В. Днищенко - 500 схем для радиолюбителей. Дистанционное управление моделями

В этих формулах R 0— вспомогательная величина, которую задают в 2–5 раз меньше, чем наименьшее из R аи R н. Выбрав R 0= 9 Ом, получим: С1 = 280 пФ, С2 = 297 пФ, L1 =0,16 мкГн.

На рис. 3.45, б изображена АЧХ рассчитанной выходной цепи, полученная в системе схемотехнического моделирования Micro-Cap7. По вертикали отложен коэффициент передачи цепи по напряжению, по горизонтали — частота в мегагерцах. Если требуется увеличить крутизну спада характеристики для более эффективного подавления высших гармоник, к выходной цепи можно добавить еще точно такое же звено. Порядок его расчета полностью аналогичен описанному. Вводится еще одна дополнительная величина R д, которая должна фигурировать в расчетах первого звена вместо R a, а при расчетах второго — вместо R н. Необходимо только иметь в виду, что КПД выходной цепи не равен 100 % и уменьшается с увеличением количества звеньев.

Рис. 3.45. Выходная цепь: а— схема; б— АЧХ

Эта глава завершает обзор схемотехники каналов связи конструкциями приемников. Приведены схемы приемных устройств, способных взаимодействовать с соответствующими передатчиками ( гл. 3 ): индукционным; инфракрасным; лазерным.

Принципиальная схема

К входу приемника (рис. 4.1) подключена магнитная антенна L1, которая совместно с конденсатором С1 образует колебательный контур, настраиваемый на частоту поднесущей передатчика — 30 кГц. Это обеспечивает дополнительную помехозащищенность устройства. Сигнал с антенны усиливается примерно в 100 раз операционным усилителем DA1 и поступает на детектор, реализованный на диоде VD1.

С его выхода положительные импульсы подаются на компаратор DA2 для нормализации, т. е. для придания им стандартной амплитуды и прямоугольной формы, что необходимо для нормальной работы последующих устройств.

Рис. 4.1. Принципиальная схема индукционного приемника

Детали и конструкция

Катушка входного контура наматывается на ферритовом стержне диаметром 8 мм и длиной 6—10 см. Между двумя щечками внавал наматывают по всей длине стержня 650 витков провода диаметром 0,1–0,12 мм. Микросхему компаратора можно заменить отечественной К554САЗ или импортной LM311 с соответствующей коррекцией печатной платы. Для основного варианта плата изображена на рис. 4.2.

Рис. 4.2. Печатная плата индукционного приемника

Настройка

Чувствительность компаратора настраивается изменением опорного напряжения на инверсном входе с помощью потенциометра R10. При отсутствии полезного сигнала на входе это напряжение превышает напряжение смещения на прямом входе, в результате на выходе уровень логической единицы.

Настраивать приемник удобно совместно с индукционным передатчиком, рассмотренным в разделе 3.1 . Передатчик включается в режим непрерывного излучения соединением его входа с выводом 8 микросхемы DA1. Приемник помещают внутри индукционной петли так, чтобы ферритовая антенна располагалась вертикально, при этом связь с петлей будет максимальна. Контролируя с помощью осциллографа напряжение на выводе 6 микросхемы DA1 приемника, подбором величины С1 добиваются его максимизации, что будет соответствовать настройке входного контура в резонанс с частотой передатчика.

Далее настраивают компаратор. Передатчик временно выключают. Осциллограф подключается к выходу приемника при выведенном потенциометре R10 (верхнее по схеме положение движка). Выходное напряжение может иметь значение логической единицы (примерно 5 В) или представлять собой хаотические положительные выбросы, свидетельствующие о срабатывании компаратора от собственных шумов приемника либо внешних помех. Перемещая движок вниз, необходимо добиться ситуации, когда ложные срабатывания прекратятся, и на выходе уверенно установится низкий потенциал, соответствующий логическому нулю. Включив передатчик вместе с шифратором, следует убедиться в наличии положительных импульсов на выходе приемника.

4.2.1. Приемник на транзисторах

Схема приемника, реализованного на дискретных элементах, приведена на рис. 43. Модулированные командным сигналом импульсы ИК-излучения поступают на фотодиод VD1. Изменяющийся ток фотодиода через эмиттерный повторитель VT2 подается на вход трехкаскадного усилителя VT3—VT5. На транзисторе VT1 собран узел компенсации помех от постоянной фоновой засветки или импульсов с частотой 100 Гц от осветительных приборов.