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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Entwürfe von A.Partin. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Anfänger Funkamateur Sprechanlage (Abb. 1)
Die Basis des Geräts ist ein Audiofrequenzverstärker, der aus zwei Transistoren besteht, die nach einer gemeinsamen Emitterschaltung verbunden sind. Um den optimalen Betriebsmodus genauer zu bestimmen, sind variable Widerstände (R1 und R4) in der Basisschaltung des Transistors enthalten. Die Gegensprechanlage ist mit zwei Kapseln von TON-2-Kopfhörern ausgestattet – BF1 und BF2. Der erste kann in der Nähe des Verstärkers platziert werden, der zweite wird zusammen mit dem SB2-Druckschalter auf den gewünschten Abstand entfernt und über drei Drähte mit dem Verstärker verbunden. In der im Diagramm dargestellten Stellung der beweglichen Kontakte der Drucktaster SB1 und SB2 sind die Kapseln auf den Empfang von Nachrichten eingestellt. Wenn ein Teilnehmer mit einer BF1-Kapsel die SB1-Schalttaste drückt, wird die BF1-Kapsel an den Verstärkereingang angeschlossen und das Gespräch kann vom Besitzer der BF2-Kapsel gehört werden. In ähnlicher Weise kann der zweite Teilnehmer eine Nachricht an den ersten senden, wenn er die Taste SB2 drückt (Taste SB1 muss losgelassen werden). Der einfachste Weg, einen Verstärker einzurichten, ist die Kaskadierung, beginnend mit einer Kaskade auf einem VT2-Transistor. Dazu wird der nach dem Schema linke Ausgang des Kondensators C2 vom Kollektor des Transistors VT1 getrennt und die BF1-Kapsel zwischen diesen Ausgang und den gemeinsamen Draht geschaltet. Nachdem Sie jemanden gebeten haben, vor der BF1-Kapsel ein paar Sätze zu sagen, hören Sie sich den Ton in der BF2-Kapsel an. Durch Verschieben des Schiebereglers des Widerstands R4 erreichen sie die höchste Lautstärke und die geringste Verzerrung. In ähnlicher Weise wird die Betriebsart des Transistors VT1 mit einem variablen Widerstand R1 eingestellt, indem die BF1-Kapsel gemäß dem Diagramm an den linken Anschluss des Kondensators C1 angeschlossen wird oder indem die SB1-Taste gedrückt wird (die Verbindung des Kondensators C2 mit dem Kollektor von). der Transistor VT1 muss natürlich wiederhergestellt werden). Sie können das Gerät auch mit einem DC-Voltmeter einstellen, das an die Kollektor- und Emitteranschlüsse der Transistoren angeschlossen wird. Der entsprechende Stellwiderstand stellt die Kollektorspannung auf etwa 6 V ein. Tonfrequenzgenerator (Abb. 2)
Es ist auf nur einem Transistor aufgebaut. Der Kopfhörer TON-2 (BF1), dessen Kapseln vorzugsweise in Reihe geschaltet werden, und die Kondensatoren C1, C2 bilden einen Schwingkreis. Damit die Erzeugung erfolgen kann, ist der „Abgriff“ der Schaltung mit dem Emitter der Transistorstufe verbunden – es handelt sich um eine positive Rückkopplungsschaltung. Die Frequenz der erzeugten Schwingungen hängt von den Werten der Schaltungskondensatoren und dem Eingangswiderstand des variablen Widerstands R1 ab. Achten Sie beim Hören des Tons in Telefonen darauf, dass sich der Ton ändert, wenn der Widerstandsschieber bewegt wird. Wenn es möglich ist, die Versorgungsspannung zu ändern (auf 3 V zu reduzieren), ist die Auswirkung auf die Generatorfrequenz leicht zu erkennen. Multivibrator - "Flasher" (Abb. 3)
Wenn beispielsweise zwei Verstärkerstufen vorhanden sind, wie in Abb. 1, so miteinander verbunden, dass das Ausgangssignal von jedem zum Eingang des anderen geht, erhalten wir einen Impulsgenerator, der Multivibrator genannt wird. Unser experimenteller Multivibrator ist mit einem BF1-Kopfhörer ausgestattet, der zum Abhören des Tons dient. Sein Ton kann durch variable Widerstände R2 und R4 verändert werden. Darüber hinaus werden Klicks mit unterschiedlicher Wiederholungsrate wahrgenommen – abhängig von der Position der variablen Widerstandsregler. Um den Betrieb des Multivibrators deutlicher sichtbar zu machen, wird er durch ein Lichtsignalgerät ergänzt, das auf dem VT3-Transistor basiert. Die HL1-LED ist in ihrem Emitterkreis enthalten. Jetzt werden Klicks in Telefonen von LED-Blitzen begleitet. Ihre Helligkeit wird durch den Widerstand R7 eingestellt. Aus den Blitzen der LED ist ersichtlich, dass der Widerstand R4 nicht nur die Pulsfrequenz, sondern auch die Dauer der Blitze und R2 die Dauer der Pausen beeinflusst. Durch Verschieben der Schieberegler der variablen Widerstände können Sie die gleiche Dauer der LED-Blitze und Pausen dazwischen erreichen. Sirene (Abb. 4)
Das Design basiert auf zwei Multivibratoren. Einer von ihnen (an den Transistoren VT3, VT4) ist für den Empfang eines Tons mit einer Frequenz von etwa 1000 Hz ausgelegt, die Impulse des anderen (an den Transistoren VT1, VT2) folgen mit einer Frequenz von 0,5 ... 1 Hz. Da der Ausgang des Niederfrequenzgenerators mit dem Frequenzsteuereingang des höherfrequenten Generators verbunden ist, ist im Kopfhörer ein Signal unterschiedlicher Frequenz zu hören – von 500 bis 1000 Hz. Diese Änderungen sind krampfhaft – wenn der Transistor VT2 geöffnet ist, ist ein Ton zu hören, und wenn er geschlossen ist, ertönt ein anderer. Eine sanftere Frequenzänderung kann durch den Einbau eines größeren Widerstands R5 erreicht werden. Um den Sirenenton lauter zu machen, sollten die TON-2 Kopfhörerkapseln parallel geschaltet werden. Fahrradrichtungsanzeiger (Abb. 5)
Die Basis dieses Geräts ist ein Impulsgenerator, der auf den Transistoren VT1 und VT2 basiert. Die Impulswiederholungsrate hängt hauptsächlich von der Kapazität des Kondensators C1 und dem Widerstandswert der Widerstände R4 – R6 ab. Während sich der bewegliche Kontakt des Schalters SA1 in der im Diagramm gezeigten Position befindet, arbeitet der Generator nicht, da ihm keine Versorgungsspannung zugeführt wird. Es lohnt sich, den beweglichen Kontakt gemäß dem Schema nach links zu verschieben, da die Emitterkreise der Transistoren mit einem gemeinsamen Draht (minus der Versorgungsspannung) verbunden werden. Gleichzeitig werden die Signal-LEDs HL1, HL2 im Senderkreis eingeschaltet und beginnen zu blinken. Wenn der bewegliche Kontakt des Schalters gemäß dem Schema nach rechts bewegt wird, wird dem Generator über die Diode VD2 Spannung zugeführt und die LEDs HL3, HL4 blinken. Wenn Sie dieses Design an Ihrem Fahrrad installieren möchten, sollten die LEDs an den Radschützern angebracht werden: HL1 und HL2 links von den Rädern (jeweils am vorderen und hinteren Schutz) und HL3 und HL4 rechts. Akustisches Relais (Abb. 6)
Dies ist der Name eines Geräts, das auf ein Tonsignal (laute Stimme, Klatschen usw.) „auslöst“ und die Last einschaltet, beispielsweise eine Beleuchtungslampe. Das akustische Relais besteht aus einem BM1-Mikrofon (seine Rolle spielt die TON-2-Kopfhörerkapsel), einem empfindlichen Audiofrequenzverstärker auf Basis von VT1-VT3-Transistoren, einem VD1-, VD2-Diodendetektor, einem elektronischen Schlüssel auf Basis eines VT4-Transistors und ein elektromagnetisches Relais K1. Die Kontakte des Relais K1.1 sind in den Stromkreis der Leuchtanzeige für den Betrieb des Geräts - der HL1-LED - eingebunden. Die Betriebsart des Verstärkers wird durch einen variablen Widerstand R4 eingestellt. Während kein Tonsignal ertönt, ist der Transistor VT4 geschlossen, das Relais ist abgefallen. Es reicht aus, beispielsweise ein lautes „A“ in der Nähe des Mikrofons zu sagen, da ein Audiosignal an den Verstärker gesendet wird. Vom Ausgang des Verstärkers wird es dem Detektor zugeführt. Das Signal, das an der Last des Detektors (Widerstand R6) in Form von unipolaren Langzeitimpulsen erscheint, öffnet den Transistor VT4. Das Relais funktioniert und versorgt mit seinen Kontakten die LED mit Strom. Seine Helligkeit wird durch den Widerstand R7 begrenzt. Nachdem das Tonsignal aufhört, wird das Relais durch den Ladestrom des Kondensators C4 für einige Zeit gehalten und anschließend freigegeben. Die LED erlischt. Relais - Reedschalter RES55A, Pass RS4.569.600-10. Sein Widerstand beträgt 377 Ohm mit einer Spreizung von ± 56,5 Ohm, die Ansprechspannung beträgt 5,9 V, die Betriebsspannung beträgt 10 V. Die Einrichtung des Relais beginnt mit einer Überprüfung der Endstufe – eines elektronischen Schlüssels. Wenn ein 10-kΩ-Widerstand zwischen dem Plus der Stromquelle und der Basis des Transistors VT4 angeschlossen ist, sollte das Relais K1 funktionieren und die LED sollte aufleuchten. Dann sagen sie einige Geräusche oder Sätze in der Nähe des Mikrofons und beobachten erneut das Aufleuchten der LED. Durch Verschieben des Schiebereglers des variablen Widerstands R4 wird die größte Empfindlichkeit erreicht, sodass das akustische Relais auf die Stimme aus größtmöglicher Entfernung vom Mikrofon reagiert. Zeitrelais (Abb. 7)
Es ist bekannt, dass, wenn ein entladener Kondensator an eine Stromquelle angeschlossen wird, ein Ladestrom durch ihn zu fließen beginnt. Wenn der Kondensator aufgeladen wird, nimmt dieser Strom ab und stoppt, wenn der Kondensator vollständig geladen ist. Die Ladedauer hängt von der Kapazität des Kondensators und dem Widerstand des Stromkreises ab, an den er angeschlossen ist. Nach diesem Prinzip ist unser Relais aufgebaut, das es Ihnen ermöglicht, die angegebene Zeit zu zählen. Wie beim Vorgängergerät wird ein elektronischer Schlüssel am VT2-Transistor sowie eine Lichtsignalisierung an der HL1-LED verwendet. Die Kaskade am Transistor VT1 ist ein Stromverstärker. Sobald eine Stromquelle an das Gerät angeschlossen wird, beginnt der Ladevorgang des Kondensators C1. Beide Transistoren öffnen sich sofort, das elektromagnetische Relais K1 wird aktiviert und die Kontakte K1.1 schalten die LED ein. Wenn sich der Kondensator auflädt, beginnt der Strom durch den Transistor VT1 abzunehmen und die Spannung am Widerstand R4 und damit an der Basis des Transistors VT2 sinkt. Nach einer gewissen Zeit, die von der Kapazität des Kondensators und dem Widerstandswert des Widerstands R1 abhängt, kommt der Moment, in dem beide Transistoren schließen, das Relais K1 abfällt, die LED erlischt. Für den anschließenden Start des Zeitrelais genügt ein kurzer Druck auf die Taste SB1, um den Kondensator zu entladen. Das Relais K1 ist das gleiche wie im vorherigen Design. Das Zeitrelais kann beispielsweise in einer Einbruchmeldeanlage eingesetzt werden. Es schaltet sich ein, wenn Beamte das geschützte Gelände betreten oder verlassen. Berührungsschalter (Abb. 8)
Dies ist der Name eines Näherungsschalters, der funktioniert, wenn ein spezielles empfindliches (Touch-)Pad oder einfach ein Sensor mit einem Finger berührt wird. Der Schalter verfügt über zwei „Kanäle“, von denen jeder aus einem zusammengesetzten Transistor besteht, der aus zwei bipolaren Transistoren, einem Trinistor (VS1 in einem „Kanal“ und VS2 im anderen) und einer LED-Anzeige besteht. Der Trinistor hat drei Elektroden – eine Anode, eine Kathode, eine Steuerelektrode – und hat eine interessante Eigenschaft: Wenn an die Steuerelektrode für kurze Zeit eine positive Spannung angelegt wird, fließt also Strom durch die Steuerelektrode – die Kathode Im Stromkreis öffnet sich der Trinistor und bleibt in diesem Zustand, bis die Anodenspannung von ihm entfernt wird oder die Anoden- und Kathodenanschlüsse geschlossen werden. Wenn der Sensor E1, also die Basis des Verbundtransistors, mit dem Finger berührt wird, öffnet er sich. Der durch ihn und die Steuerelektrode des Trinistors VS1 fließende Strom führt zum Öffnen des Trinistors. Die HL1-LED leuchtet und HL2 bleibt aus. Der Kondensator C1 wird so geladen, dass an seinem rechten Ausgang je nach Ausgangsschaltung eine Plusspannung und an seinem linken eine Minusspannung anliegt. Wenn Sie nun den Sensor E2 berühren, öffnet sich der Verbundtransistor VT4 VT3 und danach der Trinistor VS2. Der Kondensator wird in umgekehrter Polarität zwischen Anode und Kathode des Trinistors VS1 geschaltet, d. h. Minus an die Anode, was einem Kurzschluss dieser Elektroden gleichkommt. LED HL1 erlischt und HL2 leuchtet. Einige Fälle von Trinistoren werden aufgrund unzureichenden Anodenstroms nicht offen gehalten. Dann müssen Sie diesen Strom erhöhen, indem Sie einen Konstantwiderstand parallel zum Anzeigekreis schalten. Zum Beispiel in unserem Fall - zwischen dem unteren Ausgang des Widerstands R1 gemäß der Schaltung und dem Plus der Stromquelle, wenn der Trinistor VS1 nicht gehalten wird. Zahlenschloss (Abb. 9)
Ein solches Schloss findet sich beispielsweise an Türen von Wohngebäuden, Wohnungen, Labors und an anderen Orten, an denen der Zugang für Unbefugte eingeschränkt werden muss. Die automatische Sperre funktioniert nur, wenn mehrere Tasten auf der Fernbedienung in einer bestimmten Reihenfolge gedrückt werden. Bei Erfolg funktioniert das Schloss und öffnet die Vordertür. Das vorgeschlagene Layout des Schlosses enthält drei „richtige“ Tasten (SB1-SB3) und die gleiche Anzahl „falscher“ Tasten (SB4-SB6). Im Ausgangszustand ist der Transistor VT1 geöffnet, die Trinistoren VS1-VS3 sind geschlossen. Das „Programm“ des Schlosses ist so ausgelegt, dass Sie zunächst die SB3-Taste drücken müssen. Der Trinistor VS3 öffnet und bleibt in diesem Zustand, da in seinem Anodenkreis eine Last (Widerstand R3) vorhanden ist, die den gewünschten Haltestrom liefert. Als nächstes müssen Sie die SB2-Taste drücken, um den Trinistor VS2 auszulösen (seine Last ist der Widerstand R2). Die letzte Taste wird SB1 gedrückt. Der Trinistor VS1 öffnet sich, die LED HL1 leuchtet auf und signalisiert den korrekten Betrieb der Automatisierung. Normalerweise wird dieser Platz von einem Aktuator eingenommen – einem Magneten, der den Riegel des Schlosses ausfährt, oder einem elektromagnetischen Relais, das den Magneten mit Spannung versorgt. Werden diese Tasten in einer anderen Reihenfolge gedrückt, öffnet sich das Schloss nicht. Wenn versehentlich mindestens eine Taste von SB4-SB6 gedrückt wird, schließt der Transistor VT1 und unterbricht die Stromversorgung von den Trinistoren – der bereits geöffnete wird geschlossen. Je mehr Tasten „richtig“ und „gefälscht“ vorhanden sind, desto größer ist die Geheimhaltung des Schlosses, desto schwieriger ist es, den Code zu entschlüsseln und die Tür zu öffnen. Es kann vorkommen, dass der VS1-Trinistor nach dem Öffnen nicht hält. Dann sollten Sie die Empfehlungen des vorherigen Designs verwenden und den Anodenstrom erhöhen, indem Sie einen 300-Ohm-Widerstand zwischen der LED-Kathode und dem Plus der Stromquelle anschließen. Autor: A. Partin
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