Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2004 № 09

«Возмутителем спокойствия» измерительного мостика служит инфракрасный (ИК) нагрев транзистора VT1. В этом случае транзистор VT1 действует как болометр — прибор, реагирующий на собственный нагрев.

А наше устройство в целом сможет «ощущать» не только инфракрасное излучение во всем его диапазоне, но и сантиметровые радиоволны. Транзистор VT1 должен иметь черный корпус, германиевый тип и достаточно высокий коэффициент передачи тока. При таком сочетании характеристик и отсутствии стабилизации рабочей точки транзистора в наибольшей степени проявляется зависимость коллекторного тока и напряжения на транзисторе от его нагрева инфракрасным излучением.

Возникающая «тепловая» добавка этого тока, создавая дополнительное падение напряжения на эмиттерном резисторе R3, дополнительно запирает транзистор VT2 и увеличивает «перекос» коллекторных напряжений и отклонение стрелки индикатора. Изменяя сопротивление резистора R3, можно в довольно широких пределах регулировать чувствительность прибора.

Если прибор предполагается применять в основном для обнаружения солнца или в системе охранной сигнализации, то целесообразно у транзистора VT1 спилить верхушку корпуса. Тогда его P-N-переход сможет подвергаться непосредственному падению инфракрасного излучения. При этом повысится чувствительность к коротковолновой части инфракрасного спектра.

Возможная компоновка прибора показана на рисунке 2.

Транзистор VT1 устанавливается в фокусе рефлектора от крупного электрического фонаря. В самом корпусе фонаря можно разместить всю схему и два элемента питания типа LR03.

Вот как пользоваться прибором.

Сначала направьте его на явно пустое место и сбалансируйте измерительный мостик на ноль, подбирая положение ползунка резистора R6. (При первых опытах резистор R3 должен находиться в среднем положении.) Затем рефлектор направьте на розетку или выключатель. Эти места чаще других бывают слегка нагреты, и вы заметите отклонение стрелки индикатора.

После этого, поняв, как прибор работает, можно проверять участки скрытой проводки. Отклонение стрелки укажет на неблагополучное ее состояние. К этому сигналу следует отнестись со всей серьезностью. Стоит вскрыть проводку и разобраться в причинах нагрева. Разумеется, это дело хлопотное, но в случае возгорания проводки хлопот будет больше.

Заметим, что «инфракрасным глазом» можно определять слабые места в теплоизоляции окон и стыков стен. Здесь поступающий холод обнаруживается по ослаблению ИК-излучения окрестных участков стены. С этой целью индикатору задается резистором R6 некоторое отклонение стрелки, которое будет уменьшаться при приближении «инфракрасного глаза» к более холодному участку. Для предохранения индикатора Р1 от токовой перегрузки манипуляции резистором R6 следует проводить потоньше.

Но вот «инфракрасный глаз» готов и время от времени исполняет свою функцию. А в промежутках между ревизиями он, как и большинство домашних контрольных приборов, пребывает в бездействии.

Понятно стремление каждого любителя расширить функции прибора. Потребуется совсем немного, чтобы сообщить ему новые полезные качества. С этой целью в исходную схему введите трехцепевой, на три положения галетный переключатель SA1.1…SA1.3 (рис. 3).

В положении « 1 » устройство работает в полном соответствии с рисунком 1, исследуя ИК-излучения. В положении « 2 » питание ИК-прибора отсоединяется, переключаясь на цепь с токоограничивающим резистором R9, индикатором Р1 и щупами X1 — это позволит производить «прозвонку» цепей бытовых приборов для поиска обрывов и коротких замыканий.

В положении « 3 » реализуется функция отбраковки «пальчиковых» гальванических элементов типоразмеров АА и ААА. Те из них, что работают в карманных фонарях, электронных фотоаппаратах, CD-плейерах, довольно скоро перестают действовать из-за резкого снижения напряжения. Однако в них сохраняется еще достаточно емкости, чтобы неплохо поработать при небольшой нагрузке в радиоприемниках. Проверка пригодности для облегченного режима состоит в нагружении элемента током порядка 20 мА, при этом стрелка индикатора должна быть вблизи крайнего положения. С такой целью у нас имеется нагрузочный резистор R8, а резистор R7 гасит излишек напряжения на индикаторе. Нетрудно видеть, что в режиме тестирования источник GB1 прибора не расходуется, поэтому положение « 3 » переключателя удобно, когда прибор бездействует.