность перезаписать любое выбранное им (в отдельности от остальных сообщений) сообщение в альтернативном банке, со- ответствующее основному сообщению в основном банке. Каждому режиму работы системы соответствует свое голосовое сообще- ние. Сообщения используются для оповещения владельца о срабатыва- нии датчиков охраны, о нажатии тре- вожной кнопки, об отключении пита- ния системы (зарезервировано), о пе- ремещении по системе меню с крат- ким информированием об основных кнопках управления, а также для ин- формирования владельца о включе- нии или выключении соответствующих функций. Все сообщения, кроме сооб- щения о включении микрофона (оно не выводится на громкоговоритель), выводятся как по мобильной связи, так и на внутренний громкоговоритель. SMART-блок имеет защиту от мощных входящих импульсных помех по питанию, радиопомех от системы зажигания и высокочастотных помех от прочих возможных источников. SMART-блок оповещает владель- ца при нажатии тревожной кнопки и в случае пропадания внешнего питания (последняя функция реализуется, но аппаратно отключается с сохранени- ем возможности использования). SMART-блок имеет возможность “обучения" комплекта приемник-пере- датчик KeeLoq кода непосредственно в системе, без использования допол- нительного оборудования. Для этого на плате устанавливаются кнопка “Learning" и сигнальный светодиод. Процедура обучения стандартная, опи- санная в руководстве от Microchip. SMART-блок имеет вход сигнала от системы “Иммобилайзер", управляю- щий реле блокировки двигателя. Толь- ко в случае присутствия сигнала логи- ческой “Г на этом входе выключается | Радиолюбитель-01/2006
I В ПОМОЩЬ АВТОЛЮБИТЕЛЮ I реле блокировки двигателя. Управле- ние указанным реле, заданное функци- ей “Охрана”, сохраняется. В случае, ког- да система “Иммобилайзер" не подклю- чена к этому входу, он должен быть под- ключен к источнику напряжения +12 В. При этом вход сигнала от системы “Им- мобилайзер” не оказывает никакого влияния на работу SMART-блока. Принципиальная схема SMART -блока Схема электрическая принципи- альная устройства приведена на 2-й странице обложки. Применен управляющий микро- контроллер PIC16F877 (Microchip), работающий с тактовой частотой 20 МГц. Для записи и воспроизве- дения голоса установлен РСМ-ко- дек MC14LC5480DW (Motorola) и мик- росхема памяти NAND FLASH K9F3208W0A (Samsung). Объема па- мяти указанной микросхемы достаточ- но для записи 64-х сообщений дли- тельностью до 8 секунд при плотнос- ти записи 8000 байт в секунду. При этом обеспечивается весьма высокое качество воспроизводимого голоса. Система управляет встроенным мо- бильным телефоном GSM-стандарта Ericsson A1018S. Альтернативное уп- равление некоторыми функциями про- изводится с брелка “прыгающим" ко- дом KeeLoq. Используются микросхе- мы CD4034 (MC14034BDW) в качестве расширения портов ввода-вывода. Применены коммутаторы CD4016 (МС14016) для переключения звуко- вых каналов, управляемый телефон- ныйусилитель МС34М9, DTMF-прием- ник МТ8870 (SM8870), дешифратор KeeLoq кода HCS512 (Microchip), сбор- ки мощных транзисторных ключей TD62004AP (Toshiba) для непосред- ственного управления реле, RF-прием- ник RR10 (Telecontrol!!) на частоту 433,92 МГц, экономичный операцион- ный усилитель MCP601-I/SN (Microchip) для усиления сигнала от микрофона, герметичные реле для управления на- грузками. Описание особенностей ра- боты SMART-блока При постановке на охрану SMART- блок включает реле№1 и реле “Запуск двигателя запрещен” и переводится в Радиолюбитель-01/2006 | режим ожидания сигналов тревоги с датчиков. Оповещение владельца о срабатывании датчиков охраны и включение сирены происходит только в случае включения режима охраны. Если режим охраны не включен, то пользователь оповещается только о результатах работы функции “Прогрев двигателя". С брелка можно послать 4 коман- ды, соответствующие четырем кноп- кам KeeLoq кодера: - поставить на охрану; - снять с охраны; - включить реле №2; - выключить реле №2 Прием комаады с брелка сопро- вождается кратковременным включе- нием сирены. При срабатывании первого датчи- ка вызывается включение сирены на 1 минуту (в режиме ‘’Охрана"). При поступлении сигнала от любо- го из остальных четырех датчиков, сра- батывает сирена (она может быть от- ключена владельцем снятием режима охраны при помощи брелка или по мо- бильной связи) и идет оповещение (ав- тодозвон) на мобильный телефон вла- дельца (один телефонный номер) бес- конечное количество раз с паузой меж- ду звонками 30 секунд. Владелец, сняв трубку и услышав мелодичный звуко- вой сигнал, посылает код доступа — автодозвон прекращается, SMART- блок сообщает: “Тревога, сработал датчик No..." или воспроизводит одно или несколько других сообщений од- новременно в зависимости от текуще- го режима работы блока и параметров контролируемых датчиков, при изме- нении состояния которых предусмот- рено оповещение владельца. Затем система автоматически переходит в главное меню. При дозванивании на SMART-блок система снимает трубку и, если уста- новлен режим доступа к системе с ис- пользованием пароля, то система вы- дает голосовое сообщение о необхо- димости ввода пароля. При правиль- ном вводе пароля пользователь слы- шит приветствие и попадает в главное меню. В противном случае система от- ключает связь. Если вход в систему не защищается паролем, то пользователь сразу услышит приветствие и сообще- ние о нахождении в главном меню. После получения вышеуказанного голосового сообщения (а также во вре- мя получения голосового сообщения) владелец может вводить комаады и прослушивать соответствующую реак- цию SMART-блока в виде голосового сообщения. Пароль для доступа к системе со- стоит из четырех цифр. Владелец имеет возможность изменить пароль. Для изменения пароля ему потребует- ся сначала ввести текущий пароль, а затем два раза повторить ввод нового пароля. При подаче комаады “Прогрев дви- гателя" производится включение реле “Зажигание”. Через 1 секунду после получения сигнала “Запуск разрешен” (сигнал “Запуск разрешен" ожидается 20 секунд, после чего, в случае его от- сутствия, происходит выход в перво- начальное состояние, с передачей со- общения “Запуск двигателя невозмо- жен”) производится пуск стартера 4 раза по 9 секунд с паузой между за- пусками, равной 9-ти секундам. В слу- чае запуска двигателя до истечения 9 секунд, стартер автоматически выклю- чается. Затем по телефону произво- дится звонок и передается голосовое сообщение “Двигатель запущен...". Двигатель работает 20 минут, после чего переводится в первоначальное состояние и происходит оповещение пользователя о завершении работы двигателя. При приходе сигнала “Ключ в по- ложении зажигания" отключается ре- жим прогрева двигателя, система пе- реходит в исходное состояние. В случае постановки на охрану, при приходе сигнала “Ключ в замке зажи- гания”, SMART-блок оповещает вла- дельца о запуске двигателя. Управление включением микрофо- на и громкоговорителя такое же, как и у реле, с соответствующим голосовым сообщением. Пользователь имеет возможность прослушать отчет о состоянии систе- мы (иэ меню управления устройства- ми), включающий в себя информацию о включенных реле управления уст- ройствами, включении или выключе- нии режимов охраны и защиты систе- мы паролем, а также информацию о поступающих сигналах от датчиков охраны №2...№5. -----------------------------117
1 В ПОМОЩЬ АВТОЛЮБИТЕЛЮ I Таблица 1 (1) Внимание! Система защищена паролем. Пожалуйста, введите свой пароль для доступа к главному меню. (Прим. - Это сообщение выводится только при включении защиты системы паролем.) (2) Здравствуйте/ Вас приветствует автоматическая система управления и контроля. Вы находитесь в главном меню. (3) Для входа в "меню управления устройствам^ нажмите 1, "меню настроек системьГ - 2, отключение - "решетка”. 1 (4) Вы находитесь в меню управления устройствами. Возврат в главное меню - [*], отключение - 1 Реле №1 (5) Устройство номер один. (6) Состояние: функция включена. Устройство номер один. (7) Состояние: функция выключена. 2 Реле Na2 (8) Устройство номер два. Состояние: функция включена. Устройство номер два. Состояние: функция выключена. 3 Реле №3 (9) Устройство номер три. Состояние: функция включена. Устройство номер три. Состояние: функция выключена 4 Реле No4 (10) Устройство номер четыре. Состояние: функция включена. Устройство номер четыре. Состояние: функция выключена. 5 Реле №5 (11) Устройство номер пять. Состояние: функция включена. Устройство номер пять. Состояние: функция выключена. 6 Реле Паб (12) Устройство номер шесть. Состояние: функция включена. Устройство номер шесть. Состояние: функция выключена. 7 Прогрев двигателя (13) Прогрев двигателя. Состояние: функция включена. Прогрев двигателя. Состояние: функция выключена. 8 Микрофон (14) Прослушивание на встроенный микрофон. Состояние: функция включена. Прослушивание на встроенный микрофон. Состояние: функция выключена. 9 Громкоговоритепь (15) Громкая связь. Состояние: функция включена. Громкая связь. Состояние: функция выключена. 0 Состояние системы Вывод голосового отчета о состоянии системы. • Предыдущее меню. Осуществляется переход вверх на один уровень по системе меню. 8 Отключение К омандв “отбой". Завершается телефонная связь с пользователем. 2 (17) Вы находитесь в меню настройки системы. Возврат в главное меню - [*], отключение — [#]. 1 Выбор сообщений (1В) Вывод альтернативных голосовых сообщений, записанных Вами. Состояние: функция включена. Вывод альтернативных голосовых сообщений, записанных Вами. Состояние: функция выключена. 2 Запись сообщений (19) Запись речевых сообщений. В конце короткого сообщения нажимайте любую цифровую кнопку. Прерывание записи - кнопка [#]. Используется следующий порядок. Выводится основное сообщение, затем (время ожидания ввода команды 15 секунд) пользователь может выбрать одно из трех действий: 1. Нажатие кнопки “звездочка”: запись своего альтернативного сообщения, соответствующего только что прослушанному основному сообщению 2. Нажатие кнопки [0]. переход к прослушиввнию следующего основного сообщения (при этом, записанное ранее альтернативное сообщение, соответствующее только что прослушанному основному сообщению, останется без изменений) 3. Нажатие кнопки [#]; выход в меню настройки системы. 3 Прослушивание сообщений Сообщения выводятся в следующем порядке: первое основное сообщение, соответствующее первому альтернативное сообщение, второе основное сообщение... и т.д. 4 Изменение пароля (20) Изменение пароля. Введите текущий пароль. Для отказа нажмите кнопку [К]. (21) Введите новый пароль, состоящий из четырех цифр, затем нажмите кнопку [*] и повторите ввод нового пароля. 5 Защита системы паролем (22) Вход в систему с использованием пароля. Состояние: функция включена. Вход в систему с использованием пароля. Состояние: функция выключена. 6 Охрана (23) Охрана объекта. Состояние: функция включена. Охрана объекта Состояние: функция выключена. 7 (зарезервировано) (16) Функция не существует. Проверьте правильность подаваемой комвцды и повторите еще раз. 8 (зарезервировано) Функция не существует. Проверьте правильность подаваемой команды и повторите еще раз. 9 Перезапуск программы Восстановление состояния системы “по умолчанию". Это вызовет разрыв установленной связи по мобильному телефону, выклочение всех устройств и включенных функций, а также возврат всех настроек, включая пароль доступа, в состояние "по умолчанию”, устанавливаемое при подаче питания на SMART-блок. 0 Выключение всех устройств Выключение всех репе управления устройстваки и отключение прогрева двигателя • Предыдущее меню Осуществляется переход вверх на один уровень по системе меню. Отключение Команда “отбой". Завершается телефонная связь с пользователем. Текст сообщений выделен в таблице курсивом, порядковые номера сообщений в микросхеме памяти - жирным шрифтом. | Родиолюбитель - ОI /2006
1 В ПОМОЩЬ АВТОЛЮБИТЕЛЮ I Реализован режим общего вык- лючения всех реле управления уст- ройствами и выключения режима прогрева двигателя нажатием одной кнопки (из меню настройки системы). Пользователь имеет возмож- ность перезапустить программу микроконтроллера (из меню на- стройки системы). Это вызовет раз- рыв установленной связи по мо- бильному телефону, выключение всех устройств и включенных фун- кций, а также возврат всех настро- ек, включая пароль доступа, в со- стояние “по умолчанию”, устанавли- ваемое при первой подаче питания на SMART-блок. Описание голосового меню системы Звонок от SMART-блока Система, дозвонившись пользо- вателю по указанному в памяти мо- бильного телефона номеру, воспро- изводит мелодичный непрерывный звук. В это время нужно один раз нажать кнопку (0) для прослушива- ния сообщения системы и последу- ющего перехода в главное меню. Если кнопка (0) не будет нажата, то система повторит звонок. Звонок от пользователя на SMART-блок Пользователь, позвонив по но- меру системы, услышит привет- ствие и сообщение о нахождении в главном меню. Если включена фун- кция защиты системы паролем, то будет выдано сообщение о том, что система защищена паролем, и пос- ле этого будет предложено ввести пароль для доступа к главному меню. Если введенный пароль не- верен, то система отключится от позвонившего абонента. В таблице 1 приведен текст со- общений. Система может выдавать следу- ющие, не указанные в таблице 1, голосовые сообщения (таблица 2). Порядок расположения сообще- ний в памяти системы приведен в таблице 3. В настоящее время это устрой- ство производится и продается под торговыми марками "Integra-Home” и “Integra-Auto”. Радиолюбитель-01/2006 | Таблица 2 (24) Внимание? Тревога? Поступил сигнал от датчика номер два. (25) Внимание’ Тревога! Поступил сигнал от датчика номар три. (26) Внимание! Тревога! Поступил сигнал от датчика номер четыре. (27) Внимание? Тревога? Поступил сигнал от датчика номер пять. (28) Двигатель успешно запущен. Максимальное время работы двадцать минут. (29) Запуск двигателя невозможен по техническим причинам. (30) Вниманий Аварийная ситуация. Питание системы отключено. (31) Внимание! Нажата кнопка сигнала тревоги. (32) Внимание! Введенный пароль неверен. Проварьте правильность ваода пароля и повторите попытку. 1 Внимание! Система защищена паролем. Пожалуйста, введите свой пароль для доступа к главному меню. 2 Здравствуйте! Вас приветствует автоматическая система управления и контроля. Вы находитесь в главном меню. 3 Для входа в “меню управления устройствам^” нажмите 1, “меню настроек системьГ - 2, отключение - “решетка". 4 Вы находитесь в меню управления устройствам* Возврат в главное меню - “звездочка", отключение - “решетка”. 5 Устройство номар один. 6 Состояние: функция включена. 7 Состояние: функция выключена 8 Устройство номер два. 9 Устройство номер три. 10 Устройство номер четыре. 11 Устройство номер пять. 12 Устройство номер шесть. 13 Прогрев двигателя. 14 Прослушивание на встроенный микрофон. 15 Громкая связь. 16 Функция не существует. Проверьте правильность подаваемой команды и повторите еще раз. 17 Вы находитесь в меню настройки системы. Возврат в главное меню - “звездочка", отключение - “решетка". 18 Вывод альтернативных голосовых сообщений, записанных Вами. 19 Запись речевых сообщений. В конце короткого сообщения нажимайте любую цифровую кнопку. Прерывание записи - кнопка “решетка”. 20 Изменение пароля. Введите текущий пароль. Для отказа нажмите кнопку “решетка" 21 Введите новый пароль, состоящий из четырех цифр, затем нажмите кнопку “звездочка" и повторите ввод нового пароля. 22 Вход в систему с использованием пароля. 23 Охрана объекта. 24 Внимание! Тревога! Поступил сигнал от датчика номер два. 25 Внимание! Тревога! Поступил сигнал от датчика номер три. 26 Внимание! Тревога! Поступил сигнал от датчика номер четыре. 27 Внимание! Тревога! Поступил сигнал от датчика номер пять. 28 Двигатель успешно запущен. Максимальное время работы двадцать минут 29 Запуск двигателя невозможен по техническим причинам. 30 Внимание! Аварийная ситуация. Питание системы отключено. 31 Внимание! Нажата кнопка сигнала тревоги. 32 Внимание! Введенный пароль неверен. Проверьте правильность ввода пароля и повторите попытку. Программу (файл GSMB0.ZIP), печатную плату (файл RGSMB8.ZIP), спе- цификацию (файл Specification_.IAS.zip), инструкцию по эксплуатации устрой- ства в формате PDF (файл lntegra_1 .zip) Вы можете загрузить с сайта нашего журнала: http://www.radioliga.com (раздел “Программы"). -------------------------------------------------------------------------11»
1 АУДИОТЕХНИКА i Ламповые усилители скорее чудаче- | ство, чем необходимость, я вполне | осознаю возможности современных . технологий и элементной базы, но * существует некое иррациональное । очарование в мерцающих лампах и в I их звуке... | В статье анализируется возможность создания лампового линейного усилителя, не содержащего емкостей в цепях прохождения сигнала. Рассмотрены особенности работы таких усилителей и приведен один из вариантов его техничес- кой реализации. Евгений Карпов E-mail: power@ati.tm.odessa.ua I __ - - । Линеиныи усилитель Золотая мечта Стремление многих разработчиков укоротить длину звукового тракта и уменьшить число элементов в нем вполне обоснованно и понятно, меньше элементов — меньше иска- жений. Ламповая схемотехника, во- обще, довольно лаконична, и предо- ставляет благоприятное поле дея- тельности в этом направлении. Так как саму лампу, как усили- тельный элемент, удалить невоз- можно, усилия разработчиков на- правлены на уменьшение числа пас- сивных элементов, через которые проходит звуковой сигнал. Условно можно выделить два подхода к достижению этой цели. Первый из них - это полный отказ от использования резисторов и кон- денсаторов и использование исклю- чительно трансформаторных свя- зей. Несмотря на строгую завершен- ность таких схем и их внешнюю про- стоту, я усматриваю в них один су- щественный недостаток - сами со- гласующие трансформаторы. И воп- рос здесь не столько в их стоимос- ти, хотя это тоже немаловажно, а в том, что они сами являются суще- ственно нелинейными элементами и их паразитные параметры искажа- ют частотную и фазовую характери- стику усилителя. Мне кажется, что перспективнее менее радикальный подход-устра- нение из классических резистивных ламповых каскадов элемента, вызы- вающего наибольшие споры о вли- янии на звук - разделительных и блокирующих емкостей. Собственно говоря, такие схемы известны дав- но [1], но схемотехника усилителей постоянного тока очень редко при- меняется в усилителях низкой час- тоты. Этому существует несколько объяснений. Говорить об усилителях, 20 |-------------------------- выполненных по структуре МДМ (мо- дулятор - демодулятор), вообще не имеет смысла, так как в них дваж- ды производится перенос спектра входного сигнала, что отнюдь не улучшает его качества. Другое дело - усилители прямого усиления, но и здесь возникает достаточно много проблем, связанных со стабилиза- цией режима по постоянному току и способами реализации цепей сдви- га уровня. Давайте теперь посмотрим на эти проблемы с “высот" наших тепе- решних знаний и с позиций исполь- зования такого усилителя в звуко- вом тракте. Так как нам нет необхо- димости усиливать постоянный ток и вполне достаточно иметь линей- ную частотную характеристику с 15...20 Гц, то проблема стабилиза- ции режима по постоянному току практически снимается. Для этого достаточно охватить ламповую схе- му глубокой ООС по постоянному току. При выборе частоты среза этой ООС на уровне долей Герца [2] ее влиянием на звуковой сигнал мож- но пренебречь, а использование в этой цепи мало-мальски прилично- го операционного усилителя обеспе- чит на ее выходе “мертвый” ноль в состоянии покоя. Более пристальное внимание следует уделить цепям сдвига уров- ня. Нас заведомо не устроят цепи, содержащие нелинейный элемент в цепи сигнала, например, стабилит- рон или активный элемент (следует отметить, что таким элементам при- сущи и значительные собственные шумы). Более привлекательными с аудиофильских позиций выглядят варианты, где для смещения исполь- зуется либо источник постоянной ЭДС (рис. 1а), или линейный резис- тор и источник тока (рис. 16). Для удобства дальнейшего изло- жения назовем схему, показанную на рис. 16, каскадом с токовым сме- щением. Конечно, схема на рис. 1а подкупает своей простотой и бес- компромиссностью, но очень не- удобна в реализации. Кроме того, что величина напряжения смещения Ebias достигает сотен вольт, неудоб- но стабилизировать режим по посто- янному току (хотя возможно). Схема, показанная на рис. 16, представляет для нас наибольший интерес. Цепь смещения работает следующим образом. Через резистор смещения Rbias протекает постоян- ный ток смещения Ibias, который оп- ределяется током источника тока /ь и не зависит от величины потенциалов на аноде первой лампы и в точке А. Соответственно, под действием это- го тока на резисторе Rbias выделя- ется постоянное напряжение Ubias с полярностью, указанной на рис. 16. Совершенно очевидно, что потенци- ал в точке А (на сетке второй лампы) | Радиолюбитель-01/2006
1 АУДИОТЕХНИКА I будет определяться разностью по- тенциалов Ua - Ubias. Фактически, резистор Flbias и источник тока lb образуют регулируемый источник ЭДС с внутренним сопротивлением Rbias. Теперь обратимся к эквивалент- ной схеме такого каскада по пере- менному току (рис. 2а). Лампа на ней представлена как источник эк- вивалентной ЭДС -pUg с выходным сопротивлением п, а последующий каскад представлен как эквивален- тная входная емкостью Се (в эту емкость также включена емкость монтажа и выходная емкость источ- ника тока /6). Сеточный резистор в этой схеме не требуется, его роль выполняет источник тока 1Ь. Из нее видно, что в цепи сигнала находит- ся только линейный резистор Rbias, а источник тока смещения включен параллельно нагрузке и при надле- жащем исполнении влияния на сиг- нал не оказывает (напомню уважа- емым читателям, что источник тока имеет бесконечно большое сопро- тивление по переменному току, сле- довательно, ток сигнала через него не протекает). Но из этой же схемы достаточ- но ясно видны и недостатки такого решения. Так как сопротивление Rbias включено последовательно в цепь сигнала, то из-за наличия ем- кости Се, естественно, образуется частотнозависимый делитель по- лезного сигнала. Это приводит к ог- раничению частотных свойств уси- лителя. Для оценки влияния цепи смеще- ния проведем более детальный ана- лиз эквивалентной схемы; для боль- шей наглядности целесообразно проводить сравнение с классичес- ким резистивным каскадом. Для уп- рощения вычислений примем значе- ние разделительной межкаскадной емкости равным бесконечности. Это никак не повлияет на результаты анализа в области средних и высших частот. Такое упрощение вполне со- ответствует реальности, так как вли- яние разделительных емкостей в указанном диапазоне частот пре- небрежимо мало. Фактически, такой каскад в области средних и высших частот по своим свойствам полнос- тью эквивалентен схеме, показан- ной на рис. 1а. Модуль коэффициента передачи такого резистивного каскада опре- деляется формулой (1): ri Rbias Рис. 2а n Rbias Рис. 26 КЬ = -Р 1+ п Я. -2 Г / + л-со-Се + со-Се- a J . \ (D где rL— эквивалентное активное со- противление нагрузки каскада (фак- тически, Rl = Rg). А модуль коэффициента переда- чи каскада с токовым смещением оп- ределится формулой (2) (см. врезку). Даже поверхностный взгляд на эти выражения позволяет сделать некоторые выводы: появление в г/-со -Се - 2 Rbias (2) t\k = (3) знаменателе выражения (2) допол- нительного частотнозависимого члена, зависящего от Rbias, под- тверждает сделанные ранее выво- ды, что частстч! ie свойства каска- да хуже, а вот коэффициент пере- дачи в области низких частот будет выше, ввиду отсутствия rL. Теперь выясним, на сколько ухудшатся час- тотные свойства. Разделив выражение (2) на вы- ражение (1), мы получим параметр Дх, характеризующий относитель- ный коэффициент передачи каска- да с токовым смещением (3) (см. врезку). Анализ этого выражения позво- ляет оценить влияние различных элементов эквивалентной схемы на параметры каскада. Как вы видите, выражение громоздкое, а его анали- тический анализ еще более неудо- боварим, поэтому я вам предложу только результаты анализа, причем не абстрактной схемы, а вполне ре- ального каскада. На звание "типово- го" вполне может претендовать ре- зистивный каскад на лампе 6Н8С. Полученные результаты с неболь- шой ошибкой можно распространить на каскады, реализованные на боль- шинстве типов широко распростра- ненных ламп. Анализ проводился при следую- щих исходных данных - режим лам- пы был зафиксирован, то есть зна- чения Ra и ri не изменяются, вели- чина rL была выбрана достаточно произвольно и тоже зафиксирована, емкость Се соответствует сумме входной емкости такого же каскада и паразитных емкостей монтажа и источника тока. Фактически, зти ус- ловия соответствуют реальному ре- жиму работы, когда RA и ri выбира- ются, исходя из достижения макси- мальной линейности, а Се - реаль- ность жизни. Хотя если быть точным, Дк зависит от величины RA и ri, но в меньшей степени, чем от Rbias и Се. Численные значения параметров были выбраны следующие: ri=9 кОм, Ra = 20 кОм, Rl = 30 - Ra, Се = 70 пФ. График значения Дх, как функции от Rbias и <о, показан на рис. 3. Величина Rbias изменяется от 20 кОм до 200 кОм, а частота - от 0 до 20 кГц с шагом 1 кГц. ---------------------------1 ” Радиолюбитель-01/2006 |
1 АУДИОТЕХНИКА I Какие же выводы можно сделать, анализируя график? Совершенно очевидно, что основной проблемой при использовании каскада с токо- вым смещением является неудов- летворительная частотная характе- ристика. Из графика видно, что для получения приемлемой частотной характеристики необходимо умень- шать величину Rbias. Но в реальном каскаде умень- шить величину Rbias менее некото- рого значения проблематично. Это связано с тем, что уменьшение Rbias требует соответствующего увеличе- ния тока смещения, ведь нам необ- ходимо получить на нем вполне оп- ределенное падение напряжение. Вернувшись к рис. 1а, мы видим, что через резистор RA протекает сумма тока лампы lVL и тока смещения Ibias; так как режим лампы зафиксирован, то увеличение тока смещения воз- можно только за счет повышения напряжения питания Е1. Но здесь существует ограничение по макси- мальному напряжению на аноде лампы. Например, лампа 6Н8С допус- кает напряжение на аноде 330 В при выбранном режиме и величи- не тока через лампу около 4, 7 мА, напряжение на ее аноде составля- ет около 180 В, соответственно на резисторе RA падение напряжения составит: Ra • lVL = 20 кОм-4,7 мА = 94 В. Примем эту величину с некото- рым запасом равной 110 В. Просум- мировав эти два напряжения, мы по- лучим минимальное значение на- пряжения Е1: 110 В+ 180 В = 290 В. Значит, мы имеем запас напря- жения 330 В - 290 В = 40 В. Это позволит нам пропустить че- рез RA дополнительный ток, равный 40 В/20 кОм = 2 мА. Если мы хотим привести напря- жение в точке А (рис. 1) к нулю, то величина Rbias равна 180 В/2 мА=90 кОм. В этом случае соотношение Rbias/RA= 2,4. Посмотрев на график, мы можем оценить размеры наших проблем. Абсолютные значения КЬ наше- го каскада, рассчитанные по соотно- шению (2), для нулевой частоты и ча- стоты 20 кГц соответственно равны 12,4 и 9,47, что соответствует нерав- номерности частотной характерис- тики -2,3 дБ. Конечно, с этим можно смириться, но для высококачествен- ного линейного каскада это непри- емлемо (реальные параметры будут немного хуже, так как в соотноше- нии (2) не учтена выходная емкость лампы). Хвост - морковкой! Практически всегда, если только разработчик не наталкивается на ог- раничения, связанные с фундамен- тальными законами физики, суще- ствует масса лазеек, позволяющих обойти возникшие ограничения и ре- шить поставленную задачу. Наша проблема не является исключением, можно наметить, как минимум, три пути ее решения. Они не равнознач- ны по получаемому положительно- му эффекту и по сложности реали- зации. Начнем с самого простого и самого плохого. Большинство маломощных сиг- нальных ламп имеют сравнимые значения предельного анодного на- пряжения, отсюда следует простой вывод, что в таком каскаде целесо- образно использовать лампы с до- статочно высокой крутизной и не- большими рабочими токами. На рис. 4 показана зависимость Лк от величины ri (ri изменяется в диапазоне 20...90 кОм). Как вы ви- дите, Лк зависит от г/ значительно меньше, чем от Rbias, но такой под- ход существенно уменьшает круг пригодных ламп, и зачастую приво- дит к уменьшению абсолютного значения усиления и линейности за счет неоптимального соотношения Ra и ri. Более перспективно выглядит следующий путь: это уменьшение величины эквивалентной емкости Се. Влияние ее на частотную ха- рактеристику каскада очевидно (рис.2а). Кроме конструктивных мер - снижения монтажной емкос- ти, целесообразно всячески сни- жать входную емкость следующе- го каскада. Очень значительный вклад в эквивалентную емкость вносит Миллеровская емкость сле- дующего каскада. Для ее уменьше- ния второй каскад можно выпол- нить на пентоде или использовать катодный повторитель. Если вернуться к рассмотренно- му выше примеру, то использова- ние катодного повторителя снизит величину Се приблизительно до 25 пФ. В этом случае каскад будет иметь следующие параметры: Kb!F=0= 12,41, Kb!F=30kH2=11,88, неравномерность частотной харак- теристики -0,38 дБ. Как видите, па- раметры каскада существенно улучшились. Никто нам не запреща- ет воспользоваться обоими реше- ниями одновременно. Теперь перейдем к наиболее эф- фективному, но и наиболее сложно- му решению проблемы. Перед этим я хочу напомнить читателю о постав- ленной цели - исключить из цепи сигнала переходные и блокирующие емкости и по возможности укоротить тракт. Это совсем не означает, что я стремлюсь уменьшить общее число компонентов в усилителе. В качестве | Радиолюбитель -01 /2006
I АУДИОТЕХНИКА I лирического отступления хочу за- метить, что пуристский подход, зак- лючающийся в бездумной миними- зации общего числа элементов, мягко говоря, бесперспективен. Итак, если проанализировать все вышесказанное, то можно сде- лать вывод, что первоисточником проблем с частотной характеристи- кой каскада с токовым смещением является противоречие между вы- бором режима работы каскада по постоянному и переменному току (смотрите первый пример). Линей- ный резистор RA в цепи анода лам- пы жестко связывает оба режима между собой, а требования к вели- чине RA с точки зрения получения максимального усиления и миними- зации влияния цепи смещения - противоположны. Если мы сможем устанавливать оба режима незави- симо, то противоречие исчезнет, и мы сможем получить частотную ха- рактеристику каскада с токовой связью, приближающуюся к харак- теристике обычного резистивного каскада. Такую возможность дает схема, показанная на рис. 5. Так как через источник тока /л пе- ременная составляющая тока лам- пы не протекает, то режимы лампы по переменному и постоянному току становятся независимыми. Теперь ток источника тока 1А мож- но установить любой величины и, следовательно, обеспечить нужный ток через лампу lVL при любом зна- чении Rbias без существенного уве- личения напряжения питания Е1 (его все-таки придется немного увели- чить для обеспечения нормального режима работы источника тока). Рис. 5 Rbias < ___________1__________ 2хл х100-103х70-10-1г Определим максимально допус- тимую величину Rbias в зависимо- сти от желаемой частотной харак- теристики. Для большей наглядно- сти упростим эквивалентную схему каскада (рис. 6). Как вы видите, все свелось к простейшей RC-цепи первого по- рядка, ее частотная характеристи- ка определяется одним полюсом на ЛАЧХ (логарифмическая амплитуд- но-частотная характеристика) [3]. Задавшись расположением полюса (частотой среза), можно легко вы- числить величину Rbias из соотно- шения: Rbias S---------ri (4) 2л f Се где f- частота среза. Для правильной передачи фронтов звукового сигнала доста- точно задать частоту среза f поряд- ка 100 кГц. Для каскада с токовым смеще- нием, показанного на рис. 5, модуль коэффициента передачи опреде- лится выражением: Ji + |<о • Се (г/+F?t>/as)J Для подтверждения целесооб- разности использования такой схе- мы рассчитаем параметры каскада с двумя источниками тока на лам- пе 6Н8С. Будем использовать тот же режим лампы, что и в первом примере. Сначала определим допу- стимую величину Rbias по форму- ле (4) (выражение 1 - см. врезку). Примем ближайшее стандарт- ное значение - Rbias = 15 кОм и вы- числим абсолютные значения КЬ Rr Рис. 6 -9-10® =1.374-10* Ом выражение 1 каскада по соотношению (5) для нулевой частоты и частоты 20 кГц. Они будут соответственно равны 18 и 17,61, это соответствует неравно- мерности частотной характеристи- ки -0,189 дБ. Для получения необходимого на- пряжения смещения (для приведе- ния напряжения в точке А к нулю), ток через резистор Rbias должен быть равен 180 В/15 кОм = 12 мА. Следовательно, ток источника тока 1А должен быть равен сумме тока лампы и тока смещения: 4,7 мА + 12 мА = 16,7 мА. Как видите, параметры суще- ственно лучше, чем у каскада с классической схемой токового сме- щения. кроме того, он превосходит обыкновенный резистивный каскад по модулю коэффициента переда- чи и линейности. Теперь есть смысл вернуться к вопросу использования катодного повторителя в качестве последую- щего каскада. Существует несколь- ко достаточно веских оснований для выбора такого решения. Во-первых, целесообразно все равно стремиться снизить емкость Се. При той же величине Rbias мож- но расширить частотную полосу каскада или увеличить величину Rbias, сохраняя заданную полосу. Второй момент более важен (рас- ширять частотную полосу более 100...150 кГц для аудио усилителей не имеет особого смысла): увеличе- ние сопротивления Rbias соответ- ственно сопровождается снижени- ем тока смещения, это упрощает подбор компонентов для источника тока и снижает потребляемую кас- кадом мощность. Во-вторых, применение катодно- го повторителя гарантирует макси- мальную линейность каскада в ши- рокой полосе частот. Мы не будем здесь подробно касаться этого воп- роса, так как он достаточно подроб- но рассмотрен в другой статье [4]. В-третьих, катодный повтори- тель увеличивает нагрузочную спо- собность каскада, что расширяет его функциональные возможности. (Продолжение в №2/2006) Рсдиол|Ъбитель - 01/2006 | 23
( ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ I Сергей Абрамов г. Оренбург E-mail: asm_oren@mail.ru Предлагаемая конструкция предназначена для регулировки и стабилизации мощности в нагрузке с индикацией выходного напряжения ЖК индикатором. Нагрузкой могут служить нагрева- тельные приборы и лампы накаливания. Отличие данного стаби- лизатора от ранее опубликованных заключается в отсутствии питающего и развязывающего трансформаторов. В результате конструкция получилась облегченной и малогабаритной. Бестрансформаторный стабилизатор мощности в нагрузке с ЖК-индикатором Схема Принципиальная схема стабилизатора мощности приведена на рис. 1. Серд- цем устройства является микроконт- роллер PIC12F675, который осуществ- ляет плавное увеличение выходного на- пряжения от нуля до значения, предва- рительно установленного кнопками SB1, SB2. После выключения питания установленное значение сохраняется в памяти контроллера. Слежение за вы- ходным напряжением осуществляется при помощи аналого-цифрового преобразователя, встроенного в D1 К176ИЕ4 02 К176ИЕ4 СТ F/4 F/10 F/4 F/10 А з 2 9 10 3 2 9 10 11 12 13 е микроконтроллер. Индикатором вы- ходного напряжения служит ЖК па- нель от отслужившего свой срок ки- тайского мультиметра. Рассмотрим принципиальную схе- му поподробнее. Сетевое напряжение 220 В, поданное на разъем XI, гасит- ся конденсатором С2, выпрямляется диодами VD4, VD5 и стабилизируется на уровне около 9 В стабилитроном VD6 и фильтруется конденсатором С4. От этого напряжения запитываются Рис. 1 м I | Радиолюбитель-01/2006
1 ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ I микросхемы D1 ...D3 и подтягивающие резисторы R5, R12 преобразователей уровня VT1, VT2. Интегральный стаби- лизатор D5 служит для получения на- пряжения 5 В, от которого запитыва- ется микроконтроллер. Пульсирующее напряжение частотой 50 Гц, снятое до диода VD5 на уровне около 10 В, уменьшается делителем напряжения R13, R14 и подается на ножки 6 мик- росхем D1...D3, а также общий и неза- действованные выводы индикатора HG1. Данными импульсами осуществ- ляется необходимая регенерация ЖКИ. Резистор R9 служит для огра- ничения тока в момент заряда конден- сатора С2, а резистор R8 для разряда того же конденсатора после отключе- ния устройства от сети. Синхрониза- ция момента включения симистора VS1 относительно перехода сетевого напряжения через 0, осуществляется при помощи ограничительного резис- тора R11 и встроенных в микросхему D4 входных защитных диодов по вхо- ду GP4. Выходное напряжение, снима- емое с нагрузки Rh, выпрямляется ди- одом VD1 и уменьшается делителем напряжения, собранном на резисторах R1, R2, фильтруется электролитичес- ким С1 и керамическим СЗ конденса- торами и подается на вход GP1, на- строенный как аналого-цифровой пре- образователь. GP0 настроен на выход и используется для загрузки через пре- образователь уровня VT2, R5, R10 счетчиков-дешифраторов D1 ...D3 дан- ными. Выход GP2 используется для сброса счетчиков D1...D3. В момент сброса осуществляется сканирование кнопки SB1. Выход GP5 используется Рис. 2 для подачи импульса длительностью около 15 мкс для открывания симис- тора VS2, который, в свою очередь, от- крывает симистор VS1. В момент им- пульса осуществляется сканирование кнопки SB2. GP3 настроен на вход и не имеет внутреннего подтягивающе- го резистора, поэтому используется внешний резистор R6 и служит для восприятия момента нажатия кнопок SB1.SB2. Плата Вся схема собрана на односторонней печатной плате размером 60x80 мм (рис. 2). Индикатор HG1 и кнопки SB1, SB2 установлены со стороны дорожек. Резинки и прижим исполь- зованы от разобранного мультимет- ра. Симистор VS1 установлен на не- большой радиатор со стороны дета- лей и соединен с печатной платой при помощи гибких проводов. Разме- ры радиатора зависят от применен- ного симистора и мощности нагруз- ки. Вместо КУ208Г можно применить симистры типа ТС2-25, ТС2-80 или импортные малогабаритные ВТ134, ВТ136, ВТА16-600. Вместо оптронно- го симистора VS2 можно применить МОС 3020-3023. Вместо диодов КДЮ5 подойдут любые на напряже- ние 300 В и ток 100...300 мА. Вместо КД522А - КД521. Конденсаторы С1, С4, С6 типа К50-35; СЗ, С5 - любые керамические; С2 - типа К73-17 на напряжение 300...600 В. Резистор R2 -типаСП5-2, остальные - МЛТ. Тран- зисторы VT1, VT2 допустимо заме- нить на любые кремниевые структу- ры п-p-n и напряжение коллектор- эмиттер более 10 В. Печатная плата разведена под ЖК индикатор с со- единением через контактную резин- ку от дешевого китайского цифрово- го мультиметра. Вместо него возмож- но использовать отечественный с же- сткими выводами типа ИЖЦ-5-4/8 с условием доработки печатной платы. Перед установкой индикатора дорож- ки, идущие между контактными пло- щадками, необходимо заклеить скот- чем во избежание замыкания их че- рез резинку. Наладка Перед первым включением движок резистора R2 необходимо установить в верхнее по схеме положение. При правильной сборке устройство начи- нает работать сразу, необходимо только подстроечным резистором R2 выставить соответствие выходного напряжения и показания индикато- ров. Для этого подключаем парал- лельно нагрузке вольтметр. Устанав- ливаем на индикаторе кнопками SB1, SB2 100 В. Перемещаем движок ре- зистора R2 до момента соответствия показаний индикатора HL1 и вольт- метра. В файле bsmri.zip приведен HEX код программы, который необходимо записать в микроконтроллер. В слово конфигурации в момент программирования необходимоустано- витьбиты_JNTRC_OSC_NOCLKOUT& J3ODENON & _CP_OFF&_CPD_OFF & _PWRTE_ON & _WDT_OFF & _MCLFJE_OFF Код программы (файл bsmn.zip) вы можете загрузить с сайта нашего журнала: http://www.radlollga.com (раздел “Программы”) KR Вниманию читателей! Для тех подписчиков нашего журнала, кто не имеет доступа к сети Интернет, редакция предо- ставляет возможность получить прошивки, программы, чертежи печатных плат на электронных носителях. Заявки ждем по адресу: РБ, 220015, г. Минск-15, а/я 2. Редакция “РЛ” Радиолюбитель-01/2006 | I ’S
I ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ 1 Борис Шумский, RA1WQ г. Псков E-mail: boris@e1link.ru | Высококачественный ШИМ БП | для импортных трансиверов । из компьютерного БП АТХ Параметры разработанной конструкции ШИМ БП 1. Вес, г-900. 2. Ток, А - 30. 3. Напряжение, В - 13,6. 4. Просадка на максимальном токе, В - 0,00. 5. Допустимое изменение сетевого напряжения, В -170...270. 6. Пульсации и помехи полностью подавлены. 7. Встроенный амперметр и светодиодный индикатор. 8. Программируемый мягкий пуск. Пять степеней защиты: - по повышению напряжения, по понижению напряжения, по превышению предельного тока, по КЗ + дополнительный независимый тиристорный контур защиты по превышению напряжения на выходных клеммах БП. 10. Автоматическая регулировка оборотов вентилятора по нагрузке и температуре. 11. Коректируемые ток защиты и выходное напряжение. 12. Бесшумная (при 300 об/мин) работа вентилятора при средней нагрузке. Сравнение традиционных параметрических БП с им- пульсными ШИМ БП Компенсационные БП 1. В традиционных параметри- ческих (компенсационных) БП (с линейно регулирующими транзис- тороми на выходе) для достижения хорошего коэффициента стабили- зации с понижающей обмотки се- тевого трансформатора на выпря- мительный мост подается напряже- ние в 1,5...2 раза превышающее требуемое номинальное на выходе БП, т.е. при выходном напряжении 13,6 В с выпрямительного моста на регулирующие транзисторы пода- ется примерно 24 В. Компенсация изменений напря- жения происходит за счет регули- рования тока через мощные выход- ные транзисторы и, соответствен- но, изменению падения напряже- ния на них, что и дает эффект ста- билизации. Вследствии этого боль- шая часть мощности выделяется на них в виде тепловых потерь, пропорциональных падению напря- жения и току на них. Таким образом, КПД этих БП низок и равен примерно 50%, т.е. половина мощности рассеивается в виде тепла! 2‘ I------------------------- 2. За счет работы силового трансформатора на низкой сетевой частоте 50 Гц и необходимости иметь запас по мощности из-за вы- шесказанного, вес БП в основном определяется применяемым сило- вым трансформатором: для БП с выходным током 30 А и напряже- нием 13,6 В трансформатор весит около 10 кг и имеет соответствую- щий размер. 3. Рассматривая степень защи- ты и безопасности компенсацион- ных БП в отношении питаемых ими трансиверов, можно сделать сле- дующие выводы: - при пробое хотя бы одного вы- ходного регулирующего транзисто- ра все напряжение с выпрямитель- ного моста 24 В оказывается при- ложенным к трансиверу, что может оказаться для него смертельным; - большинство схем защиты компенсационных БП основано на закрытии выходных регулирующих транзисторов. Но если они проби- ты, то защита не работает! Плав- кие предохранители, ввиду инерци- онности, защищают только от воз- горания. Сейчас компенсационные БП являются вчерашним днем и при- меняются локально в маломощной и дешевой аппаратуре. В настоящее время для питания импортных трансиверов высокого класса, таких как Yaesu MARK-V FT1000MP, IC-7800 и др. ввиду ма- лого веса и прекрасных электри- ческих характеристик применяют- ся только импульсные БП. ШИМ БП 1. Как известно, вес и размер силового трансформатора, кроме остальных параметров, напрямую зависит от частоты, на которой он работает. Причем, вес и размер трансформатора обратно пропор- ционален частоте. Если вес 500 Вт трансформатора 220 В/12 В равен 7 кг при Епит. = 50 Гц при внуши- тельных размерах, то трансформа- тор 500 Вт при Епит. = 80 кГц име- ет размер пол-спичечного коробка и вес 60 г, что и используется в ШИМ БП. Частота сетевого инвертора БП АТХ на ШИМ контроллере SG6105 равна 80 кГц. 2. Выходные мощные транзис- торы инвертора ШИМ БП работа- ют в ключевом режиме, т.е. поте- ри на нагрев мизерные - транзис- торы при крутых фронтах импуль- сов или полностью закрыты, или полностью открыты. 3. Стабилизация напряжения про- исходит за счет изменения ширины | Радиолюбитель - 01 /2006
I ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ I импульсов с инвертора в зависимо- сти от выходного напряжения, при подаче которых после выходного выпрямителя на интегрирующую цепочку получается стабилизиро- ваное напряжение постоянного тока: шире импульс - больше на- пряжение и наоборот. При таком принципе можно получить идеаль- ную стабилизацию при КПД БП больше 90%. 4. Степень защиты и безопасно- сти ШИМ БП в отношении питае- мых ими трансиверов на порядок выше компенсационных: - при пробое выходных ключе- вых транзисторов на первичной об- мотке импульсного силового транс- форматора, в которую они включе- ны, импульсы исчезают и соответ- ственно исчезает выходное напря- жение БП; - при неисправности обратной связи по напряжению срабатывает защита в ШИМ контроллере, и пре- кращает работу инвертор; - импульсные помехи при совре- менной элементной базе, каскад- ных фильтрах на входе и выходе БП и грамотной экранировке отсут- ствуют. Описание Перед началом разработки, что- бы не изобретать велосипед, был проведен обширный поиск в Интер- нете по переделке компьютерных БП АТХ, но ни одного описания пе- ределки найдено не было, за ис- ключением одной рекламы и пред- ложения продажи чего-то похоже- го на базе АТХ. Встретилась мас- са описаний переделки БП АТ со старыми ШИМ контроллерами се- рии 494. На основе этих описаний, проведя анализ и выбрав лучшие варианты по узлам с дополнения- ми, из БП АТ 250 Вт был изготов- лен БП 13,6 В/20 А с неплохими параметрами, который по просад- ке на максимальном токе превзо- шел описанные конструкции - на 20 А просадка составила всего 0,3 В, но по сравнению с комплексом ха- рактеристик следующей, разрабо- танной и изготовленной конструк- цией, описанной ниже - никакого сравнения! Радиолюбитель-01/2006 | При стоимости хорошего компь- ютерного 300 Вт БП АТХ 25...35 USD, электрические и массо-габаритные характеристики его после грамот- ной переделки превосходят фир- менные БП. При стоимости хоро- шего фирменного 22 А БП для трансиверов 350 USD смысл пере- делки очевиден. При разработке конструкции ставилась задача минимизации трудозатрат и изменений конструк- тива исходного компьютерного БП POWER MAN IW-P300A2-0. Хочу рекомендовать этот БП как наибо- лее добротный и имеющий очень удачный ШИМ контроллер после- дней разработки - SG6105, полный аналог - InWin IW16B8 [1]. Переделка 1. Поставить диод в цепь ОРР согласно схемы (поз. 1 рис. 1) - цепь управления регулятора обо- ротов, устранив этим шунтирова- ние цепи защиты по потреблемой мощности основной схемы схемой регулятора оборотов вентилятора (рис. 2) - заводская недоработка! 2. Поставить перемычки на пе- чатной плате - (поз. 2, 3, 4 соглас- но схемы рис. 3). 3. Переставить вентилятор на- оборот - на вдув. 4. Разгрузить вторичную обмот- ку от шунтирующего дейтвия 5 В, 3,3 В, -5 В, -12 В цепей, разрезав дорожки в точках 5, 6 (рис. 1) и от- паяв диоды D16, D17 в точках 7, 8 (рис. 1). Это дает значительное увели- чение крутизны фронтов импульсов, нагрузочную способность и КПД, ввиду уменьшения шунтирующего действия собственных емкостей диодов и выключения стабилиза- торов 3,3 В и 5 В. 5. Изменить приоритет регули- рования напряжения и схем защи- ты с 5 В на 12 В путем изменений в узлах 9, 10 согласно показанному на рис. 1: заменить резистор R41 на резистор сопротивлением 27 кОм, отпаять резистор R40. Разрезать дорожку между R16 и Q5 (поз. 11 рис. 1) и поставить перемычку (поз. 4 рис. 1). Заменить резистор R16 на резистор сопротивлением 31 кОм (поз. 12 рис. 1). 6. Обеспечить возможность не- посредственного включение пита- ния на БП: запаять противополож- ный от микросхемы конец резисто- ра R66 на корпус (поз. 2 рис. 1). 7. Заменить силовой кремние- вый диод полумоста (12 В/16 А) выпрямителя на диод Шоттки - 80CPQ150 (Uo6p. = 150 В, Inp. = 80 А) - по конструктиву он соответству- ет стоявшему ранее и идеально монтируется, или другой диод Шот- тки с допустимым обратным напря- жением не ниже 100 В и током не ниже 30 А (поз. 13 рис. 1). 8. В цепи защиты по току заме- нить постоянный резистор R6 на пе- ременный сопротивлением 6,3 кОм (поз. 14 рис. 1) - для возможности регулирования тока защиты по кон- кретной нагрузке. При первом пус- ке резистор должен стоять на мак- симальном сопротивлении. 9. Для сохранения штатных за- щит при новом выходном напряже- нии 13,6... 13,8 В в точке выхода 13,6 В на печатной плате впаива- ется два делителя согласно схемы (поз. 15, 16 рис. 1). 10. Для исключения необходи- мости формирования напряжений защиты -5 В и -12 В резистор R44 на ножке 6 микросхемы ШИМ заме- няют на резистор сопротивлением 1 кОм и второй его вывод припаи- вают к корпусной дорожке (поз. 3,17 рис. 1). Резистор Л 9 на ножке 7 меняют на резистор сопротивлени- ем 1 кОм (поз. 18 рис. 1). 11. Все провода, идущие на вне- шние разъемы, удаляют. Оставляют только по четыре в параллель про- вода +12 В (желтые) и четыре в па- раллель корпусных GND (черные). Они подпаиваются на выходные клеммы +13,6 В и -13,6 В. 12. Между выходным гнездом +13,6 В и выходом +13,6 В из платы, поставить дроссель, выполненный из 6-ти витков провода диаметром 1,8 мм, намотанного на ферритовом кольце 2000НМ диаметром 15 мм, парал- лельно С24 поставить конденсатор Сдоп. емкостью 6800 пФ на корпус (поз. 19 рис. 1). 13. В разрыв выходного плюсового провода включен амперметр на 30 А, в качестве которого использована 1 «
28 | | Радиолюбитель-01/2006
I ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ I Рис. 2 Рис. 4 головка 100 мкА с шунтом из 7 вит- ков провода ПЭВ-2 диаметром 1,0 мм, намотанного на резисторе МЛТ-2 100 кОм (поз. 19 рис. 1). Радиолюбитель-01/2006 | 14. Для дополнительной, предель- ной перестраховки от превышения напряжения на выходе установлена дополнительная защита на тиристо- ре, с порогом срабатывания^ В (рис. 4). 15. Для регулирования режима ре- гулятора оборотов заменить резистор R11 на переменный резистор сопро- тивлением 500 кОм (поз. 20 рис. 1). 16. С помощью переходной мед- ной планки обеспечить тепловой кон- такт терморезистора регулятора с ра- диатором, на котором он закреплен. Настройка Включить БП через лампочку мощностью 100 Вт в сеть. К выхо- ду БП подключить небольшую на- грузку в виде автомобильной лам- почки (12 В/20 Вт) и вольтметр. По- тенциометром VR1 установить на выходе БП напряжение 13,6 В. Потенциометром VR1, увеличи- вая напряжение, убедиться в сра- батывании защиты по напряжению: при напряжении 15 В блок должен выключится. Увеличивая нагрузку на БП, убедиться в срабатывании защиты по току. Возвратить VR1 в прежнее положение, выключить БП и через 10 с включить (сброс за- щиты). Потенциометром VR1 скор- ректировать напряжение к 13,6 В. При включенном БП через лампоч- ку мощностью 100 Вт проверить срабатывание на КЗ. Включить БП в сеть напрямую, подключить к выходу 30 А нагруз- ку и потенциометром R6 устано- вить порог срабатывания защиты по току. Повторение данной конструк- ции доступно радиолюбителю средней технической квалифика- ции при соблюдении повышенной осторожности и аккуратности в монтаже. Выражаю благодарность Пест- рякову Сергею (UA1WBV) за по- мощь в процессе изготовления и до- водки и длительное тестирование БП с трансивером TS-850. Перепечатки статьи данной кон- струкции без согласия автора и ре- дакции, без ссылки на авторство запрещаются согласно закону об авторском праве. ЕХ Литература 1. www.sg.com.tw. 2. А. В. Голубков, В. Б. Любицкий. Блоки питания для системных моду- лей типа IBM РС-ХТ/АТ. - “ЛАДА и Н”, М-ва, 1995 г. 3. Ю.Гончаров, А. Орехов. Источ- ники питания конструктива АТХ для компьютеров. - РЭТ, 1999, №1. | 29
1 ИЗМЕРЕНИЯ I I Александр Нерсесян, 4L1FP J г. Тбилиси * E-mail: 4l1fp@mail.ru I Прибор представляет собой детектор электромагнитного поля, работающий в диапазоне 5...300 МГц, который в отличие от стандартного стрелочного прототипа оборудован системой сигнализации уровня измеряемого излучения. Детектор компактен и надежен в эксплуатации. Детектор высокочастотных излучений Обычно детекторы электромагнит- ного поля, схемы которых опубли- кованы в различных изданиях, име- ют ряд недостатков, а именно: не- удовлетворительную чувствитель- ность и использование габаритного стрелочного прибора для индикации уровня излучения в измеряемой точ- ке пространства. Предложенная вашему внима- нию разработка поможет изгото- вить простой и надежный прибор. Благодаря использованию совре- менной элементной базы и ориги- нальных схемотических решений, устройство удалось спроектировать максимально компактным и сде- лать его удобным для самостоя- тельного изготовления и дальней- шей эксплуатации. Этот прибор можно с успехом применять при ремонте различных радиотехнических и электронных ус- тройств, например, для контроля вы- сокочастотного излучения радио и сотовых телефонов. Кроме того, с помощью прибора можно дистанционно контролиро- вать излучение импульсных источ- ников питания, а также строчных Основные технические характеристики Напряжение питания, В----------------------------------9 Потребляемый ток, мА-----------------------------1В...30 Диапазон рабочих частот, МГц---------------------5...300 развертоктелевизоров и мониторов (что бывает необходимо в ремонт- ной практике). В связи с этим мож- но отметить, что прибор имеет ши- рокий диапазон рабочих частот, ко- торый приблизительно равен 0,1 ...900 МГц. Причем, в диапазонах 0,1...5 МГц и 300...900 МГц чувстви- тельность прибора несколько ниже, но и этого достаточно, чтобы конт- ролировать излучение устройств, частотный диапазон которого выхо- дит за рамки 5...300 МГц (паспорт- ные данные). Описание работы Принципиальная схема детектора показана на рис. 1. Детектор состоит из следующих узлов: - усилителя ВЧ (на транзисторе VT1); - ВЧ детектора (на диоде Шоттки VD1); - компаратора (в составе микро- схемы DA1); - перестраиваемого НЧ генерато- ра прямоугольных импульсов (эле- менты 3, 4, 5 в составе микросхемы DA1, а также транзистор VT3); - усилителя НЧ (транзистор VT2). Уровень сигнала, подаваемого на компаратор с детектора, регулирует- ся подстроечным резистором R9. По- рог срабатывания компаратора изме- няется переменным резистором R10, который регулирует частоту генерато- ра НЧ. Индикация работы устройства осуществляется светодиодом VD2. К контакту Х1 прибора подключа- ется телескопическая антенна, кконтак- там Х2 и Х5 - источник питания 9 В, а к контактам ХЗ и Х4 - головные теле- фоны через соответствующий ра- зьем. Головные телефоны могут ис- пользоваться любого типа с внутрен- ним сопротивлением не менее 30 Ом. При необходимости громкость звука Рис. 1 30 | | Радиолюбитель - 01/2006
I ИЗМЕРЕНИЯ в телефонах можно изменять подбо- ром резистора R26 (увеличение со- противления приводит к уменьшению громкости). Эксплуатация ВНИМАНИЕ! Во время работы с прибором нужно выключить все источники электромвгнитного из- лучения: люминесцентные лвмпы, компьютеры, радио- и мобильные телефоны, кроме проверяемого аппарата. Перед включением прибора не- обходимо установить движок под- строечного резистора R9 в верхнее (по схеме) положение. В этом слу- чае обеспечивается режим макси- мальной чувствительности прибора. После этого включают сам прибор. Затем, вращая переменный резис- тор R9, устанавливают такой порог срабатывания компаратора, при ко- тором генератор НЧ находится на границе возбуждения или в телефо- нах слышен звук низкого тона. Пос- леднюю операцию необходимо про- изводить в точке пространства, где электромагнитное излучение заве- домо отсутствует. При приближении антенны к источнику сигнала часто- та тона будет увеличиваться, а при отдалении, соответственно, умень- шаться. При высоком уровне внеш- него электромагнитного поля, воз- можно, понадобится дополнитель- ная регулировка чувствительности детектора резистором R9. к Павел Негробов E-mail: hd44780@yandex.ru Электронный термометр но основе DS 18В20 Введение Известно множество вариантов построения электронных термометров. Из- мерительным элементом в них всегда является термочувствительный эле- мент, и в подавляющем большинстве случаев это терморезистор. Основ- ным преимуществом этого вида термодатчика является его простота и де- шевизна. Однако, для построения каких-либо законченных схем (особенно с использованием цифровых узлов) на основе терморезистора необходима разработка и сборка ряда дополнительных схем - измерительный мост (для преобразования изменяющегося сопротивления терморезистора в напря- жение), АЦП, и только после этого информацию можно вводить в цифровые системы. Последним этапом станет вычисление значения температуры на основании кода, считанного из АЦП, плюс всякие коррекции и калибровка полученного измерительного узла. Все это, конечно же, приводит к удоро- жанию измерительного узла и, следовательно, всего изделия в целом. В настоящее время фирмой Dallas/Maxim [1,2] выпускается достаточ- но большой ассортимент цифровых датчиков температуры, как отдель- ных, так и в составе других устройств, например, батарейных мониторов. Все эти датчики откалиброваны на заводе, имеют встроенный АЦП и выдают управляющей системе либо значение температуры в градусах по Цельсию (DS18В20), либо код, который пересчитывается в температуру по формуле, приведенной в документации (DS18(S)20/DS1821). Таким об- разом, отпадает необходимость устанавливать в конечной схеме какие- либо регулировочные узлы и заниматься калибровкой. Диапазон изме- рений достаточно широк (-55...+125°С), точность измерения выбирается программно (0,5; 0,25; 0,125; 0,0625 °C - от одного до четырех двоичных знаков после двоичной точки). Все датчики имеют однопроводной интер- фейс 1-Wire, позволяющий подключить большое число таких устройств к одной линии данных управляющей системы. Более детальную информа- цию можно получить в документации [1, 2]. Рассмотрим реализацию одноканального бытового электронного тер- мометра на основе температурного датчика DS18В20 с 7-сегментным све- тодиодным дисплеем и возможностью автоотключения. Схема устройства и ее работа Сердцем схемы является микроконтроллер (МК) АТМеда8515 фирмы ATMEL, относящийся к семейству AVR. Микроконтроллер считывает из датчика температуру и отображает ее на четырехразрядном 7-сегмент- ном индикаторе с динамической индикацией, реализованной программ- но. Кроме того, схема имеет возможность подключения к последователь- ному порту компьютера. Питается устройство от батарейки “Крона" или любого блока питания постоянного тока напряжением 9 В. Схема электрическая принципиальная приведена на рис. 1. Рассмот- рим ее детальнее. К МК DD1 подключены: 1. DD2 - преобразователь (конвертер) TTL сигналов USART конрол- лера в стандарт RS-232, используемый в COM-портах ПК. Это микросхе- ма MAX232N той же фирмы Dallas/Maxim со стандартной конденсаторной обвязкой. ------------------------------------131 Радиолюбитель - 01/20061
ИЗМЕРЕНИЯ J 2. Датчик температуры DA1 - DS18В20. Его выход, подключенный к DD1, имеет “pull-up" резистор R1 со- противлением 4,7 кОм, как рекомедует документация на этот датчик. 3. Четырехразрядный 7-сегментный индикатор HL1 - любой с общими анодами (ОА). Сегменты-катоды подключены к порту РВ DD1 через ключи на транзис- торах VT2...VT9. Резисторы R4...R11 ограничивают ток баз транзисторов, а резисторы R12...R19 ограничива- ют токи индикатора. Четыре анода индикатора под- ключены через ключи R20...R23, VT10...VT13 к млад- шим 4 разрядам порта PC DD1. Таким образом, МК полностью управляет индикатором. 4. Узел управления питанием. Включает в себя ре- зистор R3, транзистор VT1, реле К1 и диод VD1. Сюда также можно отнести однокристальный стабилизатор DA2 типа LM7805, светодиод VD2, резистор R2 и кноп- ку включения SB1. Используемый МК имеет внутренний тактовый ге- нератор на 4 МГц и цепи формирования аппаратного сброса при включении, поэтому внешний кварц либо генератор частоты и цепочки формирования сброса не нужны. Рассмотрим работу схемы. В исходном состоянии схема выключена. Включа- ем ее нажатием кнопки SB1. На выходе DA2 появля- ется напряжение 5 В. Загорается светодиод VD2, ин- дицируя включенное состояние устройства. Микрокон- троллер стартует и при инициализации выдает высо- кий уровень на порту PD7, что открывает транзистор VT1 и включает реле К1, которое своими контактами шунтирует кнопку SB1, которую можно отпустить. Ус- тройство остается включенным. Микроконтроллер оп- рашивает датчик и формирует цифры на индикаторе. По истечении 10 с (если этот параметр не был изменен с ПК) на ножке PD7 появится низкий уровень, VT1 зак- роется, реле выключится и отключит схему. Отключить устройств принудительно можно нажатием кнопки SB2. Если датчик не обнаружен, то на индикаторе по- явится слово FAIL. Если автоотключение не нужно, следует нажать кнопку SB3. Правая точка на индикаторе перестанет мигать. Для включения таймера снова нажмите эту кнопку. После выключения/включения таймер начина- ет работу с начала (с 10 с). Для нормальной работы устройства МК необходи- мо прошить (внести в него управляющую микропрог- рамму). Это можно сделать любым программатором, поддерживающим AVR микроконтроллеры и, в част- ности, АТМеда8515. Я пользовался програматором РопуРгод [3]. Двоичный файл прошивки и ее исходный текст на языке С для компилятора CvAVR прилагаются. ВНИМАНИЕ! В прилагаемой прошивке обработ- ка кнопки SB2 отключена. Программа для МК Управляющая микропрограмма управляет действия- ми МК и всей схемы в целом. Рассмотрим ее основные функции. 1. Опрос датчика температуры DS18B20. Происходит согласно документации на датчик. Временные задержки 32 | | Радиолюбитель - 01/2006
I ИЗМЕРЕНИЯ I выполняются либо программно, с учетом тактовой ча- стоты в 4 МГц, либо с использованием таймера-счет- чика ТС1, один интервал счета которого равен 1 мс. Кнопка SB2 (вкл./выкл. таймер автоотключения) оп- рашивается здесь же. 2. Динамическая индикация. Выполняется обработ- чиком прерывания ТСО, период импульсов которого ра- вен 0,25 мс. При каждом вызове обработчик выполня- ет обновление дисплея - переключение позиций и формирование цифр. Такая частота достаточна, что- бы человеческий глаз не замечал смену цифр на ин- дикаторе. 3. Реакция на команды с компьютера. Микропрог- рамма при работе постоянно проверяет наличие ко- манд, пришедших с ПК через USART (Протокол - см. ниже). При обнаружении команды, она выполняется. Данные USART обрабатываются прерываниями. Это позволяет заметно снизить риск потери данных. Протокол обмена с ПК USART работает на частоте 9600,8N1 (8 бит, 1 стоп-бит без контроля четности). Команды и ответы приведены в таблице 1. Величина задержки перед выключением хранится в EEPROM микроконтроллера. Программа на ПК Программа на ПК предназначена для взаимодействия с устройством. Написана на Visual C++ 6.0 с исполь- зованием библиотеки MFC. Работа с COM-портом осу- ществляется с помощью стандартных функций WindowsAPI. Скомпилированный ехе-файл и полный исходный текст прилагаются. Достоинства, недостатки, выбор деталей и возможные модификации Устройство собрано из широко распространенных и относительно дешевых радиоэлементов. Схема соби- рается на макетной плате подходящих размеров. Со- единения выполняются кусочками монтажного прово- да. Я использовал эмалированный провод диаметром 0,1...0,2 мм из обмотки старого трансформатора. При необходимости можно развести печатную плату. Для микросхем DD1 и DD2 на плате устанавлива- ются колодки DIP40 и DIP16 соответственно. Это по- зволяет избежать возможной порчи микросхем при сборке схемы. Выбор DIP исполнений микросхем обус- ловлен тем, что с ними наиболее легко и удобно рабо- тать. Если есть возможность, можно использоаать пла- нарные исполнения деталей. Это позволит уменьшить размеры платы. Микроконтроллер можно заменить более дешевым АТМедав или любым другим с подходящим количе- ством выводов. При использовании старых МК семей- ства AT90S необходимо использовать внешний кварц на 4 МГц и, возможно, RC цепочку внешнего сброса, т.к. микроконтроллеры AT90S не имеют внутреннего генератора. При использовании МК других типов не- обходима модификация микропрограммы и, возмож- но, разводки платы. Микросхему DD2 можно заменить любым из мно- гочисленных аналогов (ST232, ADM232 и пр.). Номе- ра и количество ножек у аналогов могут отличаться от приведенной на схеме MAX232N. Также могут от- личаться количество и параметры конденсаторов об- вязки. Планарные исполнения микросхем также мо- гут использовать кондесаторы другой емкости. Таблица 1 Команда Входные данные Выходные данные Описание T(t) Нет ASCIIZ-строка температуры или ASCIIZ “FAIL”, если датчик не обнаружен Считать температуру О(о) Нет Нет Выключение питания С (с) Нет 3 байта: 1 -й - флаг работы таймера (0 - выключен, 1 - включен); 2-й - Задержка в мс. Младший байт; 3-й - Задержка в мс. Старший байт. Считать конфигурацию из EEPROM микроконтроллера А (а) Нет См. команду ‘С Состояние таймера автоотключения S(s) Нет 9 байт Scratchpad. Считать scratchpad датчика. См. документацию R(r) Нет 8 байт ROM-кода. Считать ROM-код датчика. См. документацию G(g) 3 байта - см. ‘С Нет Установить конфигурацию в EEPROM микроконтроллера Р(Р) Нет Нет Перезапуск таймера автоотключения M(m) Нет 1-й - Младший байт; 2-й - Старший байт Считать миллисекунды Иначе Нет Инверсия принятого байта Некорректная команда Радиолюбитель - 01 /20061 I 33
I ИЗМЕРЕНИЯ I ВНИМАНИЕ! Микросхема МАХ232 (аналоги не проверялись) довольно чувствительна к парамет- рам конденсаторов обвязки. Если они неисправны или же сильно отличаются от номинала, она может сильно искажать передаваемую информацию. По- этому, если нет связи устройства с ПК, проверьте либо замените конденсаторы. Если интерфейс с ПК не нужен, то эту микросхему можно исключить из схемы вместе с конденсаторами. При этом выводы 10 и 11 микроконтроллера можно никуда не подключать. На работу МК это не влияет, но для точного соблюдения стандартов последователь- ной связи необходимо поддерживать на входе приемо- передатчика ~ART высокий уровень - подключить вывод 11 микроконтроллера к +5 В через резистор со- противлением 1 кОм. В качестве датчика температуры можно использо- вать DS1820/DS18S20/DS1821 с соответствующей кор- рекцией микропрограммы. Семисегментный светодиодный индикатор - наи- более дешевый вариант устройства отображения. Од- нако он требует обвязки в виде электронных ключей и реализации динамической индикации. Приведенная схема позволяет использовать любые типы индикаторов с ОА. Можно подключать даже ста- рые советские индикаторы с большим динамическим (импульсным)^урком. При этом придется заменить то- коограничивающие резисторы R12...R19 и использо- вать более мощные транзисторы VT2...VT13 (с боль- шим током коллектор-эмиттер) и более мощный ис- точник питания. Все остальное остается неизменным. Если используется индикатор с токами сегментов ме- нее 20 мА (максимально допустимый ток для портов МК), то можно исключить транзисторы VT2...VT9 с их базовыми резисторами и подключить резисторы R12...R19 (предварительно пересчитав их сопротив- ление) непосредственно к выводам микроконтролле- ра. При этом также необходимо внести изменения в микропрограмму, чтобы она выдавала на порт В ин- версные значения. Недостаток такой схемы - большой ток потребле- ния. При использовании резисторов, указанных на схе- ме, ток одного сегмента равен 5/180 = 0,028 А = 28 мА. Т.к. сегментов 8, то общий ток равен 8 * 28 = 224 мА. Снизить ток можно, применив менее энергоемкий ин- дикатор или использовать ЖКИ на базе контроллера HD44780 (см. ниже). Преимущество — низкая стоимость схемы и возмож- ность использовать термометр в полной темноте, так как светодиодные индикаторы являются светоизлуча- ющими. Минусы - большое энергопотребление и необходи- мость регенерации (динамической индикации). Существенное упрощение системы индикации зак- лючается в использовании ЖКИ - жидкокристалличес- кого индикатора на базе контроллера HD44780 или аналогичных. Такой индикатор не требует регенера- ции со стороны МК, поэтому управлять им гораздо 34 |------------------------------------------- проще. Его ток потребления составляет 1 ...2 мА, а са- мый экономный вариант подключения к МК требует всего 6 линий (4 данных, 2 управления) без каких-либо ключей и прочих согласующих элементов. Это позво- ляет использовать МК AT90S2313 - самая младшая выпускающаяся до сих пор модель, имеющая опера- тивную память RAM. Здесь не рассматриваются способы подключения HD44780 к МК и работа с ним. В сети Интернет можно найти немало примеров устройств и схем на базе та- ких ЖКИ. Главный недостаток - высокая стоимость ЖКИ - дисплей 2x16 стоит порядка 7...10 USD (для сравне- ния AT90S2313 - 2 USD). Также изображение форми- руемое на таких индикаторах невозможно увидеть в темноте - необходим внешний источник света. Суще- ствуют дисплеи со встроенной подсветкой, но они до- роже стоят. Кроме того, подсветка требует достаточ- но большой ток порядка 100...150 мА, поэтому держать ее постоянно включенной не рекомендуется. Реле - любое малогабритное с небольшим током срабатывания. Если подобрать реле, надежно сраба- тывающее от напряжения 5 В, то его можно подклю- чить не ко входу DA2, а к ее выходу (т.е. на 5 В). В этом случае схема может питаться от напряжения 8...35 В (допустимый диапазон для DA2). Разъем Х1 - 9-пиновый папа для установки в пла- ту. Такой разъем позволяет подключить термометр к компьютеру любым нуль-модемным кабелем. Еще одна возможная модификация - подключение устройства к USB. Для этого необходимо вместо МАХ232 подключить узел-конвертер USB-UART на базе микросхемы FT232BM [4] либо использовать довольно широко из- вестный IgorPlug USB key [5]. Но при этом нельзя пи- тать 7-сегментный индикатор или подсветку ЖКИ от шины USB в силу их большого энергопотребления. Двоичный файл прошивки микроконтроллера и ее исходный текст на языке С для компилятора CvAVR (файл 8515_microcode.zip), скомпилированный ехе- файл и полный исходный текст программы для ПК (файл TermometrVC6.zip) вы можете загрузить с сайта нашего журнала: http://www.radioliga.com * (раздел "Программы") Литература 1. http://www.dalsemi.com/ 2. http://www.maxim-ic.com/ 3. http://www.lancos.com 4. http://ftdichip.com 5. http://www.cesko.host.sk/lgorPlugUSB/lgorPlug- USB%20(AVR)_eng.htm | Радиолюбитель - 01-/2006
I ФОРУМ "РЛ" I || Начиная с июльского номера за 2005-й год в нашем журнале появился раздел EVM Laboratory. В преддверии Нового года мы задали несколько вопросов | основателю проекта Евгению Мельникову. EVM laboratories! or первого лица Вопрос: Евгений, несколько слов о проекте... Ответ: История проекта, можно ска- зать, начинается с сайта EVM (http:// evm.wallst.ru). который появился в 2001 году. Первоначально это была просто до- машняя страница радиолюбителя, на ко- торую выкладывались различные схемы, интересные ссылки и т.п. В 2002 году, ког- да у сайта появилась рассылка и появи- лись люди, начавшие принимать актив- ное участие в развитии проекта, было принято решение о том, чтобы из домаш- ней страницы сайт превратился в полно- ценный радиолюбительский ресурс. Те- перь некоторые из авторов сайта имеют доступ к самостоятельному администри- рованию сайта и рассылки. В 2003 году к проекту подключился сайт e-KIT (http:// www.e-kit.ru) и, начиная с 2006 года, он займет лидирующее место в проекте, то есть вся навигация по проекту и наибо- лее важные страницы будут находиться именно на сайте e-KIT и, соответствен- но, проект будет называться e-KIT. Вопрос: Можно подробнее о сайте e-KIT? Ответ: Сайт e-KIT был создан Андре- ем Бессоновым в 2003 году как Интернет- магазин электроники, а уже в конце 2003 года было принято решение о полной ин- теграции сайтов EVM и e-KIT в единый про- ект. Пришлось отказаться от использова- ния программы-магазина, изменить ди- зайн, внести изменения в структуру сай- та. В этом году мы решили, что проект бу- дет возглавлять именно сайт e-KIT. Вопрос: Некоторые сайты вверху своей главной страницы также имеют ваш логотип, какое отношение они име- ют к проекту? Ответ: Дело в том, что в сети доволь- но много сайтов как начинающих, так и имеющих уже некоторую историю, много домашних страниц радиолюбителей. Но, к сожалению, многие из этих, безуслов- но, интересных сайтов остаются неизвес- тными большинству радиолюбителей. Мы предлагаем авторам сайтов присоединит- ся к нашему проекту на самых различных и очень выгодных для них условиях. Радиолюбитель - 01 /20061 Вопрос: То есть вы помогаете “рас- крутиться" еще не известным сайтам? Ответ: Ну, так глобально вопрос не стоит. “Раскрутка” больше зависит от действий автора сайта и опубликованных на нем материалов, но привлечь внима- ние новых посетителей к интересному сайту мы можем. Кроме того, партнер- ство в проекте не ограничивается только раскруткой сайта. У нас есть вспомога- тельные проекты, ориентированные не только на вэб-мастеров, но и просто на радиолюбителей, которые хотели бы пуб- ликовать собственные разработки и по- лучать за это деньги. Вопрос: Вы говорите о публикации на вашем сайте авторских материалов? Ответ: Не совсем. Мы выпускаем компакт-диск, на котором размещаются авторские материалы (статьи, схемы, программы, прошивки, в общем, все то, что может быть представлено в виде фай- ла), а вся получаемая прибыль распре- деляется между авторами, чьи материа- лы опубликованы надиске. В общем слу- чае автор получает не только оговорен- ное гарантированное вознаграждение, но и после его выплаты — часть прибыли от продаж дисков в течение всего времени, пока его материалы остаются на диске или на сайте. Кроме того, диск интере- сен для производителей электроники и поставщиков электронных компонентов, так как реклама, размещенная надиске, при относительно небольшой стоимости, служит годами и попадает только к целе- вой аудитории. Подробнее с диском мож- но познакомится на странице сайта: http://evm.wallst.nj/news/cdpro.htm Вопрос: Как вы относитесь к конку- рентам? Ответ: Нормально. Так как проект по большому счету не коммерческий, мы не считаем, что у нас много конкурентов, скорее много потенциальных партнеров. Вопрос: Например? Ответ: Например, ваш журнал. Не- смотря на схожие цели, у нас разные пути их достижения, поэтому мы не являемся кон- курентами в полном смысле этого слова. Работая параллельно и помогая друг дру- гу, мы сможем достигнуть гораздо боль- шего. Журнал оказывает нам информа- ционную поддержку, публикуя материа- лы в разделе EVM Laboratories. Для нас это важно, так как многие радиолюбите- ли не имеют возможность проводить мно- го времени в сети в поисках нужной ин- формации. В свою очередь, мы стремим- ся оказать поддержку журналу в вирту- альном мире, так как считаем, что жур- нал “Радиолюбитель”, в отличие от дру- гих журналов, гораздо ближе именно к радиолюбителям. Точно так же дела об- стоят и с сайтами, которые присоединя- ются к нашему проекту и являются наши- ми партнерами. Мы уверены, что в той или иной форме сотрудничество возмож- но даже среди конкурентов. Вопрос: В этом году редакция жур- нала "Радиолюбитель" и ваш проект объя- вили конкурс на лучшую публикацию. Бу- дет ли подобная акция в следующем году? Ответ: Нам хотелось бы и в дальней- шем принимать участие в подобных ак- циях, но давайте сначала посмотрим, как пройдет этот конкурс. Вопрос: Есть ли уже какие-то планы на следующий год? Ответ: Конечно. В первую очередь мы планируем расширять проект: воз- можно, появится еще одна рассылка и от- дельный форум, хотя есть предложение использовать для этого часть довольно известного в сети радиолюбительского форума, а не создавать еще один. Пред- ложение интересное, но есть нюансы, ко- торые нам еще предстоит обсудить. Кро- ме того, мы планируем провести конкурс, в результате которого Ьвтор лучшей кон- струкции получит поддержку, необходи- мую для реализации его проекта “в ме- талле". Конечно же, в проведении этого конкурса мы рассчитываем на поддерж- ку журнала. И, пользуясь случаем, хочу пожелать читателям журнала в новом году счастья, здоровья и благополучия, а также радос- ти от занятия нашим любимым делом - радиолюбительством! -------------------------------1 35
EVM laboratories evm ; http://evm.wallst.ru/ | Юрий Морозов । г. Кустанай I В радиолюбительской литературе были неоднократно описаны различные уст- ройства световых эффектов, например, в [1]. Несколько вариантов таких уст- ройств, обусловленных исполнением оптической части, были изготовлены и в нашей лаборатории [2]. Одна из версий такого устройства управляется дистанци- онно при помощи пульта, который, в отличие от промышленных образцов, обла- дает одним неоспоримым преимуществом - невысокой стоимостью. "MAESTRO MICRO" Пульт управления устройствами световых эффектов типа "Compact Flower DMX" Назначение и общее описание Пульт предназначен для дистанционного управления по про- токолу DMX512 двумя приборами (или двумя группами прибо- ров) “Compact Flower DMX” [2]. Отличительной особенностью устройства является простота схемы и печатной платы, а так- же доступность элементов, что позволяет повторить его ра- диолюбителями даже начального уровня. Несмотря на скром- ные возможности, пульт “MAESTRO MICRO’ совместно с не- сколькими приборами ‘Compact Flower DMX” позволяет орга- низовать оригинальное световое решение для дискотек, клу- бов, небольших презентаций и т.п. Прибор “Compact Flower DMX” дает пучок цветных лучей, который может вращаться в одну или другую сторону и ме- нять цвет. В адресном пространстве DMX прибор “Compact Flower DMX” занимает два канала: скорость вращения (с ре- версом) и цвет (с режимом ‘радуга’’). В таблице 1 представлен DMX-протокол для прибора “Compact Flower DMX”. Пульт позволяет управлять приборами в автоматическом или ручном режиме. Для работы в автоматическом режиме жестко прошиты 15 встроенных программ по 32 шага каждая, кроме того, имеются 4 программы пользователя по 16 шагов, которые можно создавать и редактировать по своему усмот- рению многократно. В любой момент каждый из двух управ- ляемых приборов можно перевести на ручное управление. Для отображения информации и режимов работы служат двухразрядный цифровой дисплей и восемь светодиодов. Уп- равление осуществляется восемью кнопками, пять из которых несут по две функции. Схема Принципиальная схема пульта представлена на рис. 1. Она содержит всего три микросхемы (если не считать интеграль- ного стабилизагора7805 и супервизора питания КР1171СП42). Основой устройства является распространенный и дешевый микроконтроллер AT90S2313-10PI (DD1) фирмы ATMEL. Для хранения перезаписываемых программ пользователя исполь- зуется встроенная в микроконтроллер память EEPROM. Объем ее невелик, всего 128 байт, именно это ограничивает количе- ство и длину пользовательских программ. Вторая микросхема 74ALS245 (DD3) - буфер между микроконтроллером и сегмен- тами индикатора и служит только для разгрузки портов мик- роконтроллера. Третья микросхема SN75176 (DD2) - это стан- дартный драйвер линии RS485, постоянно включенный на пе- редачу. Транзисторы VT1 ...VT3 служат для организации дина- мической индикации, открываясь по сигналам с выводов D3...D5 микроконтроллера, и подключая поочередно к линии УСС (+5 В) один из разрядов индикатора HG1 или светодиоды HL1...HL8. В это время с выводов В0...В7 микроконтроллера через буферную микросхему DD3 и токоограничивающие ре- зисторы R3...R10 на сегменты индикатора и катоды светодио- дов подается кед, соответствующий символу или состоянию светодиодов. Диоды VD5...VD11 исключают закорачивание выводов МК при одновременном нажатии на несколько кно- пок. Супервизор КР1171СП42 (DA2) формирует сигнал сбро- са для МК при снижении напряжения питания ниже 4,2 В, тем самым предотвращая возможную порчу содержимого EEPROM при плавном падении питания (особенность МК се- мейства AT90Sxxxx). Таблица 1 Адрес Канал Значение Эффект 1 ROTOR 0...125 вращение влево быстро...медленно 126...130 неподвижно 131...255 вращение вправо медленно...быстро 2 COLOR 0...31 первый цвет 32...47 второй цвет 48...83 третий цвет 64...79 четвертый цвет 80...95 пятый цвет 96...111 шестой цвет 112...127 седьмой цвет* 128...255 циклическая прокрутка всех цветов медленно.. .быстро * Седьмой цвет есть не во всех версиях прошивки Плата и конструкция Монтаж схемы выполнен на односторонней печатной плате. Плата крепится так, чтобы поверхность индикаторов получи- лась на уровне или чуть ниже поверхности лицевой панели. Светодиоды также впаиваются с таким расчетом, чтобы чуть выступать над уровнем лицевой панели. Кнопки можно при- менить высокие, чтобы они торчали наружу, а можно самые короткие, а над ними в отверстия лицевой панели вставить толкатели. Второй вариант симпатичней, зато первый проще. Высокие детали (кон- денсатор С1 и кварце- вый резонатор ZQ1) ставятся со стороны фольги, каждый их вы- вод продевается через два отверстия в плате. Примерный вид лице- вой панели - на рис. 2. 36 | | Радиолюбитель - 01/2006
I EVM laboratories I DA2 КР1171СП42 GND ZO1 -СЗ C4 05 VD1-VD4 1N4007 -J-—>vcc Xi CPU vcc RES R2 4k7x6 AtNO/BC XTAL1 XTAL2 AIN1/B1 ---- DO/RXD 3 D1/TXD 6 D2/1NT0 03ЛМТ1 Collar! e 04 HL2 e D5 --- D6 Rotor! DMX-(2) RE HL3 Color2 Color1/Rotor1 Color2/Rotor2 Alt Rotor? DOWN UP itart-Stop/Save Speed/Setup Prog/Step R3 - RIO 220 VD5-VO11 1N4143 DMX+(3) q DMXcom(l) q- DD2 SN75176 DD1 AT90S2313 HL4 T ci 1000.0 С2-С- 1о.о “г- VT1 КТ31О7 B2 B5 B7 A5 B5 И B7 3k3 VT3 KT31O7 DE GND AB 74ALS245 B6 Резисторы R14. R15» R16 не обязательны HG1 DA56-11GWA Рис. 1 R11 Prog Step Speed Setup 3k3 R14 3k3 rib 3k3 R15 ЗкЭ VT2 R12 КТЗЮТг HL5 HL6 HL7 HLfl Детали и возможные замены 7805 (DA1) - любой стабилизатор на напряжение +5 В и ток 1 А. Основная нагрузка-индикаторы и светодиоды. 74ALS245 (DD3) - отечественный аналог КР1533АП6 или КР555АП6. DA5611-GWA (HG1) - при соответствующем изменении разводки платы любой 7-ми сегментный с точкой 2-х разряд- ный индикатор с общим анодом или два одноразрядных. КТ3102 (Q1-Q3) - любые маломощные низкочастотные транзисторы структуры р-п-р, например, КТ209. Резисторная сборка (R2) - можно поставить восемь отдель- ных резисторов вертикально, номинал не критичен: 1... 10 кОм. Резистор (R1) - номинал не критичен: 1 ...10 кОм. Описание работы с пультом Всего имеется 8 кнопок, 5 из которых несут две функции. Вто- рая функция выбирается, если при их нажатии удерживать кнопку “ALT. 8 светодиодов служат для обозначения текуще- го режима, цифровой индикатор показывает значение теку- щего режима/параметра. Итак, кнопки “Т COLOR/ROTOR" и “2 COLOR/ROTOR" слу- жат для перевода соответствующего канала на ручное управ- ление. Можно выбрать одноименный канал для одного или обо- их приборов сразу. Меняют значения каналов, т.е. цвет или скорость и направление вращения кнопками и “+”. Режим ‘PROG" служит для выбора программ и вызывает- ся кнопкой “PROG/STEP". Выбор производится кнопками и “+”. При этом на индикаторе отображается номер программы. Встроенные программы идут под номерами 1 -15, а изменяе- мые программы пользователя обозначены U1 - U4. Режим “STEP” пошагового просмотра вызывается кнопкой “ALT + PROG/STEP”. В этом режиме можно пошагово пролис- тать текущую программу, а также создагъ/отредактировапъ про- граммы 1)1 - U4. Режим “SPEED” выбора скорости вызывается кнопкой ‘SPEED/SETUP”. Здесь имеется в виду скорость исполнения программы, а не вращения. Режим “SETUP” установки стартовых DMX адресов на при- борах вызывается кнопками “ALT + SPEED/SETAP”. Так как пульт может управлять только двумя приборами (или двумя группами), то актуальными являются только значения старто- вых адресов 1 ИЗ. Кнопка “START/SAVE’ предназначена для запуска програм- мы. Повторное нажатие вызывает ее останов. При запущен- ной программе на индикаторе мигает десятичная точка. Эта же кнопка предназначена для записи в память состоя- ния приборов одного шага программы в процессе программи- рования. После первого нажатия “ALT+START/SAVE’ индика- тор начинает мигать, требуя подтвердить намерения записи, после повторного нажатия “ALT+START/SAVE’ происходит за- пись в память. Файл прошивки предоставляется только подписчикам журнала. Печатную плату в формате pcb (файл Maestro m^ip) вы можете загрузить с сайта нашего журнала: http://www.radioliga.corn (раздел “Программы") Литература 1. Кардашев Г. Лазерные струны. - Радиолюбитель, 2003, №8, с. 23. 2. httpy/evm.wallst.ru/main/sd/index.htm 37 Радиолюбитель -01/20061
I ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ I Александр Буевский, EU1ME E-mail: aleksandr.buevsky@premier-electric.com ОДО “ПремьерЭлектрик”, г. Минск, т. (8-017) 297 33 50 GPS модуль ±£>-3 !)- _Li> i £5 Обзор Компанией LocSense (Тайвань) разра- ботан и производится компактный 12- та канальный GPS приемник LS-40EB. Область его применения включает широкий спектр устройств: компактные GPS навигаторы, системы контроля передвижения общественного, специ- ального и грузового транспорта, проти- воугонные системы, навигационные комплексы, часы точного времени, ди- станционные системы управления под- вижными объектами, приборы геоде- зии и картографии, учебно-демонстра- ционные макеты. Приемник работает в так называемом “гражданском” диапа- зоне системы GPS L1 на частоте 1575,42 МГц (19 см) и имеет чувстви- тельность в режиме сканирования не хуже -137 дБм, при захвате сигнала не хуже -145 дБм. Такой чувствительнос- ти достаточно для уверенной работы в условиях плотной городской застрой- ки с ограниченной видимостью небос- клона. Приемник обеспечивает точ- ность определения местоположения в горизонтальной плоскости до 5 метров, которая может быть существенно по- вышена применением метода диффе- ренциальной коррекции. Кроме того, модуль позволяет измерять скорость с точностью 0,1 м/с, расстояние и направ- ление до точки с указанными коорди- натами, имеет функцию записи прой- денного маршрута во внутреннюю энергонезависимую память, а также генерирует секундные импульсы с по- грешностью не более 1 мкс, синхрони- зированные с атомными часами, ис- пользуемыми в системе GPS. Разме- ры модуля 44x32x6 мм, а масса не пре- вышает 10 грамм, что позволяет созда- вать весьма портативные и многофун- кциональные устройства. Для работы приемнику необходима антенна, кото- рая присоединяется посредством разъема ММСХ и может быть как пас- сивной, так и активной, запитываемой через этот же разъем. Управление и передача данных мо- дулем осуществляются по асинхрон- ному интерфейсу, причем команды 38 |---------------------------- Таблица 1 Номер вывода Наименование • Описание 1 Serial Data Out 1 LVTTL асинхронный выход NMEA-сообщений 2 Serial Data In 1 LVTTL асинхронный вход команд 3 VCC Вход напряжения питания 3,3 вольт 4 GND Общий 5 PIO Output Индикация состояния GPS приемника 6 1PPS Секундный сигнал (только при захвате местоположения) 7 RESET IN Сброс модуля, активный уровень низкий 8 Serial Data In 2 LVTTL асинхронный вход (используется только для DGPS) 9 VBAT Вход резервного питания RTC и SRAM (не используется) 10 Antenna Power Вход питания активной антенны передаются в специальном бинарном формате, а данные можно принимать как в бинарном, так и в общепринятом для GPS приемников протоколе сооб- щений NMEA-0183 V3.01, что обеспе- чивает совместимость с многочислен- ными программами, например Microsoft Autoroute, OziExplorer, Racewood GPS. Подключение Расположение выаодов модуля пред- ставлено на рис. 1, назначение - в таб- лице 1. Значительно облегчить освоение модуля можно благодаря разработан- ной производителем программе LSViewer, для этого необходимо связать модуль с ПК посредством схемы, при- веденной на рис. 2. Большой интерес представляет применение здесь пре- образователя интерфейсов RS232- USB, что позволит работать с порта- тивными компьютерами Palm или но- утбуками, получив недорогой мобиль- ный GPS навигатор с огромными воз- можностями. Описание команд и г^ограммы LSViewer При первом включении модуля необхо- димо в закладке Setup (рис. 3) выбрать номер используемого СОМ порта и ско- рость передачи данных 4800 бод/сек. После этого можно перейти к закладке View, где для отображения всего окна необходимо кликнуть курсором по сим- волу «== (см. рис. 3), при этом в ниж- нем окне начнут отображаться прини- маемы данные в формате NMEA-0183. Если этого не происходит, то необхо- димо перезапустить модуль кнопкой Reset и убедиться в правильности на- строек СОМ порта. В закладке ViewoTO- бражаются данные о местоположении и активности спутников, координаты, высота, время и скорость перемещения Выв 10 Выв. 1 Рис. 1 | Радиолюбитель-01/2006
I ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ I GPS-приемника (антенны), точность данных, перечень и структура основных команд и их параметры, а также име- ется окно принимаемых с приемника сообщений. Окно выбора основных команд включает: Restart (01 h) - команда рестарта модуля, позволяет перезапустить как программную, так и аппаратную части приемника. Основным параметром этой команды является вцц старта: “хо- лодный”, “теплый”, “горячий". ltd cOMi-LSViewer Setup View J Reload 11**“ , 2DD5/1Z/8 Latitude |53520576N Longitude [2728 2163 E Altitude Log I 40- го Restart(Olh) Configure IO (02h) Set Datum (03h) Configure NMEA(04h) Query Firmware Revision (05 Set Factoiy Default (08h) Set Locale (19h) J2—Q 20 1 i! 25 24 23 14 7 4 5 |GPGSV,3,3,10X4.09.310„05.D3,D08,*79 SGPGLL5352 D621.N,0272B 2160.E.23D452 99,AA*65 SGPZD A23045299,08,12,2005„*68 $GPRMC.23045199A5352.0576,N,02728.2162,E,000.1,000.0,081205.006.3,E,A“31 $GPVrGOOO.O,-ft53.7,MOOO 1.N,0000.2,KA*12 $GPGGA230453.99,5352.0576.N,02728.2162.E, 1,05,11.8.00197.BM0025.1 .M‘5E $GPGSAA3,20,01 24.1407... J6.7,11.8,11.8*05 $GPGSV,3,1,10,20,62,27445,01.60,071.48,11,56.189,25,37,110*71 $GPGSV,3,2,10,2435,302,33,23,24215,.1423.051,42,07.22,308.42*75 $GPGSV,3,3,10,0409,310..05.03.008*79 Рис. 3 Таблица 2 $GPRMC,<1 >,<2>,<3>1<4>,<5>1<6>1<7>1<8>1<9>,<1 О>,<11 >,<12>’<13><CRxLF> Поле Пример Описание 1 230453.99 Всемирное время, ччммсс.сс, 000000.00 - 235959.99 2 А Статус приемника: V - нет данных, ‘А’ - данные доступны 3 5352.0576 Широта в формате ггмм.мммм 4 N Индикатор полушария: ‘N’ - северное, "S' - южное 5 02728.2162 Долгота в формате гггмм.мммм 6 Е Индикатор полушария: ‘Е’ - восточное, W - западное 7 000.1 Скорость в узлах (1 морской узел_= 1,87 км/ч ), 000.0 - 999.9 8 000.0 Направление движения, 000.0 - 359.9 градусов 9 081205 Текущая дата, дд.мм.гг 10 006.3 Магнитное отклонение, 000.0 - 180.0 градусов 11 Е Направление магнитного отклонения 12 А Индикатор режима: 'N' - данные не верны, 'А' - автономный режим 'D’ - дифференциальный режим, ‘Е’ - предполагаемые данные 13 31 Контрольная сумма (CRC) “Холодный” старт-необходим, если приемник был выключен более Б...8 часов или перевезен в выключенном состоянии на расстояние более 10ОО км. В этом режиме приемник собирает всю необходимую служебную информацию, на это может потребоваться несколько минут. "Теплый1 старт - применяется при отключении приемника на время более 30 минут, при этом данные появятся в течение 30 секунд. -|n|xf Restart(Olh) No Chand'"’ Cold Hot Test f Warm Latitude |5400 nngitude |2700 immand|25 25fl 01 00 00 <35 07 0c0815 04 21 0018ACK Г NACK “Горячий” старт - при отключении приемника на время до 30 минут позво- ляет получить данные в первые секун- ды работы. Также командой Restart можно ус- тановить текущее время и ориентиро- вочные координаты, что ускорит опре- деление местоположения, если прием- ник был перемещен на большие рас- стояния в выключенном состоянии. ConfigurelO (02h) - позволяет выб- рать один из двух асинхронных приемо- передатчиков модуля и установить ско- рость обмена данными с внешними ус- тройствами. Рекомендуется-выбратъ скорость 19200 бод/с, при этом в меню Setup также необходимо выставить со- ответствующее значение. Set Datum (03h) - устанавливает значения датумов, используемые моду- лем для пересчета данных из исполь- зуемой модулем системы WGS84 в любую необходимую пользователю. Configure NMEA (04h) - позволяет пользователю выбрать необходимые сообщения в формате NMEA, а также установить период их следования. Ус- тановка значения О отключаетсообще- ние, а значение от 1 до 255 определяет период его следования в секундах. На время ознакомления с возможностями модуля рекомендуется установить все значения в пределах 1 ...5 секунд и при- менить команду кнопкой Send. Наи- больший практический интерес пред- ставляет сообщение RMC ($GPRMC), содержащее основную необходимую информацию для большинства приме- нений приемника, его формат пред- ставлен в таблице 2. Описание всех допустимых команд и их параметров можно найти в техни- ческой документации производителя. Закладка Reload позволяет обно- вить управляющую программу контрол- лера модуля. Большой интерес вызывает воз- можность модуля автономно опреде- лять пройденный маршрут и сохранять его во внутренней энергонезависимой памяти. Период или расстояние, через которое данные будут сохраняться в лог, можно установить в меню Trace. Программу LSViewer (файл LCviewer.zip) и полную техническую документацию (файл LS-40EBzip) вы можете загрузить с нашего сайта: http://www.radioliga.com (раздел “ПрограммьГ) Радиолюбитель-01/2006 | 39
I ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ I Сергей Добрусенко E-mail: serge.dobrusenko@ed-smart.com CCD&CMOS матрицы и модули совмещенные с видео процессором на одном кристалле Малоизвестная пока на российском рынке, но потому и наиболее интересная в своем секторе рынка компания Pixelplus Со Ltd, была основана в апреле 2000 года и на сегодняшний день является быстро- растущей компанией, которая предлагает на рынке собственную технологию датчика изображения CMOS-типа, основанную на однокри- стальных решениях для различных прикладных секторов рынков во всем мире (рис. 1). С развитием этой точной и уникальной технологии, компания Pixelplus приложила все усилия, чтобы быть самым эффек- тивным и инновационным глобальным поставщиком ISP вложенных CMOS решений датчика изображения. Pixelplus подчеркивает, что в настоящее время при бурном развитии рынка электронных компонен- тов очень важно постоянно и быстро реагировать на рыночные требо- вания, удовлетворять их и обеспечивать полное обеспечение потребно- стей клиента. Со всем этим Pixelplus надеется обеспечить своих гло- бальных клиентов высококачественными изделиями по разумным ценам. Технология фирмы, использующая однокристальные решения CMOS камеры, предлагает очень высокую степень интеграции (больше функций на кристалле) и меньшие размеры всей системы, которые являются определяющими для большинства применений с ограничен- ным по объему местом размещения и создают совершенное решение для устройств связи. Компания в настоящее время предлагает на рынок собственные изделия (CIF, VG.A, SXGA, NTSC/PAL CMOS датчики изображения и компактные модули камеры) для огромного количества клиентов на внутреннем и внешних рынках. Чтобы гарантировать длительное технологическое развитие и последо- вательно предлагать решения для широкого диапазона интересов клиентов и самых популярных и новых изделий различных секторов рынков, Pixelplus переподготовила и узко специализировала старых и опытных инженеров, которые являются весьма честолюбивыми и пре- данными развитию современной технологии специалистами. Фирма налагает на исследователей и разработчиков своего исследовательского центра обязательство постоянно стремиться к непрерывному усовершен- ствованию и всегда идти навстречу ожиданиям клиента - это главное основание для достижения качественных целей. На основе знаний и опыта выдающихся трудовых ресурсов и новых технологий, Pixelplus значительно расширила и модернизировала диапазон производимых изделий и технологий, чтобы быть одним из ведущих поставщиков CMOS датчиков изображения в этом быстрорастущем секторе бизнеса. Миссия фирмы состоит в том, чтобы быть лучшей в мире в создании и производстве технологических SoC камер (Система на Кристалле) и стать лучшей в мире среди пяти ведущих поставщиков датчиков изобра- жения к 2006 году. Фирма непрерывно ведет разработки в области технологии CMOS отображения и проводит серьезные новшества в архитектуру и программное обеспечение разрабатываемых и серийно изготавливающихся SoC приборов для достижения этой цели. 40 |------------------------------------------------------------ Ключевые преимущества SoC CCD&CMOS матриц и модулей Конструктивное исполнение на од- ном кристалле, специализирован- ная архитектура, встроенные сред- ства и предустановленное про- граммное обеспечение значитель- но упрощают применение данных приборов и не требуют от разра- ботчика глубоких знаний в облас- ти цифровой обработки видео. Все это принципиально сокращает сро- ки проектирования и внедрения в производство конечных устройств и затраты на проектирование, и в то же время обеспечиваются ис- ключительно высокие характерис- тики по обработке видеосигнала, обеспечиваемые применением функционально законченного SoC прибора для его ввода и обработ- ки. Дополнительным, но весьма важным преимуществом оказыва- ются минимальные габариты, обес- печиваемые однокристальным ре- шением. В случае непосредствен- ного монтажа на печатную плату, CCD&CMOS приборы, имея стан- дартные для промышленности пла- нарные корпуса, позволяют значи- тельно экономить площадь печат- ных плат. Приборы имеют также низкое и единственное напряжения питания, что, безусловно, облегча- ет их применение. | Радиолюбитель - ОI/2006
1 ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ I Таблица 1 Фармат Наименование Разрешение Количекство пикселов Размер пиксела (um-2) Технология (um) Диагональный размер (mm) Оптический размер (дюймов) Модуль (C/S) Примечание X Y C1F P02010D 352 288 101,376 5.6*5.6 0,25 2,547 7.1 ’04/08 ISP VGA P02030N 640 480 307,2 5,2*5,2 0,25 4,16 4,3 ’04/01 ISP P03030K 640 480 307,2 3,6*3,6 0,18 2.88 6.3 ’05/01 NTSC&PAL PC1025N 510 480 244,8 5.6*7.0 0,25 4,41 4.1 ’04/06 Аналоговый выход 1 ,3 MEGA P02130D 1280 1024 1.310.720 4.8*4,8 0,25 7.888 2.3 04/01 1SP PO3130D 1280 1024 1.310.720 3,3*3,3 0.18 5.409 з,з 05/01 P04130K 1260 1024 1,310,720 2.8*2,8 0,18 4,59 3,9 ’05/06 ISP, A/F. D/IC 2,0 MEGA P01200N 1600 1200 1,920.000 3,3*3,3 0.18 6,6 2,7 ’05/01 ISP. AF PE2200K 1600 1200 1.920.000 2,8*2,8 0.18 5,6 3,2 '05/05 ISP, A/F. JPEG 3.2 MEGA PE1320K 2048 1536 3,145,728 2,6*2.6 0.18 6.656 2,7 '05/05 ISP. A/F, D/IC, JPEG 4.0 MEGA в разработке 2272 1704 3.671.466 2,5*2.5 0.13 7.1 2.5 ’05/08 ISP, A/F. D/IC 5.0 MEGA в рвзработке 2592 1944 5.038,646 2,5’2,5 0.13 6.1 2,2 ’05/12 ISP, A/F. D/IC 2592 1944 5.038,848 2,2*2,2 0.09 7,128 2.5 06/06 Zoom, Shutter 6.0 MEGA в разработке 3024 2016 6,096,384 2,0*2,0 0,09 7,269 2.5 ’06/06 Таблица 2 Тип Наименование Габариты, MM (WxLxH) Количество выводов Тип (CSP/COB) Линза P/N Конст рукция линзы Фокус Длина (мм) Угол обзора F# (Aperture) TV искажение CIF(0,1M) PO201ODC-MOR-PP11 * 7,0x7,5x4.3 20 сов DC-050-C IP 2,3*5% 64 2.6*5% 2 VGA (0.3M) P02030NC-MSH-PP02 7.0x6.0x5.45 20 CSP V37642C 2P 3,57*5% 62,2 2,8 -0.94 P02030NC-MSH-PP03 7.0x6.0x5.45 20 CSP V37642C 2P 3,57*5% 62,2 2,8 -0,94 PO2030NC-MSH-PP0T 8.0x8,0x5,45 20 CSP SK3528 2P 3,5*5% 61.2 2,8 -1,2 SXGA (1.3M) P02130DC-MSR-PP01 11x11x9.2 20 CSP V7060MC 1G+2P 6.97*5% 60 4 0.76 PO3130DC-MSH-PPM01 8,5x8,5x7,6 20 CSP SK5028 3P 4,7*5% 57.5 2,8 0,51 P03130DC-MSH-PPM02 9,0x9.0x7,2 20 CSP GS-8246A 1G+3P 4,7 62 2,8 0.51 PO3130DC-MOR-PPM07 9.0x9.0x7.0 24 cos GS-8246A 1G+3P 4,7 62 2,8 0,51 UXGA (2.0M) P01200NC-MSH-PP2M02 9x9x6.2 24 CSP L0017-85 3P 5,01 66 2,8 0,59 Обзор продукции Pixelplus Со Ltd. Номенклатура изготавливаемых фирмой и находящихся в разработ- ке матриц и их основных характе- ристик представлена в таблице 1, а основные характеристики изго- тавливаемых модулей - в таблице 2. В настоящее время номенклатура матриц состоит из нескольких при- боров, поддерживающих различ- ные стандарты видеосигналов. Среди линейки приборов имеются и недорогие приборы с низким раз- решением (Р02010, Р02030, РОЗОЗО, РС1025) и 3,2-мегапик- сельные высококачественные мно- гофункциональные мультистандар- тные приборы РЕ1320. В настоя- щее время ведутся работы по про- ектированию и освоению в произ- водстве 4,0-, 5,0- и 6,0-мегапик- сельных приборов, в которых пре- дусматривается введение целой гаммы новых встроенных функций и особенностей. В номенклатуре Родиолюбитель - 01 /2006 | продукции фирмы Pixelplus Со Ltd. также широко представлены и мо- дули, совмещающие в себе SoC CCD&CMOS матрицу, оптическую систему и соединительный кабель для подключения к внешним цепям управления/обработки видеосигна- ла. Все модули снабжены высоко- качественным встроенным корот- кофокусным объективом. Все мо- дули являются полностью функци- онально законченными устрой- ствами, не требуют внешнего уп- равления и могут работать полно- стью автономно. Однако в то же время при работе в составе систе- мы имеется возможность полного управления всеми функциями и внутренними регистрами приборов от внешнего контроллера по стан- дартному 1гС интерфейсу. Конструкция Все модули имеют примерно оди- наковую конструкцию, приведен- ную на рис. 2, состоящую из гибкой печатной платы с установленными на нее CCD/CMOS SoC матрицей и разъемом подключения к внешним цепям. Непосредственно на CCD/CMOS матрицу устанавливается оптическая система, фокусирующая изображе- ние на фотоприемном устройстве SoC видео матрицы.
1 ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ I Все приборы и модули фирмы име- ют аналогичные архитектуру и принци- пы построения, и наглядным типичным примером для описания и рассмотре- ния внутреннего устройства может слу- жить прибор PO3130D. Рис. 3 U1 AGND Особенности прибора PO3130D 3,3-дюймовая 1280x1024 матрица ак- тивных пикселов с фильтрами цвета и микролинзой. Электропитание 1,8 В для SoC ядра прибора и 1,8...3,3 В для схем ввода-вывода. Форматы выхо- да: 8 бит YCbCr, RGB565, 10 бит пользовательские данные, 12 бит RGB888. Максимально 15 (SXGA) кадров в секунду прогрессивная раз- вертка при тактовой частоте 54 МГц. Максимально 30 (VGA) кадров в се- кунду прогрессивная развертка при тактовой частоте 27 МГц. Обработка изображения на чипе включает: кор- рекцию гаммы, коррекцию дефектов, специальные фильтры, интерполя- цию цвета, повышение четкости края, коррекцию цвета, регулировку кон- траста, насыщенности цвета, уста- новку баланса белого, контроль экс- позиции и компенсацию фоновой засветки. Электрическая фиксация изображения. Пользовательский раз- мер кадра и окна, установка их раз- меров и позиционирование задает- ся через интерфейс 1гС. Предосуще- ствление выборки и масштабирова- ние в режимах SXGA/VGA/QVGA/ QQVGA/CIF/QCIF. Горизонтальное/ вертикальное зеркальное отраже- ние. 50 Гц, 60 Гц автоматическая от- мена мерцания. 2х, Зх, 4х PLL. 48-вы- водный CLCC и EGA корпуса. Диапазон сигналов Прибор PO3130D имеет 3,3 В совме- стимые уровни сигналов. Входные сигналы должны быть выше О В и ниже или равняться HVDD, но не мо- гут быть выше, чем 3,3 В. Входные выводы PO3130D построены с ис- пользованием схем реверсивной за- щиты, которые позволяют избежать повреждений прибора входным на- пряжением, даже если напряжение питания HVDD отключено или нахо- дится в состоянии обрыва. Диапазон напряжений для всех выходных сиг- налов лежит в диапазоне от О В до HVDD. Архитектура прибора PO3130D Блок-схема прибора PO3130D при- ведена на рис. 3. Электрическая схема модуля РО3130 приведена на рис. 4. Габаритные и присоедини- тельные размеры модуля PO3130D | Радиолюбитель-01/2006 A2 A3 A4 A5 B1 B2 B3 B4 B5 B6 Cl rsts------- sct-------Г6 rw._______Co VREFN AVDD DGND-A DVDD-A D11 STDBY VREFP AGND SDA D7 D9 RSTB SCL oei-----ES- D5 DB7 SOA- 0Ю- D»S- DGND AGND DGND AGND PCLK VSYNC HSYNC MCLK DGND D4 DVDD HVDD DVDD DGND HVDD D6 D10 D8 PO3130D ______________01_ SC,_________03. 25 05 RS IВ SDA- IKXK- VSYNC- D05- DM- DW- Рис. 4 F5 F4 F3 F2 E6 E5 E4 E3 E2 El D6 D5 D2 D1 U2 01 03 05 02-07 09*^ 11 13 15 17 19 09 11 13 15 02 04 06 08 10 12 19 16 18 20 -PCLK -VSYNC -HSYNC -MCLK ОМ 0Я6 004 02 04 06 08 10 12 14 16 18 20 DGND 0*7 0*5 PCLK______ ------|hvdd; -DM HSYNC D01 064 AGND
I ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ I показаны на рис. 5. Цоколевка при- бора PO3130D показана на рис. 6. Прибор PO3130D имеет матрицу из 1296x1040 активных пикселов и схемы драйверов строк/столбцов, обеспечивающих последовательное считывание данных каждого пиксела. CDS схема уменьшает шумовые сиг- налы, генерируемые различными ис- точниками, главным образом являю- щиеся результатом различных изме- нений в процессе преобразования. Выходной сигнал каждого пиксела сравнивается с установленным исход- ным значением коррекции и только разностный сигнал поступает на вы- ход, таким образом понижая уровень сигнала систематической ошибки. Каждый из R-, G-, В-выходов любого пиксела может быть аппаратно умно- жен на различные программно уста- новленные коэффициенты усиления, чтобы сбалансировать цвет изобра- жения в различных условиях освеще- ния. Аналоговые сигналы преобразу- ются в цифровой вид и последова- тельном виде поступают на выход колонка за колонкой. Далее RGB дан- ные сигнала изображения поступают последовательно в процессор обра- ботки видеосигнала, чтобы сформи- ровать YCbCr 4:2:2 данные выхода. Обработка сигнала изображения включаеттакие действия, как коррек- ция гаммы, коррекция дефектов, спе- циальные фильтры, интерполяции? цвета, повышение четкости края, кор- рекцию цвета, регулировка контрас- та, насыщенность цвета, установка баланса белого, контроль экспозиции и компенсацию фоновой засветки. Внутренние функции и выбор време- ни сигнала выхода могут быть запрог- раммированы просто изменением значений регистров через FC после- довательный интерфейс. Структура кадра и операции с окнами Начало координат (О, О) кадра- в пра- вом верхнем углу матрицы пикселей (рис. 7). Размер кадра определен двумя регистрами: FrameWidth и FrameHeight. Один кадр состоит из FrameWidth + 1 колонки и FrameHeight + 1 ряда. Значения FrameWidth и FrameHeight могут быть запрограммированы большим Радиолюбитель-01/2006 | Table 1. Typical Parameters VREFP VREFN AGND о e PVDD AVDD Total Pixel Array 1296X1040 PbceJSlze 3.3um X 3.3um STDBY RSTB D11 D10 D8 D6 DO HVDD DGND DVDD DVDD XI 43 45 46 47 46 1 2 3 4 5 6 7 4241 4030 3637 363534 33 32 31 30 20 28 27 28 PO3130D 25 24 23 22 21 20 ie 6 e 101112 13 1415 16 17 16 SDA SOL D7 D6 D5 D4 D3 HVDD DGND DGND DVDD PCLK Image Area 4.27mm X 3.43mm Clock Rate (Max.) 54 MHz Frame rate Variable up to 15 fps(SXGA) Variable up to 30 fps(VGA) Dark Signal IlmV/sec Sensitivity 1.83 V/Lux.sec Q7.5fps,IR cut filter Saturation Level 760 mV Fill Factor 35% Supply voltage 1.8-3.3V I/O. 1.8 V Core C N.C. Tj N.C. 31 N.C. g n.c. N.C. CJ I x | N.C. 3 N.C. N.C. D2 VSYNC Power consumption 45 mA @ 15fps,2.5V l/O.active 15 uAQ Standby Operation Temp TDB Dynamic Range 56 dB SNR TDBdB Package 48pinCLCC Рис. 6 143
1 ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ I Window Stop Point (Window X2, Window Y2 -1 ) (1492,1036) по умолчанию Рис. 7 значением, чем физический матрич- ный размер. Физическая матрица в 1280x1024 пикселов имеет начало от- счета в (213, 13). Возможно опреде- лить определенную область кадра как окно. Просмотр пиксела начина- ется с (О, О), и ряд за рядом сверху вниз и для каждой линии направле- ние просмотра - справа налево. HSYNC сигнал указывает, является ли выходной сигнал пиксела принад- лежащим текущему окну или нет. Есть два счетчика, чтобы указать те- кущую координату просмотра кадра: счетчик рядов кадра и счетчик колон- ки кадра. Значение счетчиков после- довательно повторяют цикл от О до FrameHeight и от О до FrameWidth, со- ответственно. Возможность произ- вольного задания размеров окон и их положения на основной базовой мат- рице позволяет использовать слож- ные режимы масштабирования и ви- зуализации различных деталей изоб- ражения в автоматическом режиме работы. Масштабирование Приборы имеют также различные программно устанавливаемые ре- жимы предварительно просмотра 44 |------------------------ изображения с пониженным разре- шением при ускоренной частоте сканирования/преобразования изображения для быстрого позици- онирования кадра и его визуализа- ции. Прибор PO3130D поддержива- ет четыре различных способа мас- штабирования: масштабирование 1/4, масштабирование 1/16, CIF и QCIF режимы масштабирования. Описание интерфейса 12С Все регистры прибора PO3130D до- ступны для записи и чтения по стан- дартному внешнему интерфейсу 12С. Прибор PO3130D имеет подчинен- ный режим работы lzC (slave). Рабо- та РО3130D по интерфейсу FC управ- ляется тактовой частотой (SCL), ге- нерируемой внешним ведущим уст- ройством на шине FC (master). Дан- ные передаются в/из PO3130D по линии данных (SDA) интерфейса lzC. SCL и SDA линии должны быть под- ключены к VDD через внешний ре- зистор сопротивлением 2 кОм. Лю- бое устройство на шине, ведущее или ведомое, могут подать на линии уро- вень логического нуля. FC протоко- лом определяется, какому устрой- ству позволена передача на эти две линии в конкретный промежуток вре- мени. Ограниченный объем данной статьи не позволяет привести деталь- ное описание всех особенностей при- бора и его детальной структуры, опи- сание внутренних регистров и систе- мы команд. Более детальное описа- ние интерфейса и пользовательской системы команд можно найти в [1]. Основные достоинства прибо- ров Pixelplus Со. Ltd. Приборы имеют компактный и удоб- ный 48-выводный EGA или CLCC кор- пус. Применение приборов не вызы- вает каких-либо сложностей, так как простое и удобное сопряжение по ин- терфейсу FC позволяет подключать приборы к любой прикладной систе- ме без специальных схем сопряжения. Простая и мощная встроенная систе- ма комацц обработки изображения по- зволяет выполнять все функции авто- номно, не загружая контроллер систе- мы. Мощные встроенные средства об- работки изображения, многообразие режимов отображения и обработки, а также однокристальное исполнение приборов делают их применение весь- ма перспективным во многих приклад- ных системах и устройствах. | Радиолюбитель-01/2006
I МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ г Александр Черномырдин E-mail: chav1961@mail.ru Автоматное программирование для микроконтроллеров - 2 Продолжение. Начало в №11-12/2005 А вот как устроен обработчик прерываний от порта А: int6: bich «bl,00000001b Это — команда для отладки (зачем - будет понятно позднее). push #A <1> Сохранить регистры, которыми мы push #C будем пользоваться push *6 Эти регистры используются в интерпретаторе push #7 автомата, т.е. их тоже надо сохранить... Idr #A,60h <2> Сегмент А - рабочие ячейки обработчика прерываний. Idr #C,40h Сегмент С — адрес описателя текущего автомата. movl %a4,4 Загружаем счетчик цикла (будет 4 автомата). mov «al,«bl <3> Считать состояние линий порта А. mov %a2,«al Можно и «а2,«Ы, но так будет достовернее. xor «a0,«al <4> Определим, какие линии порта изменились. $4: mov «аЗ,«а0 <5> Определить, есть ли в измененных линиях "наша". and «аЗ,«сО Накладываем маску текущего автомата на биты изменившихся линий. jz $1 Результат маскирования нулевой - это была не "наша" кнопка! mov «аЗ,«а! <6> Определить, была ли кнопка нажата или отпущена. and «аЗ,«сО Накладываем маску текущего автомата на биты текущего состояния линий порта А. jz $2 Кнопка была нажата! (лог.0) * movl %c3,TERM_DOWN jmp $3 $2: movl %c3,TERM_UP $3: jsr automat <7> $1: mfpr «аЗ,#С <8> Сохранить сегмент текущего обрабатываемого ; автомата. addl %аЗ,1 ; Перейти ж сегменту следующего автомата. mtpr #С,«аЗ Загрузить сегмент следующего автомата в регистр #С. subl «а4,1 ; <9> Вычесть счетчик цикла. jnz $4 Цикл не закончен - продолжить. mov «аО,«а! <10> Обновить ячейку с прежним состоянием кнопок - теперь в ней будет текущее состояние. movl «dl,00100000b <11> Сбрасываем сигнал прерывания от порта А и разрешаем новые прерывания. pop #7 <12> Восстанавливаем регистры. pop *6 Pop #С Pop #А rti Сразу - необходимые пояснения: 1. Команды push в начале об- работчика и pop - в конце. В прин- ципе, в данном примере необходи- мости в них нет, но если бы вместо команды wait в нашей программе присутствовал бы какой-либо фо- новый процесс, то любое “само- вольное" изменение регистров в обработчике прерываний наруши- ло бы работу этого процесса. По- этому общее правило при написа- нии любого обработчика прерыва- ний таково - для всех регистров, которые будут использованы (чи- тай - испорчены) в обработчике, обязательно необходимо сохра- нить их значение в стеке данных, а перед выходом из обработчика 1 лк Радиолюбитель - 01 /20061
1 МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ I - необходимо их восстановить! Еще раз обращаем внимание на порядок следования команд push и pop - команды pop следуют в порядке, обратном следованию ко- манд push! 2. Следующие команды Idr под- готавливают к работе соответству- ющие сегментные регистры. Сег- мент #А при этом будет использо- ван для рабочих ячеек памяти, а через сегментный регистр #С будет виден сегмент одного из автома- тов. Сразу же с помощью команды movl подготавливаем и перемен- ную цикла - нам надо будет прове- рить четыре автомата. 3. Команда mov %а1,%Ь1 счи- тывает состояние линий порта А, а следующая за ней команда - копи- рует это же состояние в ячейку %а2. 4. Первый раз в наших приме- рах мы используем команду хог - исключающее ИЛИ. Это очень “хит- рая” команда: она определяет, ка- кие биты в одном байте отличны от битов другого байта. Если читатель помнит, в ячейке %а0 у нас храни- лось начальное (точнее говоря, предыдущее) состояние кнопок. Выполнив команду хог над теку- щим и предыдущим состоянием кнопок, мы узнаем, состояние ка- ких кнопок изменилось с момента последнего прерывания от порта А! 5. А вот теперь - необходимо проверить, относится ли изменив- шаяся кнопка к нашему автомату. Для этого мы переписываем байт, содержащий биты изменившихся линий, во временную ячейку %аЗ, после чего выполняем операцию И (команда and) над этой ячейкой и ячейкой %с0 из текущего автома- та (вспомните - там расположен бит, указывающий, какая кнопка относится к нашему автомату). Если в результате операции полу- чится ненулевой результат, значит, изменившаяся кнопка относится к нашему автомату! Байт, хранящий- ся в ячейке %с0, носит в програм- мистской литературе название маски, потому что налагая этот байт (с помощью команды and) на байт состояний кнопок, мы маскируем с помощью него все ненужные биты, 46 | оставляя только те, которые в дан- ном случае имеют для нас интерес (все ненужные биты после выполне- ния команды and будут сброшены, а нужные - останутся в исходном состоянии). Нужные биты в маске выделяются единицами, ненужные - нулями. Техника применения масок - это типовой прием програм- мирования, и им следует хорошо владеть. 6. Итак, изменившаяся кнопка относится к нашему автомату, и мы должны обработать факт ее изме- нения. Прежде, чем это делать, не- обходимо определить, как именно изменилось ее состояние (была ли кнопка нажата или отпущена). Для этого мы вновь переписываем во временную ячейку %аЗ ячейку %а0 (в ней у нас хранится текущее со- стояние линий порта А), после чего выполняем операцию И над этой ячейкой и той же самой маской, что и в предыдущем случае. Если ре- зультат операции ненулевой - кноп- ка была отпущена, если нулевой - нажата. Именно это и выполняют в программе следующие за and четы- ре команды (попытайтесь разоб- раться, что они делают). Кстати го- воря, вместо четырех команд в дан- ном случае можно было бы обой- тись тремя: movl %c3,TERM_DOWN //jz $3 И movl %сЗ,TERM_UP (поду- майте, почему). 7. И, наконец, вызов интерпре- татора автомата - команда jsr. 8. После окончания работы ин- терпретатора автомата необходи- мо перейти к следующему автома- ту. Для этого сегментный регистр #С необходимо сдвинуть на следу- ющий сегмент. Делается это с по- мощью трех команд - mfpr, addl и mtpr. Первая из них сохраняет со- держимое сегментного регистра в ячейке памяти, вторая увеличива- ет его содержимое на единицу, а третья - возвращает новое значе- ние обратно в сегментный регистр. Логичный вопрос: почему именно на единицу? - ведь сегменты в мик- роконтроллере имеют размер 8 байт, т.е. для перехода к следующе- му сегменту надо именно на столько и сдвинуть адрес! Нет, ошибки здесь нет, уважаемый читатель - на самом деле в сегментных реги- страх хранятся только старшие 5 бит адреса (см. рис. 1 к статье “Об- щее устройство микроконтроллера КР1878ВЕ1" - “Радиолюбитель", №6/2005, с. 44 или врезку к статье “Первая программа для микрокон- троллера” - “Радиолюбитель", №7/ 2005, с. 47)! Хранить в сегментных регистрах младшие три бита адре- са необходимости нет - они для сегментного регистра всегда заве- домо равны нулю. Поэтому, когда мы пишем у себя в программе, на- пример, команду загрузки Idr #А, 18h, компилятор tessa на самом деле заменяет ее командой Idr #A,03h, т.е. 18h, сдвинутым на 3 бита вправо (чтобы избавить нас от утомительного пересчета). Если же мы начинаем изменять содержи- мое сегментных регистров в про- цессе работы программы самосто- ятельно, компилятор tessa нам тут уже не поможет, и мы должны сами учитывать тот факт, что хранятся в сегментных регистрах только 5 бит адреса. 9. И, наконец, команды органи- зации цикла subl и jnz. 10. После окончания работы цикла анализа необходимо заме- нить данные в ячейке с прежними состояниями кнопок на новое их состояние. Делается это командой mov 11. Теперь мы сбрасываем сиг- нал прерывания от порта А, чтобы получать от него прерывания и в дальнейшем. При любом обраще- нии к управляющему регистру пор- та А сигнал прерывания от порта А сбрасывается - именно это и дела- ет команда movl, “попутно” взводя бит разрешения новых прерыва- ний. Таким действием должен за- канчиваться любой обработчик прерываний от портов, независимо от того, кто и с какой целью его написал. 12. А вот теперь - завершение обработчика: команды pop для восстановления испорченных реги- стров и команда rti для возврата из обработчика. | Радиолюбитель - 01 /2006
I МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ I Теперь посмотрим, как устроен обработчик прерываний от интервального таймера. int3: bi ch «bl,00000001b ; Это - команда для отладки (зачем — будет понятно ; позднее). push #A ; <1> Сохранить регистры, которыми мы push #C ; будем пользоваться push *6 ; Эти' регистры используются в интерпретаторе push #7 ; автомата, т.е. их тоже надо сохранить... Idr #A,60h ; Сегмент А — рабочие ячейки обработчика ; прерываний. Idr #C,40h ; Сегмент С — адрес описателя текущего автомата. movl ¥a4,4 ; Загружаем счетчик цикла (будет 4 автомата). $4: subl %c6,l ; <2> Вычесть единицу из виртуального таймера. jz $1 ; Быстрый анализ обнуления! sbc %c7 ; <3> Вычесть перенос из старшего байта таймера. jc $2 ; Получилась ситуация перехода через нулевую границу! jmp $3 ; Продолжить цикл анализа автоматов. $1: sbc %c7, ; Выесть перенос из старшего байта таймера. jnz $3 ; Обнуление таймера пока не произошло! movl %c3,TERM_TIMEOUT ; <4> Таймер обнулился — вызов автомата. jsr automat jmp $3 ; Продолжить цикл анализа автоматов. $2: movl %c6,0 ; Перешедший через нулевую границу таймер надо снова movl %c7,0 ; обнулить! $3: mfpr «a3,#C ; <5> Сохранить сегмент текущего обрабатываемого ; автомата. addl %a3,l ; Перейти к сегменту следующего автомата. mtpr #С,«аЗ ; Загрузить сегмент следующего автомата в регистр #С. subl «а4,1 ; Вычесть счетчик цикла. jnz $4 ; Цикл не закончен - продолжить. cmpl «Ь4,0 ; <6> Сбрасываем сигнал прерывания от таймера pop #7 ; Восстанавливаем регистры. pop *6 Pop #С pop #А rti Необходимые пояснения: 1. Начало обработчика преры- ваний от таймера очень похоже на начало обработчика прерываний от порта, поэтому сразу перейдем в тело цикла, в котором анализиру- ются виртуальные таймеры. 2. Из текущего виртуального таймера вычитается единица: вна- чале, с помощью команды subl вы- читается единица из младшего бай- та таймера. Команда jz $1 исполь- зована здесь для того, чтобы быст- ро проанализировать ситуацию “таймер обнулился" - если резуль- тат вычитания единицы из младше- го байта нулевой, и вычитание пе- реноса из старшего байта тоже даст нулевой результат - значит, вирту- альный таймер закончил работу! 3. Распространяем перенос, полу- ченный при вычитании младшего байта, на старший байт (обычная многобайтная арифметика) с помо- щью команды sbc. Команда jc $2 передает управление на участок, который заново обнуляет виртуаль- ный таймер, потому что перенос из старшего байта в данной ситуации может возникнуть при одном-един- ственном случае - если вы попыта- лись вычесть единицу из уже отра- ботавшего таймера. Это момент очень важен - он позволяет не про- верять заранее, надо ли обрабаты- вать именно этот виртуальный тай- мер: необходимость этого как раз и выяснится в процессе работы. 4. А вот теперь виртуальный таймер закончил работу! Можно за- нести в ячейку %сЗ терминальный символ TERM_TIMEOUT и вызы- вать интерпретатор автомата. 5. Все остальные команды име- ют то же назначение, что и в обра- ботчике прерываний от порта А. 6. А вот так - с помощью коман- ды фиктивного сравнения cmpl, - сбрасывается сигнал прерывания от интервального таймера. Таким действием должен заканчиваться любой обработчик прерываний от интервального таймера. Осталь- ные команды имеют то же назна- чение, что и в обработчике преры- ваний от порта А. (Окончание в №2/2006) 47 Радиолюбитель - 01 /20061
РАДИОСВЯЗЬ I Александр Титов 634050, Россия, г. Томск, пр. Ленина, 46, кв. 28. Тел. (382-2) 51-65-05 E-mail: titov_aa@rk.tusur.ru | Широкополосные усилители мощности находят применение во | многих радиотехнических системах. В статье дано описание широкополосного усилителя с электронным управлением напря- ! жением питания, позволяющим значительно повысить средний I коэффициент полезного действия усилителя при усилении им- I пульсных и радиоимпульсных сигналов с большой скважностью Широкополосный усилитель мощности с управляемым питанием Схема Принципиальная схема усилителя приведена на рис. 1, на рис. 2 при- веден чертеж печатной платы усили- теля, на рис. 3 показано расположе- ние элементов, на рис. 4 дана фото- графия внешнего вида усилителя. Рассматриваемый усилитель яв- ляется модификацией схемных ре- шений усилителей, описанных в [1, 2], прост в изготовлении и настройке и позволяет осуществлять управле- ние его работой с помощью компью- тера, благодаря подаче управляю- щих синхроимпульсов положитель- ной полярности на Вход 2. Усилитель содержит три входных каскада с общим эмиттером на тран- зисторах VT2, VT4, VT6, выходной каскад со сложением напряжений на транзисторах VT8 и VT10, стабили- затор напряжения на микросхеме DA1 и управляемый стабилизатор напряжения на микросхеме DA2. При отсутствии сигнала управле- ния транзистор VT11 закрыт и на- пряжение на выходе микросхемы Технические характеристики усилителя: - полоса рабочих частот 25...1000 МГц; • максимальный уровень выходной мощности, не менее_2,2...2,8 Вт; - коэффициент усиления 39 дБ; • неравномерность амплитудно-частотной характеристики_+1,5 дБ; • сопротивление генератора и нагрузки 50 Ом; • потребляемый ток 1,44 А; • напряжение питания+15...30 В; • габаритные размеры 105x65x30 мм; • время установления работоспособности усилителя с момента прихода управляющего синхроимпульса, не более 30 мкс. DA2 не превышает величины 1,5 В. Ток, потребляемый усилителем, в этом случае равен нулю. При пода- че сигнала управления транзистор VT11 входит в режим насыщения и на выходе микросхемы DA2 устанав- ливается напряжение равное 13 В, величину которого можно регулиро- вать изменением номинала резисто- ра R28. Если предполагается использо- вание усилителя для усиления не- прерывных сигналов в области ча- стот, не превышающей октавы, микросхема DA2 может быть удале- на из схемы. Повышение коэффици- ента полезного действия усилителя, в этом случае, может быть достиг- нуто с помощью перевода транзис- торов выходного каскада VT8 и VT1O в режим с отсечкой коллекторного тока. Для этого печатная плата уси- лителя (рис. 2) разработана с уче- том возможности установки допол- нительных двух транзисторов стаби- лизатора напряжения базового сме- щения типа КТ817А. На фотографии (рис. 4) видны эти транзисторы. На | Радиолюбитель - 01/2006
I РАДИОСВЯЗЬ I принципиальной схеме (рис. 1) ста- билизатор напряжения базового смещения не приведен. Методика расчета элементов схемы стабили- затора напряжения базового смеще- ния дана в [3], а в [4] описана мето- дика настройки усилителей, в кото- рых используются указанные стаби- лизаторы. Все каскады усилителя работают в режиме класса А с фиксированной Рис. 2 Рис. 3 рабочей точкой и токами покоя тран- зисторов VT2.-VT4, VT6, VT8, VT10 равными 0,1; 0,18; 0,36; 0,4; 0,4 А соответственно. Токи покоя устанав- ливаются подбором номиналов рези- сторов R5, R10, R15, R22, R29 с ис- пользованием схемы активной кол- лекторной термостабилизации [5]. Уменьшение указанных резисторов приводит к уменьшению токов покоя и наоборот. Во всех каскадах усилителя исполь- зованы реактивные межкаскадные корректирующие цепи третьего поряд- ка [6], где в качестве одного из элемен- тов корректирующей цепи использует- ся индуктивная составляющая входно- го сопротивления транзистора [7]. Выходной каскад выполнен по схеме со сложением напряжений и обеспечивает сложение в нагрузке сигнальных напряжений, отдавае- мых транзисторами VT8 и VT10 [1, 2]. При сборке усилителя следует ми- нимизировать длину цепи, связыва- ющей коллектор транзистора VT8 с эмиттером транзистора VT10. Это обусловлено тем, что наличие ин- дуктивной составляющей указанной цепи приводит к неполному сложе- нию сигнальных напряжений, отда- ваемых транзисторами. В усилителе использованы бе- зиндуктивные конденсаторы типа К10-42 в высокочастотном тракте и типа К10-17 в цепях фильтрации. Плата Печатная плата (рис. 2) размером 95x65 мм изготавливается из фоль- гированного с двух сторон стекло- текстолита толщиной 2 мм. Пунктир- ными линиями на рис. 3 обозначе- ны места металлизации торцов, что может быть сделано с помощью ме- таллической фольги, которая припа- ивается к нижней и верхней части платы. Металлизация необходима для устранения паразитных резо- нансов и заземления нужных участ- ков печатной платы. Основание усилителя выполнено из дюралюминия толщиной 10 мм и при длительной его эксплуатации устанавливается на радиатор. Для этого по краям печатной платы и ос- нования предусмотрены крепежные отверстия (см. рис. 4). Все транзисторы высокочастот- ного тракта и микросхемы усилите- ля крепятся к основанию с исполь- зованием теплопроводящей пасты. Однако между микросхемами DA1 и DA2 и основанием необходимо уста- навливать слюдяные прокладки, и перед настройкой усилителя с помо- щью тестера убедиться в том, что не нарушена изоляция между корпусом микросхем и основанием. ---------------------------1 ю Радиолюбитель - 01 /20061
РАДИОСВЯЗЬ t Настройка Настройка усилителя состоит из следующих этапов. Вначале база транзистора VT12 через резистор номиналом не- сколько десятков килоом подклю- чается к источнику питания для имитации сигнала управления. Подбором номинала резистора R2B напряжение на выходе микро- схемы DA2 устанавливается рав- ным +13 В, а подбором номинала резистора R17 напряжение на вы- ходе микросхемы DA1 устанавли- вается равным +10 В. С помощью резисторов R5, R10, R15, R22, R29 устанавливаются токи покоя тран- зисторов VT2, VT4, VT6, VT8, VT10. Для этого указанные резисторы по- очередно заменяются потенциомет- рами и по измерениям напряжений на резисторах R7, R12, R18, R23, R30 устанавливаются требуемые токи покоя транзисторов усилителя. Затем устанавливаются пассив- ные элементы высокочастотного тракта за исключением конденсато- ров С12, С16, С22 и С25. При вклю- чении усилителя без указанных кон- денсаторов его амплитудно-частот- ная характеристика в режиме мало- го сигнала будет равномерна до 600...700 МГц с дальнейшим медлен- ным спадом. Выходная мощность усилителя будет максимальна, если коэффициент передачи по напряже- нию транзистора УТ 10 бур/ет равен двум [1, 2]. Поэтому в режиме ма- лого сигнала, изменяя номинал кон- денсатора С22 и измеряя с помо- щью высокоомной детекторной го- ловки амплитуду сигнала на эмит- тере и коллекторе транзистора VT10, следует добиться установле- ния указанного коэффициента пе- редачи. Теперь, подключая кон- денсаторы С12 и С16, необходимо выровнять амплитудно-частотную характеристику усилителя в облас- ти частот 600...1000 МГц. Выходная емкость транзистора УТЮ оказывается включенной па- раллельно нагрузке, что приводит к уменьшению максимального зна- чения выходной мощности усили- теля с ростом частоты. Для устра- нения указанного недостатка на выходе усилителя установлены элементы L8 и С25, образующие со- вместно с выходной емкостью тран- зистора УТЮ фильтр нижних час- тот [8]. Поэтому, переходя от режи- ма малого сигнала к режиму огра- ничения выходных каскадов, следу- ет с помощью варьирования значе- нием емкости конденсатора С25 добиться выравнивания максималь- ной величины выходной мощности усилителя в рабочем диапазоне частот. И, наконец, варьируя тока- ми покоя транзисторов усилителя необходимо минимизировать мощ- ность, потребляемую им от источ- ника питания. Sc? Литература 1. Титов А.А. Сверхширокополос- ный усилитегь И Радиомир. - 2004. - № 3.-С. 33-34. 2. Титов АА, Мелихов С.В., Донс- ких Л.П. Широкополосный усилитель с импульсным питанием // Приборы и тех- ника эксперимента-1992.-№ 1.-С. 122-123. 3. Титов А. А. Расчет полосовых уси- лителей мощности УКВ диапазона И Радио. - 2005. - № 5. - С. 64-66. 4. Титов А.А. Полосовой усилитель мощности с линейной амплитудной ха- рактеристикой И Радиолюбитель. - 2005.— № 5. — С. 42-46. 5. Титов А.А. Расчет схемы актив- ной коллекторной термостабилизации и ее использование в усилителях с ав- томатической регулировкой потребля- емоготока//Электроннаятехника. Сер. СВЧ-техника. -2001. - № 2. - С. 26-30. 6. Титов А. А. Параметрический син- тез межкаскадной корректирующей цепи сверхширокополосного усилите- ля мощности И Известия вузов. Сер. Электроника -2002. - № 6. - С. 81-87. 7. Титов А.А., Ильюшенко В.Н. Тран- зисторные усилители мощности с по- вышенными энергетическими характе- ристиками. - Томск: Изд-во ИОА СО РАН, 2004.-286 с. 8. Широкополосные радиопередаю- щие устройства/Алексеев О.В., Голов- ков А.А., Полевой В.В., Соловьев А.А.; Под ред. О.В. Алексеева - М.: Связь, 1978.-304 с. Владислав Артёменко, UT5UDJ | Украина, 01021. г. Киев-21, а/я 16 | E-mail: box302@post001.kiev.ua | I I I Специально для журнала “Радиолюбитель” вседиапазонного SSB КВ трансивера Использование реверсивных узлов позволило автору создать простые по конструкции и настройке, высо- конадежные в эксплуатации транси- веры, обладающие весьма высоки- ми параметрами [1,2]. Данный ВЧ (RF) модем разра- ботан с использованием истинно реверсивных узлов: при переходе с приема (RF) на передачу (ТХ) и 50 |-------------------------- обратно в схеме отсутствуют лю- бые переключения по НЧ (имея в виду звуковую частоту) и ВЧ (с по- мощью галетных переключателей и/или механических реле). Все коммутации по НЧ и ВЧ в модеме осуществляются путем пе- реключения по цепям питания ак- тивных блоков, входящих в состав модема. В качестве фильтра основной се- лекции (ФОС) в модеме использует- ся электромеханический фильтр (ЭМФ) на частоту 500 кГц. Структурная схема (поблочная) схема модема представлена на рис. 1. Следует отметить, что в отече- ственной радиолюбительской прак- тике электромеханические фильтры | Радиолюбитель - 01 /2006
I РАДИОСВЯЗЬ I в связной аппаратуре используют наряду с кварцевыми фильтрами (КФ). Причин широкого использова- ния ЭМФ в качестве CW/SSB ФОС несколько. Во-первых, ЭМФ - уже готовое изделие, тогда как КФ чаще всего надо изготовить и настроить самостоятельно. При этом для из- готовления КФ надо затратить дос- таточно много времени, а для на- стройки его необходим специаль- ный комплект измерительной аппа- ратуры и соответствующие навыки. Если рассматривать такой па- раметр фильтра, как коэффициент прямоугольности (Кп), например, по уровню -6 дБ/—60 дБ [3], то ЭМФ часто оказывается лучше, чем про- стой самодельный КФ (лестнич- ный, с 4-мя кварцами)среднего ка- чества (Кп у такого КФ получается больше, т.е. хуже, чем у ЭМФ). И, наконец, использование в ре- жиме SSB-TX простого КФ часто дает “сухой”, а поэтому плохо “чи- таемый” даже в отсутствии каких- либо помех сигнал. Особенно труд- но разбирать такие сигналы при некоторой (часто совсем незначи- тельной) расстройке частот двух корреспондентов. Причина такого явления проста: для сохранения до- статочно небольшой полосы про- пускания КФ по весьма низким уровням сигнала (например, -40 дБ, или -60 дБ) приходится делать по- лосу пропускания КФ по уровню - 6 дБ едва ли большой, чем 1500 Гц. Как получается в итоге, хоро- ший (даже не отличный) КФ обхо- дится значительно дороже ЭМФ. В зарубежной радиолюбитель- ской практике ЭМФ используются весьма часто, хотя и с некоторыми особенностями [4]. Так, зарубеж- ные конструкторы обычно устанав- ливают перед ЭМФ еще как мини- мум 4-х кристальный КФ, что необ- ходимо для сохранения достаточ- но высокого динамического диапа- зона (ДД). При этом ДД чаще все- го рассматривается именно по ин- термодуляции третьего порядка (IMD3). Поскольку в данном модеме ис- пользуется ЭМФ на 500 кГц, с це- лью хорошего подавления зеркаль- ного канала, при работе модема на частотах выше 5 МГц (на всех КВ диапазонах) применялось два пре- образования частоты. При этом как в самом модеме, так и в трансиве- ре на его основе использовано три смесителя (СМ1...СМЗ). Так как свою прямую функцию выполняют только СМ1 и СМ2, а СМ3 можно рассматривать как DSB-модулятор в режиме ТХ SSB-демодулятор в режиме RX, можно все же говорить о двух преобразованиях частоты. Первая ПЧ1 (5108,52 кГц) и вто- рая ПЧ2 (500,00 кГц) фиксированы, что позволяет использовать в каче- стве второго (G2) и третьего (G3) ге- теродинов кварцевые генераторы с L, = 4608,52 кГц и f = 500,00 кГц. Использованные кварцевые генера- торы (КГ) имеют очень высокую ста- бильность частоты во времени. В результате использования та- ких конструктивных мер в модеме достигается стабильность частоты, характерная для КГ и недостижи- мая при применении обычных LC- генераторов. При конструировании трансиве- ров на основе данного модема ис- пользуется ГПД (G1), с помощью которого производится настройка на соответствующую станцию в пределах выбранного радиолюби- тельского диапазона. Поскольку автор изначально ставил перед собой задачу разра- ботки схемы модема, который мо- жет изготовить и легко настроить даже начинающий радиолюбитель, то и схема ГПД у такого модема также должна быть достаточно простой. Схему ГПД можно допол- нить для обеспечения достаточно высокой стабильности простейшей системой цифровой автоподстрой- ки частоты (ЦАПЧ). Заметим, что даже весьма качественный ГПД на 1 ...2 порядка менее стабилен, чем кварцевый генератор. Поэтому ста- бильность частоты трансивера на основе такого модема будет опре- деляться в основном качеством этого ГПД (устранить полностью “уход" частоты можно, если исполь- зовать в качестве G1 синтезатор час- тоты). При конструировании модема Родиолюбитель - 01 /20061
I РАДИОСВЯЗЬ I автором был использован ряд клю- чевых принципов разработки по- добных конструкций. Так, помимо полной реверсивности модема, все сигналы, в основном, усиливаются по НЧ, а не по ВЧ, что позволяет отчасти реализовать идею, вопло- щенную при построении приемни- ков прямого преобразования (в большей степени это относится к режиму RX). То есть в данном слу- чае усиление по ВЧ было выбрано небольшим (по сравнению с боль- шинством известных конструкций трансиверов, где реализуется ог- ромное усиление по ВЧ и весьма малое по НЧ), компенсируя только с некоторым запасом неизбежные потери в пассивных узлах модема. Подобная идея была использована также в [5]. В модеме автора легко достига- ется чувствительность 0,10...0,15 мкВ в режиме RX. Указанная особенность модема практически исключает возмож- ность перегрузки по ВЧ его блоков в режиме RX мощными принимае- мыми сигналами (или помехами). Однако не следует все же ожи- дать от трансивера на основе мо- дема очень высоких значений ДД (особенно это касается ДД по ин- термодуляции третьего порядка) в связи с использованием ЭМФ. Именно в ЭМФ обычно проявляет- ся значительная интермодуляция в магнитострикционных элементах, и ДД по IMD3 (т.е. DB3) для ЭМФ при небольших расстройках весьма низкий (в лучшем случае достига- ется значения 70...80 дБ). В этой связи, несмотря на использование в модеме достаточно динамичных узлов, его ДД по IMD3 в целом бу- дет не больше, чем ДД по IMD3 его самого плохого по динамике узла (т.е. в данном случае ЭМФ). Тем не менее, в большинстве случае не очень высокая динамика модема особо проявлять себя не будет, возможно лишь проявление недо- статочной динамичности на 40- метровом диапазоне(особенно но- чью). В этой связи можно исполь- зовать, например, Q-умножитель. Следует отметить, что в модеме в режиме RX телефонных усилитель 52 J--------------------------- низкой частоты (УНЧ) сильно пере- гружается излишне мощными при- нимаемыми сигналами. Данное яв- ление имеет место из-за очень вы- сокого коэффициента усиления те- лефонного УНЧ по напряжению. Однако даже при сильной пере- грузке телефонного УНЧ сигнал все еще хорошо “читается" (по-ви- димому, имеет место достаточно симметричное ограничение НЧ сиг- налов). Тем не менее, при констру- ировании трансивера на основе модема следует предусмотреть на- личие ВЧ аттенюатора (АТТ), кото- рый вполне может использоваться и как регулятор “Громкость RX”. Можно выполнить регулировку также и по НЧ (в режиме RX), т.е. непосредственно по НЧ порту СМ3. Нетрадиционный, но, тем не ме- нее, эффективный и проверенный метод введения ручной регулиров- ки усиления по НЧ (НЧ РРУ) состо- ит в установке, например, биполяр- ного транзистора как элемента, шунтирующего НЧ порт СМ3. Со- ответственно, при этом шунтирует- ся (в данном случае замыкается на “землю") и вход телефонного УНЧ (ТУНЧ). При подаче положительного на- пряжения с потенциометра (10 кОм) через токоограничительный рези- стор (1...10 кОм) на базу биполяр- ного транзистора положительного напряжения, этот транзистор будет по мере “открывания" все сильнее и сильнее шунтировать НЧ порт СМ3 и вход ТУНЧ. При этом гром- кость RX уменьшается. Рассмотренная РРУ имеет оп- ределенные недостатки, но все же для простых конструкций подходит (имеет очень большой диапазон регулировки). Подобный принцип регулировки можно осуществить и в режиме пе- редачи (ТХ), получая простейшую ALC ТХ систему, которая может очень “старательно” следить за отсут- ствием перегрузки в этом режиме. При указанной чувствительнос- ти в режиме RX с входа блока 4 (0,10...0,15 мкВ) соотношение “(сигнал + шум)/шум” было равно +10 дБ (НЧ напряжение измеряли на выходе ТУНЧ, т.е. блоке 15). Обычно напряжение НЧ на вы- ходе ТУНЧ при этом составляет около 30 мВ. Соответственно, при входном ВЧ напряжении 1...2 мкВ выходное напряжение НЧ состав- ляет около 0,3 В. И только при вход- ном ВЧ напряжении 10...20 мкВ на- чинается перегрузка ТУНЧ (его вы- ходное напряжение достигает уровня около 3 В). При дальнейшем увеличении ВЧ напряжения на входе блока 4 выходное напряжение НЧ практи- чески не увеличивается. Принима- емые сигналы хотя и искажаются, но, тем не менее, остаются хоро- шо разбираемыми. Однако наличие АТТ в транси- вере весьма желательно, посколь- ку напряжение 3 В создает в науш- никах слишком большую гром- кость. В режиме ТХ максимальное вы- ходное напряжение на 50-омной на- грузке достигает уровней 1,5...2 В (на разъеме блока 4, т.е. С18). Од- нако такие уровни выходных напря- жений при настройке трансивера в этом режиме могут быть уменьше- ны с целью снижения искажений. Критерий необходимого и дос- таточного уменьшения уровня вы- ходного напряжения в режиме ТХ состоит в том, чтобы в эфире по- лоса излучаемых частот не превы- шала бы 2400...3000 Гц по уровню -40 дБ. При этом полоса излучае- мых частот должна примерно соот- ветствовать обозначенной на кор- пусе ЭМФ. То есть в идеале необ- ходимо иметь ширину спектра пе- редатчика TRX (в режиме ТХ) так- же 2400...3000 Гц по уровню-40 дБ или менее (-50 дБ; -60 дБ и т.д.). (Продолжение в №2/2006) | Радиолюбитель - 01/2006
1 ТЕЛЕФОНИЯ I Александр Секториан | г. Москва E-mail: projects@suncheek.tk I Любительская ЭАТС 8 J к Продолжение. Начало в №9-12/2005 Абонентские узлы. Источник питания В предыдущих статьях мы рассмот- рели центральные узлы станции, обеспечивающие прием, передачу и коммутацию служебных и разговор- ных сигналов. Данные узлы не рас- считаны на прямое подключение к ним абонентских аппаратов, к тому же часть используемых ими сигналов мультиплексирована. На пути "от цен- тра к периферий', то есть от цифро- вых и аналоговых “ядер” АТС к обыч- ным телефонным аппаратам, остает- ся еще два важных блока, которые мы и рассмотрим в этой статье. Модуль обслуживания абонентских комплектов Информация о занятости линии каж- дого абонента поступает на дополни- тельную плату управляющего модуля станции в виде двух однобитовых сиг- налов SCAN1 и SCAN2 (см. рис. 5). Для обеспечения возможности опро- са всех 16 основных и 4 служебных Рис. 8. Схема электрическая принципиальная блока обслуживания абонентских комплектов линий в состав АТС включен мульти- плексор, получивший названия моду- ля обслуживания абонентских комп- лектов. Данный модуль осуществля- ет выборочное подключение одной из 20 линий к выходным сигналам SCAN, причем основные абоненты опрашиваются по шине SCAN1, а служебные - по SCAN2. Принципиальная схема модуля изображена на рис. 8. Сигналы “ЛинияГ’...”Линия16", свидетель- ствующие о занятости одной из або- нентских линий (логический ноль со- ответствует занятой линии), подклю- чаются на вход 16-канального муль- типлексора DD1. Управление мульти- плексором осуществляется по 4-бит- ной шине МИХ (см. рис. 4). С выхода мультиплексора снимается инверти- рованный сигнал, таким образом для управляющего модуля занятой линии соответствует логическая единица. Для опроса линий занятости слу- жебных абонентских комплектов (“Линия17”...”Линия20") использует- ся один из двух четырехканальных мультиплексоров, входящих в состав микросхемы DD2. Выборка адреса Рис. 9. Схема электрическая принципиальная абонентского комплекта опрашиваемой линии (выводы АО, А1 DD2) осуществляется по млад- шим сигналам шины MUX. Логичес- кий элемент DD3-1 приводит, выход- ной сигнал второго мультиплексора к “стандартному”, то есть инверсно- му виду по аналогии с выходом DD1. Нетрудно заметить, что при необ- ходимости все выходные сигналы мо- дуля можно было бы снимать с един- ственного выхода SCAN1 (например, соединив выходы DD1 и DD3-1 через элемент “монтажное ИЛИ". Однако такой подход потребовал бы введения дополнительной линии в шину MUX (MUX16, подключаемую к выводу 1 DD2), что оказалось нежелательным исходя из соотношения свободных ли- ний ввода и вывода в системе. Опрос состояния линий абонент- ских комплектов в ЭАТС SalTel 20 производится следующим образом. Вначале на шину MUX подаются сиг- налы от 0000 до 1111, при этом счи- тывается состояние основных або- нентов по линии SCAN1. Далее на шину MUX вновь подаются адреса от 0000 до 0011, а считывание произво- дится по линии SCAN2. Такой подход Радиолюбитель-01/2006 | | 53
обеспечивает также возможность од- новременного считывания состояния основных и служебных абонентских комплектов, которая в текущей вер- сии управляющей программы пока не используется. Основной абонентский комплект Блок комплекта основного абонента представляет собой внешний аналого- вый интерфейс станции, к которому подключается “последняя миля" линии связи. Как уже отмечалось в предыду- щих статьях, автором была поставле- на цель добиться параметров абонен- тских линий, максимально приближен- ных к стандартным. Это обеспечивает уверенную работу с АТС практически любых оконечных устройств, а также ограничивает качество связи только качеством самих телефонных аппара- тов. Принципиальная схема одного абонентского комплекта показана на рис. 9. Индексом N на схеме обозна- чен номер линии, который для ЭАТС SalTel 20 может находиться в пределах от 1 до 16. Рассмотрим основные фун- кции этого узла и формируемые им сигналы, поступающие на остальные блоки АТС. Одной из основных задач абонен- тского комплекта (АК) является обес- печение питания телефонного аппа- рата (ТА) в дежурном режиме (иначе называемом состоянием покоя). Эта функция обеспечивается постоян- ным подключением ТА с одной сто- роны к источнику напряжения +60 В, а с другой стороны - к открытому кол- лекторному переходу транзистора VT2. Согласно действующим стан- дартам, потребляемый ТА ток в де- журном режиме не должен превы- шать 1 мА. Примененная схема АК обеспечивает значительный запас этого параметра, и допускает его уве- личение до 5...В мА. Тем не менее, повышенное потребление ТА увели- чивает нагрузку на станционный ис- точник питания, а следовательно та- кие ТА уже следует проверять на предмет исправности и приводить в соответствие с требованиями ГОСТ. В рабочем режиме основной фун- кцией АК является формирование четкого напряжения звуковой часто- ты для передачи на коммутационные 54 |--------------------------- ТЕЛЕФОНИЯ ) узлы АТС. Для этого в схеме предус- мотрен стабилизатортока, собранный на транзисторе VT2. Работа стабили- затора обеспечивается путем подачи на базу транзистора стабильного от- крывающего напряжения +5 В через резистор R5. Следует отметить, что качество звука в линии весьма чув- ствительно к “чистоте” этого напряже- ния, на которой неблагоприятно ска- зывается работа цифровых микро- схем (а особенно - счетчиков и гене- раторов) АТС. Поэтому в каждом АК применен дополнительный фильтру- ющий конденсатор СЗ, емкость кото- рого нужно подобрать по максималь- но “чистому” звуку в линии. Заметим также, что примененный стабилиза- тор тока в значительно меньшей сте- пени чувствителен к нестабильности напряжения +60 В, что позволяет не- сколько упростить схему соответству- ющего источника питания. Дополнительная функция стаби- лизатора тока заключается в защи- те линии ТА от короткого замыкания. В этом случае ток автоматически ог- раничивается небольшим фиксиро- ванным значением, и АТС выдержи- вает аварийный режим неограничен- но долго. Стабилизатор рассчитан на рабочий ток в интервале 18...25 мА, точную установку которого рекомен- дуется производить резистором R5. При длительном протекании данно- го тока транзистор VT2 заметно на- гревается, вследствие чего рекомен- дуется снабдить его небольшим ра- диатором в виде полоски толстого алюминия размером 10x15 мм. Выходной сигнал звуковой часто- ты снимается с коллектора VT2 через конденсатор С1. Его емкость должна быть выбрана таким образом, чтобы обеспечивался приемлемый уровень звукового сигнала на удаленной сто- роне. Сигнал, подаваемый на комму- тационную матрицу (Аб. N), ограничи- вается по амплитуде встречно вклю- ченными кремниевыми диодами VD2, VD3. Они, в частности, ослабляют действие на микросхемы матрицы помех, вызванных подачей вызова на ТА и набором номера импульсным способом. Линия Аб. N двунаправ- ленная, так как по ней же на ТА по- дается звуковой сигнал от удаленно- го абонента. Индивидуальные звуковые сигналы “подмешиваются” в линию ТА путем подачи их с линии Сиг. N на базу VT2 через конденсатор С2. Данный способ действует как в дежурном, так и в раз- говорном режимах работы ТА, что по- зволяет подавать по этой линии как абонентские акустические сигналы (гудки), так и служебную информацию для ТА (CLIP-DTMF). Подбором конден- сатора С2 добиваются максимально- го уровня сигналов в ТА, при котором еще отсутствуют искажения звука. Занятие линии АК приводит к появ- лению напряжения на резисторе R4, достаточного для срабатывания логи- ческогоэлемента DD1-1. С выхода это- го элемента снимается сигнал Линия N, далее подаваемый на мультиплек- сор обслуживания АК (см. рис. 8). Последней функцией АК является подача вызывного напряжения на ТА. В соответствии с принятой в ЭАТС SalTel 20 концепцией бесконтактной коммутации, в АК отсутствуют тради- ционно применяемые реле, коммути- рующие на ТА сравнительно высокое вызывное напряжение. Вместо этого на вход АК Вызов N подается напря- жение ТТЛ-уровня соответствующей частоты, управляющее работой ана- логового ключа DA1. Ключ замыкает- ся и размыкается в такт поступающим ТТЛ-импульсам, создавая в линии ТА пульсирующее напряжение размахом от 0 до 60 В. По своему принципу дей- ствия подобное вызывное устройство аналогично подаче вызова на спарен- ную телефонную линию. Хотя действующее значение полу- чаемого переменного вызывного сиг- нала и ниже, чем на многих современ- ных АТС, оно все же укладывается в рамки, предписанные ГОСТами, и обеспечивает надежное срабатыва- ние звонков практически любых типов ТА. Преимуществом данного решения также является невозможность по- вреждения ТА при снятии трубки во время вызывной посылки (при этом сопротивление разговорной части ТА шунтирует ключ DA1, и амплитуда на- пряжения падает до безопасной). Тем не менее, ради объективности изло- жения заметим, что все эти преиму- щества достигаются ценой усложнен- ного алгоритма анализа состояния линии во время вызова. | Радиолюбитель-01/2006
I ТЕЛЕФОНИЯ I Транзистор VT1 в схеме АК необ- ходим для согласования ТТЛ-уровня вызывных сигналов с необходимым для управления ключом DA1 напря- жением +60 В. При отсутствии вызо- ва на вход Вызов N непрерывно по- дается уровень логической единицы. Данный режим работы VT1 не требу- ет установки его на радиатор. Возможности изменения емкости АТС Очевидно, что при необходимости постройки АТС на число номеров, менылее 16, желательно избежать трудоемкого монтажа неиспользуемой части. Архитектура ЭАТС SalTel 20 предоставляет все возможности лег- кого создания мини-АТС точно тре- буемой емкости. Рассмотрим ее под- робнее. При построении на базе SalTel 20 мини-АТС, скажем, на 10 номеров, необходимо смонтировать только десять АК. Их выходы занятости (Линия1..Линия10) подключают к соответствующим входам мульти- плексора DD1 (см. рис. 8). Осталь- ные входы DD1 оставляют свободны- ми. благодаря чему при попытке оп- роса линий 11 ...16 управляющий мо- дуль АТС всегда будет получать сиг- нал “линия свободна", и на работу с ними не будут расходоваться вычис- лительные ресурсы станции. Для по- вышения надежности работы муль- типлексора выводы 16...21 DD1 мож- но соединить и подключить к питаю- щему напряжению +5 В через резис- тор сопротивлением 1 ...10 кОм. Если VT1 Рис. 10. Схема электрическая принципиальная блока питания работы АТС со служебными комплек- тами не требуется, мультиплексор DD2 и логический элемент DD3-1 можно не устанавливать. Упрощения коснутся и коммута- ционных узлов. Так, на схеме основ- ной коммутационной матрицы (см. рис. 6) можно не устанавливать мик- росхемы DD4, DD8, DD9, DD12, DD13 и связанные с ними навесные дета- ли. Выходы Сиг. 11, Сиг. 12, Аб. 11, Аб. 12 оставляют свободными. Ана- логично поступают с вызывным ком- мутатором (см. рис. 7): микросхему DD6 не устанавливают, а выходы Вызов 11, Вызов 12 оставляют сво- бодными. Несмотря на то, что структура АТС допускает произвольный выбор числа абонентских линий от 2 до 20, наиболее оптимальное использова- ние аппаратных ресурсов достигает- ся при количестве линий, кратном четырем (4, 8, 12, 16, 20). Отметим, что при любой монтированной емко- сти АТС ее успешная работа обеспе- чивается одной и той же версией уп- равляющей программы, что пред- ставляет собой дополнительное удобство при повторении этой конст- рукции. Источник питания В заключение обзора аппаратной ча- сти АТС рассмотрим последний (по очереди, но не по значению!) ее блок: источник вторичного электропитания. В числе преимуществ предлагаемой конструкции уже отмечалась необ- ходимость всего в двух питающих напряжениях: +5 В и +60 В. Таким об- разом, блок питания содержит два независимых друг от друга канала, построенных по известным схемам (рис. 10). На транзисторе VT1 собран ли- нейный стабилизатор напряжения +60 В. Данная схема не нуждается в специальных комментариях, поясним лишь особенности настройки выход- ного напряжения. Его значение опре- деляется параметрами стабилитро- нов VD3...VD5, суммарное рабочее напряжение которых должно макси- мально приближаться к 60 В. Напри- мер, показанное на рис. 10 сочета- ние стабилитронов обеспечивает выходное напряжение +56 В. При замене VD5 на КС522А оно возрас- тет до +66 В, а если заменить VD4 на КС512А - упадет до +46 В. Можно также применить другое количество последовательно включенных стаби- литронов, например 5 штук КС512А обеспечат выходное напряжение на уровне +5В...62 В. При выборе рабо- чего напряжения следует помнить, что оно одновременно влияет на разговорные токи абонентских ли- ний и на амплитуду вызывного на- пряжения. В схеме источника питания при- менена защита быстродействующи- ми плавкими предохранителями, как следствие требования к минималь- ным габаритам модуля. Транзистор VT1 и микросхему DA1 следует уста- новить на радиаторы, резисторы R1 и R2 должны быть рассчитаны на рас- сеиваемую мощность не менее 2 Вт. В схеме применен трансформатор Т1 с выходным напряжением -80 В от промышленной охранной сигнализа- ции “Сигнал-31”. Трансформатор Т2 -для питания галогенных ламп, име- ет выходное напряжение 11,3 В при максимальном токе 5 А. Источник питания ЭАТС SalTel 20 смонтирован в корпусе вышедшего из строя компьютерного блока пита- ния (АТХ). Из этого же блока пита- ния позаимствованы высоковольт- ные конденсаторы С1, С2. С4, С5, а также штатный вентилятор воздуш- ного охлаждения М1 и сетевой вык- лючатель SA1. (Окончание в №2/2006) 55 Радиолюбитель-01/2006 |
I ТЕЛЕФОНИЯ I Вторая жизнь Александр Клюсов E-mail: alteh@yandex.ru неисправного мобильника Какую пользу можно извлечь из неисправного мобильного телефона? В этой статье я хочу рассмотреть некоторые примеры использования б/у деталей. Например, синтезаторы частоты МВ1501 и МВ1502. Пер- вая микросхема имеет более низкое напряжение пита- ния, а вторая менылее потребление - прекрасные мик- росхемы с достаточно простым интерфейсом. Эти чипы ставились практически во всех телефонах Nokia и Benefon. Позже их сменили UAA1015 Philips, РМВ2306 Siemens и т.д. Но вернемся к МВ1501! Эта микросхема потребляет ток всего 15 мА при частоте входного сигнала 1,3 ГГц! Это весьма неплохо. При этом удавалось ее использовать при напряжении питания 2,7 В, что тоже, согласитесь, хорошо! Управлять ею лучше с помощью какого-нибудь микрокон- троллера, например, PIC. В управлении синтезаторами есть некоторые тонкости. Например, все они очень критичны к параметрам ФНЧ. От него зависят такие параметры как фазовый шум, склонность к возбуждению на инфраниз- ких частотах и т.д. В качестве опорного генератора лучше всего использовать внешний кварцевый резонатор (во многих телефонах его частота равна 12,8 МГц), но, если не требуется устанавливать частоту с точностью до десят- ков герц, вполне подойдет обычный резонатор. Кстати, его частота тоже может варьироваться в довольно широких пределах. Питание ИМС необходимо осуществлять стаби- лизированным напряжением, но особо следует обратить внимание на стабилизацию напряжения на выводе 3 ИМС -это питание цепей управления ГУНом. Здесь крайне важ- на “мгновенная стабильность", то есть отсутствие всячес- ких всплесков, которые не может отследить ФАПЧ, иначе все это будет в выходном сигнале ГУНа. В качестве стаби- лизатора лучше всего подойдут (опять-таки от телефона) LP2951. Они имеют очень маленькое собственное потреб- ление, при этом ток нагрузки может достигать 100 мА. Но, что самое главное, у них очень высокий коэффициент ста- билизации и очень низкая минимальная разница между входным и выходным напряжениями. Реализация соб- ственно стабилизатора на них весьма проста. Если вас ус- траивает частота ГУНов от телефона, вы можете исполь- зовать их. Нет - значит надо искать готовый на нужную полосу частот или делать его самому. Вынужден сразу расстроить: большинство микросхем вы не используете никак, т. к. фирмы, их изготавливаю- щие, делают их под заказ и ставят на них технологичес- кий номер, т.е. никакой информации о них они не рас- пространяют! Иногда удается выяснить по аналогии, но я бы на это рассчитывать не стал. Идем далее. SMD транзисторы с обозначением R2 (что соответствует BFR93A) - это отличный СВЧ транзистор в корпусе SOT23. Его предельная частота составляет около 5 ГГц. Найти на них описание не составляет никакого тру- да. Дальше идут резисторы и конденсаторы. Обозначения 56 |------------------------------------------------ на них (если они вообще присутствуют) чаще всего пред- ставляют из себя три цифры (реже четыре). Первые две (или три, если всего четыре) - это номинал, третья (чет- вертая) - множитель (то есть умножить на десять в этой степени). Например, резистор, на котором написано 123- это означает, что он имеет номинал 12 кОм. Или 106 - что соответствует 10 МОм. Сопротивления менее 10 Ом обо- значают xRx. Например, 4R7 - 4,7 Ома. При четырехзнач- ном обозначении таким образом обозначаются резисто- ры менее 100 Ом. У конденсаторов все то же самое с одной разницей, что значения выражены в пикофарадах. То есть надпись 106 соответствует 10 мкФ. К сожалению, номиналы де- талей без надписей можно выяснить только замером. Микросхема в планарном восьмивыводном корпусе с надписью 33063 (34063 - аналог) - это чип МС33063, выпускаемый Motorola. Это DC/DC преобразователь с диапазоном входных напряжений 2.5...40 В. Возможность работы с преобразованием как “вниз”, так и “вверх”. Но при его использовании надо особое внимание обращать на используемую катушку индуктивности (от нее напря- мую зависит КПД). Программа для PIC16C(F>84. Назначение - управление МВ1501 или МВ1502. Это простейший вариант и рассчитан всего на одну частоту - 418 МГц. Но при желании его легко переделать на любую другую, изменив коэффициенты Кв и Ка. При этом коэффициент Кв должен быть больше, чем коэф- фициент А. Евч = 418 МГц если Fkb = 12,8 МГц, Fcp = 50 кГц, то Коп = 256 F = Fcp*Ko, отсюда: Ко = 8360 - общий коэффициент (прескалер + ДПКД) Ко = Кв*А+Ка из них Кв = 130, Ка = 40 (выбираем А = 64) PORTB.O - СТРОБ PORTB.1 - ТАКТ PORTB.2 - ДАННЫЕ PORTA,4 - УПРАВЛЕНИЕ (в случае двухчастотного варианта) Текст программы. LIST P=PIC16F84 INCLUDE "P16F84.INC" FUSES _LP_OSC & _WDT_ON OZY1 equ OCh OZY2 equ ODh OZY3 equ OEh OZY4 equ OFh OZY5 equ 10b ORG 0 GOTO START | Радиолюбитель-01/2006
I ТЕЛЕФОНИЯ I START BSF STATUS, RPO MOVLW B' 10000* MOVWF PORTA MOVLW B'00000000 MOVWF PORTB MOVLW B’ 11011111* MOVWF TMRO BCF STATUS,RPO CALL ZADERZKA CALL ZADERZKA CLRF PORTA CLRF PORTB MOVLW B'10000010 * /старший разряд /определяет коэффициент MOVWF OZY1 /деления прескаллера /1 - А=64, 0 - А=12В MOVLW В'00000001 * /загружаем в оперный /делитель 256 MOVWF OZY2 MOVLW D' 16* MOVWF OZY4 CALL poop CALL PROG OPROS CLRWDT CALL CONTR /смотрите примечание. CALL ZADERZKA GOTO OPROS VETV CLRWDT BTFSS STATUS, С GOTO I, CLRWDT BSF PORTA, 2 RETURN L BCF PORTA,2 RETURN ZADERZKA MOVLW D'20* MOVWF OZY5 ZAD CLRWDT DECFSZ OZY5,1 GOTO ZAD RETURN ZADO CLRWDT CLRWDT CLRWDT CLRWDT CLRWDT RETURN PROG MOVLW B' 00000000* MOVWF OZY1 MOVLW B'10000010* /Загружаем в ДПКД 130 MOVWF OZY2 MOVLW В* 01010000 * /загружаем в прескаллер 30 MOVWF OZY3 /Имейте ввиду, что /младший разряд равен 0, /а отсчет ведется со /следующего разряда. MOVLW D'24* MOVWF OZY4 LOOP CLRWDT RLF OZY3.1 RLF OZY2,1 RLF OZY1,1 CALL VETV CALL ZADO BSF PORTB,1 CALL ZADO BCF PORTB,1 CALL ZADO DECFSZ OZY4,1 CALL ZADO — BSF PORTB,0 CALL ZADO BCF PORTB,0 RETURN /Эта подпрограмма вставляется при необходимости ;(см. примечание). CONTR CLRWDT BTFSS PORTA, 4 GOTO PRM MOVLW В'F-PRD' MOVWF OZY2 MOVLW B' F-PRD' MOVWF OZY3 MOVLW D'24* MOVWF OZY4 CLRF OZY1 CALL LOOP GOTO ALF1 PRM CLRWDT MOVLW B' F-PRM' MOVWF OZY2 MOVLW B' F-PRM' MOVWF OZY3 MOVLW D'24* MOVWF OZY4 CLRF OZY1 CALL LOOP GOTO ALFO ALFO CLRWDT CALL ZADERZKA BTFSS PORTA, 4 GOTO ALFO RETURN ALF1 -CLRWDT CALL ZADERZKA BTFSC PORTA, 4 GOTO ALF1 RETURN /Конец подпрограммы. END Примечание. Эти строчки программы вставляются при необхо- димости сделать синтезатор переключаемым на две частоты (например, для радиостанции). F-PRD - коэффициент, соответствующий частоте передатчи- ка. F-PRM - соответственно, приемника. Вычисля- ются по методике, приведенной в начале статьи. Если необходимости в переключении нет, то эти строки надо просто удалить ив программы. -------------------------------------------1 я Радиолюбитель-01/2006 |
1 ТЕХНОЛОГИИ I I Михаил Бараночников г. Москва E-mail: baranochnikov@mail.ru I В радиолюбительской практике довольно часто возникает необходимость намагничивания небольших магнитов. Ниже предлагается простое устройство, предназначенное для на- магничивания постоянных магнитов в домашних условиях. Устройство для намагничивания постоянных магнитов Схема Принципиальная электрическая схема устройства для намагничива- ния постоянных магнитов приведена на рис. 1. В схеме используются следую- щие компоненты: VD1, VD2 - полу- проводниковые диоды типа 2Д215А; HL1 - импортная неоновая лампа с держателем типа N-702R; HL2 - светодиод типа АЛ307; РА1 - индикатор типа М476/1, с током полного отклонения 100 мкА; VS1 - импортный тиристор типа КУ704; С1...С9 - батарея конденсаторов 160 мкФ * 300 В (такие конденса- торы используются в импортных фотоаппаратах типа “мыльница”); Х1, Х2 - клемма приборная типа КП-1; SB1 - кнопка типа КМ 1-1; SA1 - клавишный выключатель типа ВКЗЗ. Принципиальная схема, приве- денная на рис. 1, не требует осо- бых пояснений. Она представляет собой импульсный источник пита- ния, на выходе которого, через ти- ристор VS1, включен индуктор L1. Заготовка магнита размещается либо внутри индуктора (рис. 26, в), либо снаружи, если она имеет кон- фигурацию полого цилиндра или кольца (рис. 2а). Схема работает следующим об- разом. После замыкания выключа- теля SA1 выпрямленное напряже- ние сети через цепочку VD2, R7, R8, VD1 подается на батарею элек- тролитических конденсаторов С1 ...С9. Напряжение заряда батареи конденсаторов фиксируется неоно- вой лампой HL1 и стрелочным ин- дикатором РА1. После заряда батареи конденса- торов до максимального напряжения (250 В) зажигается лампа HL1 (“Го- тов”), а стрелка индикатора РА1 ус- танавливается в “красном” секторе. Время заряда конденсаторной батареи до напряжения 200 В (мак- симум “зеленого” сектора индикато- ра РА1) составляет порядка 1 мину- ты, а до 250 В - не более 2 минут. При нажатии на кнопку SB1 воз- никает импульс тока, который про- ходит через индуктор L1, создает магнитное поле и намагничивает заготовку. В качестве индуктора L1 исполь- зуются несколько типов катушек. Внешний вид трех типов индукторов приведен на рис. 2. Параметры ин- дукторов, использованных автором, приведены в таблице 1. а в Рис. 2. Внешний вид индукторов Таблица 1. Параметры индукторов Тип на рис. 2 Внешний диаметр, мм Высота, мм Внутренний размер или диаметр, мм Диаметр провода, мм. Количество витков Назначение а 14 х 15,5 50 14x7 Сердечник ЭЗО ПЭВ-2, 0 0,5; 150 витков Намагничивание тороидальных магнитов с внутренним диаметром от 16 до 20 мм. Индукция до 50 мТл. б 30 19 15,5 ПЭВ-2, 0 0,5; 200 витков Намагничивание магнитов с внешним диаметром до 15 мм, высотой до 25 мм. Индукция до 100 мТл. в 26 22 10 ПЭВ-2, 0 1,5; 50 витков Намагничивание магнитов с внешним диаметром до 10 мм, высотой до 25 мм. Индукция до 100 мТл. Примечание: обмотки катушек всех индукторов пропитываются эпоксидным лаком. | Радиолюбитель-01/2006
I ТЕХНОЛОГИИ I Конструкция устройства Все детали и элементы устройства размещены в пластмассовом кор- пусе, в качестве которого исполь- зована коробка, предназначенная для хранения фотослайдов. На лицевой стороне корпуса раз- мещены: клеммы для подключения Рис. 3. Внешний вид устройства с установленным индуктором Рис. 4. Внешний вид защитного колпака Рис. 5. Внешний вид устройства с установленным защитным колпаком индуктора, выключатель питания, кнопка “пуск”, индикаторы включе- ния сети и заряда “готов". На боко- вых сторонах корпуса размещены: стрелочный индикатор заряда и ко- лодка для предохранителя. Макси- мальные габаритные размеры уст- ройства: 60x80x200 мм. Внешний вид устройства приведен на рис. 3. Для соблюдения “Правил техни- ки безопасности", устройство снаб- жено пластмассовым колпаком, ко- торый устанавливают над индукто- ром после размещения в нем заго- товки магнита. Габаритные размеры защитного колпака: диаметр 64 мм, высота 50 мм. На верхней стенке колпака установлена прокладка из пористой резины, которая предот- вращает повреждение магнита при проведении процесса намагничи- вания, т.к. при воздействии магнит- ного импульса заготовка “выпрыги- вает" из индуктора. Внешний вид защитного колпака приведен на рис. 4, а внешний вид устройства с установленным защитным колпа- ком приведен на рис. 5. Качество намагничивания прове- ряют специальным пробником, схе- ма которого приведена на рис. 6, а внешний вид - на рис. 7. Пробник представляет собой простейший измеритель индукции магнитного поля. В качестве пре- образователя магнитного поля ис- пользуется датчик Холла типа ДПМ-1. Датчик питается стабильным напряжением 5 В. В качестве стаби- лизатора напряжения используется Рис. 7. Внешний вид пробника DM 78L05 О *Un( S1BB) К мультиметру ------> -0 -Un микросхема типа 78L05 (DA1). Вы- ходной сигнал датчика регистриру- ется цифровым милливольтметром (электронным мультиметром любо- го типа с диапазоном измерений 0... 100 мВ). Пробник предваритель- но калибруется по эталонному маг- ниту, с целью определения его маг- нитной чувствительности (S). Поря- док калибровки можно найти в ли- тературе [1]. Магнитная чувствительность проб- ника с датчиком Холла типа ДПМ-1 составляет порядка 0,5...0,52 мВ/мТл. Элементы пробника размещены на печатной плате толщиной 1 мм, с габаритными размерами 13x60 мм. Для оценки уровня намагничи- вания активную зону пробника на- кладывают на один из полюсов по- стоянного магнита и измеряют вы- ходное напряжение Uc. Индукцию магнитного поля постоянного маг- нита (В) вычисляют по следующей формуле: В = (Uc - Uo) / S, мТл где Uo - напряжение на выходе пробника при отсутствии магнитно- го поля, мВ; Uc - напряжение на выходе пробника при наложении его на по- люс постоянного магнита, мВ; S - магнитная чувствительность пробника, мВ/мТл. В качестве преобразователя маг- нитного поля могут использоваться и другие типы датчиков Холла, на- пример, ДХК-05, серий ПХЭ 602 - ПХЭ 607, серий ПХИ-311 - ПХИ-313 и др. [2]. Для изготовления устройства намагничивания могут использо- ваться и иные типы аналогичных электрорадиоэлементов. При этом потребуется подгонка элементов, отмеченных на рис. 1 звездочкой (*). Литература 1. Микромагнитоэлектроника. Том 1. - ДМК Пресс, г. Москва, 2001 г., с. 544. 2. Микромагнитоэлектроника. Том 2. CD. - ДМК Пресс, г. Москва, 2002 г. Рис. 6. Принципиальная электрическая схема пробника Радиолюбитель - 01 /2006 | | 59
I ТЕХНОЛОГИИ I Алексей Федотов, UA3VFS г. Гусь-Хрустальный E-mail: ua3vfs@mail.ru I Способ намотки тороидальных I трансформаторов Технология намотки и способ изоляции на самом деле очень про- ста и не предполагает ни обмотку лакотканыо, или другим изоляцион- ным материалом. Дело в том, что при любой обмоткой лакотканыо или другими изоляторами внутреннее окно тора мгновенно заполняется, так как на внешней стороне получа- ется один слой, а на внутренней 5... 10 слоев, да еще неровных. Я давно собирался написать статью о способе качественной намотки то- ров. Это довольно долго объяснять и лучше показать на фото. Причем после намотки обмотки не превра- щаются в колесо, а сам трансфор- матор не становится яйцеобразным. При этом расход провода минима- лен. Ввиду всего этого КПД транс- форматора максимален. Сразу оговорюсь, что речь идет о мощных тороидальных трансформа- торах, габаритная мощность которых составляет более 500 Вт. Мощные трансформаторы наматываются про- водами диаметром от 1 до 3 мм ви- ток к витку. Как правило, сетевая обмотка состоит из 100...400 витков, то есть 0.5...2 витка на вольт. Мотать таким способом менее мощные трансформаторы хлопотно, но при желании можно. Что нужно для намотки. 1) Необходимо сделать подстав- ку для намотки тороида. Делается это очень просто. Берем квадратный кусок ДСП или фанеры толщиной 10...15 мм, размерами 200x200 мм. Еще понадобятся два деревянных бруска длиной 200 мм сечением 20x20 мм. Эти два бруска нужно приклеить по центру площадки, па- раллельно друг другу, на расстоянии 100 мм. А еще лучше прикрутить к площадке зти бруски с помощью шу- рупов, но с потайными головками. Те- перь если на эту подставку поставить тороид, он будет прочно и устойчиво закреплен. 2) Челнок выпиливаю из оргстек- ла толщиной 5—6 мм. Ширина обыч- но составляет 30—40 мм, длинна - 300—400 мм. Торцевые пропилы де- лаю не углом, а полукругом и обра- батываю их напильником, чтобы не портилась изоляция провода, и даже проклеиваю одной-двумя полосками изоленты опять же для защиты про- вода. На челнок наматываю провод: не страшно, если провода не хватит, можно аккуратно спаять провод и мотать дальше. Но лучше все-таки рас- считать так, чтобы провода хватило. 3) Теперь нужен материал для изоляции между слоями. Это очень просто - нужно найти тонкий картон (упаковочный), я, например, приме- няю коробки от динамиков для авто- мобилей. Главное, чтобы это был не толстый, но и не тонкий материал. Толщина картона - порядка 0,5 мм. Если он будет с одной стороны глян- цевый, то это тоже хорошо. .4) Нитки толстые №10—20, но можно и №40. Сама намотка ведется от себя в правую сторону. А теперь самое главное - это из- готовление изоляционных прокладок между слоями. Для этого потребуется штангель- циркуль, с острыми концами. Измеряем внешний диаметр тора, прибавляем 20 мм (для нахлеста) и де- лим пополам. Например, внешний ди- аметр тора -150 мм + 20 мм= 170 мм. Далее 170 мм/2 = 85 мм. Выставляем штангель на 85 мм и фиксируем винтом. Сам штангель мы будем использовать в качестве цир- куля для черчения кругов на карто- не. Почему именно штангелем, а не обычным циркулем, которым проще и удобнее? А все потому, что когда мы будем острым и прочным концом штангеля чертить по картону, то на картоне останется продавленная бо- розда, и именно она поможет нам. Эта борозда очень полезна для удоб- ства сгибания внутренней рассечен- ной окружности прокладок. В общем, сами поймете, что штангелем лучше, чем удобным циркулем. Итак, чертим внешний круг на картоне и вырезаем его ножницами. В принципе, внешний круг можно на- рисовать и обычным циркулем. Далее замеряем внутренний ди- аметр тора, ничего не прибавляем, не убавляем, а просто делим пополам. .Например, диаметр 60 мм/2 = 30 мм. Выставляем штангель-циркуль на 30 мм, фиксируем винтом и чертим внутренний диаметр на картоне. Далее берем карандаш и линейку и работаем над внутренним кругом. Сначала рисуем крест, то есть делим круг на 4 части, потом на 8 частей; если внутренний диаметр тора боль- ше 60 мм, то еще и на 16 частей. Далее мы рисуем обычным цир- кулем еще один круг, который мень- ше внутреннего в два раза, то есть раздвигаем циркуль на 15 мм. 60 | ] Радиолюбитель - 01 /2006
I ТЕХНОЛОГИИ f А теперь нам потребуется ровный кусок фанеры или ДСП, на который мы положим нашу картонную заго- товку, для прорезания концом остро- го скальпеля или ножа нанесенных карандашом частей. Прорезать нуж- но по кругу от внешнего края окруж- ности к центральной точке, не далее, иначе картон будет задираться. Про- резать нужно насквозь картона. Да- лее ножницами вырезаем внутрен- ний круг, нарисованный обычным циркулем. Полученные дольки отги- баем перпендикулярно заготовки. Понятно, что таких заготовок нуж- но на каждый слой по две штуки, каж- дый раз замеры диаметров делают- ся вновь, так как от слоя к слою их значение меняется. Далее измеряем высоту тора и вырезаем две полоски картона такой же ширины. Одну полоску вставляем внутрь тора так, чтобы нахлест был не бо- лее 10 мм. Вторую полоску накручиваем од- ним слоем на внешнюю сторону тора с таким же нахлестом. Надеваем обе круглые заготовки на торцы тора, крепим ниткой в трех-ч четырех местах по кругу. И далее начинаем мотать. Самые опасные места для пробоя - это углы окружностей тора, вне- шний и особенно внутренний. Поэто- му, если во время намотки увидим. что провод может соприкасаться с проводом внутреннего слоя, особен- но по внутреннему углу окружности тора, то необходимо подложить под провод полоски такого же картона шириной 10 мм и длинной по 20...30 мм там, где это необходимо. На внешней стороне, как правило, это- го делать не приходится, так как вне- шняя сторона заготовки наслаивает- ся на край и хорошо предохраняет провод от замыкания. Вся разметка и прорезка картон- ных заготовок делается с матовой стороны картона, применять картон с двух сторон глянцевый не жела- тельно. Перед тем как начать мотать тор, на пальцы рук нужно намотать два слоя изоленты - на оба сгиба мизин- ца и на сгиб указательного пальца, иначе будут огромные водяные мо- золи. Многих интересует, как рассчи- тать тор. Дело в том, что количество вит- ков будет зависеть от качества же- леза. Приблизительный расчет дела- ется просто, как и у обычного транс- форматора, только коэффициент бе- рется 20...30. Например, измеряем высоту сер- дечника, h = 10 см. Измеряемтолщину стенки, w=5cm. Получаем: - 10x5 = 50 см; - 25/50 = 0,5 витков на 1 вольт; - 220x0,5 =110 витков сетевой об- мотки. Теперь начинаем мотать сетевую обмотку. Намотав приблизительно 90 витков, пробуем включить в сеть, измеряя при этом ток холостого хода. Совсем несложно подключить кончик провода прямо на челноке. Постепенно доматывая провод, доводим ток холостого хода до 50...100 мА и на этом прекращаем мотать. Полученное количество вит- ков будет оптимальным. Теперь по- лученное количество витков делим на 220 и получаем практическое зна- чение количества витков на 1 вольт. И в соответствии с этой цифрой рассчитываем все выходные обмотки. Имейте ввиду, что при включении трансформатора в сеть первичный мгновенный бросок тока очень боль- шой. И для того, что бы не спалить тестер, нужно сетевой провод под- ключить через замкнутый тумблер, а параллельно тумблеру включить те- стер. Далее включаем вилку в розет- ку и только потом размыкаем тумб- лер, чтобы посмотреть ток холосто- го хода. Кстати, именно из-за мощного первичного броска тока трансформа- торы мощностью более 1 кВт обяза- тельно нужно включать с помощью схемы мягкого включения. Тем более схема эта очень проста. ----------------------------161 Радиолюбитель-01/2006 |
I РАДИОПРИЕМ I Какое счастье, что растет поколение, совершенно не знающее, что это такое - глушение радиопередач! По крайней мере, тех, которые слышны в эфире на русском и некоторых других языках народов бывшего СССР. Это поколение не имеет даже представления, что это такое - "глушилки" и каково это - слушать пробивающиеся сквозь вой и рев “враждебные голоса”! “Глушилки” были од- ним из знаков советской эпохи. А “враждебные голоса" тайком слушали парт- работники и рабочие, преподаватели и офицеры, студенты и диссиденты... Дол- жен заметить, что по истории, теории и практике радиовещания существует великое множество публикаций: статей, монографий, книг. Но о глушении пе- редач почти ничего нет. Тема эта практически еще не проработана и, возмож- но, кто-нибудь из читателей журнала и будет тем исследователем, который осветит неизвестные доселе эпизоды невидимой “радиовойны". Мы лишь слегка коснемся этого интересного и немного специфического вопроса. 0*0) >111 i JJDJCa rjjQlp-э 5.J sl-Jy ИЛИ Er> U5.lift xJ Еще в прошлом году, в первых наших беседах об офор- млении рапортов о приеме передач радиовещательных станций, мы упоминали о таком понятии как помехи. Тог- да вскользь был также упомянут термин “глушение ра- диопередач”. Итак, начнем с повторения того факта, что помехи бывают намеренные и ненамеренные. Если со вторыми все ясно, то намеренными называют те, которые появ- ляются с момента начала трансляции и заканчиваются с ее прекращением. В таком случае говорят, что наблю- дается умышленное глушение трансляции (бывает, что это простое совпадение частот и времени трансляции). Называется подобное явление Jamming, обозначают такую помеху в рапортах о приеме буквой J. Глушение радиопередач большинство DX-истов и обыч- ных радиослушателей считает одной из характерных осо- бенностей периода холодной войны. И даже сложилось мнение, что именно США и СССР являются “основополож- никами" этой радиовойны. Но это совсем не так. Во времена Первой мировой войны не существова- ло еще радиовещания для населения. Поэтому зарож- дение радиоглушения относится к достаточно широко применявшейся в это время военной радиосвязи. Появ- ление первых радиопеленгаторов относится к 1915 году, и является подготовительным этапом “радиовойны”. У французов для того периода была наиболее подготов- ленная и опытная служба радиопеленгации. С помощью радиопеленгаторов стало возможным засекать работу радиопередатчиков противника. А где находился пере- датчик, там же поблизости был и штаб. Однако пальма первенства в радиоглушении принад- лежит немецким связистам. Еще в начале 20-х годов про- шлого века Рейхспост (почтовая служба Германии) со- здавал помехи для радиотелеграфной линии между Пет- роградом и Парижем при помощи 5-киловаттного искро- вого передатчика. Французы же в ответ с Эйфелевой башни создавали помехи телеграфному передатчику Берлина. “ I--------------------------------------------- Конечно, сейчас вся эта техника и методы работы смотрятся весьма наивно, однако начало радиовойны было положено. В послевоенные годы бурными темпами начинает развиваться радиовещание для отечественного и зару- бежного населения, часто агитационно-пропагандистс- кого вида. И вот тут-то радиовойна разгорается в пол- ную силу... Когда мы говорили о программах радиостанции “Го- лос России", то было отмечено, что первая передача на немецком языке этой станции (тогда она носила назва- ние “Сектор передач для иностранных рабочих в СССР") вышла в эфир 29 октября 1919 года. И сразу же немец- кие связисты начали глушение этих передач. Дальше я приведу хронологию событий: - 1931 год - СССР начал глушить передачи Румынс- кого Радио; - 1934 год - Австрия начала глушение передач из Гер- мании; - 1936 год - Италия начинает глушение передач Би- Би-Си из Лондона; - 1938 год - Германия начинает массированное по- давление передач из СССР и Лондона; - 1940 год - Советский Союз начинает глушение пе-1 редач из Ватикана. Далее “радиовойна” развивалась по нарастающей, I и в нее втягивались все новые государства. В годы Второй мировой войны радиопропаганда, как и радиоглушение широко применялись всеми воюющи- ми сторонами. Но именно этот период является наиме- нее изученным, и по нему с большинства документов до сих пор не снят гриф секретности. В итоге, как мы знаем, война закончилась победой I антигитлеровской коалиции. Но незримая война в эфи-1 ре продолжалась. И идеологическими противниками ста-1 новятся бывшие союзники - прежде всего, Советский Союз и США. Давайте немного коснемся хронологии “ве-1 ликого противостояния". | Радиолюбитель - 01/20061
I РАДИОПРИЕМ I С февраля 1948 года Советский Союз начинает глу- шение программ станции “Голос Америки”, передачи ко- торой, несмотря на всю их довольно откровенную кон- трпропагандистскую направленность, приобретали все большее количество слушателей в СССР. С апреля того же года начинается глушение передач Би-би-си из Лондона. 4 июля 1950 года в эфире звучат позывные станции “Radio Free Europe” (которая, как известно, была созда- на при непосредственном участии США), она вышла в эфир через 7,5-киловаттный коротковолновый передат- чик под кодовым названием "Барбара”. В мае 1951 года в. эфире звучат позывные чехословацкой службы этой станции, и примерно эта дата является началом глуше- ния ее программ, которое продолжалось около 40 лет. А уже в марте 1953 года появилась с программами на русском языке радиостанция “Освобождение", кото- рая с 1969 года называется “Свобода”. Сразу же, с 23 марта 1953 года Советский Союз начал постоянное глу- шение программ этой станции на русском, а затем и на других языках народов СССР. В ответ противоположная сторона к 1955-году до- вела объем вещания “Голоса Америки” на русском язы- ке до 18,5 часов в сутки, а вещание “Свободы” на рус- ском языке вообще с течением времени стало кругло- суточным. Но в Советском Союзе специалисты тоже свой хлеб ели не зря: программы “Голоса Америки" на русском язы- ке подвергались наиболее активному глушению по срав- нению с глушением всех других радиостанций (выбороч- ному: февраль 1948 - июнь 1963 года и непрерывному: август 1968 - сентябрь 1973, август 1980 - май 1987 года). Сейчас уже доподлинно известно, что руководство Советского Союза подразделяло зарубежные станции по степени враждебности их передач. Самыми опасными считались по своему влиянию “Го- лос Америки", “Радио Свобода”, “Голос Израиля”, “Ра- дио Тирана" (Албания) и “Свободная Россия”. Менее агрессивными были признаны программы Би-би-си, “Не- мецкой волны”, “Радио Китая” и “Радио Кореи”. А вот программы “Радио Швеция”, радиостанций Канады, Франции, Италии и других, в передачах которых не было особо резких нападок на политику СССР, глушению практически не подвергались. Борьбе с “вражескими голосами” в Советском Союзе уделялось постоянное и достаточно серьезное внима- ние. Достаточно отметить тот факт, что если вначале для этих целей использовались обычные радиовеща- тельные передатчики, то в 60-х годах были установле- ны и запущены в работу около 1500 специально уста- новленных для этой цели передатчиков общей мощнос- тью около 15 МВт. Было даже принято постановление Совета Министров СССР о строительстве всесоюзной сети дальней и ближней радиозащиты. Помимо пере- датчиков в самом Советском Союзе, активно использо- вались станции в странах Восточной Европы. Это свя- зано с тем фактом, что наилучшим методом подавле- ния враждебных радиопередач считалось, что помеха Родиолюбигель - 01 /20061 должна идти из того же направления, что и основной сигнал, т.е. как бы вслед ему. Однако в целях борьбы с радиопомехами в этот пери- од противоположной стороной активно начинают строить- ся новые передающие центры - в Плайя-де Пале (Испа- ния), в Глория (Португалия), сразу три в Германии - в Холькирхене, Библисе и Лампертхайме. Еще большее развитие получили передающие цент- ры в восьмидесятых годах прошлого века. Передатчики стали монтироваться в Марокко, Таиланде, Шри-Ланке, на островах Тихого океана. И мощность каждого из них вместо ранее использовавшихся 100 кВт возросла в пять раз, до пятисот килоВатт! Глушение враждебных передач производилось самы- ми различными способами. В эфир выдавался так назы- ваемый “белый шум”, либо речеподобный сигнал, сфор- мированный генераторами. Он сильнее раздражал слух и мешал восприятию передачи. Самое “гениальное” изобретение советских специали- стов — наложение на заглушаемый сигнал музыкально- информационной программы радиостанции “Маяк” в ре- жиме широкополосной частотной телефонии. 3 августа 1964 года этот’вид глушения впервые был опробован и показал высокую эффективность. Особое значение приобрела “радиовойна" в диапазо- нах средних и длинных волн. Тут напрямую глушить сиг- нал было нельзя, в силу международных договореннос- тей. Использовались самые различные ухищрения. Вот только один пример. Еще в конце 70-х - начале 80-х годов на частоте 1197 килоГерц в ранние .утренние часы передавались русские программы “Голоса Амери- ки”, для этого использовался мощный передатчик в Мюн- хене, Германия. Советские связисты предложили “поса- дить” на эту частоту круглосуточное вещание московс- кой радиостанции “Маяк”. Именно для этой цели в Бело- руссии была оперативно создана мощная сеть средне- волновых передатчиков. Звучание на этой частоте про- грамм “Маяка", естественно, было отвратительным, но не в силу того, что его программы смешивались с сигналом “Голоса Америки”, а потому, что использовался заранее искаженный сигнал самого “Маяка”. Кстати, часть этих передатчиков используется и поныне для трансляции передач Белорусского радио. До сих пор на частоте 171 килоГерц продолжают ра- боту мощные радиопередатчики в России, на которых транслируются сейчас передачи “Радио России” и радио- станции “Чечня свободная”. Это остатки некогда мощ- нейшей синхронной радиосети, которая была призвана заглушать программы “Голоса Америки” на частоте 173 килогерца. В состав этой сети входили передатчики в Москве (500 кВт), в Минске (Сосновый, 1 МВт), в Майко- пе (Тбилисская 1,2 МВт), в Львове (500 кВт), в Сыктыв- каре (300 кВт), в Кандалакше (150 кВт). Через эту сеть транслировалась 1-я программа Всесоюзного радио. Мощности центров глушения все наращивались, ко- личество передатчиков возрастало, в дело глушения пе- редач вкладывалось все больше и больше средств. Увы, “радиовойна”, при всех колоссальных затратах на нее, ---------------------------------------------1 63
1 РАДИОПРИЕМ t не приносила руководству бывшего Советского Союза того, чего ждали от нее - полной изоляции народа страны от неприемлемой (по мнению того же руководства) ин- формации. Как-то однажды специалистами было доло- жено правительству, что все применяемые методы глуше- ния радиопередач охватывают только половину страны. Вот как об этой борьбе говорит Владимир Матусевич, директор русской службы “Радио Свобода” в 1987-1992 годах: - Советскому Союзу глушение передач обходилось в три раза дороже, чем Западу - организация вещания. Разрабатывались и применялись все более совершен- ные методы ведения “радиовойны”. Вот одно из предло- жений, которое, правда, не было реализовано до конца: предлагалось запретить специальным указом выпуск ра- диоприемников с коротковолновыми диапазонами и орга- низовать взамен этого проводную трансляцию необходи- мых программ по всей стране. Приемники в итоге все же продолжали выпускаться, правда с урезанным частотным диапазоном — отсутствовали диапазоны 19,16и13и11 метров, потому что на них было труднее всего создать надежные помехи. Неизвестно, как долго и с какими результатами про- должалась бы эта "радиовойна”, но грянула перестрой- ка... Начались изменения: - 21 января 1987 года было прекращено глушение пе- редач Би-Би-Си на русском языке; - 23 мая 1987 года в СССР было прекращено глуше- ние передач “Голоса Америки”. Надо отдать должное М.С. Горбачеву. Генсек понимал, что политика гласности никак не вяжется с цензурой, и в ноябре 1988 года он с трудом добился решения Полит- бюро ЦК КПСС о полном снятии радиопомех. 29 ноября 1988 года было прекращено глушение пе- редач “Радио Свобода” на русском языке, и в этот же день официально объявлено о прекращении глушения в СССР всех западных радиостанций. - А что же стало с бывшими “глушилками”? - спроси- те вы. Начиная с 1989 года, некоторые мощные коротковол- новые передатчики, ранее использовавшиеся для глуше- ния, впоследствии были арендованы теми самыми объек- тами глушения - Би-Би-Си, “DW”, “VoA” и другими радио- вещателями. Освободившиеся мощности используются сегодня не только для ретрансляции упомянутых станций, но и для внутреннего и зарубежного вещания стран быв- шего Советского Союза, часть передатчиков попросту демонтирована. Вот такая история радиоборьбы между СССР и за- падными радиовещателями, но это еще не окончание ее. Глушение передач радиостанций продолжается и сей- час. Приведу только некоторые данные по странам, кото- рые продолжают “радиовойну”. Периодически Иран намеренно глушит радиопереда- чи “Голоса Америки" на фарси - языке, на котором гово- рят иранцы, а также занимается глушением передач “Ра- дио "Свобода7”Свободная Европа”, Би-Би-Си и “Голоса Израиля”. Для противостояния западной радиопропаган- 64 |---------------------------------------------- де задействованы новые 500-киловаттные передатчики, недавно закупленные правительством этой страны. Иран применяет в основном два вида глушения. Один из них — булькающий тон (bubble), передающийся “глушилкой” на той же волне, на которой вещает заглушаемая станция. Другой состоит в наложении на заглушаемую программу передач внешней службы Иранского государственного радио. К странам, где затруднен доступ к иновещанию, отно- сится и Китай. Правительство КНР начало глушить про- граммы на мандаринском наречии китайского языка, пе- редающиеся по “Голосу Америки” и Би-Би-Си, весной 1989 года во время мирных демонстраций протеста на площа- ди Тяньаньмэнь. Глушение продолжалось и после подав- ления китайскими властями этой демонстрации в июне того же года. Китай также глушит передачи “Голоса Аме- рики” на тибетском и узбекском языках. Помимо этого, заглушаются программы “Радио “Свобода” на мандарин- ском наречии китайского языка и тибетском, а также про- грамм Би-Би-Си на узбекском языке, и практически все программы “Радио Свободная Азия” для этого региона. Еще китайские связисты активно заглушают программы, которые транслирует Тайвань, особенно на китайском языке и его диалектах. Следует отметить, что Китай гораздо изощреннее под- бирает методы средства постановки помех. Для глуше- ния чаще всего используется 1-я программа Националь- ного радио, иногда - 2-я. При этом может использовать- ся узкополосная частотная модуляция, при которой звук претерпевает сильные искажения, и глушение становит- ся наиболее эффективным. В последнее время часто можно услышать китайскую традиционную музыку без каких-либо перерывов и объявлений, которая использу- ется для глушения. В кругах DX-истов укоренилось поня- тие - “Пляшущий Дракон”. Им обозначают упомянутую выше бесконечную китайскую оперу — весьма, кстати, эффективно подавляющую программу заглушаемой стан- ции. Программы “Radio Free Asia” глушатся также Север- ной Кореей и Вьетнамом. Куба глушит передачи “Радио и телевидения Марти” уже в течение 15 лет. Дальневосточная Радиовещательная Компания (FEBC), известная в России своими религиозными пере- дачами под названиями “РадиоцерковьТРадио Теос”, столкнулась с серьезной проблемой - ее программы, большинство из которых рассчитаны на представителей языковых меньшинств, проживающих во Вьетнаме и Ла- осе, активно подавляются. И совсем недавние события - 22 июля 2001 года в эфир вышла подпольная чеченская радиостанция “Сво- бодное Радио независимой Ичкерии - Кавказ". Практи- чески сразу ее передачи стали подвергаться массирован- ному глушению. Так что если, блуждая по диапазонам, вы услышите еле пробивающийся через сигнал “глушилки" голос ра- диостанции, знайте - невидимая “радиовойна” продол- жается. | Радиолюбитель - 01/2006
1 РАДИОПРИЕМ I Актуальная информация и расписания Время везде - UTC. > Готовится к печати одиннадцатый выпуск спра- вочника “Радиовещание на русском языке”, выход ко- торого планируется на середину января 2006 года. Но- вый справочник будет содержать зимние частотные и тематические расписания всех радиостанций мира (как зарубежных, так и российских), вещающих на русском языке на коротких волнах, а также ряда стан- ций средневолнового диапазона. Для каждой радио- станции приводятся почтовые и электронные адреса, описания наиболее интересных передач и историчес- кие справки. Приведенные в справочнике расписания будут действительны до 26-го марта 2006 года. Все вопросы о порядке получения данного издания следует направлять по адресу: Березкину Александру Алексеевичу, а/я 463, г. Санкт-Петербург, 190000 Россия. Адрес для жителей Украины: Осауленко Владимиру Игоревичу, а/я 273, г. Ма- кеевка - 7, Донецкая область, 86107 Украина. Просьба обязательно вкладывать маркированный конверт со своим адресом для ответа. Те, кто имеет доступ к Интернет, могут узнать подробнее о самом справочнике и условиях его приобретения на сайте: http://www.dxbook.da.ru > Появилась новая версия популярнейшей базы данных ILG-database (крупнейшая база данных по ра- диовещательным станциям мира), ее адрес: http://www.ilgradio.com/ilgradio.htm Прежде чем скачать информацию, требуется реги- страция на сайте. Она довольно проста: необходимо ввести свои данные, включая и адрес электронной почты. И через несколько минут на него приходит па- роль для доступа к этой базе. > HFCC (High Frequency Coordination Committee) - комитет по координации использования высоких частот опубликовал новую скоординированную таблицу зарегистрированных за вещателями частот на зимний период 2005 - 2006 г.г.: http://www.hfcc.org/data/b05/b05allx2.zip КУБА “Radio Habana Cuba" - одна из немногих станций, ммеющйх в своем расписании программы на языке эс- перанто. Программы на этом языке в эфире только по воскресеньям в направлении Южной и Северной Аме- рики с 7.00 до 7.30 на частоте 6000 килоГерц, с 15.00 до 15.30 и с 19.30 до 20.00 на частоте 11760 килоГерц, атакже с 23.30 до 24.00 на частоте 6140 килоГерц. Кстати, кроме “Radio Habana Cuba”, на эсперанто вещают также Международное радио Китая, итальян- ское “RAI International”, Польское “Радио Полония” и “Радио Ватикана". Радиолюбитель - 01/20061 ВЕНГРИЯ У русской редакции “Радио Будапешт" теперь новый адрес электронной почты oroszl ©kossuth.radio.hu (ин- формация от самой станции). Сайт станции прежний — www.radiobudapest.radio.hu РОССИЯ 15 лет назад, 10 декабря 1990 года впервые прозву- чали в эфире позывные “Радио России”. Патриоты стан- ции утверждают, что с этого момента можно вести от- счет истории всего независимого российского телевиде- ния и радиовещания. Ведь 30 человек, создавшие новое радио, были и первыми творческими работниками ВГТРК У “Радио России", как и положено, имеются два роди- теля - радиостанция “Юность” бывшего Всесоюзного ра- дио и Русская служба московского иновещания. Основу редакции информационных программ составили сотруд- ники с иновещания Гостелерадио СССР. Пришло несколь- ко человек с “Маяка", большая часть персонала перебра- лась с радиостанции “Юность”. Это был костяк, в кото- рый вошли те, кто “не хотел работать по-старому”. Первоначально эта станция обитала на “Радио-1”, за- тем на радиостанции “Маяк” и 3-й программе, слушате- лю было сложно разобраться, на каких волнах все-таки можно услышать первую официальную российскую ра- диостанцию. Ведущие тогда нередко начинали передачи фразой “Вы слышите самое неслышимое радио России”. Только в начале 1991 года радиостанция получила боль- шую часть 3-й программы, а “Юность” перешла на отдель- ный канал. Зато после победы над ГКЧП в августе 1991 года этой станции наконец-то отдали частоты первого го- сударственного канала. Прекратил свое существование электронный DX-бюл- летень на русском языке “Сигнал”. Вместо него создан и выпускается бюллетень “Post Signal”. Он существует в двух вариантах: электронном и печатном. Все, кто получал ранее бюллетень “Сигнал”, автома- тически станут теперь получать и новую его версию. Желающие подписаться на электронный вариант мо- гут обратиться по адресу: signal@dxsignal.lnfo сайт - www.qsl-manager.narod.ru. Почтовый адрес для подписки на печатную версию: а/я 134, Казань, Татарстан, 420136, Россия. Обзоры солнечной активности и прохождения на диапа- зонах можно посмотреть на следующих интернет-ресурсах: http://www.sec.noaa.gov/today.htmlhttp://www.sec.noaa.gov/SWN/index.html http://www.sec.noaa.goV/NOAAscales/#RadioBlackouts http://www.sec.noaa.gov/ftpdir/latest/wwv.txt Ну вот, на сегодня это вся информация. В следующий раз мы поговорим о других интересных вопросах и темах DX-инга. Искренне желаю вам успехов в приеме радио- станций и чистого эфира! ---------------------------------------------1 65
1 СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ I Цифровые потенциометры Maxim Отличительные особенности: - Монолитное исполнение - Исполнения с одним потенциометром в корпусе, с двумя и с шестью потенциометрами - Линейные и логарифмические характеристики - Установка положения движка под управлением процессора и вручную - Сохранение установки движка при отключении питания - Исполнения для промышленного и коммерческого диапазонов температур Цифровые потенциометры широко используются в персональных компьютерах, телекоммуникации, контроллерах и аппаратуре промышленного, бытового и автомобильного назначения. Цифровыми потенциометрами регулируется яркость и контраст ЖКИ дисплеев, громкость и тон звучания акустической аппаратуры, организуется автоматическое регулирование усиления, настройка, заряд батарей. Монолитное исполнение с цифровым регулированием обеспечивает повышение характеристик контроллеров и аппаратуры, снижение потребления, улучшение массогабаритных и эксплуатационных характеристик. Тип прибора Описание Кол-во каналов Память положений Кол-во положений Характер изменения сопротивления Сопротивление, кОм Напряжение питания, В Интерфейс управления Корпус DS1267 Сдвоенный линейный потенциометр с управлением по последовательному порту Microwire 2 - 256 пин. 10. 50, 100 5 ±10% SPI DIP-14 SO-16 TSSOP-20 DS1666 Цифровой аудио резистор с управлением выше-ниже 1 128 пин. 10.50, 100 5±10% Inc/Dec DIP-14 SO-16 DS1669 Цифровой реостат с кнопочным управлением выше-ниже 1 + 64 пин. 10. 50 100 4.5...6.0 Кнопка DIP-8 SO-8 DS1B01 Сдвоенчый аудио потенциометр с управлением по последовательному порту Microwire 2 64 лог. 50 3±10% 5±10% SPI DIP-14 SO-14 TSSOP-16 DS1802 Сдвоенный аудио потенциометр с возможностью управления от кнопок 2 64 пог. 50 3±10%, 5±10% SPI DIP-20 SO-20 TSSOP-20 DS1803 Ддресуемый сдвоенный цифровой потенциометр с управлением по двухпроводной шине 2 256 ЛИН. 10. 50. 100 3±10% 5±10% IIC DIP-14 SO 16 TSSOP-16 DS1804 Цифровой потенциометр с запоминанием своего состояния при выключении литания 1 + 100 пин. 10. 50, 100 3±10%. 5±10% Inc/Dec DIP-8 SO-8 mMAX-8 DS1805 Одноканальная более дешевая версия сдвоенного адресуемого цифрового потенциометра DS1803 1 256 пин. 10, 50. 100 3±10%, 5±10% IIC TSSOP-14 SO-16 DS1B06 Линейный сшестеренный цифровой потенциометр 6 - 64 пин. 10. 50. 100 2.7...5.S SPI DIP-20 SO-20 TSSOP-20 DS1807 Сдвоенный адресуемый цифровой потенциометр с управлением по двухпроводной шине 2 64 лог 45 3±10%, 5±10% IIC DIP14 SO-14 TSSOP-16 DS1808 Высоковольтный сдвоенный биполярный аудио потенциометр 2 • 32 лог. 45 5±10% и ±12 ПС SO-16 DS1809 Линейный одноканальный потенциометр с запоминанием своего состояния при выключении литания 1 + 64 ЛИН. 10.50, 100 2,7...5,5 нопка DIP-8 SO-8 DS1844 Счетвереншй линейный цифровой потенциометр с управлением по 2-х или 5-ти проводному последовательному интерфейсу 4 84 пин. 10,50. 100 2.7...5.S ПС или 5-Wire DIP-20 SO-20 TSSOP-20 DS1846 Трехканальный потенциометр + 256SEEPROM 3 + 100+ 256 ЛИН. 10+100 2.7...S.5 IIC TSSOP-20 DS1847 Сдвоенный потенциометр с датчиком температуры 2 + 256 пин. 10+50 2,7...5,5 IIC TSSOP-16 BGA-16 DS184B Сдвоенный потенциометр сдатчиком температуры и SEEPROM 128 байт 2 + 256 пин. 10+50 2,7...5,5 IIC TSSOP-16 BGA-16 DS1866 8-ми позиционный потенциометр с управлением по 3-х разрядной параллельной шине • - 8 лог. 10 3±10%, 5±10% P-3 DIP-8 SO-8 DS1867 Линейный двухкенагъный потенциометр с запоминанием своего состояния при выключении питания 2 + 256 пин. 10. 50. 100 5±10% SPI DIP-16 SO-16 TSSOP-20 DS1868 Линейный двухканальный потенциометр 2 256 пин. 10,50, 100 3±10%, 5±10% SPI DIP-14 SO-16 TSSOP-20 DS1869 Линейный одноканапьный потенциометр с запоминанием своего состояния при выключении питания 1 + 64 ЛИН- 10. 50. 100 3.0...8.0 non a DIP-8 SO-8 DS2890 Цифровой потенциометр с управлением по однопроводному интерфейсу и возможностью паразитного питания 1 256 пин. 100 2.8...6.0 1-Wire TSOC-6 TO-92 | Радиолюбитель - 01/2006
I справочный материал г Тип прибора Описание Кол-во каналов Память положений Кол-во положений Характер изменения сопротивления Сопротивление, кОм Напряжение питания, В Интерфейс управления Корпус MAX 5160 Малопотребляющий цифровой потенциометр в малогабаритном корпусе тМАХ-8 1 ' - 32 пин. 50. 100,200 2,7...5.5 Inc/Dec mMAX-S MAX 5181 Малопотребляющий цифровой потенциометр в малогабаритном корпусе SOT23 1 - 32 ЛИН. 50. 100.200 2.7...5.S Inc/Dec SOT23-8 МАХ 5400 Мапопотребляющий цифровой потенциометр В малогабаритном корпусе SOT23 1 256 ЛИН. 50 2.7...5.S SPI SOT23-8 МАХ 5401 Малопотребляющий цифровой потенциометр в малогабаритном корпусе SOT23 1 256 ЛИН. 100 2.7.5,5 SPI SOT23-8 МАХ 5402 Мапопотребляющий цифровой потенциометр а малогабаритном корпусе SOT23 1 - 256 ЛИН. 10 2.7...S.5 SPI SOT23-8 МАХ 5403 Мапопотребляющий цифровой потенциометр в малогабаритном корпусе глМАХ 2 256 ЛИН. 10 2.7...5,5 SPI mMAX-10 МАХ 5404 Малопотребляющий цифровой потенциометр в малогабаритном корпусе глМАХ 2 256 ЛИН. 50 2.7...5.S SPI mMAX-10 МАХ 5405 Малопотребляющий цифровой потенциометр в малогабаритном корпусе тМАХ 2 256 ЛИН. 100 2,7...5,5 SPI mMAX-10 МАХ 5407 Логарифмический цифровой аудио потенциометр на 32 положения - • 32 ЛОГ- 20 2.7...5,5 Inc/Dec SOT23-8 МАХ 5408 Сдаоенный логарифмический цифровой аудио потенциометр 2 32 лог. 10 2.7...3.6 SPI QFN-18 QSOP-16 МАХ 5409 Сдвоенный логарифмический цифровой аудио потенциометр 2 32 лог. 10 2.7...3.6 SPI QFN-16 QSOP-16 МАХ 5410 Сдвоенный логарифмический цифровой еудио потенциометр 2 - 32 лог. 10 5±10% SPI QFN-16 QSOP-16 МАХ 5411 Сдаоенный логарифмический цифровой аудио потенциометр 2 32 лог. 10 5±10% SPI QFN-16 QSOP-16 МАХ 5413 Сдвоенный цифровой потенциометр в малогабаритном корпусе TSSOP-14 2 - 256 ЛИН. 10 2.7...5.S SPI TSSOP-14 МАХ 5414 Сдвоенный цифровой потенциометр в малогабаритном корпусе TSSOP-14 2 256 ЛИН. 50 2.7...5.S SPI TSSOP-14 МАХ 5415 Сдвоенный цифровой потетщиометр в малогабаритном корпусе TSSOP-14 2 * 256 ЛИН. 100 2.7...S.5 SPI TSSOP-14 МАХ 5420 Прецизионный делитель напряжения для применений PGAs 1 - 4 15 5±10% или ±5 Inc/Dec mMAX-8 МАХ 5421 Прецизионный делитель напряжения для применений PGAs со встроенным Matching резистором 1 - 4 15 5±10% или ±5 Inc/Dec mMAX-10 МАХ 5430 Прецизионный делитель напряжения для применений PGAs 1 - 4 15 5±10% или ±5 Inc/Dec mMAX-S МАХ 5431 Прецизионный делитель напряжения для применений PGAs со встроенным Matching резистором 1 - 4 - 15 5±10% или ±15 Inc/Dec mMAX-10 МАХ 5450 Сдаоенный 256-позицион№1й резистор с управлением вверх-вниз 2 - 256 ЛИН. 10 2.7...S.5 Inc/Dec mMAX-10 МАХ 5451 Сдвоенный 256-позцдиснный резистор с управлением вверх-вниз полностью независимо для каждого канала 2 256 ЛИН. 10 2.7...5,5 Inc/Dec mMAX-10 МАХ 5452 Сдаоенный 256-позиционный резистор с управлением вверх-вниз 2 256 ЛИН. 50 2.7...5.5 Inc/Dec mMAX-10 МАХ 5453 Сдвоенный 256-позиционный резистор с управлением вверх-вниз полностью независимо для каждого канвла 2 - 256 ЛИН. 50 2.7...S.5 Inc/Dec mMAX-10 МАХ 5454 Сдвоенный 256-поэщионный резистор с управлением вверх-вниз 2 - 256 ЛИН. 100 2.7...5,5 Inc/Dec mMAX-10 МАХ 5455 Сдаоенный 256-позиционный резистор с управлением вверх-вниз полностью независимо для каждого канала 2 - 256 ЛИН. 100 2,7...5,5 Inc/Dec mMAX-10 МАХ 5460 Малогабаритный переменный резистор 1 - 32 ЛИН. 100 2.7...5.S Inc/Dec SC70-5 МАХ 5461 Малогабаритный параменный резистор 1 - 32 ЛИН. 100 2.7...5.S Inc/Dec SC70-6 МАХ 5462 Малогабаритный переменный потенциометр 1 - 32 ЛИН. 100 2.7...5.5 Inc/Dec SC70-8 МАХ 5463 Мапогабаритный переменный резистор 1 - 32 ЛИН. 50 2,7...5,5 Inc/Dec SC70-5 МАХ 5464 Мапогабаритный переменный резистор 1 - 32 ЛИН. 50 2.7...5.S Inc/Dec SC70-6 МАХ 5465 Малогабаритный переменный потенциометр 1 - 32 ЛИН. 50 2,7...5,5 Inc/Dec SC70-6 МАХ 5466 Малогабаритный переменный резистор 1 - 32 ЛИН. 10 2.7...Б.5 Inc/Dec SC70-5 МАХ 5467 Малогабаритный переменный резистор 1 - 32 ЛИН. 10 2.7...5,5 Inc/Dec SC70-6 МАХ 5468 Малогабаритный переменный потенциометр 1 - 32 ЛИН. 10 2.7...5.5 Inc/Dec SC70-8 Использованы материалы сайта http://www.atos.ru Радиолюбитель - 01 /2006 |
1 КНИЖНАЯ ЛАВКА ) Патентный фонд РНТБ Республиканская научно-техническая библиотека - один из крупнейших информационных центров Беларуси. 92 % фонда библиотеки составляет единственный в республике, универсальный по тематике комплектования, фонд патентных документов. Несмотря на то, что давно сложился широкий круг читателей, пользующихся этими документами, нам кажется целесообразным подробнее рассказать читателям журнала об этом фонде, о новых документах и технологиях, которыми сегодня располагает РНТБ. Фонд патентной документации РНТБ насчитывает 38-лет- нюю историю. Он был создан в 1967 году на базе Белорус- ского научно-исследовательского института научно-техни- ческой информации (БелНИИНТИ) и стал частью созданной в 1977 г. Республиканской научно-технической библиотеки. Постепенно расширяя свои функции и объем комплектова- ния, в 1987 г. патентный фонд приобрел статус межреспуб- ликанского базового территориального патентного фонда. В 1992 году в Республике Беларусь были заложены ос- новы национальной системы правовой охраны промышлен- ной собственности и создано Государственное патентное ве- домство. Функция центрального хранилища для ознакомле- ния общественности с патентными документами была воз- ложена на РНТБ. Сегодня библиотека - это центр хранения патентных и патентно-правовых документов 45 стран и 4 международных организаций на 26 языках, насчитывающий 29 млн. экземпляров документов. Патентный фонд РНТБ имеет статус депозитария: ретроспекция российских патен- тов на изобретения составляет более 100 лет, а зарубеж- ных - 30, 50 и более лет. Он в полной мере соответствует международным обязательствам государства в области па- тентной информации, включая в себя документы на различ- ные объекты промышленной собственности: изобретения, полезные модели, промышленные образцы, товарные зна- ки, наименования мест происхождения товаров, сорта рас- тений, программы для ЭВМ, базы данных и топологии ин- тегральных микросхем. Хронологическая глубина патентного фонда РНТБ по за- рубежным странам соответствует Правилу 34 Инструкции к международному Договору о патентной кооперации(РСТ), подписанному в 1970 г., и требованиям Государственного стандарта РБ СТБ 1180-99 “Патентные исследования. Со- держание и порядок проведения", что вполне удовлетворя- ет интересы потребителей. Патентная документация РБ, за- рубежных стран и международных организаций представ- лена полными описаниями изобретений, официальными па- тентными бюллетенями, библиографической и рефератив- ной информацией. В фонде также имеются периодические издания по изобретательству, например, популярные жур- налы “Изобретатель", "Изобретатель и рационализатор", “Ин- теллектуальная собственность", “Интеллектуальная соб- ственность в Беларуси", “Интеллектуальный капитал", “Па- тентное дело" и др., а также патентно-правовая и справоч- ная литература. РНТБ является хранилищем национального патентного фонда Республики Беларусь. В библиотеке представлены описания изобретений к патентам РБ с 1994 г., официаль- ные патентные бюллетени РБ “Афщыйны бюлетзнь. Вына- ходствы. Карысныя мадэлг Прамысловыя узоры”, “Афщыйны бюлетзнь. Таварныя знаю”, “Афщыйны бюлетэнь. Сарты расл1н", годовые отчеты Национального центра интеллекту- альной собственности, нормативно-методические и перио- дические издания с 1993 года. Патентный фонд библиотеки доступен всем гражданам на- шей страны. Потребителей патентной информации можно ус- ловно разделить на три большие группы. Первая группа - те, кого интересуют правовые аспекты охранных документов (па- тентные поверенные, патентоведы, эксперты, изобретатели, проводящие поиск на патентную чистоту и новизну изобрете- ния, на изменения в правовом статусе охранных документов). 68 |-------------------------------------------------- Вторая группа - потребители, стремящиеся получить науч- но-техническую и коммерческую информацию из описаний изобретений. Третья - студенты, аспиранты и научные ра- ботники, выполняющие курсовые, дипломные и научно-ис- следовательские работы. Библиотека предоставляет спра- вочную информацию для того, чтобы любой инженер и ря довой изобретатель знал, куда и к кому обратиться при офор- млении своих идей в соответствии с требованиями патент- ного законодательства; где и на каких условиях провести патентный поиск, получить помощь при освоении своего изобретения. С 1998 г. РНТБ перешла к комплектованию патентных документов на CD-ROM в связи с повсеместным внедрени- ем электронных технологий записи в патентно-информаци- онную практику. В библиотеке имеется уже около 9 тысяч дисков с полнотекстовыми, реферативными, библиографи- ческими, справочными и другими базами данных, которые содержат более 8 миллионов патентных документов. Число потребителей патентной информации на CD-ROM стреми- тельно растет, поскольку использование баз данных на оп- тических дисках - это скорость, многоаспектность и полно- та патентного поиска. Для работы с документами на CD-ROM в библиотеке обо- рудован читальный зал, где установлено 8 ПЭВМ, объеди- ненных в локальную сеть. Для удобства читателей при ра- боте с зарубежными описаниями изобретений установлена программа-переводчик. Нужно отметить, что наличие инфор- мации в электронном виде, помимо экономии времени и места хранения, обеспечивает проведение разнопланового поиска по огромным информационным массивам, быстрый доступ к миллионам документов, их просмотр, получение ка- чественной копии непосредственно в руки пользователя и многое другое. К слову, по данным статистики, 70-80% все- го объема необходимой научно-технической информации специалисты находят именно в патентных базах данных. Посетители библиотеки имеют возможность бесплатно- го поиска патентной информации с помощью сети Интернет в одном из читальных залов отдела патентной документа- ции. В начале 1996 г. в Интернете была представлена ин формация общего характера всего нескольких патентных ве домств. Открытый доступ предоставлялся к информации общего назначения: о патентном законодательстве, проце- дуре регистрации объектов промышленной собственности, о содержании патентно-информационных продуктов и услуг, условиях их предоставления. Сегодня, используя адрес esp@cenet, можно обратиться к базам данных Европейско- го патентного ведомства (ЕПВ), которые предоставляют до- пуск к 30-миллионной коллекции патентных документов стран мира, опубликованных с 1920 г. Теперь можно прове- сти поиск по опубликованным патентным документам более 50 стран и организаций мира, включая Россию, ряд других стран СНГ и Евразийского патентного ведомства с названи- ями и рефератами (если они имеются) на английском языке а по документам, опубликованным после 1970 г., - со све- дениями о патентах-аналогах. Кроме того, сайт ЕП содер- жит информацию о нормативных документах и системах па- тентной классификации, представленных в Интернете. РНТБ активно занимается комплектованием своих фи-| лиалов, расположенных в Бресте, Витебске, Гомеле, Гродно и Могилеве. С 2000 г. РНТБ приступила к в< зоб новлению | Радиолюбитель -
1 КНИЖНАЯ ЛАВКА I комплектования патентных фондов филиалов РНТБ Сегодня в них имеются БД, содержащие комплекты описаний изобре- тений СССР и Российской Федерации (СССР - с 1924 г.); ком- плекты реферативной русскоязычной информации о зарубеж- ных изобретениях на CD-ROM (БД “Изобретения стран мира") с 1996 г.; описания изобретений и официальные патентные бюл- летени Республики Беларусь; периодические и патентно-пра- вовые издания Национального центра интеллектуальной соб- ственности, а также официальные патентные бюллетени, клас- сификационные материалы, нормативно-методическая и спра- вочная литература, издаваемая Роспатентом. Справочно-библиографическое обслуживание потреби- телей патентной информации РНТБ включает в себя инфор- мирование об изменениях в патентной документации, инфор- мационные письма о новых поступлениях патентно-право- вой литературы, тематические библиографические списки и др. услуги. Читателям оказывается методическая помощь в проведении патентного поиска по фондам библиотеки. Для студентов старших курсов высших учебных заведений со- трудники ОПД проводят практические занятия по проведе- нию патентного поиска и работе с патентными документами. Одно из направлений в работе — консультации и помощь чи- тателям при работе с документами на оптических дисках, начиная с вхождения в программу поиска, выбора полей по- иска и документа. В РНТБ работает Интернет-класс, где регулярно прово- дятся практические семинары по различной тематике, в т.ч. и по поиску патентных документов в Интернет. С целью популяризации патентной информации в залах РНТБ функционирует постоянно действующая выставка “Но- вые поступления патентной документации", а также посто- янно обновляемые тематические выставки патентной доку- ментации. Ежегодно для работников патентных служб организаций и предприятий республики РНТБ проводит тематические се- минары совместно с Национальным центром интеллектуаль- ной собственности. В процессе проведения семинаров учас- тники имеют возможность ознакомиться с информационны- ми продуктами и новыми направлениями в работе Националь- ного центра, с новыми патентными документами и техноло- гиями, осуществляемыми в РНТБ, получить консультации ве- дущих специалистов библиотеки и Национального центра. РНТБ предлагает новые издания Республиканская научно-техническая библиотека (РНТБ), один из крупнейших информационных центров Беларуси, предлагает радиолюбителям, инженерно-техническим работникам, а также студентам и аспирантам ознакомиться с новыми изданиями из своего фонда. Телевизионные микросхемы 1. Корякин-Черняк, С.Л. Применение телевизионных мик- росхем / С.Л. Корякин - Черняк. - Санкт-Петербург: Наука и тех- ника - (Телемастер). - Т. 3. - 2005. - 317 с. (11245286 621.3 К 70) В издании рассматривается применение новейших ИМС ве- дущих мировых производителей микросхем, примененных в со- временных телевизорах HORIZONT, а также в моноблоках и ви- деодвойках с DVD-проигрывателями. Информация систематизи- рована по моделям телевизоров. Подробно освещены: элемент- ная база, устройство, схемотехника, ремонт и регулировка 25 мо- делей телевизоров и моноблоков. Прилагаются схемы большого формата. 2. Рязанов, М.Г. 1001 секрет телемастера / М.Г. Рязанов. - Санкт-Петербург: Наука и техника. - (Телемастер). - Кн. 1. -2005. - 280 с. (11248068 621.39 Р 99) Кн. 2. - 2005. -193 с. (11251937 621.39 Р99) Описан состав телевизионных шасси различных фирм. Приве- дены аналоги строчных трансформаторов, характеристики и ана- логи транзисторов, применяемых в выходном каскаде строчной разверстки и блоках питания. Описаны симптомы неисправностей, методы борьбы, даны рекомендации, фрагменты схем. 3. Телевизионные микросхемы: справочник. - Санкт-Петер- бург: Наука и Техника. -(Электронные компоненты).-Т. 3: ИМС обработки сигналов звукового сопровождения. - 2005. - 240 с. (11247969 621.3 Т 31) В издание вошли справочные данные на интегральные схемы, применяемые в тракте обработки сигналов звукового сопровожде- ния. Приводятся структурные схемы включения, функциональное назначение выводов современных процессоров обработки сигна- лов звукового сопровождения, ЧМ-демодуляторов, коммутаторов аудиосигналов, стереодекодеров, УМЗЧ. Справочник составлен на основе технической документации следующих фирм-производите- лей: ATMEL, MICRONAS, MITSUBISHI, PHILIPS, SANYO, SIEMENS, SONY, ST-Microelectronics, TOSHIBA. 4. Телевизионные микросхемы: справочник /сост. С.М. Ян- ковский.- Санкт- Петербург: Наука и Техника. - Т. 2: ИМС для источников питания. - 2005. -191 с. (11248574 621.3 Т 31) Вошли справочные данные на линейные и импульсивные ин- тегральные схемы, применяемые в источниках питания телевизо- ров. Приводятся структурные схемы, типовые схемы включения, функциональное назначение выводов. Для большинства микросхем приведены основные параметры. 5. Телевизионные микросхемы: справочник. - Санкт-Пе- тербург: Наука и Техника. - (Серия “Электронные компонен- ты”). - Т. 4: ИМС для систем развертки. - 2005. - 208 с. (11251673 621.3 Т 31) Издание включает справочные данные на интегральные схе- мы, применяемые в устройствах кадровой и срочной разверток. Приводятся структурные схемы, типовые схемы включения, функ- циональное назначение выводов современных синхрогроцессоров, процессоров формирования сигналов разверток, выходных каска- дов КР, корректоров геометрических искажений. 6. Янковский, С.М. Импульсные источники питания телеви- зоров / С. М. Янковский. - Изд. 2-е, перераб. и доп. - Санкт-Пе- тербург: Наука и техника, 2005. - 352 с. - (Телемастер) (11248558 621.39 Я 62) В книге раскрыты принципы построения и работы источников питания телевизоров. Даны конкретные схемы с приведением не- обходимых пояснительных материалов. Содержится информация о наиболее распространенных моделях телевизоров Издания не продаются! (В скобках указаны шифры хранения книг в библиотеке) Ознакомиться с изданиями можно в Республиканской научно-технической библиотеке по адресу: г. Минск, проспект Победителей, 7, тел. 203 - 34 - 80. Радиолюбитель - 01/20061 | 69
1 КНИЖНАЯ ЛАВКА Г Компьютерная схемотехника 1. Бигелоу, С. Устройство и ремонт персонального компью- тера. Аппаратная платформа и основные компоненты: пер. с англ. / Стивен Бигелоу. - 2-е изд. - Москва: Бином-Пресс, 2005. - 975 с. (1X250993 004 Б 59) Содержится обзор архитектуры персонального компьютера — от первых моделей до современных систем. Включены сведения о процессорах, шинах, чипсетах, жестких дисках и их интерфейсах, графических ускорителях, устройствах ввода. Основное внимание уделено аппаратным средствам, приведены сведения о настройке операционных систем семейства Windows на примере Windows ХР. Описана общая методика поиска и устранения неисправностей в компьютерных системах. 2. Ибрагим, К.Ф. Устройство и настройка ПК: пер. с англ. / К. Ибрагим. - БИНОМ, Лаб. Знаний, 2004. - 368 с. (242640 004 И 15) Руководство по устройству и функционированию ПК стандарта IBM и его основных периферийных устройств. Подробно рассмат- ривается схемотехника устройств и даны описания процессов об- мена цифровыми сигналами. Приводится информация о типах и распайке основных микросхем, разъемов и кабелей, применяемых В ПЭВМ. 3. Бабич, Н.П. Компьютерная схемотехника. Методы пост- роения и проектирования / Н. П. Бабич, И.А. Жуков. - Киев: МК- Пресс, 2004. - 576 с. (1X245677 004 Б12) Изложены информационные, арифметические и логические основы микроэлектронных схем современных компьютеров. Рас- смотрены принципы построения и функционирования логичес- ких и запоминающих элементов, типовых функциональных уз- лов, аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей. электронной памяти, арифметико-логических и управляющих ус- тройств, микропроцессоров, интерфейсных контроллеров, а так- же представлены технологии производства печатных плат. Особое внимание уделено требованиям оформления схем и иллюстратив- ных документов. 4. Семененко, В. А. Арифметико-логические основы компь- ютерной схемотехники: учеб, пособие для вузов / В.А. Семе- ненко, Э.К. Скуратович. - Москва: Акад. Проект, 2004. -144 с. - (Gaudeamus) (1X243599 004 С 30) Излагаются общие сведения о принципах построения ЭВМ, ха- рактеристиках их поколений, областях применения. Рассмотрены арифметические и логических основы представления и преобразо- вания информации в ЭВМ. Структура и принципы действия логи- ческих элементов и узлов иллюстрируются их функциональными схемами и таблицами состояний. Изложена функциональная и струк- турная организация, логика построения современных персональ- ных ЭВМ. 5. Пятибратов, А.П. Вычислительные системы, сети и теле- коммуникации: учеб, для вузов / А.П. Пятибратов, Л.П. Гудыно, А.А. Кириченко; под ред. А. П. Пятибратов. - Изд. 3-е, перераб. и доп. - Москва: Финансы и статистика, 2005. - 559 с. (254207 004 П 99) Рассматриваются принципы построения, архитектура, струк- турная и функциональная организация одно- и многопроцессор- ных компьютерных систем, сетей различных классов и телеком- муникаций. Даются сведения о современных и перспективных ус- тройствах ввода-вывода информации, сетевом оборудовании и программном обеспечении, мультимедийных и интегрированных средствах и системах. Антенны и антенно-фидерные устройства 1. Гончаренко, И. В. Антенны КВ и УКВ / И.В. Гончаренко. - Москва: РадиоСофт: Журн. “Радио". - 4.1: Компьютерное мо- делирование MMANA. - 2004. -126 с. (1X234882 621.39 Г 65) Рассказывается о программе моделирования антенн MMANA. Дается информация о том, как делается компьютерное моделиро- вание антенн, приводится описание MMANA, утилиты к MMANA. 2. Антенно-фидерные устройства и распространение радио- волн: учеб, для вузов / Г. А. Ерохин [и др.]; под ред. Г.А.Ерохи- на. -2-е изд. - Москва: Горячая линия - Телеком, 2004. - 491 с. (1X242111 621.39 А 72) Излагаются основные вопросы теории излучения и приема ра- диоволн, рассматриваются наиболее распространенные типы ан- тенно-фидерных устройств и методы их расчета, особенности ли- нии питания антенн различных волн, а также вопросы электромаг- нитной совместимости антенн, общая теория и особенности рас- пространения радиоволн различных диапазонов. Особое внимание уделено вопросам, имеющим непосредственное отношение к про- ектированию и эксплуатации систем радиосвязи, радиовещания и телевидения. 3. Антенны и не только / сост. А.И. Гречихин. - Москва: РадиоСофт, 2004. - 118 с. - (Книжная полка радиолюбителя; вып. 6) (1X243720 621.39 А 72) Приведены описания усовершенствованных конструкций и ре- зультаты испытаний антенн для радиосвязи, приема радиовеща- ния и телевидения, в том числе электрически малых антенн для портативной и мобильной аппаратуры. Рассмотрены свойства то- роидальных антенн. Предложены модификации узлов приемной и передающей аппаратуры, направленные на улучшение эффектив- ности, качества сигналов и помехоустойчивости. Описаны также устройства обработки сигналов, автоматической защиты, сигнали- зации и контроля. 4. Гололобов, Д.В. Распространение радиоволн и антенно- фидерные устройства: метод, пособие: В 3 ч. / Д.В. Гололобов, В.Б. Кирильчук. - Минск: БГУИР. - 4.1: Распространение радио- волн. - 2004. -123 с. (1X240320 621.37 Г 61) Излагаются современные взгляды на процессы распростране- ния радиоволн в однородных и неоднородных средах. Рассмотре- ны характеристики сред, участвующих в процессах распростране- ния радиоволн. Даны физические основы взаимодействия элект- ромагнитных волн с анизотропными средами. Основное внимание уделено особенностям исследования полей излучателей, располо- женных над подстилающей поверхностью, с учетом тропосферы и ионосферы Земли. 5. Бобков, Ю.Ю. Широкополосные проволочные антенны на основе рамочных и вибраторных излучателей: автореф. дис.... канд. техн, наук: 05.12.07/ Бел. гос. ун-т информатики и радио- электроники. - Минск, 2004. -16 с. (Бр 75253) Диссертация посвящена разработке и исследованию новых кон- струкций проволочных антенн диапазона УКВ, построенных с ис- пользованием комбинаций рамочных и вибраторных излучателей. Издания не продаются! (В скобках указаны шифры хранения книг в библиотеке) Ознакомиться с изданиями можно в Республиканской научно-технической библиотеке по адресу: г. Минск, проспект Победителей, 7, тел. 203 - 34 - 80. 70 | | Радиолюбитель - 01/2006
кпо I Для публикации бесплатных объявлений некоммерческого характера о покупке и продаже радиодеталей, бытоаой и радиолюбительской литературы их текст можно присылать в письме по адресу: РБ, 220015, г. Минск-15, а/я 2, на адрес электронной почты rl@radioliga.com или продиктовать по телефону в г. Минске (+375-17) 251-70-86 с 11.00 до 16.00. Нужны журналы "Радиолюбитель. КВ/УКВ” №К?5 6/2004 г. Сергей, г. Краматорск. E-mail: sergej.stukaloOrambler.ru Продам импульсный синхроскоп Cl-5 с документацией, недорого. Тел.: 6-096-9387483. E-mail: makarOyalta.uB Нужна карта прошивки микроконтропера АТ89С2051 под програм- матор BiDiPro ("Радиолюбитель", NsNs11-12/2000 г., статья Е. Левина “Микро АТС 1/3). Юрий, г. Кемерово. E-mail: dudochkaOllst.ru Продаю сборник “Лучшие статьи журнала “Рцдиохобби” по аудиотехни- ке Hi-Fi и Hi-End за 5 лет" с приложением - тестовым диском “Аудиохобби* (77 тестовых фонограмм). Сергей. E-mail: znlOmsu.dubna.ru Меняю р/cr Р-143 с технической документацией (ВВП, НБП, БП) на р/л Р-309, или продам. Тел. (8-02240) 72-831, Михаил. Ищу схему подключения спикерфона на м/с 34118 для АОН типа Русь 2* (на плате SP-2) и, желательно, приципиальную схему. Андрей. E-mail: megavolt_05Omall.ru Куплю ВЧ-транзисторы КТ6**, КТ9". Александр. E-mail: sOnarOtutby Требуется схема ВМ “METZ 9834”. Сергей. E-mail: sheremetJevOtut.by Куплю радиостанцию на 74...108 МГц мощностью 1 Вт. Срочно, дорого. Евгений. E-mail: manamachOnarod.ru Ищу схему видеомагнитофона LG DC466C. E-mail: andre26Orambler.ru Требуются электрические схемы (ксерокопии): - автомагнитола SONY XR-CA330; - устройство зарядно-вьгрямительное УЗС-П-12-6,3. г. Гомель-38, а/я 12, Александр. Тел. (0232) 52-73-54, (029) 536-15-74. E-mail: avk-63Omall.ru Куплю осциллограф 10 МГц, однолучевой. Подержанный, не дорого. Тел. в г. Москва: 121-25-17, Виктор. E-mail: mafla.90Omall.ru Ищу руководство по эксплуатации видеомагнитофона UNIVERSUM VR725. E-mail: kam_al56Olnbox.ru Е mail andre26Ollst.ru Приму в дар или куплю по символической цене три-четыре одинаковых ферритовых магнита от динамиков диаметром не менее 10-12 см. Пересылку оплачу. E-mail: ra9szOmall.ru ICQ: 273-156-974 Нужна схема тюнера “Радиотехника Т-7111” E-mail: mlschkowyOtutby Родиолюбитель - 01 /20061 Продам радиолампы. Тел. 547-29-59. Александр. Продам вседиапазонный трансивер Рвых=25 Вт или меняю на ноутбук. Орша-Минск-Полоцк, возможна доставка. Тел. в Орше 8-0216-267673, GSM 80297-121-795. Вадим EW6EM. Куплю микросхему КР1059КП1 или оптрон АОТЮ1А. Тел. 8-02350-91595. Сергей, звонить вечером. Куплю процесорТМР47С1б37М RA18. Буду очень благодарен. Владимир (Украина, г. Кривой Рог). E-mail: hykOyandex.ru Ищу схему или владельцев видеомагнитофона THOMSON VTH 220 ME. Продаю набор Мастер Кит NS094 “Живое сердце". , Тел. а г. Минске 272-48-39. Валерий. Продам очень недорого осциллограф С1 -65а, частотомер до 50 МГц на м/с 155 серии, ТВ тестер Ласпи ТТ-01, тестер Ц4341, вольтметр ламповый By-15, впрцдачу отдам выпуски ВРЛ 80-90-х годов, литературу по радиолюбительству. E-mail: kborOfreemall.ru Продаю переносные радиостанции диапазона 27 МГц: - “Таис ВТ-12” - 2 шт., б/у; “Dragon SY-101", 240 каналов, российская сетка (О), чехол, зарядное устройство, недорого. Тел. а г. Добруше 8-02333-7-87-06; 8-0297-35-22-89. Валерий. Куплю схему магнитолы INTERNATIONAL (модель АК-21). Тел. 8-0293-59-87-60. Кружок “Радиолюбитель" клуба “Юный моряк" примет в дар любую радиостанцию, можно неисправную. 247940, Гомельская обл., г. Петриков, ул. К. Маркса, 29, КЮМ. Тел.5-23-66. Продам ваттметр THRULINE модель 43 (0.45...2700 МГц) с полным комплектом переходных разъемов. E-mail: alarmOforenetby Продам радиостанцию Р-157 Тел. 8-0293-72-14-38. Продам Р-326. Тел.0185-35-55-53. Продам расшитую радиостанцию Kenwood ТН-28А. E-mail: 0-a20yandex.ru Продам коаксиальный кабепь cw41s итальянской фирмы cawel, вне- шний диаметр 3,6 мм, волновое сопротивление - 75 Ом. Цена 750 рос. руб. за 100 м. E-mail: sanB22Oyandex.ru Куплю пейджер Бумеранг. Тел. 8 (029) 818-37-64. Продаю радиостанции Р-105 (2 шт.) с документацией и комплектующими. 220024, г. Минск, ул. Асаналиева, д. 8, кв. 69. Тел. 275-70-51. Володя. E-mail: dlma8-69Otut.by Продаю: - осциллограф С1-48Б за 25 у.е. - две мобильные радиостанции “Сирень-1" на 57,2 МГц за 50 у.е. Тел. (375) 02244-53421. Владимир Захарченко. E-mall: ew7asOtut.by Наминающий коротковолновик (15 лет) просит помочь в приобретении КВ трансивера 247300, Гомельская обл., г.п. Октябрьск, ул. Набережная, д. 23. Юрий. E-mail: ew8Omall.ru Нужна схема ч/б телевизора ВЕРАС 34WT-410D. Анатолий Демидов. E-mail: levgduOmall.ru -----------------------------------------------------------17'
РЛ - ИНФО Республика Беларусь, 220015, г. Минск-15, а/я 2 ri@radioliga.com www.radioliga.com Подписка - 2006 Подписку можно оформить в любом почтовом отделении по месту жительства. Возможно произвести подписку, начиная с любого месяца. В почтовых отделениях Читатели Беларуси могут подписаться на журнал по каталогу "Белпочта" (подписной индекс — 74996). Читатели России могут подписаться на журнал по каталогам "Почта России" (подписной индекс — 60225) и "Роспечать" (подписной индекс — 74996). Читатели стран СНГ могут подписаться на журнал по своим национальным каталогам (подписной индекс — 74996). Для удобства можно воспользоваться указателем индексов изданий, приводимым обычно в конце каталога. В каталогах всех стран подписные индексы не изменяются. Из редакции Для тех читателей нашего журнала, кто по объективным причинам не смог подписаться на журнал "Родиолюбитель" на 1-е полугодие 2006 г., есть возможность получать наш журнал непосредственно из редакции. Для этого жителям Беларуси нужно перевести на наш расчетный счет соответствующую сумму, а на бланке перевода очень четко написать свой почтовый индекс, полный адрес, а также фамилию, имя и отчество полностью. В графе "Для письменного сообщения" необходимо точно перечислить, какие конкретно номера журнала Вы заказываете. Цена на подписку через редакцию — 3000 белорусских рублей. Организации при оплате платежным поручением могут предварительно заказать счет-фактуру, позвонив по тел.: , +375 17 251-70-86, +375 29 350-55-56, +375 29 350-38-25. Отдельные номера Также можно заказать имеющиеся в наличии отдельные номера журнала. Расценки на 1 экз. любого номера журнала с учетом пересылки: 2005 г. — 2900 белорусских рублей, 15 гривен или 45 российских рублей; первое полугодие 2006 г. — 3000 белорусских рублей, 16 гривен или 48 российских рублей. При заказе номеров журналов, уже вышедших из печати, следует предварительно уточнить их наличие по телефону! г. Минске+375 17 251-70-86, +375 29 350-55-56. Электронный архив Подписчики журнала имеют уникальную возможность получить полный электронный архив журнала "Родиолюбитель". Необходимое условие — сохранение подписного купона на 2006-й год. При отправке копии купона в редакцию укажите почтовый индекс, полный адрес, фамилию, имя и отчество полностью. I Реквизиты ИЧУП "Родиолига", У НН 190549275, р/с 3012000036352, код 603 в филиале №510 АСБ "Беларусбанк" г. Минска I Акция Редакция журнала "Радиолюбитель" совместно с сайтом Е VM проводит конкурс на лучшую публикацию по итогам2005 года. Выбор — за читателями и авторами журнала. Призы ожидают как авторов трех наиболее понравившихся конструкций, так и трех подписчиков, первыми указавших на самую популярную конструкцию. Ответы принимаются до 15 февраля 2006 года: - на электронный адрес редакции: rl@radioliga.com - на гостевой странице сайта: http://www.radioliga.com/gueBtrl/index.plip - с обычным письмом: Республика Беларусь, 220015, г. Минск-15, а/я 2 Не забудьте указать фамилию, имя и отчество полностью, полный адрес и любую контактную информацию для связи. 1 Информация на сайтах: http://www.radioliga.com http://www.evm.wallst.ru/ | Родиолюбитель-01/200И

ей 22 iflwn RTW LRNOJT NC мс OSTIN MC.R osmut vsd SI euc S3 SLEEP и Ив* и BBWA MC14H0SD 5 — tn DD16A jj 3 Q . DDWA Mci«ioeo : g s 1 ч |gp%, 2— В ° • BMftO IQ m -M - Щ r WT?C 'S“n И!»«1в0О вI ।E ° ' •- 4-r* гг*л — Ц-ЯЯ* “ -L (,'MCMOMeOW) $ — gsJS—* —*-й метено 00 J R-i метено 00 3 в • -g-s —i метено 00 J a p еотео DM&D MCUJWD H .... gp»v MCWWD X ga — и -If g-«_. - W - — St* mn - --#- 1—Ja_ К статье А. Протопопова Интеллектуальная автомобильная система
О ЖУРНАЛ ОСНОВАН В 1991г. Подписной индекс журнала: по ot БЕ ' П Я/ по каталогу РОСПЕЧАТЬ' (г по каталм у ”’С»‘ЯА р > _ МИ’