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:

Чувства кота, ожидаюшего возвращения хозяина 16.07.2026

Многие владельцы кошек уверены, что их питомцы совершенно равнодушны к уходу человека из дома. Считается, что кошки - независимые существа, которые спокойно переносят одиночество и даже радуются, оставаясь одни. Однако испанские специалисты по поведению животных считают, что реальность гораздо сложнее. Реакция кошки на отсутствие хозяина зависит от ее индивидуального характера, степени привязанности к человеку и привычного распорядка дня. Кошки хорошо запоминают ежедневные ритуалы своих владельцев. Они способны связывать определенные звуки - звон ключей, шаги у двери или звук закрывающегося замка - с предстоящим уходом человека. Для одних животных эти сигналы означают возможность спокойно лечь спать, а для других становятся причиной беспокойства и длительного ожидания возвращения хозяина. Таким образом, кошка не просто "не замечает" уход, а активно реагирует на связанные с ним изменения в окружающей обстановке. Исследования поведения кошек показывают, что некоторые из них действи ...>>

Целесообразность приема пробиотиков после курса антибиотиков 16.07.2026

Антибиотики остаются одним из самых мощных инструментов современной медицины в борьбе с бактериальными инфекциями. Однако их действие не ограничивается уничтожением только вредных микроорганизмов. Эти препараты способны существенно влиять на состав кишечной микрофлоры, что часто вызывает вопросы у пациентов: насколько серьезны эти изменения, как долго они сохраняются и нужно ли после курса антибиотиков принимать пробиотики для восстановления. На эти вопросы попытались ответить исследователи, проанализировав имеющиеся научные данные. Во время приема антибиотиков многие люди сталкиваются с неприятными симптомами со стороны пищеварительной системы: тошнотой, болями или спазмами в животе, а также диареей. Такие реакции возникают потому, что препараты воздействуют не только на возбудителей инфекции, но и на полезные бактерии, которые населяют кишечник и участвуют в пищеварении, синтезе витаминов и поддержании иммунитета. Некоторые антибиотики, например азитромицин, могут напрямую влия ...>>

Резкое похудение и возврат веса могут навредить сердцу 15.07.2026

Многие люди, желая быстро избавиться от лишних килограммов, прибегают к строгим диетам с резким ограничением калорий. Достигнув желаемого результата, они часто постепенно или быстро возвращаются к прежнему рациону и прежнему весу. На первый взгляд это кажется лишь вопросом внешнего вида, однако ученые предупреждают: постоянные колебания массы тела могут оказывать негативное влияние на сердечно-сосудистую систему и обмен веществ. Так называемый эффект йо-йо, когда периоды активного похудения сменяются повторным набором веса, становится все более распространенным явлением. Новые исследования указывают на возможную связь между такими циклами и ухудшением работы сердца. Организм способен адаптироваться к изменениям питания, но постоянное повторение резких переходов между ограничением калорий и перееданием создает дополнительную нагрузку на различные системы. В одном из экспериментов на лабораторных животных исследователи моделировали эффект йо-йо, периодически снижая калорийность рац ...>>

Случайная новость из Архива Графен для микрочипов 17.02.2021 Новое исследование Университета Сассекса (Великобритания) показывает, что изменение структуры наноматериалов, таких как графен, может эффективно разблокировать их электронные свойства. "Мы механически создаем складки в слое графена. Это немного похоже на нано-оригами", - сказал Алан Далтон (Alan Dalton), профессор школы математических и физических наук в Университете Сассекса. Этот вид технологии - "стрейнтроника" - позволяет разместить больше микросхем внутри любого устройства. "Все, что мы хотим делать с компьютерами, чтобы ускорить их работу, можно получить, деформировав графен таким образом", - добавил он. Ранее уже было показано, что деформирование структуры 2D-наноматериалов способно раскрыть их ключевые электронные свойства, но точное влияние различных "складок" все еще остается плохо изученным. Ученые из Сассекса провели глубокое исследование структурных изменений графена, а также дисульфида молибдена, и вносимых ими напряжений. Они продемонстрировали как целенаправленное деформирование таких материалов позволяет получить нужный электронный компонент, например, транзистор или логический вентиль. Полученные результаты, вероятно, найдут отклик в отрасли, вынужденной следовать закону Мура из-за растущего спроса на более быстрые вычисления.

Другие интересные новости:

▪ Чем пахнут ядовитые грибы

▪ Млечный Путь больше, чем считалось

▪ Беспилотный космический корабль-фабрика

▪ Сонные коровы дают снотворное молоко

▪ Телефон заряжается от чашки с горячим кофе

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Металлоискатели. Подборка статей

▪ статья Всюду жизнь. Крылатое выражение

▪ статья Что такое голубые фишки? Подробный ответ

▪ статья Работа с ручным инструментом и приспособлениями. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Генераторы на таймере КР1006ВИ1. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Феноменальная память. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026