03_01.pdf

Sonda w.cz.

kit AVT−2065

Do czego to służy?

Sonda w.cz. służy do stwierdzenia

obecności sygnału wysokiej częstotli−

wości oraz oszacowania jego amplitudy.

Napisaliśmy oszacowania, ponieważ

nawet pomiary sygnałów w.cz. sondami

fabrycznymi czy przyrządami profesjo−

nalnymi w większym lub mniejszym

stopniu obarczone są różnymi błędami

(im wyższa częstotliwość tym mniejsza

dokładność). W warunkach amatorskich

do orientacyjnych pomiarów napięć

w.cz. proponujemy do posiadanego

miernika uniwersalnego (analogowego

bądź cyfrowego, a nawet mikroampero−

mierza) dobudowanie bardzo prostej

sondy w.cz.

dwójnej wartości szczytowej mierzo−

nego napięcia (2Um). Czułość układu

zależy od użytych diod oraz w więk−

szym stopniu od zastosowanego mier−

nika. W sondzie modelowej użyto diod

AAP 152 (łatwo dostępne) ale do tego

celu są produkowane specjalne diody

np. DG507 (prod rosyjskiej, stosowa−

ne między innymi w sondach fabrycz−

nych typu P225).

można przeprowadzić poprzez

porównanie jest wskazanie z

miernikiem wzorcowym. Oczywiście,

trzeba dysponować źródłem sygnału

w.cz. o regulowanej amplitiudzie. Na

początku suwak potencjometru skrę−

camy na maksimum a następnie usta−

wiamy go tak aby na maksymalnym

zakresie przyrządu uzyskać okrągłą

wartość napięcia wejściowego (jest to

kalibracja miernika). Podczas testo−

wania sondy modelowej z popularnym

multimetrem analogowym UM200

uzyskano następujące wartości wska−

zań w zależności od napięcia wejścio−

wego: na zakresie 60uV DC− 500mV

w.cz i kolejno 3V− 2V, 15V− 7V, 30V−

12V. Wskazane jest wykonanie nomo−

gramu ułatwiającego pomiar na niż−

szych podzakresach (skala nie jest li−

niowa). Jako umiernik wzorcowy moż−

na wykorzystać z mniejszą dokładnoś−

cią− oscyloskop.

Jeżeli nie będziemy mieli żadnych

możliwości sprawdzenia i kalibracji sondy

to również ta sonda będzie przydatna ja−

ko wskaźnik w.cz.

Ze względu na obciążający wpływ son−

dy na sprawdzany, a tym bardziej strojo−

ny układ, zaleca się sondę podłączać do

odczepu obwodu LC lub do uzwojenia

sprzęgającego. Jeżeli nie będzie takiej

możliwości to w szereg z sondą można

podłączyć kondensator o niewielkiej po−

jemności − rzędu 10pF.

Andrzej Janeczek

Montaż i uruchomienie

Układ zmontowano na małej płytce

uniwersalnej według rysunku 2 .

Ze względów bezpieczeństwa konden−

sator C1 zaleca się zastosować na naj−

większe napięcie przebicia. Układ mode−

lowy był zmontowany z myślą o testowa−

niu urządzeń tranzystorowych małej mo−

cy i z tego względu zastosowano konden−

sator na napięcie 63V.

Jako obudowę sondy można wyko−

rzystać dowolną rurkę matalową (chodzi

o zaekranowanie układu przed wpływem

np. ręki) o średnicy nieco większej od płyt−

ki drukowanej. Układ można również

zmontować od razu bez płytki drukowanej

(sposobem przestrzennym) w wygospo−

darowne miejsce wtyku DIN (po zsunięciu

osłony). Grot sondy można wykonać np. z

igły krawieckiej. Do podłączenia sondy

należy również wyprowadzić dwa różno−

barwne przewody (np.− biały, + czerwony)

zakończone wtyczkami laboratoryjnymi.

Sprawdzenie i kalibrację sondy

Jak to działa?

Schemat elektryczny sony w.cz. pra−

cującej w układzie podwajacza napięcia

przedatawiono na rysunku 1 . Zakres

mierzonych napięć wynosi od około

10mV do 10V przy częstotliwości 10kHz

do około 100MHz.

Podwajające działanie układu moż−

na wytłumaczyć następująco. Ujemne

półokresy mierzonego napięcia w.cz.

poprzez diodę D1 ładują kondensator

C1 do wartości szczytowej. Podczas

następnego (dodatniego) półokresu

napięcia kondensator C2 zostaje nała−

dowany poprzez diodę D2 napięciem

podwyższonym o wartość napięcia na

naładowanym kondensatorze C1 czyli

do wartości w przybliżeniu równej po−

Rys. 1.

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

R1: 4,7...100k W

Kondensatory

C1, C2: 4,7nF

Półprzewodniki

D1, D2: AAP152

Komplet podzespołów z płytką

jest dostępny w sieci handlowej

AVT, jako "kit szkolny" AVT−2065

Rys. 2.

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/96

Sonda TTL

kit AVT−2064

Do czego to służy?

Sondy TTL lub próbniki stanów lo−

gicznych są nieodzownymi przyrząda−

mi przy wszelkich naprawach, testo−

waniu bądź uruchamianiu nowo skon−

struowanego układu logicznego.

Wszędzie tam gdzie chodzi tylko o

określenie stanu logicznego wysokie−

go czyli “1” i niskiego (odpowiednio

“0”) można wykorzystać najprostszy

próbnik składający się z dwóch diod

świecących, których zaświecenie bę−

dzie wskazywało aktualnie występują−

cy poziom napięcia.

(przejście złącza K−E w stan nasyce−

nia) czyli dołączenie dwójnika R2 D2

do masy i w konsekwencji zaświecenie

diody D2 (LED koloru zielonego). Próg

zadziałania tranzystora T2 ustalony

jest poprzez napięcie odniesienia

dwóch diod D3 D4 włączonych szere−

gowo w obwód bazy tranzystora T2.

Sumaryczna warość napięcia odnie−

sienia wynosi około 2,8V (0,7V +

2,1V). Dioda D2 zaczyna świecić przy

0V i przestaje świecić już przy napię−

ciu około +1,5V. Pobór prądu przez

układ wejściowy dla tego poziomu wy−

nosi około 30 m A.

Napięcie 5V potrzebne do pra−

widłowej pracy sondy może stano−

wić napięcie zasilające sprawdza−

nego układu TTL (pobór prądu

przez sondę praktycznie do pomi−

nięcia). Przy zailaniu z osobnego

źródła napięcia należy nie zapo−

mnieć o połączeniu masy sondy z

masą sprawdzanego układu.

Montaż i uruchomienie

Jak to działa?

Układ zmontowano na małej płytce

uniwersalnej według rysunku 2 .

Jako obudowę sondy można wyko−

rzystać strzykawkę o większej pojem−

ności bądź obudowę po zużytym fla−

mastrze o odpowiedniej średnicy.

Układ można również zmontować od

razu w przygotowanej osłonie np. w

postaci małego pudełka plastikowego

bez użycia płytki drukowanej (sposo−

bem przestrzennym). W każdym razie

jako grot sondy należy przylutować

odcinek sztywmego drutu zaostrzone−

go na końcu. Doskonałym grotem mo−

że być gruba igła krawiecka, która nie

przedstawia trudności z przylutowa−

niem, a jej ostrze zapewnia doskonały

kontakt z punktem pomiarowym. Do

podłączenia sondy należy również wy−

prowadzić dwa różnobarwne przewo−

dy (np.− biały, + czerwony) zakończo−

ne zaciskami krokodylkowymi lub w

ostateczności bez żadnych końcówek

(do podłączenia trzeba używać lutow−

nicy).

Andrzej Janeczek

Schemat elektryczny prostego układu

Sondy TTL przedstawiono na rysunku 1 .

Wysoki poziom logiczny (2,5...5V)

podany na wejście układu powoduje

spolaryzowanie w kierunku przewo−

dzenia bazy tranzystora T1 i przejście

złącza K−E w stan nasycenia czyli do−

łączenie dwójnika R1 D1 do +5V i w

konsekwencji zaświecenie diody D1

(LED koloru czerwonego). Dioda za−

czyna świecić już przy napięciu około

2,5V. Pobór prądu przez układ we−

jściowy dla tego poziomu wynosi oko−

ło 60 m A.

Niski poziom logiczny (0...1,5V) do−

prowadzony do wejścia układu powo−

duje tym razem zablokowanie tranzys−

tora T1 − spolaryzowanie w kierunku

przewodzenia bazy tranzystora T2

Komplet podzespołów z płytką

jest dostępny w sieci handlowej

AVT, jako "kit szkolny" AVT−2064

Rys. 1.

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

R1, R2: 150...220 W

Półprzewodniki

T1: BC548 lub inny tranzystor npn

T2: BC558 lub inny tranzystor pnp

D1: LED koloru czerwonego

D2: LED koloru zielonego

D3: 1N4148 lub inna krzemowa

D4: D812 lub inna o napięciu ok

2,1V ew. 3 x 1N4148 połączone w

szereg

Rys. 2.

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/96

Przetwornica napięcia DC 1,5/12V

Do czego to służy?

Opisana poniżej przetwornica napięcia

jest urządzeniem służącym do zmiany

wartości napięcia z 1,5V na około 12V. Ze

względu na niewielką moc układ taki mo−

że być wykorzystany np. do zasilania

układu strojenia z diodą pojemnościową

(tak zwanym warikapem) czy do multimet−

ru (omomierza).

kit AVT−2063

Jak to działa?

Schemat elektryczny układu przedsta−

wiono na rysunku 1 . Pomimo swej pros−

toty urządzenie to podobnie jak więk−

szość innych przetwornic składa się z

dwóch zasadniczych układów: generato−

ra samowzbudnego i prostownika.

Generator pracuje z zastosowaniem

tylko jednego tranzystora w układzie Har−

tle’ya. Baza tranzystora jest spolaryzowa−

na za pośrednictwem rezystora R1. Za−

sadniczym elementem podtrzymującym

drgania elektryczne w układzie, czyli za−

pewniającym dodatnie sprzężenie zwrot−

ne jest transformator z dzielonym uzwoje−

niem pierwotnym. W obwodzie kolektoro−

wym pracuje uzwojenie Z1, zaś w obwo−

dzie bazy uzwojenie Z2. Na skutek sprzę−

żenia magnetycznego między uzwojenia−

mi Z1 i Z2 oraz dzięki kondensatorowi C2

w uzwojeniu pierwotnym wytwarzają się

drgania elektryczne które następnie indu−

kują w uzwojeniu wtórnym napięcie

zmienne. Częstotliwość drgań w zdecy−

dowany sposób zależy od sumy indukcyj−

ności uzwojeń Z1 i Z2 oraz od wartości

pojemności C1 i C2. W układzie modelo−

wym częstotliwośc drgań wynosiła około

4kHz.

Wartość indukowanego napięcia w

uzwojeniu wtórnym zależy od liczby zwo−

jów uzwojenia. Ze względu na większą

liczbę zwojów tego uzwojenia od liczby

zwojów uzwojenia kolektorowego (prze−

Montaż i uruchomienie

Układ zmontowano na uniwersalnej płytce

drukowanej według rysunku 3 . Transforma−

tor TR nawinięto na ferrytowym rdzeniu kub−

kowym o średnicy około 16mm i liczbie

Al=2100 (można użyć rdzeni o innej wartości

Al z zakresu 1500...4500). Od wartości liczby

Al zastosowanego materiału magnetycznego

zależy indukcyjność nawiniętego uzwojenia.

Uzwojenia ukałdu modelowego nawinięto

cienkim drutem typu DNE 0,05 (drut miedzia−

ny o średnicy 0,05mm w izolacji emaliowej) na

plastikowej szpulce, która znajduje się we−

wnątrz kubków ferrytowych; w następującej

kolejności: Z1− 70 zwojów, Z2− 20 zwojów, Z3−

700 zwojów

Uruchomienie układu sprowadza się do

sprawdzenia pracy generatora przetwornicy

(można do rdzenia zbliżyć ucho− powinno się

usłyszeć ciche piszczenie rdzenia) a następ−

nie skontrolowania napięcia na wyjściu urzą−

dzenia. W zasadzie można ograniczyć się do

podłączenia woltomierza do wyjścia układu,

bowiem napięcie wyjściowe jest następs−

twem poprawnej pracy generatora. Jeżeli po−

mimo sprawnych elementów przetwornica

nie pracuje − należy spróbować zmienić kieru−

nek włączenia końców uzwojenia Z1 lub Z2.

Andrzej Janeczek

Rys. 1.

kłądnia podwyższająca 1:10) w uzwoje−

niu tym indukuje się napięcie około dzie−

sięciokrotnie wyższe od napięcia zasila−

jącego.

Prostownik pełnookresowy składający

się z diod D1...D4 pracuje w układzie

mostkowym i służy do zamiany napięcia

zmiennego na napięcie stałe. Kondensa−

tor C3 służy do wygładzenia tętnień na−

pięcia. Kształt napięcia na uzwojeniu

wtórnym przedstawiono na rysunku 2 .

Komplet podzespołów z płytką

jest dostępny w sieci handlowej

AVT, jako "kit szkolny" AVT−2065

Rys. 2.

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

R1: 100 W

Kondensatory

C1, C2: 100nF

C3: 10µF

Półprzewodniki

T1: BC 548

D1, D2, D3, D4: 1N4001

Inne

Tr−opis w tekście

Rys. 3.

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/96

Sygnalizator do telefonu

Do czego to służy?

kit AVT−2008

Ostry, przenikliwy dźwięk dzwonka te−

lefonicznego nie dziala najlepiej na nasze

nerwy nawet wtedy, kiedy oczekujemy na

telefon od Tej Jednej Jedynej. Nowsze ty−

py aparatów telefonicznych z zasady wy−

posażane są w sygnalizatory o miłym dla

ucha brzmieniu. Co jednak zrobić z apa−

ratami starszego typu, niejednokrotnie

całkowicie sprawnymi i w miare nowo−

czesnymi?

Proponujemy wykonanie wyspecjali−

zowanego sygnalizatora zastępującego

klasyczny dzwonek telefonu. W zależnoś−

ci od upodobania układ może być wbudo−

wany do wnętrza aparatu telefonicznego

lub dołączony do linii telefonicznej.

Rys. 1.

poza paratem telefonicznym.

Po zmontowaniu układ natychmiast

działa poprawnie i nie wymaga żad−

nych czynności uruchomieniowych.

Omówienia wymaga jeszcze za−

montowanie sygnalizatora w aparacie

telefonicznym. Najlepszą metodą bę−

dzie usunięcie z wnętrza aparatu

dzwonka i zamontowanie na jego miej−

sce naszego sygnalizatora. Czynność

ta nie przysporzy nam kłopotu ponie−

waż dzwonek dołaczony był do układu

aparatu za pośrednictwem złączy śru−

bowych. Po odłączeniu go, przewody

zasilające sygnalizator przykręcamy w

to samo miejsce, do którego dochodzi−

ły przewody dzwonka. Biegunowość

zasilania nie ma w tym przypadku naj−

mniejszego znaczenia.

Zbigniew Raabe

Jak to działa?

ciowo wygładza to napięcie, tak że w

rezultacie sygnalizatorek zasilany jest

napięciem pulsującym powodującym

płytką modulację generowanego tonu.

Otrzymany efekt akustyczny trudno

opisać: jest to jakby miłe dla ucha

“świergotanie”.

W linii telefonicznej w stanie goto−

wośći do pracy panuje stale napięcie

ok. 60VDC. Po podniesieniu słuchaw−

ki napięcie spada do ok.12V (w zależ−

ności od typu aparatu i centrali telefo−

nicznej). Natomiast sygnał dzwonienia

jest po prostu ciągiem impulsów pros−

tokątnych o amplitudzie 60V i częstot−

liwości ok. 10Hz. Na rys. 1 .widzimy

schemat proponowanego, ulepszone−

go rozwiązania sygnalizatora akus−

tycznego do aparatu telefonicznego.

Diody D2 i D3 pełnią w układzie funk−

cje prostownika przetwarzającego na−

piecie zmienne sygnału dzwonienia na

potrzebne do zasilania sygnalizatora

napiecie stałe. Kondensator C1 częś−

Montaż i uruchomienie

Komplet podzespołów z płytką

jest dostępny w sieci handlowej

AVT, jako "kit szkolny" AVT−2008

Na rys. 2 pokazano mozaikę ście−

żek płytki drukowanej i rozmieszcze−

nie elementów. Montażu dokonujemy

według ogólnie znanych zasad budo−

wania urządzeń elektronicznych,

szczególną uwagę zwracając na bie−

gunowość diod i kondensatora elek−

trolitycznego. Głośniczek piezo może−

my zamontować na dwa sposoby:

1. Przylutowujemy przewody zasi−

lające do płytki a sam głośniczek mon−

tujemy w dogodnym miejscu wewnątrz

aparatu telefonicznego,

2. Przewody zasilające głośniczek

skracamy do minimum i obudowę pie−

zo przyklejamy klejem SuperGlue do

płytki.

Drugi sposób zalecany jest w przy−

padku umiejscowienia sygnalizatora

WYKAZ ELEMENTÓW

Rezystory

R1: 560 W

Kondensatory

C1: 4,7 m F/16V

C2: 470nF

Półprzewodniki

D1: dioda Zenera 12V

D2, D3: 1N4148 lub odpowiednik

Pozostałe

G1: głośniczek piezo z generatorem

Rys. 2.

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 3/96

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: