Схемы самодельных измерительных приборов
Схема прибора, разработанная на основе классического мультивибратора, но вместо нагрузочных резисторов в коллекторные цепи мультивибратора включены транзисторы противоположной основным проводимостью.
Хорошо, если в вашей лаборатории есть осциллограф. Ну а если его нет и купить его по тем или иным причинам не представляется возможным, не огорчайтесь. В большинстве случаев его с успехом может заменить логический пробник, позволяющий проконтролировать логические уровни сигналов на входах и выходах цифровых интегральных схем, определить наличие импульсов в контролируемой цепи и отразить полученную информацию в визуальной (свето-цветовой или цифровой) или звуковой (тональными сигналами различной частоты) формах. При налаживании и ремонте конструкций на цифровых интегральных схемах далеко не всегда так уж необходимо знать характеристики импульсов или точные значения уровней напряжения. Поэтому логические пробники облегчают процесс налаживания, даже если есть осциллограф.
Представлена огромная подборка разичных схем генераторов импульсов. Одни из них формируют на выходе одиночный импульс, длительность которого не зависит от длительности запускающего (входного) импульса. Применяются такие генераторы в самых разнообразных целях: имитации входных сигналов цифровых устройств, при проверке работоспособности цифровых интегральных схем, необходимости подачи на какое-то устройство определенного числа импульсов с визуальным контролем процессов и т. д. Другие генерируют пилообразные и прямоугольные импульсы различной частоты, скважности и амплитуды
Ремонт различных узлов и устройств низкочастотной радиоэлектронной аппаратуры и техники можно значительно упростить, если использовать в качестве помощника функциональный генератор, который дает возможность исследовать амплитудно-частотные характеристики любого низкочастотного устройства, переходные процессы и нелинейные характеристики любых аналоговых приборов, а также обладает возможностью генерации импульсов прямоугольной формы и упрощения процесса наладки цифровых схем.
При наладке цифровых устройств обязательно нужен еще один прибор — генератор импульсов. Промышленный генератор — прибор достаточно дорогой и редко бывает в продаже, но его аналог, пусть не такой точный и стабильный, можно собрать из доступных радиоэлементов в домашних условиях
Однако создание звукового генератора, вырабатывающего синусоидальный сигнал, дело непростое и довольно кропотливое, особенно в части налаживания. Дело в том, что любой генератор содержит, по крайней мере, два элемента: усилитель и частотнозависимую цепь, определяющую частоту колебаний. Обычно она включается между выходом и входом усилителя, создавая положительную обратную связь (ПОС). В случае ВЧ-генератора все просто — достаточно усилителя на одном транзисторе и колебательного контура, определяющего частоту. Для диапазона звуковых частот наматывать катушку сложно, да и добротность ее получается низкой. Поэтому в диапазоне звуковых частот используют RC-элементы — резисторы и конденсаторы. Они довольно плохо фильтруют основную гармонику колебаний, и потому синусоидальный сигнал оказывается искаженным, например, ограниченным по пикам. Для устранения искажений применяют цепи стабилизации амплитуды, поддерживающие низкий уровень генерируемого сигнала, когда искажения еще незаметны. Именно создание хорошей стабилизирующей цепи, не искажающей синусоидальный сигнал, и вызывает основные трудности.
Часто, собрав конструкцию, радиолюбитель видит, что устройство не работает. У человека ведь нет органов чувств, позволяющих видеть электрический ток, электромагнитное поле или процессы, происходящие в электронных схемах. Помогают это сделать радиоизмерительные приборы — глаза и уши радиолюбителя.
Поэтому нужно какое-то средство испытания и проверки телефонов и громкоговорителей, усилителей звуковой частоты, различных звукозаписывающих и звуковоспроизводящих устройств. Такое средство — это радиолюбительские схемы генераторов сигналов звуковой частоты, или, говоря проще, звуковой генератор. Традиционно он вырабатывает непрерывный синусоидальный сигнал, частоту и амплитуду которого можно изменять. Это позволяет проверять все каскады УНЧ, находить неисправности, определять коэффициент усиления, снимать амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) и много всего другого.
Рассмотрена несложная радиолюбительская самодельная приставка превращающая ваш мультиметр в универсальный прибор проверки стабилитронов и динисторов. Имеются чертежи печатной платы
Одно из распространенных хобби любителей и профессионалов в области электроники – это конструирование и изготовление различных самоделок для дома. Электронные самоделки не требуют больших материальных и финансовых затрат и выполняться могут в домашних условиях, поскольку работы с электроникой являются, по большей части, «чистыми». Исключение составляет только изготовление разнообразных корпусных деталей и иных механических узлов.
Полезные электронные самоделки могут использоваться во всех областях быта, начиная от кухни и заканчивая гаражом, где многие занимаются усовершенствованием и ремонтом электронных устройств автомобиля.
Самоделки на кухне
Кухонные самоделки из области электроники могут составлять дополнение к существующим аксессуарам и принадлежностям. Большой популярностью среди жителей квартир пользуются промышленный и самодельные электрошашлычницы.
Еще один распространенный пример кухонных самоделок, сделанных своими руками домашнего электрика, – таймеры и автоматика включения освещения над рабочими поверхностями, электроподжиг газовых горелок.
Важно! Изменение конструкции некоторой бытовой техники, в особенности газовых приборов, может вызвать «непонимание и неприятие» контролирующих организаций. Кроме того, это требует большой аккуратности и внимательности.
Электроника в автомобиле
Самодельные устройства для автомобиля наиболее широкое распространение получили среди владельцев отечественных марок транспорта, которые отличаются минимальным количеством дополнительных функций. Широким спросом пользуются такие схемы:
- Звуковые сигнализаторы поворотов и включения ручного тормоза;
- Сигнализатор режимов работы аккумуляторной батареи и генератора.
Более опытные радиолюбители занимаются оснащением своего автомобиля датчиками парковки, электронными приводами стеклоподъемников, автоматическими датчиками освещенности для управления ближним светом фар.
Самоделки для начинающих
Большинство начинающих радиолюбителей занимаются изготовлением конструкций, которые не требуют высокой квалификации. Простые отработанные конструкции могут служить длительное время и не только ради пользы, но и в качестве напоминания о техническом «взрослении» от начинающего радиолюбителя до профессионала.
Для малоопытных любителей множество производителей выпускают готовые наборы для конструирования, которые содержат в составе печатную плату и набор элементов. Такие наборы позволяют отработать такие навыки:
- Чтение принципиальных и монтажных схем;
- Правильная пайка;
- Настройка и регулировка по готовой методике.
Среди наборов очень распространены электронные часы различных вариантов исполнения и степени сложности.
В качестве области применения знаний и опыта радиолюбители могут конструировать электронные игрушки, используя схемы попроще или переделывая промышленные конструкции под свои пожелания и возможности.
Интересные идеи для поделок можно видеть на примерах изготовления радиоэлектронных поделок из пришедших в негодность деталей вычислительной техники.
Домашняя мастерская
Для самостоятельного конструирования радиоэлектронных устройств необходим некоторый минимум инструментов, приспособлений и измерительных приборов :
- Паяльник;
- Бокорезы;
- Пинцет;
- Набор отверток;
- Пассатижи;
- Многофункциональный тестер (авометр).
На заметку. Планируя заниматься электроникой своими руками, не следует браться сразу за сложные конструкции и приобретать дорогостоящий инструмент.
Большинство радиолюбителей начинали свой путь с использования простейшего паяльника 220В 25-40Вт, а из измерительных приборов в домашней лаборатории использовался самый массовый советский тестер Ц-20. Всего этого достаточно для занятий с электричеством, приобретения нужных навыков и опыта.
Начинающему радиолюбителю нет смысла покупать дорогостоящую паяльную станцию, если нет необходимого опыта работы с обычным паяльником. Тем более что возможность применения станции появится еще не скоро, а только по прошествии иногда довольно длительного времени.
Также нет необходимости в профессиональной измерительной аппаратуре. Единственный серьезный прибор, который может понадобиться даже начинающему любителю, – это осциллограф. Для тех, кто уже разбирается в электронике, осциллограф является одним из самых востребованных измерительных инструментов.
В качестве авометра с успехом можно использовать недорогие цифровые приборы китайского производства. Имея богатую функциональность, они обладают высокой точностью измерений, простотой использования и, что важно, имеют встроенный модуль для измерения параметров транзисторов.
Говоря о домашней мастерской у самоделкина, нельзя не упомянуть о материалах, применяемых для пайки. Это припой и флюс. Самым распространенным припоем является сплав ПОС-60, который имеет невысокую температуру плавления и обеспечивает высокую надежность пайки. Большинство припоев, применяемых для пайки всевозможных устройств, является аналогами упомянутого сплава и может быть им с успехом заменено.
В качестве флюса для пайки используется обычная канифоль, но для удобства пользования лучше использовать ее раствор в этиловом спирте. Флюсы на основе канифоли не требуют удаления с монтажа после работы, поскольку являются химически нейтральными при большинстве условий эксплуатации, а тонкая пленка канифоли, образовавшаяся после испарения растворителя (спирта), проявляет неплохие защитные свойства.
Важно! При пайке электронных компонентов ни в коем случае нельзя использовать активные флюсы. Особенно это касается паяльной кислоты (раствор хлористого цинка), поскольку даже в обычных условиях такой флюс разрушающе воздействует на тонкие медные печатные проводники.
Для облуживания сильно окисленных выводов лучше использовать активный бескислотный флюс ЛТИ-120, который не требует смывания.
Очень удобно работать, используя припой, в состав которого включен флюс. Припой выполнен в виде тонкой трубочки, внутри которой находится канифоль.
Для монтажа элементов хорошо подходят макетные платы из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, которые производятся в широком ассортименте.
Меры безопасности
Занятия электричеством связаны с риском для здоровья и даже жизни, особенно, если электроника своими руками конструируется с сетевым питанием. Самодельные электрические устройства не должны использовать бестрансформаторное питание от бытовой сети переменного тока. В крайнем случае, настройку подобных устройств следует производить, подключая их к сети через разделительный трансформатор с коэффициентом трансформации, равным единице. Напряжение на его выходе будет соответствовать сетевому, но в то же время будет обеспечена надежная гальваническая развязка.
Итак. Жизнь сложилась так, что у меня есть домик в деревне с газовым отоплением. Жить там постоянно не получается. Домик используется как дача. Пару зим тупо оставлял включенным котел с минимальной температурой теплоносителя.
