1999 11 Szkoła konstruktorów klasa II

background image

E

LEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 11/99

37

S

Sz

zk

ko

ołła

a K

Ko

on

ns

st

tr

ru

uk

kt

to

or

ów

w

R

Ro

ozzw

wiią

ązza

an

niie

e zza

ad

da

an

niia

a 4

41

1

W EdW 7/99 zamieszczony był schemat fototelefo−

nu. Pokazany on jest na rry

ys

su

un

nk

ku

u A

A. Zdecydowana

większość uczestników konkursu, zarówno młodych
jak i starszych, prawidłowo oceniła układ. Niektórzy
nie mogli się powstrzymać, i oprócz krótkiej odpowie−
dzi dodali parę zdań osobistego komentarza. Na przy−
kład K

Krrzzy

ys

szztto

off N

No

ow

wa

ak

ko

ow

ws

sk

kii z Bolkowa napisał: Sche−

maty ze starych książek przeważnie wzbudzają we
mnie śmiech lub politowanie dla autora tych “nieza−
wodnych” rozwiązań. Tak jest i w tym przypadku. Ta−
kie projekty nie zostały nigdy przetestowane w prak−
tyce. Za takie beznadziejne publikacje powinno się
przywiązywać autora do fotela i kazać mu oglądać te−
lenowele brazylijsko−włosko−hiszpańsko−wenezuel−
skie, a na dodatek co chwilę przerywać je reklamami
proszków do prania! (...)

Mocne słowa! Czy jednak zaproponowana kara nie

jest aby zbyt surowa?

Inny uczestnik, G

Grrzze

eg

go

orrzz K

Ka

ac

czzm

ma

arre

ek

k z Opola napi−

sał: (...) mamy tu przykład genialności i pomysłowości
“elektronicznych weteranów”, którzy po dojściu do
perfekcji projektowali układy na poczekaniu i w pamię−
ci. Ciekawe tylko, kto tych genialnych naukowców wy−
próbował swoje układy? Ile z nich doczekało się prak−
tycznej realizacji?

Osobiście denerwują mnie pozycje wydawnicze lat

50−tych, w których jest wiele kłamstw i nieprawidło−
wości. Sam się kiedyś na to natknąłem.

(...) tak jest z opracowaniem jakiegoś geniusza, wy−

korzystanym do tego zadania. (...) Uważam, że tego ty−
pu pozycje powinno się wycofywać z rynku jak naj−
szybciej, a nie dokonywać poprawek i nowych wydań,
by zarobić na czyjejś naiwności. (...) Kogo wtedy pocią−
gnąć do odpowiedzialności? Każdy wypnie się i skwi−
tuje ofiarę słowami typu “trzeba było uważać”. (...)

Wciąż słyszy się stwierdzenia typu: “wtedy to było

dobre rozwiązanie”, albo “to opracował znany ...” albo
“ten układ to tylko pierwowzór, od którego się zaczę−
ło...”. Mnie takie suche gadanie nie przekonuje! Ma−

my lata 90−te! Po co się zajmować rozwiązaniami
przedpotopowymi? (...)

Osobiście podzielam oburzenie naszego Czytelnika.

Nie jestem tylko pewny, czy Autorowi listu chodzi
o książki elektroniczne z lat 50−tych, czy jakieś inne...

A oto fragmenty listu T

To

om

ma

as

szza

a K

Ko

orrzze

en

niie

ec

ck

kiie

eg

go

o z War−

szawy: Schemat przedstawiony w lipcowym konkursie
“Co tu nie gra?” widziałem kilka lat temu w książce z lat
80−tych. Wtedy był bardzo zachwalany, jako że nie wy−
maga zezwolenia. Kiedyś był to problem, jednak dziś (...)
jego wykonanie miałoby sens czysto dydaktyczny. (...)

PS1 Nie wszystkie układy z tej książki są błędne jak

ten. Jeden z nich nawet zrealizowałem (migacz) na
preszpanie.

PS2 Idealnym źródłem preszpanu (lakierowanego!)

są... pokrywki od kubełków z kurczakiem.

Wśród wielu nadesłanych odpowiedzi było kilka

błędnych. Niektórzy przypuszczali, że na schemacie
jest ukryty jakiś błąd układowy. Jeden kolega przypu−
szczał, że słuchawka w odbiorniku powinna być dołą−
czona do plusa zasilania, a nie do masy − ze względu na
obecność kondensatora C4 nie ma to żadnego znacze−
nia. Ktoś inny twierdził, co zdecydowanie nie jest praw−
dą, że mikrofon węglowy nie może pracować przy ma−
łych napięciach zasilania, tylko przy dużych, jak w linii
telefonicznej (48...60V). Mikrofon węglowy pracuje
przy zdecydowanie niższych napięciach. Jest to (czy ra−
czej był) element o niecodziennych właściwościach −
jego rezystancja (rzędu kilkunastu do kilkuset omów)
zależy od wartości przepływającego prądu, czyli jest
nieliniowa, ale to zupełnie inna historia.

Prawidłowa odpowiedź na pytanie zadane w nume−

rze lipcowym brzmi:

Układ nie będzie poprawnie działał przede wszyst−

kim zze

e w

wzzg

gllę

ęd

du

u n

na

a zza

as

stto

os

so

ow

wa

an

niie

e żża

arró

ów

wk

kii,, k

kttó

órre

ejj

w

włłó

ók

kn

no

o m

ma

a zzb

by

ytt d

du

użżą

ą b

be

ezzw

włła

ad

dn

no

ść

ć c

ciie

ep

plln

ą ii n

na

a p

pe

ew

w−

n

no

o n

niie

e p

prrzze

en

niie

es

siie

e c

czzę

ęs

stto

ottlliiw

wo

śc

cii zz zza

ak

krre

es

su

u p

pa

as

sm

ma

a a

ak

ku

u−

s

stty

yc

czzn

ne

eg

go

o.

Gratuluję wszystkim, którzy doszli do takiego sa−

mego wniosku! Kilkunastu kolegów oprócz tej krót−
kiej odpowiedzi nadesłało także uwagi dodatkowe,
w tym propozycje poprawy. Na przykład z listu J

Ja

ac

ck

ka

a

K

Ko

on

niie

ec

czzn

ne

eg

go

o z Poznania udało mi się odcyfrować in−

formację, że kiedyś badał on żarówki pod tym kątem
i najlepsze wyniki uzyskał z żaróweczką telefoniczną
6V 50mA. Pasmo przenoszenia było wtedy najszer−
sze i sięgało... 100Hz. Przy innych żarówkach było je−
szcze gorzej.

Według powszechnej opinii uczestników konkursu,

żarówkę należy zastąpić diodą LED na światło widzial−
ne, lub lepiej na podczerwień. Aby uzyskać sensowny
zasięg, dioda powinna mieć jak najwęższy kąt świece−
nia, ewentualnie trzeba zastosować soczewki skupia−
jące. Jeszcze lepiej byłoby modulować światło lasera
półprzewodnikowego. Dwóch czy trzech kolegów wi−
dzi możliwość wykorzystania w tej roli popularnego
wskaźnika laserowego, dostępnego obecnie za kilka−
naście złotych.

Elementem odbiorczym byłaby fotodioda. Rzeczy−

wiście, fotodioda może pracować przy bardzo dużych
częstotliwościach, znacznie wykraczających poza pa−
smo akustyczne. W przedstawionym zastosowaniu
poradziłby sobie także znacznie wolniejszy fototranzy−
stor. Natomiast pokazany na schemacie fotorezystor
być może od biedy spełniłby swą rolę, jednak fotore−
zystory są “leniwe” i nie stosuje się ich w takich ukła−
dach. Kilkunastu kolegów słusznie zwróciło i na to
uwagę.

Gdyby ktoś chciał wykonać podobny układ jedynie

do celów eksperymentalnych i uzyskać zasięg do
10m, może zastosować diodę nadawczą IRED o wą−
skim kącie świecenia, np. LD274, TSUS520X,
TSIL5200, SFH400, SFH480 czy SFH484. W odbiorni−
ku można zastosować jakąkolwiek fotodiodę. Oczywi−
ście także układ elektroniczny należałoby zmodyfiko−
wać i uwspółcześnić. Większy zasięg uda się uzyskać
tylko przy zastosowaniu elementów optycznych, ale
jest to bardzo trudne ze względu na niewidoczne pro−
mieniowanie podczerwone. Bardzo skutecznym roz−
wiązaniem byłoby zastosowanie lasera, jednak bezpo−
średnie włączenie w obwód modulatora popularnego
wskaźnika laserowego może nie dać zadowalającego

rezultatu (jeśli z obwodzie sterującym wskaźnika będą
jakiekolwiek kondensatory.

Kilkunastu kolegów słusznie podkreśliło szkodliwy

wpływ promieniowania otoczenia. Przy zastosowaniu
modulacji amplitudowej i bardzo prostego odbiornika,
poziom odbieranego sygnału będzie zmniejszał się
wraz z odległością nadajnik−odbiornik i w końcu zginie
w szumach tła. W odbiornikach radiowych AM w to−
rze pośredniej częstotliwości występuje układ ARW,
który utrzymuje poziom sygnału przed detektorem na
w miarę stałym poziomie. Taki układ ARW może być
stosowany jedynie w systemie z modulowaną falą no−
śną. W pokazanym prostym układzie obwód ARW nie
spełni swej roli. Tylko nieliczni koledzy aż tak zagłębili
się w temat. Wyjątkiem jest wspomniany Krzysztof
Nowakowski, który zaproponował schemat blokowy
systemu z modulacją FM. Wtedy diody nadawcze są
sterowane impulsami o stałej, dużej amplitudzie
i zmiennej częstotliwości. Rzeczywiście, wykorzysta−
nie modulacji FM rozwiązuje wiele problemów. Zarów−
no w roli modulatora, jak i demodulatora FM może na
przykład pracować kostka CMOS 4046. na życzenie
Czytelników, taki układ może zostac opracowany i za−
prezentowany jako projekt w EdW.

Nagrody za udział w rozwiązaniu tego zadania tym

razem wylosowali: Ł

Łu

uk

ka

as

szz J

Jo

op

pe

ek

k zz Ł

Ło

od

dzzii,, B

Ba

arrtto

os

szz T

To

o−

m

me

ec

czzk

ko

o zz W

Wrro

oc

cłła

aw

wiia

a ii J

Ja

ak

ku

ub

b K

Ka

alllla

as

s zz G

Gd

dy

yn

nii..

Z

Za

ad

da

an

niie

e n

nu

um

me

err 4

45

5

Na rry

ys

su

un

nk

ku

u B

B pokazano fragment układu nadesła−

nego przed kilkoma miesiącami przez jednego z ucze−
stników Szkoły (o ile dobrze pamiętam było to rozwią−
zanie zadania nr 33). Rysunek jest nieco zmodyfikowa−
ny, pokazuje tylko część układu − w oryginale był to
komparator okienkowy zawierający dwa wzmacniacze
operacyjne LF357 o prądzie wejściowym typowo
30pA, maksymalnie 100pA. Według opisu jest to kom−
parator, “którego rezystancja wejściowa wynosi
100k

Ω,

kondensator tłumi wszelkie śmieci”. Diody

mają zabezpieczać przed przepięciami, które jako przy−
padkowe zakłócenia mogłyby pojawić się na wejściu.
W czasie normalnej pracy na wejściu pojawiają się bar−
dzo małe napięcia stałe, rzędu 1...10 miliwoltów.

Pytanie konkursowe jest tym razem dość ogólne

i brzmi:

C

Co

o ttu

u n

niie

e g

grra

a?

?

Autor na pewno pomylił się w pewnym szcze−

góle. W jakim? Odpowiedź można zawrzeć w jed−
nym krótkim zdaniu. Kto zechce, może szerzej prze−
analizować działanie i właściwości układu. Zastrze−
gam jednak, że tym razem niewiele zwiększy to
szansę na nagrodę, ponieważ nagrody będą losowa−
ne spośród prawidłowych odpowiedzi.

Termin nadsyłania odpowiedzi upływa 15 grudnia

1999.

Ze względu na dużą ilość przesyłek do szkoły, roz−

różnijcie drugie zadanie od głównego, a więc na kart−
kach i kopertach piszcie proszę N

Niie

e g

grra

a 4

45

5. Ułatwi to

mi znacznie segregację “szkolnych” prac. Z góry
dziękuję!

R

Ry

ys

s.. A

A

R

Ry

ys

s.. B

B

Co tu nie gra?

Co tu nie gra?


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
2001 11 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 09 Szkoła konstruktorów klasa II
2005 11 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 04 Szkoła konstruktorów klasa II
2001 11 Szkoła konstruktorów klasa II
2005 11 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 06 Szkoła konstruktorów klasa II
2003 11 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 10 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 08 Szkoła konstruktorów klasa II
2002 11 Szkoła konstruktorów klasa II
1999 12 Szkoła konstruktorów klasa II
2004 07 Szkoła konstruktorów klasa II
2000 05 Szkoła konstruktorów klasa II
2010 07 Szkoła konstruktorów klasa II
2010 09 Szkoła konstruktorów klasa II

więcej podobnych podstron