Принципова схема

Мікросхема представляє собою четвірку двухвходових елементів «І» з інверсією, передатна характеристика яких має петлю гістерезису. Досвід показує, що використання в генераторах (замість K561JIA7) цієї мікросхеми забезпечує формування імпульсів прямокутної форми більш високої якості. Крім того, працездатність зберігається не до трьох вольт, як це заявлено для більшості мікросхем серії 561, а до 1,8 В. Це дозволяє будувати достатньо економічні шифратори з низьковольтним харчуванням.

На рис. 2.45 представлена ??принципова схема восьміка-нального формувача, що забезпечує стандартні параметри імпульсів командного посилки.

 

 

Тактовий генератор зібраний на елементах DD1.1, DD1.2. Він виробляє прямокутні імпульси, період повторення яких визначається, в основному, постійної часу ланцюга R1C2. Для восьмиканального варіанту апаратури період повторення повинен бути рівний 20 мс. Регулювання періоду здійснюється потенціометром R1. Негативний фронт генеруючих імпульсів через диференціюються ланцюжок C3R4 запускає режиму мультівібратор першого канального імпульсу, зібраний на елементах DD2.1, DD2.2.

Принцип дії

Мультивібратор працює таким чином. У початковому стані висновку 12 DD2.1 підключено напруга живлення через резистор R4, що відповідає логічній 1. На виведення 13 так же 1 з виходу інвертора DD2.2, так як його вхід заземлений через потенціометр R5. Дві одиниці на входах DD2.1 забезпечують нульовий потенціал на виводі 11, так як елемент забезпечений інвертором. Обидві обкладки конденсатора С4 знаходяться під нульовим потенціалом.

Стан схеми стійко. Негативний імпульс з виходу диференціюються ланцюга, що подається на висновок 12, еквівалентний логічному 0. Як наслідок, на виведенні І стрибкоподібно потенціал підвищується до рівня 1. Починається заряд конденсатора С4 через резистор R5. У перший момент зарядний струм максимальний, і падіння напруги на резисторі R5 дорівнює напрузі живлення (логічна 1).

На виході елемента DD2.2 стрибкоподібно встановлюється логічний 0, який, будучи доданим до висновку 13 DD2.1, надійно утримує цей елемент у новому стані навіть після закінчення імпульсу, що запускає на виведення 12. Схема знаходиться в новому стійкому стані до тих пір, поки напруга на потенціометрі R5, зменшується в процесі заряду конденсатора, не досягне порогу перекидання елемента DD2.2 (приблизно половина напруги живлення).

У момент досягнення цієї величини на висновках 3 і 13 встановиться логічна 1, і схема повернеться в початковий стан. Конденсатор С4 розрядиться через обнулений висновок І мікросхеми та резистор R5.

Тривалість виробляється на виведення 11 позитивного імпульсу визначається опором потенціометра R5, вісь якого пов'язана з ручкою керування першого каналу, і ємністю конденсатора С4. Своїм заднім фронтом цей імпульс, через диференціюються ланцюг C6R7, запускає режиму мультівібратор другого канального імпульсу, зібраний на елементах DD2.3, DD2.4, і так далі, аж до восьмого.

Нижні за схемою елементи кожного чекає мультивибратора інвертують канальні імпульси таким чином, що їх задньому фронту відповідають позитивні перепади напруги. Короткі позитивні сплески з виходів відповідних дифференцирующих ланцюгів (C5R6, C8R9 і т. д.), пройшовши через діоди VD2, VD3-VD9, підсумовуються на резисторі R3. Сюди ж через діод VD1 надходить позитивний імпульс, відповідний переднього фронт першого канального імпульсу.

Через інвертор DDI.4 ці імпульси запускають нормалізатор, зібраний на елементі DD1.3 і інтегрує ланцюжку C9R10. Кожен з коротких негативних імпульсів, що відповідають кордонів між канальними імпульсами, швидко розряджає конденсатор С9 через малий опір відкритого діода VD4.

На виведення 10 елемента DD1.3 встановлюється рівень логічної одиниці. Потім напруга на конденсаторі починає рости в результаті його заряду через резистор R10. При досягненні напруги перекидання, на виході DD1.3 встановлюється напруга логічного нуля. Тривалість сформованого таким чином позитивного імпульсу на виводі 10 обрано рівної 0,5 мс.

Сформована послідовність подається на модулятор передавача. Часовий інтервал до початку наступної команд

ної посилки коливається в межах 4-12 мс і грає роль син-хропаузи, визначальною на приймальному боці момент початку кожної чергової посилки.

Стабілізатор напруги DA1 забезпечує незмінні значення тривалостей вироблюваних імпульсів при розряді живильної батареї.

Вилучаючи зайві осередки чекають мультивибраторов (починаючи з останньої), кількість каналів можна міняти від одного до восьми. Формувач спільно з передавачем зручно використовувати для незалежного одночасного управління чотирма моделями, наприклад при організації змагань. Для кожної з моделей досить виготовити свій пульт управління, що містить лише два потенціометра, пов'язаних з ручками керування.

Пульти повинні з'єднаються двопровідними кабелями з ко-мандоаппаратом, в якому розміщується передавач (один на всіх) і власне формувач. Принцип виділення на кожній з моделей своїх командних імпульсів із загальної командної посилки буде викладено при розгляді дешифраторів команд.

Деталі та конструкція

Друкована плата формувача наведена на рис. 2.46. Розглянуто варіант для шифратора, що містить лише два канали. При необхідності збільшення їх кількості розробка друкованої плати не викличе труднощів, оскільки додавати потрібно буде вузли, аналогічні наявними в пропонованому варіанті.

На платі передбачено місце для одного з варіантів передавача. Конденсатори С2, С4, С7, С9, які беруть участь у формуванні тимчасових інтервалів, повинні бути плівковими. СЮ – будь електролітичний. Решта конденсатори можуть бути керамічними (наприклад КМ6). Мікросхеми K561TJI1 можна замінити на K561JIA7, але при цьому необхідно підвищити напругу живлення з 3 до 5 В.

 

 

Налаштування

Налаштування формувача зводиться до встановлення періоду повторення командного посилки (потенціометр R1) та вихідних длительностей канальних імпульсів. Операції при цьому повністю аналогічні описаним в попередньому параграфі. При використанні формувача в двоканальному варіанті період повторення доцільно зменшити до 10 мс, що дозволить зменшити ємності конденсаторів в удлинителях імпульсів приймальні частини апаратури. Для цієї мети ємність конденсатора С2 необхідно знизити до 0,068 мкФ.

Дніщенко В. А.

500 схем для радіоаматорів. Дистанційне керування моделями.
СПб.: Наука і техніка, 2007. – 464 е.: мул.