Направи си сам бобина Tesla.Резонансният трансформатор на Тесла е много впечатляващо изобретение. Никола Тесла отлично разбираше колко зрелищно е устройството и постоянно го демонстрираше публично. Защо мислиш? Точно така: да получите допълнително финансиране.
Можете да се почувствате като велик учен и да учудите приятелите си, като направите своя собствена мини макара. Ще ви трябва: кондензатор, малка електрическа крушка, проводник и няколко други прости части. Не забравяйте обаче, че резонансният трансформатор на Tesla произвежда високо напрежение, висока честота - прочетете техническите правила за безопасност, в противен случай ефектът може да се превърне в дефект.
Картофено оръдие.Въздушен пистолет, който стреля по картофи? Лесно! Това не е особено опасен проект (освен ако не решите да направите гигантско и много мощно картофено оръжие). Картофеното оръдие е чудесен начин да се забавляват за тези, които обичат инженерството и пакостите. Супер оръжието се прави лесно - имате нужда само от празна бутилка с аерозолен спрей и няколко други резервни части, които лесно се намират.
Машина играчка с висока мощност.Помните ли детски играчки машини - ярки, с различни функции, дрън-дрън, о-о-о? Единственото, което липсваше на много от момчетата, беше да стрелят малко по-далеч и малко по-силно. Е, това може да се поправи.
Машините за играчки са изработени от гума, за да бъдат възможно най-безопасни. Разбира се, производителите са се погрижили налягането в такива пистолети да е минимално и да не може да причини вреда на никого. Но някои занаятчии все пак са намерили начин да добавят мощност към детските оръжия: просто трябва да се отървете от частите, които забавят процеса. От кои и как – казва експериментаторът от видеото.
Дронсъс собствените си ръце. Много хора смятат дрона единствено за голям безпилотен летателен апарат, използван във военни операции в Близкия изток. Това е погрешно схващане: дроновете стават ежедневие, в повечето случаи те са малки и не е толкова трудно да ги направите у дома.
Частите за „домашен“ дрон са лесни за придобиване и не е нужно да сте инженер, за да сглобите цялото нещо – въпреки че, разбира се, ще трябва да бърникате. Средният ръчно изработен дрон се състои от малка основна част, няколко допълнителни части (могат да бъдат закупени или намерени от други устройства) и електронно оборудване за дистанционно управление. Да, особено удоволствие е да оборудваш готов дрон с камера.
Термен- музика на магнитното поле. Този мистериозен електромузикален инструмент представлява интерес не само (и не толкова?) за музикантите, но и за лудите учени. Можете да сглобите това необичайно устройство, изобретено от съветски изобретател през 1920 г., у дома. Представете си: вие просто движите ръцете си (разбира се, с вялото излъчване на учен-музикант) и инструментът издава „неземни“ звуци!
Да се научите майсторски да работите с теремин не е лесна задача, но резултатът си заслужава. Сензор, транзистор, високоговорител, резистор, захранване, още няколко части и сте готови! Ето как изглежда.
Ако не се чувствате уверени в английския, гледайте видео на руски език за това как да направите теремин от три радиостанции.
Робот с дистанционно управление.Е, кой не е мечтал за робот? И дори самостоятелно сглобени! Вярно е, че един напълно автономен робот ще изисква сериозен опит и усилия, но робот с дистанционно управление може да бъде създаден от скрап материали. Например роботът във видеото е направен от пяна, дърво, малък мотор и батерия. Този „домашен любимец“, под ваше ръководство, се движи свободно из апартамента, преодолявайки дори неравни повърхности. С малко креативност можете да му придадете вида, който искате.
Плазмена топкаСигурно вече съм привлякъл вниманието ви. Оказва се, че не е нужно да харчите пари за закупуването му, но можете да спечелите доверие в себе си и да го направите сами. Да, у дома ще бъде малък, но все пак едно докосване до повърхността ще го накара да се разреди с най-красивата многоцветна „мълния“.
Основните съставки са индукционна намотка, лампа с нажежаема жичка и кондензатор. Не забравяйте да спазвате предпазните мерки - това грандиозно устройство работи под напрежение.
Радио със слънчева енергия- Отлично устройство за любителите на дългите преходи. Не изхвърляйте старото си радио: просто прикрепете слънчев панел към него и ще бъдете независими от батерии и други източници на енергия, различни от слънцето.
Ето как изглежда радио, захранвано от слънчева енергия.
Сегуейднес тя е невероятно популярна, но се смята за скъпа играчка. Можете да спестите много, като похарчите само няколкостотин долара вместо хиляда, добавите вашето собствено време и усилия и направите сами Segway. Това не е лесна задача, но е напълно възможна! Интересното е, че днес Segways се използват не само за забавление - в Съединените щати те се използват от пощенски служители, голфъри и, което е най-поразителното, опитни Steadicam оператори.
Можете да се запознаете с подробните почти едночасови инструкции - все пак е на английски.
Ако се съмнявате, че сте разбрали всичко правилно, по-долу са инструкциите на руски, за да добиете обща представа.
Ненютонова течностви позволява да правите много забавни експерименти. Това е абсолютно безопасно и вълнуващо. Ненютоновата течност е течност, чийто вискозитет зависи от естеството на външното влияние. Може да се направи чрез смесване на вода с нишесте (едно към две). Мислите ли, че е лесно? Не така. „Триковете“ на ненютоновата течност започват още в процеса на нейното създаване. Освен това.
Ако вземете шепа от него, ще изглежда като полиуретанова пяна. Ако започнете да го повръщате, то ще се движи като живо. Отпуснете ръката си и тя ще започне да тече. Стиснете го в юмрук и ще стане твърд. Той „танцува“, ако го поднесете към мощни високоговорители, но можете също да танцувате върху него, ако разбъркате достатъчно за това. Като цяло е по-добре да го видите веднъж!
Тук обсъждаме въпросите за самостоятелно производство и експлоатация на измервателни уреди, използвани в радиолюбителската практика.
Самоделни радиолюбителски измервателни уреди.
Домашни и индустриални компютърно базирани измервателни уреди.
Индустриални измервателни уреди.
Намира се актуализиран файлов архив на тема "Измервателни уреди". , След време се надявам да подготвя преглед с коментари.
Функционален генератор на честота на сканиране и тонални изблици.
Тази статия е доклад за работата, извършена в началото на 2000-те години; в онези дни независимото производство на измервателни уреди и оборудване за техните лаборатории се смяташе за обичайно за радиолюбителите. Надявам се, че и днес има такива ентусиазирани и заинтересовани майстори.
Прототипите за разглеждания FGKCh бяха „Генератор на тонови пакети“ от Николай Сухов (Радио № 10 1981 г., стр. 37 – 40)
и “Приставка към осцилоскоп за следене на АЧХ” от О. Сучков (Радио № 1985 стр. 24)
Диаграма на конзолата от О. Сучков:
Разработен на базата на посочените източници и друга литература (виж Бележки по полетата на диаграмата), FGKCh генерира напрежения със синусоидална, триъгълна и правоъгълна (меандърна) форма, амплитуда 0 - 5V със стъпаловидно затихване -20, -40, -60 dB в честотния диапазон 70 Hz - 80KHz. С помощта на регулаторите FGKCh можете да зададете произволна секция на люлеене или стойност на скока на честотата, когато формирате изблици, в рамките на работния честотен диапазон.
Контролът и синхронизирането на настройката на честотата се извършва чрез увеличаване на напрежението на трион на осцилоскопа.
FGKCh ви позволява бързо да оцените честотната характеристика, линейността, динамичния обхват, реакцията на импулсни сигнали и работата на аналоговите радиоелектронни устройства в звуковия диапазон.
Схемата FGCH е представена на рисуване.
Диаграмата с висока резолюция може да бъде намерена или изтеглена, като щракнете върху снимката.
В режим на честотно движение на входа на оп-усилвател А4 от сканиращия блок на осцилоскопа се подава трионно напрежение (както в схемата GKCH на О. Сучков). Ако се приложи меандър, а не трион, към входа за управление на честотата A4, честотата ще се промени рязко от ниска към висока. Образуването на меандър от трион се извършва от конвенционален тригер на Шмит, като се използват транзистори Т1 и Т2 с различна проводимост. От изхода на TS квадратната вълна отива към електронния превключвател A1 K1014KT1, проектиран да съответства на нивото на напрежение, което контролира честотната настройка на FGKCh. На входа на ключа се подава напрежение от +15V, а от изхода на ключа се подава правоъгълен сигнал към входа на операционния усилвател A4. Превключването на честотата става в средната част на хоризонталното сканиране, синхронно. След op-amp A4 има две електронни устройства на транзистори T7 - PNP и T8 - NPN (за термична компенсация и изравняване на изместванията на нивото в емитера на T7 има променлив резистор RR1, който задава долната граница на). люлеене или образуване на импулсни поредици в диапазона 70Hz - 16KHz. Резистор R8 (по Сучков) е сменен с два RR2 - 200KOhm и RR3 - 68KOhm. RR2 задава горната граница на обхвата на почистване от 6,5 - 16,5 KHz, а RR3 - 16,5 - 80 KHz. Интеграторът на операционния усилвател A7, трихега на Schmitt на операционния усилвател A7 и фазовият превключвател на коефициента на предаване на усилвателя A5 - T11 работят, както е описано в О. Сучкова.
След буферния усилвател на операционния усилвател A7 има превключвател за формата на сигнала с подстригващи резистори PR6 - регулиране на нивото на триъгълен сигнал и PR7 - регулиране на нивото на меандъра. нормализиране на нивото на изходните сигнали. Генераторът на синусоидален сигнал се състои от операционен усилвател A8 - неинвертиращ усилвател с регулиране на усилването в диапазона от 1 - 3 пъти (подстригващ резистор PR3) и класически преобразувател на трионно напрежение към синусоидален на полев транзистор T12 - KP303E. От източник Т12 синусоидалният сигнал се подава директно към селектора на формата на импулса S2, тъй като нивото на синусоидалния сигнал се определя от нормализиращия усилвател в операционния усилвател A8 и стойността на PR3. От изхода на регулатора на нивото RR4 сигналът се подава към буферен усилвател на мощен A9. Коефициентът на усилване на буферния усилвател е около 6, зададен от резистор във веригата за обратна връзка на операционния усилвател. На транзистори T9b T10 и превключватели S3, S5 е монтиран синхронизиращ блок, използван за проверка на пътя на запис-възпроизвеждане на магнетофон, който в момента е напълно без значение. Всички операционни усилватели са с PT на входа (K140 UD8 и K544UD2). Стабилизаторът на захранващото напрежение е биполярен +/- 15V, монтиран на операционни усилватели A2 и A3 - K140UD6 и транзистори T3 - KT973, T4 - KT972. Източници на ток за ценерови диоди за еталонно напрежение на PT T5, T6 - KP302V.
Работата с разглеждания функционален GKCH се извършва, както следва.
Превключвател S1 “Mode” е настроен на позиция “Flow” и променливият резистор RR1 “Flow” задава долната честота на диапазона на люлеене или по-ниската честота на импулсните импулси в диапазона 70Hz - 16KHz. След това превключвателят S1 „Mode“ се настройва на позиция „Fup“ и променливите резистори RR2 „6-16 KHz“ и RR3 „16 – 80 KHz“ задават горната честота на диапазона на люлеене или по-висока честота на импулсните поредици , в диапазона 16 – 80 KHz. След това превключвателят S1 се премества в позиция "Swing" или "Packs", за да генерира изходно напрежение с бърза честота или два пакета от импулси с по-ниски и по-високи честоти, редуващи се синхронно със сканирането, когато лъчът преминава през средата на екран (за изблици на импулси). Формата на изходния сигнал се избира от ключ S2. Нивото на сигнала се регулира непрекъснато от променлив резистор RR4 и стъпаловидно от ключ S4.
Осцилограмите на тестовите сигнали в режимите „Frequency Swing“ и „Burst“ са представени на следващите фигури.
Снимка на генераторасглобени, показани на фигурата.
В същия случай има широколентов генератор на синусоидално напрежение и меандър (Важно: R6 във веригата на този генератор е 560KOhm, а не 560Ohm, както е на фигурата, и ако вместо R9 поставите двойка постоянен резистор 510Kohm и тример 100Kohm, можете, като регулирате тримера, да зададете минималния възможен кг.)
и честотомер, чийто прототип е описан в.
Важно е да се отбележи, че в допълнение към проверката на аналоговите пътища на звуковъзпроизвеждащото оборудване, в режимите на честотно люлеене и формирането на импулси от честотни импулси, разглежданият функционален честотен генератор може да се използва просто като функционален генератор. Сигналите с триъгълна форма помагат много ясно да се проследи появата на изрязване в етапите на усилвателя, да се настроят изрязванията на сигнала симетрично (борба с равномерни хармоници - по-забележими за ухото), да се наблюдава наличието на "стъпкови" изкривявания и да се оцени линейността на каскадата като предните криви и затихвания на триъгълния сигнал.
Още по-интересно е проверката на UMZCH и други звукови единици с правоъгълен сигнал, с работен цикъл 2 - меандър. Смята се, че за правилното възпроизвеждане на правоъгълна вълна с определена честота се изисква работната (без затихване) честотна лента на тествания тактов цикъл да бъде поне десет пъти по-голяма от честотата на тестовата квадратна вълна. От своя страна, честотната лента на честотите, възпроизведени например от UMZCH, определя такъв важен качествен показател като коефициента на интермодулационно изкривяване, който е толкова важен за ламповия UMZCH, че разумно не се измерва и не се публикува, за да не разочарова обществеността.
На следващата фигура е показан фрагмент от статията на Ю. Солнцев „Функционален“ генератор от радиогодишника.
На изображението– типични меандърни изкривявания, които се появяват в аудио пътя, и техните интерпретации.
Още по-ясно е, че измерванията с помощта на функционален генератор могат да бъдат направени чрез прилагане на сигнал от неговия изход към X входа на осцилоскопа директно и към Y входа през тестваното устройство. В този случай амплитудната характеристика на тестваната верига ще бъде показана на екрана. Примери за такива измервания са показани на фигурата.
Можете да повторите моята версия на функционалния GKCH, както е, или да го приемете като алфа версия на вашия собствен дизайн, направен на модерна елементна база, като използвате схемни решения, които смятате за по-прогресивни или достъпни за изпълнение. Във всеки случай използването на такова многофункционално измервателно устройство ще ви позволи значително да опростите настройката на пътищата за възпроизвеждане на звук и контролирано да подобрите техните качествени характеристики по време на процеса на разработка. Това, разбира се, е вярно само ако смятате, че настройката на вериги „на ухо“ е много съмнителен метод на радиолюбителска практика.
Автоматично включване на режим на готовност за осцилоскоп S1-73 и други осцилоскопи с регулатор "Стабилност".
Потребителите на съветски и вносни осцилоскопи, оборудвани с контрол на режима на почистване "Стабилност", срещнаха следното неудобство в работата си. Когато на екрана се получи стабилна синхронизация на сложен сигнал, стабилно изображение се поддържа, докато сигналът се подава към входа или нивото му остава достатъчно стабилно. Когато входният сигнал изчезне, скенерът може да остане в режим на готовност за неопределено дълго време, докато на екрана няма лъч. За да превключите сканирането в режим на самоосцилиране, понякога е достатъчно просто леко да завъртите копчето „Стабилност“ и лъчът се появява на екрана, което е необходимо при свързване на хоризонталното сканиране към решетката на мащаба на екрана. При възобновяване на измерванията, изображението на екрана може да „плува“, докато регулаторът „Стабилност“ не възстанови режима на изчакване.
По този начин, по време на процеса на измерване, трябва постоянно да въртите копчетата „Стабилност“ и „Ниво на синхронизация“, което забавя процеса на измерване и разсейва оператора.
Предложената модификация на осцилоскоп C1-73 и други подобни устройства (C1-49, C1-68 и др.), Оборудвани с регулатор „Стабилност“, осигурява автоматична промяна на изходното напрежение на променливия резистор на „Стабилност“ регулатор, който превключва скенера на осцилоскопа в автоосцилиращ режим при липса на входен тактов сигнал.
Диаграмата на автоматичния превключвател „Изчакване - Авто“ за осцилоскоп S1-73 е показана на фигура 1.
Снимка 1. Диаграма на автоматичния превключвател „Изчакване - Авто“ за осцилоскоп S1-73 (щракнете за уголемяване).
Единичен вибратор е монтиран на транзистори Т1 и Т2, задействани през кондензатор С1 и диод D1 чрез импулси с положителна полярност от изхода на формовчика на импулси на сканиращия тригер на осцилоскопа С1-73 (контролна точка 2Gn-3 на блок U2-4 на фигура 2)
Фигура 2
(пълната електрическа схема на осцилоскоп S1-73 е тук:(Фигура 5) и (Gif 6)
В първоначалното състояние, при липса на импулси, задействащи сканирането, всички транзистори на машината "Чакане - Авто" са затворени (виж фиг. 1). Диодът D7 е отворен и към десния извод на променливия резистор R8 „Стабилност“ се подава постоянно напрежение съгласно схемата (виж фиг. 2), чрез веригата R11 D7, която прехвърля генератора на сканиране в режим на самоосцилиране , при всяка позиция на променливия резистор R8 “Стабилност” мотор.
При пристигането на следващия импулс, започвайки сканирането, транзисторите T2, T1, T3, T4 се отварят последователно и диодът D7 се затваря. От този момент нататък веригата за синхронизиране на размаха на осцилоскоп S1-73 работи в стандартен режим, определен от напрежението на изхода на променливия резистор R8 (виж фиг. 2). В конкретен случай може да се зададе режим на изчакване, което осигурява стабилно положение на изображението на изследвания сигнал върху екрана на осцилоскопа.
Както беше отбелязано по-горе, когато пристигне следващият тактов импулс, всички транзистори на машината за управление на сканирането се отварят, което води до бързо разреждане на електролитния кондензатор C4 през диод D4, отворен транзистор T2 и резистор R5. Кондензаторът C4 е в разредено състояние, докато на входа на моностабила се получават задействащи импулси. След като задействащите импулси свършат да пристигат, транзисторът Т2 се изключва и кондензаторът С4 започва да се зарежда с базовия ток на транзистора Т3 през резистор R7 и диод D5. Токът на зареждане на кондензатора C4 поддържа транзисторите T3 и T4 отворени, поддържайки режима на изчакване, зададен от напрежението на изхода на променливия резистор R8 „Стабилност“ за няколкостотин милисекунди, в очакване на следващия синхроимпулс. Ако не пристигне, транзисторът T3 се затваря напълно, светодиодът D6, показващ активирането на режима на готовност, изгасва, транзисторът T4 се затваря, диодът D7 се отваря и размахът на осцилоскопа преминава в режим на самоосцилиране. За да се осигури ускорен преход в режим на готовност, когато пристигне първият тактов импулс в серия, се използва елемент "Логическо ИЛИ" на диоди D3 и D5. Когато се задейства единичният вибратор, водещ до отваряне на транзистора Т2, транзисторът Т3 се отваря незабавно по веригата R7, D3, R5, дори преди края на разреждането на кондензатора С4. Това може да е важно, ако искате да наблюдавате единични импулси в режим на синхронизация в режим на готовност.
Сглобяването на машината в режим на готовност се извършва чрез обемен монтаж.
Фигура 3. Триизмерна инсталация на машината в режим на готовност на осцилоскопа.
Фигура 4. Изолиране на елементи осцилоскоп в режим на готовност с хартиени вложки и разтопен парафин.
Преди монтаж модулът се увива в лента хартия, залепена с прозрачно тиксо поне от едната страна, също за да се намалят течовете. Страната на хартията, покрита с лента, е обърната към сглобения модул. Обемният монтаж на машината ни позволи да намалим времето за монтаж и да елиминираме необходимостта от проектиране и производство на печатна платка. В допълнение, модулите се оказаха доста компактни, което е важно при инсталирането им в малкия корпус на осцилоскопа S1-73. За разлика от изливането на устройство, сглобено чрез обемна инсталация с епоксидно съединение и други втвърдяващи смоли, използването на парафин ви позволява да поддържате поддържаемостта на устройството и възможността да го модифицирате, ако е необходимо. В радиолюбителската практика, при производство на парче, това може да бъде важен фактор при избора на дизайн на устройството.
Изглед на машината в режим на готовност, монтирана на платката U2-4 на осцилоскопа S1-73, е показан на фигура 5.
Фигура 5. Поставяне на автоматичния модул за режим на готовност върху синхронизиращата платка на осцилоскоп S1-73.
Светодиодът, показващ активирането на режима на готовност, се намира на 15 mm вдясно от регулатора LEVEL, както е показано на фигура 6.
Фигура 6. Поставяне на индикатора за готовност на предния панел на осцилоскопаC1-73.
Опитът при работа с осцилоскопа S1-73, оборудван с автоматичен превключвател в режим на готовност за сканиране, показва значително увеличение на ефективността на измерванията, свързани с липсата на необходимост от завъртане на копчето STABILITY при настройване на сканиращата линия на желаната разделяне на калибровъчната мрежа на екрана и след това, за постигане на стабилна позиция на изображението върху екрана. Сега, в началото на измерванията, достатъчно е да настроите регулаторите LEVEL и STABILITY в позиция, която осигурява стационарно изображение на сигнала на екрана, а когато сигналът бъде премахнат от входа на осцилоскопа, хоризонталната линия за сканиране се появява автоматично и при следващото прилагане на сигнала се връща стабилно изображение.
Можете да закупите подобна резервна машина за осцилоскоп, спестявайки време за сглобяване. Използвайте бутона за обратна връзка. :-)
Устройство за защита и автоматично изключване за мултицет M830 и подобни „цифрови китайски мултиметри“.
Цифровите мултиметри, изградени на базата на семейството ADC (домашен аналог), поради тяхната простота, доста висока точност и ниска цена, са много широко използвани в радиолюбителската практика.
Някои неудобства при използването на устройството са свързани с:
- Липса на автоматично изключване на мултиметъра
- относително високата цена на деветволтови батерии с голям капацитет
- липса на защита от пренапрежение (с изключение на предпазител 0,25A)
В миналото радиолюбителите са предлагали различни решения на горните проблеми. Някои от тях (схеми за защита на ADC на мултиметър, автоматично изключване и захранването му от захранвания с ниско напрежение, чрез усилващ преобразувател, са дадени за модификации и измервателни приставки за мултиметри от семейството M830.
Предлагам на вашето внимание друга възможност за подобряване на „цифровия китайски мултиметър“ на ADC 7106, съчетаващ четири важни потребителски функции за такива устройства: Автоматично изключване с таймер няколко минути след включване.
- Защита от пренапрежение с галванично разединяване на входния жак UIR от веригата на мултиметъра.
- Автоматично изключване при задействане на защитата.
- Полуавтоматично забавяне на автоматичното изключване при продължителни измервания.
За да обясним принципите на работа и взаимодействие на възлите на китайския мултиметър на IC7106, използваме две диаграми.
Фиг. 1- един от вариантите на мултицетната верига M830B (щракнете за уголемяване).
Веригата на вашия мултицет може да е различна или изобщо да не съществува - важно е само да определите точките на захранване към ADC IC и точките на свързване на контактите на релето, които изключват захранването и UIR входа на устройството. За да направите това, обикновено е достатъчно внимателно да прегледате печатната платка на мултиметъра, като се позовавате на листа с данни на IC7106или KR572PV5.Точките на свързване и точките на вмъкване във веригата/отпечатаното окабеляване на мултиметъра са показани в синьо.
Фиг.2Действителната блокова защита и веригата за автоматично изключване на мултиметъра (щракнете за уголемяване).
Веригата включва мултицетни сензори за претоварване на транзисторни оптрони U1 и U2 - AOT128, компаратор на операционен усилвател с ниска консумация на ток - U3 KR140UD1208, ключов MOS транзистор U4 на таймера за автоматично изключване - KR1014KT1. Превключването на входа на UIR и захранващото напрежение на мултиметъра се извършва от контактни групи на двунамотково поляризирано реле PR1 - RPS-46.
Работа на блока за защита и автоматично изключване на мултицет.
Включете мултиметъра и го изключете автоматично, когато таймерът се нулира.
В първоначалното състояние всички елементи на мултиметъра и защитния блок са изключени. Превключващите контакти на поляризираното реле PR1 са затворени в позиции 1-4 и 6-9 ( виж фиг. 2). UIR входът на мултиметъра е деактивиран, входният разделител е късо към общ проводник - конектора „COM“. "Положителният" изход на батерията е изключен от всички консуматори, тъй като бутонът Kn1 "On" и контактите 5-9 на релето PR1 са отворени. Електролитен кондензатор C2, чийто капацитет определя времето за работа на мултиметъра преди автоматично изключване, се разрежда през затворени контакти 6-9 на релето PR1 и веригата на мултиметъра.
Когато натиснете бутона Kn1 "On", токът от захранващата батерия, преминаващ през намотка 2-8 на реле PR1, зарежда кондензатор C2. В този случай контактите 6-9 и 1-4 се отварят, а контактите 5-9 и 10-4 се затварят. UIR входът на мултиметъра е свързан към веригата чрез затворени контакти 10 - 4, реле PR1, а захранването на батерията се подава през затворени контакти 5 - 9, съответно. При нормални режими на работа на мултиметъра, напрежението от пин 37 на IC7106 DAC, подадено към инвертиращия вход (пин 2), op-amp U3, се оказва по-голямо от напрежението, зададено на директния вход (пин 3) , на изхода на операционния усилвател, пин 6, напрежението е настроено на ниско ниво, недостатъчно, за да отвори транзистор T1. Електролитният кондензатор, зареден при натискане на бутона Kn1 “On”, през намотки 2 - 8 на релето PR1 до захранващото напрежение (9V), след освобождаване на бутона Kn1, започва бавно да се разрежда през разделителя R11, R12. Докато напрежението на затвора на MOSFET U4 спадне до приблизително 2 V, U4 остава включен, като диод D6 остава изключен.
Мултиметърът работи както обикновено.
Когато напрежението на делителя R11, R12 падне под нивото от 2V, транзисторът U4 се затваря, положително напрежение през резистор R13 и диод D6 се подава към щифт 3 на операционния усилвател, което води до появата на положителен потенциал на изхода на операционния усилвател (пин 6) и отвора на транзистора Т1, чийто колектор е свързан към пин 7 на реле PR1. Чрез намотка 3 - 7 на релето PR1 предизвиква обратно превключване на контактните групи на релето PR1. В този случай контактите 10 – 4 (входът UIR на мултиметъра е изключен) и 5 – 9 (батерията е изключена от веригата) са отворени. Мултиметърът автоматично се изключва с отваряне на входната верига.
Полуавтоматично забавяне на таймера за автоматично изключване.
Ако, докато мултиметърът работи, натиснете отново бутона Kn1 "On", токът, преминаващ през намотки 2-8 на релето PR1, ще презареди кондензатора C2, удължавайки периода от време, когато мултиметърът е включен. Състоянието на контактните групи на поляризираното реле PR1 не се променя.
Принудително изключване на мултиметъра.
Принудителното изключване на мултиметъра може да се извърши по два начина.
- Както обикновено, преместете превключвателя за избор на режим на ограничаване/измерване в положение ИЗКЛ. В този случай състоянието на контактните групи на поляризираното реле PR1 не се променя и UIR входът ще остане свързан към резистивния делител на мултиметъра.
- Когато натиснете бутона Kn2 "Off", положително напрежение през резистор R5 се прилага към вход 3 на операционния усилвател U3, увеличавайки неговия потенциал в сравнение с референтното напрежение (-1V) на инвертиращия вход на операционния усилвател усилвател U3 - щифт 2. Това води до отваряне на транзистора T1 и появата на ток в "разединяващата" намотка 3 - 7, поляризирано реле PR1. В този случай контактите 10 – 4 (входът UIR на мултиметъра е изключен) и 5 – 9 (батерията е изключена от веригата) са отворени. Мултиметърът автоматично се изключва с отваряне на входната верига.
Автоматично изключване на мултиметъра при претоварване.
Най-вероятната причина за повреда на мултицет, базиран на ADC от семейството 7106, е прилагането към неговия измервателен вход (щифт 31) на напрежение, надвишаващо захранващото напрежение, приложено към щифт 1, спрямо общия проводник (щифт 32). Като цяло, когато захранвате мултиметъра от 9V батерия, не се препоръчва да подавате повече от 3V към DAC входа, щифт 31, във всяка полярност. В описаните по-горе защитни вериги за цифров мултицет от типа M830 беше предложено да се свърже двойка контра-паралелни ценерови диоди между входа на DAC и общия проводник. В същото време резисторът с високо съпротивление на входния RC нискочестотен филтър DAC (R17C104 във веригата на Ориз. 1), ограничи тока през ценеровите диоди до безопасно ниво, но резистивният делител на мултиметъра и токопроводящите пътища на печатната платка останаха незащитени, играейки ролята на допълнителни предпазители и изгаряйки при претоварване.
В предложената мултицетна защита и устройство за автоматично изключване, повишено, над допустимото, напрежение на входа на нискочестотния филтър R17C104 (вижте фиг. 1) се използва за генериране на сигнал за изключване на входния жак, със сигнала входът на мултиметъра се прескача към корпуса. Сигналът за наличие на пренапрежение се генерира от две последователно свързани вериги D1, D2, U1.1 и D3, D4, U2.1, състоящи се от последователно свързан силициев диод, зелен светодиод и диод-транзистор LED оптрон. Подобни схеми, които също изпълняват функцията на пасивна защита, се използват широко във входните етапи на осцилоскопите (например). Когато в точка А се достигне напрежение, надвишаващо 3V във всяка полярност, диодите (D1, D2, U1.1 или D3, D4, U2.1) в съответната верига започват да се отварят, пренасочвайки входа на мултицета към общия тел. В този случай светодиодът U1.1 или U2.1 на един от оптроните започва да свети, което води до отваряне на съответния оптотранзистор U1.2 или U2.2. Токът от положителната захранваща шина през отворения оптотранзистор се подава към неинвертиращия вход на операционния усилвател U3, което води до увеличаване на потенциала на изхода на операционния усилвател (щифт 6) и отваряне на транзистор Т1. Токът през транзистора T1 и свързаната с него намотка 3 - 7, поляризирано реле PR1, води до отваряне на контакти 10 - 4 (входът UIR на мултиметъра е изключен) и 5 - 9 (захранващата батерия е изключена от верига). Мултиметърът автоматично се изключва с отваряне на входната верига.
Мултиметърът преминава в изключено състояние с отваряне на UIR входа.
Структурно модулът за защита и автоматично изключване на напрежението е монтиран монтиран и поставен в корпуса на мултиметъра, от обратната страна на превключвателя на обхвата на измерване. ( виж фиг. 3)
В модифицирани мултиметри на марката DT830-C ( 0 ), няма режим за измерване на усилването на транзисторите, което направи възможно поставянето на бутоните за включване и изключване на устройството на мястото, където обикновено се монтира клемният блок за свързване на транзистори. Бутона за изключване е взет с по-висок бутач, така че при пренасяне и съхранение при случайно натискане е по-вероятно да работи.
Практиката за използване на устройство за защита и автоматично изключване, реализирана в две китайски цифрови
Когато работите, можете да действате по два начина, като предварително сте избрали проводимостта и вида на транзистора (биполярен / полеви ефект (относно полевия ефект - по-долу)).
1) Свържете транзистора и завъртете копчето на основния резистор, докато се появи генериране. Така че разбираме, че транзисторът работи и има определен коефициент на предаване.
2) Предварително задаваме необходимия коефициент на предаване и, свързвайки наличните транзистори по ред, избираме тези, които отговарят на установеното изискване.
Направих две модификации на този измервателен уред.
1) Отделен фиксиран бутон включва резистор със съпротивление 100 KOhm, заземен от другата страна, в „основата“ на тествания транзистор. Така че измервателният уред може да тества транзистори с полеви ефекти с p-n преход и p или n канал (KP103 KP303 и други подобни). Също така, без модификация, в този режим можете да тествате MOS транзистори с изолиран порт n- и p-тип (IRF540 IRF9540 и др.)
2) В колектора на втория транзистор на измервателния мултивибратор (изход на нискочестотен сигнал) включих удвояващ детектор, зареден според обичайната схема на основата на KT 315. По този начин преходът K-E на този ключов транзистор се затваря, когато се появи генериране в измервателния мултивибратор (коефициентът на предаване се определя). Ключовият транзистор, отварящ се, заземява емитера на друг транзистор, върху който е сглобен прост генератор с резонатор върху тритерминален пиезоелектричен елемент - типична схема за генератор на сигнал за звънене на „китайски“ телефон. Фрагмент от веригата на мултиметъра - модулът за тестване на транзистора - е показан на фиг. 3.
Този дизайн на веригата беше причинен от желанието да се използва същият генератор на звънене в блока за сигнализиране на свръхток на лабораторно захранване (първият, който сглобих според споменатата схема, тестер за транзисторни параметри, беше вграден в LBP Фиг. 4) .
Вторият измервателен уред е вграден в домашен многофункционален мултицет с циферблат, където един тритерминален пиезо емитер е използван като сигнално устройство в режим „сонда“ (тест на звуково късо съединение) и транзисторен тестер Фиг. 5.
Теоретично (не съм опитвал), този тестер може да бъде преобразуван за тестване на мощни транзистори, намалявайки например с порядък съпротивлението на резисторите в окабеляването на тествания транзистор.
Също така е възможно да се фиксира резистор в основната верига (1KOhm или 10KOhm) и да се промени съпротивлението в колекторната верига (за транзистори с висока мощност).
Огромен избор от диаграми, ръководства, инструкции и друга документация за различни видове фабрично изработено измервателно оборудване: мултиметри, осцилоскопи, спектрални анализатори, атенюатори, генератори, R-L-C, честотна характеристика, нелинейни изкривявания, измерватели на съпротивление, честотомери, калибратори и много други друго измервателно оборудване.
По време на работа в оксидните кондензатори постоянно протичат електрохимични процеси, които разрушават връзката на оловото с плочите. И поради това се появява преходно съпротивление, понякога достигащо десетки ома. Токовете на зареждане и разреждане причиняват нагряване на това място, което допълнително ускорява процеса на разрушаване. Друга често срещана причина за повреда на електролитни кондензатори е "изсъхването" на електролита. За да можете да отхвърлите такива кондензатори, предлагаме на радиолюбителите да сглобят тази проста схема
Идентифицирането и тестването на ценерови диоди се оказва малко по-трудно от тестването на диоди, тъй като това изисква източник на напрежение, надвишаващ стабилизиращото напрежение.
С тази самоделна приставка можете едновременно да наблюдавате осем нискочестотни или импулсни процеса на екрана на еднолъчев осцилоскоп. Максималната честота на входните сигнали не трябва да надвишава 1 MHz. Амплитудата на сигналите не трябва да се различава много, поне не трябва да има повече от 3-5 пъти разлика.
Устройството е предназначено да тества почти всички домашни цифрови интегрални схеми. Те могат да проверяват микросхеми от сериите K155, K158, K131, K133, K531, K533, K555, KR1531, KR1533, K176, K511, K561, K1109 и много други.
Освен за измерване на капацитет, тази приставка може да се използва за измерване на Ustab за ценерови диоди и тестване на полупроводникови устройства, транзистори и диоди. Освен това можете да проверите кондензатори с високо напрежение за токове на утечка, което ми помогна много при настройването на инвертор на мощност за едно медицинско устройство
Тази приставка за честотомер се използва за оценка и измерване на индуктивност в диапазона от 0,2 µH до 4 H. И ако изключите кондензатор C1 от веригата, тогава когато свържете намотка с кондензатор към входа на конзолата, изходът ще има резонансна честота. Освен това, поради ниското напрежение във веригата, е възможно да се оцени индуктивността на намотката директно във веригата, без демонтаж, мисля, че много майстори ще оценят тази възможност.
В интернет има много различни схеми на цифрови термометри, но ние избрахме тези, които се отличават с тяхната простота, малък брой радиоелементи и надеждност и не трябва да се страхувате, че е сглобен на микроконтролер, защото е много лесно да програмирам.
Една от схемите за домашно приготвен температурен индикатор с LED индикатор на сензора LM35 може да се използва за визуално показване на положителни температурни стойности вътре в хладилника и двигателя на автомобила, както и вода в аквариум или плувен басейн и др. Индикацията се извършва на десет обикновени светодиода, свързани към специализирана микросхема LM3914, която се използва за включване на индикатори с линейна скала, като всички вътрешни съпротивления на нейния делител имат еднакви стойности
Ако сте изправени пред въпроса как да измерите оборотите на двигателя на пералната машина. Ще ви дадем прост отговор. Разбира се, можете да сглобите обикновен стробоскоп, но има и по-компетентна идея, например с помощта на сензор на Хол
Две много прости часовникови схеми на PIC и AVR микроконтролер. Основата на първата схема е микроконтролерът AVR Attiny2313, а втората е PIC16F628A
И така, днес искам да разгледам друг проект за микроконтролери, но също много полезен в ежедневната работа на радиолюбител. Това е цифров волтметър на микроконтролер. Схемата му е заимствана от радио списание за 2010 г. и лесно може да се преобразува в амперметър.
Този дизайн описва прост волтметър с индикатор на дванадесет светодиода. Това измервателно устройство ви позволява да показвате измереното напрежение в диапазона от стойности от 0 до 12 волта на стъпки от 1 волт, като грешката на измерване е много ниска.
Разглеждаме схема за измерване на индуктивността на намотките и капацитета на кондензаторите, направена само с пет транзистора и въпреки своята простота и достъпност позволява да се определи капацитетът и индуктивността на намотките с приемлива точност в широк диапазон. Има четири поддиапазона за кондензатори и до пет поддиапазона за намотки.
Мисля, че повечето хора разбират, че звукът на една система до голяма степен се определя от различните нива на сигнала в отделните й секции. Наблюдавайки тези места, можем да оценим динамиката на работата на различни функционални звена на системата: да получим косвени данни за усилването, въведените изкривявания и др. В допълнение, полученият сигнал просто не винаги може да бъде чут, поради което се използват различни видове индикатори за ниво.
В електронните структури и системи има повреди, които се случват доста рядко и са много трудни за изчисляване. Предлаганото домашно измервателно устройство се използва за търсене на възможни проблеми с контакта, а също така дава възможност да се провери състоянието на кабелите и отделните жила в тях.
Основата на тази схема е микроконтролерът AVR ATmega32. LCD дисплей с резолюция 128 x 64 пиксела. Схемата на осцилоскоп на микроконтролер е изключително проста. Но има един съществен недостатък - това е доста ниска честота на измерения сигнал, само 5 kHz.
Тази приставка ще улесни много живота на радиолюбител, ако трябва да навие домашно направена индукторна бобина или да определи неизвестни параметри на бобина в каквото и да е оборудване.
Предлагаме ви да повторите електронната част на веригата на скалата на микроконтролер с тензометричен датчик; чертежът на фърмуера и печатната платка са включени в дизайна на любителското радио.
Самоделният тестер за измерване има следната функционалност: измерване на честота в диапазона от 0,1 до 15 000 000 Hz с възможност за промяна на времето за измерване и показване на честотата и продължителността на цифров екран. Наличие на опция за генератор с възможност за регулиране на честотата в целия диапазон от 1-100 Hz и показване на резултатите на дисплея. Наличието на опция за осцилоскоп с възможност за визуализиране на формата на сигнала и измерване на неговата амплитудна стойност. Функция за измерване на капацитет, съпротивление и напрежение в режим на осцилоскоп.
Един прост метод за измерване на ток в електрическа верига е да се измери спадът на напрежението върху резистор, свързан последователно с товара. Но когато токът протича през това съпротивление, се генерира ненужна мощност под формата на топлина, така че трябва да бъде избрана възможно най-малка, което значително подобрява полезния сигнал. Трябва да се добави, че схемите, разгледани по-долу, позволяват перфектно измерване не само на постоянен, но и на импулсен ток, макар и с известно изкривяване, определено от честотната лента на усилващите компоненти.
Устройството се използва за измерване на температура и относителна влажност. Сензорът за влажност и температура DHT-11 беше взет като първичен преобразувател. Домашно измервателно устройство може да се използва в складове и жилищни помещения за наблюдение на температурата и влажността, при условие че не се изисква висока точност на резултатите от измерването.
Температурните сензори се използват главно за измерване на температура. Те са с различни параметри, разходи и форми на изпълнение. Но те имат един голям недостатък, който ограничава практиката на използването им на места с висока температура на околната среда на измервания обект с температура над +125 градуса по Целзий. В тези случаи е много по-изгодно да се използват термодвойки.
Схемата на тестер от завой до завой и нейната работа са доста прости и могат да бъдат сглобени дори от начинаещи инженери по електроника. Благодарение на това устройство е възможно да се тестват почти всякакви трансформатори, генератори, дросели и индуктори с номинална стойност от 200 μH до 2 H. Индикаторът е в състояние да определи не само целостта на тестваната намотка, но също така отлично открива късо съединение между завоите и освен това може да проверява p-n преходите на силициевите полупроводникови диоди.
За измерване на електрическо количество като съпротивление се използва измервателно устройство, наречено омметър. Уреди, които измерват само едно съпротивление, се използват доста рядко в радиолюбителската практика. Повечето хора използват стандартни мултиметри в режим на измерване на съпротивление. В рамките на тази тема ще разгледаме проста схема на омметър от списание Radio и още по-проста на платката Arduino.
Това устройство, метър ESR-RLCF, събра четири броя, всички работят страхотно и всеки ден. Той има висока точност на измерване, има софтуерна нулева корекция и е лесен за настройка. Преди това сглобих много различни устройства на микроконтролери, но всички те са много далеч от това. Просто трябва да обърнете необходимото внимание на индуктора. Тя трябва да е голяма и навита с възможно най-дебела тел.
Схема на универсален измервателен уред
Възможности на измервателния уред
- ESR на електролитни кондензатори - 0-50 Ohm
- Капацитет на електролитни кондензатори - 0,33-60 000 μF
- Капацитет на неелектролитни кондензатори - 1 pF - 1 µF
- Индуктивност - 0.1 µH - 1 H
- Честота - до 50 MHz
- Захранващо напрежение на устройството - батерия 7-9 V
- Консумация на ток - 15-25 mA
В режим ESR може да измерва постоянни съпротивления от 0,001 - 100 ома, измерването на съпротивлението на вериги с индуктивност или капацитет е невъзможно, тъй като измерването се извършва в импулсен режим и измереното съпротивление е шунтирано. За да измерите правилно такива съпротивления, трябва да натиснете бутона "+"; измерването се извършва при постоянен ток от 10 mA. В този режим обхватът на измерените съпротивления е 0,001 - 20 ома.
В режим на честотомер при натискане на бутона “Lx/Cx_Px” се активира функцията “брояч на импулси” (непрекъснато броене на импулси, постъпващи на вход “Fx”). Броячът се нулира с помощта на бутона „+“. Има индикация за изтощена батерия. Автоматично изключване - около 4 минути. След време на престой от ~ 4 минути, надписът „StBy“ светва и в рамките на 10 секунди можете да натиснете бутона „+“ и работата ще продължи в същия режим.
Как да използвате устройството
- Включване/изключване - кратко натискане на бутоните „включване/изключване”.
- Превключване на режимите - “ESR/C_R” - “Lx/Cx” - “Fx/Px” - с бутон “SET”.
- След включване уредът преминава в режим на измерване ESR/C. В този режим едновременно се измерват ESR и капацитетът на електролитни кондензатори или постоянни съпротивления от 0 - 100 ома. При натискане на бутона "+" измерването на съпротивлението е 0,001 - 20 ома, измерването се извършва при постоянен ток от 10 mA.
- Нулевата настройка е необходима всеки път, когато сменяте сонди или когато измервате с помощта на адаптер. Нулирането се извършва автоматично чрез натискане на съответните бутони. За да направите това, затворете сондите, натиснете и задръжте бутона "-". Дисплеят ще покаже стойността на ADC без обработка. Ако стойностите на дисплея се различават с повече от +/-1, натиснете бутона “SET” и ще бъде записана правилната стойност “EE>xxx”<”.
- За режим на измерване на постоянно съпротивление е необходима и нулева настройка. За да направите това, затворете сондите, натиснете и задръжте бутоните "+" и "-". Ако стойностите на дисплея се различават с повече от +/-1, натиснете бутона “SET” и ще бъде записана правилната стойност “EE>xxx”<”.
Дизайн на сондата
Като сонда се използва метална тапа тип лале. Към централния щифт е запоена игла. Страничното уплътнение е капак от спринцовка за еднократна употреба. От наличния материал може да се използва месингова пръчка с диаметър 3 мм за направата на игла. След известно време иглата се окислява и за да възстановите надеждния контакт, достатъчно е да избършете върха с фина шкурка.
Подробности за устройството
- LCD индикатор, базиран на контролера HD44780, 2 реда по 16 символа или 2 реда по 8 знака.
- Транзистор PMBS3904 - всеки N-P-N, подобен по параметри.
- Транзистори BC807 - всеки P-N-P, подобен на параметрите.
- Полев транзистор P45N02 - подходящ за почти всяка компютърна дънна платка.
- Резисторите във веригите на токовите стабилизатори и DA1 - R1, R3, R6, R7, R13, R14, R15 трябва да са същите, както е показано на диаграмата, останалите могат да бъдат близки по стойност.
- В повечето случаи не са необходими резистори R22, R23, докато щифт “3” на индикатора трябва да бъде свързан към кутията - това ще съответства на максималния контраст на индикатора.
- Верига L101 - трябва да е регулируема, индуктивност 100 μH при средно положение на сърцевината.
- S101 - 430-650 pF с нисък TKE, K31-11-2-G - може да се намери в KOS на домашни телевизори от 4-5 поколение (схема KVP).
- C102, C104 4-10 uF SMD - могат да бъдат намерени във всяка стара компютърна дънна платка.
- Pentium-3 близо до процесора, както и в процесора Pentium-2 в кутия.
- DD101 чип - 74HC132, 74HCT132, 74AC132 - те се използват и в някои дънни платки.
Обсъдете статията УНИВЕРСАЛНО ИЗМЕРВАЩО УСТРОЙСТВО
БМК-Миха, основният недостатък на това устройство е ниската му разделителна способност - 0.1 Ohm, която не може да бъде увеличена чисто софтуерно. Ако не беше този недостатък, устройството би било идеално!Диапазони на оригиналната верига: ESR=0-100Ohm, C=0pF-5000µF.
Бих искал да обърна специално внимание на факта, че устройството все още е в процес на финализиране, както софтуерно, така и хардуерно, но продължава да се използва активно.
Моите подобрения относно:
Хардуер
0. Премахнати R4, R5. Намали съпротивлението на резисторите R2, R3 до 1,13K и избра двойка с точност от един ом (0,1%). По този начин увеличих тестовия ток от 1 mA на 2 mA, докато нелинейността на източника на ток намаля (поради премахването на R4, R5), спадът на напрежението в кондензатора се увеличи, което спомага за увеличаване на точността на измерване на ESR.
И разбира се Кусил го коригира. U5b.
1. Въведени филтри за захранване на входа и изхода на преобразувателя +5V/-5V (на снимката на шала, стоящ вертикално, има преобразувател с филтри)
2. инсталиран ICSP конектор
3. въведен бутон за превключване на R/C режимите (в „оригинала“ режимите се превключваха от аналогов сигнал, пристигащ на RA2, чийто произход е описан в статията изключително неясно...)
4. Въведен е бутон за принудително калибриране
5. Въведен е зумер, който потвърждава натискането на бутоните и дава сигнал за включване на всеки 2 минути.
6. Увеличих мощността на инверторите, като ги свързах паралелно по двойки (с тестов ток от 1-2 mA, това не е необходимо, просто мечтаех да увелича измервателния ток до 10 mA, което все още не е възможно )
7. Поставих резистор 51 ома последователно с P2 (за да избегна късо съединение).
8.Vyv. Заобиколих настройката на контраста с кондензатор 100nf (запоен към индикатора). Без него, когато отвертката докосна двигателя P7, индикаторът започна да консумира 300mA! Едва не изгорих LM2930 заедно с индикатора!
9. Инсталирах блокиращ кондензатор за захранване на всяка MS.
10. Регулира печатната платка.
Софтуер
1. премахна режима DC (най-вероятно ще го върна обратно)
2. Въведена е таблична корекция на нелинейността (при R>10 Ohm).
3. ограничи обхвата на ESR до 50 ома (с оригиналния фърмуер устройството излезе извън мащаба при 75,6 ома)
4. добавена подпрограма за калибриране
5. написана поддръжка за бутони и зумер
6. въведена индикация за заряд на батерията - цифри от 0 до 5 в последната цифра на дисплея.
Модулът за измерване на капацитет не се намесва нито от софтуер, нито от хардуер, с изключение на добавянето на резистор последователно с P2.
Все още не съм начертал схематична диаграма, отразяваща всички подобрения.
Устройството беше много чувствително към влага!Веднага щом дишате върху него, показанията започват да „плават“. Всичко се дължи на голямото съпротивление R19, R18, R25, R22. Между другото, може ли някой да ми обясни защо по дяволите каскадата на U5a има толкова висок входен импеданс???
Накратко, запълних аналоговата част с лак - след което чувствителността напълно изчезна.
Доколкото знам списанието ELEKTOR е немско, авторите на статиите са германци и го издават в Германия, поне немската версия.
Смесете, да се пошегуваме в пламъка