Андрей Кашкаров - Занимательная электроника. Нешаблонная энциклопедия полезных схем

Сия неисправность проявляет себя буквально через полгода-год после приобретения (с начала эксплуатации устройства). Причем замечено, что чем меньше пользуются радиостанцией (она лежит/пылится в «закромах»), тем более велика опасность возникновения данной ситуации, впрочем, довольно просто устранимой.

Здесь важно понимать, что если принудительно-аппаратно включить режим «Монитор» (см. выше), то сквозь фон первую рацию все же слышно. Но долго с таким режимом работать не будешь, садятся батареи, да и просто неудобно. Поэтому рассмотрим все же, как устранить эту проблему.

Используя в качестве генератора сигналов первую станцию, периодически включаемую на передачу, осциллографом обнаружил, что сигнал пропадает после фильтра ПЧ 450 кГц с маркировкой CQ WM50HTV (см. рис. 3.11 – черный прямоугольник в центре).

Проверить эту версию можно и без осциллографа, буквально «на коленке». На приемной станции поверните по часовой стрелке резистор шумоподавителя (см. выше) до появления шумового эффекта («фона радиоэфира») и нажмите на передающей тангенту вызова. Если вызов/речь проходит на фоне шума – значит неисправность выявлена верно и пропайке/замене подлежит фильтр ПЧ.

После его замены шум в несколько раз возрастет, поэтому надо будет снова подрегулировать подстроечный резистор с обозначением RT03.

Далее, после однозначного обнаружения источника проблемы, можно пойти даже тремя путями. Первый – пропаять контакты фильтра на печатной плате (с обратной стороны – см. рис. 3. 10), второй – заменить фильтр.

В этом случае ФПЧ 450 кГц можно не только приобрести, но и выпаять из плат радиотелефонов; такие встречаются в старых сотовых телефонах Nokia 630 («устаревшего» стандарта NMT450), современных сотовых телефонах GSM-форм фактора (даже по два), радиотелефонах, приемниках, а также в брелке-пейджере (с обратной связью) от сигнализации «Аллигатор» (возможно, не только в этих моделях).

Третий путь таков. Если совсем негде взять WM50HT, а дело не терпит, вместо ФПЧ временно можно поставить неполярный конденсатор емкостью 1000–1500 пФ. В этом случае снизится чувствительность, но работать будет.

Бывает и по-другому. В режиме приема из динамика слышен «фоновый шум» тракта ВЧ. При этом сигнал с первой (передающей) станции не выключает, а, наоборот, включает шумоподавитель на приемной (получается обратный рассмотренному выше эффект). Сама же неисправная (тестируемая) радиостанция нормально работает на передачу. Если ФПЧ заведомо исправен/проверен, то в этом случае проблема в некорректной регулировке подстроечного резистора, что также устраняется просто.

На рисунках 3.12 и 3.13 представлены иллюстрация регулировки и внешний вид подстроечного резистора RT03.

Рис. 3.12. Практическая регулировка подстроечного резистора RT03

Рис. 3.13. Внешний вид подстроечного резистора вблизи

Подобная проблема весьма характерна для многих портативных радиостанций такого класса и разных моделей под маркой «Моторола».

Восстанавливать таким образом эти портативные станции имеет смысл хотя бы потому, что у них очень достойная чувствительность (относительно некоторых других станций).

В ряде случаев бывает необходимо использовать импульсный сигнал невысокой мощности для световой или звуковой сигнализации, а также для управления более мощной нагрузкой, в том числе в осветительной сети 220 В.

Примерами такого подхода могут быть детские игрушки, современные электронные «гаджеты» с низковольтным питанием от батареек в диапазоне 3–6 В, разнообразные радиолюбительские «самоделки». О простейших детских игрушках надо сказать особо.

Собачонка, изображенная на рисунке 3.14, выполняет лишь одну «запрограммированную» в нее производителем функцию: лает голосом, похожим на собачий, если невдалеке (1–3 метра, в пределах небольшой комнаты) громко хлопнуть в ладоши (или, к примеру, стукнуть собачку об пол).

Рис. 3.14. Фото детской игрушки, реагирующей на звук-хлопок

Разобрав «собаку», я увидел микропроцессор в «залитом» компаундом виде, звуковой капсюль, усилитель тока на транзисторе, отсек для элементов питания LR144x3 (эквивалентное напряжение 4,5 В), электретный микрофон и включатель. При проверке транзистор оказался биполярным с n-p-n проводимостью.

Поскольку маркировка не нанесена, ответственно утверждать о его параметрах невозможно. С учетом звукового капсюля (также без маркировки) с видимой через прозрачную мембрану обмоткой (ее сопротивление постоянному току 16 Ом) можно согласиться с тем, что такой транзистор способен управлять током в 300 мА.

Чтобы разнообразить детские впечатления от этой простой игрушки, я добавил в нее мигающий светодиод, чтобы во время звучания лая голова «собаки» светилась (перемигивала). Для этого была собрана электрическая схема, представленная на рисунке 3.15.

Рис. 3.15. Электрическая схема для световой сигнализации игрушки

С выхода простейшего микропроцессора импульсы напряжения звуковой частоты с амплитудой примерно 3,3 В поступают через резистор R1 на базу биполярного транзистора VT1. Тем не менее на практике установлено, что размах напряжения на его коллекторе на несколько вольт больше, чем напряжения источника питания (батарей). По этой же причине и громкость «лая собаки» весьма радует ребенка.

Стабилитрон VD2 и оксидный конденсатор С1 необходимы соответственно для стабилизации и аккумулирования напряжения и для мигающего светодиода HL1; после окончания «звуковой программы лая» благодаря этой цепи, а главным образом – конденсатору С1, светодиод еще будем мигать примерно 6–8 секунд. Время инерции здесь зависит от емкости С1.

Схему доработки можно собрать на небольшом участке перфорированной платы и спрятать в тот же игрушечный корпус.

Резистор R2 ограничивает ток через светодиод, защищая последний, а диод VD1 выпрямляет импульсы звуковой частоты и дополнительно служит элементом развязки стабилизационного каскада, реализованного на КС168А и конденсаторе С1.

Перспективная польза от такой идеи в том, что почти аналогичным образом можно вместо мигающего светодиода подключить оптопару для управления нагрузкой, питающейся, в свою очередь, от осветительной сети. Таким образом, не создавая какой-либо новой схемы (устройства), используя уже готовую, можно сделать разнообразные автоматические устройства, реагирующие (в данном случае) на звук в виде хлопка. А такое доработанное устройство вполне может управлять уже «не игрушечным» периферийным устройством нагрузки. Таким образом, экономия времени и радиоэлементов очевидна.

В качестве BF1 можно использовать динамический капсюль с электромагнитной системой, или капсюль типа НСМ (и аналог без встроенного генератора), тогда ток в цепи еще более уменьшится, но громкость звучания будет не такой сильной.

На месте VT1 можно использовать не только биполярный, но и составной или полевой (МОП-транзистор), к примеру КП501, КП505, ZVN2120.

Для выбора оптопары нужно заглянуть в проверенный справочник. В нашем случае вполне подойдет симисторная одноканальная оптопара, управляемая напряжением 1,2–1,5 В при входном токе 10 мА и параметром напряжения коммутируемой цепи до 260 В, к примеру, АОУ163А в шестивыводном корпусе DIP6.

Она состоит из инфракрасного AsGaAl светодиода и кристалла высоковольтного фоточувствительного симистора, рассчитана на коммутацию переменного напряжения в силовой цепи с током до 100 мА. Цена такого радиоэлемента невысока – до 50 рублей.

Расположение (цоколевка) выводов представлена на рисунке 3.16.

Рис. 3.16. Цоколевка (расположение выводов) оптопары АОУ163А

В этой типовой схеме элементы R и С являются цепью защиты симистора, а нагрузка подключается вместо йогр, последовательно с симистором.

Эта типовая схема включения взята с сайта http:// www.may.ru/otcomp/optorele/docs/lprac.pdf.

Можно подобрать и другую, более мощную оптопару для управления силовыми цепями, к примеру МОС3030, МОС3063 или аналогичные; подобрать по тому же принципу.

Но здесь кроются интересные особенности. Если собрать схему согласно рисунку 3.17, то есть на вход оптопары (выводы 1 и 2 – вход согласно рис. 3.14) подключить параллельно мигающему светодиоду, а выход (выводы 4 и 6 – безотносительно полярности) – к силовой цепи (рис. 3.17), устройство работает не корректно: включается по звуковому сигналу от микроконтроллера («лаю») и остается во включенном состоянии. И причина здесь не совсем в стабилизационной цепи VD2, C1.

Рис. 3.17. Подключение симисторной оптопары МОС3063 без дополнительного симистора