2000.08_Elektor.pdf

Elektor w EdW

Editorial items appearing on pages 29 − 32 are the copyright property of © Segment B. V. Beek, The Netherlands, 1998, which reserves all rights.

W tym numerze EdW przedstawiamy aż 7 pomysłowych miniprojektów z Elektora. Są to niewielkie układy, które

łatwo można zmontować na płytkach uniwersalnych. Jeśli jednak byłoby zapotrzebowanie na płytki drukowane

zaprojektowane do poszczególnych układów, to Pracownia Konstrukcyjna AVT podejmuje się takie płytki zapro−

jektować, wykonać i wprowadzić do oferty handlowej. Prosimy zatem o zgłaszanie Waszych potrzeb w ankiecie

zamieszczonej na stronie 32.

z niskoomową słuchawką

Stare układy odbiorników detekto−

rowych przewidziane były do

współpracy z wysokoomową słu−

chawką, zwykle 2x2000Ω . Nieste−

ty, takie słuchawki już dawno wy−

szły zmody. Dziś zamiast nich po−

wszechnie wykorzystywane są

niedrogie słuchawki do Walkmana

. Można je wy−

korzystać pod warunkiem zastoso−

wania odpowiedniego transforma−

tora. Nadaje się do tego celu trans−

formator z... zasilacza. Może to

być trafo z prostego zasilacza

o przełączanym napięciu

3/4,5/6/9/12V, oczywiście bez pro−

stownika ikondensatora filtrujące−

go, i wtedy wykorzystując odcze−

py można spróbować znaleźć

optymalne dopasowanie. Właśnie

dopasowanie ma kluczowe zna−

czenie w odbiornikach detektoro−

wych, by nie zmarnować ani tro−

chę z odebranej energii sygnału.

Wukładzie można zastosować do−

wolną diodę germanową. Cewka

obwodu rezonansowego ma kilka

odczepów. Dla zakresu fal śre−

dnich wystarczy nawinąć 60 zwo−

jów na pręcie ferrytowym odługo−

ści 100mm iśrednicy 10mm. Licz−

ba zwojów oraz rozmiary ferrytu

nie są krytyczne. Zewnętrzną ante−

nę (w tak prostym radiu jest abso−

lutnie niezbędna) należy dołączyć

do jednego z odczepów, by zbyt−

nio nie tłumić obwodu i uzyskać

silny sygnał wsłuchawkach. Nale−

ży przeprowadzić próby idołączać

antenę do kolejnych odczepów, by

uzyskać najlepszy odbiór.

Zewnętrzną anteną może być

na przykład metalowa rynna,

o ile nie jest uziemiona. Często

rura spustowa nie jest uziemiona

i wtedy wystarczy kawałek dru−

tu, żeby się do niej dołączyć –

doskonała antena gotowa.

Wprzypadku silnego lokalne−

go nadajnika zamiast słuchawek

można podłączyć głośnik. Gdy−

by natomiast odbiór nawet na

słuchawkach był zbyt słaby,

można wykorzystać jakiś

wzmacniacz i głośnik, na przy−

kład aktywne głośniki do PC−ta.

Burkhard Kainka

Jednotranzystorowe radio

. Wtyk słucha−

wek pełni też rolę wyłącznika,

ponieważ wyjęcie wtyku odłącza

źródło zasilania. W tego typu

odbiornikach tranzystor pełni

jednocześnie rolę detektora

i wzmacniacza. Czułość jest na

tyle dobra, że wystarczy w roli

anteny 2−metrowy kawałek drutu.

Odczepy cewki należy wykonać

co 1/5 liczby zwojów. Wskazów−

ki dotyczące cewki podane są

w opisie projektu Radio detekto−

rowe z niskoomową słuchawką.

Zakres odbieranych sygnałów

z modulacją AM obejmuje fale

długie do krótkich.

Burkhard Kainka

Elektronika dla Wszystkich

Radio detektorowe

o oporności 2x32

Schemat pokazuje proste radio

z jednym tranzystorem i jedną

baterią 1,5V. Można wykorzystać

niskoomowe, popularne, nawet

najtańsze słuchawki, najlepiej łą−

cząc je szeregowo, by uzyskać

impedancję 64

Elektor w EdW

z pojedynczym zasilaniem

Ten układ jest przeznaczony do

współpracy z przetwornikami

A/D zasilanymi pojedynczym

napięciem. Przetworniki takie

często współpracują z mikropro−

cesorami i mają zakres napięć

wejściowych 0...+2,5V. Prezen−

towany układ jest przystawką,

umożliwiającą pomiar napięć

wzakresie –2,5V...+2,5Vito bez

konieczności stosowania dodat−

kowego, ujemnego napięcia zasi−

lającego.

Normalnie w tego typu ukła−

dach stosuje się dwa wzmacnia−

cze operacyjne, zasilane napię−

ciem symetrycznym. Jeden

wzmacniacz pełni rolę bufora

o impedancji wejściowej rzędu

1M, podczas gdy drugi wzmac−

niacz dodaje napięcie przesunię−

cia (offset), by umożliwić po−

miar za pomocą przetwornika

akceptującego tylko napięcia

nieujemne.

Tu zastosowano inne roz−

wiązanie. Zasilany niesyme−

trycznym napięciem wzmac−

niacz IC1bpracuje jako wzmac−

niacz odwracający, a właściwie

sumator, otrzymujący “prąd

przesunięcia” przez rezystor

R8. Prąd ten pochodzi z dobrze

stabilizowanego źródła napięcia

ujemnego z układem LM385

2,5V, przy czym to ujemne na−

pięcie jest wytwarzane przez

prostą przetwornicę z układem

IC1a. Wzmacniacz IC1a pracu−

je jako klasyczny generator.

Elementy R1...R3 wyznaczają

histerezę, a częstotliwość jest

określona głównie przez R4,

C1. Elementy R5, C2, D1, D2

przetwarzają prostokątny sy−

gnał wyjściowy w ujemne na−

pięcie stałe. Częstotliwość ge−

neratora, ze względu na możli−

we zakłócenia jest niska − wy−

nosi około 1kHz. Rezystor R5

ogranicza maksymalną wartość

prądu impulsowego i obniża za−

kłócenia. Ponieważ napięcie na

(znacznie obciążonym) wyjściu

IC1a wynosi tylko 3,5Vpp, aby

uzyskać wystarczająco duże

ujemne napięcie –U diody D1,

D2 muszą być diodami Schott−

ky’ego. R9, D3, C4 i C5 osta−

tecznie stabilizują ujemne na−

pięcie odniesienia na poziomie

–2,5V i zapewniają stabilną

wartość prądu przesunięcia,

płynącego przez R8. Pomiary

układu modelowego dały nastę−

pujące rezultaty:

Impedancja wejściowa:

Elektronika dla Wszystkich

Wzmacniacz pomiarowy

Ω Zakres napięć wejściowych:

−2,5...+2,5V

Zakres napięć wyjściowych:

0...+2,5V

Pasmo przenoszenia:250kHz

Pobór prądu: <2mA

Elektor w EdW

detektora PLL. Wtakim przypad−

ku przez zmianę wartości R2

można trochę zwiększyć czułość.

Regulacja toru jest prosta.

Po włączeniu odbiornika, ze

względu na brak sygnału

nadajnika, pojawić się może

ton z przetwornika piezo. Po

włączeniu nadajnika i małej

odległości nadajnik−odbiornik

należy za pomocą P1 w nadaj−

niku doprowadzić do zaniku

sygnału dźwiękowego. Dla

sprawdzenia, czy detektor PLL

niezawodnie się synchronizu−

je, należy kilkakrotnie wyłą−

czyć i włączyć odbiornik. Na−

stępnie trzeba stopniowo

zwiększać dystans między

nadajnikiem a odbiornikiem

i ewentualnie skorygować nie−

co ustawienie P1.

Pradeep G

Prosty podwajacz częstotliwości

Dwa inwertery i parę elemen−

tów biernych pozwalają zreali−

zować prosty podwajacz często−

tliwości sygnałów TTL w pa−

śmie do 100kHz. Sygnał prosto−

kątny trafia na układ różniczku−

jący R1C1, który zbocza rosną−

ce przekształca w impulsy do−

datnie, a zbocza opadające –

w impulsy ujemne – przebieg

B. Inwerter IC1a (mo−

że to być oczywiście

bramka NAND lub

NOR ze zwartymi

wejściami) odwraca

fazę sygnału wejścio−

wego. Umieszczony

dalej układ różniczku−

jący R2C2 także za−

mienia przebieg na

impulsy, które są nie−

jako odwrotne – prze−

bieg C. Diody D1, D2

przepuszczają tylko

impulsy ujemne, tak że na ich

anodach występuje sygnał

o podwojonej częstotliwości.

Stopień wyjściowy zawiera

kondensator C3, który jest łado−

wany przez P1. Proces ładowa−

nia jest przerywany przez im−

pulsy przechodzące przez diody

D1, D2. W rezultacie na wej−

ściu inwertera IC1b występuje

sygnał podobny do piły, który

jest przez ten inwerter prze−

kształcany w sygnał prostokąt−

ny, o częstotliwości dwukrotnie

większej, niż sygnał wejściowy.

Potencjometr P1 wyznacza stałą

czasową ładowania i pozwala

ustawić współczynnik wypeł−

nienia przebiegu wyjściowego.

W tym wypadku trzeba zwró−

cić uwagę na obciążenie wnoszo−

ne przez R1 i R2 oraz wydajność

prądową bramek CMOS. Przy na−

pięciu zasilania +5V bramka

IC1a (i ewentualnie źródło sygna−

łu) będzie mieć rezystancję wyj−

ściową porównywalną z R2, co

obniży amplitudę impulsów –

w razie konieczności należy

zwiększyć wartości R1 i R2. Przy

większych napięciach zasilania

sytuacja będzie korzystniejsza.

Dipl.−Ing. Kamil Kraus (CZ)

Elektronika dla Wszystkich

Elektor w EdW

Sztuczna indukcyjność 1kH

Wzmacniacze operacyjne w od−

powiedniej konfiguracji mogą

z powodzeniem naśladować

cewki. Przedstawiony schemat

został zaprojektowany jako od−

powiednik cewki o indukcyjno−

ści 1000H i małym tłumieniu

(dużej dobroci).

Z jego pomocą można z po−

wodzeniem realizować filtry

i obwody rezonansowe o często−

tliwościach rzędu 1Hz.

Jeden wzmacniacz (IC1a)

pracuje jako układ różniczkują−

cy, drugi (IC1b) jako wzmac−

niacz. Na jego wyjściu wystę−

puje napięcie, które dzięki R1,

P1 jest proporcjonalne

do prądu wyjściowego.

Napięcie to jest różnicz−

kowane przez układ

IC1a, C1, R2. W sumie

układ zachowuje się jak

indukcyjność, której

wartość jest ustawiana

za pomocą P1. P2 służy

do symetryzacji wzmac−

niacza różnicowego, po−

zwala zachować stabil−

ność układu i wyznacza

dobroć “cewki”.

Burkhard

Kainka

“Podkradanie” sygnału wideo

Kto chce doprowadzić sygnał

wideo tzw. niskiej częstotliwości

do dwóch lub więcej odbiorni−

ków musi stosować specjalne

rozdzielacze ze wzmacniaczem.

Nie można sygnału z jednego

wyjścia wideo dołączyć wprost

do dwóch czy więcej wejść wi−

deo. Wynika to z konieczności

dopasowania rezystancji wyjść,

kabla i wejść, która wynosi 75

Wadą jest to, że przy uszkodze−

niu wzmacniacza albo braku zasi−

lania sygnał nie jest przekazywany

na żadne z dołączonych wejść.

Interesującym rozwiązaniem

może być wykorzystanie dodat−

kowego wzmacniacza o dużej

oporności wejściowej, który był−

by podłączony wprost do typo−

wej linii 75−omowej.

Aby uniezależnić się od bru−

mów iróżnic potencjału, propono−

wany układ jest wzmacniaczem

różnicowym. Współczynnik tłu−

mienia sygnału wspólnego można

optymalizować korygując war−

tość. Z podanym wzmacniaczem

LT1396 uzyskuje się tłumienie sy−

gnału wspólnego ponad 40dB. Pa−

smo może być optymalizowane za

pomocą trymerów. Przekracza ono

10MHz i tym samym znakomicie

nadaje się do sygnałów wideo.

Dzięki wysokoomowemu do−

łączeniu do linii sygnałowej, ni−

czemu nie przeszkadza wyłącze−

nie zasilania tego układu “pod−

kradającego” sygnał z linii wi−

deo. Więcej informacji owzmac−

niaczu LT1396 można znaleźć

pod adresem

www.linear−tech.com

Uout =

0,5*G*(U + −U)=0,1*G*Udiff

R G1 = R FB *(G+3)

R G2 = R FB /(G+3)

Gregor Kleine

Na wyjściach takich wzmacnia−

czy−rozdzielaczy stosuje się szere−

gowe rezystory o wartości 75Ω ,

a elementami wzmacniającymi są

zazwyczaj wzmacniacze operacyj−

ne zprądowym sprzężeniem zwrot−

nym (current feedback operational

amplifier), które dla zachowania

poziomu sygnału muszą pracować

ze wzmocnieniem równym 2.

ANKIETA

Jestem zainteresowany płytkami drukowanymi do następujących układów:

❏

Radio detektorowe z niskoomową słuchawką

❏

Prosty podwajacz częstotliwości

❏

Jednotranzystorowe radio

Sztuczna indukcyjność 1kH

❏

Wzmacniacz pomiarowy z pojedynczym zasilaniem

“Podkradanie” sygnału wideo

❏

Bariera podczerwieni aktywnej

Imię i nazwisko . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Adres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

Uwaga! Ankieta służy wyłącznie do celów orientacyjnych i nie jest traktowana jak zamówienie, czyli nie pociąga za sobą żadnych zobowiązań finansowych.

Elektronika dla Wszystkich

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: