Радиоэлектроника-с компьютером и паяльником
Шрифт:
В отличие от этих реальных устройств, на виртуальные, в принципе, не было, да и не может быть никаких ограничений! (За исключением интеллектуального права.) Правда, по виртуальному устройству нельзя даже послать сообщение своему реальному другу, если не сделать «шлюз» в Интернет, но тогда оно «материализуется». Зато можно детально разобраться с его устройством систем и принципом их действия. Потом можно сделать самому радиостанцию — и как бы пройти путь первооткрывателей Радио. Приемник на первых порах можно использовать и стандартный.
Вначале посмотрим на эту диковинку изнутри.
В наборах для радиолюбителей радиопередатчики Си-Би встречаются весьма часто. Схема одного из вариантов (КИТ NK127) в виде виртуальной модели в программе EWB показана на рис. 89.
Рис. 89. Модель передатчика Мастер КИТ NK127 в программе EWB
Передатчик состоит из двух каскадов, собранных на биполярных транзисторах. Реальный источник входного сигнала (микрофон) в схемной модели заменен генератором прямоугольных импульсов Е1. Установки этого генератора показаны на рис. 90.
Рис. 90. Установки генератора Е1 модели передатчика Мастер КИТ NK127 в программе EWB
Первый каскад, выполненный на транзисторе VT1, является предварительным усилителем модулирующего сигнала генератора Е1. Второй — на транзисторе VT2 — является LC-генератором колебаний высокой (несущей) частоты, равной 27 МГц.
Картину колебаний на несущей частоте в программе EWB можно получить в режиме Transient (рис. 91), снимая сигнал с антенного выхода ANT (в расчетной части программы в данном случае он имеет номер 10).
Рис. 91. Окно установки режима анализа переходных процессов в программе EWB
Из полученного графика (рис. 92) видно, что период колебаний составляет 40 ns. Следовательно, частота равна 25 МГц.
Рис. 92. График сигнала несущей частоты модели передатчика в программе EWB
Для точной настройки частоты служит конденсатор [С]. В программе это выполняется последовательными нажатиями на управляющую клавишу С — емкость будет уменьшаться и частота расти, или на Shift+C — емкость будет увеличиваться и частота падать. Картина модулирующих прямоугольных импульсов и результирующие колебания на антенном выводе даны на экране осциллоскопа (рис. 93).
Рис. 93. Осциллограммы
Передатчик собирается на печатной плате размером 50x50 мм. показанной на рис. 94, а. Общий вид монтажа устройства показан на рис. 94, б.
< image l:href="#"/>Рис. 94. Передатчик Мастер КИТ NK127:
а — печатная плата; б — монтаж
Если собрать такой реальный передатчик согласно приложенным инструкциям, то он будет иметь выходную мощность до 0,2 Вт. Это может при излучающем антенном диполе в четверть длины волны и чувствительности УКВ-приемника 10 мкВ обеспечить дальность устойчивой связи около 100 м (для начала — неплохо).
В каталоге Мастер КИТ можно выбрать подходящий стабилизированный источник питания для стационарного использования: за батарейками-то и даже аккумуляторами, как известно, не набегаешься. Можно и самостоятельно изготовить источник питания. Об этом будет рассказано дальше. Кроме того, передатчик желательно поместить в корпус, например, BOX-GOI В.
Правильное питание — залог успеха
Животное насыщается, чеповек ест, умный человек умеет питаться.
Термин-метафора «питание» применительно к обеспечению радиоэлектронной аппаратуры электроэнергией для ее нормального функционирования имеет глубокий физический смысл. Достаточно вспомнить то, как был установлен закон сохранения и превращения энергии графом Румфордом еще в 1778 г. Граф в мастерских Мюнхенского цейхгауза наблюдал за сверлением жерл пушек с помощью конной тяги, вращающей гигантские сверла, которые при этом сильно нагревались, и их охлаждали, поливая водой.
Делая нехитрые фуражные расчеты, граф обнаружил соответствие между выделяемым при этом количеством теплоты и теплотой, получаемой при сгорании овса, равного по количеству тому, которым кормили лошадей за время работы. Для этого он просто один раз развел из овса костерок под жерлом, заполненным водой, и нашел, что одно и то же количество воды испаряется при одной и той же норме овса, выделяемой лошадям («сгораемой» внутри организма; животное — это тепловая машина!). Не случайно поэтому, люди следят «за своими калориями», кроме того, наш организм нуждается не просто в питании, а в питании сбалансированном, содержащем белки, витамины и соли.