Полезна и забавна информация oт статии на схеми и устройства за начинаещи с електро, радио и електронен характер, част от която с приложение и в пчеларството.

Я ми кажи, ... защо пред данните за високоговорителите се пише импеданс, а не съпротивление? Н.И. Млад Конструктор 1985/1/стр. 14,15

Я ми кажи, ... защо пред данните за високоговорителите се пише импеданс, а не съпротивление?
- Импедансът представлява променливотоково съпротивление.
- Променливотоково съпротивление? Това значи ли, че има
специални съпротивления

за променлив ток?
- Би могло и така да се каже. Вземи за пример един кондензатор.
- Кондензаторът пропуска променливия ток, а спира постоянния.
- Точно така. Също така може да се каже, че кондензаторът представлява за постоянния ток безкрайно голямо съпротивление.
- Момент, a това не означава ли, че напрежението в случая при какъвто и да е ток ще бъде безкрайно голямо? Законът на Ом гласи тъкмо това: U = R*I, т.е. нещо, умножено по безкрайност, е безкрайност.
- Имаш право, но през кондензатора не протича никакъв ток. И тогава пак според закона на Ом ще се получи: нула, умножена по нещо, дава нула. Изобщо трябва да имаме предвид, че колкото е по – голямо съпротивлението, толкова е по – малък токът. Но да се върнем към кондензаторите. Един кондензатор пропуска променливи токове и затова може да се каже, че неговото променливотоково съпротивление е ... 0 ома!
- Не бързай. Не е толкова проста тази работа. Кондензаторът пропуска променливия ток, но не винаги еднакво. Ето защо импедансът му може да приема всякакви стойности.
- Какво означава това, че кондензаторът не винаги еднакво пропуска променливия ток?
- „Пропускливостта” на кондензатора зависи от собствения му капацитет и от честотата на променливото напрежение.
- Доколкото знам, капацитетът е способността на кондензатора да акумулира електрическа енергия, но това се отнася за постоянно напрежение.
- Също и за променливо напрежение. Например по време на положителните полувълни, кондензаторът се зарежда, а през отрицателните полувълни се разрежда.. Колкото е по – голям капацитетът, толкова по – голям заряд на полувълна се събира в кондензатора.
- А, каква е ползата от такова постоянно зареждане и разреждане.
- Внимавай сега, когато един кондензатор се зарежда, напрежението върху него се повишава. Колкото е по – голям капацитетът, толкова по – бавно расте напрежението.
- Хм, сигурно подобно е положението с нивото на водата във една вана, което се повишава по – бавно от нивото на водата в една кофа, , когато и двете се пълнят от един и същи кран.
- Точно така. Когато на един кондензатор се подава променливо напрежение, неговото напрежение се повишава по – слабо, когато капацитетът му е по – голям.
- Започва да ми се изяснява.
- А сега да си припомним отново закона на Ом: когато при определен ток се получава малък пад на напрежение, тогава съпротивлението ...
- ... е малко.
- Следователно един „голям” кондензатор има малко променливотоково съпротивление и обратно.
- Все пак е учудващо това, че в много схеми има големи кондензатори, свързани паралелно на захранващото напрежение. Не се ли дава така напрежението накъсо?
- Само променливото напрежение, не и постоянното. По този начин се „изглажда” постояннотоковото захранващо напрежение. Те отстраняват само променливотоковите съставки. По принцип за променливотоковото съпротивление на кондензатора важи следната формула:

Хс = 1/(2*п*f*C)

- Oбясни ми какво означават тези букви?
- Хс е променливотоковото съпротивление на кондензатора и се дава в омове, С е капацитетът във фаради, а f е честотата в херци.
- За честотата вече споменахме в началото. Каква е нейната роля във формулата?
- Променливотоковото съпротивление зависи от честотата. При кондензаторите то спада с повишаване на честотата.
- Как така при високите честоти съпротивлението става изведнъж по – малко?
- Точно така. Представи си, при всяко зареждане през кондензатора тече ток. Колкото по – често се зарежда кондензаторът, толкова повече ток ще тече през него.
- А като се сетя с какво започна нашият разговор, ще ми се да те попитам: какво общо има един кондензатор и всичко това с импеданса на един високоговорител?
- Много! Във високоговорителя се намира една бобинка, която, както и кондензаторът, също има импеданс.

- Вярно. При бобините положението е точно обратното. Големите бобини, т.е. бобини с голяма индуктивност, имат и по – голям импеданс, отколкото по – малките бобини. Също така импедансът на бобините нараства с нарастване нарастване на честотата. За постоянен ток с нулева честота,

теоретически импедансът е равен на нула.
- В такъв случай след данните за високоговорителя би трябвало да стои: от нула до еди-колко си ома, според честотата.
- Всъщност ти си прав. В повечето случаи импедансът се мери при определена честота, например 1000 Hz. В действителност при озвучителните тела положението е малко по – сложно, защото и ителните филтри, освен самите високоговорители, играят някаква роля. Често данните, които се дават в проспектите, служат за това, купувачът сам да може да прецени дали озвучителното тяло или високоговорителят е подходящ за неговата уредба.

Я ми кажи, ... не трябва ли да си промениш малко тока на покой на твоя усилвател? Н. И. Млад Конструктор 1986/2/стр. 16 – 18

- ... не трябва ли да си промениш малко тока на покой на твоя усилвател?
- Защо мислиш, че трябва да го променям?
- Стефан от нашия клас си го промени и да знаеш само колко хубаво започна за звучи усилвателя му.
- Това е възможно, но при модерните нискочестотни усилватели почти няма нужда от регулиране на тока на покой.
- Всъщност какво е това ток на покой? И как така той може да се регулира?
- Ти би трябвало да знаеш, че мощните нискочестотни усилватели обикновено се изграждат с така наречените противотактни крайни усилватели.

- Противотактни ли? А, аз си мислех, че това са обикновени звукови усилватели.
- Това е така. Противотактното стъпало е само едно схемно решение. При някои от тях, които работят в т.нар. режим клас В, положителните и
отрицателните полувълни

на музиката или говора се усилват от отделни стъпала.
- А това нужно ли е? Не трябва ли вълните предварително да бъдат разлагани на положителни и отрицателни?
- За това се грижат двата транзистора с различна проводимост. От друга страна, противотактните стъпала са много икономични.
- За още по – икономично не можем ли да минем само с един транзистор?
- Можем и това би изглеждало така. Както обаче се вижда, този емитерен повторител би работил само по време на положителната полувълна. И за да се чуват и отрицателните полувълни, на мястото на резистора се включва втори транзистор с обратна на първия проводимост. И ето ти цяло противотактно стъпало.

- Знаеш ли, че ако и двата транзистора се отпушат ще се получи късо съединение на захранването?
- Вярно е, но това не може да стане, докато всичко в схемата е в ред. Горният транзистор се отпушва само при положителни полувълни и тогава напрежението в изхода

получава положителни стойности. Долният транзистор прави точно обратното – отпушва се по време на отрицателните полувълни.
- Значи, това е идеалната схема на мощен усилвател?
- В практиката са известни и други схеми на по – качествени усилватели. Но това качество се постига за сметка на по – голяма консумация, на нови, редки и скъпи транзистори, или за сметка на нещо друго. Та човек избира, като прави някакъв компромис. Противотактното стъпало обаче предизвиква в по – голяма степен така наречените нелинейни изкривявания или клирфактор. В началото на всяка полувълна не работи никой от двата транзистора. Единият, защото му е подадена полувълна с неподходяща полярност, а другият – защото подходящата полувълна не е станала достатъчно голяма или не е надвишила стохността 0,6 V.

Toва означава ли, че напрежения между -0,6 и +0,6 V въобще не преминават?
- Това означава, че в изхода ще се появи скокообразно сигнал едва тогава, когато амплитудата на входния сигнал надвиши стойността +/-0,6 V.
- Не разбирам какво общо

има всичко това с началния ток на покой?
- Този ток е помощно средство срещу нелинейните изкривявания. На крайните транзистори се осигурява по някакъв начин постоянен ток. Той поддържа прехода „база-емитер” на транзисторите в отпушено състояние. Така, когато пристигне съответната полувълна, транзисторът веднага заработва, без да чака тези 0,6 V.

- Kъде тече този ток на покой?
- От положителния полюс на захранващото напрежение през двата прехода „колектор-емитер” на транзисторите, към отрицателния полюс на захранването или „маса”.
- Но, тогава и двата

транзистора ще бъдат отпушени и „късото съединение” на захранването, този път няма да ни се размине.
- Трябва да знаеш, че през транзисторите тече съвсем малък ток от порядъка на няколко милиампера. И стойността на този ток се избира такава, че от една страна, изкривяванията да са малки, а от друга страна, да не се повредят самите транзистори.
- И как в края на краищата може да се настрои този начален ток?

- Това става с помощта на тример-потенциометър, монтиран някъде върху платката на усилвателя. Но, ако не познаваш схемата на усилвателя и неговите параметри, по – добре стой настрана от него. Като увеличиш тока на покой, ти вероятно ще получиш по – добро звучене, но затова пък

скоро можеш да останеш без крайни транзистори...

Я ми кажи, ... къде мога да патентовам едно мое изобретение? Н.И.
Млад Конструктор 1988/2/стр. 10, 11

- Я ми кажи къде мога да патентовам едно мое изобретение?
- Има си институт за тая работа. ИНРА се казва. А в каква област е твоето изобретение?
- Засега е тайна, но на теб ще кажа: открил съм начин за икономия на електричество!
- Ей, да не е някакво мошенничество! Страшно съм заинтересован, защото при тоя режим, нали разбираш, все мен изкарват разхитител.
- Не се бой. Чисто и просто от утре ще трябва да оставяме по – често електрическите крушки да светят, вместо постоянно да ги включваме и изключваме!
- Да ги оставяме да светят ли? Мислех, че ти искаше да пестиш електроенергия?
- Точно така. При включване именно, електрическата крушка консумира неподозирано голям ток. Така, че когато не се включва толкова често, крушката би следвало да консумира по – малко!
- Това, че една крушка консумира при включване голям ток ... е вярно.
- Направил съм вече някои измервания. Ето виж: една електрическа крушка от 100 W, когато е студена има съпротивление около 40 Оm. Следователно през нея ще протече ток равен на

220 V/40 Om = 5,5 A

При този ток мощността която се развива, е

5,5 А * 220 V = 1210 W

Или около 1,2 kW, т.е.12 пъти повече, отколкото е нормално Не е ли това удивително! Ето защо повечето крушки изгарят в моментите на включване.
- Твоята сметка действително е вярна, но

ти си пресметнал само мощността, която крушката развива, а не енергията, която тя консумира.
- И енергията се получава от същата сметка.
- Да, но като се вземе предвид и времето, което вече играе решаваща роля. Трябва да признаеш, че има разлика, ако крушката свети една секунда или един час!
- Логично.
- А времето, както сам виждащ, въобще липсва в твоите сметки. Ако искаш да знаеш колко електроенергия консумира твоята крушка, ще трябва да умножиш мощността, която тя развива с времето.
- Да, но кое време?
- Виж, ти искаше да изчислиш колко енергия консумира крушката при включване. Процесът на включване трае около 0,1 секунда. Нека обаче за удобство да приемем, че този процес на включване продължава 1 секунда.
- Почакай за момент да го сметна. Това прави.

1,2 кW*1 s = 1,2 kWs.

Taзи киловатсекунда да не би да е киловатчас?

- „Киловатчас” или както се бележи kWh e obщоприето понятие, не, че киловатсекунда е нещо погрешно. И понеже един час съдържа 3600 секунди, то една kWs представлява 1/3600 kWh.
- Значи моя резултат трябва да го я още веднъж на 3600, та това са приблизително 1/3000

kWh.
- Значи моя резултат трябва да го я още веднъж на 3600, та това са приблизително 1/3000 kWh. E, това не може да бъде!
- Напротив, твоето спестяване на електроенергия е не съвсем опияняващо!
- И все пак, 1/3000 kWh е по-добре, отколкото нищо.
- Сигурно, но ти забравяш, че електрическата крушка не консумира въобще, когато е изключена. При включване тя консумира 12 пъти повече от нормалното, но понеже това трае само 1 секунда, както приехме, то същото количество електроенергия тя консумира, ако свети нормално в продължение на 12 секунди. Значи, ако ти оставиш крушката да свети повече от 12 секунди, твоят патент за икономии не е валиден и не си струва да се разкарваш до ИНРА.
- Хм-м.
- Така че, ако ти забравиш още веднъж да изключиш крушката, не ми го „пробутвай” това за ...
- ... пестене на електроенергия.

Я ми кажи, какво е особенното на нощния електрически ток? Н.И.
Млад Конструктор 1988/1/10,11

- ... Я ми кажи какво е особеното на нощния електрически ток?
- Нощният ток е по – евтин.
- Как така е по – евтин? Да не би да съдържа по – малко електрони?
- Токът си е ток и нищо не се променя по него дори и нощем. Но тези, които консумират нощем електроенергия, заплащат за нея по – малко пари.
- И това сигурно стимулира хората.
- Работата има и технически трудности: Една обикновена термоелектроцентрала не може просто да бъде изключена нощем. Тя трябва по някакъв начин да пласира произведената електроенергия. Намалявайки цената, електроцентралата се стреми да реши този проблем.
- Но как електроцентралата разбира кога се консумира ток – електромерът не може да различава кога е ден и кога – нощ.
- Напротив, може. Ти си забелязъл, че електромерите имат две скали за отчитане на консумираната електроенергия – едната за нормална консумация, другата за нощна...
- ... които се превключват от един часовник. А не може ли да се направи така, че часовникът да изчезне. Твърде много часовници са необходими за това.
- Може. Наскоро четох, че в някои страни електроцентралата сама превключва режимите на електромера, без да е необходим часовник. И това става чрез импулси с ниска честота, изпращани по мрежовите проводници.
- Чрез мрежата?! И как става това?
- Без проблеми. Предполагам, знаеш, че по един и същ проводник може да се пренасят сигнали с най – различна честота, и то едновременно.
- Така е.
- Същото е и с мрежата 220 V. Oсвен променливия ток 50 Hz, eлектроцентралата изпраща и звукови импулси с честота примерно 750 Hz.

- Teзи импулси няма ли да навредят на обикновените електроуреди?
- Не, напрежението на тези импулси е съвсем малко – 2, 3 или 5 V.
- Вярно, че това е съвсем малко в сравнение с 220 V.
- Eстествено, с тези импулси не трябва да се захранват всички включени в мрежата

консуматори, а само специално вградените в електромерите приемници. И въпреки това генераторът от централното управление би трябвало да осигурява няколко киловата мощност.
- Няколко киловата?! Не е ли това излишен лукс за няколкото по – евтини киловата през нощта?
- Не. А ти изглежда забравяш, че импулсният ток тече през всички включени електроуреди. Ето защо всъщност след всеки електромер би трябвало да се включи по един филтър ...
- Би трябвало, или е включен?
- Филтър няма и не е необходим. Управляващите импулси се изпращат за съвсем кратко време – няколко секунди. Така, че не се консумира толкова много електроенергия.
- И все пак намирам тези няколко секунди за страшно дълго време и излишен разход на енергия в ерата, когато и съвсем малки части от секундата могат да свършат работа.
- Управляващият сигнал се състои от множество импулси, всеки от които е съвсем кратък, така че енергията, която се губи, е много малка.

- Ясно, един импулс – сутрин, и един вечер.
- По този начин освен електромерите могат да се включват и изключват най – различни консуматори, стига да притежават съответните приемници.
- И все пак електромерът трябва по някакъв начин да разпознае кога един

сигнал се отнася за него и кога – за акумулиращата печка или осветлението на паметника.
- По това как са подредени импулсите в управляващия сигнал, приемникът „разбира” какво трябва да прави и ...
- ... ще изключи всичко по най – бързия начин, ако приеме ти-ти-ти таа-таа-таа ти-ти-ти ...

Я ми кажи, ... как всъщност функционира един филтър? Н.И.
Млад Конструктор 1985/5/стр. 20,21

- Я ми кажи ... как всъщност функционира един филтър?
- Как функционира филтърът? Смешен въпрос! Вземи да почистиш с прахосмукачката или да направиш кафе с машинката и ще разбереш всичко за филтрите.
- Какви филтри пък има там?
- Филтрите са тези, които задържат праха или едрите частици на кафето.
- Но аз ти говоря за румпелфилтъра на твоя грамофон.
- И той функционира по принцип точно така, както например филтърът за кафе. Това, което не се „яде”, например румпелният шум, се отстранява.
- Нещо подобно си мислех и аз. А как електрониката разпознава кое е румпелен шум и кое не?
- Румпелът идва от двигателя на грамофона. Тези вибрации се предават на иглата и се чуват като румпел.
- Така, сигурно румпел – филтърът ги прави отново безшумни.
- Румпелните шумове са с много ниски честоти. Ако тези честоти се подтискат, румпелният шум няма да се чува повече.
- Но тогава не се отстраняват самите смущаващи шумове, а се отстранява честотният обхват, в който те действат.
- Точно така. Един такъв филтър се нарича високочестотен филтър.
- Но когато високочестотният филтър отстранява всичките ниски честоти, ще изчезнат и много полезни сигнали с ниска честота.
- Така е. Ето защо румпел филтърът се прави така, че се отстраняват само най – ниските честоти. Най – добре би било да се конструира такава механика на грамофона, че изобщо да няма румпелни шумове.
- Сложни ли са високочестотните филтри?
- Различно. В най – простия случай един ВЧ филтър се състои от един резистор и един кондензатор. Но има и много сложни, изградени с по няколко транзистора или интегрални схеми. Но важното е шумът да изчезне.
- Ти спомена шум. Румпелът също ли е шум?
- По принцип да, но е прието, че шумът има по – висока честота. Като пример ще ти кажа, че когато един УКВ предавател се лови много слабо, шумът се чува особено ясно. Такъв шум се отстранява с така наречените шумови филтри.
- А как точно тези филтри премахват шума. Сигурно като ВЧ филтрите?
-Да, но сега се изрязват високите честоти. Тези филтри се наричат още нискочестотни филтри.
- Но дори и при включен НЧ филтър все пак се чуват някакви високочестотни шумове.

- Така е, дори и при модерните шумопотискащи системи, както например Долби – системите, все пак се пропускат някакви шумове с висока честота.
- Долби системите съществуват вече от няколко години, но остават на мода, нали?
- Само при касетофоните,
обаче.

- Вярно, но защо?
- Понеже те действат точно наопаки на един НЧ филтър. И понеже шуменето при тихите пасажи не се чува, то високите тонове на тези места се записват по – силно.
- А не променя ли това общото звучене?
- Напротив. Ето защо при възпроизвеждане трябва да се натисне копчето на Долби-филтъра, за да се потиснат усилените високи честоти.
- Разбирам, с това и шуменето става по – малко. Колко хубаво е все пак, че Hi-Fi – техниката не е останала на нивото на филтрите за кафе!

Я ми кажи, ... що за елемент е силицият? Нина Иванова, Сашо Иванов
Млад Конструктор 1991/2/стр. 22-23

Я ми кажи, ... що за елемент е силицият?
- Чистият силиций е типичен полупроводник.
- Какво ще рече това?
- Абселютно чистият силиций при ниски температури е изолатор. Когато към него се прибавят различни примеси, той се превръща в проводник с по – особени свойства.
- Но нали от силиций се правят транзистори, диоди и интегрални схеми?
- Огромното мнозинство от тях, защото и други полупроводници като германият също се използват за тази цел.
- Гледам картата на полезните изкопаеми и никъде не виждам находища на силиций в България.
- Няма и да видиш, тъй като той е навсякъде около нас.
- Как така? И не съм забелязъл това досега!
- Силицият, както и кислородът са основните елементи, които изграждат земната кора.
- Искаш да кажеш, че буквално ходя върху силиций!
- И не само ходиш, но и гледаш през него. Защото и паветата, и пясъкът и стъклото, и глината и още много други неща са изградени предимно от силиций.
- Въобще не съм и подозирал! Мислех, че единствено микроелектрониката използва този елемент.
- Сам ще се убедиш, че дори и животът би бил невъзможен, ако го нямаше силицият.
- Защо, аз мога да си живея съвсем спокойно и без пясък, и без павета, пък дори и без стъкло и разните там транзистри и диоди!
- Но без здрави кости няма да можеш. Когато човек расте, за здравината на костите са необходими вещества, съдържащи силиций.
- Убеди ме. Преди малко каза глина, което значи керамика, нали? Та има ли нещо общо тази керамика с т.нар. керамичен двигател?
- Има, естествено. Съединенията на силиция и азота (нитриди) и въглерода (карбиди) са устойчиви на високи температури и химически въздействия.. На практика детайли, направени от такива материали, са много твърди и почти не се износват!
- Сега разбирам защо космическите совалки са облицовани с керамични плочки.
- А ти чувал ли си за пиезокристалите?
- Не.
- Те се правят от кварцови кристали.

- Чакай, нали говореше за силиций, а не за кварц.
- Та кварцът е съединение на силиция и кислорода! И когато към специално подготвен кварцов кристал се подаде напрежение, той започва да трепти със строго определена честота.
- И какво от това!
- С помощта на кварцови

кристали се изграждат „Туптящите” сърца на микрокомпютри, електронни часовници и други радиоелектронни устройства.

- Значи затова на часовниците им казват кварцови.
- Да, и на тези кристали се дължи свръхголямата точност на електронните часовници.
- Интересно, след като имаме толкова пясък, защо не сме се превърнали в най – големия

производител на силициеви изделия?
- И други го имат. Но за полупроводниковите прибори е необходим свръхчист кристален силиций.
- Сега пък кристален! Излиза, че този елемент е доста капризен.
- Освен, че силициевият кристал се получава по много бавна и скъпа технология, той трябва да бъде изключително чист. Допустим е максимално 1 чужд атом на 1 милиард силициеви атома.
- Затова ли не пускат в завода за полупроводници?
- Не само заради това. А работниците там приличат повече на космонавти, тъй като всичко там трябва да е изключително чисто.
- Значи от таакива кристали се правят диоди, транзистори, интегрални схеми...
- Да, след съответната обработка.
- И накрая, за да заприлича разговорът ни на интервю, ще те питам: какво е бъдещето на силиция?
- Мисля, че от силиций ще се произвеждат още по – съвършени интегрални схеми за микрокомпютри, оптически влакна, както и слънчеви клетки, които вероятно ще се превърнат в основен източник на електроенергия!

Я ми кажи, ... „черната” кутия на самолета наистина ли е черна? Н.И.
Млад Конструктор 1988/3/стр. 14,15

- Я ми кажи, ... „черната” кутия на самолета наистина ли е черна?
- „Черната” кутия всъщност е с яркочервен цвят.
- Аз пък си мислех, че цветът изобщо няма значение.
- Напротив. Та нали първото и най – важното нещо в кутията е да бъде намерена. А на земята издирващата група сравнително лесно я открива благодарение на яркочервения цвят.
- А, ако самолетът падне в морето?
- От дъното на морето „черната кутия” се обажда се обажда със своя ултразвуков излъчвател.
- Ако излъчването трае само няколко часа и дълбочината е доста голяма, мисля, че всичко ще бъде безполезно.
- Кутията излъчва сигнали в продължение на 30 дни, и и това време смятам, че е напълно достатъчно, за да бъде извадена. В противен случай, агресивната морска вода така или иначе, ще я повреди след такъв продължителен период. Работи се със специални уреди, които установяват точното местонахождение на „черната кутия” дори и на дълбочина 6 000 метра.
- Досега не съм виждал, но съм чувал, че самолети се блъскат и във въздуха един с друг. Понякога се „забиват” с пълна скорост и в земята. Не ми е ясно как оцелява само „черната” кутия. То две коли се сблъскат с къде къде по – ниска скорост и нищо не остава от тях, та какво да говорим за самолети.
- Конструкцията на „черната” кутия е такава, че да оцелява дори и ако от самолета не е останало почти нищо. „Вътрешностите” на кутията издържат над 1000 – кратно земното ускорение, т.е. те стават 1000 пъти по – тежки!
- А, ако самолетът изгори?
- Така и става обикновено. „Черната” кутия издържа половин час при температура 1100 С, т.е. приблизително за това време изгаря един самолет. За тази цел стените и са направени двойни, а междината се запълва с течно пенообразно вещество. При нагряване течността се изпарява и поема отделящата се топлина.
- Добре де, но какво толкова ще разберат конструкторите като научат с каква скорост се е движел самолетът, или или в каква посока, или пък как е падал?
- Почакай, съвременната „черна” кутия следи, записва и съхранява над 180 параметъра на полета. Вярно е, че през 50 – те години, когато се е започнало използването на „черната” кутия, са се записвали всичко на всичко 5 важни параметъра: астрономическото време, въздъшното налягане, скоростта на полета, вертикалното ускорение – падане или изкачване, и курса на полета. Но изглежда, че важни се оказали и много други параметри.
- И всичко това да не би да се записва на магнетофон?
- И още как. Е не става дума за обикновен магнитофон (Касетофон), а за малко по – специален записващ механизъм.

- Но как той успява да запише всичките тези данни, включително и разговорите в кабинета и по радиото?
- Всъщност „черната” кутия има два записващи механизма. Те си разпределят работата помежду си. Единият записва техническите данни по време на полета,

а другият – всичко каквото става в кабината на пилотите.
- Има ли разлика между двата магнетофона?
- Естествено, иначе нямаше да са два. Този за кабината работи по принцип с безконечна касета. Скоростта на движението на лентата дори е почти както при обикновените касетофони – 5 см/сек. Лентата естествено е метална и много устойчива, както на опън, така и на топлина. И понеже лентата се навива върху барабан безконечно, то автоматично се съхранява информацията от последните 30 минути на полета.
- А другият магнетофон?
- Той вече записва информацията от последните 25 часа. Това се налага от необходимостта да се регистрират техническите данни за по – дълъг период от време, а оттам би се получила и по – вярна информация за техническата причина за катастрофата. По – дългото време не позволява да се използва отново безконечна лента, поради което тук се използват 4 ролки, с възможност за запис и в двете посоки. Информацията от различните датчици се записва, естествено, под управлението на компютър.
- Записът продължава ли и след катастрофата?
- Тъй като токозахранването на „черната” кутия е свързано към бордовата мрежа, то записът се прекратява в момента на катастрофата. Това от своя страна е една допълнителна важна информация.
- Като те слушам си мисля защо никой досега не се е сетил да постави пътниците в самолета в подходящи „черни” кутии за по – голяма сигурност.

- При катастрофа „човешките черни” кутии вероятно ще оцелеят, но хората вътре – едва ли. Организмът на човека не може да издържи на чудовищните натоварвания по време на удар. От друга страна, не знам какво ще помогне на самолет, натоварен с „човешки черни” кутии, да се издигне във въздуха.

Във всеки случай двигателите ще се окажат твърде слаби. Виж, някой по – голям кран може и да го „издигне” във въздуха.

Електронно минипиано М. Михайлов
Млад Конструктор 1988/3/стр. 5-7

Любителите на звукотехниката вероятно са чели с голям интерес книгата на инж. Симо Л. Лазаров „Електронни синтезатори” (виж. Рубриката „Нови книги” в кн. 7/86 г. на стр. 31 в сп. „Млад Конструктор”). Както забелязвате, реализирането на голям синтезатор не е по силите на любители на електрониката с малка подготовка. Но това не значи, че създаването на малък непретенциозен електромузикален инструмент не е във възможностите на начинаещите. Е, разбира се, не става дума за професионален синтезатор, а за малко електронно пиано, с чиято помощ се възпроизвеждат звукове с честотата на тоновете от основната музикална октава.
Схемата на електронното минипиано е показана на фиг. 1.

Тя представлява еднотранзисторен синусоидален генератор с автотрансформаторна положителна обратна връзка. Работната точка на транзистора Т1 се определя от делителя на напрежение, образуван от резисторите R10 и R11. Честотата на работа на генератора се определя от капацитета на кондензатора С2 и от включения (при натиснат един от бутоните Б1 – Б8) паралелен клон, образуван от последователно свързани резистор (R1 – R8) и потенциометър (съответно П1 – П8). Генерираният звук се възпроизвежда от високоговорителя Вг.
Устройството може да се захрани от токоизправител с напрежение в границите от 4 до 6 V. Koнсумацията на ток не е голяма и затова електронното минипиано може да се захрани с една плоска батерия 4,5 V (тип „3R12”).
Елементите на устройството се запояват на едностранно фолирана печатна платка, чиито графичен оригинал е показан в мащаб 1:1 на фиг. 2а. Подреждането на елементите върху обратната страна на платката и свързването на генератора е показано на фиг. 2б.

При реализиране на електронното минипиано е необходимо да се имат предвид някои изисквания към елементите. Потенциометрите П1 – П8 трябва да бъдат с линейно разпределение на съпротивителния слой. Кондензаторите С1 и С3 е задължително да бъдат неелектролитни. Транзисторът Т1 трябва да има коефициент на усилване по ток, не по – малък от 180. Автотрансформаторът L е навитвърху желязна сърцевина със сечение 1,5 кв. cm. Той се набира от малки Ш – образни ламели. Подходящи за използване са сърцевини от съгласуващи или изходни трансформатори на средноголеми радиоприемници или от трансформаторите тип „220-12/678” за бутонните превключватели със сигнални лампи. Върху трансформаторната макаричка се навиват еднопосочно две намотки по 250 навивки от емейлиран проводник с диаметър 0,08 mm.
Преди да се пристъпи към настройването на тоновете на синтезатора, трябва да се провери формата на напрежението върху високоговорителя Вг. При точно спазване на стойностите на елементите, посочени на фиг. 1, формата на напрежението обикновено е елементарно хармоничен (синусоидален) сигнал.
Ако при проверката с осцилоскоп се забележи известна промяна от формата на напрежението, тя трябва да се коригира с промяна на съпротивлението на резистора R9 и евентуално с намаляването на R10.
След това се настройват отделните звукове при натискане на съответния бутон. Най – добре е да се настройва с честотомер, но може да се използва и осцилоскоп. Честотите на тоновете на съответните ноти, написани под означенията на бутоните на фиг. 1 и фиг. 2б, са показани в табл. 1. Настройва се със съответния потенциометър при натиснат бутон, така, че само един от паралелните клонове да бъде включен.

Помислете дали с електронното минипиано могат да се синтезират полутонове и какво трябва да се направи. Вероятно първият отговор, който ви идва наум, е да натиснете два съседни клавиша едновременно, които отговарят на нотите, между

които се намира полутонът. Опитайте! Ще се убедите (не е необходимо да имате много трениран слух!), че не звучи полутонът, а полученият звук е със значително по – висока честота. Помислете какво се получава и защо? Решението на тази интересна задача ще ви бъде показано в един от следващите броеве.

Пробник с транзистор инж Христо Диков
Млад Конструктор 1988/6/стр. 24

В кн. 4/1988 г. на сп. „Млад Конструктор” беше описан пробник, изпълнен с крушка и три батерии по 4,5 V, с които могат да се проверяват и домакински електроуреди.
Възниква въпрос може ли да се направи пробник с по – големи възможности, но само с една батерия от 4,5 V. Eдно такова решение е показано на фиг. 1.

Освен крушка и батерия тук се използва резистор R и транзистор Т. Ако осъществите тази схема на практика (фиг. 2) и допрете бананщекерите К1 и К2 един към друг, крушката ще светне. Защо? Оказва се, че транзисторът Т изпълнява ролята на ключ, който е затворен при свързване на базата Б с колектора К.
Резисторът R може да има различни стойности – от 330 Om до 2к2 и определя силата на светене на крушката. Но стойността му не трябва да е под 330 Om, тъй като транзисторът може да се повреди.

При работа с пробника ще забележите, че ако докосвате крачетата на щепсела на готварската печка и превключвате ключа на котлона от положение 1 до положение 4, крушката ще свети с различна сила. Възниква един любопитен въпрос – при каква стойност

на съпротивлението между К1 и К2 лампата ще угасне. За този вид пробник, тя ще свети дори, ако свържете последователно всички електроуреди у дома, защото съпротивлението на на нагревателите им е доста по – малко от 10 кOm, които са ви нужни, за да угасите крушката.
И накрая един съвет. Ако искате да си направите удобен пробник, използвайте старо фенерче. В него трябва да поместите резистора и транзистора и да изведете два гъвкави проводника, снабдени с банан-щекери.
Не забравяйте, че всички опити се правят при изключен от мрежата уред!

Я ми кажи, освен с часовник, времето не може ли да се измерва и по друг начин? Н.И. Млад Конструктор 1988/6/стр.9, 10

- Я ми кажи, освен с часовник, времето не може ли да се измерва и по друг начин?
- Може, разбира се. Например с кибритена клечка.
- Не се шегувай. Става дума за време, а не за цигари.
- Точно така. Сега си представи, че за времето, за което изгаря една клечка кибрит, един завод произвежда примерно 1 транзисторен радиоприемник.
- Значи, спокойно може да кажа, че един радиоприемник се произвежда за „една кибритена клечка” време, вместо например за 35 секунди.
- Че можеш да го кажеш, няма спор. Но дали ще те разберат? А всъщност такива „огнени” часовници са съществували в древността. Такива хора са знаели, че една свещ изгаря например за половин нощ и по този начин са узнавали, че им остава да спят още половин нощ.
- И все пак интересно ми е да знам какво са представлявали първите часовници?
- Ти дори не подозираш колко добре познаваш тези най – стари часовници. Нали миналата седмица ти сам показа един такъв часовник от Пловдив.
- Ти за слънчевия часовник ли намекваш?
- Точно така. Най – простите от тези часовници са направени от една пръчка, закрепена под ъгъл в земята, а циферблатът е начертан на земята около нея. През деня, когато слънцето се движи, сянката на пръчката се премества подобно на стрелките на съвременните часовници.
- Добре, но излиза, че има два вида часовници: един за постоянно измерване на времето, и други – за измерване на определен период от време.
- Така излиза. „Огненият” часовник е от втория тип. Но повече популярност са получили т.нар. пясъчни часовници. Ти и сега можеш да си купиш пясъчен часовник за „варено яйце”.
- И все пак досега не разбрах кога и от кого е създаден прадядото на обикновения механичен часовник?
- Някои смятат, че първият механичен часовник е създаден през IX в. от Пацификус от Верона, а други – от монаха Херберт през 996 г., станал по – късно папа Силвестър II. Той направил часовник за кулата в Магдебург. Най – характерното за този тип часовници е това, че на хоризонтален вал е намотано въже с тежка гира в края. Гирата опъва въжето и завърта вала. Чрез система от зъбни колела това движение се предава на стрелките на часовника.
- Мисля, че по законите на физиката, ако гирата се остави свободна, то стрелката би трябвало да се движи все по – бързо.

- Правилно. И за да не стане това се грижи известно на тебе махало – тежест, закачена на тънка ос. Равномерното люлеене на махалото се оказало незаменимо качество, забелязано и използвано през XVI в. от Галилей при

създаването на новия тип часовници. Посредством, специален механизъм – т.нар. анкар, махалото се свързвало със зъбите на спирачното зъбно колело така, че за едно люлеене колелото да може да се завърти на „един зъб”.
- Много интересно. И все пак ми се струва, че името на създателя на механичния часовник беше друго ...
- Имаш право. Най – близък до съвременния часовник с махало е конструкцията, създадена от холандския учен Хюйгенс през 1657 г.
- Да, Хюйгенс, сега си спомних.
- По – късно въжето с гирата бива заменено от по – съвършенната пружина. Махалото пък е заменено от т.нар. баланс – малък маховик, който се колебае около едно равновесно състояние, въртейки се ту в една, ту в друга посока. Така се намаляват размерите на часовниците, появяват се първо джобните, а по – късно, в началото на нашия век – и ръчните часовници.
- Това добре, но дали точността на механичните часовници може да съперничи на известните днес електронни кварцови часовници.
- Най – добрите механични часовници имат доста висока точност – те избързват или изостават с не повече от 0,0001 сек. на денонощие. И все пак електронните кварцови часовници са по – точни, говоря за качествените.
- Искам да те попитам и оше нещо: кой днес в крайна сметка определя действителното точно време на света?
- В борбата за по – голяма точност учените създадоха молекулярния часовник, в който се използва способността на определени молекули да поглъщат и излъчват електромагнитните колебания със строго определена честота. Още по – точни се оказаха атомните часовници, използвайки същата способност на някои атоми, напр, тези на цезия.

Неточността на цезиевия атомен часовник е 1 сек. на 10 000 години.
- В крайна сметка това ли е най – точният часовник?
- Не. Квантовият часовник, в който се използват електромагнитните трептения на водороден квантов генератор, притежава неточност от само

1 сек. на 100 000 години.
- Нищо ново не казахме за другия тип часовници. Спряхме просто до пясъчния часовник.
- Днес се използват най – различни механични и електронни хронометри, които ти добре познаваш. По – интересен е т.нар. радиоактивен часовник. С негова помощ учените измерват много големи периоди от време – хиляди и стотици хиляди, а дори и милиони години. Например възрастта на археологически находки. Принципът на измерване се основава на закона на радиоактивното разпадане на ядрата на химическите елементи. Различните елементи се разпадат с различна скорост. Например периодът на полуразпад (количеството на атомите се намалява наполовина) на уран 238 е 4,5 милиарда години, на уран 235 – 700 милиона години, а на въглерод 14 – „само” 5500 години.
Сравнявайки съотношенията на тези или други елементи в изследвания обект със скоростта на техния разпад, учените могат да установят неговата възраст с достатъчна точност в доста широк интервал от време.
- Почакай, почакай, обърках се от толкова много информация. Ще изляза да си поиграя за един „леген” време.
- Какво, какво, нещо не те разбрах?
- Ами реших и аз да измисля един вид „воден” часовник. Ще си поиграя, докато водата от повредения кран в банята напълни зеления леген ...

Електронен морски фар за малките ученици. Михаил Ангелов
Млад Конструктор 1988/1/стр. 8,9

Както виждате от заглавието, този път статията от рубриката е посветена на модел на морски фар. Вероятно някои от вас ще кажат, че са изработвали вече това устройство или, това е обикновен мултивибратор с мигаща лампа. Но ако сте разглеждали отблизо фар, вие знаете, че светлината свети непрекъснато, а около светлоизточника се върти отражател, който закрива сектор от светлината и я отразява в посоката на лъча. Затова, като наблюдавате фара, вие забелязвате, че светлината се върти около него. Фарът, който ще направите има три лампи, които светват последователно, като след третата се запалва отново първата. Трите лампи са поставени във върховете на равностранен триъгълник с отражатели помежду им и по този начин се получава илюзия за въртене на светлината. Това е нещо друго, нали?

Схемата на устройството е показана на фиг. 1. Ако разгледате внимателно чертежа, ще видите, че това всъщност са три еднакви транзисторни стъпала, като изходът на последното е свързан с входа на първото. На какво ви напомня тази постановка? На обикновения мултивибратор, разбира се, само че при него има две стъпала, а тук са три. Разгледайте схемата малко по – внимателно. Всъщност това са същите стъпала, каквито се използват в класическия мултивибратор, само, че вместо резистори в колекторните вериги на транзисторите са включени лампи. Принципна разлика между резистора и лампата няма – и в двата случая, когато протича ток през тях, отделя се топлина. Разбира се, когато протече ток през лампата, тя излъчва и светлина.
Експериментирайте устройството на универсална печатна платка, като го захраните с три последователно включени големи батерии по 1,5 V (тип “R20”) или една плоска батерия от 4,5 V (тип „3R12”). Схемата получава напрежение при затваряне на ключа К.

За да може устройството да работи надеждно, трябва да го монтирате на печатна платка. Изрежете парче от стъклотекстолит с кръгла форма и нарисувайте пистите с асфалтлак, така, както е показано на фиг. 2а. След това ще разядете незащитената част от медното фолио с фелезен трихлорид и измийте платката с бензин от асфалт лака. Пробийте отворите със свредло 1 мм. Изчистете със ситна шкурка фолийните пътеки. Измийте със спирт от ситния прах. В краен случай може с вода и сапун. Подсушете. Залейте фолийните пътечки с флюс от спирт и колофон и оставете да се втвърди флюса. Може с обикновен сушоар да се ускори процеса. В отворите започнете да монтирате изводите на елементите, като тях ги подреждате и запоявате, както е показано на фиг. 2б. Свържете многожилни проводници за лампите и за батериите.
За да бъде вашият имитатор на морски фар съвсем като действителен, направете подходяща кутия за него. Най – добре е тя да бъде кръгла, а височината и да бъде около 100 mm. В центъра на основата пробийте отвор, в който закрепете шпилка. На другия край на шпилката закрепете платката през централния отвор в нея. Шпилката трябва да бъде с около 10 mm по – дълга от височината на батериите. Извадените проводници от платката за захранването свържете към батерията, като не забравяте да свържете последователно ключа К за подаване на захранването.

Лампите разположени в главата на фара. Прикрепете фасунгите им върху подходяща подложка и свържете към тях проводниците за лампите от платката, като внимавате да не размените изводите. Подложката трябва да бъде със същия диаметър, както платката. На мястото на трите радиални линии на

на фиг. 3 трябва да закрепите три добре полирани алуминиеви плочки на 120 градуса една спрямо друга. По този начин те ще засенчват две трети от сектора на светене на лампата и ще отразяват светлината. При последователното светване на лампите на морския фар се получава ефект на въртене на светлината.
Обикновено светлината на морския фар се движи по посока на часовниковата стрелка, ако фарът се наблюдава отгоре. Ако светлината на вашия имитатор се върти в обратна посока, какво трябва да направите? Много просто, достатъчно е да размените местата на проводниците на две лампи.

Тайната на изобретението. Кристализация на идеята. Инж Кирил Мечков
Млад Конструктор 1984/6/стр. 28

Първите признаци на раждащата се нова идея са обикновено твърде неясни. В този момент ви се иска да се нахвърлите върху идеята, да я осъзнаете напълно, като я подложите на строго логическо мислене. Резултатът от това е плачевен – лишавате идеята от възможността да расте по случаен и оригинален начин, откъсвате я от естествената и среда.
Какво трябва да направим, за да не „убием” новата идея още в зародиша и?
Първо да се постараем да я задържим още известно време в главата си. Едва когато сметнем, че е узряла достатъчно, можем да я прехвърлим от мисления екран върху лист хартия или да я изразим с думи. Но и това трябва да стане внимателно. Идеята се обрисува (словесно или писмено) възможно най – широко. Молив, мека гума и хартия – това са най – подходящите за целта инструменти. Запомнете добре: скицира се небрежно, а не се чертае с линийка и пергел, за да не ви е жал за труда, когато се наложи многократно да изтривате. Сега е важно да се отговори на въпроса: работоспособно ли е устройството? Едва, когато се уверим, че отговорът е положителен, може да преминем към подобно конструктивно разработване, свързано с техническо чертане, пресмятане с калкулатор и т.н.
На този етап горите от желание да експериментирате новото устройство. Внимание! Тук също се крие опасност. Преждевременното „обличане” на идеята в конструкция я замразява в състояние, което може би е само междинен етап в нейното развитие. Затова е желателно първоначално да се направи съвсем елементарен модел (макет) с подръчни средства. Ако изобретението е с механична конструкция, подходящи са меките и пластични материали (мек проводник, тинол, пластелин, стиропор, а също така детайли от детски конструктори), а електронната схема е добре да се „налепи” набързо (дори небрежно) върху макетна платка. Такива модели бързо и лесно се видоизменят, без да ни е жал за някой от многобройните варианти. Ако вместо от пластелин бяхте изготвили механичния модел от метал на фреза, а електронния – върху красива печатна платка от фолиран стъклотекстолит, едва ли щяхте да си позволите по – нататъшни изменения в тези завършени и съвършени на пръв поглед конструкции.

След като идеята е узряла напълно и вие сте дълбоко убедени в правотата и , може да я споделите с някого. С кого обаче? Оказва се, че това е изключително важно. Моментът на споделянето е интересен от психологическа гледна точка с това, че този който споделя собствена идея, е в неизгодна позиция спрямо събеседника си. (В подобно положение се намира и един млад поет, който се кани за пръв път да прочете свои стихове пред някой познат.) И ако той се окаже добре ерудиран, но нетактичен специалист, както се случва най – често, очакват ви присмехулно отношение, подигравки или в най – добрия случай снисходително потупване по рамото. Впрочем това е напълно естествено. Вие сте дръзнали да навлезете в неговата област, нещо повече, претендирате, че сте изобретили по – съвършенно устройство от познатите нему. Затова бягайте от такива „критици” на нови идеи! В противен случай рискувате да получите леден душ, който за дълго ще охладитворческия ви ентусиазъм.
В този смисъл е желателно да споделите идеята си и с неспециалисти в дадената област. Те няма да я подложат на унищожителна критика, защото нямат излишно самочувствие. За сметка на това обаче могат да изкажат интересни мисли и съображения за по – нататъшното и доразвиване и приложение. Дори и самото изричане на идеята, задаването на точния въпрос може да я обогати с нови интересни хрумвания.
На този етап може да изпитате още едно разочарование – възможността до вашето решение да са достигнали преди това други изобретатели, т.е. както биха казали иронично някои, вие сте преоткрили велосипеда. В това няма нищо лошо. Това, че изобретението е вече направено, не намалява заслугите ви на изобретател, ако разбира се, не сте знаели за него и самостоятелно сте стигнали до същото решение. Нещо повече, дори можете да се радвате, че идеята ви е полезна и приложима. Изразходваните усилия не са били напразни и рано или късно вие ще направите истинско изобретение.

Я ми кажи ... каква всъщност е разликата между една тиристорна и една микропроцесорна или както някои я наричат „компютърна” светкавица? Н.И.
Млад Конструктор 1987/6/стр. 21,22

- Я ми кажи каква всъщност е разликата между една тиристорна и една микропроцесорна или както някои я наричат „компютърна” светкавица?
- В днешно време – никаква! Микропроцесорът изчислява времето на светкавицата и след това посредством тиристор управлява лампата на светкавицата.
- Почакай, наличието на микропроцесор означава ли, че светкавицата автоматично осигурява необходимото осветяване.

- Правилно. Всъщност не се регулира яркостта на лампата, а само продължителността на светене: колкото по – дълго – толкова повече светлина.
- Е, досега не бях чувал за настройката на светкавицата...
- Нищо чудно, нали и тя срава напълно автоматично и по електронен път. Измервателното прозорче на светкавицата определя колко светлина е отдадена. Mикропроцесорът преобразува малко резултатът от измерването, установява кога светлината е достатъчна и изключва тока на светкавицата без колебание.
- Звучи логично. Това трябва да става адски бързо, щом изключва своевременно и без това съвсем кратката светкавица.
- За електрониката това не е проблем. Например тя спокойно може да изкомандва за 1/10 000 секунда „Достатъчно!”.
- Именно с тиристори. Ето ти схемата на една светкавица. Чрез един преобразувател на напрежение, напрежението на батерийте се повишава на около 350 V; koндензаторът на светкавицата се зарежда до това напрежение; след като тиристорът се отпуши, лампата на светкавицата светва.
- Ясно, след като е светнало достатъчно, тиристорът се запушва и токът към лампата се прекъсва.
- По принцип е така, но на практика все пак не е толкова просто.

- Като гледам твоята схема, нищо друго не ми идва наум.
- За съжаление тиристорът не може да се запуши отново, след като вече е отпушен. А иначе един тиристор всъщност е диод...
- ... това личи ли някак си от схемата ...
- ... един диод, който дори и в права посока е запушен, докато в управляващия електрод не протече ток.

- Отлично, но когато изчезне токът в управляващия електрод, би трябвало и самият тиристор да се запуши, нали?
- Точно това не става. Дори, ако управляващият ток протече за съвсем кратко време, тиристорът се отпушва и остава така. Едва след като главният ток се изключи по някакъв начин, тиристорът се запушва.
- Това вече усложнява нещата.
- Проблемът все пак се решава с една хитра допълнителна схема.
- Още един тиристор? Да не искаш да гониш дявола чрез сатаната?
- Точно така. Нека приемем, че светкавицата е светнала и микропроцесорът съобщава, че е отдадена достатъчно светлина. Тогава се включва вторият тиристор.
- Той прави именно това – и понеже при заряда той отнема от тока на лампата, тя остава без достатъчно ток и загасва като първият тиристор също се запушва.

- Въпреки всичко не мога да разбера съвсем каква е ролята на кондензатора. Защо токът на светкавицата не се отведе директно към втория тиристор?
- Това е възможно в действителност и по – старите уреди функционират именно така. Недостатъкът тук е, че електролитният кондензатор на светкавицата

се разрежда напълно през тиристора и тогава, когато за светването е необходим само част от заряда на кондензатора.
- Е, и? Не е ли така и при твоята схема?
- Не. Зарядният ток за кондензатора тече само за един миг, и така електролитният кондензатор остава зареден. Краткият миг е достатъчен, за да остави лампата без ток и да изключи първия тиристор. А нали това беше и нашата цел?
- Я ми кажи тогава, всъщност нали кондензаторът на светкавицата осигурява достатъчно ток за заряд на втория кондензатор и за светването.
- Да, дори би го правил и в оня кратък миг, когато микропроцесорът даде сигнал, ако не беше дроселът, който ти виждаш ...
- Тъкмо се питах какво търси в схемата тоя дросел.
- Както знаеш, токът в бобината не може да нараства скокообразно. Когато вторият тиристор се отпуши, кондензаторът поема тока, който е текъл към лампата на светкавицата. Точно в този момент помага дроселът – той повече не е в състояние да „задържи” тока към лампата.
- Е, нали е блеснало все пак и снимката е станала ...

Електронно зарче В.Б.
Млад Конструктор 1987/6/стр. 10, 11

Схемата на зарчето е изградена с малко на брой елементи и е много икономична – консумира само 50 mA. Някой би ме запитал: защо ни е необходимо електронно зарче, след като по – лесно е да се вземе добре известното кокалено зарче. Авторът споделя това мнение, но тук въпросът опира до практическото запознаване с новата техника, до радостта от заработилата електронна схема, а оттам и много по – лесното и пълноценно възприемане на теоретичния материал.

За захранване на схемата служат три батерии от по 1,5 V, или една плоска батерия, в зависимост от кутията на зарчето. Седемте светодиода се монтират заедно с бутона Б и ключа на захранването върху кутията на подходящо място. Платката и батериите

се монтират вътре в кутията. Големината, формата и материалът на кутията нека избере читателят.

В основни линии схемата на зарчето се състои от тактов генератор и индикиращ блок. Изграденият с три логически елемента И-НЕ от ИС1 астабилен мултивибратор осигурява в изхода си правоъгълни импулси, чиято честота се определя от R3, C2 и състоянието на транзистора. Докато бутонът Б е натиснат, кондензаторът С1 се зарежда, протича базов ток за транзистора и той се отпушва. Мултивибраторът започва да генерира. След отпускане на бутона С1 се разрежда бавно през транзистора, докато той се запуши напълно. Честотата на мултивибратора пада постепенно до нула и зарчето „спира”.
Времето на „търкалянето” (хвърлянето) на зарчето се определя главно от С1 и при С1 = 4,7 мкF, то е 3 s.
Импулсите от тактовия генератор достигат до тактовия вход на първия тригер, включен като делител, и осигуряващ симетрични правоъгълни импулси. Следващите три тригера са включени като преместващи регистри. Таблицата дава при какво състояние на изходите на тригерите какво число от зарчето съответства.
Изходите на тригерите управляват дитектно светодиодите. С помощта на транзисторни усилватели може да се включат дори и лампи. Все пак за минимална консумация се предпочитат светодиодите.

Елементите от схемата се разполагат върху малка печатна платка с размери 45 х 27 mm, чиито вид е показан на фиг. 2. При монтажа най – напред се запоява ИС1 и генераторът се пуска да работи. Потенциометърът R3 се настройва така, че мултивибраторът да заработи едва след натискане на бутона. Това лесно се установява с помощта на слушалки, включени между изхода на тактовия генератор и маса.

След запояване на останалите елементи и свързването на ветодиодите заедно с ограничителните резистори, зарчето е готово за работа. За бутон служи обикновен бутон от звънец, а за ключ е използван – такъв от нощна лампа. Пдреждането на светодиодите е показано на фиг. 3.

Телефон с високоговорител В. Илиев
Млад Конструктор 1987/6/стр. 19

Когато трябва телефонен разговор да се слуша от всички в помещението, добре е към телефона да се монтира устройство, което да усилва и да възпроизвежда с достатъчна сила от телефонната слушалка. Както знаете, свързването на проводници и изменението на конструкцията на телефонния апарат е забранено, тъй като промени могат да доведат до повреда в телефонната централа или в линията за връзка. Затова ви предлагаме елементарно устройство, което получава сигнал от телефона по безжичен път. Вероятно сте виждали, че във всеки телефонен апарат има малък трансформатор. Около него при телефонен разговор се създава електромагнитно поле. Ако включим бобина в близост до трансформатора, ние ще можем да приемем част от това поле. След това усиленият сигнал ще се възпроизведе от високоговорител.

Схемата на устройството е показана на фиг. 1. Сигналът от бобината L се подава през кондензатора С1 към емитерната верига на транзистора Т1. С резисторите R1 и R2 и с потенциометъра П1 се задава работната точка на първия транзистор. Другите два транзистора Т2 и Т3, включени по схема Дарлингтон, усилват по ток сигнала, получен от стъпалото на първия транзистор. Високоговорителят Вг преобразува усиления електрически сигнал в звукови вълни, които се чуват в помещението.

Елементите на устройството монтирайте върху печатната платка. Разположението на медните писти на графичния оригинал на платката е показано на фиг. 2а. Подредете елементите върху обратната страна на платката, както е показано на фиг. 2б.
Преди да ги запоите, проверете особено внимателно разположението на изводите на транзисторите. Погледнете да не сте разменили транзисторите. Транзисторът Т3 задължително трябва да бъде тип 2Т6551, ако на негово място се включи маломощен транзистор 2Т3169С, той ще дефектира. Не забравяйте да проверите полярността на свързване на електролитния кондензатор С1 и на батерията.
Устройството се захранва с плоска батерия 4,5 V (тип 3R12), когато се затвори ключът К.
Бобината L се изработва от тялото на стар трансформатор. Разглобете внимателно трансформатора, развийте навивките му и върху макаричката му навийте колкото е възможно повече навивки (докато се запълни макарата) от проводник ПЕЛ-0,05. Краищата на проводника запоите на кабелните уши на макарата и от тях изведете проводници до платката. След това наредете внимателно пластините на магнитопровода еднопосочно. Между основните пластини и затварящите поставете лист хартия и след това монтирайте кожуха на трансформатора.
Наберете от телефонния апарат някакъв автоматичен телефонен пост, например точно време. Поставете потенциометъра П1 в средно положение и изберете положението на бобината L, при което се чува най – ясен сигнал от високоговорителя. След това завъртете потенциометъра и го оставете в положение, при което се чува най – силен звук.

Скоростомер за велосипед В. Пенев
Млад Конструктор 1987/6/стр.9,10

Вероятно на всеки от вас е интересно да знае във всеки момент с каква скорост се движи неговият велосипед. Скоростомерът за велосипеда може да бъде механичен, но значително по – лесно е да се направи електронен.

Сигнал за скоростта на велосипеда най – лесно се получава по следния начин (фиг. 1). На четири спици на задната гума на велосипеда се монтират четири малки постоянни магнитчета. На вилката на задното колело има поставен ридконтакт (стъклена ампула с електрически контакт от магниточувствителен материал).
Контактът задействува, koгато до него се приближи магнит, а изключва при отдалечаване на магнита. Четирите магнита трябва да

се поставят на разстояние около 5 mm от ридконтакта: не по – далече, защото магнитът няма да задейства контакта, но не и по – близко, тъй като при вибрациите на различните части на велосипеда магнитът може да закачи стъклената ампула на ридконтакта и да я счупи.

От ридконтакта се получава импулсен електрически сигнал с честота, пропорционална на скоростта на движение на велосипеда. Принципът на измерване се илюстрира с

блоковата схема, показана на фиг. 2. Сигналът от датчика Д (ридконтакта) Uвх се подава на формирователя Ф, който преобразува сигналите от датчика в импулси с постоянна продължителност tu и амплитуда Ua. Този сигнал се подава на интегратора И, усредняващ полученото напрежение, което се отчита от волтметъра V. С нарастване на скоростта на велосипеда се увеличава броят на импулсите за единица време, получена от датчика Д. Тъй като продължителността на импулсите е постоянна, намалява времето на паузите между тях. При установяване на тези импулси, средната стойност на полученото напрежение е правопропорционална на честотата на движение на велосипеда.

Сигналът от ридампулата S се подава към електронното устройство, чиято схема е показана на фиг. 3. Благодарение на резисторите R1 и R2 и на кондензатора С1 се получават импулси с еднаква продължителност и амплитуда.
През диода Д1 положителните полувълни на диференциалните сигнали се подава на входа на тригера на Шмит, образуван от транзисторите Т1 и Т2. Резултатът от измерването се отчита по скалата на волтметъра V. Koндензаторът С2 осигурява постоянно

напрежение на измервателния уред при бавна скорост на движение на велосипеда. Ако няма кондензатор, успоредно на волтметъра V, поради малкия брой импулси, стрелката на измервателния уред се колебае около точка, отговаряща на скоростта на велосипеда.

Графичният оригинал на печатната платка за устройството е показана на фиг. 4а, а разположението на елементите върху нея – на фиг. 4б.
Обръщаме ви внимание да спазите полярността на измервателната система. За описания спидометър за велосипед е най – удобно да се използва съветски стрелкови измервателен уред МИ-100/500 (микроамперметър с ток на крайно отклонение 250 мкА и вътрешно съпротивление 500 Om). Устройството се захранва от плоска батерия 4,5 V (тип 3R12) при затваряне на ключа К.
Най – същественият момент от изработването на устройството е неговото настройване. С потенциометъра П1 се подбира показание на измервателния уред, отговарящо на реалната скорост на велосипеда. Най – лесно скоростта на велосипеда може да се определи, като се повдигне

задната гума на подходяща стойка и един от вас върти педалите, а друг отчита броя на завъртанията n за 1 min по определен репер, например вентила. Като знаете диаметъра на гумата d, вие лесно може да изчислите изминалото разстояние l , a oттам и скоростта V:

l = n*п*d, m;

V = 3,6* n*п*d, km/h

Ако изчислената стойност е 16 km/h, поставете стрелката на 16 – тото деление, тъй като общият брой деления на скалата са 25. При това положение стрелката ще застане срещу дясното крайно деление на скалата при скорост 25 km/h.

Плашило за комари (експериментирай сам) Михаил Ангелов
Млад Конструктор 1988/2/стр. 10,11

Всеки знае колко е неприятно ухапването на комарите. Обикновено за да ограничим техния достъп до жилището поставяме мрежи на прозорците. Но когато сме седнали навън особено под лампа, сме изложени на риска да бъдем сериозно изпохапани. Следва добре познатия ни сърбеж, вследствие на което се получава подутина, а понякога при „по – упоритите” се стига до рана. Предлагаме ви да експериментирате един интересен начин за борба с комарите, като направите плашило за тях.

От научни изследвания е известно, че хапят женските комари, тъй като се нуждаят от кръв, за да подпомагат излючването на малките си. Женските комари бягат далеч от мъжките, присъствието на които усещат по ултразвука с честота 22 кHz, създаден от крилцата на мъжките. Естествено идва идеята да направим излъчвател с тази честота, който да прогонва хапещите комари. Честотата 22 кHz е значително по – висока от прага на чуване на човека и затова не смущава

хората. Интензивността на излъчвателя не е висока и затова тези трептения са напълно безвредни за човека.
Схемата на генератора е показана на фиг. 1. Генераторът е изпълнен с еднопреходния транзистор Т1. Честотата на работа на генератора зависи от капацитета на кондензатора С1 и от общото съпротивление на резистора R1 и на потенциометъра П1. Вместо еднопреходния транзистор Т1 може да се използва еквивалентът му, описан в кн. 5/84 г. на стр. 18 в рубриката „Поща МК”.
Сигналът, получен от генератора, се усилва от транзисторите Т2 и Т3, свързани по схема Дарлингтон. В емитерната верига на транзистора Т3 е включен ултразвуковият керамичен зумер УКЗ, последователно с кондензатора С2. Кондензаторът премахва постоянната съставяща и по този начин намалява консумацията на ток от устройството. За излъчвател може да се използва акустичен преобразувател с малка мощност, който може да възпроизвежда ултразвук с честота 22 кHz. Koнкретната конструкция е изпълнена с унгарски ултразвуков керамичен зумер тип ТНА 736. Ако се използва друг тип преобразувател, може да се наложи да се коригира стойността на капацитета на кондензатора С2, докато върху зумера се получи синусоидално напрежение.

Електронните елементи на устройството се запояват на едностранно фолирана печатна платка, чиито графичен оригинал е показан в мащаб 1:1 на фиг. 2а. Разположението на елементите и свързването на устройството се вижда от фиг. 2б. Ако вместо еднопреходния транзистор Т1 се използва еквивалентна схема, платката трябва да се промени. Предвидено е зумерът да се монтира на платката. Той се закрепва посредством двете медни уши, разположени на по – дългите му стени. Те трябва да бъдат свързани към масата на схемата (на платката тези връзки са опроводени).
Излъчвателят може да се захранва с напрежения в границите от 3 до 6 V. Удобно е да се използва плоска батерия 4,5 V (тип 3R12). Устройството се помества в подходяща кутия, в която се поставя и батерията. Платката се закрепва с дистанционни втулки за кутията. Срещу зумера се пробиват отвори, за да преминават излъчените трептения. Последователно на батерията се поставя прекъсвач за подаване на захранването.
За да проверите дали устройството работи, трябва да запоите временно кондензатор с капацитет 100 nF, паралелно на С1. Ако устройството работи, от зумера се чува звук с честота около 2 кHz. Ako не работи – включен е дефектен елемент или има грешка при монтирането. Настройването на генератора е желателно да стане с осцилоскоп или с честотомер. Потенциометърът П1 се поставя в положение, при което честотата на сигнала на клемите на зумера е 22 kHz.
Kakто виждате, устройството е лесно за изпълнение и няма да смущава никого. Дали ще помогне, зависи от много фактори, но нищо не ви пречи да експериментирате.

Миниатюрен веригопроверител В. Илиев
Млад Конструктор 1988/2/стр. 4,5

За проверка на електрическа връзка между отделни елементи, за контрол на наличието на верига между различни точки на електронна схема, за установяване на прекъснал кабел, любителите обикновено използват омметър като веригопроверител. Този уред дава много добри резултати, но съществува известно неудобство, произлизащо от факта, че операторът трябва да наблюдава точката на измерване, а след това да отклони погледа си към стрелковата измервателна система на омметъра. Предлагаме на вниманието на читателите елементарно електронно устройство, което може да се помести в пръстен, да се постави на показалеца на дясната ръка.
Схемата на устройството е показана на фиг. 1. Тя е с три транзистора. Когато между двете входни клеми 1 и 2 има затворена верига, протича ток от положителната захранваща шина на батерията, през емитерния преход на транзистора Т1, през резистора R1 и през съединителните точки 1 и 2 към отрицателния полюс на батерията. Транзисторът Т1 се насища, което от своя страна води до отпушване на транзисторите Т2 и Т3, включени по схема Дарлингтон.
През светодиода СД1 и през транзистора Т3 протича ток, от което СД1 светва, показвайки, че веригата между точките 1 и 2 не е прекъсната.
Веригопроверителят се захранва с миниатюрна батерия 1,5 V за миникалкулатор, слухов апарат или за електронен часовник.

Устройството се монтира на малка печатна платка (фиг. 2). Заедно с батерията тя се помества в миниатюрна кутийка, за която се закрепва пръстен с вътрешен диаметър, колкото показалеца на дясната ръка. Пробникът 2 се извежда с електроконтактна щипка тип „крокодил”, а краят 1 се оформя като игла, насочена по посока на палеца (фиг. 3).
Краят 2 се закача на необходимото място в схемата, а с иглата (пробника) се докосват пробните точки и по светванията на СД1 се установява дали има

верига.

Ефект "бягаща светлина" П. Йосифов Млад Конструктор 1988/1/стр.11,12

Фоторелета инж Ана Бакалова Млад Конструктор 1988/3/стр.3-5

Материалите подготви за сайта:
Иван Парашкевов

e-mail: ivanparst@dir.bg

главна страница напред горе