Menu Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Люминесцентная линейная шкала. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Радиоприем

Комментарии к статье Комментарии к статье

Шкала предназначена для двухдиапазонного УКВ ЧМ радиовещательного приемника или тюнера с электронной настройкой. Практически, она представляет собой вольтметр, измеряющий напряжение на варикапах или переменном резисторе - органе настройки. Шкала линейная дискретная, содержащая для каждого диапазона по десять светящихся элементов. При настройке на станцию изменяется длина световой линии, состоящей из этих элементов.

В качестве индикатора используется электролюминесцентный индикатор ИВ27М, предназначенный для динамической индикации 13-ти разрядов, в каждом из которых цифра создается из семи сегментов - анодов. Одинаковые сегменты всех тринадцати цифр включены в месте, а переключение разрядов производится переключением управляющих сеток. Таким образом, чтобы создать шкалу нужно подать положительное напряжение на один из анодов, например на сегмент "А" и переключать сетки. Если нужно на одном индикаторе создать две или три шкалы можно подключать кроме сегмента "А" еще сегменты "Q" и "В" (все горизонтальные линии семисегментного кода). В данном случае шкалы две, по числу диапазонов, при переключении диапазонов одновременно переключаются сегменты "А* и "В".

Обычно для питания цепей накала таких индикаторов используют дополнительный генератор с ВЧ трансформатором, который вырабатывает переменное напряжение 3,1В. В данном случае питание накала производится постоянным напряжением +12В, которое понижается до 3,1В простым включением постоянного резистора R16 последовательно с нитью накала. Такое решение может показаться спорным, но автор неоднократно использовал такую схему питания нити накала люминесцентных индикаторов при ремонте электронных часов и различных измерительных приборов, в качестве замены вышедшего из строя генератора.

Принципиальная схема шкалы показана на рисунке. В ее основе лежит принцип измерения напряжения методом последовательного приближения ступенчато-нарастающего опорного напряжения к измеряемому.

Люминесцентная линейная шкала

Роль измерителя выполняет компаратор D3. На его инверсный вход поступает напряжение от резистора настройки приемника, а на прямой вход - ступенчато-нарастающее напряжение от матрицы резисторов R6-R15. Эти резисторы подключены к выходам десятичного дешифратора счетчика D2. На его вход поступают импульсы от мультивибратора на элементах D1.1 и D1.2. В результате состояние счетчика ступенчато меняется от нуля до девяти. Соответственно меняется и напряжение в точке соединения этих резисторов. В результате на резисторе R5 напряжение ступенчато, десятью ступенями, нарастает от уровня логического нуля до уровня логической единицы.

С резистора R5 это напряжение поступает на прямой вход компаратора. В результате в какой-то момент напряжение на этом входе становится больше напряжения на его инверсном входе, и в этот момент компаратор меняет свое состояние, нулевой уровень на его выходе становится единичным. Эта единица поступает на вход R счетчика D2 и устанавливает его в нулевое положение. Напряжение на резисторе R5 сразу же падает до нуля и компаратор возвращается в исходное положение. Теперь счетчик снова начинает работать, и считает до тех пор пока напряжение на прямом входе D3 опять не достигнет напряжения на его инверсном входе. Таким образом компаратор ограничивает счет счетчика на некотором уровне, соответствующем уровню входного измеряемого напряжения. В результате последовательно зажигаются сегменты нескольких разрядов, например четырех. Поскольку частота переключения счетчика достаточно высока (600 гц), такое переключение зрительно воспринимается как постоянное свечение некоторой линейки, состоящей, например, из четырех сегментов. Зрительно получается так, что соответственно увеличению входного напряжения, то есть напряжения, поступающего на варикапы, увеличивается и длина светящейся линии. Таким образом, при настройке на самый высокочастотный участок диапазона светится линия максимальной длины, состоящая из десяти сегментов, а в самом низкочастотном участке светится только один крайний сегмент.

Переключение шкал производится переключением анодов-сегментов при помощи элементов D1.3 D1.4. Управление - изменением логического уровня на входе D1.3. В данной конструкции используется индикатор ИВ27М как самый дешевый (его розничная стоимость в магазинах типа "Юный техник" близка к стоимости одного светодиода) и самый длинный. Понятно, что можно использовать другой индикатор, важно только чтобы он мог работать при напряжении на анодах и сетках от 10-ти до 15-ти вольт. В противно случае, если индикатор работает только при более высоком напряжении придется предусмотреть двуполярное питание, и запитывать цепь накала от отрицательного напряжения, включив R16 между нитью накала и общим проводом, либо сделать генератор, вырабатывающий отрицательное напряжение.

На схеме выводы индикатора обозначены дробными числами, дело в том, что индикатор ИВ27М имеет две группы выводов, расположенные с торцов, на одном торце 15 выводов, на втором 11, поэтому "5/15" значит 5-й вывод 15-ти выводного торца, а "9/11" значит 9-й вывод 11-ти выводного торца.

Напряжение питания шкалы с этим индикатором может быть в пределах 11...15В, поскольку 10В это минимум для индикатора, а 15В - максимум для микросхем. Шкала наиболее подходит для автомобильного приемника.

Шкалу можно использовать и как линейный вольтметр, и как измеритель уровня, если дополнить ее соответствующими входными цепями.

Литература

  1. Андреев С. "Шкала настройки с двигающейся точкой", Радиоконструктор 12-98 стр. 28-29.

Автор: Андреев С.

Смотрите другие статьи раздела Радиоприем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива

Звук управляет светом 04.02.2015

В начале прошлого века советский физик Леонид Мандельштам теоретически показал, что звуковые колебания в прозрачном веществе могут рассеивать проходящий через это вещество свет. Звуковые волны вызывают локальные изменения плотности среды и как следствие, меняют показатель преломления. В результате такого рассеяния теряется часть световой энергии. Независимо от Мандельштама американский физик Леон Бриллюэн пришел к таким же результатам. В итоге взаимодействие звука и света в прозрачных средах назвали эффектом Мандельштама-Бриллюэна.

Однако мы не замечаем, чтобы громкая музыка рассеивала свет от лампочки, как, например, рассеивается свет автомобильных фар в тумане. Эффект станет заметным, только если вместо обычной лампочки взять источник монохроматического излучения - лазер. Дело в том, что луч лазера представляет собой электромагнитное излучение с одной длиной волны, которая и определяет его "цвет". У красного луча одна длина волны, у зеленого - другая.

Теперь возьмем оптоволоконную линию передачи данных. Принцип ее работы в том, что информация передается за счет изменения интенсивности светового луча, распространяющегося вдоль прозрачной стеклянной нити. Одну оптоволоконную нить можно одновременно использовать для передачи данных по сотням каналов, просто используя лучи света разной длины волны. Каждому каналу соответствует определенная длина волны лазера. Довольно похоже с передачей данных по радиоволнам, кроме одного: если мы увеличиваем мощность радиопередатчика, то увеличивается мощность сигнала и дальность его приема. Если же мы увеличиваем мощность лазера для передачи сигнала по оптоволокну, передача ухудшается - все большая часть сигнала начнет теряться из-за рассеяния Мандельштама-Бриллюэна. Поэтому существует пороговая мощность сигнала, превышать которую не имеет смысла, иначе переданный свет просто отразится обратно.

Что же сделали физики из университета Иллинойса? На тонкой оптоволоконной нити они закрепили маленькую стеклянную сферу. Такая конструкция называется кольцевым оптическим резонатором. Луч лазера из оптоволоконной нити попадает в резонатор и за счет многократного внутреннего отражения остается в нем, как в ловушке. Ключевым моментом в эксперименте стал второй лазерный луч, с частотой, отличающейся от первоначальной на определенную величину. Разница в частотах лазерных лучей соответствовала частоте акустических колебаний материала сферы. Это и сделало систему из оптоволокна и резонатора прозрачной для первого луча.

Что самое удивительное, такая система оказалась прозрачна для лучей только с одной стороны. Получилось подобие оптического турникета - свет проходит с одной стороны, и не может пройти с другой. Возникает такое интересное свойство из-за сложного взаимодействия двух световых лучей и акустических волн в материале - эффекте рассеяния Мандельштама-Бриллюэна. Только в данном случае, вместо того чтобы препятствовать прохождению луча по волокну, он, наоборот, обеспечил ему свободный коридор.

Открытие таких свойств позволит создавать миниатюрные оптические изоляторы и циркулярторы, которые нужны для оптоволоконных систем и в перспективе - для квантовых компьютеров. Сейчас действие этих устройств основано на магнитооптическом эффекте Фарадея, и для пропускания света только в одну сторону применяются магнитные поля и материалы. Избавиться от лишних магнитных полей как раз поможет сделанное открытие. Кроме того, его можно использовать для изменения групповой скорости светового луча - физики называют это "быстрым" и "медленным" светом, он нужен для хранения квантовой информации.

Другие интересные новости:

▪ Робот для проверки энергетических и перерабатывающих установок

▪ Сверхвысокое давление новым способом

▪ Намечена олимпиада для киборгов

▪ Подземный погрузчик Caterpillar

▪ Ноутбуки Dell Latitude 9000, 7000 и 5000

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

 

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Гирлянды. Подборка статей

▪ статья Наследственное право. Конспект лекций

▪ статья Кто впервые начал жевать резинку? Подробный ответ

▪ статья Сценарист отдела производства рекламы. Должностная инструкция

▪ статья Электронный звонок для велосипеда. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Музыкальный телефонный вызов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2026