Проект Незабудка. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Охранные устройства и сигнализация объектов

 Комментарии к статье

Микромощный радиопередатчик, находящийся в портфеле, рюкзаке, сумке, и миниатюрный радиоприемник у владельца, реагирующий на исчезновение контакта с "радиофицированными" вещами, образуют охранную систему, способную обнаружить пропажу на самом раннем этапе.

Принципиальная схема микропередатчика "Радионезабудки" показана на рис. 1. Мультивибратор на элементах DD1.1 и DD1.2 генерирует меандр с частотой 0,25...0,3 Гц. Дифференцирующая цепь R3C2 и элемент DD1.4 формируют короткие импульсы длительностью 20 мс. Эти импульсы управляют работой высокочастотного генератора на транзисторе VT1.

Рис.1

Передатчик работает в импульсном режиме. Лишь при появлении на выходе DD1.4 высокого уровня будут созданы условия его возбуждения: откроется электронный ключ (транзистор VT2) в цепи питания, а в базе транзистора VT1 возникнет необходимый начальный ток. Рабочая частота передатчика определяется установленным кварцевым резонатором ZQ1 (26 945 кГц). Время вхождения передатчика в рабочий режим и соответственно фронт излучаемого им радиоимпульса - около 4 мс. Относительно медленное вхождение в рабочий режим кварцованных автогенераторов обусловлено высокой добротностью кварцевых резонаторов.

В паузе между импульсами энергопотребление высокочастотной части передатчика сведено практически к нулю. Для его уменьшения в цепь питания микросхемы DD1 введен резистор R4, снижающий напряжение на ней до величины, при которой сквозные токи через КМОП-структуры становятся малыми.

В качестве VT1 может быть применен любой кремниевый n-p-n-транзистор, имеющий граничную частоту не менее 200 МГц. Требование к VT2: Uкэнас <0,2 В. Если этот транзистор будет иметь меньшее усиление по току, то для введения его в режим насыщения потребуется уменьшить сопротивление резистора R7. Катушку L1 - "магнитную антенну" передатчика - наматывают виток к витку на стеклотекстолитовой пластине размерами 20х8 и толщиной 1,5 мм. Катушка содержит 30...35 витков, намотанных проводом ПЭВШО 0,25.

Кварцевый резонатор ZQ1 должен иметь частоту, разрешенную Госсвязьнадзором для охранных систем: 26 945 кГцили 26 960 кГц. Желательно, чтобы это был основной его резонанс. На резонаторах, рабочая частота которых является гармоникой основного резонанса (чаще третьей), она обычно обозначается иначе: 26,945 МГц или 26,960 МГц. При работе с таким кварцем дроссель-антенну L1 потребуется заменить полноценным колебательным контуром, включенном так, чтобы его сопротивление, приведенное к коллектору VT1, не превышало 1...1.5 кОм (возможно шунтирование резистором).

Микропередатчик работает, как правило, без какой-либо внешней антенны - при "незабудочных" расстояниях она просто не нужна. Но при необходимости "дальнобойность" может быть немного увеличена. Для этого достаточно подключить к коллектору транзистора VT1 10... 15-сантиметровый кусок монтажного провода.

Источником питания передатчика может служить любая 6-вольтная батарея. Зависимость потребляемого тока Iпотр от напряжения источника питания Uпит показана в табл. 1. Можно применить миниатюрную 6-вольтную батарею типа Е11А (диаметр 10,3 мм, высота 16 мм). В выключателе питания нет необходимости -достаточно ввести батарею в специальное гнездо, имеющее подпружиненные контакты. Если передатчик должен быть в работе постоянно, то батарею лучше припаять.

Таблица 1

Все элементы микропередатчика располагают на печатной плате, изготовленной из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1 мм (рис. 2). Фольга со стороны деталей служит общим проводом (с ней соединен минусовый вывод батареи питания). Соединения с фольгой выводов резисторов, конденсаторов и др. показаны черными квадратами, "зеземляемый" вывод микросхемы - черным квадратом со светлой точкой в центре.

Рис.2

Кварцевый резонатор ZQ1 устанавливают в вырезе печатной платы, а "заземляемый" вывод припаивают к фольге. Электролитические конденсаторы C3 (его диаметр 4 мм, а высота 8 мм) и С6 (диаметр 8 мм, высота 12 мм) монтируют в положении "лежа": C3 - над микросхемой, С6 - на плате. Все резисторы -МЛТ-0,125. Типы конденсаторов: С1 -К10-176, С2 и С6 - КМ6, С4 - КД.

На рис. 3 показана смонтированная плата передатчика.

Радиоприемник "Радионезабудки" представляет собой супергетеродин с однократным преобразованием частоты (рис. 4). Микросхема DA1 - смеситель, входной контур которого настроен на частоту радиоканала охранной сигнализации 26 945 или 26 960 кГц. Частота гетеродина задана и стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1. Эта частота смещена относительно рабочей частоты канала на 465 кГц. Сигнал разностной (промежуточной) частоты 465 кГц, выделенный пьезофильтром ZQ2, поступает на вход микросхемы DA2, в которую входят усилитель промежуточной частоты, амплитудный детектор и усилитель низкой частоты.

Рис.4 (нажмите для увеличения)

Операционный усилитель DA3 представляет собой компаратор, преобразующий импульсный сигнал малого уровня в импульс с амплитудой, близкой к Uпит. Неинвертирующий вход DA3 отслеживает напряжение источника питания. Сигнал с детектора поступает на инвертирующий вход DA3 через интегрирующую цепь R10C15, которая существенно снижает чувствительность приемника к импульсным помехам. В компараторе особенно важен резистор R9: падение напряжения на нем задает порог срабатывания компаратора. Так, при указанных на схеме номиналах напряжение на резисторе R9 будет равно 30 мВ и компаратор будет реагировать лишь на входные сигналы, амплитуда которых превысит это значение.

Устройство, генерирующее тревожный сигнал при исчезновении микропередатчика, содержит задающий генератор на элементах DD1.1, DD1.2 и звуковой генератор (DD1.3, DD1.4). Импульс на входе R счетчика DD2 устанавливает его в нулевое состояние. В счетчик введена блокировка: при появлении высокого уровня на входе CN он перестает реагировать на сигналы, поступающие на вход СР. В этом состоянии создаются условия для периодического возбуждения звукового генератора - он возбуждается лишь при высоком уровне на выходе 10 DD1.1 и высоком уровне на выходе счетчика DD2.

Импульсы микропередатчика периодически возвращают счетчик в нулевое состояние. При исчезновении сигналов микропередатчика тревожная сигнализация включится, а при их возобновлении - немедленно прекратится.

Магнитная антенна L1 намотана на ферритовом стержне МЗОВН диаметром 8 и длиной 40 мм. Можно использовать отрезок магнитной антенны МЗОВН-Д9001, разломив сердечник по нужному месту после легкого надреза алмазным надфилем. Обмотка имеет 5 витков провода МГШВ-0,15, уложенных в ряд. Резонансная емкость контура Ср и его добротность Q мало зависят от размещения катушки на сердечнике: Ср=32 пф и Q=260 -если она находится в средней части сердечника, Ср=34 пФ и 0=280 - если в 5...6 миллиметрах от края.

Частоту кварцевого резонатора ZQ1 рекомендуется выбирать ниже рабочей частоты. В таком случае канал "зеркального" приема оказывается в малозагруженной сетке В диапазона гражданской связи.

Резистор R6, от которого зависит чувствительность приемника (она растет с перемещением движка R6 вниз), может быть выполнен как подстроечным, так и переменным - с удобной ручкой.

Экран, показанный на рис. 4 штриховой линией, предназначен не столько для защиты радиоприемника от внешних наводок (его чувствительность относительно невелика), сколько внутренних: сигналы с крутыми фронтами, циркулирующие в DD1 и DD2, имеют высокочастотные составляющие, которые при неудачном монтаже могут влиять на приемный тракт. Экран не должен образовывать короткозамкнутого витка на магнитной антенне!

Все постоянные резисторы в приемнике-МЛТ-0,125. Типы конденсаторов: С1 -КТ4-23; С12, С17 - К50-35 или К50-40; С14 - К53-30; остальные - КД, КМ6, К10-176 или аналогичные. Излучатель ВП-ЗП-22.

Рис.5

Приемник монтируют на печатной плате из двустороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм (рис. 5). Она имеет три выреза: для размещения питающей батареи, кварцевого резонатора ZQ1 и обмотки магнитной антенны. Монтаж выполнен подобно тому, как это сделано в микропередатчике (черными квадратами со светлой точкой в центре здесь отмечены и проволочные перемычки, соединяющие с "общей" фольгой те или иные фрагменты печатного монтажа).

Рис.6

Экран изготавливают из тонкой латуни или жести, его раскрой показан на рис. 6. Три его стороны отгибают по линиям, показанным штриховой, а четвертую - плавным перегибом на 10...11-миллиметровой болванке. Экран пропаивают по стыкам, выравнивают низ и крепят на печатной плате пайкой в четырех точках.

На рис. 7 показан вид собранной платы приемника со снятым экраном.

В безошибочно собранном радиоприемнике необходимо лишь настроить входной контур L1C1C2 на частоту выбранного радиоканала. Это можно сделать с помощью генератора стандартных сигналов и вольтметра со шкалой 1 ...2 В. Подать сигнал с генератора можно, например, подключив к его выходу отрезок монтажного провода (своего рода антенну) и расположив рядом приемник. Вольтметр надо подключить к выводу 9 микросхемы DA2, Вращая ротор конденсатора С1, находят такое положение, которому соответствует максимальное показание вольтметра.

Генератор стандартных сигналов можно заменить работающей на передачу Си-Би радиостанцией, если она имеет канал 39 в сетке В европейского стандарта (этому каналу соответствует частота 26 945 кГц) или канал 1 сетки С российского стандарта (26 960 кГц).

Настройка входного контура радиоприемника может быть проведена и непосредственно по сигналам микропередатчика, расположенного в 1,5..,2 метрах: установив движок резистора R6 в среднее положение, находят такое положение ротора С1, при котором сигнал тревоги исчезает. При настройке приемника по сигналам микропередатчика полезен и осциллограф - с его помощью легко проследить прохождение импульсного сигнала по приемному тракту, настроить входной контур (по максимальной амплитуде импульсов на инвертирующем входе ОУ DA3), проконтролировать работу задающего и звукового генераторов и др.

Источником питания радиоприемника служит 6-вольтная гальваническая батарея типа 476А или аккумулятор. В табл. 2 показана зависимость потребляемого приемником тока Iпотр от напряжения источника питания Uпит.

Таблица 2

Автор: Р. Балинский, г. Харьков, Украина; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Охранные устройства и сигнализация объектов.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Носить младенца удобнее слева 16.01.2025

Материнский инстинкт - удивительное явление, которое на протяжении тысячелетий помогает мамам заботиться о младенцах. Несмотря на развитие технологий и изменения образа жизни, многие аспекты ухода за детьми остаются неизменными. Одним из таких интуитивных действий является привычка держать ребенка на левой стороне тела. Как выяснили ученые, эта привычка связана не с доминирующей рукой, как предполагалось ранее, а с более глубокой биологической и эмоциональной причиной. Ношение ребенка на левой стороне обеспечивает ему большую безопасность и помогает установить тесную эмоциональную связь между матерью и младенцем. Правая половина мозга, управляющая левой стороной тела, отвечает за обработку эмоций и социальные сигналы. Когда ребенок находится с левой стороны, правое полушарие матери активнее реагирует на его мимику, плач и другие сигналы. Это позволяет маме быстрее распознавать и понимать эмоциональные состояния малыша, такие как страх, дискомфорт или радость. Такая связь особенно ...>>

Наушники Timekettle W4 Pro для мгновенного перевода 16.01.2025

Мир становится все более взаимосвязанным, и языковые барьеры все чаще мешают эффективному общению. Новые технологии приходят на помощь, предлагая инновационные решения. Одна из таких разработок - беспроводные наушники Timekettle W4 Pro. Эти компактные устройства обещают революционизировать процесс перевода, делая его мгновенным и удобным. Компания Timekettle представила наушники W4 Pro, которые способны переводить речь в режиме реального времени прямо во время телефонных или видеозвонков. Благодаря встроенному искусственному интеллекту и передовой системе распознавания речи, наушники поддерживают более 40 языков и 93 диалекта. Это означает, что вы можете вести непринужденную беседу с человеком, говорящим на совершенно другом языке, и при этом понимать каждое слово. Одной из ключевых особенностей W4 Pro является двусторонний перевод. Это значит, что оба участника разговора могут свободно общаться на своем родном языке, а наушники будут мгновенно переводить сказанное. При этом заде ...>>

Экзоскелет Apogee ULTRA 15.01.2025

Компания German Bionic представила свой новый экзоскелет Apogee ULTRA, который обещает стать настоящим помощником для работников, часто сталкивающихся с физическими нагрузками. Эта инновационная разработка направлена на улучшение условий труда и повышения эффективности при переноске тяжелых грузов. Apogee ULTRA был создан для того, чтобы облегчить подъем и перемещение тяжелых объектов. Экзоскелет способен оказывать поддержку в подъеме весом до 36 кг, что значительно снижает нагрузку на организм. Кроме того, устройство помогает снизить ощущаемую усталость при долгих прогулках, делая 10 километров ходьбы эквивалентными 8 километрам. Примечательно, что Apogee ULTRA предназначен не только для работников, занимающихся физическим трудом и грузоперевозками, но и может быть полезен в других отраслях. Разработчики подчеркнули, что экзоскелет будет полезен в любых сферах, где есть необходимость в длительных физических усилиях, будь то строительство, производство или даже помощь в медицинск ...>>

Случайная новость из Архива Мозг леворуких людей отличается уже в утробе 09.09.2019 Исследование Оксфордского университета показало, что леворукие люди демонстрируют различия уже на стадии внутриутробного развития. В частности, у них по-другому развивается мозг. Ученые выявили 4 генетических области, которые могут вызывать леворукость, то есть делать именно левую руку основной для человека, а не правую, как это распространено у подавляющего большинства. Выяснилось, что эти области генов также могут объяснять, почему леворукие люди обладают более развитыми языковыми навыками. Впрочем, исследование леворукости не позволило обнаружить те самые гены, которые отвечают за данное явление, но ученые смогли сузить область поиска в человеческом геноме до определенных областей. В частности, они выяснили, что леворукость может быть побочным продуктом развития мозга в утробе. Кроме того, к ее формированию могут иметь отношения микротрубочки - белковые внутриклеточные структуры, входящие в состав цитоскелета клеток или внутренней структуры, на которую приходится основной вес клетки человека. Ученые из Оксфордского университета подтвердили, что у леворуких людей языковые зоны правого и левого полушария мозга более скоординировано общаются между собой, чем у людей праворуких. А это позволяет предположить, что леворукие люди обладают определенным преимуществом, когда дело касается выполнения каких-то словесных задач. Но необходимо помнить, что эти различия наблюдаются только среди достаточно большого количества людей, и не все леворукие люди абсолютно одинаковы. По статистике, 10% жителей нашей планеты используют в качестве основной левую руку, при этом гены отвечают приблизительно за 25% подобных случаев.

Другие интересные новости:

▪ Найдена планета, где идут дожди из драгоценных камней

▪ Наноматериал из молекул, закрученных одновременно в противоположные стороны

▪ Беспилотник для подземной разведки

▪ Носимый датчик предупредит о риске инсульта

▪ Ноутбук HP Envy dv7

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Радиолюбительские расчеты. Подборка статей

▪ статья В самом смелом значении слова. Крылатое выражение

▪ статья Почему Антарктида - самый высокий материк Земли? Подробный ответ

▪ статья Чебрец. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Ответ Лофтин-Уайту от Комиссарова. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Изготовление трансформаторов своими руками. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025