Селективный аттенюатор
При разработке «всеволновой» приемной аппаратуры конструкторы должны принимать во внимание тот факт что условия приема на разных частотах, в частности, на нижнем и верхнем краях KB диапазона, существенно различаются. Это, как известно, обусловлено внешними обстоятельствами — разным уровнем шумов на соответствующих частотах: космоса, поверхности Земли, атмосферных разрядов и так далее. Так, для любительского диапазона 10 метров минимальное значение этих шумов, наведенных в антенне, близко к 0.1 мкВ, для диапазона 40 метров оно будет уже ближе к 1 мкВ и еще больше для диапазонов 80 и 160 метров (для полосы пропускания приемника 3 кГц). Эти цифры соответствуют благоприятным условиям приема, в неблагоприятных они могут быть в несколько раз больше. Если еще принять во внимание шумы, создаваемые человеком (индустриальные и бытовые), разница между уровнем внешних шумов для НЧ и ВЧ диапазонов заметно увеличится, поскольку интенсивность подобных шумов возрастает с понижением частоты.
Поэтому при разработке «всеволновой» KB аппаратуры создатели ориентируются на значения шумов, соответствующих диапазону 10 метров а для более полного использования динамического диапазона приемника на его входе вводят отключаемые аттенюаторы. Они ослабляют на низкочастотных диапазонах уровень внешних шумов и сигнала, позволяя избежать перегрузки входных каскадов приемника. Такие аттенюаторы есть практически во всех современных KB трансиверах заводского изготовления.
«Селективный аттенюатор» о котором рассказывается в этой статье, позволяет не только ослабить уровень входного сигнала на рабочей частоте, но и помехи от радиостанций, работающих за пределами любительского диапазона Он включается между антенной и входом приемника (приемного тракта трансивера) и представляет собой два последовательных колебательных контура с резистивной связью между ними. Резистивная связь крайне редко используется на практике в фильтрах, поскольку вносит заметные потери в колебательные контуры и уменьшает избирательные свойства фильтра. Однако она имеет одно важное преимущество — не зависит от частоты в отличие от индуктивной или емкостной связи. Это свойство и используется в многодиапазонной конструкции «селективного аттенюатора».
Лучше всего отработку требуемого варианта этой конструкции проводить с использованием программы RFSimm99.
Схема «селективного аттенюатора», перекрывающего полосу частот от 1.5 до 5 МГц приведена на рис. 1. Оказалось. что ослабление на рабочей частоте, которая соответствует последовательному резонансу контуров L1C1.1 и L2C1.2. определяется в основном сопротивлением резистора связи — R1 или R2. Иными словами, переключая этот резистор, можно изменять ослабление фильтра в широких пределах. При этом практически сохраняются селективные свойства фильтра, поскольку добротность входящих в него контуров определяется в первую очередь относительно большими сопротивлениями источника сигнала и нагрузки (50 Ом каждое).
Фильтр можно перестраивать сдвоенным переменным конденсатором в широких пределах, перекрывая несколько любительских диапазонов без заметного изменения его характеристик как аттенюатора, так и фильтра.
Читать далее
Мост измеряет КСВ
Для измерения КСВ антенно-фидерного тракта нередко используют так называемые «неуравновешиваемые мосты». Они сбалансированы, если подключенная к ним нагрузка чисто активная и равная волновому сопротивлению фидера исследуемого тракта. Подобные мосты применяются как в самодельных КСВ-метрах, так и в аппаратуре промышленного изготовления, например, в получивших распространение у радиолюбителей антенных анализаторах MFJ-259B. АА-330 и им подобных.
Значение КСВ в них регистрируют по показаниям ВЧ вольтметра включенного в диагональ моста. Возникает естественный вопрос — почему мосты, предназначенные, вообще-то говоря, для измерения полных сопротивлений позволяют измерять КСВ.
Нет проблем рассчитать, каким будет напряжение разбаланса такого моста при подключении к нему нагрузки. Расчет дает простое соотношение , где Rn — сопротивление, при котором мост сбалансирован (обычно 50 или 75 Ом), А — некоторый постоянный коэффициент. Эта формула справедлива при выполнении двух условий: мост запитан от источника напряжения и входное сопротивление вольтметра высокое. Второе условие легко реализуется (мост низкоомный), а первое условие обычно либо реализуют автоматической регулировкой (например, в антенном анализаторе MFJ-259B). либо ручной регулировкой напряжения на мосте с соответствующим его контролем (большинство любительских конструкций).
Читать далее
Таймер – выключатель
В этой конструкции использованы такие особенности микросхемы КР142ЕН19, как малый потребляемый ток по входу управления и большая крутизна передаточной характеристики. Таймер позволяет задержать на определенное время выключение осветительного или нагревательного прибора. вентилятора и т. п устройств.
Схема таймера представлена на рис. 1. Его основа — компаратор напряжения на микросхеме DA1, нагрузкой которой служит обмотка реле К1. Время выдержки зависит от емкости конденсатора СЗ и сопротивления резисторов R1 и R2. Источник питания —- бестрансформаторныи с балластным конденсатором С1 напряжение питания поддерживается неизменным с помощью стабилитрона VD3.
В исходном состоянии таймер и подключенная к розетке Х2 нагрузка обесточены. При нажатии на кнопку SB1 напряжение сети 220 В через ее контакты SB 1 1 подается на таймер и нагрузку, а контакты SB 1 2 подключают конденсатор СЗ времязадающей цепи к источнику питания. Конденсатор мгновенно заряжается, напряжение на входе управления микросхемы (вывод 1) становится больше порогового (около 2.5 В), и она открывается. При этом срабатывает реле К1 и своими контактами К 1.1 блокирует контакты SB1 1 кнопки, после чего ее можно отпустить — нагрузка останется подключенной к сети.
Читать далее
Устройство сигнализирующее счетное
Введение
Устройство сигнализирующее счетное (далее просто УСС) контролирует открывание входной двери и подсчитывает количество открываний входной двери с момента включения питания устройства. Открывание входной двери приводит к замыканию контактов геркона «Дверь» и запуску таймера, включающего светозвуковой сигнализатор «Гости». Светозвуковой сигнализатор «Гости» представляет собой прерываемый двумя красными МСД (мигающими светодиодами) тональный сигнал зуммера. За счет небольшого различия частот встроенных в МСД тактовых генераторов, прерывание тона не является периодическим, а потому становится более заметным, особенно в условиях повышенного зашумления помещения различными звуками. Время работы таймера составляет 7 секунд. Дополнительно УСС снабжен кнопкой «No», которая позволяет вручную в любое время посмотреть количество прошедших событий (открываний входной двери).
Схема
УСС (см. рис. 1) состоит из следующих основных частей: цепи установки в «О» при включении питания на элементах С1. R1; датчика — геркона SF1 «Дверь» и резистора R2, вводящего (в исходном положении) транзистор VT1 в режим отсечки; усилителя «дребезга» на элементах VT1, R3; таймера на микросхеме (элементы DD1.1, R4, С2, VD2, VD3); триггера «переполнение» на микросхеме DD1.2; цепей развязки на диодах VD1. VD2 (логического элемента «2ИЛИ» на дискретных элементах); счетчика — дешифратора DD2, работающего на семисегментный светодиодный индикатор HG1 красного цвета свечения; токового ключа на полевом транзисторе VT2; светозвукового сигнализатора «Гости» на элементах А1…АЗ, С4; источника питания — батареи GB1.
Электронный термометр
Каждому приходилось во время болезни измерять себе температуру ртутным термометром. Эта процедура занимает обычно 5…7 минут. Если взрослые держат градусник спокойно, то за детьми приходится наблюдать, чтобы они его случайно не сломали.
Предлагаемое устройство позволяет за 3 секунды измерить температуру тела или предмета (например микросхемы) в диапазоне от 20 до 45°С с точностью не хуже 0,1°С. Этот диапазон при желании легко можно расширить или сдвинуть при изготовлении.
По сравнению с ртутным термометром электрический более удобен и безопасен, особенно когда приходится измерять температуру у маленьких детей или у животных .