Image205 (3)

i

aparatura pomiarowa technika lutownica końcówki kablowe narcędzia

_A «u=1 (OdB)

_0 vce=sv

sposobem sterowania. Nawet w przypadku „klasycznego” włączenia T4 emiterem do emitera T3 układ nie mógłby pracować, bo do wysterowania T4 potrzebny byłby wtedy wypływający prąd bazy, a przez R14 prąd może płynąć tylko w jednym kierunku.

Nawet gdyby te dwa błędy potraktować jako pomyłki przy rysowaniu schematu, znaleźliście szereg innych usterek. Wątpliwości kilku uczestników wzbudził obwód z diodą D4 i R15 o znacznej wartości. Nie jest to jednak błąd - co najwyżej poważnie zmniejszyłoby to głośność dźwięku z 8-omowego głośniczka. Wątpliwości wzbudziły wartości C2 i R13 - rzeczywiście z co najmniej dwóch powodów pojemność należałoby zwiększyć, a rezystancję zwiększyć. Pisaliście, że generator U2B niepotrzebnie cały czas pracuje i zużywa prąd. a mógłby być włączany tylko na czas pracy głośnika. Rzeczywiście, taki sposób pracy byłby lepszy i łatwiejszy w realizacji, natomiast drobne oszczędności prądu są nieistotne, jeśli cały czas pracuje nadajnik z diodami Dl, D2.

Oto fragment jednej z prac: Autor słusznie zastosował kluczowanie prądu diod nadawczych DI, D2 za pomocą generatora. Cóż z tego, jeśli nie ma to żadnego znaczenia w odbiorniku. który reaguje też na wszelkie sygnały, także na poziom oświetlenia stałego, (...) czyli kluczowanie na nic się nie przyda.

Rzeczywiście, jest to istotna niekonsekwencja, ponieważ opis sugeruje, iż impulsy światła mają zmieniać poziom napięcia stałego na R5 (powyżej 0,9V). Tymczasem wystąpi tam jakiś przebieg tętniący, ponieważ do fotodiody dotrą impulsy, ale też światło (podczerwień) z otoczenia. Na R5 wystąpią niewielkie impulsy nałożone na jakieś napięcie stałe, którego wartość będzie zmieniać się w szerokich granicach, zależnie od oświetlenia tła.

Jak najbardziej słuszne są wnioski uczestników, którzy proponują, by oddzielić składową zmienną i w ten sposób zredukować wpływ oświetlenia tła. Można to zrobić za pomocą obwodu rezonansowego LC, filtru

Trzecia klasa Szkoły Konstruktorów

Policz 130

Przeprowadzamy eksperymenty z sygnałem telewizyjnym Chcemy „podkradać” sygnał m.cz. i w tym celu zbudujemy bufor. Jego wejście ma być podłączone do pracującego toru telewizyjnego m.cz i aby nie obciążyć tego źródła, bufor powinien mieć oporność wejściową powyżej 7500 Bufor będzie obciążony bardzo długim kablem antenowym (75-omowym) z dołączoną na końcu rezystancją Ro=75Q, więc dla uzyskania dopasowania ma mieć rezystancję wyjściową 75D. Minimalne pasmo przenoszenia bufora to 50Hz...6MHz. Chcemy zbudować możliwie prosty wtórnik tranzystorowy

aktywnego albo nawet prościutkiego obwodu RC, odcinającego składową stałą.

Z fotodiodą współpracuje typowy wzmacniacz odwracający (a nie wzmacniacz różnicowy). który po pierwsze, będzie reagował nic tyłko na impulsy, ale przede wszystkim na światło tła. Po drugie, jest to wzmacniacz odwracający, więc wzrost napięcia na R5 spowodowałby zmniejszenie niemal do zera napięcia na bazie T2. A według założeń miało być odwrotnie. Autor pisze, że wzmocnienie jest równe 10, a więc nie jest to pomyłka przy oznaczaniu wejść wzmacniacza operacyjnego U2A.

Bardziej dociekliwym i zaawansowanym Czytelnikom można tu też zwrócić uwagę, że zaproponowany wzmacniacz odwracający ma oporność wejściową równą R6 (lkC2), natomiast fotodioda z zasady jest źródłem prądowym o dużej rezystancji wewnętrznej. Tymczasem prądy pracy są małe. a ustawiona wartość R5 może być dużo większa niż l kH. W efekcie wzmacniacz wcale nie będzie miał wzmocnienia 10, tylko będzie przetwornikiem prą&napięcie o współczynniku przetwarzania wyznaczonym przez R9. Obwody fotodiody i wzmacniacza wymagają więc radykalnej zmiany.

Z opisu zdaje się wynikać, że tranzystor T2 ma być kluczem, łączącym generator U2B ze wzmacniaczem głośnikowym. Idea na pozór słuszna. Tylko że tak włączony tranzystor nie nadaje się do takiej roli. Trzeba na przykład wziąć pod uwagę oczywisty fakt, że złącze baza-kolektor tranzystora T2 będzie działać jak zwyczajna dioda. Mianowicie gdy na wyjściu U2A napięcie będzie wysokie, a na wyjściu U2B - niskie, wtedy między tymi wejściami popłynie duży prąd właśnie przez złącze baza-cmitcr T2. Paradoksalnie da to znaczne wahania napięcia na bazie T2, ale taki sposób jest niedopuszczalny z uwagi na marnotrawstwo prądu.

Nikt z uczestników nic zwrócił uwagi na inny fakt: otóż generator U2B i nieprawidłowy klucz w postaci T2 mogą okazać się... zupeł-

o wzmocnieniu ukuło 1V/V według ogólnej idei z rysunku A. Bufor może zawierać l do .1 tranzystorów i ma być zasilany napięciem 5V.

W żadnym wypadku nie chodzi o ekspery-^ mentalne do-⁷⁵⁰ branie elementów układu ani o odszukanie w literaturze podobnego rozwiązania, tylko o samodzielne obliczenie wartości elementów Dlatego w rozwiązaniu należy podać:

/. schemat układu

2. wartości elementów ale dobrze byłoby także: i. zwięźle wyjaśnić, dlaczego wartości elementów są takie, a nie inne.

nie niepotrzebne. Przecież do głośnika można doprowadzić wzmocnione impulsy odebrane przez fotodiodę. Trzeba tylko zastosować Rl. Cl o wartości, która da przebieg o częstotliwości akustycznej, najlepiej 1.. 4kHz. Wystarczy zapewnić, że do głośnika dotrą tylko impulsy o odpowiednio dużej amplitudzie. Do tego wystarczy wykorzystać zwykły tranzystor i rezystor między bazą a emiterem, by przechodziły przezeń impulsy o amplitudzie większej niż napięcie baza-emiter

Celowo zamieściłem wcześniej obszerny opis schematu, a teraz szczegółowo przeanalizowałem schemat. Przy okazji chciałem pokazać. że ładnie narysowany schemat i obszerne, na pozór wnikliwe wytłumaczenie może na kimś niezorientowanym wywrzeć wrażenie, że jest to dobry układ doświadczonego konstruktora. Tymczasem układ wymaga radykalnej przeróbki. Nie ma szans na poprawną pracę, ponieważ zawiera mnóstwo większych i mniejszych błędów.

W sumie młodziutkiego Autora można nawet pochwalić za próbę zmierzenia się z niełatwym wbrew pozorom tematem, a na usprawiedliwienie mogę przytoczyć fragment pierwotnego opisu, kończącego się następująco: (...) Wspominam, że jest to ty lko pomysł, który nie został sprawdzony w praktyce, więc nie jestem pewien, czy coś takiego by zadziałało.

Niech omówiony przykład zarówno dla Autora, jak i wielu innycn Czytelników EdW będzie ostrzeżeniem przed pokusą zostania „niepoprawnym teoretykiem” oraz kolejną zachętą do działań praktycznych - prawie wszystkie omówione usterki wyszłyby natychmiast na jaw po zbudowaniu modelu. Warto też zaczynać od układów jak najprostszych - mogłoby się okazać, źe niedoświadczony kandydat na konstruktora zniechęci się przed doprowadzeniem układu do postaci nadającej się do praktycznego użycia

Upominki za uwagi dotyczące omawianego schematu otrzymują Michał Olejniczak Łódź, Ryszard Pichl - Gdynia. Marcin Waszczuk - Sosnowice.

Rozwiązania powinny być możliwie kiótkie, ale ważne jest, by podać wyjaśnienie, dotyczące przyjętych wartości elementów. Najlepiej, gdyby praca zawierała zwięzły opis przebiegu obliczeń.

Nagrodami będą kity AVT lub książki. Wszystkie rozwiązania nadsyłane w terminie 60 dni od ukazania się lego numeru EdW powinny mieć dopisek Policz! ŚO (na kopercie, a w tytule maila dodatkowo nazwisko, np.. PoliczISOJan-kowski) 7. uwagi na specyfikę zadania, bardzo proszę o podawanie swojego wieku uraz miejsca nauki czy pracy.

Zapraszam do rozwiązania tego zadaniu zarówno doświadczonych, jak i początkujących elektroników, którzy nie potrafią przeanalizować wszystkich subtelności układu Można też jeszcze nadsyłać rozwiązania zadania PoliczI29 7 poprzedniego miesiąca.

Elektronika dla Wszystkich Grudzień 2006 39