Category Archives: Ветрогенераторы, солнечные батареи и другие полезные конструк­ции

Почему нужна дополнительная антенна

Если для разговора с помощью сотового телефона решить проблему удается, к примеру, выйдя из дома или поднявшись на ближайшее возвышение, включая пригорок, то для работы в Интернете с по­мощью специального модема и даже с помощью сотового телефона, используемого в качестве модема, затруднительно, поскольку пот­ребовалось бы таскать с собой ноутбук или лэптоп.

Почему нужна дополнительная антенна

Рис. 4.17. Простая автомобильная антенна диапазона 900 МГц

Для улучшения сотовой связи при­думаны специальный антенны диа­пазона 900/1800 МГц. Сегодня нет недостатка в их предложениях, как в стационарном виде, так и предусмот­ренных для автомобиля. Наиболее бюджетный вариант — простая авто­мобильная антенна, представленная на рис. 4.17.

Ее же можно установить и на крыше деревенского (и иного) дома, находящегося в удалении от ближай­шей базовой станции. На мой взгляд, такое приобретение оптимально для людей, приезжающих из городской цивилизации в удаленные уголки не часто, на отдых, по случаю; уста­навливать дорогостоящую антенну на удаленное строение с опасностью ее потери из-за происков антисоци­альных элементов, нерентабельно. Однако, здесь возникает проблема с адаптацией разъема автомобильной GSM-антенны с модемом и некоторыми моделями сотовых телефонов. Гнездо (разъем «мама») модема имеет вид, представленной на рис. 4.18.

Таким же разъемом (для подключения дополнительной внешней антенны) оснащены и некоторые модели современных сотовых те­лефонов, к примеру, Samsung J600E.

Разъем автомобильной антенны предполагает ее подключение к специальной гарнитуре, устанавливаемой в автомобиле; купить ее вместе с антенной можно разве что в специализированных магази­нах (и то если повезет), причем одна и та же автомобильная гарниту-

Почему нужна дополнительная антенна

Рис. 4.18. Вид на гнездо разъема интернет-модема Е160G

ра, включающая подставку для сотового телефона и громкую связь в салоне из-за различия моделей сотовых телефонов подойдет только к определенной модели или «семейству» мобильных трубок."

«Быстрый» переходник для GSM-антенны

С развитием сети сотовой связи, операторы «покрывают» даже та­ежные уголки нашей необъятной по географическим меркам страны. Сервисные возможности, предоставляемые практическими всеми операторами сотовой связи позволяют сегодня работать с помощью интернет-модемов, подключаемых через порт USB-2.0 к персональ­ному компьютеру. Это удобно; есть возможность работать оператив­но из любой точки, в том чисел из автомобиля, и при этом не нужно носить с собой «жгут проводов» и «привязываться» к телефонной линии или иным стационарно организованным точкам доступа. К примеру, я с успехом опробовал такой сервисный вариант у себя в деревне, затерянной в северных лесах и удаленной от областного центра (Вологды) на 240 км.

Однако, наряду с прекрасно предоставленной нам сервисной воз­можностью есть еще недоработки, есть еще куда стремиться в части их улучшения и локализации. Покрытие сотового оператора (наибольшее предоставляет Мегафон) не равномерно (в силу понятных причин, нельзя же сразу объять необъятное) и местами, особенно в «таежных» уголках, с которых я начал статью, сотовая связь не стабильна — из — за естественного удаления от базовой станции; ближайшая ко мне базовая станция находится примерно в 8 км (напрямую).

Преобразователь напряжения для поотагшвнс

По случаю я приобрел портативный светодиодный фонарь (китай­ского производства) с аккумулятором внутри и с возможностью включения лампы накаливания (возможность переключения между кластером из 8-ми сверхъярких светодиодов и криптоновой лампой на напряжение 5.4 В).

Внутри также расположено зарядное устройство для аккумуля­тора. Кроме того, фонарь (см. рис. 4.14) совмещен со светильником с лампой дневного света, мощностью 6 Вт, питающейся с помощью специального преобразователя напряжения 6—150 В.

Преобразователь напряжения для поотагшвнс

Рис 4.14. Внешний вид портативного многоцелевого фонаря

Подсветка с помощью энергосберегающей лампы (далее — ЭЛ) типа Osram Dulux S7W, реализованная в данной конструкции, весь­ма удобна для многих целей.

С помощью нее можно читать в палатке, в турпоходе, в поход­ных условиях непрерывно в течении 6-ти часов — благодаря мало­му энергопотреблению лампы при условии полностью заряженного встроенного аккумулятора. Испытания фонаря и его светильника с энергосберегающей лампой «на прочность» проводились мною в сельской местности на протяжении всего 2009 года. Мне пред­ставляется схемное решение преобразователя напряжения весьма удачным и ценным для повторения в других конструкциях, и для применения готовой платы преобразователя для питания ЭЛ мощ­ностью до 8 Вт — в аквариумном светильнике. Электрическая схема устройства преобразователя, скопирована мною с печатной платы и представлена на рис. 4.15.

Принцип работы устройства

Устройство, реализованное по схеме двухтактного импульсного преобразователя напряжения работает с частотой примерно 112 кГц. В основе схемы микросхема TL494 — готовый широтно-импульсный модулятор сигналов, поэтому схема и устройство в целом получается весьма простым. На выходе схемы установлены высоковольтные вы­прямительные диоды удваивающие преобразованное напряжение. В преобразователе в качестве Т1 используется готовый высокочастот­ный трансформатор марки из блока питания «устаревшего» принте­ра Canon BJС-2000, марки EL33-ASH. После замера сопротивления обмоток относительно друг друга ясно, что соотношение их (I к П) равно 1:20. Отвод в первичной обмотки сделан ровно от ее сере­дины (то есть первичная обмотка в данном случае состоит из двух половинок). Поскольку таких трансформаторов типа EL33-ASH от старых БП принтеров у меня скопилось несколько, я разобрал один из них, и могу констатировать, что вторичная обмотка его состоит из 220 витков провода диаметром 0,3 мм.

Постоянные резисторы R1 и R2 задают ширину импульсов на вы­ходе преобразователя. Схему можно упростить, и не использовать Rl, R2, при этом 4 вывод DA1 надо соединить с общим проводом (минусом питания).

Резистор R3 (совместно с конденсатором С1) задает рабочую частоту. В незначительных пределах ее можно регулировать. При уменьшении сопротивления резистора R1 частота генератора пре-

VT1.VT2 IRFZ44N

R4, R5 1К

Преобразователь напряжения для поотагшвнс

Рис. 4.15. Электрическая схема устройства

С2 220 мкФ х 16 В

СЗ, С4 220 мкФ х 250 В

образователя увеличивается. При увеличении емкости конденсатора С1 — частота уменьшается, и наоборот.

О деталях

Микросхему TL494 можно заменить на 1114ЕУ4; это полный ана­лог. Мощные МОП-полевые транзисторы VT1, VT2 характеризуют­ся малым временем переключения и простой схемой управления. Их можно заменить на IRFZ44N, IRFZ46N, IRFZ48N (чем больше цифра в маркировке — тем мощнее по току аналог).

Вместо выпрямительных импульсных диодов HER307 подойдут HER304—HER306 или КД213 с любым буквенным индексом.

Оксидные высоковольтные конденсаторы СЗ и С4 — с рабочим напряжением не менее 200 В, типа КХ, CapXon, HCY CD11GH, ASH-ELB043.

Преобразователь напряжения для поотагшвнс

[ ЗЦРЕПГПГГ^

к «chargeable Battery ror Emergency LjpfH

6V 1.2AH

UUIIUNLUmi SHORT CIRCUIT-

Й86 Sealoo battery must Я be recycled or

“ ‘-f eiiposed of properly

Cretan! Vottaj* Charge ________

J Voft»9« /eyuiafon 7 20V-? 50V

e mv-e. nov

(Max cha|f8,ng сшгепі

Рис. 4.16 Портативный аккумулятор

Питание преобразователя осуществляется от портативного акку­мулятора (рис. 4.16) с напряжением 6 В и емкостью 1,2 А/ч.

Защиту схемы от перегрузки и обратного включения питания (при примени готовой платы в других конструкциях) можно реа­лизовать через предохранитель и диод, включенный в прямом на­правлении на входе.

Выход, как видно из схемы (рис. 4.15) отличается высокой раз­ницей потенциалов; и он не зашунтирован резистором. Поэтому при подключении схемы, ее эксплуатации рекомендую соблюдать меры безопасности, поскольку высоковольтный заряд напряжения сохра­няется в течении одних суток. Не включайте данный преобразова­тель без нагрузки — ЭЛ лампы.

Иные варианты применения

ЭЛ, управляемые с помощью рассмотренного преобразователя, можно использовать для локальной подсветки гаража, аквариума, салона автомобиля и во многих сходных случаях.

Преобразователь в тангенте СВ-трансиверов Tokai PW-2024, PW-404S, PW-5024, LAR-301RM

Популярные в 70-80 г. г. XX века японские СВ-трансиверы фирмы Tokai в общей сложности были выпущены многотысячными тира­жами.

Эти модели имеют 22 канала, созданы с применением дискретных элементов и контурных катушек без единой микросхемы и без дис­плея. В последние десятилетия прошлого века выбор трансиверов гражданского диапазона был невелик, и «токай» встречался в каж­дой третьей фуре, оснащенной радиостанцией.

До наших дней дошли (по понятным причинам) не все экземпля­ры, но и сегодня периодически они встречаются мне на радиорынках и в запасниках радиолюбителей.

Трансиверы Tokai PW-2024, PW-404S, PW-5024, LAR-301RM комплектуются тангентой, в которую встроен динамический мик­рофон японского производства без маркировки с сопротивлением катушки 200 Ом и по внешнему виду напоминающий микрофонный капсюль из МД-200. Капсюль подключен через автотрансформатор с помощью витого кабеля к высокоимпедансному входу усилителя НЧ на единственной печатной плате трансивера.

Но что делать, если трансформатор имеет внутренний обрыв об­моток (вероятно, от старости). Заменить его нечем, ибо неизвестны параметры и нет маркировки. Остается установить вместо транс­форматора усилитель на транзисторе.

Сделать это не сложно, а переделанная тангента теперь применена в дело.

Переделка заключается в удалении из корпуса тангенты авто­трансформатора и сборка микрофонного усилителя на биполярном транзисторе, схема которого представлена на рис. 4.12.

К микрофону В1 подключен усилитель тока, реализованный на биполярном транзисторе VT1. С помощью резистора R1 100 кОм регулируют рабочий режим электретного микрофона В1. Резисторы Rl, R2 образуют делитель напряжения. Со средней точки этого де­лителя сигнал подается на базу VT1. Микрофон может быть заменен любым из старого сотового телефона.

Изменяя номинал конденсатора С1 в пределах 0,1-5 мкФ можно в небольших пределах корректировать тон сигнала. Наиболее оп-

тимальные варианты звука на выходе получаются при применении указанных на схеме номиналов радиоэлементов. Их допуск возмо­жен с отклонением ±10 %.

Транзистор VT1 выбран с большим коэффициентом усиления и обеспечивает передачу сигнала около 40 дБ при использовании сов­местно с динамическим микрофоном или капсюлем типа ДЭМШ, сопротивлением до 1 кОм. Вместо указанного на схеме транзистора можно применить КТ373А, КТ342В, КТ3102А.

На рис. 4.13 представлен вид раскрытой тангенты со штатным трансформатором и новым усилителем.

Преобразователь в тангенте СВ-трансиверов Tokai PW-2024, PW-404S, PW-5024, LAR-301RM

Рис 4 13 Вид изнутри обновленной тангенты

Практическое применение

По прямому назначению трансивер малоэффективен (аналоговый шумоподавитель, переключение каналов «галетным» переключате­лем, подсветка с двумя лампами накаливания и другие «антисервис — ные» функции), но сама тангента может использоваться совместно с другими, более современными моделями радиостанций.

Экспериментируя с популярным «профессиональным» транси­вером фирмы Icom ІС-718 в части улучшения качества звучания по НЧ, я «пробовал» и тангенту от Tokai, переработав ее вышеука­занным способом. Результат получился не худшим, чем со штатной тангентой.

Замена CZN-15E на XF-18D в широком спектре конструкций

В сущности, это есть не что иное, как пере­даточный телефон с батареей, но обладающий такими характерными качествами, которые де­лают его самостоятельным прибором, заслужив особое наименование

Де Монсель, французский ученый

В большинстве промышленных конструкций содержащих электро­статические микрофоны мне встречается микрофон CZN-15E. Одна­ко, он уже давно не удовлетворял меня по своим характеристикам, как чувствительности, так и частотным. Для достижения удовлетво­рительного по громкости сигнала в компьютерной аудио гарнитуре (и в спикерфонах), приходится применять дополнительные средства усиления.

Между тем, CZN-15E, как и корпус для него (выносной микрофон для ПК) стоит недорого, и при желании, особенно последний может быть использован радиолюбителям для лучших результатов.

Целью моего эксперимента было подобрать Наиболее чувстви­тельный и качественный по звучанию микрофон вместо CZN-15E, при этом, не меняя электрическую схему предварительного усиле­ния. Исследовав более 30 различных вариантов я остановился на микрофоне от сотовых телефонов XF-18D; он применяется во всех моделях от относительно устаревшей Nokia-640 — до современных мобильных аппаратов типа Samsung-780D (то есть производитель от него не отказывается в течении как минимум 10 лет).

Этот же микрофон (или его аналог) используется в популярном «выносном» (для петличек) репортерском микрофоне «Минор-06». Электростатический микрофон XF-18D, применяемый в сотовых те­лефонах и в большинстве портативных диктофонов, имеет два элек­трода — подвижный и неподвижный с воздушным зазором (20…40 мкм), образующие обкладки конденсатора.

На рис. 4.9 представлены микрофоны CZN-15E (слева) и XF-18D (справа).

Оба представленные микрофона имеют два вывода. Существуют и акустически комбинированные микрофоны (внешнее отличие — 3 вывода) имеющие относительно неподвижной платины 2 мембраны (large twin diaphragm). В одном корпусе два микрофона с возможное-

Замена CZN-15E на XF-18D в широком спектре конструкций

Рис 4.9. Вид на электростатический микрофоны CZN-15Е (слева) и XF-18D (справа)

тью изменения диаграммы направленности, к примеру, C414B-ULS (AKG), U87i, U89i (Neumann), МК51 отечественного производства. Если из данного устройства требуется получить один микрофон, то вывод второй мембраны замыкают на неподвижный контакт.

Подвижный электрод в данном случае — мембрана из полимерной металлизированной пленки толщиной несколько микрон. Под дейс­твием звукового давления она колеблется относительно неподвиж­ного электрода, что приводит к изменению емкости (10…100 пФ) капсюля относительно состояния покоя. Степень соответствия вы­ходного напряжения звуковому давлению по амплитуде и частоте определяет частотные характеристики конкретного микрофона.

«Морально устаревшие» сотовые телефоны есть практически в каждой семье. Как правило. Они «пылятся» без дела, выгодно про­дать их невозможно, а выбрасывать жалко. Для рекомендуемой переделки от сотового телефона нужен только микрофон, поэтому сам мобильный, аппарат может быть и неисправным. После разбор­ки корпуса сотового телефона (как правило, для этого потребуются специальные отвертки с профилем «звездочка») микрофон XF-18D с помощью пинцета достается легко. Он не припаян проводниками, а прижат упругими латунным контактами к печатной плате.

На примере улучшения частотных и усилительных свойств тан — генты популярного радиолюбительского трансивера ІСОМ IC-718 рассмотрим замену микрофона CZN-15E на XF-18D.

Замена микрофона CZN-15E на XF-18D в тангенте НМ-36

Внешний вид тангенты НМ-36 представлен на рис. 4.10.

Замена CZN-15E на XF-18D в широком спектре конструкций

Рис. 4 10. Внешний вид тангенты НМ-36 ктрансиверу IC-718

Аккуратно открутив 3 крепления-самореза на задней стенке тан — генты, открываем ее корпус.

Аккуратно вынимаем «штатный» микрофон типа CZN-15E и отпаиваем его капсюль от экранированного провода. Параллельно выводам штатного микрофона (и на его корпусе) установлен кон­денсатор в SMD-исполнении, он не понадобится.

Вместо снятого, устанавливаем миниатюрный микрофон от сото­вого телефона XF-18D, припаивая его выводы к экранированному проводнику.

Удаляем плотную войлочную прокладку (белого цвета), установ­ленную в посадочном месте штатного микрофона между его рабочей поверхностью и корпусом тангенты.

Новый капсюль в 1,5 раза меньше по размеру. Поэтому оборачива­ем его в обычный поролон (клеить не нужно) и с усилием устанав­ливаем на место. Поролон нужен для купирования воздействия на микрофон динамических шумов, передающихся от внешнего мира корпусу тангенты (обхват руками, щелчок нажатия самой тангенты и микропереключателя и прочих механических воздействий вблизи корпуса микрофона). Сверху (с тыльной стороны капсюля XF-18D), для закрепления, утапливаем снятую ранее войлочную прокладку; получился вид, представленный на рис. 4.11.

Замена CZN-15E на XF-18D в широком спектре конструкций

Рис 4.11 Вид на модернизированную тангенту

Никаких других изменений в электрической схеме, на мой взгляд, не требуется; ведь (см. выше) именно с этой целью я подыскивал оптимально, подходящий микрофон из многих возможных.

После указанной замены качество и громкость сигнала улучша­ются на порядок. Особенно это актуально для тех электронных уст­ройств, где конструктивно не предусмотрено регулировка усиления слабого сигнала, и микрофонный’ усилитель имеет фиксированную настройку, как, например, в телефонных аппаратах.

Доработку тангенты для ІС-718 и замену микрофона на микро­фон фирмы Motorola, а также на отечественный МКЭ-84 предложил на сайте www. hamradio. cmw. ru Игорь Лаврушов (в разделе доработ­ка трансивера IC-718).

Однако, в моих рекомендациях применяется совершенно иная мо­дель микрофона XF-18D и типоразмер, , и, кроме того, очевидно, что схемотехника разных тангент типового ряда НМ-36 отличается, пос­кольку в приобретенном в 2008 году моем трансивере ІСОМ (как, вероятно, и во всех последующих моделях) применяется двухвывод — ный электростатический микрофон, а не трехвыводный, описание переделки которого дал Лаврушов.

Не оспаривая выводов и полезных рекомендаций в статье И. Лав — рушова (ссылка выше) хочу также заметить, что я опробовал вместо рекомендованного им МКЭ-84 также микрофон МКЭ-332 и полу­чил хороший результат, но не лучший, чем при замене на XF-18D. Поэтому, можно применить с хорошим эффектом и МКЭ-84 и МКЭ-332 (характеристики которых представлены в табл. 4.1).

Кроме того, замена и применение миниатюрных микрофонов от сотовых телефонов в широком спектре конструкций, как то: гарни­тура портативных радиостанций (трансиверов), телефонных аппа­ратов (в том числе узел «громкой связи» спикерфона), настольных «компьютерных» микрофонов и во многих других случаях, дает ощутимый выигрыш по чувствительности и частотной-хараткерис — тике. Проще говоря, любой радиолюбитель в эфире отмечает мой «отличный четкий сигнал и мягкость звучания» после переделки (замены) штатного микрофона на XF-18D в тангенте НМ-36.

Некоторые электрические характеристики

отечественных и зарубежных электретных микрофонов

Микрофон — это устройство, преобразующее звуковые колебания в электрические. «Микрофон» — от греческих слов «микро» — ма­лый и «фон» — звук — ввел английский физик Уитсон в начале XIX века. Электростатические микрофоны имеют широкий диапазон частот 30…20000 Гц при самых малогабаритных размерах. В табл. 4.2 и 4.3 приводятся электрические характеристики популярных электретных микрофонов.

Таблица 4.2. Популярные электретные микрофоны и их электрические параметры

^ОМШЛПЛ >41 ^ .

Наимено-

вамие

чуес^;

ган­

тель-

ность,

мВ/Па

Диапазон Уро

ЧАСТОТ, I, д ГЦ — шума,

Напря ям. нир питания,

■яв

Потреб­

ляемый

ГОК,

мА

Коэф­

фициент

Г<фМО

ник,

*>

Ht ран — номер-

т

М1-А2

«сосна»

5/15

150/7000

28

-1,2

0,007

1

2

М1-Б2 . «сосна»

10/20

200/8700

28

0,008

1

2

М4-В

«сосна»

>20

200/8700

32

0,01

1

2

М7 «сосна»

>5

150/10000

26

0,01

2

5

МЭК-1А

6/20

300/4000

30

2,3/4,7

0,2

2

2

МЭК-1В

5/20

200/5000

0,2

10

2

МКЭ-3

4/20

50/15000

30

-4,5

0,2

12

2

МКЭ-84

6/20

300/3400

30

1,3/4,5

о! 25

16

2

Таблица 4.2. Популярные электретные микрофоны и их электрические параметры (окончание)

,МКЭ-3771А

6/12

150/15000

33

2,3/6

‘ 0,35

4

2

МКЭ-3771Б

10/20

120/14000

31

0,35

4

2

МКЭ-3771В

18/36

150/14500

30

0,3

4

2,5

МКЭ-378А

6/12

30/18000

33

2,3/6

0,35

1

2

МКЭ-378Б

10/20

50/18000

30

0,35

2

3

МКЭ-389-1

6/12

300/4000

33

2/6

0,35

4

2

МКЭ-332А

3/5

50/12500

30

2/9

2

МКЭ-332Б

6/12

75/12000

28

1

МКЭ-332В

12/24

100/12000

28

0,5

МКЭ-332Г

24/48

100/12500

28

1

МКЭ-ЗЗЗА

3/5

50/12500

30

2/9

О

2

МКЭ-ЗЗЗБ

6/12

75/12000

28

2

МКЭ-ЗЗЗВ

12/24

100/15000

26

2

МКЭ-ЗЗЗГ

24/48

100/15000

28

4

Таблица 4.3. Микрофоны фирмы Панасоник

WM-034CY

20/16000

4,5/10

0,8

9,7×6,7

WM-034BY

WM-034CY195

60

20/16000

1,5/10

0,3

9,7×4,5

WM-52BM

2,5/10

0,6

WM-54BT

20/12000

2/10

WM-60AY

58

20/16000

0,5

6,0×5,0

WM-60AT

2/10

WM-60A103

55

100/12000

WM-62A

58

2/10

0,5

6,0×2,5

WM-66D103

50

20/16000

WM-55A103

60

WM-56A103

58

1,5/10

0,5

9,7×5

WM-55D103

100/10000

CZN-15E

58

80/15000

3/10

0,35

9,7×8

Электронные конструкции для аудио и видео

Усилитель мощности из CD-чейнджера

В практике ремонтника скапливается много устройств, которые ока­зываются или уже не нужны их владельцу (к примеру, если сто­имость ремонта превышает стоимость нового аппарата) или «мо­рально устарели» настолько, что снова проще купить новое, более современное. Именно из таких запасов складывается мой «резер­вный» фонд. Когда есть свободное время можно с удовольствием покопаться в нем, и применить таки некоторые устройства по на­значению.

К примеру, магнитолы и CD-чейнджеры с неисправными ЛПМ и приводами лазерных головок, вполне сгодятся в перспективе как мощные УНЧ. Однако, нет смысла «таскать за собой» целый корпус в котором 70% начинки бесполезны. Проще «выудить» из печатной платы тот участок с полезными элементами, который пригодится в будущем.

Так, для стереофонического УНЧ универсального назначения с выходной мощностью 15 Вт (на нагрузке 8 Ом по каждому кана­лу), я рекомендую разобрать ненужную автомагнитолу, и вырезать участок платы с элементами УНЧ.

В автомагнитоле фиры Sony модели XR-C113 выпуска 2005 года, участок печатной платы выглядит так (см. рис. 4.6).

Электронные конструкции для аудио и видео

Рис 4.6. Участок печатной платы со стерео УНЧ на микросхеме ВА5406

Я скопировал электрическую схему устройства, и с удовольстви­ем представляю ее вам на рис 4.7.

При нагрузке ВА1 и ВА2 с сопротивлением 4 Ома выходная мощность усилителя составит почти 30 Вт (РМРО при напряже­нии питания 15 В). Таким образом, в устройстве могут работать одновременно две указанных динамических головки включенные и

С 7 JL

=?= С8

47 мк

R3 R7

910 2.2 к *10…18 В

КС162А

+L CU

С15

1000 мк

сфазированные параллельно. На рис. 4.8 представлен вид на печат­ный монтаж платы с местами подключения проводников питания, входных и выходных сигналов.

Электронные конструкции для аудио и видео

Рис 4.8 Вид на печатный монтаж платы с местами подключения проводников питания, входных и выходных сигналов

Электрические характеристики

Интегральная микросхема ВА5406 производства фирмы Rohm выполнена в корпусе TABS7 с 12-тью выводами, и представляет собой двухканальный усилитель мощности низкой частоты со сле­дующими элеткрическими параметрами:

Uccmin/max: 6—18 В

Icc0(Ubx.=0): 35-38 мА

Ку: 42 дБ ЧХ: 30-17000 Гц

Практическое применение

Основное назначение усилителя из магнитолы — максимально усилить без искажений входной сигнал.

Я применяю данное устройство на даче, для музыкальной транс­ляции на площадке перед усадьбой; такое аудио сопровождение под­нимает настроение, и помогает, как работать на даче, так и отды­хать, лежа в гамаке, слушая мягкую ритмичную или классическую музыку, воспроизводимую стерео тюнером или CD-проигрывателем (установленным в доме). Когда приходят гости музыкальное сопро­вождение также вполне уместно, при готовке шашлычков. При этом управление за несколько метров от дома осуществляется дистанци­онно (ИК луч ПДУ свободно проходит чрез окна и отражаясь от стен внтури комнаты, воздействует на проигрыватель), и нет необ­ходимости «бегать» в дом, чтобы, к примеру, изменить громкость звучания.

Акустическая система, состоящая из двух колонок 25АС-309, вы­ведена на улицу и подвешена на внешних стенах домика.

Питание 13,5 В подаю от импульсного источника типа S-201-13,5 с максимальным током 15 А. От этого же ИП работает вся мощная низковольтная электроника, включая трансивер (радиостанцию).

Конечно, источник питания может быть и иным; он Должен обес­печивает хорошую фильтрацию напряжения на выходе, иметь за­щиту от перегрузок и напряжение питания в диапазоне 10—18 В (именно в таком диапазоне я экспериментировал с предлагаемым УНЧ из автомагнитолы) Выходной ток источника питания должен быть не ниже 45 А.

Провода питания — гибкие медные с сечением не менее 2 мм, я использую провод ПВСН сечением 2×2.5 мм.

Провода к динамическим головкам желательно использовать с минимально возможной длиной (для этого в стене дома я просвер­лил отверстие, а затем его утеплил).

Сдвоенные резисторы R1 и R2 с линейной характеристикой из­менения сопротивления — типа СП5-16В-2 (СП5-16В-8, СПЗ-ЗОВ). Если вы не намерены использовать промышленные акустические системы или динамики для автомобилей, то иные динамические го­ловки следует подобрать так, чтобы эквивалентное сопротивление на канал было не менее 4 Ом.

В микросхеме ВА5406 встроена защита выхода от короткого за­мыкания в нагрузке и термозащита. Количество внешних элементов «обвески» минимизировано. Для получения максимальной мощнос­ти к микросхеме необходимо установить теплоотвод площадью ох­лаждения не менее 100 см2.

В других CD-чейнджерах, включая отечественные варианты типа «Яуза» РКД/МРЭ-173СА, также установлены микросхемы серии 5604—5406. «Выделенный» из печатной платы промышленной ав­томагнитолы УНЧ можно применять также и в других удобных случаях.

Ниже предлагаю некоторые варианты замен микросхем, применяе­мых в усилителях мощности аналогичного рассмотренному класса.

Электронные конструкции для аудио и видео

Подогрев почвы из подручных

Февраль, март и часть апреля для садоводов и огородников, жителей сельской местности традиционная страда по выращиванию рассады в горшочках; подросшие ростки будут позже пересажены в теплицу. Выращивание семян в горшочках и теплицах — не прихоть, а необ­ходимость, поскольку для ростков опасен как холод сверху, так и заморозки снизу (промерзание почвы), причем, чтобы «убить» семя достаточно даже небольшого переохлаждения при отрицательной температуре.

С помощью несложного приспособления, трансформированного из бытового устройства освежителя воздуха, я в течение второго се­зона успешно выращиваю рассаду. Для этого применяют подогрев почвы несколько необычным, но малозатратным методом.

Итак, берем бытовой автоматический освежитель воздуха, пред­ставленный на рис. 4Д.

Подогрев почвы из подручных

Рис 4 1 Автоматический освежитель воздуха

Не вдаваясь подробно в принцип его работы, который далек от проверенного мною неформального применения «начинки» уст­ройства, остановимся на особенностях организации источника теп­ла, помещаемого непосредственно в почве.

Удаляем сменный картридж с ароматизатором и аккуратно разби­раем белый пластмассовый корпус. Для этого потребуется открутить один винт со стороны сетевой вилки.

Два проводника от штекеров вилки идут к черной круглой ко­робочке (рис, 4.2), которая-то и пригодится для источника тепла. Все остальные «запчасти» от некогда полезного устройства не по­надобятся.

Подогрев почвы из подручных

Рис. 4.2. Вид на черную коробочку — источник тепла

В свою очередь отпаиваем (или откусываем бокорезами) провод­ники к выводам черной коробочки и аккуратно вскрываем ее корпус, применив острый предмет: ножик или отвертку. Нам открывается вид, представленный на рис. 4.3.

Здесь мы видим два резистора (сопротивления), включенные пос­ледовательно. Каждый из них имеет сопротивление 13,9 кОм (ки — лоОм — это очень большое сопротивление), а общее сопротивление равно чуть больше 27 кОм. При включении такой схемы в сеть 220 В,

Подогрев почвы из подручных

Рис. 4.3 Видна внутренниеги нагревателя

через резисторы течет ток силой 8 мА (миллиампер — это очень ма­лый ток) и они инертно нагреваются до температуры +35° С. Выше эта температура не поднимется, сколько не держи включенным в сеть 220 В данное устройство.

Теперь припаиваем к выводам сопротивлений любой сетевой про­вод с вилкой (штепселем) на конце (готовые отрезки подходящих проводов с вилкой продаются в магазине электротоваров), изолиру­ем концы (к примеру, кембриком, как на рис. 4.4 или изЬлентой) и закрываем крышку нагревательного элемента.

Подогрев почвы из подручных

Рис 4 4 Как паять и куда паять

Закрытую черную коробочку закапываем в землю (в кювету с рас­садой или в цветочный горшок, как на рис. 4.5) а штепсель включаем в сетевую розетку. Подогрев почвы готов.

На рис. 4.5 представлен результат моего эксперимента с возрож­дением к жизни засохшего цветка-пальмы (сухой ствол бывшей пальмы виден на рис. 4.5).

Подогрев почвы из подручных

Рис 4.5. Вид на возродившийся цветок с помощью рекомендуемой стимуляции

Более года роста не было, за это время сам некогда толстый ствол превратился почти в труху (изнутри). После стимуляции почвы ре­комендуемым устройством, за два месяца рост листвы превысил все мыслимые ожидания.

Помидорная рассада, с которой я также экспериментирую в тече­нии нескольких лет перед высадкой в теплицы, растет менее быстро, однако, благодаря подогреву почвы в кювете с рассадой, теперь ее не обязательно держать непосредственно на подоконнике (как делают многие садоводы, обеспечивая росткам солнечную энергию и свет); я выношу сразу несколько кювет на улицу уже в середине марта(как в этом году), поскольку даже в утренние заморозки почва остается теплой.

Ток потребления от сети 220 В настолько незначительный, что он даже не заметен, по счетчику электроэнергии. Для сравнения обыч­ная лампа накаливания мощностью 40 Вт потребляет ток 180 мА, то есть примерно в 22 раза больше нашего миниатюрного и эконо­мичного нагревателя.

Устройство совершенно безопасно в обращении. Единственное замечание для цветоводов: перед поливкой горшка с цветами от­ключите вилку из сетевой розетки. После окончания процедуры поливки можно включить снова, не ожидая высыхания почвы.

Цветоводам также рекомендую пользоваться прибором перио­дически: к примеру, 2 недели стимулировать растение, затем неде­льный отдых. Потом циклично повторять профилактику. Это необ­ходимо для того, чтобы исключить эффект привыкания у растения и создать ему наиболее благоприятный микроклимат. За 2009 год в цветоводстве мною получены удивительные результаты: кроме опи­санных выше, удалось убыстрить рост пальм Драцена и Монстера.

Данная методика проста и легко повторима садоводом даже без особых знаний фйзики. Бытовые ароматизаторы,,аналогичные пред­ставленному на рис. 4.1, имеют одинаковый принцип работы, и пе­риодически для них требуется покупать сменные баллоны-картрид­жи (иногда стоимость такого сменного «носителя вкусного запаха» превышает в два раза стоимость самого устройства вместе с одним носителем). Иногда и картриджей не найти в продаже, поэтому по прямому назначению устройство становится бесполезным. Я же предлагаю не только дать ему вторую жизнь, но и успешно выра­щивать цветы и рассаду на радость себе и близким.

Элементы питания и АКБ большой емкости

Таблица 3.7 Параметры элементов питания и АКБ большой емкости относительно типоразмера

333

3,8×33

1,1

3

40

426

4,2×25,9

0,55

3

20

436

4,2×35,9

0,85

3

40

721

7,9×2,1

0,45

1,5

18

772

7,9×7,2

1

3

30

921

9,5×2,1

0,55

1,5

35

926

9,5×2,6

0,7

1,5

45

1121

11,6×2,1

0,85

1,5

50

1136

11,6×3,6

1,25

1.5

100

1154

11,6×5,4

1,85

1,5

170

1154

11,6×5,4

1,7

3

130

1220

12,5×2

0,8

3

30

1225

12,5×2 5

0,9

3

36

1616

16×1,6

1

3

30

1620′

16×2

1,2

3

50

2010

20×1

1,1

3

20

2016

20×1,6

1,7

3

50…65

2020

20×2

2,3

3

90

2025

20×2,5

2,5

3

120(100)

2032

20×3,2

3

3

170(130)

2192

21×9,1

11

3,5

400

2192

21×9,2

8,9

3

800

2312

23×1,6

2,3

3

90

2320

23×2

3

3

80…110

2325

23×2,5

3,7

3

140…160

2420

24,5×2

3,2

3

120(100)

2430

24,5×3

4

3

200(160)

2432

24,5×3,2

4,2

3

180

2525

25×2,5

4

3

200

2779

27,3×7,9

13

3

1200

3506

35,5×6

19,5

3

1700

11100

11,6×10,8

3,3

3

160

‘ 12600

12×60,2

16

3

1000

АККУМУЛЯТОРЫ И ДРУГИЕ ХИМИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ ТОКА

Таблица 3 7 Параметры элементов питания и АКБ большой емкости относительно типоразмера (окончание)

13250

13×25,2

9

6

160

14250

14,1×24,5

7,3

1,5

1600

14250

14,5×25

10

3 ,

1000

14500

14,1×49,5

17,4

1,5

3900

17230

17×23

9,5

3

750

17340

17×33,5

13,5

3

1200

26180

26,2×18,2

25

3,5

1000

26500

26×50

47

3

5000

34610

„ 32×60,5

110

1,5

16000

78

Маркировочные надписи на АКБ

О некоторых особенностях элементов и батарей зарубежного про­изводства, преимущественном их назначении можно судить по сде­ланным на них надписям:

Alkaline — элемент (батарея) со щелочным электролитом;

Camera — для фотокиноаппаратуры;

Cigarette Lighter — для карманной зажигалки;

Communication Device — для средств связи;

Fishing Float — для поплавка;

Game — для электронной игрушки;

Hearing Aid — для слухового аппарата;

Lighter — к зажигалке;

Lithium — литиевый элемент (батарея);

Marganese-Zinc — марганец-цинковый элемент (батарея); Measuring Equipment — для измерительных приборов;

Medical Instrument — для медицинских приборов;

Mercuric Oxide — ртутно-цинковый элемент (батарея); Microphone — для микрофона;

Mini Radios — для миниатюрного радиоприемника;

Nickel-Zinc — никель-цинковый элемент (батарея);

Photographic Light Meter — для фотоэкспонометра;

Pocket Bell — для карманного будильника

Silver Oxide — серебряно-цинковый элемент (батарея);

Standart — универсальный элемент (батарея);

Watch — для часов;

Wristwatch — для наручных часов.

Серебряно-цинковые элементы и батареи

Электрохимическая система: цинк-одновалентное серебро-гидрат оки­си калия или натрия. Источники обладают малым саморазрядом, име­ют выдающиеся энергетические характеристики и почти неизменное напряжение в процессе работы (при неизменной температуре). Тем­пературный диапазон — 0…+55° С.

Литиевые элементы и батареи с органическим электролитом

Сюда входят более десяти электрохимических систем. Напряжение на элемент — от 1,5 до 3,6 В. Энергетические показатели лучше, чем у ртутно- и серебряно-цинковых элементов: по массе — меньше в 3 раза, по объему — в 1,5-2 раза. Наглядный пример — АКБ для сото­вых телефонов и портативной радиотехники.

Литиевые источники обладают исключительно малым саморазря­дом (сохраняют более 85% емкости после 10 лет хранения).

Они герметичны и имеют довольно стабильное напряжение. В микромощных устройствах, где важна надежность контактов, ис­пользуют литиевые источники с выводами под пайку.

Элементы питания дисковые Renata с номинальным напряжением 1,5 В

Элементы питания дисковые типа «Renata» с номинальным напря­жением 1,5 В представлены в табл. 3.2.

Таблица 3.2. Элементы питания дисковые типа «Renata» с номинальным напряжением 1,5 В

Габариты, мм

Емкость мА/ч

335

5,8×1,25

‘ -10

317

5,8×1,6

12

379

5,8×2,1

14

319

5,8×2,7

16

377

5,8×2,6

24

321

5,8×1,6

14

364

5,8×2,15

‘ 19

346 .

5,8×1,25

9

341

5,8×1,45 .

13

315

5,8×1,65

21

362

5,8×2,1

23

■ 397

5,8×2,6

30

329

5,8×3,1

30

384

■■ 5,8×3,6

43

392

5,8×3,6

45

309

‘ 5,8×5,4

70

■ 371

5,8×2,1

35

395

5,8х2’б •

46

394

5,8×3,6

60

Дисковые элементы питания їипа LR с номинальным напряжением 1,5 В

Дисковые элементы питания типа LR представлены в табл. 3.3.

Таблица 3.3 Дисковые элементы питания типа LR

Тип

LR1120

LR1130 ‘

LR43

LR44 11

Обозначение (разных про­изводителей)

G8, AG8, RW40

G10.AG10, RW49, WL10

G12.AG12, WS10, WL11

G13, AG13, S76.WL14

Емкость мА/ч

25

50

80

120

Диаметр/ высота, мм

11,6/2,1

11,6/3,1

11,6/4,2

11,6/5,4

Вес, г

0,76

1,1

1,5

1,9

АКБ Energizer

АКБ Energizer представлены в табл. 3.4.

Таблица 3.4. [альванические элементы и батареи элементов Energizer

LR6

АА (15×51)

2700

LR14 ‘

С (26×50)

1,5

8000

LR20

D (33×62)

18000

LR03

ААА (11×45)

1200

6LR1

(48,5×26,2×17)

9

600

LR61

АААА (42×8,3)

1,5

600

АКБ GP-Greencell

АКБ GP-Greencell представлены в табл. 3.5.

Таблица 3 5. (альванические элементы и батареи GP-Greencell

R3

ААА (11×45)

1,5

650

R6

АА (15×51)

1450

R14

С (26×50)

3800

R20

D (33×62)

9000

9V-block •

(48,5×26,2×17)

9

450

Кодировка и параметры АКБ с различной энергоемкостью

Таблица 3 6. Разные элементы и батареи

Обозначение по сіандаргу

. ‘ ‘ Ч : Габариты, мм

РРЯЩ111І11

Масса,

Напря­

жение,

Емкость, ‘

МЭК

1ІДЯШ

В*-„-

LR1

293

12×30,2

9,5

1,5

650

LR03

286

10,5×44,5

13

1,5

800

LR6

LR6;A316; ВА316; 316-ВЦ

14,5×50.5

25

1,5

1000…3700

LR10

А332; ВАЗ32

20,5×37

26

1,5

1300. .2800

LR14

LR14; А343; ВА343

26,2×50

65

1,5

3000…8200

LR20

LR20; А373, ВА373

34.1×61,5

125

1.5

5500… 16000

‘ШгШ

*§^!;1£»£ггарви

‘Р& ‘

6LF22

«Корунд»

26,5×17,5×48,5

46

9

620

Таблица 3 6. продолжение

SR41

СЦ-21; СЦ-0,038

7,9×3,6

0,7

1,5… 1,55

38…45

SR42

СЦ-0,08

11,6×3,6

1,6

1,5…1,55

80…100

SR43

СЦ-32; СЦ-0,12

11,6×4,2

1,8

1,5…1,55

О

го

о

8R44

СЦ-0,18

11,6×5,4

2,3

1,5…1,55

130…190

СЦ-30

11,6×2,6

1,5

1,5… 1,55

60

4SR44

13×25,2

14.2

6

170

МЭК

ГОСТ, ТУ

. .. :: . »< , І ’ » ‘. ‘

V» Элементы і

V — V ‘

•. ,.-АЧ ‘%*>; і’-’ ч ‘

R1

R1; 293

12×30,2

7,5

1,5

150

R03

R03; 286

10,5×44,5

8,5

1,5

180

Таблица 3 6 продолжение

Обозначение по стандарту

Обозначение по стандарту

Габариты, і Масса, ‘Нагіряже мм і г * нив. В

Емко

мА/ч

Серебряно-цинковые элементы и батареи

R6

R6; 316

14,5×50,5

19

1,5

450. .850

R10

R10; 332

21,8×37,3

30

1,5

280

R12

R12; 336

21,5×60

48

1,5

730

R14

R14;343

26,2×50

46

1,5

1530… 1760

R20

R20; 373

31,4×61,5

95

1,5

4000

R40

R40; AR40

67×172

600

‘ 1,5

39000…46000

Ж

11І1ЩЇЩР

іщрр

2R10

2R10

21,8×4,6

58

3

280

3R12

• 3R12; 3336

62x22x67

125

4,5

1500

4R25

1 4R25

67x67x102

650

6

4000

6F22

6F22

26,5×17,5×48,5

ЗО

9

190…250

6F100

6F100

66x52x81

460

9,

3600

Таблица 3.6. продолжение Обозначение по

MR6

MR6

10’5×44,5

25

1,35

1700

MR9

РЦ53

16×6,2 ’

4,2…4,6

1,35

250…360

MR19

РЦ85

30,8×17

43

1,35

3000

MR42

РЦ31

11,6×3,6

1,4…1,6

1,35

110

MR52

РЦ55

16,4×11,4

8…9

1,35

450…500

‘ РЦ63

21×7,4

11

1,34

700

РЦ65

21×13

18,1

1,34

1500

РЦ73

25,5×8,4

17,2

1,34

1200

РЦ75

25,5×13,5

27,3

1,34

2200

РЦ82

30,1×9,4

ЗО

1,34

2000

РЦ83

30,1×9,4

28,2

1,34

2000

РЦ93 ,

31×60

170

1,34

13000

лХ:|%атаШ

ЬнС’И1*

V? :■ $ ‘М »I’-‘

3MR9

ЗРЦ53

17×21,5

15

4,05

250…360

4MR9

4РЦ53

17×27

20

5,4

360

2MR52

2РЦ 55c

17×23

19

2,7

450

3MR52

ЗРЦ 55c

17×35

28

4,05

450

4РЦ 55c

16,2×53

40

5,4

450

5РЦ 55c

16,2×66

50

6,7

450

6РЦ63

23×48

72

7,2

600

Марганцево-цинковые и угольно-цинковые элементы и батареи

Электрохимическая система: цинк-двуокись марганца-электрод.

Это батареи Лекланше (угольно-цинковые), с солевым электро­литом (водным раствором хлорида аммония и хлорида цинка). Они могут эксплуатироваться при температурах от -5° С до +50° С. Име­ют заметный саморазряд и недостаточно хорошую герметичность.

Другой тип — угольно-цинковые ХИТ с водным раствором хло­рида цинка. Энергетические показатели этих источников примерно в 1,5 раза выше, чем у элементов и батарей предыдущей группы. Могут эксплуатироваться при температурах от -15° С до +70° С. Имеют, меньший саморазряд и лучшую герметичность. Допускают больший разрядный ток.

Алкалиновые элементы и батареи

Электрохимическая система аналогична электрохимической систе­ме марганцево-цинковых элементов, но в качестве электролита здесь используется щелочь в виде водного раствора гидроокиси калия. Алкалиновый элемент можно перезаряжать до 10…15 раз, но его повторная отдача не превысит 35% от начальной. Для перезарядки годятся элементы, сохранившие герметичность и имеющие напря­жение не менее 1,1 В.

Алкалиновые ХИТ могут эксплуатироваться при температурах от -25° С до +55° С. Допускают значительные разрядные токи.

Элементы и батареи с воздушной деполяризацией

Электрохимическая система: цинк-воздух-гидрат окиси калия. Для подвода и удержания воздуха (кислорода) используют специальные конструкции и материалы катода (элемент активизируется лишь после извлечения пробки, открывающей доступ воздуху). ХИТ с воздушной деполяризацией могут работать при температурах от -15° С до +50° С. Они обладают высокими энергетическими показа­телями. Рекомендованы при значительных импульсных нагрузках.

Ртутно-цинковые элементы и батареи

Электрохимическая система: цинк-окись ртути-гидрат окиси натрия. Источники тока имеют высокие энергетические показатели. Работос­пособны при положительных температурах (0…+50° С). При малых токах разряда и стабильной температуре напряжение на элементе ос­тается почти неизменным.

Практически не имеют газовыделения. Из-за наличия ртути такие. батареи экологически вредны, и поэтому к применению не рекомен­дуются.