Принято к исполнению

Р модель, действующая на расстоянии, как бы связана невидимыми нитями с передатчиком оператора. Скажем, «потянул» оператор «нить», то есть подал команду, включающую питание ходового электродвигателя, и игрушка или модель приходит в движение. Так, в частности, действует однокомандная радиоаппаратура (см. «М-К», 1989, № 1 — «Команды, донесенные радиоволнами»).

Командный сигнал, посылаемый с передатчика оператором, попадает в установленный на миниатюрном судне сверхрегенеративный приемник, где происходит усиление и распознавание команды управления. Такие приемники обладают высокой чувствительностью (не хуже 5…10 мкВ), необходимой для обеспечения надежной связи с командным пультом оператора. Причем дальнейшее повышение чувствительности не имеет практического смысла, поскольку снижается помехозащищенность радиоаппаратуры, и исполнительное устройство начинает срабатывать от помех так же уверенно, как и от командного сигнала.

Отличительная особенность приемника — использование в нем сверхрегенеративного детектора. Он собран на транзисторе VT1 (рис. 1), в коллекторную цепь которого включен колебательный контур L1C3C4, настроенный на частоту передатчика 27,12 МГц.

Транзистор сверхрегенеративного детектора работает в режиме прерывистой генерации. Колебания в его контуре возникают не непрерывно, как, скажем, в контуре обычного высокочастотного генератора (см. «М-К», 1985, № 1 — «Здесь рождаются колебания»), а вспышками, частота которых лежит в пределах 50… 100 кГц. Эту частоту называют частотой гашения сверхрегенератора. Зависит она от номиналов конденсатора С1 и резистора R1, создающих на базе VT1 пилообразное напряжение.

Частота гашения лежит значительно выше звукового диапазона, в котором работает мультивибратор передатчика, но ниже высокочастотной генерации (L1C3C4), и потому не образует помех для командного сигнала.

Коллекторный ток VT1 имеет вид высокочастотных импульсов, следующих с частотой гашения. Если принимаемый сигнал отсутствует, эти импульсы в результате детектирования их транзистором создают на нагрузочном резисторе R3 некоторое среднее напряжение. При приеме радиосигнала продолжительность отдельных импульсов в зависимости от амплитуды сигнала возрастает, благодаря чему напряжение на R3 увеличивается. На этом, собственно, основано получение эффекта усиления выделенного командного сигнала сверхрегенеративным детектором. Коэффициент его усиления может достигать огромной цифры — 1000 и более.

Чувствительность сверхрегенеративного детектора настолько большая, что при отсутствии радиосигнала он принимает всевозможные атмосферные помехи, прослушивающиеся в виде шума. Чем больше «шумит» сверхрегенератор, тем, следовательно, выше его чувствительность. При приеме сигнала от передатчика шумы пропадают.

Добиться максимальной чувствительности от каскада можно, подбирая ток базы транзистора VT1, изменяя величину обратной связи конденсатором С5 и настраивая контур L1C3C4 на несущую частоту передатчика.

Таким образом, на резисторе R3, кроме напряжения частоты гашения, выделяется полезный сигнал, по амплитуде в несколько раз меньший первого. Выделяющийся на R3 сигнал частотой 1000 Гц (частота импульсов модулятора передатчика) через разделительный конденсатор С6, образующий с конденсатором С7 фильтр частоты гашения, подводится к входу усилителя звуковой частоты.

Конденсатор С5 создает между коллектором и эмиттером VT1 положительную обратную связь, благодаря чему каскад возбуждается. Конденсатор С2 служит для оптимального согласования длины антенны со входом приемника. Дроссель L2 препятствует прохождению токов высокой частоты на общую шину источника питания. Резистор R2 совместно с L2 создают оптимальные фазовые соотношения напряжения между колебаниями несущей частоты и частотой гашения. Резистор R1 определяет рабочую точку транзистора по постоянному току.

Усилитель 34 собран на транзисторе VT2. Резистор R4 определяет рабочую точку этого транзистора, а его нагрузкой служит резистор R5. Конденсатор С9 частично отфильтровывает шумы сверхрегенератора на выходе усилителя, C10 — разделительный.

На транзисторе VT3 собран выпрямитель сигнала. Резистор R6 задает напряжение смещения, a R7 обеспечивает необходимую величину отрицательной обратной связи по постоянному току. Резисторы R8 и R9, образующие делитель напряжения, одновременно выполняют функцию нагрузки транзистора VT3. Конденсатор СП сглаживает пульсации выпрямленного напряжения.

На транзисторе VT4 выполнен усилитель тока. Его нагрузкой служит резистор R10.

Электронные ключи собраны на транзисторах VT5 — VT8. Резисторы R11, R12 являются нагрузками транзисторов VT5, VT6 соответственно. Смещение на эмиттеры этих транзисторов подается через резистор R13. В диагональ моста электронных ключей включен электродвигатель M1. Диод VD1 выполняет роль гасящего резистора, а конденсатор С14 уменьшает пульсации, возникающие на «плюсовой» шине источника питания при работе электродвигателей M1, М2.

Рассмотрим работу модели для первого случая (см. «М-К», 1989, № 1 — «Команды, донесенные радиоволнами»): передатчик выключен, а напряжение питания модели включено. Тогда частота шума сверхрегенератора (рис. 3, момент до t1), поступит на базу усилителя ЗЧ, а с его нагрузочного резистора R5 — на выпрямитель. При определенной чувствительности сверхрегенератора выпрямленное напряжение на базе транзистора VT4 близко к нулю. Транзистор VT4 закроется, и напряжение источника питания около 8 В поступит на базы транзисторов VT5, VT6 электронных ключей. Транзисторы VT5, VT7 окажутся открытыми, a VT6, VT8 — закрытыми. Якори электродвигателей M1, М2 начнут вращаться в одну сторону. Модель поплывет от оператора вперед. Когда оператор подаст команду (нажмет на кнопку), то на базу транзистора VT2 поступит сигнал передатчика частотой 1000 Гц (рис. 3, момент времени от t1 до t2). Этот сигнал усилится транзистором VT2, затем выпрямитель преобразует его в постоянное напряжение, которое откроет транзистор VT4. Напряжение на коллекторе этого транзистора понизится до нуля. Электронные ключи на транзисторах VT5, VT7 закроются, a VT6, VT8 — откроются. Якорь электродвигателя M1 изменит направление вращения на противоположное, модель начнет разворачиваться на месте.

Итак, при выключенном передатчике модель плывет вперед, а при включенном — поворачивает. Манипулируя кнопкой передатчика, можно* заставить модель плыть вперед в любом выбранном вами направлении. Нетрудно догадаться, что для второго случая достаточно изменить полярность подключения якоря электродвигателя Ml на обратное.

Приемник можно собрать и на реле, включив вместо резистора R10 обмотку реле с диодом (он гасит импульсы тока) по схеме, показанной на рисунке 4. В этом случае электронные ключи и резисторы R11—R13 из схемы надо исключить. Якорь электродвигателя M1 подключите так, как это показано на рисунке 5.

Указанные на схеме приемника транзисторы можно заменить на ту же серию с любым буквенным индексом. Статический коэффициент передачи по току для транзисторов усилителя звуковых частот должен быть не менее 60, для транзисторов выпрямителя, усилителя тока и электронных ключей в пределах от 40 до 80, а сверхрегенератора — не менее 100.

Реле типа РЭС49 (паспорт РС4.529.425 или РС4.529.002). Для последнего нужно использовать транзистор КТ3117 (VT4). Катушка сверхрегенератора имеет бескаркасную намотку. Для ее изготовления нужно взять провод ПЭВ-2 0,8—1,0 и намотать вплотную на цилиндре Ø9 мм 10 витков. Чтобы витки катушки не раздвигались, смажьте их тонким слоем лака, например ПФ-283. После высыхания лака очистите концы катушки от эмали и облудите. Если у вас нет дросселей типа Д-0,1 нужной индуктивности, изготовьте их самостоятельно. Для этого на корпусе резистора МЛТ-0,5 сопротивлением не менее 100 кОм намотайте внавал 120 витков ПЭВ-2 0,06—0,08, а для L3, L4 — 40— 45 витков ПЭВ-2 0,3—0,5. Конденсаторы постоянной емкости — КМ4, КМ5 и другие; оксидные — К53-12 или К50-6; подстроечный С4 — КПК-МП, КПК-MH. Постоянные резисторы МЛ Т-0,125, ВС-0,125, МЛТ-0,25 или МЛТ-0,5. Диод VD1 можно заменить на Д9 или Д2 с любой буквой, a VD2 — на Д220, Д311. Выключатель питания — МТ-3 или штатный от модели катера. В качестве антенны использована стальная проволока Ø0,5 мм, длиной 200 мм.

Печатная плата приемника показана на рисунке 2. На плату собранного приемника, минуя разъем ХТ1, установите антенну. Затем к основанию корпуса модели приклейте две стойки из пластмассы (рис. 6). Закрепите на них винтами М3 плату. Установите источники питания в контейнер, подключите электродвигатель М2 к выключателю SA1, который на время настройки модели не закрепляйте на палубе катера.

О том, как настроить радиоаппаратуру, вы узнаете в следующем выпуске.

А. ПРОСКУРИН