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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Stand per la prototipazione di dispositivi radioelettronici. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Tecnologie radioamatoriali Una delle fasi nello sviluppo di vari componenti elettronici è la prototipazione. Nel suo processo viene specificata la scelta dei componenti attivi, vengono determinate le loro modalità di funzionamento, vengono selezionati i valori degli elementi, vengono eseguiti test elettrici, ecc. Attualmente, le cosiddette breadboard senza saldatura stanno diventando sempre più numerose popolari, che consentono di assemblare rapidamente (senza saldature) il dispositivo da prototipare ed eseguire i lavori necessari per migliorarlo. Tuttavia, per la prototipazione, oltre a una scheda del genere, avrai bisogno anche di alimentatori, di cui, ovviamente, non puoi fare a meno, così come alcuni altri dispositivi: generatori di impulsi di varie forme, un convertitore di frequenza ultrasonico a bassa potenza, una testa dinamica, elementi di indicazione luminosa, ecc. Se si combinano questi dispositivi in un unico design, si ottiene un comodo supporto per la prototipazione di vari dispositivi elettronici. La descrizione di un tale stand è offerta all'attenzione dei lettori. A seconda della "specializzazione", può includere determinati nodi.
La disposizione dello stand proposto è rappresentata in fig. 1. È costituito da un alimentatore, un convertitore di frequenza ad ultrasuoni, una testina dinamica, generatori di impulsi rettangolari e triangolari di varie ampiezze e un comparatore con indicazione luminosa del livello di uscita. Lo stand proposto consentirà di realizzare rapidamente la prototipazione di singoli componenti di apparati radioelettronici: amplificatori AF e HF, rivelatori, generatori, dispositivi su transistor, microcircuiti analogici, digitali e microcontrollori. Un comparatore con indicazione luminosa aiuterà a fissare i momenti di variazione della tensione, controllare la tensione dei livelli logici, ecc. La presenza di connettori RF e LF consentirà di collegare vari strumenti di misura o alimentatori aggiuntivi. Usando il supporto, puoi controllare rapidamente la salute dei microfoni, compresi quelli a elettrete, poiché ha una fonte di alimentazione e un convertitore di frequenza ad ultrasuoni con una testa dinamica. La presenza di un generatore di impulsi rettangolare consentirà di verificare le prestazioni dei microcircuiti digitali di piccolo e medio grado di integrazione: elementi logici, contatori, registri, ecc. Utilizzando questo generatore e un convertitore di frequenza ad ultrasuoni, è possibile verificare lo stato di salute di emettitori piezoelettrici, cuffie, un generatore di impulsi triangolari e un oscilloscopio per determinare facilmente il momento della comparsa di restrizioni in vari stadi degli amplificatori AF. Non ha senso elencare tutte le possibili opzioni. Ogni radioamatore, secondo le proprie esigenze, potrà utilizzare tale dispositivo. L'alimentatore genera una tensione bipolare regolata stabilizzata di 2x(0...12) V con una corrente di carico fino a 0,4 A con protezione da cortocircuito e allarme di emergenza luminoso e sonoro, oltre a +5 V stabilizzati fissi a una corrente fino a 0,4 A L'alimentatore include un trasformatore step-down T1, un raddrizzatore bipolare su un ponte a diodi VD1, un regolatore di tensione +5 V su un regolatore integrato DA2, un regolatore di tensione regolabile di polarità positiva 0.12 V su microcircuiti DA1, DA3, transistor VT1, VT3, un accoppiatore ottico U1 e un regolatore di polarità negativa regolabile sui transistor VT2, VT4 e accoppiatore ottico U2. LED HL1 - indicatore di posizione. Lo stabilizzatore di tensione regolabile di polarità positiva è assemblato secondo uno schema di compensazione. Transistor VT1 - regolazione, regolatore di tensione parallelo a microcircuito DA3 - controllo. A causa del fatto che la sua uscita 2 non è collegata a un filo comune, ma a un regolatore di tensione da -2,5 V montato sul chip DA1, è stato possibile regolare la tensione di uscita (con il resistore R10) nell'intervallo da Da 0 a 12 V. Sul transistor VT3 e sull'accoppiatore ottico U1 è montata la protezione di corrente, sensore di corrente - resistore R8. Quando la corrente di uscita dello stabilizzatore raggiunge 0,4 A, il transistor VT3 si aprirà e la tensione alla base del transistor di regolazione VT1 diminuirà, quindi la corrente di uscita sarà limitata al valore specificato. Allo stesso tempo, il fototransistor dell'accoppiatore ottico U1 si aprirà e l'alimentazione verrà fornita all'emettitore sonoro HA1 con un generatore integrato e il LED lampeggiante HL2. Si accenderanno i dispositivi di segnalazione per il sovraccarico di corrente dell'alimentatore, verrà emesso un segnale acustico intermittente e il LED lampeggerà. Lo stabilizzatore di tensione negativa regolabile è "legato" alla tensione di uscita dello stabilizzatore di polarità positiva. Questa associazione è implementata utilizzando l'amplificatore operazionale DA4.1. Quando la tensione della polarità positiva cambia, cambia anche la tensione negativa. La protezione corrente è montata sul transistor VT4 e sull'accoppiatore ottico U2, sensore di corrente - resistore R7. Pertanto, la tensione di uscita è regolata da un resistore variabile R10 e quando viene attivata la protezione corrente in uno degli stabilizzatori, la tensione di uscita diminuisce per entrambi e vengono emessi segnali luminosi e sonori. Va notato che non vi è alcuna indicazione di sovraccarico nel regolatore di tensione +5 V, lì la corrente è limitata dal microcircuito stabilizzatore stesso (DA2). Il generatore di impulsi rettangolari con una frequenza di ripetizione di 1 kHz e un'ampiezza di 5 V è montato su un elemento logico DD1.1. Dalla sua uscita, il segnale attraverso il resistore limitatore di corrente R26 viene inviato alla presa di uscita XS6. Attraverso un altro resistore limitatore di corrente R20, viene alimentato alla base del transistor VT5 e sul suo collettore si formano impulsi rettangolari con la stessa frequenza, ma con un'ampiezza pari alla tensione di uscita dello stabilizzatore di polarità positiva regolabile. Questi impulsi vengono inviati attraverso il resistore R18 alla presa di uscita XS5. Un integratore è assemblato sull'amplificatore operazionale DA4.2, che forma impulsi di forma triangolare con un'ampiezza di 1 V da quelli rettangolari, che poi arrivano alla presa XS4. Il comparatore di tensione è assemblato sugli elementi logici DD1.2, DD1.3, la sua resistenza di ingresso è di almeno 500 kOhm, il resistore R14 imposta la sua soglia nell'intervallo 2,5 ... 12 V. Quando la tensione di ingresso (polarità positiva) alimentato alla presa XS7, supererà la soglia impostata, si accenderà il LED HL3. Un UZCH è assemblato sul chip DA5, che può essere utilizzato separatamente o collegato alla sua uscita con una testina dinamica BA1. Per fare ciò, nella presa XS2 è installata una spina, in cui sono collegati tra loro i contatti 1 e 4, nonché 2 e 3. Il segnale di ingresso viene inviato alla presa XS3, il volume è regolato da un resistore variabile R15. La testina dinamica può essere utilizzata anche separatamente. Il dispositivo utilizza resistori fissi MLT, S2-23, variabili - SP4-1, SPO, condensatori di ossido - importati, il resto - ceramica K10-17. L'interruttore è MT1, il trasformatore è TPP112-19 o un altro con una potenza nominale di 7.10 W e due avvolgimenti secondari di 11 V ciascuno con una corrente di uscita fino a 0,4 A. Invece del ponte a diodi KTs407A, è possibile collegare diodi raddrizzatori separati utilizzato, ad esempio, 1N4001-1N4007. Il dispositivo ha prese: XS1 - dal cavo di alimentazione dell'unità, il resto - dalla serie PBS, PBD.
Tutti gli elementi sono montati su un circuito stampato in fibra di vetro laminato su un lato con uno spessore di 2 mm dal lato dei conduttori stampati, il cui disegno è mostrato in Fig. 2. Per la testa dinamica (si trova sul lato destro del pannello), vengono praticate diverse dozzine di fori con un diametro di 2.3 mm (non mostrati in Fig. 2), sono sigillati dal lato di installazione della testa con un pezzo di tessuto sottile. L'interruttore, le resistenze variabili, le prese, il portafusibili e i LED sono installati nei fori della scheda. Inoltre, il trasformatore, la testina dinamica, l'emettitore acustico, tutte le prese e i LED sono incollati alla scheda con colla a caldo. L'aspetto dello stand è mostrato al 1° p. copertine. La scheda è fissata su una base metallica (piastra di alluminio di 2,3 mm di spessore) con un angolo di 50.60° con l'ausilio di angoli. Le dimensioni della base dipendono dal tipo di scheda solderless utilizzata. La base è contemporaneamente utilizzata come dissipatore di calore. Usando viti, un chip DA2 è attaccato ad esso (direttamente) e transistor VT1, VT2 (attraverso guarnizioni isolanti termoconduttive). Dai lati e dal retro, gli elementi del pannello sono protetti dalle influenze meccaniche delle pareti. Le "gambe" ammortizzanti sono installate sul lato inferiore della base. La scheda senza saldatura può essere fissata alla base mediante sigillante. Ai lati della base sono presenti connettori per il collegamento di strumenti di misura, ad esempio prese a baionetta СР50-73Ф (BNC) e morsettiere a vite per alimentatori esterni e altri dispositivi. Il tipo e il numero di connettori possono essere scelti dall'utente. Lo stabilimento inizia con il controllo delle prestazioni dell'alimentatore. L'intervallo di regolazione della tensione di uscita è impostato da una selezione di resistori R4 (limite superiore) e R9 (impostazione zero). Nel caso di eccitazione di uno stabilizzatore regolabile di polarità positiva, è necessario collegare un condensatore ceramico con una capacità di 1 μF tra i pin 3 e 3 dello stabilizzatore parallelo DA0,01 (è contrassegnato con C' sul disegno del circuito stampato) . La frequenza del generatore di impulsi rettangolare viene impostata selezionando il resistore R22 e il resistore R24 - l'ampiezza della tensione triangolare. Le maniglie con puntatori sono installate sui motori di resistori variabili e dotate di scale. Attenzione! Le schede senza saldatura non sono progettate per funzionare su una rete a 220 V. Autore: I. Nechaev
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