|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ Ехолот рибалки-любителя. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Будинок, присадибне господарство, хобі Структурна схема, що пояснює пристрій та роботу ехолота, показано на рис. 1. Тактовий генератор G1 управляє взаємодією вузлів приладу та забезпечує його роботу в автоматичному режимі. Генеровані ним короткі (0,1 с) прямокутні імпульси позитивної полярності повторюються кожні 10 с. Своїм фронтом ці імпульси встановлюють цифровий лічильник РС1 у нульовий стан і закривають приймач А2, роблячи його нечутливим до сигналів тимчасово роботи передавача. Спадом тактовий імпульс запускає передавач А1, і випромінювач-датчик BQ1 випромінює у напрямку дна короткий (40 мкс) ультразвуковий зондуючий імпульс. Одночасно відкривається електронний ключ S1 і коливання зразкової частоти 7500 Гц від генератора G2 надходять на цифровий лічильник РС1.
Після закінчення роботи передавача приймач А2 відкривається і набуває нормальної чутливості. Ехосигнал, відбитий від дна, приймається датчиком BQ1 і після посилення приймача закриває ключ S1. Вимірювання закінчено і індикатори лічильника РС1 висвічують виміряну глибину. Ще один тактовий імпульс знову переводить лічильник РС1 в нульовий стан, і процес повторюється. Принципова схема ехолота з межею виміру глибини до 59,9 м зображена на рис. 2. Його передавач є двотактним генератором на транзисторах VT8, VT9 з налаштованим на робочу частоту трансформатором Т1. Необхідний для самозбудження генератора позитивний зворотний зв'язок створюють ланцюги R19C9 та R20C11. Генератор формує імпульси тривалістю 40 мкс із радіочастотним заповненням. Роботою передавача управляє модулятор, що складається з одновібратора на транзисторах VT11, VT12, що формує імпульс імпульс тривалістю 40 мкс, і підсилювача на транзисторі VT10. Модулятор працює в режимі очікування, що запускають тактові імпульси надходять через конденсатор С14.
Приймач ехолота зібраний за схемою прямого посилення. Транзистори VT1, VT2 посилюють прийнятий випромінювачем-датчиком BQ1 ехосигнал, транзистор VT3 використаний в амплітудному детекторі, транзистор VT4 посилює продетектований сигнал. На транзисторах VT5, VT6 зібраний одновібратор, що забезпечує сталість параметрів вихідних імпульсів та порога чутливості приймача. Від імпульсу передавача приймач захищають діодний обмежувач (VD1, VD2) та резистор R1. У приймачі застосоване примусове вимкнення одновібратора приймача за допомогою транзистора VT7. На його основу через діод VD3 надходить позитивний тактовий імпульс і заряджає конденсатор С8. Відкриваючись, транзистор VT7 з'єднує базу транзистора VT5 одновібратора приймача з позитивним проводом живлення, запобігаючи цим можливість його спрацьовування від імпульсів. Після закінчення тактового імпульсу конденсатор С8 розряджається через резистор R18, транзистор VT7 поступово закривається, і одновібратор приймача набуває нормальної чутливості. Цифрова частина ехолота зібрана мікросхемах DD1-DD4. До її складу входить ключ елементі DD1.1, керований RS-тригером на елементах DD1.3, DD1.4. Імпульс початку рахунку надходить на тригер від модулятора передавача через транзистор VT16, закінчення з виходу приймача через транзистор VT15. Генератор імпульсів із зразковою частотою повторення (7500 Гц) зібраний на елементі DD1.2. З резистора R33 і котушки L1 складено ланцюг негативного зворотного зв'язку, що виводить елемент лінійну ділянку характеристики. Це створює умови для самозбудження на частоті, що визначається параметрами контуру L1C18. Точно на задану частоту генератор налаштовують подстроечником котушки. Сигнал зразкової частоти через ключ надходить на трирозрядний лічильник DD2-DD4. У нульовий стан встановлює фронт тактового імпульсу, що надходить через діод VD4 на входи R мікросхем. Тактовий генератор, який керує роботою ехолота, зібраний на транзисторах різної структури VT13, VT14. Частота проходження імпульсів визначена постійному часу ланцюга R28C15. Катоди індикаторів HG1-HG3 живить генератор на транзисторах VT17, VT18 [2]. Кнопка SB1 ("Контроль") служить для перевірки працездатності пристрою. При натисканні на неї ключ VT15 надходить закриває імпульс і індикатори ехолота висвічують випадкове число. Через деякий час тактовий імпульс перемикає лічильник і індикатори повинні висвітлити число 888, що свідчить про справність ехолота. Ехолот змонтований у коробці, що склеєна з удароміцного полістиролу. Більшість деталей розміщено на трьох друкованих платах із фольгованого склотекстоліту товщиною 1,5 мм. На одній із них (рис. 3) змонтовано передавач, на інший (рис. 4) – приймач, на третій (рис. 5 - цифрова частина ехолота. Плати закріплені на дюралюмінієвій пластині розмірами 172Х72 мм, що вкладена в кришку коробки. У пластині та кришці просвердлені отвори під вимикач живлення Q1 (МТ-1), кнопку SB1 (КМ1-1) та гніздо ВР-74-Ф коаксіального роз'єму XI, а також вирізане вікно для цифрових індикаторів. В ехолоті застосовані резистори МЛТ, конденсатори КЛС, КТК та К53-1. Транзистори КТ312В і ГТ402 можна замінити на будь-які інші транзистори цих серій, МП42Б - на МП25, КТ315Г-на КТ315В. Мікросхеми серії К176 замінні відповідними аналогами серії К561, замість мікросхеми К176ІЕЗ (DD4) можна застосувати К176ІЕ4. Якщо ехолот буде використаний на глибині не більше 10 м, лічильник DD4 та індикатор HG3 можна не встановлювати. Обмотки трансформатора Т1 намотані дротом ПЕЛШО 0,15 на каркасі діаметром 8 мм з ферритовим (600НН) підстроєчником діаметром 6 мм. Довжина намотування – 20 мм. Обмотка I містить 80 витків з відведенням від середини, обмотка II – 160 витків. Трансформатор Т2 виконаний на феритовому (3000НМ) кільці типорозміру К16Х10Х4,5. Обмотка I містить 2Х 180 витків дроту ПЕВ-2, 0,12, обмотка 11-16 витків дроту ПЕВ-2, 0,39. Котушка L1 (1500 витків дроту ПЕВ-2 0,07) намотана між щічками на каркасі діаметром 6 мм з органічного скла. Діаметр щічок – 15, відстань між ними – 9 мм. Підстроєчник - від броньового магнітопроводу СБ-1а з карбонільного заліза. Ультразвуковий випромінювач-датчик ехолота виготовляють на основі круглої пластини діаметром 40 і товщиною 10 мм з бар'єру титанату. До її срібних площин сплавом Вуда припаюють тонкі (діаметром 0,2 мм) провідники-висновки. Датчик збирають в алюмінієвій склянці від оксидного конденсатора діаметром 45...50 мм (висота - 23...25 мм - уточнюють при складанні). У центрі дна склянки свердлять отвір під штуцер, через який входитиме коаксіальний кабель (РК-75-4-16, довжина 1...2,5 м), датчик, що з'єднує з ехолотом. Пластину датчика приклеюють клеєм 88-Н до диска м'якої мікропористої гуми товщиною 10 мм. При монтажі обплетення кабелю припаюють до штуцера, центральний провідник - до виведення обкладки датчика, приклеєної до гумового диска, виведення іншої обкладки - до обплетення кабелю. Після цього диск із пластиною всувають у склянку, пропускаючи кабель в отвір штуцера, та закріплюють штуцер гайкою. Поверхня тита-натової пластини повинна бути заглиблена в склянку на 2 мм нижче за її крайку. Склянку закріплюють строго вертикально і заливають до краю епоксидною смолою. Після затвердіння смоли поверхню датчика шліфують дрібнозернистим наждачним папером до отримання гладкої площини. До вільного кінця кабелю припаюють відповідну частину роз'єму XI. Для налагодження ехолота необхідні осцилограф, цифровий частотомір та блок живлення напругою 9 В. Включивши живлення, перевіряють працездатність лічильного пристрою: якщо воно справно, то індикатори повинні висвічувати число 88,8. При натисканні на кнопку SB1 має з'являтися випадкове число, яке з настанням чергового тактового імпульсу має знову змінюватися числом 88,8. Далі налагоджують передавач. Для цього до ехолота підключають датчик, а осцилограф, що працює в режимі розгортки, що чекає,- до обмотки 11 трансформатора Т1. На екрані осцилографа з приходом кожного тактового імпульсу повинен з'являтися імпульс радіочастотним заповненням. Підстроєчником трансформатора Т1 (якщо необхідно, підбирають конденсатор С10) домагаються максимальної амплітуди імпульсу, яка повинна бути не менше 70 Ст. Наступний етап – налагодження генератора імпульсів зразкової частоти. Для цього частотомір через резистор опором 5,1 ком приєднують до висновку 4 мікросхеми DD1. На частоту 7500 Гц генератор налаштовують підлаштування котушки L1. Якщо при цьому підрядник займає положення, далекі від середнього, підбирають конденсатор С18. Приймач (а також модулятор) найкраще налаштовувати по лунах, як це описано в [I]. Для цього датчик прикріплюють гумовим джгутом до торцевої стінки пластмасової коробки розмірами 300х100х100 мм (з метою усунення повітряного зазору між датчиком і стінкою змащують її технічним вазеліном). Потім коробку заповнюють водою, випаюють з приймача діод VD3 і приєднують до виходу приймача осцилограф. Критерієм правильного налаштування приймача, модулятора передавача, а також якості ультразвукового датчика є число ехосигналів, що спостерігаються на екрані, що виникають внаслідок багаторазових відображень ультразвукового імпульсу від торцевих стінок коробки. Для збільшення видимого числа імпульсів підбирають резистори R2 і R7 в приймачі, конденсатор С13 в модуляторі передавача і змінюють положення підбудовника трансформатора Т1. Для регулювання пристрою затримки включення приймача впаюють на місце діод VD3, замінюють резистор R18 змінним (опір 10 кОм) і з його допомогою домагаються зникнення двох перших ехосигналів на осцилографі екрані. Вимірявши опір введеної частини змінного резистора, його замінюють постійним такого ж опору. Після налаштування число ехосигналів на екрані осцилографа має бути щонайменше 20. Для вимірювання глибини водойми датчик краще закріпити на поплавці з таким розрахунком, щоб нижня його частина була занурена у воду на 10...20 мм. Можна прикріпити датчик до жердини, за допомогою якого його занурюють у воду короткочасно на час вимірювання глибини. При використанні ехолота в плоскодонному алюмінієвому човні для вимірювання невеликих глибин (до 2 м) датчик можна приклеїти до дна всередині човна. На закінчення слід зазначити, що в сонячні дні яскравість світла цифрових індикаторів може виявитися недостатньою. Підвищити її можна заміною батареї "Корунд" ("Крона") джерелом живлення з дещо більшою напругою, наприклад, батареї, складеної з восьми акумуляторів Д-0,25 (жодних змін схеми та конструкції приладу це не вимагатиме). література
Автори:В. Войцехович, В. Федоров; Публікація: Н. Большаков, rf.atnn.ru
Пастка для комах
01.05.2024 Загроза космічного сміття для магнітного поля Землі
01.05.2024 Застигання сипких речовин
30.04.2024
▪ Різдвяну ялинку підключили до електричного вугра ▪ Камера Xiaomi Mi PTZ для гіроскутера ▪ Сенсор для діагностики хвороб по поту
▪ Розділ сайту Типові інструкції з охорони праці (ТОІ). Добірка статей ▪ стаття Скріпка для бинта. Поради домашньому майстру ▪ стаття Чому вода в гейзері гаряча? Детальна відповідь ▪ стаття Анчар. Легенди, вирощування, способи застосування ▪ стаття І плата, і корпус. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки ▪ стаття УКХ конвертер на 144 МГц. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки
Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт
www.diagram.com.ua |
Дивіться інші статті розділу 
Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:
All languages of this page
