|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ Cyfrowy system sterowania radiowego z kodowaniem częstotliwości. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Sprzęt do sterowania radiowego Najpopularniejszym typem systemów sterowania radiowego dla modeli są systemy zbudowane na zasadzie kodowania częstotliwościowego. W takim układzie każdemu poleceniu odpowiada ściśle określona częstotliwość sygnału modulującego. Enkoderem takiego układu jest multiwibrator, którego częstotliwość zmienia się za pomocą kilku przycisków poleceń lub za pomocą rezystora zmiennego. Dekoder składa się zwykle z zestawu filtrów RC lub LC (prawie jak w instalacji kolorowej i muzycznej), które wyodrębniają sygnały sterujące i przesyłają je do kluczy elektronicznych sterujących obciążeniami. System opisany w tym artykule zbudowany jest na podobnej zasadzie (każde polecenie odpowiada określonej częstotliwości modulacji), jednak rolę w nim dekodera pełni swego rodzaju uproszczony cyfrowy miernik częstotliwości. System kodowania zbudowany na tej zasadzie opisano szczegółowo w L.1. Schemat ideowy konsoli nadawczej pokazano na rysunku 1. Sam nadajnik jest zbudowany zgodnie z jednostopniowym obwodem na tranzystorze VT2. Obwód oscylacyjny L1C6 zawarty w jego obwodzie kolektora jest dostrojony do częstotliwości nośnej. Częstotliwość nośna jest określona przez częstotliwość rezonansową kryształu Q1 (w tym przypadku 27,12 MHz). Częstotliwość rezonansowa Q1 musi być równa częstotliwości nośnej lub być równa jej połowie, w pierwszym przypadku generator na VT2 działa na podstawowej harmonicznej rezonatora, a w drugim na jego drugiej harmonicznej. Na przykład dla częstotliwości nośnej 27 MHz można wziąć rezonator o częstotliwości 27 MHz lub 13,5 MHz.
Nadajnik jest jednostopniowy, tranzystor VT2 pełni rolę zarówno głównego oscylatora, jak i wzmacniacza mocy. Napięcie RF-AC z kolektora VT2 jest dostarczane przez kondensator odsprzęgający C7 i przedłużacz dopasowujący cewkę L2 do anteny W1, której rolę pełni jeden „wąsik” ze starej telewizyjnej anteny teleskopowej. Długość „wąsów” w stanie rozciągniętym wynosi około 1 metra. Modulator amplitudy jest wykonany na tranzystorze VT1. Tranzystor ten znajduje się w otwartym obwodzie zasilacza nadajnika. Napięcie polaryzacji na jego podstawie jest ustawiane przez rezystor R3 w taki sposób, że przy braku przemiennego napięcia modulującego na podstawie VT1 jest on prawie otwarty. W takim przypadku do przetwornika dostarczane jest około 3/4 napięcia zasilającego. Po przyłożeniu napięcia przemiennego do bazy VT1 z enkodera zaczyna się otwierać mocniej, a następnie częściowo zamykać. W takim przypadku odpowiednio zmienia się napięcie zasilania nadajnika, a co za tym idzie moc jego promieniowania. W ten sposób wykonywana jest modulacja amplitudy sygnału o wysokiej częstotliwości wchodzącego do anteny. Enkoder jest wykonany na chipie D1. Jest to multiwibrator, którego częstotliwość zależy od pojemności C1 i rezystancji rezystora podłączonego między wejściem a wyjściem elementu D1.1. Za pomocą siedmiu rezystorów strojenia R6-R14 i siedmiu przycisków S1-S7 można ustawić siedem różnych częstotliwości w zakresie 500-3000 Hz. Częstotliwości te zakodują siedem różnych poleceń, które można przesłać za pomocą konsoli nadawczej. Panel nadawczy zasilany jest baterią 9V składającą się z sześciu ogniw A332 lub dwóch baterii "płaskich". Odbiornik składa się z toru odbiorczego na chipie K174XA2 oraz dekodera zbudowanego według uproszczonego schematu licznika częstotliwości. Ścieżka odbiorcza jest w całości zapożyczona z L2. Schemat ideowy toru odbiorczego pokazano na rysunku 2. Jest on zbudowany na wielofunkcyjnym mikroukładzie A1 - K174XA2 według uproszczonego typowego schematu.
Sygnał z anteny W1, której rolę pełni cienka stalowa szprycha o długości około 0,5 metra, wchodzi do obwodu wejściowego L1C2. Pętla jest dostrojona do częstotliwości nośnej nadajnika. Wybrany sygnał przez cewkę sprzęgającą L2 jest podawany na symetryczne wejście URF zbalansowanego miksera mikroukładu A1. Lokalny oscylator jest również częścią mikroukładu. Obwód wiązania lokalnego oscylatora różni się od typowego obecnością w obwodzie sprzężenia zwrotnego rezonatora kwarcowego Q1, który stabilizuje częstotliwość lokalnego oscylatora. Na wyjściu lokalnego oscylatora włącza się obwód L3C4, dostrojony do częstotliwości lokalnego oscylatora. W tym przypadku w oscylatorze lokalnym zastosowano rezonator kwarcowy 26,655 MHz (biorąc pod uwagę częstotliwość pośrednią 465 kHz i częstotliwość nośną 27,12 MHz). Ale w tym obwodzie można również zastosować rezonatory dla innych częstotliwości, biorąc pod uwagę inne częstotliwości nośne i pośrednie, na przykład przy częstotliwości nośnej 27 MHz (jeśli rezonator w nadajniku wynosi 13,5 MHz), można użyć rezonatora w odbiorniku przy 13,2 MHz, wówczas częstotliwość lokalnego oscylatora będzie równa 26,4 MHz, a częstotliwość pośrednia będzie wynosić 600 kHz. Ale jednocześnie konieczna jest przebudowa obwodów L4C6 i L6C8 z IF 465 kHz na IF 600 kHz. Sygnał częstotliwości pośredniej jest pobierany na pinie 15 A1 i wprowadzany do obwodu L4C6, dostrojonego do IF = 465 kHz. W tym obwodzie nie ma filtra piezoceramicznego. Z jednej strony wpływa to niekorzystnie na selektywność toru w sąsiednim kanale, ale z drugiej strony zapewnia wyższą czułość ze względu na brak strat w filtrze i możliwość wybrania dowolnego IF w zakresie 300-1000 kHz, w zależności od dostępnych rezonatorów kwarcowych. Jeśli to konieczne, zawsze możesz wprowadzić do obwodu filtr piezoceramiczny 465 kHz, zastępując nim kondensator C7. W każdym razie selektywność w sąsiednim kanale takiego toru odbiorczego jest znacznie wyższa niż w przypadku konwencjonalnych odbiorników superregeneracyjnych stosowanych w systemach sterowania radiowego. Poprzez kondensator C7 wybrane napięcie IF jest dostarczane przez zaciski 11 i 12 A1 na wejście wzmacniacza IF mikroukładu. Na wyjściu IF (pin 7), obwód wstępnego detektora L6 C8 jest włączony, dostrojony, podobnie jak L4 C6, do częstotliwości pośredniej (w tym przypadku 465 kHz). Detektor wykonany jest w układzie półfalowym opartym na diodzie germanowej VD1. Napięcie o niskiej częstotliwości o amplitudzie około 100 mV jest uwalniane na kondensatorze C10 i podawane na wyjście toru radiowego. Ponadto napięcie to jest integrowane przez obwód SI R4 w celu uzyskania stałego napięcia AGC, które jest podawane na pin 9 układu A1. Drugi obwód AGC (pin 10) układu K174XA2 nie jest używany w tym obwodzie dla uproszczenia. Zasięg niezawodnej komunikacji pomiędzy nadajnikiem a torem odbiorczym wynosi około 300-500 metrów w linii wzroku. Nad wodą zasięg komunikacji wciąż się zwiększa. W obecności tak silnych źródeł zakłóceń, jak silniki kolektorów podłączone bez filtrów LC, zasięg w linii wzroku zmniejsza się do 100-200 metrów, w zależności od poziomu zakłóceń. Zaleca się osłonięcie płytki toru radiowego w osłonie mosiężnej lub cynowej. Napięcie zasilania toru odbiorczego wynosi 6-9 V. Jako źródło zasilania można zastosować baterię Krona lub baterię złożoną z baterii dyskowych lub oddzielnych ogniw galwanicznych typu A316. Ta sama bateria służy do zasilania cyfrowej części dekodera. Schemat obwodu dekodera cyfrowego pokazano na rysunku 3.
Napięcie przemienne z wyjścia toru odbiorczego podawane jest do wzmacniacza ograniczającego na wzmacniaczu operacyjnym A1. Napięcie jest przekształcane na przebiegi arbitralne, a następnie podawane do wyzwalacza Schmidta na elementach 01.3 i D1.4, które nadają temu sygnałowi ostateczną postać prostokątnych impulsów logicznych MOS. Wyzwalacz Schmidta jest sterowany, działa, gdy logiczne zero dociera do styku 9 D1.4 i staje się odporny na impulsy wejściowe, gdy moduł dociera do tego styku. Zatem zmieniając poziom na pinie 9 D1.4, można kontrolować przejście impulsów na wejście licznika D3. Licznik D3 służy do zliczania ilości impulsów otrzymanych na wejściu dekodera w okresie pomiarowym. Odstęp czasu pomiaru ustawia się za pomocą multiwibratora na D1.1 i D1.2 oraz licznika D2. Załóżmy, że w stanie początkowym element D1.4 jest otwarty i licznik D3 zlicza impulsy. W tym momencie wyjście D2 będzie logicznym zerem. Wejście zliczające D3 stale otrzymuje impulsy z multiwibratora na D1.1 i D1.2. Gdy tylko D2 doliczy do 32, na jego wyjściu pojawi się jednostka. Jednostka ta jest zasilana jednocześnie na wyjście D1.4 i wyjście 6 rejestru D4. dopływ impulsów na wejście D3 zostaje zatrzymany, a kod z wyjść licznika D3 zostaje przeniesiony do pamięci rejestru D4. Trwa to przez pół cyklu impulsów na wyjściu multiwibratora, podczas gdy wyjście D1.1 ma wartość logicznego zera. Następnie stan tego wyjścia zmienia się na jeden. Prowadzi to do tego, że obie diody VD1 i VD2 są zwarte. W miejscu ich połączenia z R8 następuje pojedynczy impuls, który ustawia oba liczniki D2 i D3 na zero. Następnie otwiera się D1.4 i rozpoczyna się nowy okres zliczania impulsów wejściowych. Zatem w każdym momencie rejestr D4 będzie przechowywać kod wyniku ostatniego pomiaru częstotliwości wejściowej. Jeśli częstotliwość się nie zmieni, ten kod, aktualizowany okresowo, pozostanie taki sam. Jeśli częstotliwość się zmieni, to po czasie równym 32 okresom impulsów na wyjściu multiwibratora w D1.3 i D1.4 zmieni się również kod zapisany w rejestrze. Dekoder D5 służy do konwersji tego kodu na bardziej dostępną formę dziesiętną. Do określenia częstotliwości wykorzystywane są tylko trzy ostatnie najbardziej znaczące cyfry licznika D3, podczas gdy okazuje się, że pierwszych siedem impulsów wejściowych nie jest w żaden sposób uwzględnianych. Takie „zgrubienie” pomiaru częstotliwości jest dokonywane celowo w celu wykluczenia błędów wynikających z odstrojenia temperaturowego multiwibratorów kodera i dekodera, a także wszelkiego rodzaju zakłóceń i zakłóceń. Dekoder zasilany jest z tego samego źródła co tor odbiorczy napięciem 6...9V. Indukcyjność L1 służy do zmniejszenia zakłóceń powodowanych przez siłowniki. Urządzenia wykonawcze muszą być sterowane przełącznikami tranzystorowymi przeznaczonymi do zasilania jednostek logicznych logiki MOS na ich wejścia. Wszystkie części (oprócz przełączników tranzystorowych) są zamontowane na trzech płytkach drukowanych. Na jednej płycie wszystkie szczegóły konsoli nadawczej (z wyjątkiem anteny, przycisków i źródła zasilania), na drugiej płytce - tor odbiorczy radia, a na trzeciej - dekoder. Instalacja odbywa się na jednostronnych płytkach drukowanych. Płytka dekodera wykonana jest kompaktowo, a ze względu na brak możliwości zastosowania cienkich ścieżek znaczna część połączeń na niej wykonywana jest cienkimi przewodami montażowymi. Konsola nadawcza wykorzystuje rezystory dostrajające typu RP-1-63 lub inne podobne. Przyciski wykonane są z zespołu przełączników P2-K składającego się z siedmiu modułów, w którym wymontowana jest zależna płytka mocująca (aby przyciski nie blokowały się w pozycji wciśniętej). Układ K176LE5 można zastąpić K176LA7, K561LE5, K561LA7. Tranzystor KT608 można zastąpić KT603, KT630. Tranzystor KT815 - w KT817, KT801. Sposób wyboru rezonatora kwarcowego opisano powyżej. Do nawinięcia cewek L1 i L2 nadajnika stosuje się ramki z rdzeniami tuningowymi z obwodów dekoderów kolorów telewizorów 3USST, ale bez ekranów. Cewka L1 zawiera 12 zwojów, a L2 - 22 zwoje, jest nawinięta drutem PEV 0,31.Cewki konturowe toru odbiorczego są nawinięte na tych samych ramach, ale z ekranami. Ekrany są oznaczone na schemacie połączeń liniami przerywanymi. Cewki L1 i L3 zawierają po 9 zwojów każda. L2 zawiera 3 zwoje nawinięte na L1. Drut - PEV 0,31. Cewki L4 i L6 w odniesieniu do częstotliwości pośredniej 465 kHz zawierają 120 zwojów drutu PEV 0,12, nawiniętych okrągło w dwóch warstwach. Cewka L5 jest nawinięta na L4, zawiera 10 zwojów PEV 0,12. W dekoderze wzmacniacz operacyjny K554UD2A można zastąpić K554UD2B lub K140UD6, K140UD7. Chip K176LE5 można zastąpić K561LE5. Liczniki K176IE1 nie mają bezpośredniego zamiennika, jednak w razie potrzeby każdy układ K176IE1 można zastąpić K561IE10 włączając szeregowo oba liczniki układu K561IE10, tak aby na wyjściach pojawiły się współczynniki wagowe 16 i 32. Rejestr K561IR9 może zastąpić K176IR9, lub zmienić okablowanie na K176IRZ lub na chipie K561IE11, włączając go tylko w trybie preset, ale aby zapisać informacje, konieczne będzie uzupełnienie obwodu obwodem RC, który generuje krótki impuls zapisu na jego wyjściu 1. Dekoder K176ID1 można zastąpić demultiplekserem K561ID1 lub K561KP2, w odpowiednim włączeniu. Dławik przeciwzakłóceniowy L1 nawinięty jest na pierścień ferrytowy o średnicy 17-23 mm, zawiera 300 zwojów drutu PEV 0,12. Ustawienie należy uruchomić z konsoli nadawczej (Rysunek 1). Odłączając jeden z zacisków rezystora R4, wybierz rezystancję R3 tak, aby napięcie na emiterze tranzystora VT1 było w przybliżeniu równe 3/4 napięcia zasilania. Następnie rozpocznij konfigurowanie nadajnika. Podłącz do niego w pełni rozciągniętą antenę. Do sterowania promieniowaniem nadajnika wygodnie jest zastosować oscyloskop typu C1-65A, na którego wejściu zamiast kabla z sondami należy podłączyć cewkę zbiorczą z drutu nawojowego o średnicy 0,5-1 mm. Cewka powinna mieć średnicę około 50-70 mm, liczba zwojów 3-5. Podłącz jeden koniec cewki do zacisku masy oscyloskopu, a drugi koniec włóż do środkowego otworu złącza wejściowego. Umieść nadajnik wraz z anteną w odległości około 0,5 metra od cewki oscyloskopu i "złap" sygnał nadajnika oscyloskopem. Poprzez sukcesywną regulację cewek L1 i L2 oraz kondensatora C6 uzyskuje się pojawienie się na ekranie oscyloskopu prawidłowego sygnału sinusoidalnego o częstotliwości podstawowej (przez pomyłkę można dostroić nadajnik do harmonicznej) najwyższej amplituda. Następnie ponownie podłącz R4 i sprawdź modulację AM. Wciśnij jeden z przycisków S1-S7 i ustaw odpowiedni trymer w pozycji maksymalnego oporu. Częstotliwość impulsów na pinie 10 D1 powinna wynosić około 500 Hz, ustaw tę częstotliwość wybierając wartość C1. Dostosuj tor odbiorczy zgodnie z ogólnie przyjętą metodą (strojenie obwodów IF, strojenie obwodów wejściowych i heterodynowych). Wyreguluj dekoder (Rysunek 3) z podłączoną do niego dostrojoną ścieżką odbiorczą i zgodnie z sygnałem nadajnika. Włącz nadajnik, wyemituje sygnał z modulacją amplitudy, który odbierze tor odbiorczy. Wybierając wartość R1 uzyskaj pojawienie się prawidłowych prostokątnych impulsów na wyjściu D1.4 (przy zerze na pinie 9 D1.4). Następnie (rysunek 1) wciskamy przycisk pierwszego polecenia S1 i ustawiamy suwak rezystora R6 w pozycji bliskiej pozycji maksymalnej rezystancji i zamykamy zworką przycisk S1. Teraz (Rysunek 3) wybierz taki opór R9, w którym będzie taki na pinie 14 D5. Następnie otwórz S1 i kolejno zamykając pozostałe przyciski, dostosuj ich rezystory tak, aby odpowiadające im wyjścia dekodera były jedynkami. Na tym kończy się konfiguracja systemu sterowania radiowego. literatura 1. Kozhanovsky S D. System kodowania częstotliwości, Projektant radia 11-99. s. 28-29.
Autor: Karavshi V.; Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru
Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach
02.05.2024 Zaawansowany mikroskop na podczerwień
02.05.2024 Pułapka powietrzna na owady
01.05.2024
▪ Wysokiej jakości smartfon Alpha R Full HD z tygodniową żywotnością baterii ▪ Samochód elektryczny ładuje się w 30 minut ▪ Nowe chipy z rodziny Bluetooth
▪ sekcja witryny Warsztat domowy. Wybór artykułów ▪ artykuł Świadczenie pracy w celu likwidacji skutków awarii. Podstawy bezpiecznego życia ▪ Jak powstaje ślepota barw? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Srebrzenie metali. Wskazówki dotyczące szynki ▪ artykuł Róg, kość słoniowa. Proste przepisy i porady ▪ artykuł Szalik ognioodporny. Sekret ostrości
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony