В. банников




НазваниеВ. банников
Дата публикации17.10.2016
Размер9,76 Kb.
ТипДокументы
РАДИОМАЯК ДЛЯ ГРИБНИКА

В. БАННИКОВ,

г. Москва.
В журнале "Юный техник" [1] была опубликована статья Ю. Прокопцева, в которой он описывает простейший прибор для осуществления радиопе­ленгации небольшого передатчика, скрытно (на дереве) оставляемого грибником на опушке леса.

Поскольку сам я страстный грибник, конструкция Ю. Прокопцева мне понра­вилась, я повторил ее, а потом модернизировал применительно к автомо­билю и более современным техничес­ким решениям. Вот что у меня полу­чилось.

Радиопередатчик ("охотники на лис" называют его еще радиофонарем) си­стемы пеленгации (рис.1) собран мною почти по той же схеме, что предложил Ю. Прокопцев. Однако питание передат­чика осуществляется не от 4,5-вольтовой батарейки, а от 12-вольтовой ак­кумуляторной батареи автомобиля че­рез защитные диоды VD1 и VD2. Они предохраняют передатчик от выхода из строя, если его подключить к бортовой сети в ошибочной полярности. А филь­трующие конденсаторы С4 и С6 сгла­живают напряжение питания передат­чика как по радиочастотам (РЧ), так и по звуковым (ЗЧ).

Звукоформирующая часть передат­чика построена на двух генераторах. Благодаря этому передатчик излучает не обычный монотонно воющий сиг­нал, а прерывистый. Вполне есте­ственно, различить на слух такой сигнал существенно проще.

Передатчик собран на двух транзис­торах (VT1, VT2) и одной цифровой микросхеме (DD1). На логических элементах DD 1.1, DD1.2, резисторе R1 и конденсаторе С1 выполнен генера­тор инфразвуковой частоты (порядка 2 Гц). Почти по такой же схеме собран (на DD1.3, DD1.4, R2 и С2) и генера­тор звуковой частоты (около 500 Гц).

Но за счет связи верхнего по схеме входа элемента DD1.3 с выходом ге­нератора инфразвука, этот генератор работает лишь в течение 0,25 с, а по­том происходит пауза на те же 0,25 с.

Если необходимо, режим излучения звука легко изменить подбором номи­налов резистора R1 или конденсато­ра С1. Равным образом, частоту звука легко корректировать номиналами R2, С2.

Через переходную цепочку C3-R3 прерывистый прямоугольный сигнал подается на базу транзистора VT1, выполняющего роль амплитудного модулятора. Оптимальная рабочая точка модулятора (напряжение на кол­лекторе VT1) устанавливается подбо­ром R4. Я выбирал его примерно рав­ным 8 В (при отключенном резисторе R3).

Генератор радиочастоты выполнен на транзисторе VT2, конденсаторах С8...С12, резисторах R6...R8 и дроссе­ле L5. А вот дроссели L1, L2 и кон­денсаторы С5, С7 служат фильтрами.

В качестве антенны WA1 я использо­вал изолированный провод длиной 1...2 м, свободно лежащий на панели приборов возле лобового стекла автомобиля. Еще лучше использовать в ка­честве антенны багажник автомашины, разумеется, хорошо изолированный от металлического кузова ("массы"). Дос­тавать же штатную телескопическую автомобильную антенну для подключе­ния этого передатчика я не рекомен­довал бы из-за возможной ее поломки в лесу хулиганами. Противовесом ан­тенны является сам металлический кузов машины.

Для лучшего распространения радиоволн, на привале передатчик жела­тельно заземлять, втыкая во влажную (или специально политую любым рас­солом) лесную почву зачищенный до блеска металлический штырь, элект­рически соединенный с кузовом авто­мобиля.

Передатчик радиомаяка работает в I радиолюбительском диапазоне 80 м, что соответствует частоте ВЧ-генератора около 3,75 МГц. Подстроечные конденсаторы С10 и С11 передатчика настраивают по максимуму сигнала, принимаемого радиоприемником.

Контурные катушки L3 и L4 наматы­вают на жестком бумажном каркасе диаметром 12 мм и длиной 23...25 мм. Катушка L3 имеет 32 витка провода ПЭВ-1 диам. 0,22 мм, a L4 — 30 витков такого же провода. Укладка витков — рядовая, виток к витку. Зазор между катушками L3 и L4 должен состав­лять около 3 мм. Высокочастотные дроссели L1, L2, L5 берутся готовые, марки Д-0,4, с индуктивностью око­ло 100 мкГн. Но можно применить и самодельные дроссели. Для этого на резистор МЛТ-0,5 сопротивлением не менее 1 МОм наматывают 300 витков изолированного провода марки ПЭВ или ПЭЛ диам. 0,1 мм. Все резисторы передат­чика — МЛТ-0,125 (или ОМЛТ-0,125). Электролитический конденсатор С6 — любой оксидный; подстроечные кон­денсаторы С10, С11 — керамические, типа КПК-МП; остальные конденсато­ры — любые керамические. Монтаж деталей на плате выполняется печат­ным либо навесным способом.

Приемник (рис.2) мной применен почти тот же, что используется в [1], поскольку схема его предельно про­ста, а чувствительность довольна вы­сока. Приемник выполнен по схеме прямого усиления с регулируемой по­ложительной обратной связью. Радиочастотный сигнал принимается как штыревой (скажем, телескопичес­кой) антенной WA1, так и магнитной антенной WA2. Штыревую антенну WA1 легко коммутировать (отклю­чать и подключать) с помощью вык­лючателя SA1.

Как известно, с магнитной антенной WA2 диаграмма направленности при­емника имеет вид лежащей на боку цифры "8". Лепестки "восьмерки" соот­ветствуют максимуму, а участки между ними — минимуму громкости приема. Антенна с такой диаграммой направ­ленности имеет два симметричных минимума (вдоль ферритового стерж­ня магнитной антенны) и два максиму­ма (поперек стержня).

Определять направление на пере­датчик радиомаяка лучше всего по минимуму громкости. Делают это так. Приемник, настроенный на частоту передатчика, поворачивают вокруг своей вертикальной оси (стержень магнитной антенны в приемнике рас­положен строго горизонтально) до получения четко выраженного мини­мума громкости. При этом прямая, проходящая через ось магнитной ан­тенны, укажет направление на пере­датчик маяка. Но чтобы знать, с ка­кой именно стороны находится пере­датчик маяка, антенна приемника должна иметь одностороннюю диаг­рамму направленности.

Как раз такую диаграмму удается получить, если применить комбинацию из двух антенн — магнитной и штыре­вой. Штыревая антенна WA1 имеет круговую диаграмму направленности, и если ее нужным образом подключить (выключателем SA1) к магнитной ан­тенне WA2, то результирующая диаг­рамма направленности обеих антенн будет иметь резко выраженные макси­мум и минимум. Диаграмму направлен­ности, имеющую такой вид, обычно называют кардиоидной — напоминаю­щей по форме сердце в его стилизо­ванном графическом изображении. Во время поиска автомашины (точнее, пе­редатчика) грибник, как и при поиске радиолюбительских "лис", пользуется обеими антеннами. По максимуму кар­диоиды, когда действуют обе антенны, он находит сторону, где находится пе­редатчик. Точное же направление на передатчик он находит по минимуму только магнитной антенны.

Сигнал передатчика, принятый шты­ревой WA1 и магнитной WA2 антен­нами, поступает в резонансный кон­тур L3-C1, настраиваемый перемен­ным конденсатором С1 на частоту пе­редатчика. Ступень усиления РЧ, со­бранная на транзисторе VT1, работа­ет в регенеративном режиме, возвра­щая посредством катушки обратной связи L2 часть усиленного сигнала обратно во входной контур. Благодаря этому чувствительность приема улучшается во много раз! Нужную глу­бину положительной обратной связи (то есть фактически усиление прием­ника по РЧ) легко регулировать пе­ременным резистором R1. Коллек­торной нагрузкой первой ступени уси­ления на транзисторе VT1 служит резонансный контур L4-C3, с которо­го уже предварительно усиленный сиг­нал через еще одну катушку связи L5 поступает для дальнейшего усиления на апериодический усилитель на транзисторе VT2. Диодный детектор выполнен по схеме удвоения напря­жения на диодах VD1 и VD2. Нагруз­кой детектора служит резистор R5, на котором и выделяется сигнал ЗЧ.

Радиочастота же свободно проходит через фильтрующий конденсатор С8.

Выделенная детектором звуковая составляющая сигнала усиливается транзисторами VT3, VT4. Коллектор­ной нагрузкой VT4 являются головные телефоны (наушники) НА1. Тембр их звучания приятно смягчен за счет бло­кировочного конденсатора С11.

Конденсатор С12, диод VD3 и рези­сторы R8, R9 обеспечивают работу УЗЧ в экономичном режиме с так на­зываемой "плавающей рабочей точ­кой". Дело в том, что коллекторный ток транзистора VT4 автоматически увели­чивается по мере нарастания входно­го сигнала 34. Именно поэтому при приеме слабых сигналов энергопот­ребление от батареи GB1 минималь­но, а при приеме сильных сигналов — максимально. Полученное на диоде VD3 отпирающее смещение транзис­тора VT4 подается на его базу, обра­зуя еще одну положительную обратную связь (на этот раз в ступени усиления ЗЧ) по постоянному напряжению. Постоянная времени цепи обратной свя­зи выбрана таким образом, чтобы смещение успевало следить за огибающей сигнала ЗЧ.

Радиоприемник маяка собран из до­ступных деталей. Постоянные резис­торы — МЛТ-0,125 (или ОМЛ-0,125, ВС-0,125), переменный резистор R1 — типа СП-0,4. Подстроенный конден­сатор С1 — с воздушным диэлектри­ком, скажем, типа КПВ; электролити­ческие конденсаторы могут быть про­извольного типа; остальные конден­саторы — любые керамические. Звукоизлучатель НА1 составлен из пары ушных телефонов того типа, что ис­пользуются в переносной радиоаппа­ратуре; оба телефона соединяют пос­ледовательно. Штыревая антенна WA1 может быть взята от портатив­ного радиоприемника или телевизора. Но она не обязательно должна быть телескопической. Допустимо эту ан­тенну изготовить из медной, латунной или дюралюминиевой трубки диамет­ром 5...7 мм и длиной 600...800 мм. В крайнем случае, ее можно сделать из велосипедной спицы. Чтобы лег­че было подбирать оптимальную форму упомянутой кардиоиды, антен­ну WA1 желательно подключить не напрямую, а через последовательно соединенные переменный резистор сопротивлением 10...15 кОм и допол­нительный высокочастотный дрос­сель. Его следует намотать на унифи­цированном каркасе с ферритовыми кольцами внешним диаметром 8 мм. Он содержит 70...80 витков провода ПЭВ-1 диам. 0,1 мм. Переменный резис­тор можно взять типа СПО-0,5.

Для магнитной антенны WA2 исполь­зуется стержень из феррита 600НН диаметром 8 мм и длиной 120 мм. Ка­тушка L1 состоит из двух витков про­вода ПЭЛШО диам. 0,2 мм, a L2 — один виток такого же провода. Для контур­ной катушки L3 лучше всего взять многожильный провод марки ЛЭШО (литцендрат) 20x0,07 мм и намотать им 15 витков. Катушки L4, L5 разме­щают на броневом ферритовом сер­дечнике с наружным диаметром 8 мм и такой же высоты. Намотку выпол­няют проводом ПЭВ-1 диам. 0,1 мм. Ка­тушка L4 содержит 40 витков, a L5 — 10 витков. Питается приемник от 9-вольтовой батарейки "Крона" или аккуму­ляторной батареи Д-0,115. Выключа­тели — антенный SA1 и питания SA2 — любые малогабаритные, лучше все­го микротумблеры МТ-1.

Подстроечный конденсатор С1 же­лательно заключить в латунный экран, гальванически соединенный с "мину­сом" питания.

Приемник размещается в подходя­щем по размерам пластмассовом фут­ляре, скажем, в мыльнице, из кото­рой выступают только концы ферритового стержня. Разъемные части мыльницы следует обмазать пласти­линовой оконной замазкой, чтобы дождевая вода не могла проникнуть внутрь приемника. На лицевую стен­ку футляра выводят ручку управления настройкой на волну, ручку настрой­ки обратной связи, если нужно — то и ручку регулировки связи со штыре­вой антенной, а также гнездо для ее подключения, и два тумблера — ан­тенный переключатель и выключа­тель питания. Здесь же, либо сбоку, находится гнездо для подключения головных телефонов. Антенное гнез­до лучше всего снабдить резьбой, в которую завинчивают нижний конец штыря телескопической или трубчатой антенны. Кроме того, корпус приемни­ка целесообразно снабдить ремешком, чтобы его можно было носить в лесу на груди или на плече, словно фото­аппарат.

Ток покоя выходного транзистора VT4 устанавливают равным 2...3 мА подбором R8. Рабочие токи транзис­торов VT1, VT2 и VT3 устанавливают соответственно подбором резисторов R2, R3 и R6, ориентируясь на макси­мум принимаемого сигнала. Когда при­емник и передатчик уже настроены в резонанс, вращением подстроечного сердечника катушек L4 и L5 добивают­ся резонанса контура L4-C3, опять же, по максимуму громкости. По мере на­стройки приемник относят все дальше от передатчика. В густом лесу даль­ность связи приемника с передатчиком обычно не превышает 200 м. Как ви­дим, дальность связи небольшая. Впрочем, отходить дальше от своего автомобиля вряд ли целесообразно. А вот в редколесье и на открытых про­странствах дальность связи заметно возрастает.

Прежде чем отправиться в густую чащу, советуем потренироваться в ра­диопеленгации на хорошо знакомой местности, в том числе, и в дождли­вую погоду. Когда нужные навыки по­иска радиомаяка уже выработаны, смело пускайтесь на поиск грибов, время от времени засекая пеленг своей машины.
Литература

1. Ю. Прокопцев. Радиомаяк для грибника. — Юный техник, 1996, №5.
«Радиомир» №8, 2001г.

Похожие:

В. банников iconЖ. Справочник классного руководителя №8, 2007г. С. 44
Банников С. В. Основные принципы проведения родительского собрания. Ж. Справочник классного руководителя №8, 2007г. С. 44
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
dopoln.ru
Главная страница