Стенд для макетирования радиоэлектронных устройств. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Технологии радиолюбителя

 Комментарии к статье

Один из этапов разработки различных радиоэлектронных узлов - макетирование. В его процессе уточняют выбор активных компонентов, устанавливают режимы их работы, подбирают номиналы элементов, проводят электрические испытания и т. д. В настоящее время все более популярными становятся так называемые беспаечные макетные платы, которые позволяют быстро (без применения пайки) собрать макетируемое устройство и провести требуемые работы по его налаживанию.

Однако для макетирования, кроме такой платы, потребуются еще и источники питания, без которых, конечно, не обойтись, а также некоторые другие приборы - генераторы импульсов различной формы, маломощный УЗЧ, динамическая головка, элементы световой индикации и т. п. Если объединить эти приборы в одну конструкцию, получится удобный стенд для макетирования различных электронных устройств. Описание именно такого стенда и предлагается вниманию читателей. В зависимости от "специализации" в его состав могут входить те или иные узлы.

Рис. 1 (нажмите для увеличения)

Схема предлагаемого стенда показана на рис. 1. В его состав входят блок питания, УЗЧ, динамическая головка, генераторы прямоугольных и треугольных импульсов с различной амплитудой и компаратор со световой индикацией выходного уровня.

Предлагаемый стенд позволит быстро провести макетирование отдельных узлов радиоэлектронной аппаратуры: усилителей ЗЧ и ВЧ, детекторов, генераторов, устройств на транзисторах, аналоговых, цифровых микросхемах и микроконтроллерах. Компаратор со световой индикацией поможет зафиксировать моменты изменения напряжения, проверить напряжение логических уровней и т. п. Наличие ВЧ и НЧ разъемов позволит подключить различные измерительные приборы или дополнительные источники питания.

С помощью стенда можно быстро проверить исправность микрофонов, в том числе и электретных, поскольку в нем есть источник питания и УЗЧ с динамической головкой. Наличие генератора прямоугольных импульсов позволит проверить работоспособность цифровых микросхем малой и средней степени интеграции: логических элементов, счетчиков, регистров и т. п. С помощью этого генератора и УЗЧ можно проверить исправность пьезоизлучателей, головных телефонов, агенерато-ром треугольных импульсов и осциллографом легко определить момент появления ограничений в различных каскадах усилителей ЗЧ. Перечислять все возможные варианты нет смысла. Каждый радиолюбитель в соответствии со своими потребностями сможет найти применение такому устройству.

Блок питания вырабатывает стабилизированное регулируемое двухполярное напряжение 2х(0...12) В при токе нагрузки до 0,4 А с защитой от замыкания и световой и звуковой сигнализацией аварийного режима, а также фиксированное стабилизированное +5 В при токе до 0,4 А. В состав блока питания входят понижающий трансформатор T1, двухполярный выпрямитель на диодном мосте VD1, стабилизатор напряжения +5 В на интегральном стабилизаторе DA2, регулируемый стабилизатор напряжения плюсовой полярности 0.12 В на микросхемах DA1, DA3, транзисторах VT1, VT3, оптопаре U1 и регулируемый стабилизатор минусовой полярности на транзисторах VT2, VT4 и оптопаре U2. Светодиод HL1 - индикатор включения стенда.

Регулируемый стабилизатор напряжения плюсовой полярности собран по компенсационной схеме. Транзистор VT1 - регулирующий, микросхема параллельного стабилизатора напряжения DA3 - управляющая. Вследствие того что ее вывод 2 подключен не к общему проводу, а к стабилизатору напряжения -2,5 В, собранному на микросхеме DA1, оказалось возможным регулировать выходное напряжение (резистором R10) в интервале от 0 до 12 В. На транзисторе VT3 и оптопаре U1 собрана защита по току, датчик тока -

резистор R8. Когда выходной ток стабилизатора достигнет 0,4 А, транзистор VT3 откроется и напряжение на базе регулирующего транзистора VT1 уменьшится, поэтому выходной ток будет ограничен указанным значением. Одновременно откроется фототранзистор оптопары U1, и на звуковой излучатель HA1 со встроенным генератором и мигающий светодиод HL2 поступит питающее напряжение. Включатся сигнализаторы перегрузки блока питания по току - зазвучит прерывистый звуковой сигнал и начнет вспыхивать светодиод.

Регулируемый стабилизатор напряжения минусовой полярности "привязан" к выходному напряжению стабилизатора плюсовой полярности. Эта привязка реализована с помощью ОУ DA4.1. При изменении напряжения плюсовой полярности аналогично изменяется и минусовое напряжение. Защита по току собрана на транзисторе VT4 и оптопаре U2, датчик тока - резистор R7. Поэтому регулируют выходное напряжение одним переменным резистором R10, а при срабатывании защиты по току в одном из стабилизаторов выходное напряжение уменьшается у обоих и подаются световой и звуковой сигналы. Следует отметить, что в стабилизаторе напряжения +5 В индикации перегрузки нет, там ток ограничен самой микросхемой стабилизатора (DA2).

Генератор прямоугольных импульсов с частотой следования 1 кГц и амплитудой 5 В собран на логическом элементе DD1.1. С его выхода сигнал через токоограничивающий резистор R26 поступает на выходное гнездо XS6. Через еще один токоограничивающий резистор R20 он подается на базу транзистора VT5, и на его коллекторе формируются прямоугольные импульсы с той же частотой, но с амплитудой, равной выходному напряжению регулируемого стабилизатора плюсовой полярности. Эти импульсы через резистор R18 поступают на выходное гнездо XS5. На ОУ DA4.2 собран интегратор, который из прямоугольных формирует импульсы треугольной формы с амплитудой 1 В, поступающие затем на гнездо XS4.

Компаратор напряжения собран на логических элементах DD1.2, DD1.3, его входное сопротивление - не менее 500 кОм, резистором R14 устанавливают порог его срабатывания в интервале 2,5...12 В. Когда входное напряжение (плюсовой полярности), поступающее на гнездо XS7, превысит установленный порог, загорится светодиод HL3.

На микросхеме DA5 собран УЗЧ, который можно использовать отдельно или подключить к его выходу динамическую головку BA1. Для этого в гнездо XS2 устанавливают вилку, у которой соединены между собой контакты 1 и 4, а также 2 и 3. Входной сигнал подают на гнездо XS3, громкость регулируют переменным резистором R15. Динамическую головку можно использовать и отдельно.

В устройстве применены постоянные резисторы МЛТ, С2-23, переменные - СП4-1, СПО, оксидные конденсаторы - импортные, остальные - керамические К10-17. Выключатель - МТ1, трансформатор - ТПП112-19 или другой с номинальной мощностью 7.10 Вт и двумя вторичными обмотками по 11 В с выходным током до 0,4 А. Взамен диодного моста КЦ407А можно применить отдельные выпрямительные диоды, например, 1N4001-1N4007. В устройстве установлены гнезда: XS1 - от кабеля питания дисковода, остальные - серий PBS, PBD.

Рис. 2 (нажмите для увеличения)

Все элементы установлены на печатной плате из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита толщиной 2 мм со стороны печатных проводников, чертеж которой показан на рис. 2. Для динамической головки (она размещена в правой части платы) сверлят несколько десятков отверстий диаметром 2.3 мм (на рис. 2 не показаны), их заклеивают со стороны установки головки отрезком тонкой ткани. Выключатель, переменные резисторы, гнезда, держатель плавкой вставки и светодиоды устанавливают в отверстия платы. Кроме того, трансформатор, динамическую головку, акустический излучатель, все гнезда и светодиоды приклеивают к плате термоклеем.

Внешний вид стенда показан на 1-й с. обложки. Плата с помощью уголков закреплена на металлическом основании (алюминиевой пластине толщиной 2,3 мм) под углом 50.60°. Размеры основания зависят от типа примененной беспаечной платы. Основание одновременно использовано как теплоотвод. С помощью винтов к нему прикрепляют микросхему DA2 (непосредственно) и транзисторы VT1, VT2 (через теплопроводящие изолирующие прокладки). С боков и сзади элементы платы защищены от механических воздействий стенками. С нижней стороны основания установлены амортизирующие "ножки". Беспаечную плату можно прикрепить к основанию с помощью герметика. По бокам основания закреплены разъемы для подключения измерительных приборов, например, байонетные гнезда СР50-73Ф (BNC) и винтовые клеммники для внешних источников питания и других приборов. Тип и число разъемов может выбрать сам пользователь.

Налаживание начинают с проверки работоспособности блока питания. Интервал регулировки выходного напряжения устанавливают подборкой резисторов R4 (верхняя граница) и R9 (установка нуля). В случае возбуждения регулируемого стабилизатора плюсовой полярности необходимо между выводами 1 и 3 параллельного стабилизатора DA3 включить керамический конденсатор емкостью 0,01 мкФ (на чертеже печатной платы он обозначен С'). Частоту генератора прямоугольных импульсов устанавливают подборкой резистора R22, а резистором R24 - амплитуду напряжения треугольной формы. На движки переменных резисторов устанавливают ручки с указателями и снабжают шкалами.

Внимание! Беспаечные платы не рассчитаны на работу в сети 220 В.

Автор: И. Нечаев

Смотрите другие статьи раздела Технологии радиолюбителя.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Питомцы как стимулятор разума 06.10.2025

Помимо эмоциональной поддержки, домашние питомцы могут оказывать заметное воздействие на когнитивные процессы, особенно у пожилых людей. Новое масштабное исследование показало, что общение с кошками и собаками не просто улучшает настроение - оно действительно способствует замедлению возрастного снижения умственных способностей. Работа проводилась в рамках проекта Survey of Health, Ageing and Retirement in Europe (SHARE), охватывающего период с 2004 по 2022 год. В исследовании приняли участие тысячи европейцев старше 50 лет. Анализ показал, что владельцы домашних животных демонстрируют более устойчивые когнитивные функции по сравнению с теми, кто не держит питомцев. Особенно выражен эффект оказался у владельцев кошек и собак. Согласно данным ученых, владельцы собак дольше сохраняют хорошую память, в то время как хозяева кошек медленнее теряют способность к быстрому речевому взаимодействию. Исследователи связывают это с тем, что ежедневное взаимодействие с животными требует внимани ...>>

Мини-ПК ExpertCenter PN54-S1 06.10.2025

Компания ASUSTeK Computer презентовала новый мини-компьютер ASUS ExpertCenter PN54-S1. Устройство ориентировано на пользователей, которым важно сочетание производительности, энергоэффективности и универсальности - от офисных задач до мультимедийных проектов. В основе ExpertCenter PN54-S1 лежит современная аппаратная платформа AMD Hawk Point, использующая архитектуру Zen 4. Это поколение чипов отличается улучшенным управлением энергопотреблением и повышенной вычислительной мощностью. Новинка доступна в конфигурациях с процессорами Ryzen 7260, Ryzen 5220 и Ryzen 5210, представленных AMD в начале 2025 года. Таким образом, устройство охватывает широкий диапазон задач - от базовых офисных до ресурсоемких вычислений. Корпус мини-ПК выполнен из прочного алюминия и имеет размеры 130&#215;130&#215;34 мм, что делает его практически незаметным на рабочем столе или за монитором. Несмотря на компактность, внутренняя компоновка позволяет установить два модуля оперативной памяти SO-DIMM ...>>

Глазные капли, возвращающие молодость зрению 05.10.2025

С возрастом человеческий глаз постепенно теряет способность четко видеть на близком расстоянии - развивается пресбиопия, или возрастная дальнозоркость. Этот естественный процесс связан с утратой эластичности хрусталика и ослаблением цилиарной мышцы, отвечающей за фокусировку. Миллионы людей по всему миру сталкиваются с необходимостью носить очки для чтения или прибегают к хирургическим методам коррекции. Однако исследователи из Центра передовых исследований пресбиопии в Буэнос-Айресе представили решение, которое может стать удобной и неинвазивной альтернативой - специальные глазные капли, способные улучшать зрение на длительный срок. Разработку возглавила Джованна Беноцци, директор Центра. По ее словам, цель исследования состояла в том, чтобы предоставить пациентам с пресбиопией эффективный и безопасный способ коррекции зрения без хирургического вмешательства. Новые капли, созданные на основе пилокарпина и диклофенака, показали убедительные результаты: уже через час после первого пр ...>>

Случайная новость из Архива Высокопрочный цемент на основе дерева 11.01.2021 Группа ученых в области передовых материалов, инженерии и науки из Китая под руководством Фахенг Ван разработали новые цементные материалы на основе однонаправленной пористой архитектуры, имитирующей конструкции из натурального дерева. Полученный в результате древесный цементный материал показал более высокую прочность при одинаковой плотности, наряду с многофункциональными свойствами для эффективной теплоизоляции, водопроницаемости и легкости регулирования водоотталкивания. Это сделало древесный цемент новым многообещающим строительным материалом для деревянных конструкций с высокими характеристиками. Пористые материалы на основе цемента обладают низкой теплопроводностью для теплоизоляции, высокой звукопоглощающей способностью, отличной проницаемостью для воздуха и воды при сохранении небольшого веса и огнестойкости. Тем не менее, ключевой задачей по-прежнему остается достижение одновременного улучшения как механических, так и многофункциональных свойств, включая механическую поддержку, эффективную транспортировку и хорошую теплоизоляцию. Поэтому очень актуальным представляет разработка материалов с улучшенными механическими и многофункциональными свойствами, чтобы активно реализовывать принципы проектирования натурального дерева. Используя технику создания ледяных шаблонов ученые создали новый подход к созданию однонаправленных микропор для применения в керамике, полимерах, металлах и их композитах. Ученые разработали процесс обработки сублимационной сушкой, основанный на самоотвердевающем поведении цемента при контакте с реакциями гидратации. Получившаяся в результате подобная дереву цементная архитектура содержала множество пор в открытой или закрытой форме и множество соединений, соединяющих их ламели. Когда пористость увеличивалась, прочность цемента снижалась. Древесный цемент также отличался более низкой теплопроводностью и хорошей водопроницаемостью. Простая и практичная стратегия разработки материалов в сочетании с самозатвердевающей природой его составляющих может значительно улучшить временную и экономическую эффективность метода ледового моделирования для формирования устойчивого бетона с потенциалом для переноса этого метода на другие системы материалов.

Другие интересные новости:

▪ Скоростная зарядка Qualcomm Quick Charge 5

▪ Планшет Asus ExpertBook B3

▪ Разработка полезных ископаемых на Луне

▪ Одномерный газ создан из света

▪ Процессор Qualcomm Snapdragon 602A для автомобильных медиацентров

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта История техники, технологии, предметов вокруг нас. Подборка статей

▪ статья Новая буква в алфавите. Искусство аудио

▪ Как развивалась наука в XIX в.? Подробный ответ

▪ статья Электромонтер по эксплуатации распределительных систем. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Усилитель мощности с полевым транзистором. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Монета втирается в шею. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025