FONDATĂ ÎN ANUL 1970 ANUL XXXIII, Nr. 350 REVISTA PENTRU CONSTRUCTORII AMATORI Număr editat cu sprijinul Ministerului Educaţiei, Cercetării şi Tineretului fttVIST/) 4.5V to 35V ILIMADJ DAT€ l>€ LM 348! Printre noile tipuri de conver¬ toare de tensiune în comutaţie lansate de compania National Semiconductor se numără mo¬ delele LM2645 (cu plaja tensiu¬ nii de intrare 4,50V-30V), LM3477 (2,95V-36V) şi LM3485 (4.50V-35V). Pentru modelul LM3485 prezentăm alăturat schema tipică de aplicaţie recomandată de producător. Tensiunea de ieşire Uqijt poate fi ajustată (pinul 5-ADJ) de la 1.24V prac¬ tic până la valoarea lui Um. Circuitul conţine un elere - - regulator serie în tehnolog e PFET, posedă o sursă de refe¬ rinţă internă de precizie (2°o in =-te acar 33 plaja temperaturilor de lucrul, caren sa. nu compensaţie ae i'e.ăzut cu pro- —â c'in limitarea r cscsulă MSOP-8, I—:5 este recoman- soicatii în PC-uri, -r'-toare, în oe :e ecomunicaţii, r. a -entare de la ■c _ _ atoare. Typical Application 22|iH ÎSENSE PGATE ADJ LM3485 F8 V* 4r 2,6 33 Kn -T muf 20KQ< 3JV —o OP€fiflTIONfllUl CUflDRUPlU IMC6484 Amplificatorul operaţional cuadruplu LMC6484 are intrările realizate cu CMOS- uri, ceea ce îi conferă performanţe deosebite în ceea ce priveşte curenţii de intrare şi de offset (de ordinul picoamperilor) şi rezistenţele de intrare (de ordinul teraohmilor). Circuitul este rea¬ lizat în capsulă DIL cu 2x7 pini, având dispunerea terminalelor indicată în figura 1. Puterea lui de disi- paţie este de 500 mW, alimentarea dife¬ renţială maximă de ±16V, curentul maxim de ieşire de ±30 mA, iar temperatura maximă de lucru de 150°C. Circuitul se fabrică în variantele LMC6484AI, LMC6484 I şi LMC6484M, care au amplificarea de semnal mare (pentru o sarcină de 2 kQ) de 84V/mV, 72V/mV, respectiv 60V/mV. Aceste performanţe îl recomandă pentru utilizarea ca interfaţă (circuite tampon sc de instrumentaţie (amplificatoare de măsurare, detectoare / redresoare de precizie * în figurile 2 şi 3 sunt date aplicaţiile ca amplificator diferenţial şi, respectiv a~: reglabil. Menţionăm că datele au fost preluate din revista FUNKAMATEUR nr. 6 2CC3 arar atura câştig Stimaţi cititori, Din semnalele dumneavoastră în legătură cu ultimul număr - mai ales din numeroasele telefoane pe care le-am primit din toate zonele ţării - deducem că TEHNIUM “pătrunde” din nou în toate judeţele, chiar dacă unii dintre dv. se mai plâng că nu îl găsesc sau că îl procură foarte greu. Vă reamintim că revista apare în ultima lună a fiecărui trimestru, tirajul este limitat, iar difuzarea în ţară se face doar prin reţeaua RODIPET. Pentru cei care au probleme cu procurarea, cel mai sigur este să-şi facă abonament anual prin oficiile poştale sau prin intermediul Editurii “Presa Naţională”. Ne pare rău că nu ne-am putut ţine de promisiunea de a lansa Concursul TEHNIUM, perioada de concedii făcând practic imposibilă contactarea unor instituţii şi societăţi comerciale care ne-au asigurat verbal de sprijinul lor. Tot din motivul de “vacanţă”, rubrica Poşta redacţiei este în acest număr mai restrânsă. Am primit multe scrisori cu întrebări şi solicitări ale dv., unele cu propuneri de articole interesante, la care vă vom răspunde, respectiv pe care le vom publica în numerele viitoare. Mai greu este să procurăm schemele pe care ni le solicitaţi, dintre care multe au fost deja publicate în revista sau almanahurile TEHNIUM. în această privinţă avem, totuşi, o veste bună. Am descoperit că un vechi cititor pasionat al revistei TEHNIUM - domnul inginer Dragoş Bârlă din Bucureşti - realizează prin firma sa General Partner numeroase CD-uri cu colecţii de scheme şi editează cataloage (recent a apărut un amplu Catalog de echivalenţe). Domnul Bârlă ne-a vizitat la redacţie şi ne-a promis tot sprijinul pentru a putea soluţiona solicitările dv., dar mai rămâne problema căutării prin zecile de mii de scheme aflate în portofoliul firmei. Până una-alta, cei intere¬ saţi pot să-l contacteze direct pe domnul ing. Dragoş Bârlă (telefon 335 28 11) şi suntem convinşi că îi va ajuta. Printre “amânaţii” de la Poşta redacţiei vă număraţi şi dv., domnule ing. Petre Popovici, care ne-aţi rugat să vă trimitem o metodă de cositorire a aluminiului. Deocamdată - aşa cum v-am spus şi la telefon - nu am găsit altă metodă sigură în afară de aceea pentru obiecte mici (curăţarea suprafeţei şi cositorirea sub sacâz topit), publicată în TEHNIUM. Dacă printre cititori există cineva care cunoaşte o astfel de metodă, îl rugăm să ne scrie un articol, care cu siguranţă va fi foarte căutat. Dumneavoastră, domnule Gabriel ([email protected]) vă va răspunde unul dintre colaboratorii noştri specialişti în audio. Vă precizăm deocamdată că e-mail-ul dv. conţine doar două scheme de AAF, nu trei cum ne scrieţi. Ar fi fost mult mai operativ - şi observaţia este general valabilă pentru cei ce ne trimit e-mail-uri - dacă aţi fi indicat şi un număr de telefon la care să vă contactăm. în încheiere, vă adresăm şi noi o întrebare în scop de sondare: dacă redacţia TEHNIUM ar intenţiona să scoată nişte suplimente tematizate, ce domenii v-ar interesa mai mult? Alexandru Mărculescu SUMAR CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR .pag. 4-18 Tub fluorescent la acumulator auto Module multifuncţionale Punte pentru împerecherea tranzistoarelor Adaptor ohmmetru Redresoare şi multiplicatoare de tensiune TEHNIUM PC .pag. 19-23 Sistem surround de mare performanţă AUTOMATIZĂRI ÎN LOCUINŢĂ .pag. 24-32 Variator de putere Comandă senzorială Cod acces Conectare / deconectare CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI .pag. 33-36 Să realizăm un detector de metale TEHNIUM INTERNET .pag. 37-38 Realizarea paginilor de Internet ATELIER .pag. 39-46 Introducere în calculul filtrelor de separare ECONOMISIREA ENERGIEI .pag. 47-49 Scheme de becuri economice LABORATOR .pag. 50-56 Sintetizor de bandă continuă Atenţie la diodele detectoare! Să realizăm un divizor de frecvenţă rapid Mărirea sensibilităţii radioreceptoarelor cu simplă detecţie AUTO-MOTO .pag. 57-61 Echilibrarea roţilor RADIOAMATORISM .pag. 62-63 Generator de semnal Receptor simplu pentru începători POŞTA REDACŢIEI .pag. 64-65 REVISTA REVISTELOR .pag.67 TEHNIUM Revistă pentru constructorii amatori Fondată în anul 1970 Anul XXXIII, nr. 350, septembrie 2003 Editor SC Presa Naţională SA Piaţa Presei Libere nr. 1, Bucureşti Redactor-şef: fiz. Alexandru Mărculescu Secretariat - macheta artistică: Ion Ivaşcu Redacţia: Piaţa Presei Libere nr. 1, Casa Presei Corp C, etaj 1, camera 303 Telefon: 224.21.02 Fax: 222.48.32 E-mail: presanationala @ yahoo.com Corespondenţă Revista TEHNIUM, Piaţa Presei Libere nr. 1 Căsuţa Poştală 68, Bucureşti - 33 Abonamente La orice oficiu poştal (Nr. 4120 din Catalogul Presei Române) DTP: Clementina Geambaşu Editorul şi redacţia îşi declină orice responsabilitate în privinţa opiniilor,’ recomandărilor şi soluţiilor formulate în revistă, aceasta revenind integral autorilor. ISSN 1224-5925 ©Toate drepturile rezervate. Reproducerea integrală sau parţială este cu desăvârşire interzisă în absenţa aprobării scrise prealabile a editorului. Tiparul Romprint SA Abonamente la revista „Tehnium“ se pot face şi la sediul SC PRESA NAŢIONALĂ SA, Piaţa Presei Libere nr. 1, sector 1, Bucureşti, oficiul poştal nr. 33. Relaţii suplimentare la telefoanele: 224.21.02; 223.26.83 sau la FAX 222.48.32 Conform art. 205-206C.R, întreaga răspundere juridică pentru conţinutul articolelor revine exclusiv autorilor acestora. TEHNIUM septembrie 2003 3 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR T| IO FLUORESCENT la IUI# acumulator auto Pagini realizate de fiz. Alexandru MĂRCULESCU Revista TEHNIUM a publicat de-a lungul anilor numeroase scheme electronice pentru utilizarea “neconvenţională” a tuburilor fluo¬ rescente (alimentarea de la alte ten¬ siuni decât' cea a reţelei, la alte frecvenţe - inclusiv în curent conti¬ nuu - amorsarea fără starter etc.), dintre care de un succes deosebit s-au bucurat cele care permit refolosirea tuburilor arse. Chiar dacă un tub “ars” (cu unul sau ambele fi¬ lamente întrerupte sau arse, dar care nu a pierdut etanşeitatea atmosferei sale interioare) are, de obicei, capetele puţin înnegrite, ten¬ taţia de a-l refolosi o bună bucată de vreme este mare, având în vedere costul nu tocmai modic al unui tub nou, durata lui relativ scurtă de viaţă în alimentarea obişnuită, dar şi împrejurările nu foarte pretenţioase în care se folosesc, de regulă, astfel de montaje. Un exemplu tipic îl reprezintă lanternele sau lămpile portabile cu alimentare de la acu¬ mulatorul maşinii, folosite în ex¬ cursii, în locuri unde nu a pătruns încă reţeaua electrică. îmi aduc aminte cum, prin anii ’80, la terasa din Histria se adunase lumea ca la urs să-mi vadă lampa cu neon de 20W alimentată la acumulatorul Tra- bantului. Acum există în comerţ lanterne cu tuburi fluorescente de puteri mici (6W-8W), alimentate din baterii sau acumulatoare Cd-Ni, dar acestea nu dau lumină suficient de bună, bateri¬ ile sunt scumpe şi se consumă repede, acumulatoarele nu ai unde le reîncărca ş.a.m.d. Având în vedere capacitatea mare a acumu¬ latoarelor auto (cca 45 Ah), de la acestea se poate alimenta un tub fluorescent de 20W, care oferă ilu¬ minare satisfăcătoare într-o cameră obişnuită, în cort etc., fără a pericli¬ ta pornirea motorului după o funcţionare continuă a montajului de 4-5 ore. în funcţie de schema utiliza¬ tă, de performanţele tranzistoarelor şi ale miezului transformatorului - dar şi de meticulozitatea opti¬ mizărilor experimentale - un montaj pentru un tub fluorescent de 20W poate consuma, pentru iluminarea maximă, orientativ între 1,8A şi 2,5A de la acumulatorul auto de 12V. Dacă se doreşte o funcţionare mai îndelungată a lămpii, se face o scurtă “pauză” în care se porneşte motorul pentru reîncărcarea acumu¬ latorului. Oricum, lumina oferită de tubul de 20W este mult mai bună decât cea a unui bec cu incan¬ descenţă având acelaşi consum de curent. Opţional, montajul poate fi prevăzut şi cu un reglaj potenţiome- tric al consumului de curent (de pildă, între 1,2A şi 2,5A), implicit şi al gradului de iluminare. Atunci când nu avem nevoie decât de o iluminare ambiantă “de orientare”, după ce am pornit lampa (la consumul maxim, pentru amorsare fermă) putem reduce după dorinţă consumul / ilu¬ minarea. Montajul care asigură alimenta¬ rea tubului fluorescent de la acumu¬ lator este un convertor de tensiune având la bază un oscilator de putere alimentat la 12Vc.c. (practic între IOV şi 14,5V), care debitează pe un transformator ridicător de tensiune (uzual în raportul 1:20-1:30). Secundarul transformatorului tre¬ buie să asigure în gol o tensiune de vârf de cel puţin 200-250V pentru amorsarea sigură a descărcării în tub. Oscilatorul poate fi nesimetric sau simetric (cu un singur tranzistor, respectiv cu două tranzistoare de putere lucrând în contratimp), iar frecvenţa sa poate fi joasă (500- 1 TF 20W 4 TEHNIUM septembrie 2003 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR 5000Hz) sau ultrasonoră (20-40 kHz), în funcţie de tranzistoarele disponibile şi de tipul miezului folosit în transformator. Dificultatea abordării unor astfel de montaje de către constructorii începători a constituit-o de regulă realizarea transformatorului, mai ales în cazul oscilatorului asimetric cu frecvenţă ultrasonoră, când se folosesc miezuri din ferită. Chiar şi în cazul oscilatoarelor de joasă frecvenţă, realizarea transforma¬ torului rămâne delicată atât pentru faptul că autorii articolelor respec¬ tive nu dau întotdeauna toate datele necesare, cât şi datorită “calităţii” (de regulă necunoscu¬ tă) a pa¬ chetului de tole folosit. Din fericire, calea succe¬ sului rămâne deschisă - ca peste tot în electro¬ nică - prin tatonarea şi optimizarea experimen¬ tală. Singurul dezavantaj este că după ce ţi-a reuşit un exemplar foarte bine, încercând să faci un al doilea după exact aceeaşi schemă dar cu alte piese - adeseori tatonarea experimentală trebuie luată de la început. Am făcut această introducere lungă pentru că ştiu din experienţă cu câte întrebări, chiar nemulţumiri şi reproşuri este asaltată de obicei redacţia după publicarea unui astfel de montaj, care se întâmplă să nu le “iasă” din prima încercare construc¬ torilor începători. Tot din aceleaşi motive propun alăturat (figura 1) o schemă “clasică” şi sigură, pe care am experimenta- t'-o cu rezultate bune pe trei tipuri diferite de transformatoare gata con¬ fecţionate de fabrică, ceea ce reprezintă un avantaj esenţial pentru constructorul începător. Schema conţine un oscilator de audiofrecvenţă simetric, folosind două tranzistoare de putere (împerecheate aproximativ după factorul beta), care au fiecare ca sarcină de colector câte o secţiune din înfăşurarea secundară dublă a unui transformator de reţea, Tr (secţiunile N2, N’ 2 , identice, înseri- ate în acelaşi sens de bobinare). De la fosta înfăşurare primară a trans¬ formatorului - cea de reţea - se preia în acest caz tensiunea înaltă necesară pentru alimentarea tubului fluorescent TF. Nu voi relua aici descrierea prin¬ cipiului de funcţionare a oscilatoru¬ lui, pe care doritorii îl pot găsi în cărţile cu generatoare de audiofrecvenţă, dar se cuvine să precizez că în funcţionare intervin şi capacităţile “distribuite” între spirele transformatorului, care nu figurează pe schemă. Această schemă am copiat-o cu mulţi ani în urmă dintr-o revistă simi¬ lară lui TEHNIUM, dar n-am experi¬ mentat-o până acum. în articolul respectiv se precizau datele înfăşurărilor transformatorului astfel: NI = 750 spire CuEm 0,4 mm, N2 = N ’2 = 21 spire CuEm 0,8-1 mm. Nu se precizau natura miezului şi secţi¬ unea sa (ori nu le-am notat eu când mi-am copiat schema). Tranzis¬ toarele recomandate erau de tipul KU605, iar frecvenţa oscilatorului de cca 2500 Hz. Acum, când talciocurile sunt pline cu transformatoare de reţea având înfăşurare secundară dublă, este foarte uşor să găseşti unul cu 2 x 8V - 2A până la 2 x 12V - 2A, care se pretează foarte bine la realizarea acestui montaj. Important este ca sârma bobinajului secundar să fie suficient de groasă (minimum 0,8 mm diametru), ca secţiunile secun¬ darului să fie identice (să debiteze în gol tensiuni riguros egale, între 8V şi 12V) şi ca secţiunea miezului să fie de cel puţin 5-6 cm 2 . Dacă miezul feromagnetic este de calitate bună (toroidal sau permalloy), secţiunea sa poate fi chiar mai mică. Personal am încercat trei transformatoare diferite, între 2 x 8,5V şi 2 x 12V, unul pe pachet de tole din fier-siliciu, altul pe permalloy şi altul pe miez toroidal, şi toate au funcţionat foarte bine, singura tatonare experimen¬ tală necesară fiind optimizarea va¬ lorii condensatorului C2, în plaja menţionată pe figură, şi a valorii (comună) pentru R1 şi R2. Faţă de schema originală am mai făcut două modificări: am folosit tranzistoare uzuale, de tip 2N3055 (mai “leneşe” decât KU605, dar care 2 au mers foarte bine), iar alimentarea de 12V am decuplat-o cu conden¬ satorul CI de 4700 pF, îmbunătăţind simţitor randamentul. Am tatonat experimental şi introducerea con¬ densatorului C*3, dar în final am renunţat la el, efectul lui benefic fiind practic insignifiant. în toate cele trei cazuri, cu valori ale lui C2 între 220nF/250V şi 2,2 pF/250V, am obţinut pentru ilu¬ minarea maximă a tubului de 20W un consum de curent de cca 2,4A, cu amorsarea fermă a tubului. Deoarece am experimentat montajul cu tuburi “arse”, în prealabil am scurtcircuitat între ele terminalele fiecărui filament, tocmai pentru a asigura amorsarea fermă a descăr¬ cării. Varianta de cablaj prezentată în figura 2 corespunde transformatoru¬ lui pe miez toroidal, de genul celor folosite în blocul de alimentare de la reţea a televizoarelor SPORT, exem¬ plarul “nimerit” de mine în talcioc având însă un secundar de 2 x 8,5V TEHNIUM septembrie 2003 5 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR - 3A. El are de fapt priză mediană şi în primar (2 x 11OV), de care nu am avut nevoie, dar în placa de montaj am practicat orificiu şi pentru pinul respectiv, rămas neconectat. Vă cer scuze că nu am dat la redesenat cablajul, dar schema fiind extrem de simplă, sper că se pot uşor distinge liniile corespunzătoare pieselor plantate de cele ale traseelor de cablaj. Vederea este dinspre faţa plantată cu piese, deci circuitele de cablaj sunt văzute prin “transparenţă”. Am folosit pentru montaj o plăcuţă de sticlotextolit neplacat (sau cu folia de cupru îndepărtată prin corodare în clorură ferică). Legăturile pe spate, conform schemei, le-am făcut prin lipituri robuste cu cositor, direct între termi¬ nalele pieselor. Conform unui vechi (dar sănătos) obicei, am “ţesut” firele de conexiune exterioară prin placa de montaj, pentru a asigura o viaţă mai lungă lipiturilor respective. Transformatorul fiind plantat cu pinii în placă, pe spate am asigurat conexiuni voluminoase (supraîncăr¬ care cu cositor), pentru o cât mai bună imobilizare a transformatoru¬ lui, care este destul de greu. Mare atenţie se cere la racor¬ darea pieselor exterioare, pentru a nu încurca între ele firele de conexi¬ une (cam multe şi nu tocmai în ordine plasate, dar marcate sugestiv pe schema de cablaj). Cele două tranzistoare T-j şi To, montate pe radiatoare separate ae minimum 5W disipaţie fiecare, sau pe un radiator comun de minimum 10W disipaţie (în acest din urmă caz capsulele tranzistoarelor se izolează obligatoriu faţă de radiator cu folie de mică, şaibe şi şaibe tubulare izoiante pentru şuruburi) se amplasează pe partea superioară a cutiei ce va găzdui montajul. Dacă folosim (preferabil) o cutie din tablă, firele care ies din cutie câte trei, pentru fiecare tranzistor în parte, vor fi protejate printr-un varniş gros din fibră de sticlă sau teflon, pentru ca eventuala încălzire a cutiei să nu le deterioreze izolaţia. Evident, în pereţii laterali ai cutiei şi pe fundul ei vor fi practicate găuri pentru autoventilaţie. Prizele de alimentare cu 12Vc.c., respectiv de racordare la tubul fluo¬ rescent TF vor fi obligatoriu diferite ca model şi marcate corespunzător, astfel încât să nu putem racorda din neatenţie acumulatorul la bornele TF sau viceversa. Priza de 12V va avea marcată polaritatea (+ şi -). Pentru toate racordurile exte¬ rioare se folosesc conductoare liţate cu secţiunea de cel puţin 0,75 mm 2 , bine izolate. în timpul funcţionării, montajul se amplasează într-un loc degajat (pentru o uşoară răcire), pe un suport neinflamabil. Nu se vor atinge cu mâna tranzistoarele în timpul funcţionării, deoarece s-ar putea să “pişte”, readucându-vă aminte de fenomenul de autoinducţie. în fine, amintesc doar că şi la acest montaj se poate introduce foarte uşor un reglaj (continuu sau în trepte) al gradului de iluminare, implicit şi al consumului de curent. în acest scop, pe unul din firele de ali¬ mentare cu 12V se înseriază un potenţiometru bobinat de 5 h-6 Q, dar a cărui nichelină să reziste fără încălzire periculoasă la un curent maxim de 2,5A. Un astfel de potenţiometru este greu de procu¬ rat, dar poate fi uşor confecţionat. Ca alternativă, se alege experi¬ mental o valoare de rezistenţă con¬ venabilă pentru nivelul redus de consum/luminozitate, orientativ în plaja 1 i2-4 LX se procură (sau se confecţionează un rezistor bobinat având această valoare a rezistenţei, de wattaj corespunzător, după care acest rezistor se inserează în circuitul de alimentare cu 12 V, plasând în paralel cu el un comuta¬ tor pentru a-l putea scurtcircuita (la pornire şi în funcţionarea normală), respectiv pentru a-l putea readuce în serie cu alimentarea (în regimul de consum redus). Dacă montajul nu funcţionează satisfăcător (regim instabil, consum de curent mare, de peste 3A) în urma tatonărilor pentru C2 în plaja 0,22-2,2|iF şi pentru R1 = R2 în plaja 220L2-1 k£2, primul lucru de făcut este să se înlocuiască perechea de tranzistoare TI-T2. MODUl€ MULTIFUNCTIONRL6 F Deoarece experimentez frecvent - şi de o bună bucată de vreme - diverse montaje de automatizări, variatoare de tensiune, jocuri de lumini etc., care au în partea de acţionare a consumatorului un tiris¬ tor sau un triac, am ajuns în cele din urmă la concluzia că aş putea economisi timp preţios dacă aş avea gata confecţionate câte un modul cu tiristor, respectiv cu triac, care să cuprindă părţile îndeobşte comune ale acestor montaje. Astfel, fiecare modul ar putea să conţină - pe lângă tiristorul sau triacul de probe, racordat în exterior (pentru a-l putea înlocui uşor cu exemplarul dorit şi eventual a-i înlocui radiatorul termic în funcţie de necesităţi) - toată partea de conectare comodă la reţea, întrerupătorul de funcţionare, siguranţă fuzibilă şi consumaitor, cir¬ cuitul R-C de protecţie împotriva eventualelor supratensiuni anod- catod, cât şi blocul de tensiune con¬ tinuă joasă necesară pentru circuitul de comandă a porţii. într-adevăr, toate aceste elemente se repetă - uneori perfect identic - la foarte multe scheme şi, ca atare, este o mare pierdere de vreme şi de efort să le asamblezi / dezasamblezi de fiecare dată când experimentezi un nou montaj pe care nu ai intenţia pe moment să-l şi realizezi “pe curat”. Aşa am şi făcut - mi-am realizat practic cele două module - şi pentru că avantajele pe care mi le-au oferit deja m-au încântat, le propun spre analiză şi decizie şi altor construc¬ tori amatori, adresându-mă cu precădere începătorilor, fireşte. Pentru cele două module am folosit exemplare de tiristor, respec¬ tiv de triac, din seriile industriale de 10A/400V, cu un curent de amor¬ sare sigură de poartă de 10 mA, respectiv 30 mA (modelul de tiristor KY202H, respectiv modelul de triac KY208B8912, ambele de fabricaţie sovietică, în acelaşi tip de capsulă). Desigur, se pot monta şi alte tipuri, de fabricaţie românească sau străină, dar este de preferat să se folosească modele tot de 10A/> 300V, cu sensibilităţi de poartă apropiate de cele menţionate. Tiristorul, respectiv triacul, au fost montate pe câte un radiator ter¬ mic cu disipaţia corespunzătoare unui curent de sarcină de maximum 5A. La nevoie, cum spuneam, tiris- torul/triacul se pot înlocui la experi¬ mentare cu modelele indicate în schemă, la fel şi radiatoarele. Evident, modulele permit şi verifi¬ carea rapidă, comodă, în condiţii reale de alimentare şi de sarcină, a unor tiristoare sau triace nou-intrate în “zestrea” personală. Conectarea externă la reţea a modulelor se face prin doua cor- 6 TEHNIUM septembrie 2003 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR doane racordate la un ştecher (eventual prevăzute cu banane), iar conectarea la consumatorul Rs prin două cordoane racordate la o priză, eventual chiar realizată artizanal (două bucşe prinse într-o plăcuţă de textolit, cu diametrul interior şi dis¬ tanţate între ele conform dimensiu¬ nilor ştecherului standard de reţea). Această precauţie este deosebit de utilă pentru a nu confunda între ele cele două racorduri, deoarece, cum spunea poetul - “şi uitarea e scrisă-n legile-omeneşti”. Modulele mai au în exterior un întrerupător pentru tensiunea de ali¬ mentare de la reţea, care se reco¬ mandă să fie modele robuste, la minimum 5A/250Vc.a., precum şi un soclu de siguranţă fuzibilă, aceasta OHMEDIUM SIN INVESI gRL proiectează şi produce: • aparatură electronică de măsură şi control pe bază de microcon- trolere: timere, termostate şi ceasuri programabile, contoare pentru săli de jocuri electronice, alarme de maşină şi locuinţe etc. • module electronice nemontate (kituri) din gama ™ pentru amatorii de electronică autodidacţi: stabilizatoare de tensiune, ter¬ mometre şi voltmetre digitale, alarme, ceasuri etc. Informaţii suplimentare se pot obţine de la sediul spcietătii. de la adresa www. dnmediuni.ro sau de la e-mail: ofrice@onmâdiU' întreaga gamă de module ' IM se găseste în magazinele de telefoanf 316 ^ P °‘" comanda,e direct la fa s x ediul societăţii: Căsuţa Poştală 2-71 Bucureşti, e-mail: [email protected] din urmă fiind aleasă în funcţie de montajul experi¬ mentat. Modulul cu triac (figura 1 ) îşi procură tensiunea con¬ tinuă joasă (12V) pentru comanda porţii din tensiunea de reţea, prin condensatorul nepolarizat C2, dioda redresoare D2 şi celula de stabilizare-filtrare DZ-C3. Rezistenţa R2 plasată în serie cu C2 limitează curen¬ tul absorbit din reţea la valori nepericuloase (maximum 2A), în situaţiile tranzitorii, iar rezistenţa R3, plasată în paralel pe condensatorul C2, asigură descărcarea acestu¬ ia în câteva secunde după deconectarea alimentării de reţea. Personal am avut de-a face cu condensatoare de genul lui C2, dar fără rezis¬ tenţa R3 în paralel, care m-au “scuturat" zdravăn după mai multe zile de la întreruperea alimentării montajului în care erau incluse! Dioda Dl reîn¬ toarce spre reţea alternanţele pozitive conduse de R2 şi C2, dar blocate de D2. în fine, grupul C1-R1 constituie cla¬ sicul circuit de protecţie la eventualele supratensiuni anod-catod. Condensatorul CI (0,1-0,15 pF) trebuie să aibă tensiunea de izolaţie de cel puţin 400V. (Continuare în pag. 65) TEHNIUM septembrie 2003 7 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR _ PUNTE _ - pentru - _ÎMP€R€CH€R€fl_ TRRNZISTORRELOR Prof. gr. II Solomon VERNICHESCU în ultima vreme se folosesc tot mai mult la construcţia amplifica¬ toarelor de AF etajele finale în con¬ tratimp (push-pull), cu tranzistoare complementare pnp şi npn. înainte de montare, aceste tranzistoare tre¬ buie sortate cu grijă, căutându-se o pereche cu caracteristici cât mai apropiate, pentru a reduce pe cât posibil distorsiunile introduse în eta¬ jul final. Sortarea se face din tipurile complementare prin fabricaţie (de exemplu, BD139 - BD140), măsu¬ rând la betametru factorul de ampli¬ ficare în curent, p. în afară de faptul că precizia acestor măsurători nu este prea mare, condiţiile de funcţionare în montaj sunt mult diferite de cele din schema betametrului. Astfel, două tranzis¬ toare găsite ca “identice” la betametru pot avea factorii de amplificare mult diferiţi când sunt puse să funcţioneze la curenţi mai mari. Ideal ar fi ca măsurătorile să se facă în regimul de lucru dorit (şi unele betametre permit aceasta), dar atunci schema aparatului se complică. Montajul propus nu este pro- priu-zis un aparat de măsură, ci doar un tester care compară, cu o foarte bună sensibilitate, două tranzistoare complementare, din punct de vedere al factorului de amplificare în curent. Schema reprezintă o punte de rezistenţe, având alimentarea pe diagonala AB şi instrumentul indicator pe diago¬ nala CD. în braţele AD şi DB sunt montate joncţiunile emitor-colector ale celor două tranzistoare (T-) - npn şi T 2 - pnp) înseriate cu câte o rezistenţă de sarcină (R 3 , respectiv R 4 ). Divizorul R 1 -P-R 2 se ajustează din potenţiometrul P astfel încât cursorul C să fie exact la jumătatea tensiunii de alimentare. Rezistenţele R 3 şi R 4 , respectiv R 5 şi Rg, vor fi cât mai riguros egale. Echilibrarea punţii se face fără tranzistoare, cu bornele C-|-E-j şi respectiv C 2 -E 2 scurtcircuitate. Acest lucru se obţine trecând comutatorul K (cu două secţiuni Ka şi Kb) în poziţia 2. Se ajustează fin din potenţiometrul P astfel încât instrumentul pus pe scala de 5 mA să indice zero. Se trece apoi instrumentul pe un domeniu mai sensibil (1-0,5 mA) şi se retuşează echilibrul. Comuta¬ torul K se deschide (poz. 1 ), instru¬ mentul 8 TEHNIUM septembrie 2003 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR 5 mA (eventual 1-2 mA), puntea fiind astfel pregătită pentru verificare. Periodic se verifică echilibrul aşa cum s-a arătat mai sus. întrerupătorul I 2 (de tip buton) se ţine închis numai în timpul citirilor pe instrument. în aceste condiţii puntea permite sesizarea unor dife¬ renţe foarte mici între rezistenţele conectate la bornele C-j E-) şi C 2 E 2 , respectiv între joncţiunile tranzis- toarelor care se compară. Cum rezistenţele de polarizare a bazelor (R 5 şi Rq) sunt egale, echilibrul punţii va indica identitatea celor doi factori de amplificare în regimul de lucru dat. Verificările se încep pe sensibi¬ litatea de 5 mA a instrumentului şi numai după ce ne-am asigurat că diferenţele între tranzistoare sunt mici, vom comuta pe 1 mA, eventual 0,5 mA. Cu polaritatea dată în fi¬ gură, interpretarea citirilor se face astfel: a - indicaţie nulă sau aproape nulă - tranzistoarele au acelaşi beta; b - deviaţie pozitivă a acului - tranzistorul T-\ (npn) are factorul beta mai mare (cu atât mai mare cu cât deviaţia este mai mare); c - deviaţia acului în sens invers - tranzistorul T 2 (pnp) are beta mai mare; se inversează pola¬ ritatea instrumentului pentru a apre¬ cia cantitativ diferenţa. Montajul permite compararea tranzistoarelor complementare în orice condiţii de lucru, alegând corespunzător valorile rezistenţelor de sarcină (R 3 , R 4 ) şi de polarizare (R 5 , Rg). Acestea vor fi cât mai riguros egale două câte două. Instrumentul utilizat poate fi un AVO-metru obişnuit care posedă domeniile de 5 mA şi 1 mA (eventu¬ al 0,5 mA) curent continuu. Consumul de curent fiind mare (zeci de mA), întrerupătorul I se deschide după terminarea măsur㬠torilor. ADAPTOR OHMMCTRU Elev Radu UNGUREANU Cititorii revistei noastre care dispun de un potenţiometru etalonat (având o scală gradată, de preferat cât mai liniară), pot realiza un ohm- metru - adaptor foarte simplu. Schema de principiu este prezen¬ tată în figura alăturată. După cum se observă, două detectoare antago¬ nice realizate cu diodele D-j şi D 2 (sortate să fie identice) au conden¬ satorul de detecţie C = IpF, comun. Tensiunea continuă redresată (Uo) de la bornele acestui condensator este nulă numai când (reglând R) se obţine R = Rx, valoare ce se citeşte pe scală. Deoarece, în timpul reglajului, tensiunea Uo şi-ar putea schimba semnul, este bine ca măsurarea ei să se facă cu un voltmetru electronic digital (VED). Condensatorul C, care se încarcă prin D-| şi se descarcă prin D 2 (reîncărcându-se, eventual, invers) trebuie să fie, evident, nepo¬ larizat şi de calitate cât mai bună. Se înţelege că dacă R max = 100 k £2 (lin.) vom putea măsura rezistenţele R<100k£l Diodele sunt obişnuite, pentru redresarea la 50 Hz, de exemplu, D-j = D 2 = 1N4001. Desigur, este de dorit ca R să aibă un demultiplicator pentru o citire cât mai corectă. Tensiunea de alimentare este alternativă, de 6-12 V/50 Hz, luată din secundarul unui transformator de reţea. TEHNIUM septembrie 2003 9 mm CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR _ R€DR€SOflR€ _ Şl MUITIPUCATORRC D€ T€NSIUN€ Prof. ing. Emil MARIAN Redresorul reprezintă un montaj electronic a cărui funcţie principală este transformarea unei tensiuni alter¬ native într-o tensiune continuă. în urma acestui proces, la bornele de ieşire ale redresorului se obţine o tensiune continuă pulsatorie. Obţinerea unei amplitudini con¬ stante a tensiunii continue, la curentul nominal livrat de redresor, se face în majoritatea cazurilor prin amplasarea în paralel cu redresorul a unui “rezer¬ vor” de energie electrică, şi anume un condensator ce prezintă o capacitate electrică bine definită. Pentru a înţelege toate particularităţile ce privesc o tensiune redresată este însă necesar să avem un punct de plecare foarte bine definit, şi anume să cunoaştem parametrii unei tensiuni alternative. Ea este caracterizată de şapte parametri princi¬ pali, şi anume: forma de undă, perioada, frecvenţa, pulsaţia, va¬ loarea maximă, valoarea medie, valoarea efectivă. Forma de undă a unei tensiuni alternative reprezintă modul de evoluţie în timp a aces¬ teia, definit de o funcţie matematică. Spre exemplu, pen¬ tru tensiunea alternativă monofazată de reţea, care are o formă de undă sinusoidală, există relaţia matematică: U(t) = U M sin (tot) unde U M = valoarea maximă a tensiunii alternative, a) = pulsaţia, t = variabila timp. Perioada T reprezintă timpul în care forma de undă a tensiunii alternative descrie o evoluţie completă. Pentru tensiunea sinusoidală de reţea, T = 20 ms. Frecvenţa f a unei tensiuni alternative reprezintă numărul de oscilaţii pe secundă ale acesteia. Pentru tensiunea alternativă de reţea f = 50 Hz. Se menţionează că între frecvenţă şi perioadă există relaţia: f = 1/T. Pulsaţia unei tensiuni alternative .reprezintă viteza unghiulară repetitivă a acesteia. între pulsaţie şi frecvenţă există relaţia: a) = 27tf [rad/s] Valoarea maximă a unei tensiuni alternative, U M reprezintă maximumul amplitudinii ei în intervalul de d perioadă. Valoarea medie a unei tensiuni alternative, Um, reprezintă media valorilor instantanee ale acesteia în decurs de o perioadă: 1 T Um = — J u(t)dt T0 Evident că pentru tensiunea alternativă de reţea, la care semialternanţa pozitivă este egală cu cea negativă, obţinem: Um = 0 Valoarea efectivă a unei tensiuni alternative reprezintă o tensiune continuă echivalentă, care aplicată la bornele unei rezistenţe, produce aceeaşi cantitate de căl¬ dură ca şi tensiunea alternativă. Matematic avem relaţia universală: U S» - Cu alte cuvinte, aria delimitată de cele două semialternanţe ale tensi¬ unii alternative este egală cu aria unui drep¬ tunghi care are ca bază perioada tensiunii alter¬ native şi înălţimea Uef, tocmai valoarea efectivă. Toţi parametrii caracteristici unei tensiuni alternative sinusoidale sunt explicaţi în figura 1 . Se mai menţionează că toate aparatele de măsură pentru ten¬ siuni alternative şi curenţi alternativi indică valoarea efectivă a acestora. Fac excepţie doar unele AMC-uri speciale (AMC = aparat de măsură şi control), dar la acestea sunt menţionate caracteristicile speciale (ex. voltmetru pentru indicarea valorilor de vârf ale unei ten¬ siuni alternative etc.). Pentru tensiunea sinusoidală simetrică (vezi tensiunea alternativă de reţea), există relaţia (dacă rezolvăm integrala): U ef = U M /Ti Având clar definiţi parametrii caracteristici ai unei tensiuni alternative simetrice, cum este cea de la reţeaua de distribuţie a energiei electrice (nu există o componentă adiacentă de tensiune continuă -> Um = 0), rezultă că apar trei procedee fundamentale de a efectua redresarea, şi anume: - blocarea unei semialternanţe a tensiunii alterna¬ tive, astfel încât la bornele rezistenţei de sarcină să nu apară decât “un grup” de semialternanţe pozitive (tensi¬ une pozitivă pulsatorie) sau negative (tensiune negativă pulsatorie); 10 TEHNIUM septembrie 2003 1 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR - realizarea unui artificiu electronic, astfel încât să utilizăm ambele semialternanţe ale tensiunii alternative, rezultatul final fiind o tensiune continuă pulsatorie pozi¬ tivă sau negativă; - realizarea unui montaj electronic mai mult sau mai puţin complex, astfel încât “combinând” succesiunea de potrivit domeniului de lucru şi tipului de utilizare, redresorul mecanic are dezavantajele uzurii rapide a componentelor maşinii electrice de curent continuu (colector, perii colectoare etc.) şi se mai menţionează randamentul global destul de redus. Redresoarele cu tuburi electronice se utilizau înainte Redresor monalternanţă pentru tensiuni negative semialternanţe pozitive sau negative, să obţinem în final o multiplicare a tensiunii continue pulsatorii, de două, trei sau “n” ori, conform scopului urmărit (cazul mul¬ tiplicatoarelor de tensiune). La realizarea practică a redresorului sau a multipli¬ catorului de tensiune se pune problema utilizării unui dispozitiv electronic sau mecanic, astfel încât să reuşim ori a bloca o semi- alternanţă a tensiunii alter¬ native, ori a o “transforma" schimbându-i semnul la bornele rezistenţei de sarcină - consumatorul. Practica a arătat că există trei tipuri de redresoare con¬ venţionale, şi anume: - redresoare mecanice; - redresoare cu tuburi electronice; - redresoare cu dispozitive semiconductoare. Redresoarele mecanice prezintă utilitate atunci când folosim în sistem o maşină, electrică rotativă, de tip maşină de curent continuu. în afară de alte avantaje, de apariţia dispozitivelor semiconductoare. Deşi funcţionarea lor este deosebit de bună, randa¬ mentul electric general redus al unui tub electronic a făcut ca, treptat, ele să fie înlocuite cu redresoarele care folosesc dispozitivele semiconductoare. Cel mai simplu, practic şi util redresor se poate con¬ strui folosind dispozitive semiconductoare de tip diodă redresoare. Ea reprezintă un dispozitiv electronic a cărui funcţie principală este conducţia unidirecţională a curentului electric. La polarizarea directă (plus la anod şi minus la catod), dioda redresoare prezintă o rezistenţă electrică echivalentă foarte redusă (zeci sau sute de ohmi) şi permite cu uşurinţă trecerea curentului electric. în cazul polarizării inverse (minus la anod şi plusul la catod), dioda redresoare prezintă o rezistenţă electrică echiva¬ lentă foarte mare (sute de kiloohmi) şi nu permite tre¬ cerea curentului electric. Ar mai trebui menţionat un Redresor dublă alternanţă cu punct median TEHNIUM septembrie 2003 11 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR TR _L f 220V- 1 + Redresor dublă alternanţă în punte de alţi parametri, necesari la proiectarea, dimensionarea şi în final realizarea practică a unui redresor. Dar înainte de a-l construi, trebuie să ştim EXACT cum funcţionează şi care sunt caracteristicile lui defini¬ torii. înainte de a trece la prezentarea principalelor tipuri de redresoare ce folosesc dispozitive semiconduc¬ toare de tip diodă, este necesar a se face o precizare esenţială, şi anume: majoritatea redresoarelor sunt pre¬ cedate de un transformator electric. Transformatorul reprezintă o maşină electrică a cărei funcţie principală este modificarea parametrilor energiei electrice (tensiunea şi curentul) astfel încât consumatorul să fie alimentat în mod optim. Spre exemplu: un bec electric de 12 V nu poate fi alimentat direct de la reţeaua monofazată de 220 V/50 Hz, deoarece se arde instantaneu. Trebuie să reducem tensiunea alter¬ nativă! Acest lucru îl face transfor¬ matorul electric. Afirmaţia anterioară este valabilă pentru orice tip de con¬ sumator energetic, la care tensiunea de alimentare şi curentul nominal sunt elemente foarte bine definite, indiferent dacă avem regimul de curent alternativ sau, în cazul nostru, la redresoare, regimul de curent con¬ tinuu. Redresoare monoalternantă amănunt foarte important, şi anume că, datorită structurii intrinseci, diodele redresoare polarizate direct intră în stare de conducţie de la anu¬ mite tensiuni, şi anume 0,6 V pentru diodele cu siliciu şi 0,2 V pentru diodele cu germaniu. Deci, iată că nu putem folosi diodele redresoare oricum, fără a ţine cont de parametrii lor de lucru caracteristici, menţionaţi în orice catalog de diode. La realizarea prac¬ tică a unui redresor se vor consulta cataloagele de diode, urmărind în qeneral valorile următorilor para¬ metri: - In curentul nominal al diodei redresoare; - Uin -» tensiunea inversă pe care o suportă dioda; - U do -» tensiunea de la bor¬ nele diodei, atunci când prin aceas¬ ta trece curentul nominal; - Pdmax -» puterea disipată maximă ce o poate exterioriza dioda (cu sau fără radiator) pentru a evita încălzirea ei excesivă (urmată evi¬ dent de distrugerea ei). Menţionez că în catalogul de diode sunt prezentaţi şi o mulţime Aşa cum am menţionat anterior, funcţionarea unui redresor mono- alternanţă implică blocarea unei semialterhanţe a tensiunii alternative de reţea. în figurile 2 şi 3 sunt prezentate atât schemele electrice cât şi formele de undă ale celor două tensiuni continue pulsatorii, pozitivă sau negativă. Se remarcă însă că randamentul propriu unui astfel de tip de redresor este foarte redus, iar pulsaţiile - ripple - tensiunii continue obţinute foarte mari. Datorită acestui considerent, redresarea monoalternanţă nu se foloseşte industrial decât în cazuri cu totul speciale. Redresarea dublă alternanţă Acest tip de redresor presupune folosirea unui montaj electronic adecvat, astfel încât să utilizăm ambele semialternanţe ale tensiunii alternative. Cele două tipuri semnificative de redresor dublă alternanţă sunt: - redresor dublă alternanţă cu punct median; - redresor dublă alternanţă punte (bridge rectifier). Schema electrică a redresorului dublă alternanţă cu punct median este prezentată în figura 4. Se observă că transformatorul TR prezintă două înfăşurări identice, înseriate. Datorită acestui fapt, faţă de punctul median, sarcina primeşte permanent cele două semialternanţe pozitive, rectificate de diodele Dl şi D2. Făcând o analogie mecanică, acest redresor lucrează ca un motor cu aprindere prin scânteie în doi timpi. La una dintre semialternanţe (faţă de punctul median) conduce Dl, iar la cealaltă D2. Montajul presupune însă realizarea a două înfăşurări secundare ale transformatorului TR identice ca rezistenţă şi reactanţă, o construcţie destul de pretenţioasă. O soluţie tehnică o reprezintă înfăşurările secundare de tip galet, deci două bobine ca doi covrigi delimitate de un perete electroizolant. Deoarece construcţia trans¬ formatorului este pretenţioasă, iar el ca o componentă electrică reprezintă o piesă destul de scumpă, s-a cam renunţat la acest tip de redresor, fiind înlocuit cu redresorul dublă alternanţă punte. 12 TEHNIUM septembrie 2003 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR Pentru a urmări funcţionarea montajului de redresare în punte, să revedem schema de principiu (fig. 5). Tensiunea alternativă U~ pe care vrem s-o redresăm se aplică pe diagonala 1-3, iar rezistenţa de sarcină (consumatorul de curent continuu), Rs, se conectează pe diagonala 2-4. Să presupunem că prima alter¬ nanţă a tensiunii U~ este pozitivă faţă de nodul 1. Ea va “deschide” dioda Dl, debitând prin rezistenţa de sarcină un curent II (săgeata 1), care se va întoarce la înfăşurarea transformatorului prin dioda D3, de asemenea "deschisă”. Faţă de sem¬ nul acestei alternanţe, diodele D2 şi D4 sunt montate invers, deci ele rămân blocate întreaga semi- perioadă. Alternanţa următoare va fi negativă faţă de nodul 1, deci pozi¬ tivă faţă de nodul 3. Ea va deschide diodele D4 şi D2, debitând prin sarcină un curent 12 (săgeata 2). în acest caz, diodele Dl şi D3 sunt blo¬ cate. După o perioadă completă, ciclul se repetă în mod analog. Se observă (urmărind săgeţile) că prin rezistenţa de sarcină curentul păstrează tot timpul acelaşi sens de parcurs. Prin nodul 4 al punţii iese plusul tensiunii redresate, iar prin nodul 2 iese minusul. Curentul total prin consumator va fi suma curenţilor II şi 12:1 = II + 12. Referitor la montajul de redresare în punte, facem în conti¬ nuare câteva precizări de ordin prac¬ tic. în primul rând, redresarea este bialternanţă (avantaj). Puntea nece¬ sită patru diode identice sau cu para¬ metri cât mai apropiaţi (dezavantaj), pentru a nu se produce o de- simetrizare a tensiunii redresate obţţnute. în comparaţie cu montajul de redresare bialternanţă cu priză mediană (fig. 4), diodele din punte trebuie să suporte tensiuni de lucru pe jumătate (avantaj). Mai precis, diodele din punte se aleg cu U in mai mare sau egală cu valoarea maximă a tensiunii alternative pe care vrem să o redresăm. O altă particularitate a redresării în punte este faptul că în serie cu rezistenţa de sarcină se află în per¬ manenţă două diode, deci căderea de tensiune pe joncţiunile acestora_ va fi dublă faţă de montajul din figu¬ ra 4 (dezavantaj). Redresarea în punte este foarte larg răspândită în aparatele industriale. Menţionăm, de exemplu, produsele I.P.R.S. - Băneasa din seria 1 PM, care admit un curent maxim de 1,2 A (1 PM 05 - 30V, 1 PM 1 - 60V, 1 PM 2 - 120V, 1 PM 4 - 240V, 1 PM 6 - 360V) şi cele din seria 3 PM, de 3,2 A (3 PM 05 - 30V, 3 PM 1 - 60V, 3 PM 2 - 120 V, 3 PM 4 - 240V, 3 PM 6 - 360V etc.). O problemă practică întâmpinată de constructor la realizarea punţilor redresoare este montarea diodelor pe radiatoare. Dacă toate cele patru Dublor de tensiune Schenkel Triplor de tensiune Schenkel Cuadruplor de tensiune Schenkel diode au anodul la capsulă (sau toate catodul la capsulă), numărul de radiatoare necesare este de patru sau două, două diode putân- du-se monta pe un radiator comun. Dacă însă se procură diodele, două cu anodul la capsulă (D2, D3) şi două cu catodul la capsulă (Dl, D4), numărul radiatoarelor se reduce la TEHNIUM septembrie 2003 13 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR două, Dl şi D4 pe un radiator, D2 şi D3 pe celălalt radiator. Atenţie, însă, deoarece direct pe un radiator avem galvanic unul dintre potenţialele ten¬ siuni redresate. Multiplicatoare de tensiune Problema obţinerii unei tensiuni continue înalte folosind o modalitate de redresare a unei tensiuni alterna¬ tive joase, împreună cu un aranja¬ ment al schemei electrice a monta¬ jului, a constituit o preocupare con¬ tinuă a proiectanţilor de aparataj electronic. Montajele care efec¬ tuează acest lucru se numesc multi¬ plicatoare de tensiune. Ele au revenit în actualitate, utilizându-se în mod curent, din momentul per¬ fecţionării diodelor redresoare cu siliciu, în ceea ce priveşte perfor¬ manţele definitorii (curent redresat, tensiune inversă de lucru etc.) şi mai ales prin reducerea costului lor de fabricaţie. Domeniul de aplicaţie al diodelor redresoare cu siliciu în schemele electronice de tip multipli¬ catoare de tensiune se extinde de la cele mai mici tensiuni (35-200 V), necesare alimentării aparatelor electroacustice portabile (radiore¬ ceptoare, televizoare etc.) sau aparatelor de măsură şi control (voltmetru numeric, osciloscop etc.), până la alimentarea etajelor de pu¬ tere ale radioemiţătoarelor (400- 1000 W), cu tensiuni până la 3000- 4000 V. Multiplicatoarele de tensiune reprezintă celule de redresare- filtrare cu un mod de dispunere a diodelor şi condensatoarelor astfel încât ambele semiperioade ale ten¬ siunii alternative de intrare să fie redresate, iar în acest caz consuma¬ torul R s să primească la bornele sale o sumă de tensiuni redresate. Cele mai simple mon¬ taje de acest tip sunt dubloarele de tensiune. Există practic două vari¬ ante funda¬ mentale de dubloare de tensiune, şi anume d u b I o r u I LATO U R, prezentat în figura 6, şi d u b I o r u I SCHENKEL, prezentat în figura 7. Prin montarea în cascadă a două sau mai multe circuite de acest tip se obţin mul¬ tiplicatoarele de tensiune. Analizând schema elec¬ trică a dublorului de tensiune de tip LATOUR se observă că la bornele de intrare ale montaju¬ lui, marcate cu A şi B, se aplică ten¬ siunea alternativă de intrare Uin. Să considerăm că prima semiperioadă a tensiunii de intrare are ca polari¬ tate plusul la borna A şi minusul la borna B. Ca urmare, dioda Dl se deschide, iar dioda D2 rămâne blo¬ cată. Condensatorul CI se încarcă prin dioda Dl până la valoarea de vârf a tensiunii de intrare Uin. In semiperioada următoare (minusul la borna A şi plusul la borna B) se deschide dioda D2 şi se blochează dioda Dl. Condensatorul C2 se încarcă imediat prin intermediul diodei D2, tot la valoarea de vârf a tensiunii U in . în această situaţie ambele condensatoare CI şi C2 sunt încărcate la valoarea de vârf a tensiunii de intrare U in . Datorită fap¬ tului că cele două condensatoare sunt conectate din punct de vedere electric în serie, între punctele M şi N se obţine dublul valorii tensiunii de vârf de intrare: 2U in . Astfel, prin rezistenţa de sarcină trece un curent continuu, iar la bornele rezistenţei se obţine dublarea tensiunii de ali¬ mentare iniţiale. Practic, însă, multi¬ plicarea de tensiune nu se face cu factorul 2, ci este vorba de o valoare mai mică datorită căderilor de tensi¬ une în direct pe cele două diode Dl şi D2, în momentul în care fiecare dintre ele se află în stare de con- ducţie (deschise) şi datorită căderii de tensiune cauzată de rezistenţa internă a sursei de alimentare (de cele mai multe ori un transformator de reţea, care are o putere finită). Datorită acestor considerente, con¬ densatoarele CI şi C2 se încarcă în mod practic la o tensiune cu o va¬ loare mai mică decât dublul valorii de vârf, a tensiunii alternative de reţea. în raţionamentul efectuat anterior s-a ignorat şi curentul prin rezistenţa de sarcină R $ . Ea solicită un curent care se află intr-o relaţie de proporţionalitate cu energia elec¬ trică înmagazinată, în conden¬ satoarele CI şi C2. în mod practic, prin conectarea unor rezistenţe de sarcină Rs de valori din ce în ce mai mici, tensiunea de ieşire a multipli¬ catorului de tensiune scade din ce în ce mai mult. Concomitent, carac¬ terul pulsatoriu al tensiunii de ieşire se manifestă din ce în ce mai pro¬ nunţat (un RIPPLE de valori din ce în ce mai mari), deoarece şi efi¬ cienţa filtrajului tensiunii continue de ieşire a multiplicatorului scade cu creşterea curentului de sarcină. Aceste neajunsuri se pot compensa, într-o oarecare măsură, prin mărirea valorii capacităţilor celor două con¬ densatoare CI şi C2. Se menţionează că în cazul în care curentul prin rezistenţa de sarcină R2 implică amplasarea unor con¬ densatoare cu capacităţi având va¬ lori foarte mari, este de preferat folosirea unei scheme de redresare obişnuite (cu punct median sau punte). Schema electrică a dublorului de tensiune de tip SCHENKEL, prezen¬ tată în figura 7, conţine acelaşi Triplor de tensiune Latour Cuadruplor de tensiune Latour 14 TEHNIUM septembrie 2003 număr de componente electrice ca şi cea a dublorului de tensiune LATOUR. Avantajul acestui aranja¬ ment al schemei electrice îl constitu¬ ie punctul de masă comun dintre înfăşurarea transformatorului de reţea şi minusul bornei de ieşire a multiplicatorului. în vederea expli- citării funcţionării dublorului de ten¬ siune SCHENKEL, să presupunem că prima semiperioadă a tensiunii alternative de intrare are plusul conectat la borna „A şi minusul conectat la borna B. în această situ¬ aţie, dioda Dl se află în stare de blo¬ care, iar dioda D2 se află în stare de conducţie. Condensatoarele CI şi C2 aflate în serie cu dioda D2 se încarcă fiecare la jumătate din va¬ loarea de vârf a tensiunii de intrare Uin. La următoarea semiperioadă a tensiunii alternative de intrare (minusul la borna A şi plusul la borna B), dioda D2 este în stare de blocare, iar dioda Dl intră în stare de conducţie. în această situaţie, condensatorul C2 rămâne încărcat la jumătate din valoarea de vârf a tensiunii de intrare Uin, iar dioda Dl produce descărcarea conden¬ satorului CI şi reîncărcarea lui cu o tensiune de polaritate inversă faţă de cea deţinută iniţial, cu valoarea de vârf Uin. La apariţia celei de a treia semiperioade a tensiunii alter¬ native (plusul la borna A şi minusul la borna B), dioda D2 trece din nou la starea de conducţie. Concomitent, la bornele diodei Dl, care se află în stare de blocare, există tensiunea de intrare U in plus valoarea de vârf a tensiunii U in a condensatorului CI. în consecinţă, condensatorul C2 se încarcă prin dioda D2 cu o tensiune a cărei valoare creşte de la \JU2 până la valoarea 2U in . Celelalte semiperioade care urmează nu fac altceva decât să încarce cu energie electrică condensatorul C2 pe calea menţionată anterior, compensând astfel consumul de energie datorat rezistenţei de sarcină Rs amplasată în paralel cu condensatorul C2. Se menţionează că şi în acest caz dublarea de tensiune este doar aproximativă, din cauza căderilor de tensiune inevitabile datorate diode¬ lor, rezistenţei interne a transforma¬ torului de reţea şi valorii rezistenţei de sarcină. Analizând cele două scheme electrice de dubloare de tensiune se observă că pentru cele două confi¬ guraţii diferite de montaj se poate folosi acelaşi număr de componente electrice. în cazul dublorului de ten¬ siune SCHENKEL, condensatorul C2 trebuie să aibă însă tensiunea de lucru cel puţin egală cu dublul valorii de vârf a tensiunii de intrare CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR Uvin = 1,41 Uin. Se menţionează că în cadrul schemelor electrice s-a notat cu Uin valoarea eficace a ten¬ siunii alternative de intrare. Comparând între ele cele două vari¬ ante de dubloare de tensiune, se remarcă faptul că dublorul SCHENKEL prezintă dezavantajul folosirii unui condensator C2 cu ten¬ siunea de lucru mai mare. Multiplicatoarele de tensiune se obţin prin completarea schemelor electrice ale celor două dubloare de tensiune prezentate cu una sau mai multe celule suplimentare D-C, ampla¬ sate în aceeaşi mo¬ dalitate ca şi în schema electrică a dublorului de la care s ; a plecat. în figura 8 este prezentată schema elec¬ trică a triplorului de tensiune SCHENKEL. Se observă că ele¬ mentele D3- C3 au un amplasament de aceeaşi manieră ca şi dublorul de tensiune de acest tip. Conden¬ satorul C3 se încarcă la dublul valorii de vârf a ten¬ siunii de intrare, iar la bornele de ieşire ale multiplicatorului se obţine tensiunea 3Uin. Amplasând în continuare ele¬ mentele D-C se obţine cvadruplorul de tensiune SCHENKEL prezentat în figura 9. Modalitatea de modificare a tensiunii se poate generaliza, obţinându-se prin acest tip de aran¬ jamente multiplicarea finală dorită a tensiunii iniţiale Uin. Se menţionează că trebuie să se ţină cont de tensiunile maxime la care se încarcă fiecare condensator, în privinţa multiplicatoarelor de ten¬ siune de tip LATOUR, printr-un amplasament adecvat al ele¬ mentelor D-C, rezolvarea problemei multiplicării tensiunii este similară. în figura 10 se prezintă schema elec¬ trică a triplorului de tensiune de tip LATOUR, iar în figura 11 schema electrică a cvadruplorului de tensi¬ une de acelaşi tip. Ca o concluzie generală, se observă că multipli¬ carea de tensiune în vederea ali¬ mentării unui consumator Rs este cu atât mai eficientă cu cât valorile capacităţilor proprii conden¬ satoarelor C sunt mai mari, iar curentul de sarcină mai mic. Un alt aranjament posibil pentru a obţine multiplicarea unei tensiuni alternative folosind grupul D-C este prezentat în figura 12 . Se prezintă două scheme electrice pentru triplarea şi cvadruplarea tensiunii alternative U in . La toate multiplicatoarele de ten¬ siune prezentate până acum, la bor¬ nele de ieşire se obţine multiplul va¬ lorii de vârf a tensiunii alternative din care se scad: valoarea căderii de tensiune în direct pe diodele D aflate în stare de conducţie, căderea de tensiune datorită rezistenţei interne a transformatorului şi valoarea ce implică relaţia de proporţionalitate care ţine cont de curentul prin rezis- Triplor şi cuadruplor de tensiune TEHNIUM septembrie 2003 15 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR Dimensionarea dublorului de tensiune Latour tenţa de sarcină Rs. Să nu uităm că multiplicarea tensiunii este rentabilă doar pentru curenţi mici, de ordinul zecilor, maxim sutelor de mA. în cazul unor curenţi de valori mai mari, valorile condensatoarelor tre¬ buie să fie astfel dimensionate încât capacitatea echivalentă de ieşire a multiplicatorului să fie cât mai mare. Chiar şi în acest caz se obţin ondu¬ laţii destul de mari ale tensiunii con¬ tinue de ieşire. în figura 13 sunt prezentate o serie de diagrame pen¬ tru dimensionarea practică a dublorului de tensiune de tip LATOUR. Se observă că, cu cât rezistenţa de sarcină Rs prezintă valori mai mici, cu atât valoarea ten¬ siunii continue obţinute la bornele ei, deci la bornele multiplicatorului, este mai redusă. Pentru mărirea tensiunii este necesar ca dimensionarea capacităţii condensatoarelor să fie în concordanţă cu curentul maxim solicitat de consumator. Se observă că la dimensionarea elementelor componente ale montajului se ţine cont de rezistenţa internă a înfăşurării transformatorului de reţea şi de rezistenţa echivalentă a diodelor în momentul stării de con- ducţie a acestora: R = R2 + (N2) 2 R1 / (NI) 2 + Rd unde R1, R2 - rezistenţa înfăşurărilor primare şi secundare ale transfor¬ matorului; NI, N2 - numărul de spire al acestora; Rd - rezistenţa echivalentă a diodelor polarizate în sens direct. La multiplicatoarele de tensiune care lucrează astfel încât obţinem tensiuni continue de valori mari, de cele mai multe ori în serie cu diodele se mai amplasează câte o rezis¬ tenţă de limitare a curentului debitat în sarcină - rezistenţă de protecţie - a cărei valoare se adaugă la cea calculată anterior. în urma efectuării calculelor pentru dimensionarea elementelor multiplicatorului, valo¬ rile care nu se găsesc direct cu aju¬ torul diagramelor se estimează prin interpolare. Totdeauna se aleg con¬ densatoare având valorile capa¬ cităţilor mai mari decât cele obţinute în urma calculelor. Se mai atrage atenţia că pentru fiecare tip de schemă electrică proprie unui multi¬ plicator de tensiune valorile tensiu¬ nilor de lucru ale condensatoarelor şi ale diodelor (tensiunea inversă) vor fi corelate cu tensiunea continuă de ieşire a acestuia. Pentru a nu lucra cu condensatoare şi diode având diverse valori pentru tensiuni, 16 TEHNIUM septembrie 2003 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR 14a Scheme practice de multiplicatoare de tensiune (225 V) deci dimensiuni diferite, se alege tensiunea de lucru maximă având valoarea cel puţin egală cu tensi¬ unea maximă de ieşire a multiplica¬ torului. în figura 14 sunt prezentate două scheme practice de multiplica¬ toare de tensiune utilizate în situaţi¬ ile cele mai frecvente de lucru. Se observă şi prezenţa rezistenţelor de protecţie de 5CK2/50W şi a conden¬ satoarelor de 10 nF, amplasate în paralel cu fiecare diodă redresoare. Această, configuraţie a fost prevăzută pentru uniformizarea repartiţiei tensiunii pe fiecare diodă (la deschidere şi la blocare). Tot în acelaşi scop, atunci când tensiunea continuă multiplicată prezintă o va¬ loare mare (vezi figura 15 - multipli¬ catorul de 3000 V), în serie cu grupul D-C se mai amplasează şi câte o rezistenţă de egalizare de 470 kQ. Acelaşi mod de lucru s-a prevăzut şi pentru grupul de con¬ densatoare înseriate de 220 ,uF/450V. Rezistenţele amplasate în paralel cu condensatoarele elec¬ trolitice îndeplinesc concomitent şi rolul de protecţie a multiplicatorului pentru momentul când acesta nu funcţionează, servind la descăr¬ carea lor. Astfel se evită pericolul unei electrocutări accidentale în momentul în care, multiplicatorul de tensiune fiind nealimentat, se fac intervenţii diverse în montajul elec¬ tronic. Ca regulă generală de lucru se remarcă necesitatea amplasării de grupuri RC în paralel cu diodele redresoare, în momentul când aces¬ tea se înseriază, pentru a rezista la tensiunea inversă maximă de lucru. Procedeul este valabil şi pentru con¬ densatoarele electrolitice înseriate Scheme practice de multiplicatoare de tensiune (1400 V) TEHNIUM septembrie 2003 17 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR în vederea amplasării într-un montaj care lucrează cu tensiuni mari. Din cele expuse până acum se remarcă următoarele cerinţe în pri¬ vinţa utilizării practice a montajelor de tip multiplicator de tensiune: - aceste montaje se folosesc atunci când sunt necesare tensiuni continue de valori ce constituie un multiplu al tensiunii alternative exis¬ tente într-un montaj electronic; - curentul livrat de multiplicatorul de tensiune nu depăşeşte ordinul sutelor de miliamperi; - montajele de acest tip elimină dificultatea realizării practice a unui transformator ridicător de tensiune; - multiplicarea de tensiune este cu atât mai eficientă cu cât curentul de sarcină solicitat de consumator este mai mic. Combinat cu un convertor curent continuu - curent alternativ, multipli¬ catorul de tensiune devine un mon¬ taj electronic extrem de util atunci când se pune problema obţinerii unei tensiuni alternative înalte şi există la dispoziţia utilizatorului o sursă de tensiune continuă joasă (baterii sau acumulatoare), fapt care determină utilizarea lui într-o gamă extrem de largă a montajelor elec¬ tronice. O ultimă problemă pentru con¬ structorii redresoarelor o reprezintă dimensionarea condensatorului de filtraj, astfel încât, la curentul nomi¬ nal In, tensiunea de ieşire a redresorului să fie practic constantă, în ceea ce priveşte amplitudinea. Deoarece marea majoritate a apli¬ caţiilor includ o redresare dublă alternanţă, ofer constructorilor noştri o formulă practică de dimensionare, şi anume: c _ 0,04 l n u a unde Ua - tensiunea de ieşire (V); In - curentul nominal (A); C - capacitatea condensatorului (F). De aici se poate calcula foarte uşor valoarea capacităţii C (atenţie, în farazi). Consider că, în urma parcurgerii acestui material, orice constructor de montaje electronice, amator sau chiar profesionist, este pe deplin clarificat în problema redresării unei tensiuni alternative mono¬ fazate. Bibliografie ARPAD KELEMEN - Mutatoare, Ed. Tehnică, 1974 NICOLAE BICHIR - Maşini, aparate, acţionări şi automatizări, Ed. Tehnică, 1992 XXX - Colecţia revistei TEHNIUM 1980-2002 470 KQ 470K0 470K0 470K0 DETALIUL A 25K0 10W 25K0 10W 25KQ 10W 25K0 10W DETALIUL B Schemă practică a unui multiplicator de tensiune (3000 V) 18 TEHNIUM septembrie 2003 TEHNIUM PC SISTCM SURROUND DC MRRC PCRFORMRNTR Elevi Florin-Radu GOGIANU Florin PULBERE Este inutil cred să vă spun cât de importantă este revista TEHNIUM pentru tinerii pasionaţi de electro¬ nică. Citeam numere vechi (chiar dacă am 16 ani, nu consider vechile articole desuete - dimpotrivă), din ’88-’89, şi mă întrebam care sunt motivele (în afară de lipsa banilor) pentru care revista nu mai este ceea ce a fost. Aşa m-am hotărât să vă trimit un articol care, cred eu, se potriveşte noilor tendinţe în lumea sistemelor HI-FI şi a informaticii. Este un articol destul de complex (montajul adresându-se însă ama¬ torilor) şi pentru a nu deveni prea stufos, nu am insis¬ tat asupra unor detalii pe care un constructor amator cu o oarecare experienţă le poate deduce singur. Montajul pe care l-am realizat pe parcurs de un an a dat rezultate foarte bune, chiar dacă pentru teste am folosit boxele prietenilor. Este la fel de inutil să vă spun ce bucurie mi-ar produce publicarea articolului. Vă mulţumesc, Florin Gogianu O dată cu dezvoltarea sistemelor de calcul personale, industria multi¬ media a căpătat un avânt important, intr-un sistem multimedia perfor¬ mant nu sunt importante doar pu¬ terea procesorului şi a plăcii grafice, un mare rol având şi lanţul audio. Dacă acum câţiva ani posesorii de calculatoare se mulţumeau cu plăci audio stereo şi boxe din plastic ce numai în normele HI-FI nu se încadrează, noile sisteme 5.1 Dolby Surround şi Dolby Pro Logic II fac standardul stereo să pară desuet. Dar în ce constă efectul surround şi prin ce este el superior standardului stereo? Fără a intra în detalii ce ţin mai mult de informatică, încă de la începutul anilor ’90 s-a încercat realizarea unui efect psihoacustjc tridimensional (3D), în două boxe. în acest scop s-au folosit aşa-numiţii algoritmi HRTF, sau filtre HRTF pro¬ gramate pe calculator. Aceste filtre ţin de timbru şi de frecvenţă, pentru simularea completă a unei surse sonore folosindu-se în plus şi ampli¬ tudinea (ITD) dar şi timpul (IID). Astfel s-a descoperit că dacă fiecărei urechi i se oferă informaţii procesate ITD, IID şi HRTF coerente, atunci creierul poate fi păcălit să creadă că sursa audio se află într-un anumit punct în spaţiu. Aşa s-a născut poziţionarea 3D. Poziţionarea audio 3D nu s-a dovedit însă eficace în cazul stereo, deoarece avea loc o “scurgere” de informaţie între cele două canale. A fost nevoie de apariţia sistemelor cu 4 boxe plus subwoofer şi mai apoi de cele cu 6 canale, 5+1. Con¬ comitent au apărut plăci audio capa¬ bile de redarea materialului sonor surround, ajungându-se astăzi la performanţe precum auzirea distinc¬ tă a modului în care proiectilele se îndreaptă spre tine în jocuri, sau scufundarea în efectele sonore de excepţie a unor filme precum Matrix. Ascultătorii de muzică nu au fost nici ei uitaţi. Prin împărţirea materia¬ lului sonor din mp3-uri pe 6 canale s-a reuşit eliberarea stresului redării întregii benzi de frecvenţe într-o boxă, sunetul devenind mai clar dar şi mai dinamic, folosindu-se însă şi efecte foarte interesante de spaţializare. Pentru posesorii de calculatoare personale recomandăm astfel realizarea acestui sistem audio. Nu este un sistem extrem de complicat cum ar părea la prima vedere, dar se adresează în special audiofililor cu ceva experienţă în construcţiile de audiofrecvenţă. Este inutil să mai spunem că va da satisfacţii deosebite odată terminat. Staţia are câteva atuuri faţă de sistemele ce au invadat piaţa IT: - oferă un sunet cald, “moale”, deoarece preamplificatorul are în componenţa sa tuburi; - distorsiunile sunt extrem de mici datorită posibilităţii folosirii unor operaţionale precum OPA2604, OPA2134 sau TL072, cel din urmă fiind mai ieftin, însă nu se poate TEHNIUM septembrie 2003 19 TEHNIUM PC 2 R117 Rt18 compara cu primele, care sunt pro¬ fesionale şi sunt probabil printre cele mai bune din lume; - amplificatoarele finale garan¬ tează o putere care la majoritatea produselor pentru sistemele de cal¬ cul de pe piaţă e fictivă (gen 1200W PMPOI); - datorită componentelor poate fi considerat un sistem High-End, ce trece cu uşurinţă de standardul HI-FI; - poate fi folosit şi de cei care nu deţin un calculator (e drept, cu per¬ formanţe mai slabe). în figura 1 este arătată schema bloc a unui astfel de sistem. Placa audio este bine să fie de ultimă generaţie, gen M-Audio Revolution sau Audigy II, plăci care se găsesc la majoritatea ofertanţilor de hardware. Pentru cei care nu deţin o astfel de placă sau chiar un calcula¬ tor, vom descrie într-un articol viitor un Decodor Surround cu operaţionale care poate fi folosit cu staţia. 1. Preamplificatorul Prezintă performanţe deosebite în special datorită integratelor profe¬ sionale cu care este dotat, dar şi tuburilor ce oferă un sunet deosebit de plăcut. După cum se vede în figu¬ ra 2, preamplificatorul conţine un corector de ton Baxandall, care n„ pune probleme deosebite şi nu necesită prezentări. Se poate însă observa o particularitate: schema preamplificatorului s-ar putea opr aici, însă audiofilii vor fi recunosc㬠tori pentru următorul etaj care se conectează la ieşirea preamplifica¬ torului. Etajul apare de fapt într-ur număr recent al revistei Tehnium. fiind creaţia domnului inginer Aurelian Mateescu. Montajul este arătat în figura 3. Pentru mai multe date legate de acest etaj recomand citirea articolului din nr. 1, martie 2003 al revistei. 20 TEHNIUM septembrie 2003 TEHNIUM PC + 15 / 1 -1 M> ?C4 10u F r S-JC5 x/ 10uF -15 V :ci IQOnF IC2 lOOnF OPA2134 Out A -In A +ln A V- 1 a 2 7 3 — 4^r 6 4 1 ■— 1 b V+ Out B -In B +ln B -ve = C3 IQOnF ^ S-Pin DIP, SO-8 Se va folosi un transformator se¬ parat pentru acest etaj, schema ali¬ mentatorului fiind publicată în acelaşi articol. R12 va avea între 0 şi 4,7 k£2, R14, R13 între 470 ohmi şi 4,7 k£2, C8 între 0,5 şi 10 pF, iar C7 are 50 pF/12V. Se poate opta pentru amplifica¬ toarele operaţionale OPA2604, 2134 produse de divizia Burr-Brown a firmei Texas Instruments, sau pentru mai puţin per¬ formantul TL072 (dis¬ punerea terminalelor, identică la OPA2604, OPA2134 şi TL072, este prezentată în figura 4). Primele două au un THD de 0.003%, respectiv 0,0008%, cu un zgomot de 10nV radical Hz, respectiv 8nV, şi un slew- rate de 25V/ps, respectiv 20V/ps. TL072 are un THD de 0,003%, zgomot de 18nV şi slew-rate de C6 ICluF -ve Vcc 13 V/ps. Un alt integrat care ar putea fi folosit este NE5532. De preferat, aceste integrate se vor introduce în socluri de foarte bună calitate, evitându-se lipirea lor deoarece au în componenţă FET-uri ce se pot distruge uşor dacă există tensiuni reziduale pe vârful ciocanului de lipit. Se vor manevra cu grijă, fără a li se atinge pinii mai ales în cazul celor profesionale, pe care până şi sarcinile electrosta¬ tice de pe degete le pot străpunge. Operaţionalele se vor alimenta prin filtrajele din figura 5. Tensiunea de +15V/-15V se va stabiliza în prealabil şi se va filtra cu condensatoare de TEHNIUM septembrie 2003 21 TEHNIUM PC 4700 pF. Stabilizatoarele vor fi de bună calitate deoarece tre¬ buie să ne gândim serios ce facem cu integrate de genul OPA2604, care costă 5-6$ bucata şi care reprezintă totuşi o investiţie! în nici un caz blocul pream- plificatoarelor nu se va alimenta de la transformatorul etajului final sau al celui cu tuburi. Se va folosi un transformator cu două înfăşurări de 15V. Se vor folosi componente de calitate şi cu toleranţe de 1%. Cu un cablaj realizat corect pe o plăcuţă de sticlotextolit şi un montaj îngrijit, veţi obţine un preamplificator de calitate. Ecranarea cu tablă de aluminiu şi fier sau permalloy este prefe¬ rabilă deoarece, aşa cum se va vedea, din cauza blocului de ali¬ mentare pot apărea probleme (câmpurile electromagnetice devin destul de puternice pen¬ tru a influenţa performanţele montajului). Se vor realiza 6 astfel de monta¬ je, câte unul pentru fiecare canal, (vezi figura 1). 2. Amplificatorul de putere Fiecare dintre cei 5 sateliţi are câte un amplificator de putere de 20 W. Rezultă astfel o putere totală (în toate cele 5 boxe) de 100W, pu¬ tere suficientă pentru un sistem Home-Theatre. Aşadar, fiecare satelit e dotat cu câte un circuit integrat LM1875. Acest amplificator e capabil să debiteze maximum 30W pe 4 sau 8 ohmi. Este alimentat diferenţial la +,-25V. Pentru Pout=20W şi f=1kHz, THD=0,015%. De asemenea, oferă un slew-rate de 8 V/ps. 9 ^1 ID -Ua IPOWER3 ..-3 Oii? HZ tPOWER 3 — K.C. H5 N.C. -3 MU?E H3 STAND-9Y ZHZ> -Us (SIGNAL) *U# (SIGNAL) B0GTS7RAP ID N>C. ZZ7Z » 9UR ID NQH JNUEftTJNB INPUT 3 INUERTINO INPUT IZ) STAND-8Y CND M»*MM Schema este redată în figura 6a, iar capsula cu pinii în figura 6b. Integratul dispune de protecţie la scurtcircuit între masă şi alimentare, pe ieşire şi protecţie la temperatură. Se observă filtrajele de pe fiecare ramură des alimentare. Se va acorda o mare atenţie dimensionării radiatoarelor. Dacă se vor monta toate cele 5 integrate pe acelaşi radiator, atunci se vor 22 TEHNIUM septembrie 2003 TEHNIUM PC Fata stanga Centru 10 Spate stanga Fata dreapta Subwoofei Spate dreapta izola cu mică umectată cu vaselină siliconică. Cele 5 amplificatoare se vor ali¬ menta de la două transformatoare identice ce au în secundar câte două înfăşurări de 18V, bobinate cu sârmă,de CuEm cu diametrul de 1,2 mm. în primar, sârma va fi de 0.8mm. Amplificatoarele pentru spate, două la număr, se vor alimen¬ ta de la un transformator, cele 3 din faţă de la cel de-al doilea transfor¬ mator. Punţile redresoare vor fi de 4-6 A. Cu rezultate foarte bune se pot folosi transformatoare toroidale care au avantajul de a avea un gabarit redus. Pentru subwoofer am decis folosirea circuitului TDA7294 produs de SGS Thomson, de 60W, ali¬ mentare diferenţială de +,-36V. Schema de principiu şi cablajul sunt date în figura 7, respectiv 8. Pentru un subwoofer de calitate se poate folosi însă schema domnului Emil Marian, publicată tot în numărul 1 . martie 2003. Dispunerea pinilor la TDA7294 este dată în figura 9. Amplificatorul este dotat cu pro¬ tecţii asemănătoare cu LM1875. Se va folosi un radiator profilat cu dimensiunile de 120 mm pe 140 mm, cu grosimea de 5 mm în locul unde integratul este fixat, tot prin intermediul unei foiţe de mică. Datorită FET-urilor din final, inte¬ gratul are o viteză de răspuns SR deosebit de bună (SR > 30V/gs). Poate debita 60W, în funcţie de voltaj, într-o rezistenţă de 8 sau 4 ohmi. Performanţele subwooferului sunt: - Tensiune de alimentare dublă +,-36V - Impedanţa de sarcină: 8ohmi - Impedanţa de intrare 20 k£2 - Putere nominală 60W - Banda de frecvenţe 18Hz- 22kHz, cu atenuare la capete de 3dB - Raport semnal/zgomot > 70dB - Distorsiuni: THD-0,1% TID - 0,03% Transformtorul pentru subwoofer va avea două înfăşurări în secundar de câte 28V, cu sârmă de 1,2 mm. Tensiunea va fi redresată cu o punte de 8A şi filtrată de două conden¬ satoare de 4700 pF/63V. Aşadar, în blocul de alimentare se vor afla 3 transformatoare pentru amplificatoarele de putere şi 2 pen¬ tru etajele de intrare. Prin folosirea unor transformatoare toroidale se pot evita problemele de gabarit, întreg blocul ce conţine siguranţe, întrerupător general (poate printr-un releu), celule de filtraj, transforma¬ toare şi stabilizatoare se va ecrana cu tablă de fier. Se va acorda o mare grijă traseelor de masă. în cazul în care atmosfera în carcasă devine “sufocantă”, se va folosi un ventilator de carcasă, alimentat la 12V. în final, arătăm modul în care se aşază boxele (fig. 10). Desigur, amplificatorul se poate dota şi cu alte accesorii (VU-metre, indicator de cliping pentru sub¬ woofer etc.), dar acestea rămân la latitudinea constructorului. Montajul astfel realizat, singura problemă rămasă este achiziţionarea unor in¬ cinte acustice pe măsură. Realizat corect, chiar dacă necesită un oare¬ care efort, amplificatorul va oferi o experienţă de neuitat în aplicaţiile multimedia. Dorim să menţionăm că nu am fi reuşit să realizăm acest amplificator fără articolele mai vechi din revista Tehnium care au tratat aplicaţiile HI- FI. Ne referim la lucrări teoretice care ne-au ajutat enorm şi care cred că nu atenuează cu nimic ideea unui amplificator surround. BIBLIOGRAFIE TDA 7294 Datasheet LM1875 Datasheet OPA 2134, TL072, OPA 2604 Datasheet Practica electronistului amator- Capitolul 21 “Circuite integrate neliniare”, ing. IMRE SZATMARY TEHNIUM septembrie 2003 23 AUTOMATIZĂRI ÎN LOCUINŢĂ 5 VRRIRTOR de PUT€R€ Pagini realizate de Cornel ŞTEFĂNESCU Elementul principal al montaju¬ lui este un tiristor care asigură pu¬ terea variabilă pe sarcină, în funcţie de unghiul de deschidere. Tiristorul este alimentat de la reţeaua mono- fazică de 220V, înseriat cu sarcina şi asigurând conducţia curentului prin aceasta la fiecare alternanţă a tensi¬ unii redresate. Puntea redresoare şi tiristorul sunt alese în funcţie de sarcina comandată. Astfel, ’ cu o punte redresoare de 3A şi cu tensi¬ unea minimă de lucru de 400V (la fel şi pentru tiristor), se asigură coman¬ da unei sarcini de 500W. Montajul are diverse aplicaţii: reglarea inten¬ sităţii luminoase a becurilor dintr-o locuinţă, reglarea turaţiei unui venti¬ lator sau a unei maşini de găurit, încălzirea unei rezistenţe, în dome- trola unghiul de deschidere al tiris- torului este necesară sincronizarea circuitului de comandă cu tensiunea alternativă care alimentează tiris¬ torul. O soluţie simplă este alimenta¬ rea oscilatorului din tensiunea redresată dublă alternanţă, limitată cu o diodă Zenner PL9V1 (sau două diode PL4V7 înseriate), nefiltrată. în loc de o rezistenţă de putere (pentru limitarea curentului prin dioda Zenner) se utilizează un bec de 15W/220V. Circuitul de comandă este un oscilator de relaxare în care tranzis¬ torul TUJ este înlocuit de două tranzistoare bipolare comple¬ mentare (BC177, BC 107). La apli¬ carea tensiunii de alimentare, con¬ densatorul CI (lOOnF) este descăr- R2 31(3 R1 lOOk R3 160 02 8077 i 4 6007 R5 1k8 X i R4 330 Q3 8007 02 2 i 2 l 34 THYRISTOR 04 A i A bază stabilită de divizor, aces:= rămâne blocat, deci şi tranzitorul T' este blocat. Tranzistorul T3 (BC 107 este în saturaţie, fiind polariza: direct prin R5 (1,8kH) blocânc comanda tiristorului. Când tens - unea pe condensatorul CI a atins valoarea celei de prag, tranzistorul T2 începe să conducă injectând curent în baza tranzistorului T1, care la rândul său intră în conductie determinând creşterea şi mai mult a curentului de bază ai lui T2. Urmează un proces de reacţie regenerativă şi ambele tranzistoare se deschid la’ saturaţie, tranzistorul T3 se blochează, iar prin rezistenţa R6(470Q) se comandă amorsarea tiristorului. Condensatorul se des¬ carcă prin joncţiunile deschise ale celor două tranzistoare şi determină blocarea tranzistorului T2, respectiv TI, circuitul revenind la starea iniţială (dacă tiristorul nu s-ar amor¬ sa). Valoarea rezistenţei R6 se cal¬ culează astfel încât să nu fie depăşii curentul maxim de poartă Ip al tiris¬ torului. Valoarea lui Ip şi cea a ten¬ siunii poartă- catod Up sunt specificate în foaia de catalog a tiristorului folosit. Recoman¬ dăm atenţie la realizarea şi uti¬ lizarea montajului, pentru a nu se pro- duce.accidente. în fi gura 2 este dată o vari¬ antă posibilă de cablaj, iar în figu- I ra 3 se indică amplasarea com¬ ponentelor. <Z] niul fotografic sau pentru orice echipament la care forma tensiunii de alimentare nu are o importanţă foarte mare. Deschiderea tiristorului este asigurată de un generator de impul¬ suri având funcţia de circuit de comandă, iar stingerea tiristorului amorsat se face automat la fiecare trecere prin zero a tensiunii sinu¬ soidale de alimentare (fig. 1). Deoarece o semialternanţă a tensiu¬ nii de alimentare are o durată de lOms, pentru a putea comanda pu¬ terea pe sarcină între limitele extreme (minim-maxim), comanda de amorsare a tiristorului trebuie dată cu o întârziere cuprinsă între 0,5ms şi 9,5ms. Pentru a putea con- cat şi începe să se încarce exponenţial prin rezis¬ tentele R1(100 kftj şi R2(3,3 kQ) până la va¬ loarea tensiunii de prag (6,3V) stabilită de divizorul rezis- tiv R3(160Q), R4(330£2). Atât timp cât tensi¬ unea din emi- torul tranzis¬ torului T2 este mai mică decât tensiunea din 24 TEHNIUM septembrie 2003 AUTOMATIZĂRI ÎN LOCUINŢĂ COMANDĂ SENZORIALĂ Senzorul de atingere, realizat cu j- - nimum de componente, oferă z: s : ităţi multiple de utilizare, de la ::~enzi de pornire / oprire a z-.e'selor servomecanisme, până la =~:narea unei alarme sau circuit de £.e~izare (fig. 1). Montajul utilizează îe'iori cu o singură bornă de intrare, *u se utilizează contacte mecanice în — scare, deci este fără uzură —ecanică. Senzorul poate avea r.erse forme şi mărimi, de la un mic disc de metal la floarea unui cui sau capul unui şurub, deci se poate ~asca foarte uşor pentru a comanda : a armă. Circuitul utilizat în schemă (MMC 4011 sau MMC 4093) este de sc CMOS, având impedanţa foarte -are de intrare şi un ::nsum de curent de 10 uA. Conţine patru ŞI-NU, primele ozjâ utilizate în mon- taj de monostabil, zomanda sa pro- .anind de la senzorul :e atingere; celelalte două sunt conectate r montaj de bistabil şi .aidează ieşirea cir¬ cuitului. Comanda ristabilului este rea- zată tot prin atingere. Funcţionarea nontajului se ba¬ zează pe introdu¬ cerea brumului de stea de către corpul .-an prin atingerea cu degetul a contac¬ tului de intrare. Montajul este alimen¬ tat cu tensiune con- tnuă între +3V şi +18V, cu separare prin transforma¬ tor, dar, având consum foarte mic, se poate alimenta şi dintr-o baterie de 9V; în acest caz masa montajului se conectează la pământ. La punerea sub tensiune, datorită condensatorului C2 (2,2nF), ieşirea bistabilului (pin 10) este în 1 logic, validând ieşirea de comandă a monostabilului. Intrările porţii IA din componenţa monostabilului sunt în 1 logic, deci ieşirea (pin 3) este în 0 logic; la intrările porţii 1B se găseşte aproximativ 40s). Dioda Dl prote¬ jează intrarea porţii 1B la aplicarea de tensiuni negative şi ajută la descărcarea rapidă a condensatoru¬ lui CI. La atingerea senzorului O (oprit), ieşirea bistabilului (pin 10) trece în 0 logic, determinând blo¬ carea porţii 1B, ieşirea (pin 4) rămânând în 1 logic indiferent ce semnal de comandă se aplică la intrarea COM. O aplicaţie practică a acestui montaj este conectarea la intrarea o tensiune 0 logic prin R2 (4,7 M£2) şi o tensiune 1 logic de la ieşirea bistabilului, deci ieşirea monosta¬ bilului (pin 4) este în 1 logic. Tranzistorul Q1 = BC177 este blo¬ cat, dioda LED nu luminează, ieşirea de comandă AL având potenţial 0V. La atingerea cu degetul a sen¬ zorului COM se introduce suficient brum pentru ca poarta IA să comute, deci ieşirea sa trece în 1 logic, condensatorul CI (2,2 pF) tinde să se comporte ca un scurt¬ circuit, aducând pe intrarea 5 a porţii 1B un 1 logic, ieşirea comută în 0 logic, comandând tranzistorul Q1 în saturaţie şi menţinând ieşirea porţii IA în 1 logic indiferent cum variază semnalul pe intrarea COM. Această stare este menţinută până la încărcarea condensatorului CI şi este determinată de valorile CI, R2 (cu valorile din schemă s-a obţinut unei alarme de apartament ca sen¬ zor fără temporizare. Astfel, intrarea COM se va conecta la partea meta¬ lică a unei încuietori de tip YALE, senzorii pornit/oprit (P/O) se maschează în tocul uşii, iar ieşirea AL se conectează la montajul de alarmare care comandă sem¬ nalizarea luminoasă şi/sau sonoră şi/sau comunicatorul telefonic. In acest fel, dacă cineva atinge încu- ietoarea cu mâna sau încearcă să introducă o cheie, la ieşirea AL apare o tensiune ridicată, aproxima¬ tiv egală cu tensiunea de alimentare a montajului, care comandă alarma. Dioda D2-LED poate să lipsească din montaj, iar senzorii P/O se pot înlocui cu contacte mecanice nor¬ mal deschise sau comutatoare comandate prin câmp magnetic etc. în figura 2 sunt prezentate cablajul şi planul de implantare cu componente. TEHNIUM septembrie 2003 25 26 TEHNIUM septembrie 2003 AUTOMATIZĂRI ÎN LOCUINŢĂ J Montajul (fig. 1) poate funcţiona "dependent sau cuplat la un inter- fon. Alimentarea circuitului (fig. 1) este cuprinsă între +3 V şi +15 V. 2-odul este format din trei cifre plus : :astă de validare (BV) care poate fi ut izată şi ca buton de sonerie. La ^ontaj se poate cupla şi un buton ce deschidere (BD) din interior, care prin apăsare declanşează comanda ce acţionare a electromagnetului sau circuitului de deschidere şi în ecelaşi timp resetul schemei. Cu cele trei cifre se pot forma maximum ■ 300 de combinaţii de cod. Tastele care nu intervin în combinaţia codu- ji sunt validate ca taste capcană. O apăsare a oricărei taste capcană vaiidează declanşarea alarmei soneriei) chiar dacă a fost introdus - terior codul corect. Schema este prevăzută cu reset automat după acţionarea circuitului de deschidere sau soneriei prin diodele D6, D5. "ormarea corectă a codului pre¬ supune apăsarea în ordine a cifrelor cin combinaţie, de exemplu pentru codul 290+BV, prima tastă apăsată este 2, urmată de 9, apoi 0 şi ultima 3V. Memorarea tastelor apăsate se 'ealizează cu patru bistabile D, acţionate pe frontul crescător de ceas, din două capsule de tip MMC coi 3. O diodă LED semnalizează apăsarea unei taste. Programarea codului se rea- Hzează cu câte 10 microcontacte centru fiecare cifră de cod, inclusiv tastele capcană. Astfel, pentru crima cifră (2, în exemplul dat) po- ciţia corespunzătoare din SW 13 va fi ON (contact făcut), celelalte comu¬ tatoare pe poziţia OFF, pentru a doua cifră (9) poziţia corespunz㬠toare din SW 14 va fi pe ON, iar celelalte pe OFF, pentru a treia cifră (0) poziţia corespunzătoare din SW 15 va fi pe ON, iar celelalte pe OFF, pentru tastele capcană (care nu fac parte din cod) poziţiile corespunz㬠toare (290) din SW 16 sunt trecute pe OFF iar celelalte pe ON. Apăsarea primei cifre din cod determină apariţia unui salt pozitiv 0- 1 pe intrarea de ceas a primului bistabil determinând încărcarea informaţiei logice prezentă pe intrarea DATA (un 1 logic), dioda Dl se blochează, iar ieşirea Q negat prin circuitul R1, CI, activează bista- bilul pentru a doua cifră. La apăsarea celei de a doua cifre, bista- bilul corespunzător se încarcă cu 1 logic, dioda D2 se blochează, iar prin circuitul R2, C2 se activează bista- bilul pentru cifra a treia de cod. Dacă codul a fost tastat corect, diodele Dl, D2, D3, D4 vor fi blocate, iar la apăsarea butonului BV circuitul de selectare, realizat cu 3 porţi ŞI-NU TEHNIUM septembrie 2003 27 AUTOMATIZĂRI ÎN LOCUINŢĂ de tip MMC 4093 (4011) va acţiona monostabilui (MMC 4098) pentru comanda de deschidere, iar prin dioda D6 resetul montajului. Dacă se apasă o cifră greşit, frontul pozitiv de pe intrarea de ceas a bistabilului patru (U2B) determină încărcarea cu 1 logic a acestuia, ieşirea Q negat (pin 12 U2B) trece în 0 logic, ajungând pe intrările de DATE de la celelalte bistabile şi pe intrarea circuitului de selecţie prin D4 (în conducţie). La apăsarea butonului de vali¬ dare BV este declanşat mc bilul de acţionare a soneriei. a'| D5 resetul montajului. în figura 2 sunt preze cablajul imprimat la scara vedere prin transparenţă di r componente şi planul de împle CON€CTRR€/D€CON€CTflR Prezentăm în continuare câteva montaje simple şi uşor de realizat de comutatoare ON / OFF, utilizând un buton fără reţinere, normal deschis. Ieşirea circuitului îşi schimbă starea la fiecare apăsare a butonului. Cea mai simplă schemă este realizată cu un bista- bil de tip T, care la fiecare impuls de tact schimbă starea. Acest tip de bistabil nu este disponibil ca atare, dar poate fi realizat prin intermediul altor tipir bistabile. în figura 1 este prezentată o schemă în care se lizează circuitul integrat MMC 4013, care conţine bistabile de tip D. Prin conectarea ieşirii nega*e intrarea de date D se transformă în bistabil de Comanda bistabilelor pe intrările de SET şi RESE~ • vec Q2 02 clock2 reset2 D2 set2 28 TEHNIUM septembrie AUTOMATIZĂRI ÎN LOCUINŢĂ J -reoendentă de semnalul de ceas şi active pe nivel mentare şi o rezistentă de 47k£M00ki2 conectată la ogic 1, deci în schemă vor fi conectate la masă. Dacă masă. Transferul informaţiei de la intrare se face la tran¬ se soreşte un RESET (sau SET) automat la punerea ziţia pozitivă (0-1) a impulsului de ceas. în figura 1.a sunt sub tensiune, intrarea corespunzătoare se conectează prezentate cablajul şi planul de implantare a componen- :- ntr-un condensator de InF-IOnF la plusul de aii- telor electronice. ’EHNIUM septembrie 2003 29 AUTOMATIZĂRI ÎN LOCUINŢĂ J în figura 2 este prezentată o schemă în care se uti¬ lizează circuitul integrat MMC 4027, care conţine două bistabile de tip JK. Fiecare bistabil are intrări de semnal: J,K, SET, RESET, CLOCK. Intrările SET şi RESET sunt independente de intrarea de ceas şi active pe nivel logic 1 ca şi în schema prezentată anterior. Nivelurile logice de pe intrările J şi K determină starea ieşirilor, schim¬ barea având loc pe frontul pozitiv al semnalului de ceas. Prezentăm alăturat tabelul de adevăr simplificat pentru un bistabil de tip JK. MMC 4027 o o Ieşirea Q rămâne în starea în care era (i schimbă starea) J=1 K=1 Ieşirea Q schimbă starea la fiecare impuls os tact J=0 K=1 Ieşirea Q rămâne pe “0” dacă era în “0" saj trece în “0” dacă era în “1” J=1 K=0 Ieşirea Q rămâne pe “1 ” dacă era “1 ” sau trs-rî în “1” dacă era în “0” MMC 4095 MMC 4096 VL7 M " nc CZ 1 +Vcc nc CZ 1 RESET CZ =i SET RESET CZ J1 cz zz\ CLOCK J1 cz J2 1= zn K1 J2 cz J3 cz cz K2 J3 cz o” cz =□ K3 q“ cz GND cz 7 =□ Q GND 7 Deci, pentru a transforma un bistabil JK într-un bistabil T este necesar să conectăm intrările J şi K la nivelul 1 logic. în figura 2.a sunt prezentate cablajul şi planul de implantare a componentelor electronice. în figurile 3 şi 3.a este prezentată schema cu cir¬ cuitul integrat MMC 4095, care conţine un singur bista¬ bil master-slave de tip JK cu intrări multiple (J1, J2, JT K1, K2, K3). Funcţionarea este identică cu a circuitului MMC 4027, doar cu precizarea că intrările J1-3 şi K1-2 sunt conectate la câte un operator Şl. Circuitul integra: MMC 4095 se poate înlocui pe cablaj cu circuitul MMC 30 TEHNIUM septembrie 2003 AUTOMATIZĂRI ÎN LOCUINŢĂ 9 4a 3. care conţine tot un bistabil JK cu intrări multiple îrsate şi neinversate, cu funcţionare identică. Singura ::ficare necesară este conectarea pinilor J3 şi K3 *9 sunt negaţi) la nivel logic “0” (masă). MMC 4095 "ex¬ punerea sub tensiune apare un nivel logic 0 pe intrarea porţii PI (CI este descărcat şi se încarcă), ieşirea conectată la intrarea porţii P2 trece în 1 logic deter¬ minând un 0 logic la ieşirea acesteia, care prin rezis¬ tenţa R1 (10k£2-15k£2) se aplică la intrare şi menţine cir- +VCC m 1*1 *2 ■ • !• •1 • ui • • • CI «T • • » • • • • • 3 Ol jrî aut gnd 53 MMC 4001 TT 6a O altă variantă a comutatorului ON/OFF este rea- tza:â cu porţi logice inversoare. în figurile 4 şi 4.a este c'ezentată schema realizată cu circuitul integrat MMC -102, care conţine două porţi SAU-NU (NOR) cu patru 'fări. Condensatorul CI (1nF-4,7nF) este introdus în : 'suit pentru a realiza reseteul la alimentare. La cuitul în stare stabilă. Condensatorul C2 (47nF-470nF) se încarcă prin R2 (100k£2-220k£2) la nivel logic 1. La o primă apăsare a butonului, potenţialul ridicat de tensi¬ une se aplică pe intrarea porţii PI, care comută şi deter¬ mină un “1” logic la ieşirea circuitului, care se transmite la intrare prin intermediul rezistorului R1. Starea TEHNIUM septembrie 2003 31 AUTOMATIZĂRI ÎN LOCUINŢĂ t circuitului se menţine chiar dacă este ţinut apăsat în continuare butonul (se creează un divizor rezistiv R1-R2, dar cum R1 este mult mai mic decât R2, poten¬ ţialul pe intrarea porţii PI este la nivel ridicat şi starea stabilă este menţinută. După eliberarea butonului, condensatorul C2 se descarcă prin rezistorul R2 şi ieşirea porţii PI (acum în 0 logic). La o nouă apăsare con- MMC 4069 7a SUI 1 SU2 SU3 4* " ţl qnd •vrc îl densatorul C2 (descărcat) produce un salt negativ de tensiune pe intrarea PI, determinând comutarea circui¬ tului în starea iniţială. Tranzistorul de comandă se poate conecta la ieşirea PI sau P2, în funcţie de necesităţi. TDA1512A satisface cerinţele nor¬ melor Hi-Fi şi este compatibil pin cu pin cu TDA1520B. Circuitul se alimentează de la o sursă asimetrică cu valoarea Ua = 15-35 V. Circuitul asigură distorsiuni de Circuitul integrat MMC 4002 poate fi înlocuit direct c_ circuitul MMC 4012, care conţine două porţi ŞI-NU c_ patru intrări, fără a modifica cablajul. Schema de mai sus se poate realiza şi c„ alte circuite integrate, cum sunt: MMC 4023 3 porţi ŞI-NU cu 3 intrări) sau MMC 4025 (3 por: SAU-NU cu 3 intrări) folosind acelaşi cablaj fără modificări (figurile 5 şi 5.a). Pentru două comutatoare se pot utiliza (fără mo¬ dificări în cablaj) MMC 4001 (4 porţi SAU-NU cu 2 intrări), MMC 4011 (4 porţi ŞI-NU cu 2 intrări), MMC 4093 (4 porţi ŞI-NU cu 2 intrări trigger Schmitt), figurile 6 şi 6.a. Pentru trei comutatoare se pot folosi circuitele MMC 4069 (6 inversoare), figurile 7 şi 7.a. Toate schemele funcţionează cu tensiunea de al - mentare cuprinsă între +3V şi +15 V. intermodulaţie sub 0,1% la puterea de ieşire de 10 W, distorsiuni de intermodulaţie tranzitorii reduse şi dis¬ pune de o gamă completă de protecţii. Puterea de ieşire este de 20 W pe o sarcină de 4 £2, la Ua = 33 V, respectiv de 7 W pe o sarcină de 8 £2 la Ua = 25 V. TDA 1512A CIRCUITUL IMPRIMAT (faţa plan tain) TEHNIUM septembrie 2003 32 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI SA RCAUZAM UN DCTCCTOR D€ M€TAL€ Dr. ing. Andrei CIONTU Desigur că articolul de faţă nu-şi propune un “Know-How” complet despre un detec¬ tor de metale ultraperformant, cu care, cel ce-l va construi să poată desco¬ peri...comorile regelui Decebal de la Sarmi- segetuza. Scopul articolu¬ lui este mult mai modest, acela de zare practică. a prezenta cititorilor principiile descoperirii (detecţiei) metalelor “ascunse”, prin mijloace elec¬ tromagnetice şi să le prezinte, totuşi, câteva scheme de principiu ale unor detectoare simple precum si unele indi- 9 cat ii de reali- TEHNIUM septembrie 2003 33 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI TIPURI DE DETECTOARE DE METALE Detectorul de metale face parte din categoria gene¬ rală a senzorilor electromagnetici. El reprezintă un cir¬ cuit electronic care funcţionează diferit în absenţa, faţă de prezenţa unui metal în apropjerea sondei sale. într-o ordine, poate istorică, poate a simplităţii principiului de funcţionare, detectoarele de metale (DM) pot fi clasificate în următoarele tipuri: DM cu dezechili¬ brarea unei punţi, DM cu dezechili¬ brarea câmpului magnetic, DM cu variaţia frecvenţei unui oscilator de RF şi DM cu circuit PLL (de blocare a fazei). în figura 1 se prezintă schema posibilă a unui DM cu punte, în care: GAF= generator de audiofrecvenţă (de preferat RC, având f=1-2 kHz ),C= căşti AF cu impedanţa 2 kiloohmi, L1=bobina exploratoare (sonda) cu care se tatonează locul unde se bănuieşte că există metal ascuns, L2= bobina de referinţă. Cu LI departe de orice metal, se ajustează poziţia cursorului potenţiometrului R pentru a avea extincţie în căşti. Dacă LI este apropiată de un metal, inductanţa ei variază, puntea se dezechilibrează şi în căşti auzim tonul GAF. în figura 2 este ilustrat principiul detecţiei metaie-or prin dezechilibrarea câmpului magnetic. Din sori» detectoare fac parte ambele bobine LI şi L2 care a axele perpendiculare ( cuplaj magnetic nul ). Cuplaj magnetic devine nenul, însă, în prezenţa unei bucăt; îs» metal, care inter¬ mediază trunderea linii» de câmp magne¬ tic create de Li M L2. “Acţiunea se petrece” tot în oc- meniul auc > frecventei (0= oscilator AF, A= 5—- plificator). în figura 3 s_rt prezenta:* schema boc si principiul de func¬ ţionare al c&M mai răspândit iş de “căutător de...comori”: DM cu variaţia frecventau Două oscilatoare de RF ( 01 şi 02 ), având bobns diferite ( constructiv, şi ca parametri), lucrează totua (dacă bobina exploratoare LI este departe de crra metal) pe aceeaşi frecvenţă (f1=f2 ), care amesteca» în mixerul Mx, dau “bătăi” nule, care lasă insensibil ciţsj zorul (casca sau instrumentul de măsură). Dacă, insă, inductanţa LI se modifică în urma apropierii ei de metal, frecvenţa fi variază şi la ieşirea mixerului, prinţi semnalele de diferite frecvenţe există şi unul ca frecvenţă minimă, fi -f2 (frecvenţa filtrată de către FTJ >. Această frecvenţă de “bătaie” nenulă este de domeriif audiofrecvenţei şi poate fi ascultată în căşti sau difuzor. Simplu, dar, trebuie să fim atenţi la... alarmele false ! 34 TEHNIUM septembrie 2003 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI m 32 ohmi. Nivelul sonor se ajustează cu R9. Alimentarea este stabilizată la +5V. în figura 5 a şi b se prezintă desenul cablajului imprimat la scara 1:1 şi desenul de echipare cu compo¬ nente a plăcii. în figura 6 este prezentată schema de principiu a unui DM hibrid, realizat cu 3 tranzistoare cu efect de câmp (JFET ) şi un circuit integrat AAF. Frecvenţa comună de lucru a celor două oscilatoare este de 650 kHz. Tranzistoarele sunt de acelaşi tip, 2N245 (sau 2N256), iar circuitul inte¬ grat, un echivalent al lui 386. Bobina exploratoare LI are 20 de spire din conductor CuEm de 0,3 mm şi un diametru de 27 cm. Ea se va înfăşură cu o foiţă de aluminiu şi va fi rigidizată pe un suport special prevăzut, în ge¬ neral, cu un mâner lung. Schema din figura 7 foloseşte un circuit integrat CMOS de tip MMC4011 (4 porţi NAND) folosite astfel: N1=oscilator de frecvenţă fixă ( 470 kHz ), N3=oscilator de frecvenţă vari¬ abilă (bobină exploratoare, LI), N2= mixer, N4= amplificator. Amplificatorul de AF este redus numai la repetorul pe emitor realizat cu orice tranzistor de tip npn (TUN).Bobina de inductanţă LI are 70 de spire, conductor CuEm 0,3-0,6 mm, şi un diametru de numai 5 cm. în figura 8 se dă schema de principiu a unui DM realizat cu CI rusesc K561LA7 (K561LE3 ), sau echiva¬ lentul MMC4001, şi tranzistorul cu siliciu KT315 (echivalent BC108). Funcţionarea se bazează tot pe variaţia frecvenţei unui oscilator, dar, spre deosebire de DM prezen¬ tate, la acesta, în calea semnalului ( ponderat cu R2 ) se plasează un filtru EHNIUM septembrie 2003 35 CONSTRUCŢIA NUMĂRULUI 100nF foarte selectiv ( rezonatorul cu cuarţ Q ). Dacă frecvenţa, modificată de prezenţa semnalului, iese din banda de trecere a rezonatorului cu cuarţ, atunci miliampermetrul din circuitul de colector indică acest lucru. Aparatul se pregăteşte pentru lucru în mod sim¬ plu: bobina LI fiind departe de sol (în “aer”), se reglează frecvenţa ( cu CI ) astfel ca semnalul să se transmită prin rezonatorul cu cuarţ la baza lui TI. Oscilaţia pe frecvenţa de 1 MHz este detectată de dioda Dl (tip 1N4148) şi, negativând baza, conduce la lc=0 (acul miliampermetrului la minim). Miliampermetrul trebuie să aibă o sensibilitate de 0,5-1 mA. Frecvenţa de lucru (a rezonatorului cu cuarţ) nu e critică şi poate fi oricare între 100 şi 1100 kHz. Bobina LI (figura 10) are 20-50 spire din conductor cu diametrul 0,27 mm, într-un ecran circular cu diametrul de 25 cm, din ţeavă metalică nemagnetică (din cupru sau din aluminiu) groasă de 8 mm. In figura 9 se dau desenul circuitului imprimat şi desenul modului de echipare. O ultimă observaţie se referă la modul practic de confecţionare a bobinei-sondă, care trebuie prinsă, cât mai profesional posibil, pe un suport cu coadă pentru uşurinţa manipulării. Pentru a uşura confecţionarea ei, recomand folosirea unui tub PVC flexibil cu diametrul 10-12 mm, care va fi tăiat pe generatoare, acest lucru uşurând bobinarea în interiorul său (după transformarea tubului într-un tor cu tăietura în exterior) a numărului de spire necesar. Bobina odată confecţionată se va ecrana electric cu o panglică din folie metalică amagnetică (cupru sau aluminiu). Bobina va fi prinsă pe suportul ei fără a se folosi cuie sau şuruburi din fier, ci numai cu clei, răşină sau prinderi cu nituri din plastic. în [1] se recomandă pentru bobina exploratoare şi o bobina “retro” de veche factură, bobina “fund de coş” (figura 11). în figura 12 se dă desenul scheletului bobinei, care se va confecţiona din sticlotextolit neplacat metalic, cu grosimea de 1,6 mm, cu îndemânare şi...un ferăstrău de tăiat metale. Bibliografie: 1-Revista "Electronique Pratique”, nov. 2002, Franţa 2- Colectia “Popular Electronics”, 1980, SUA 3- Colecţia “Elektor Verlag”, 1989, Germania 4- Revista “Radio” 8/1990, 6/2001, Rusia 36 TEHNIUM septembrie 2003 TEHNIUM INTERNET R€AUZRR€A paginilor de INT€RN€T Web designer Gabriel Florian MANEA Vom continua editarea în cod sursă - în Notepad, "Site", care va conţine prima pagină care am editat-o •cercând să conturăm forma unui site simplu de web; până acum index.htm, plus încă 3 pagini intitulate astfel, vom crea pe Desktop un nou Folder numit după numele link-urilor din sursă şi poze. EHNIUM septembrie 2003 37 TEHNIUM INTERNET Codul sursă prezentat mai sus reprezintă Homepage-ul site-ului nostru, cod în care am implementat la sfârşit un script Java care indică ora şi data ultimei modificări aduse paginii de web în care este introdus. Atenţie, sunt scripturi Java care se introduc în interiorul tag-ului <HEAD>, altele în interiorul tag-ului <META> şi altele în interiorul tag-ului <BODY> şi cel folosit în exemplul nostru de mai sus se neavoastră, pentru a crea o legătură între paginile din director, formând astfel un site. Se observă că lucrăm foarte mult cu tabele, deoarece acestea ne permit o mai bună încadrare în pagină a informaţiilor care dorim să le publicăm pe INTERNET. Am introdus şi o imagine - fişier cu extensia jpg; mai întâlnim şi fişiere de tip gif - care de obicei sunt poze animate. Atenţie, nu toate ani- m Pisai* ■&: $«&' • uteor&i File £d» View Favorit*» Ţook Help J j ^ _U -J* ^3 __V Urkt _|HTWLDeagr» ~|Job IMedia _J NetProg-anu _j MyPiojects JjCwck - YMaJ * HOME RO Aţjdress |. ' C:\W1NDCWS VDeiklopVGute'jndex.htm ~E\ ^ 6 ° în director avem 4 fişiere: index.htm, prieteni.htm, links.htm şi gabi.jpg; urmează al 5-lea fişier: cv.doc pe care îl introduceţi dumneavoastră. află în interiorul tag-ului <BODY>. Vă reco¬ mand dacă doriţi să introduceţi un script care afişează în pagina dumneavoastră data şi ora să vizitaţi adresa de web http://www.ps.design.go.ro , daţi click drepta în interiorul paginii şi apoi din meniu selectaţi opţiunea View Source în care veţi căuta codul pentru scriptul datei şi orei. Rezultatul codului de mai sus precum şi fişierele din Folderul creat sunt ilustrate mai sus. Tabelul alb din centrul paginii-sus reprezintă un meniu foarte simplu cu 4 link-uri (legături către alte pagini web-cele din directorul Site). Acest meniu îl veţi introduce şi în fişierele pri¬ eteni.htm, links.htm, pe care le veţi crea dum- maţiile pe care le întâlnim pe INTERNET sunt gif-uri animate; în ultima perioadă s-a dezvoltat foarte mult animaţia pe Internet cu ajutorul pro¬ gramelor firmei Macromedia, în speţă Macromedia Flash. După ce finalizaţi site-ul dumneavoastră, trebuie să-l găzduiţi pe Internet, iar pentru aceasta aveţi nevoie de un cont de web care să vă ofere o adresă de web şi spaţiul de găz¬ duire pentru site-ul dumneavoastră. Există astfel mai multe portale care vă oferă aceste servicii gratuit - sau nu chiar gratuit deoarece îşi includ în paginile dumneavoastră ferestre publicitare. Două exemple de servere web româneşti sunt www.home.ro şi www.rol.ro. 38 TEHNIUM septembrie 2003 ATELIER INTRODUC€R€ | ÎN CALCULUL R€T€L€LOR D€ SCPRRRRC w Ing. Aurelian MATEESCU (Urmare din nr. trecut) Reţele de separare pentru incinte cu 3 căi. -carent, introducerea unui alt difuzor în incintă şi a încă .re reţele.de separare nu pare să creeze o problemă :a:sebită. în realitate este o problemă care introduce o sene de elemente care sunt dificil de soluţionat în mod -espunzător. Poate şi de aceea mulţi specialişti con¬ tră că pentru mai mult de două difuzoare specializate î‘ 9 preferabilă utilizarea unei reţele de separare active, .Triată de mai multe amplificatoare de putere, soluţie ce ;«e'mite o rezolvare corectă a multiplelor probleme ferate de rezultatul utilizării mai multor difuzoare spe¬ ri zate într-o singură incintă. Reţeaua de separare pentru 3 difuzoare nu este o rzrbinaţie de două reţele pentru două căi, aşa cum s—olist poate să pară la prima vedere. Astfel, pentru :î 5 3 variante de circuit ale unui filtru trece-bandă de erd nul II, prezentate în figura 8, se obţin 3 caracteristici de frecvenţă complet diferite. Comportarea circuitelor : ‘9'ă datorită problemelor de încărcare mutuală ce apar a * îrele legate în cascadă. O caracteristică deosebit de importantă la reţelele de separare pentru incintele cu 3 căi este poziţionarea celor două frecvenţe de tăiere, între woofer şi rriidrange şi cea de a doua între midrange şi tweeter. Cu cât cele două frecvenţe de tăiere sunt mai depărtate între ele, cu atât sunt evitate efectele indezirabile ale unor multiple interferenţe ce apar. De aceea, se consideră ca accep¬ tabil un minimum de 3 octave între cele două frecvenţe de tăiere. Schemele electrice ale reţelelor recomandate pentru incintele acustice cu 3 căi sunt prezentate în figura 9 şi cuprind reţele de ordinul I, II, III şi IV. Relaţiile de calcul pentru aceste reţele ca şi tipul de reţele au fost selectate luând în considerare faptul că acestea sunt cele mai uti¬ lizate de industria de profil şi recomandate pentru pro¬ ducătorii de serie mică. Relaţiile de calcul au în vedere două perechi de frecvenţe de tăiere de bază, cele mai utilizate în sis¬ temele cu 3 căi. în fiecare pereche, frecvenţele sunt alt¬ fel dispersate în domeniul de frecvenţă al celor 3 difu¬ zoare: a) în primul caz, între cele două frecvenţe fH (dintre midrange şi tweeter) şi fL (dintre woofer şi midrange) se află 3,4 octave, adică fH/fL = 10. Formulele din acest caz se aplică pentru valorile 3 kHz/300 Hz. Ele se utilizează pentru configuraţia woofer - woofer - midrange cu con - tweeter cu calotă; b) în al doilea caz, între cele două frecvenţe se află o distanţă de 3 octave, respectiv fH/fL = 8. Formulele se aplică pentru 5 kHz/500 Hz, pentru configuraţii woofer - midrange cu con mic sau calotă - tweeter cu calotă. Aceste formule se pot aplica de asemenea şi la perechile de frecvenţe 3 kHz/375 Hz (woofer - mid- woofer-tweeter), 5 kHz/625 Hz şi 6 kHz/750 Hz (woofer - midrange cu con mic sau calotă - tweeter cu calotă sau con. Pentru alte perechi de frecvenţe sau alte tipuri de reţele trebuie consultate lucrările lui R. Bullock. Atunci când fL se află în jurul valorii de 300 Hz, va¬ lorile inductanţelor sunt mari şi au pierderi relativ mari. Valoarea pierderilor este dată de relaţia: L = 20 log-|o [Rm I (Rs + Rm)], unde: L = pierderea în inductanţă, în dB; Rm = impedanţa difuzorului; Rs = rezistenţa totală a inductanţei măsurată în curent continuu. La utilizarea reţelei pentru 3 căi, câştigul filtrului trece-bandă se va mări, astfel că eficienţa în dB a midrange-lui va fi: Câştig midrange = (eficienţa midrange dată de pro¬ ducător) + (câştigul filtrului trece-bandă) - (pierderile în inductor). Pentru toate formulele prezentate, ~EHNIUM septembrie 2003 39 ATELIER REŢELE DE SEPARARE PENTRU 2 CĂI REtEA BUTTERWORTH DE ORD. I C . = 1 Z 0,159 f Tw 'T z L, =■ w 1 6,28 -f_ REŢEA LINKWITZ - RILEY DE ORD. II 0,0796 c . = Z,„ f. c„ = Tw T 0,0796 0,3183Z„ L. =-2^ 1 f. 2 Z -f T w T RETEA BESSEL c = 0,0912 1 Z, L 2=- T 0,3183 • Z w C. = f Tw *T 0,0912 L l = 0,2756 Z Tw 2 Z -f T w 1 L 2 = f Ţ 0,2756 Z w f„ REŢEA BUTTERWORTH ORD. II 0,1125 c , = 1 Z T f T Tw T 0,2251-Z T i _ Tw c = 0,1125 2 Z f. c, = f T REŢEA CEBÂŞEV (Q = 1) 0,1592 L 2=- w T 0,2251-Z w L Z f ^Tw ‘T L ,= 0,1592 Z W c. = 0,1592 2 Z f T w T L 2 = f T 0,1592 Z w t; REŢEA BUTTERWORTH ORD. III 0.1061 C, = 1 Z T f T Tw T 0,3183 C 2~ z f iw T T 0,2122 L .= 0,1194 Z Tw L 2 = T 0,2387 Z w C. = 3 Z f T w T L 3 = f T 0,0796 Z w f„ REŢELE DE ORDINUL IV LINKWITZ - RILEY 0,0844 1_ Z, • f Tw l T _ 0,1688 2 ~Z, Tw ^T _ 0,2533 3 ~Z f T w T _ 0,0563 4 ~Z -f. w T BESSEL 0,0702 C i = 1 Z, • f Tw T C,= 2 z 0,0719 f Tw T _ 0,2336 3 ~Z f T w T _ 0,0504 4 "Z f T w T BUTTERWORTH 0,1040 c . = 1 z, • f Tw T c„ = 0,1470 2 Z T f T Tw T c. = 0,2509 3 Z f T w T C„ = 0,0609 4 Z -f T w T c i = 1 z, LEGENDRE 0,1104 f Tw *T c _ _0,1246 2 Z, f Tw ‘T 0,1000 Z T L, =--— 1 f„ T 0,450 IZ, Tw L- =- 2 f„ 0,3000 Z L,=- 3 f„. 0,1500 Z L =--a- 4 C 0,0862 Z L. - 1 f, Tw T 0,4983 Z, L„ = 2 f. Tw T 0,3583 Z L = 3 f. T 0,1463 Z W L4 f n 0,1009-Z-, L. = —-2^ 1 f„ T 0,4159 • Z, L = 2 f, Tw T 0,2437 Z L 3= f. T 0,1723 Z L, =■ 4 f„ 0,1073 Z w L. = 1 f T 0,2783 Z. Tw L =- 2 U Tw 40 TEHNIUM septembrie 2003 ATELIER Reţele de separare pentru incinte cu 3 căi a - de ordinul I b - de ordinul II c-de ordinul III d - de ordinul IV _ 0,2365 C, =- T Z w f T 3 0,09] 4 Z f T w T GAUSS 0,0767 0,2294 Z w L„ = Ţ 0,2034 Z w C, =- T Z Tw ‘ f T 1 „ 0,1491 =- T = Z Tw ' f T 2 _ 0,2235 3 ~Z f T 3 w T _ 0,0768 4 ~ Z • f ^4 = w T T 0,1116-Z Tw T 0,3251-Z Tw a T 0,3253 Z w f Ţ 0,1674 Z w LINEAR PHASE c = 0,0741 Z Tw ’ f T L 0,1079 Z Tw _ 0,1524 2 Z T f T L 2" Tw' T _ 0,2255 3 Z • f 3 w T _ 0,0632 4 Z f T 4_ w T 0,3853 Z T ’ Tw T 0,3285 Z w T 0,1578 Z f. T Utilizarea formulelor de calcul Formulele prezentate asigură răspunsul în frecvenţă indicat doar în cazul în care sunt întrunite o serie de condiţii: - filtrul are caracteristica de frecvenţă liniară (plată); - răspunsul difuzorului este extins cu 1,5-2 octave peste/sub frecvenţa de tăiere şi are o caracteristică de frecvenţă relativ liniară; - ambele difuzoare alimentate din reţeaua trece-sus şi trece-jos radiază din acelaşi plan. Dacă una din aceste condiţii nu este respectată, rezultatele obţinute în proiectarea reţelei de separare nu vor corespunde cu datele preconizate. în acest caz există două posibilităţi: - prima metodă este bazată pe încer¬ cări succesive: se măsoară răspunsul, se modifică un element al reţelei, se măsoară din nou şi din aproape în aproape se caută obţinerea optimului. Această metodă, deşi pare empirică, este totuşi metoda utilizată de fabricanţii ^EHNIUM septembrie 2003 41 ATELIER 10 6dB/oct. Z w 2nf T 2nf T Z Tw Li Ci 12dB/oct. Lz = TnTjVf r H ° 2 2nf T Z Reţea de separare serie cu atenuarea de 6 dB/octavă (a) şi 12 dB/ octavă (b) pentru incinte cu 2 căi Reţea de separare serie cu atenuarea de 6 dB/octavă (a) şi 12 dB/octavă (b) pentru incinte cu 3 căi de incinte deoarece dispunând de aparatură bună, pot ajunge la un răspuns corect, având în vedere că se confruntă cu fenomene fizice foarte complexe, exprimate de multe variabile, care le lasă puţin spaţiu de manevră; - a doua metodă utilizează un program de optimizare pe calcu¬ lator cu care se poate obţine o optimizare relativă, ce depinde de cât de bun este programul şi de câţi parametri cuprinde. Câteva recomandări pot minimiza problemele constructorului amator. 1. Referitor la prima cerinţă, nu este imperativ necesar să avem o caracteris¬ tică de impedanţă plată a difuzorului, dar dacă se poate obţine acest lucru, este de preferat. Acest lucru este benefic şi pentru relaţia complexă ce există între amplifica¬ tor, difuzor şi cablurile de legătură, pentru amortizarea difuzorului când caracteristi¬ ca de impedanţă este plată. Pentru aceas¬ ta sunt necesare filtre ajutătoare care să linearizeze caracteristica de impedanţă. Atunci când adoptaţi prima metodă speci¬ ficată mai sus începeţi prin linearizarea caracteristicii de impedanţă. 2. Cea de a doua cerinţă privind exten¬ sia răspunsului în frecvenţă este uneori foarte greu de respectat şi depinde de directivitatea difuzorului, de frecvenţa de tăiere aleasă, de mărimea răspunsului la frecvenţe joase, de tipul şi panta reţelei de tăiere. Extensia caracteristicii de frecvenţă nu mai este atât de critică dacă panta filtrului adoptat este suficient de mare: cu cât panta este mai mare, cu atât extensia poate fi mai mică. Problemele de directivi- tate pot fi rezolvate prin alegerea difu- zoarelor care se completează reciproc în privinţa directivităţii şi a extensiei răspun¬ sului ia frecvenţe joase. Un woofer de 12" (300 mm) diametru va funcţiona defectuos într-o incintă cu 2 căi chiar cu un tweeter care va începe lucrul de la 2.000 Hz, pen¬ tru că va avea o “gaură” mare în caracte¬ ristica de răspuns măsurată în afara axei sale. Rezolvarea are două posibilităţi: - se va folosi un midrange sau chiar un mid-bass + mid-dome sau - se va utiliza un woofer cu diametru sub 10" (250 mm). Studiul pieţei va arăta că incintele cu două căi sunt în generai echipate cu woofere sub 10”. Chiar uti¬ lizarea wooferelor de 10” nu este reco¬ mandată, deşi există unele realizări indus¬ triale care s-au bucurat de succes. Incintele cu două căi evită cu greu pro¬ blemele de proiectare legate de plasarea frecvenţei de tăiere în zona critică a difu- zoarelor utilizate, zonă în care se află mo¬ dificări ale caracteristicii de frecvenţă sau de directivitate. Utilizarea unui program de optimizare poate fi de mare folos în soluţionarea acestor probleme. 3. Problemele legate de directivitatea pe orizontală a difuzorului se pot minimiza uşor prin utilizarea filtrelor de ordin superi¬ or. O verificare la îndemână pentru a vedea că reţeaua de separare a fost corect optimizată şi că cele două secţiuni sunt în fază se poate face prin inversarea polarităţii secţiunii trece-sus şi măsurarea răspunsului în frecvenţă. Dacă răspunsul în frecvenţă măsurat înainte de inversare este relativ plat, după inversare va avea o “cădere” pronunţată în dreptul frecvenţei de tăiere. 42 TEHNIUM septembrie 2003 ATELIER Caracteristica de impedanţă a unui tweeter Cu alte cuvinte, se recomandă să nu se lucreze în domeniul cuprins între 350 Hz- 1.500 Hz. Wooferele de 10”-15” redau vocea mas¬ culină cu exagerare în domeniul de frecvenţă 200-350 Hz, iar tweeterele cu con sau calotă au distorsiuni mari sub 2.000 Hz, de aceea şi aceste recomandări nu trebuie scăpate din vedere. Reţele de separare serie. Fără să insistăm asupra acestor tipuri de reţele de separare, după cum am mai spus, deoarece unii constructori le utilizează, vom prezenta configuraţia electrică şi formulele de calcul pentru reţelele ce echipează incintele cu 2 şi 3 căi, având panta de 6 dB/octavă şi respec¬ tiv 12 dB/octavă (fig. 10 şi 11). Filtru RC şi efectul său asupra curbei de impedanţă Trebuie menţionat că în unele cazuri, deşi răspunsul ■ 'recvenţă este plat, reţeaua de separare este neopti- - iată, astfel că imaginea stereo este slabă sau necon- 'mă cu realitatea datorită răspunsului polar incorect. La alegerea frecvenţelor de tăiere mai sunt determi- -ante şi alte elemente în afara celor specificate până acum: - se recomandă alegerea lui m (între woofer şi - orange) în domeniul 200 Hz - 350 Hz; - se recomandă alegerea lui fT2 (între midrange şi ■ veeter) în domeniul 2.000 Hz-3.500 Hz. L _ 0,0458Z m ' f ‘m Varianta b) c = 0,1590 1 7 f Relaţiile de calcul - reţele de sepa¬ rare cu 3 căi Reţea de ord. I Varianta a) j 0,1590 0,5540 7 f 1 M l 2 = 0,1592 Z L fi 0,0500Z M ’EHNIUM septembrie 2003 43 ATELIER C,= 0,5070 Z M 4 . 0,1592-Z, L, =--- - f. c,= C,= C 3 = c 4 = 0,0791 Z H ‘ 4 0,3236 Z M '4 0,0227 7 -f 1 M 0,0791 L,= L, = 4 = 0,3202 z H 1,0291 • Z M 4 0,0837 Z M 4 0,3202 •Z L 4 z,.f L * Câştigul secţiunii trece-bandă = 2,08 dB Varianta b) Câştigul secţiunii trece-bandă = 2,45 dB C,= c 2 = C 3 = C 4 = 0.0788 Zh ' 4 0,3046 Z M'f M 0,0248 7 f ‘M 0.0788 T _ 0,3217 Z H f *H 0,9320 Z M 4 4 = 0,0913-Z M 4 = T _ 0,3217-Z, ^4 “ r. Z L 4 Reţea de ord. III (trece-tot cu inversarea polarităţii secţiunii trece-bandă) Varianta a) Câştigul secţiunii trece-bandă = 1,6 dB 0,0995 C,= C 2 = C 3 = 4 = C 5 = 44 Z f ‘-‘H *H 0,3402 Z h 4 0,0683 Z M - 'h 0,3128 7 f 1 M 1,148 Z M '4 4 = L 2 = 4 = 4 = 4 = 0,1191- z H 4 0,0665 z M 4 0,0233- Z M 4 0,4285 •Z M 4 0,2546 •Z L 4 Reţea de ord. II (cu inversare de fază la secţiunea trece-bandă medii) Varianta a) Reţea divizoare > -1=1-i R s R p f > -- ] [ » 15 T[înch] 1 1-- I 1 H[inch] C 6 = 0,2126 4 = 0,0745 Z, f, z L f L Varianta b) Câştigul secţiunii trece-bandă = 2,1 dB C,= C 2 = C 3 = 4 = C 5 = 4 = 0,0980 z H -f H 0,3459 Z • f 0,0768 Z \1 ’ 4 0,2793 7 f 1 M 1,061 Z -f 1 M 0,2129 z L -f L L _ 0,1190 Z H L 2 = 0,0711 Z iN 4 4 = 4 = 4 = 4 = 0,0254-Z M 4 0,3951 Z M 4 0,2586-Z, 4 0,0732-Z L f, Reţea de ord. III (trece-tot, polaritate normală) Varianta a) Câştigul secţiunii trece-bandă = 0,85 dB 0,1138 T 0,1191 -Z H f 1 u C,= 4 = 7 f Ml 0,2976 Z h '4 0,0598 Z M f TEHNIUM septembrie 2003 ATELIER -EHNIUM septembrie 2003 45 ATELIER ^ _ 0,5332 T — 1,273-Z m 4 ~~ z f 4 0,0799 5 _ Z f 4 = 0,104-Z M 4 „ _ 0,0178 Ţ — 0,0490 • Z M Z M -f M 4 „ _ 0,2515 T 0,2983-Z l V.^7 z L f L ^ 7 f L 0,0569 #1 L T 0,1503 Z l ^8 — 4 Relaţiile de calcul - reţele de separare serie (3 căi) a) Atenuare 6 dB/oct. (fig. 11 .a) c = * î 1 2jtf T ,-Z 2îxf T • Z L,= Z 1 27tf T h 4 = Z 2îrf T , b) Atenuare 12 dB/oct. (fig. 1 l.b) L _ Z c - 71 3 2îtf Ti V2 2nf r *Z i i L _ Z c - s 2îrf T| -72 2îtf T -Z M L - Z c 5 = 72 2nf r -72 '2 27tf T -Z L _ Z c — 72 6 27tf T -72 *2 iTit, -Z *2 Unde: fy - frecvenţa de tăiere între woofer şi midrange; fy 1 - frecvenţa de tăiere între midrange şi tweeter; Z 2 - impedanţa difuzorului pentru care este calculată reţeaua. Dezavantajele acestor tipuri de reţele se estom¬ pează în practică atunci când amplificatorul de putere utilizat are factorul de amortizare mare şi când rezerva de putere a acestuia este substanţială. Circuite de compensare şi corecţie. Examinând caracteristica de impedantă a’unui tweeter cu calotă (fig.12), vom observa două aspecte distincte: - un vârf accentuat la frecvenţa de rezonanţă, cu aspect de clopot; - o creştere a valorii impedanţei o dată cu creşterea valorii frecvenţei, datorită inductanţei bobinei mobile. Prima anomalie se poate corecta cu ajutorul unui fil¬ tru RLC, filtru care poate fi proiectat pentru orice tip de difuzor (woofer, midrange sau tweeter), importantă fiind cunoaşterea acestei caracteristici a difuzorului. Circuitul RLC (fig. 13), numit şi filtru de rejecţie, for¬ mat din înserierea celor 3 componente, elimină efectele rezonanţei difuzorului alimentat din reţeaua de sepa¬ rare. Acest filtru de rejecţie se foloseşte la difuzoare care nu au ferofluid, lichid cu proprietăţi magnetice care are rol de transfer termic, dar şi de a amortiza mecanic echipajul mobil al difuzorului (midrange cu con sau calotă, tweeter cu con sau calotă). în cazul wooferelor, frecvenţa de rezonanţă scăzută a acestora implică uti¬ lizarea unor bobine cu inductanţa foarte mare şi ca atare se evită utilizarea acestei soluţii. Formulele simplificate care nu implică parametrii difuzoarelor în cauză sunt: C = 0,03003 / f L = 0,02252 / f X C Rc = impedanţa nominală a difuzorului Cei ce pot ridica o curbă de impedanţă a difuzorului cu filtru de rejecţie pot observa dacă aplatizarea (li- nearizarea) caracteristicii de impedanţă este suficientă, în caz contrar pot creşte Rc cu valori de câte 0,5 ohmi până se obţine rezultatul dorit. După cum am precizat mai sus, toate bobinele mobile prezintă o creştere a impedanţei datorită reac- tanţei inductive a bobinei. Circuitul RC (fig. 14) poate egaliza această creştere a impedanţei şi uşurează lucrul wooferului sau a midrange-ului în reţeaua de separare. La calote, acest circuit înmoaie asprimea emisiei. Pentru calculul valorilor practice este necesar să se cunoască parametrii difuzorului: C = Le / Rc unde: Le = inductanta bobinei difuzorului (H) Rc = 1,25 X RE Rc şi C sunt numai aproximative şi vor fi ajustate prin măsurători. în general, difuzoarele midrange şi tweeterele au o eficienţă superioară wooferelor şi din această cauză presiunea acustică este mai mare (“cântă mai tare”), fiind necesară “readucerea lor în front”, egalizarea nivelului presiunii sonore cu cea a wooferului. Cel mai eficient mod este de a utiliza rezistenţe înseriate cu difu¬ zorul sau un divizor rezistiv fix sau variabil (un potenţiometru bobinat). Trebuie să se aibă în vedere că în cazul în care, dintr-o eroare, reţeaua de separare “vede” o impedanţă totală diferită de cea luată în calcu¬ lul reţelei, o modificare nedorită poate apărea la frecvenţa de tăiere. în cazul utilizării unei rezistenţe serie, reţeaua va fi recalculată luând în calcul creşterea impedanţei difuzorului. în cazul utilizării unui divizor rezistiv se menţine la minimum impedanţa difuzorului. Valorile uzuale ale divi- zorului rezistiv sunt: Rs Rp - 2 dB 2,2 22 - 4 dB 3,3 10 -6 dB 4,7 8,2 unde valorile lui Rs şi Rp sunt date în ohmi. Se vor utiliza de preferinţă rezistenţe neinductive de putere corespunzătoare (fig. 15). Uneori, în practică se utilizează şi alte reţele de corecţie: - reţea paralelă RL pentru corectarea unei caracte¬ ristici de frecvenţă crescătoare; - reţea paralelă RC pentru corecţia caracteristicii de frecvenţă coborâtoare; - reţea paralelă RLC pentru aplatizarea unor porţiuni ale caracteristicii. (Continuare in nr. viitor) 46 TEHNIUM septembrie 2003 ECONOMISIREA ENERGIEI SCHCMC de necum economice Cornel ŞTEFĂNESCU Becurile cu consum redus de energie au o largă -a-oândire, au durata de viaţă mare, aproximativ 8000 3 e ore, cu puteri între 15W-36W, cu iluminare echiva- Brtă becurilor cu incandescenţă de 75W-175W. în con- Trjare prezentăm câteva scheme electronice ridicate r_că becurile produse de firma HUA Yl GRUP, care sunt "uit mai ieftine decât cele produse de firme consacrate. La oaza acestor scheme este un oscilator realizat cu :: _ ă tranzistoare de tip MX 13001 sau MX 13003, care .rsază pe frecvenţa de 30kHz-50kHz. Circuitul de —actie şi comanda tranzistoarelor este un transformator -a zat pe un tor de ferită cu diametrul de 8mm-10mm, cl trei înfăşurări. Alimentarea circuitului se realizează redresarea dublă alternanţă a tensiunii de reţea şi L ■SHNIUM septembrie 2003 47 ECONOMISIREA ENERGIEI filtrarea cu un condensator de 3,3|iF-10|iF / 400V. Cel mai întâlnit defect al acestor becuri este întreru¬ perea filamentelor, circuitul electro¬ nic rămânând intact. Acesta se poate utiliza la alimentarea unor tuburi cu neon clasice (formă de baston), după ce s-au eliminat starterul, condensatorul şi droselul; se modifică legăturile pentru ali¬ mentarea filamentelor tubului din Schema clasică de alimentare a tuburilor fluorescente (fig. 1) conţine o bobină (drosel) L şi un starter (un contact termic, normal deschis, cu lamelă bimetalică într-un balon de sticlă cu gaz inert-neon). Tensiunea de amorsare a starterului este mai mică decât tensiunea reţelei, dar mai mare ca tensiunea de lampă caldă. Astfel că la conectarea tensiunii de reţea are loc el este insuficientă pentru ionizarea gazului din starter, contactul acestu¬ ia rămânând deschis până la o nouă repornire a montajului, curentul prin tub creşte, el fiind limitat doar de inductanţa L. La aceste scheme clasice pornirea tubului nu este fermă, el poate să clipească de câteva ori până se aprinde, fapt datorat nesin- cronizării deschiderii contactului montajul recuperat. Tuburile fluores¬ cente sunt impropriu denumite tuburi cu neon, în interior conţin vapori de mercur la presiune scăzută. Când se aplică o tensiune ridicată capetelor tubului, gazul din interior se ionizează,, producându-se amorsarea tubului. In urma descăr¬ cărilor electrice se produc radiaţii luminoase, în spectrul ultraviolet, dar cu acoperirea internă fluores¬ centă a tubului este convertită în radiaţie vizibilă. ionizarea gazului din starter, lamela bimetalică se încălzeşte şi scurtcir¬ cuitează electrozii starterului, deter¬ minând circulaţia curentului prin bobina L şi filamentele tubului; aces¬ tea se încălzesc şi emit electroni. Câteva momente mai târziu lamela bimetalică se răceşte şi întrerupe circuitul, producând o tensiune autoindusă mare pe bobina L, sufi¬ cientă pentru amorsarea tubului. în acest punct impedanţa tubului scade spre minim, tensiunea de pe starterului cu tensiunea sinusoidală a reţelei, el se poate deschide ori¬ unde când curentul prin inductor (L) este zero sau maxim, iar tensiunea autoindusă poate să nu fie suficien¬ tă pentru ionizarea totală a tubului, ceea ce determină repetarea ciclului de pornire de câteva ori. Tot la aces¬ te scheme există efectul strobosco¬ pic, obositor pentru ochiul uman. Curentul prin tub atinge valoarea zero de 50 de ori pe secundă (50Hz), deci gazul se de-ionizează 48 TEHNIUM septembrie 2003 ECONOMISIREA ENERGIEI ; "u mai emite lumină, rezultând un rărit de 50Hz. Variantele schemelor electro- - ce prezentate în continuare elimină parterul şi inductanţa voluminoasă L : - circuitul convenţional. Mărind ~a:.enta de funcţionare de la 50Hz z câteva zeci de kHz se -ounătăţesc şi performanţele tubu- ... gazul nu mai are timp de de- :* zare între cicluri ale curentului, :e:erminând şi un consum redus, - â'nd durata de funcţionare şi eli- ~ "ând efectul stroboscopic, ■ructanţa folosită fiind mică, se ezuc pierderile rezistive şi gabaritul. rezonant serie constituit din CI, C2 şi inductorul LI. înainte de amor¬ sarea tubului, frecvenţa de rezo¬ nanţă a circuitului este determinată de valoarea condensatorului CI, care este mult mai mică decât va¬ loarea condensatorului C2. Tensiunea care apare pe CI este cuprinsă între 500V-1,2kV, în funcţie de valoare şi frecvenţa la care lucrează. O dată pornit, tubul se com¬ portă ca un scurtcircuit pentru con¬ densatorul CI, frecvenţa de lucru este acum determinată de conden¬ satorul C2, fiind mai mică, deci şi C2, frecvenţa de lucru este determi¬ nată de dimensiunea şi maximumul densităţii fluxului prin miezul trans¬ formatorului TI şi timpul de eli¬ minare a sarcinii stocate din tranzis¬ tor. Se impune ca această frecvenţă să fie puţin mai mare decât frecvenţa de rezonanţă a circuitului oscilant. La pornire, curentul supor¬ tat de tranzistoare este de circa 3-5 ori mai mare decât cel din funcţionare normală, deci se aleg tranzistoare care suportă acest supracurent. Tranzistoare care pot funcţiona foarte bine în astfel de scheme electronice sunt şi cele fa- în figura 2 este prezentată p*e~ia electronică a becului eco- -t;~ c cu puterea de 18W. Circuitul start este realizat cu R8, C3 şi -f _a punerea sub tensiune, acest arcuit injectează curent în baza Tspzistorului Q2 şi comandă startul :s: atorului, care este ţinut în kc aţie de reacţia prin transforma- TI. Tubul este amorsat de ten- s .'ea mare care apare pe conden- meotuI C1(2,7nF-3,9nF) din circuitul supratensiunea este mai mică, dar suficientă pentru a menţine tubul luminos. în funcţionare normală, când tranzistorul este saturat, curentul circulă prin transformatorul TI, crescând^ până când miezul se sa¬ turează. în acest punct reacţia din bază se schimbă şi după eliminarea sarcinii stocate în joncţiunea BE, tranzistorul se blochează. în această fază, lăsând la o parte valoarea lui bricate de firma SGS-THOMSON: BUL59, BUL 67, BUL 89, BUL 510 în capsulă TO-220. In figura 3 este prezentată schema electronică pentru becul cu puterea de 32W (tubul sub formă de spirală), iar în figura 4 schema pen¬ tru cel de 36W. Costul iniţial ridicat al acestor becuri se recuperează în timp din reducerea energiei consumate. rHNIUM septembrie 2003 49 LABORATOR SINTCTIZOR de BANDĂ CONTINUĂ Andrei CIONTU Sintetizoarele de bandă continuă sunt acelea la care reţeaua de frecvenţe discrete, stabilizate, de la ieşire, se obţine prin reglajul continuu al unui VFO, şi nu prin comutări discrete ca la sintetizoarele digitale cu blo¬ care a fazei unui VCO. Schema bloc a unui astfel de sintetizor este dată în figura 1, în care: ORQ = oscilator cu rezonator cu cuarţ; DF = divizor de frecvenţă cu N; EF = etaj de formare; AFTB = amplificator de tip FTB; MX1 = mixer substractiv; FTBQ = FTB cu rezonatoare cu cuarţ; MX2 = mixer aditiv; VFO = oscilator cu frecvenţa reglabilă continuu între fhm şi fhM. Funcţionarea acestui sintetizor este simplă şi ea se aseamănă cu aceea a unui analizor de spectru. La MX1 se aplică simultan un set de sem¬ nale armonice, componentele Fourier dintr-o bandă de frecvenţe B din spec¬ trul impulsurilor periodice înguste (de durată ti) de la ieşirea etajului de for¬ mare (figura 2). Analizând figura 2 se observă că este necesar ca B < 1/ti, în care 1/ti este lăţimea lobului spectral de interes. între două frecvenţe fs adiacente, din intervalul fsm - fsM, ecarţul de frecvenţă (pasul) este de fq/N. în urma mixării la MX1 cu semnalul de frecvenţă fh la intrarea FTBQ rezultă frecventa intermediară: fi = fs - (fh ±A fh) Prin fh s-a ţinut cont de nestabilitatea de frecvenţă pe termen mediu a oscilatorului local (VFO). Variind fh între fhm şi fhM, astfel ca fi = ct, putem selecta toate liniile spectrale, una câte una, dintre valo¬ rile fsm şi fsM, aceasta cu condiţia ca banda de trecere a filtrului cu rezonator de cuarţ (centrată pe fi = ct) să fie mai mică de 10 kHz. După filtrarea (selecţia) compo¬ nentei dorite (a frecvenţei canalului dorit), la mixerul adi¬ tiv MX2 avem: foyj = fi + fh ± Afh = fs - (fh ± Afh) + fh ± Afh = fs Deci, la ieşirea MX2 se obţine frecvenţa fs cu sta¬ bilitatea dată de ORQ, deoarece instabilitatea de frecvenţă a VFO este compensată. Să aplicăm principiile enunţate la realizarea unui astfel de sintetizor necesar unui radiotelefon pentru “CITIZENS BÂND” (f = 26,965 + 27,405 MHz). Un astfel de radiotelefon trebuie să aibă 40 de canale cu pasul de 10 kHz. Dacă fg = 1MHz, este necesar, deci, un divizor de frecvenţă cu N = 100. Cum B = 27,405 - 26,965 = 0,44 MHz, este nece¬ sar un impuls îngust cu durata ti<1/B = 1/0,44 = 2,272 ps. Se poate alege ti = 1 ps, mizând pe componente armonice între ordinele 27 şi 28. Amplificatorul FTB cu acord fix trebuie să fie destul de selectiv şi de aceea factorul de calitate al circuitului său oscilant trebuie să fie de 27,185 / 0,44 = 61,8. Filtrul trece-bandă cu rezonatoare cu cuarţ, de re¬ gulă, nu se poate realiza de către radioamatori, şi aces¬ ta trebuie procurat. Filtrele cu frecvenţa centrală de 10,7 MHz sunt foarte răspândite. Rezultă că frecvenţa VFO trebuie să poată fi reglată cât mai fin (demultiplicator) între valorile: fhm = 26,965 - 10,7 = 16,265 MHz; fhM = 27,405 - 10,7 = 16,705 MHz. Schemei bloc din figura 1 îi corespund o multitudine de scheme de principiu, funcţie de tipurile de circuite electronice alese de către constructori. Având în vedere că în revista TEHNIUM s-a publi¬ cat şi o schemă de sintetizor digital pentru CB, cititorii pot face acum o comparaţie între cele două tipuri posi¬ bile de sintetizoare. 50 TEHNIUM septembrie 2003 LABORATOR flTCNTIC IR DIODtlt D€T€CTOfiR€! Y03FGL Când trebuie să realizăm un : "uit de detecţie (figura 1) cu : :dă semiconductoare (D) şi c-nem la întâmplare orice diodă din zestrea” personală, s-ar putea să z-eşirn şi numai întâmplător •.rctionarea ar putea fi mulţumi¬ ră r e. Precizăm că pentru detecţie se folosesc numai diode cu germa- *. _ (mai sensibile decât cele cu sili- su). cu contact punctiform (metal - semiconductor), în capsulă de sticlă • gura 2) sau ceramică. Dar nu :rce diodă cu germaniu în capsulă :e sticlă, cu contact punctiform, este r: cată pentru detecţie. în tabelul a ăîurat sunt redate •ar rase din ca¬ ca :age) tipurile de : ;ce recomandate c«=-~:nu detecţie. în acest tabel, r. orile inelelor (din- sr-s catod) de identi- fcare a tipului diodei ca că acesta nu este se' s pe corpul de sti- al diodei) sunt: R = roşu; A = s. c P = portocaliu; C = cenuşiu; V = verde; 3 = galben; B = bleu. Parametrii selectorului trecuţi în «ce sunt: f = frecvenţa ■saximă la care se »ca:e folosi dioda; R, C = grupul de de'ecţie; pentru electoare de ampli- ~e audio lucrând a "ecvenţa de 455 «-z valoarea lui C se .= mări de cca 20 »s cri faţă de cea «comandată pentru rec.enta de 10,7 Kz; 71P = ampli- ti!: ~ea maximă a se aiului modulat se "Tare; Vo = ampli¬ tudinea sem¬ nalului detectat de AF sau VF; r| = randa¬ mentul detecţiei. Diodele din tabel sunt reco¬ mandate pentru detectoare MA de audio (în radioreceptoare) sau video (în televizoare), precum şi pentru detectoare MF (discrimina¬ toare de frecvenţă în radiorecep¬ toarele pentru UUS). Alte diode, cu altfel de marcaje sau indicative, pot avea alte aplicaţii generale, în comutaţie etc. şi nu sunt indicate pentru detecţie. ■’THNIUM septembrie 2003 51 LABORATOR sn RcnuzĂM un DIVIZOR D€ FRECVENTĂ RAPID _f_ Y03FGL Radioelectroniştii amatori au adesea nevoie de un divizor al unei frecvenţe ridicate (divizor rapid). Această nevoie se resimte, de exemplu, cu ocazia realizării unor sintetizoare de frecvenţă. Divizoarele de frecvenţă rapide se realizează în prezent, de către firmele de specialitate, sub forma unor circuite integrate care sunt, însă, foarte scumpe: cu atât mai scumpe cu cât frecvenţa maximă de lucru este mai mare. în figurile la şi 1 b se prezintă o schemă de principiu, foarte simplă şi ieftină, necesitând un singur tranzistor de RF, care poate realiza divizarea sigură a unei frecvenţe ridicate (de câteva sute de MHz) într-un raport de 2 până la 5. Schemele din figurile la şi 1b sunt asemănătoare şi ele amintesc de un oscilator în 3 puncte cu priza pe condensatoare (Colpitts) şi baza comună (BC). Diferenţa dintre ele este că la primul intrarea este pe bază, iar la al doilea (având baza la masă), intrarea este pe emitor. Schema a doua se recomandă pen¬ tru frecvenţe ceva mai mari. Ambele oscilatoare sunt în regim de oscilaţie stimulată, adică nu există uqijţ, dacă nu există u^. Divizorul de frecvenţă propus este de tip regenerativ, adică pentru divizarea unei frecvenţe fm cu fac¬ torul N, trebuie să poată fi realizată o mixare armonică. Pe lângă funcţia de generator pe frecvenţa fouŢ- tranzistorul T joacă şi rolul unui mixer. Circuitul oscilant din colector (L, C 3 , C 4 ) este acordat pe frecvenţa ToUT Armonica de ordinul N-1 a acestei frecvenţe se amestecă cu f||sj şi rezultă: f| N -(N-1)f 0 UT = f OUT de unde ^OUT = ^IN ^ ^ Se recomandă ca C 4 /C 3 = 2/5. Corectitudinea funcţionării divizoru- lui constă în dispariţia semnalului de ieşire la dispariţia celui de intrare (respectarea legii comenzii). în fapt, divizorul este un ARF cu o reacţie pozitivă (deci, circuit multi-Q) sub pragul de amorsare a oscilaţiilor. Apariţia oscilaţiilor pe frecvenţa foUT este stimulată de aplicarea unui semnal de intrare cu frecvenţa f|[^, aflată într-un raport întreg (N) faţa de fouT- în figurile 2a şi 2b se dau oscilogramele pentru un divizor cu 2, respectiv 3. Zonele haşurate corespund intervalelor de timp de sincronizare prin injecţie (fazare) a oscilatorului stimulat. Dacă la dispa¬ riţia semnalului de intrare, cel de ieşire persistă, înseamnă că reacţia pozitivă este prea puternică şi gene¬ ratorul este în regim de oscilaţie 52 TEHNIUM septembrie 2003 emulată, ceea ce nu e corect. 3=: . atenţie la reglaje (C-j, R)! Ca un exemplu, să admitem că tor .m să divizăm cu 2 frecvenţa de 5e0 MHz. Alegem tranzistorul BF *'35 care are f t = 0,9 GHz şi Cqbq =_’ .7 pF; C^BO = 2 P F I c CEO = °- 9 # Oscilatorul “stimulat” trebuie -r a zat pe frecvenţa f = 280 MHz şi r .ananta 1b. Alegem: Cg = 4,7 pF > C E bq; 33 = 2,2 pF C CE0 ; C = 2 •*- 12 pF 1 —er ceramic) Cu aceste valori rezultă: factor C, aacţieo= — = 0,47. Factorul C 4 te -eacţie corect trebuie să fie 0,4 + 2 f Capacitatea totală de acord: Inductanţa L a bobinei de acord: L = 43 nH (bobina va avea 5 spire CuEm 0,5, cu aer, pe un man- drin O 3 mm; lungimea bobinei 5,5 mm). în ce priveşte alimentarea tranzistorului T, vom alege: E = 10V; U EM = 0,2E = 2V; ll CM = 0,8E = 8V; l c = 12 mA; R = 25 kCl. Cu aceste valori rezultă: R5 = u E m^ c = 1 k£2; R 2 = 3R5 = 3 k£2; E-U Rl=R 2 -’em u = 12 k£2 EM : 2 C 3 : - -C, + c = 7,5 pF. Rc = E ~. U g - M - = 1 ko. Condensatoarele de decu¬ plare: C@ = C 7 = 10 + 47nF (cera¬ mice); C 2 = 10 + 22 pF (tantal). Bobina de inductanţă l_ E din emitor are 1 -3 spire pe mandrin 1,5 mm din aceeaşi sârmă ca L. Poate şi lipsi, dar la frecvenţe mai mari ajutăja amorsarea oscilaţiilor. în privinţa reglajului, se pro¬ cedează astfel: alimentând montajul (1b), se reglează R la limita ieşirii din oscilaţie (dispariţia lui uqjjţ). Se aplică U|n (pe fj^ = 560 MHz!) de la un generator de semnal standard, şi se optimizează nivelul lui uj^ şi al valorii lui C-| astfel ca să reapară u OUT> care ( re P e tăm!) trebuie să dispară o dată cu U|fg. Conectând în cascadă 2-3 ast¬ fel de etaje divizoare (bine ecranate între ele), se pot obţine divizoare rapide de ordinul 8-10, ceea ce nu e puţin. E drept că sunt voluminoase, dar sunt... ieftine! TrHNIUM septembrie 2003 53 LABORATOR MAAIREA SENSIBILITĂŢI RADIORECEPTOARELOR CU SIMPLĂ DETECŢIE Andrei CIONTU Cu excepţia unor aplicaţii speciale, radioreceptorul cu simplă detecţie nu se mai foloseşte în prezent (mai ales în radiodifuziune). El a fost’însă primul tip de radioreceptor din istoria radiotehnicii, o etapă obligatorie. “Actul de naştere” al radiocomunicaţiilor este celebrul patent 12 039/02.06.1896 obţinut de Guglielmo Marconi în Anglia, care avea ca obiect tocmai realizarea unui radioreceptor ceva mai performant decât al contemporanilor săi. Marconi, prin genialitatea sa, a ştiut ce să facă pentru aceasta: îmbunătăţirea detectorului (coherorul lui Branly), o bună priză de pământ, antenă cât mai lungă etc. O dată cu inventarea primului tub electronic amplificator, radioreceptoarele au cunoscut o perfecţionare rapidă. Totuşi, la apariţia în lume a radiodifuziunii (SUA - 1920, Europa 1921, România - 1928), radioreceptoarele perfecţionate erau foarte scumpe şi, în lumea radioascultătorilor mai puţin înstăriţi, erau foarte răspândite radiorecep¬ toarele cu simplă detecţie, cunoscute ca “radioreceptoare cu galenă”. De ce “cu galenă”? Pentru că detectorul - “creierul” - radioreceptorului (figura 1 ) era un dispozitiv destul de compli¬ cat, format dintr-un cristal de sulfură de plumb şi un contact metalic (wol¬ fram) cu vârful ascuţit (o “microjoncţi- une“ Schottky, am spune noi, azi). Bunicii sau străbunicii noştri se “chinuiau” foarte mult pentru găsirea unui punct de contact de mare sensi¬ bilitate pe suprafaţa neregulată a cristalului, tot mutând vârful metalic al unui arculeţ mobil. Era suficientă o mică trepidaţie pentru ca totul să “se strice” şi operaţia trebuia reluată. Astăzi, detectoare cu galenă nu se mai găsesc decât la muzeele tehnice sau în colecţiile particulare ale radioamatorilor (în sensul larg). Ele au fost înlocuite de către diodele semiconductoare cu contact puncti¬ form, cu germaniu sau siliciu, în cap¬ sulă de sticlă sau de ceramică (cele pentru frecvenţe din domeniul microundelor. Pentru aplicaţiile con¬ venţionale de detecţie sau de mixare, de regulă, diodele nu se polarizează. Un parametru de bază al unei diode detectoare este sensibilitatea în curent (Sj), definită ca raportul din¬ tre intensitatea curentului redresat (i 0 ) şi puterea de radiofrecvenţă apli¬ cată (P RF ): metal-semiconductor (joncţiunea Schottky) au arătat că, dacă dioda detectoare este polarizată în sens direct cu un curent continuu (I) de mică intensitate, sensibilitatea Sj poate fi variată şi optimizată. în figura 2 se prezintă curba ca¬ racteristică pentru această dependenţă. Pentru cazul din figura 2, valoarea opti¬ mă pentru I este 75 pA, iar valoarea optimă pentru Sj este 2,3 pA/pW. în figura 3 se arată cum poate fi adaptată la un radioreceptor con- Sj = l 0 / P RF (pA/pW) Studii teoretice şi verificări experimentale referitoare la contactul n!/ a II 1 — PI — jt 2,2nF 500pF 2+4KQ j =~ p 100nF 54 TEHNIUM septembrie 2003 LABORATOR ^ntional cu simplă detecţie (partea rangă) o polarizare de curent conti- -vjj. Curentul maxim de polarizare 'agiabil cu R 2 ) este: I = E/(Rq+R 1 ) = 1 1 5/1,5-10 3 =1 mA în figura 4 este prezentată schema unui detector de microunde r, oanda de frecvenţe x (A, = 3 cm), •aa'izat cu o diodă detectoare (DD) cu s ciu cu contact punctiform (DKS- M). Experimentările au stabilit că arizarea optimă este E = -30V, şi •. E = 0. în acest caz curentul optim polarizare al diodei este: I = 30/(56+110+110)10 3 = 108,6 pA Pentru acest curent s-a obţinut îe~nalul (în .impuls) detectat maxim : * figura 5. în ambele cazuri (E = 0, E = - 30V) puterea de RF aplicată detectorului a fost aceeaşi, de: P RF = -26,8 dBm (decibel - miliwatt) adică: Prf 10 log -= 26,8 10‘ 3 Din această relaţie de definiţie a :e; Del-miliwattului se deduce că --= = 10-5.68 w. Concluzia generală este că re arizarea directă a detectoarelor :«:a:e fi benefică în ceea ce priveşte resîerea sensibilităţii, adică rreşterea raportului semnal/zgomot. 5 Principiul de funcţionare a acestui caeacimetru este ilustrat în figura 1 >:'ema bloc) şi în figura 2 (oscilogramele 3= funcţionare). Capacimetrui, care se vrea =_ citire directă, este un adaptor la un volt- netru electronic cu afişare digitală (VED). E este format dintr-un generator de impul- SL-n (multivibrator) de frecvenţă (f) constan- s s un monostabil (M) care dă la ieşire jlsuri dreptunghiulare a căror durată (tj) *ecnde liniar de valoarea capacităţii (C x ) re măsurat. Valoarea medie (U 0 ) a tensiunii drep- Lnghiulare (impulsuri) este: U 0 = Utj/T = Utjf K = rezultă C x = KU 0 . Evident, pentru o citire directă a ascacităţii C x pe scala numerică a VED, sse necesar ca valoarea constantei K să ie o putere a lui 10 (caz în care înmulţirea face comod). De exemplu, dacă avem K = 10 " 9 FVi rezultă . C x = IO ’ 9 U 0 (F) = IO 3 U 0 (pF) cu U 0 r .citi. uum u = ct, r = ct şi tj = i\-|U x rezulta: Up = UfK-|C x , iar cu notaţia T/UfK-i (constanta capacimetrului, CAPflCIM€TRU DIGITAL SIMPLU Tony E. KARUNDY Schema de principiu a capacimetrului trebuie să permită cali- brarea sa (reglarea constantei K la valoarea prescrisă) înainte de măsurătoare. Schemei bloc din figura 1 îi pot corespunde o multitudine de scheme de principiu, realizabile cu componente discrete (tranzis- toare), cu circuite integrate sau cu ambele. Pentru obţinerea unei scheme simple şi economice, uşor de rea¬ lizat practic, se propune o schemă care foloseşte un singur CI digital f=ct Gl -► M - 0VED 1 Cx ~EHNIUM septembrie 2003 55 LABORATOR şi anume “celebrul” CDB400E (sau echivalente), primul circuit digital TTL fabricat în România. Schema de principiu este prezentată în figura 3. Cu două porţi din capsulă se realizează generatorul de impulsuri, care are perioada (T) de repetare a impul¬ surilor dată de expresia: T = 2(log 3) • RiC-i = 1,38 R-,10' 9 (s), cu R-| în £2. După diferenţierea impulsurilor (cu Ro,Co) se obţin impulsurile înguste de comandă a monostabnului, care este realizat cu celelalte două porţi ale CI. tj = (0,05 + 0,95)T rezultă U 0 = 5 (0,05 - 0,95) = 0,25 + 4,75 (V) şi deci p x = IO 5 (0,25 + 4,75) = 250 - 4750 (pF) în figurile 4a şi b sunt prezentate desenul cablaju¬ lui imprimat la scara 1:1 şi desenul modului de echipare a plăcii cu componente. Nu mai insistăm asupra boxei în care se poate introduce acest circuit (fără alimentatorul propriu) şi care poate fi o cutie pentru medicamente din masă plastică. Durata impulsului generat de monosta- bil este dată de relaţia: tj = 1,1 R 3 C x = 429 C x = K-,C X (s), C x în F Se recomandă R 3 < 500 £2 (s-a ales R3 = 390 £2). Constanta aparatului este: T Q K =-= IO’ 9 (F/V) UK 1 Rezistenţa R1 trebuie să fie reglată la valoarea Rl = 1554.3SX Acest lucru este posibil pentru că Rl max = 2500 £2. fn privinţa limitelor de măsură, acestea sunt destul de largi. La un monostabil, dacă durata (tj) a impulsurilor este reglată în limitele: 56 TEHNIUM septembrie 2003 AUTO - MOTO Mă numesc Kalman Francisc, sunt inginer mecanic şi am domiciliul în Aleşd, jud. Bihor. - aiurat vă propun în vederea publicării în revista dumneavoastră un material cu privire la e-: n ilibrarea statică şi dinamică a roţilor. După cum se ştie, în mişcarea lor de rotaţie elementele cinematice ale maşinilor, datorită dezechilibrărilor produc vibraţii. Aceste vibraţii sunt dăunătoare pentru celelalte organe de -asini (subansambluri), producând solicitarea suplimentară a lor. Aceste vibraţii duc la: dis- Tjgerea prematură a rulmenţilor, lagărelor, batiurilor, a fundaţiilor şi nu în ultimul rând produc zoluarea sonoră a mediului înconjurător. în prezent pe piaţă se găsesc o serie de aparaturi moderne pentru echilibrări. Deoarece preţul acestora este destul de mare, propun în atenţia firmelor mici şi mijlocii zouă soluţii de echilibrare care nu necesită un efort financiar considerabil. I GCHIIIBRRR6R ROŢILOR Kalman FRANCISC 1. Echilibrarea statică Echilibrarea statică se consideră a fi suficientă în z^zjl rotorilor care au turaţii mici sau în cazul discurilor i care D /1 > 10 (de ex.: turbinele ventilatoarelor, diferite : ante etc.). in cele ce urmează să considerăm un rotor disc Dezechilibrat ca în figura 1. Lăsând rotorul liber, datorită "setului că centrul său de greutate “G” nu se află pe axa r-z şi este deplasat cu excentricitatea “e” (este Dezechilibrat), el tinde să ocupe poziţia din figura 1. Să considerăm acelaşi rotor (fig. 2) montat pe un ax strâns între două conuri, “CI" şi “C2”. Axul “1” este lăgăruit în “LI” şi “L2”. La extremitatea din stânga se fixează pe ax un disc gradat “4". Dacă montăm pe rotor o masă de comparaţie “Mc” la distanţa “Rc” faţă de cen¬ tru, vom constata că discul se va roti cu un unghi “A” şi se va opri în această “nouă” poziţie de echilibru (fig. 3). Putem scrie următoarele relaţii matematice: M*a = Mc*b M*e*sinA = Mc*Rc*cos A M*e = Mc*Rc*ctg A Pentru ca rotorul să fie echilibrat static, în sens opus centrului de greutate “G”, la distanţa “Rc” trebuie adău¬ gată o masă de echilibrare “Me” (fig. 1), astfel încât să I “HNIUM septembrie 2003 57 AUTO - MOTO fie îndeplinită condiţia: M*e = Me*Rc dar M*e = Mc*Rc*ctg a deci Me*Rc = Mc*Rc*ctg A Me = Mc*ctg A ( 1 ) Cunoscând unghiul “A” (de pe cadranul gradat), calculând masa “Me” cu ajutorul formulei (1) şi alegând arbi¬ trar distanţa "Rc” în vederea echilibrării statice pe axa o-y (fig. 1) la distanţa “Rc” se va monta definitiv masa de echilibrare “Me”. Controlul final al echilibrării După demonta¬ rea masei “Mc” şi montarea definitivă a masei “Me”, rotind şi apoi oprind discul în diferite poziţii alese la întâmplare, acesta nu trebuie să-şi schimbe poziţia. Condiţii tehnice - spaţiul de lucru trebuie să fie lipsit de curenţi de aer; - rulmenţii din “LI” şi “L2” trebuie să se rotească foarte uşor; - ansamblul ax-conuri-disc gradat trebuie executat precis, astfel încât să nu producă ele însele dezechilibrări; - tot dispozitivul trebuie pus la orizontală cu ajutorul nivelei cu bulă de aer; - discul gradat trebuie să se rotească uşor pe ax, facilitând astfel poziţionarea uşoară (fig. 4); - ajustajul Ax-Rulment 2 se va executa astfel încât să per¬ mită montarea-demontarea manuală a rulmentului pe ax. Execuţia practică se poate realiza ca în figura 4. 2. Echilibrarea dinamică Echilibrarea dinamică este necesară pentru rotorii la care D/l < 10, adică pentru rotorii lungi. 58 TEHNIUM septembrie 2003 — -AUTO - MOTO Echilibrarea dinamică se poate realiza cu ajutorul nsoozitivelor moderne de echilibrat sau pe cale experi¬ mentală cu ajutorul maşinilor de echilibrat dinamic. Să considerăm un rotor dezechilibrat (fig. 5), în care u = masa rotorului, G = centrul de greutate, XG şi YG zordonatele centrului de greutate. Principiul de funcţionare a maşinilor de echilibrat are s cază producerea vibraţiilor de către forţele de inerţie şi excentricitatea “e = YG”. Acum să considerăm rotorul dezechilibrat (fig. 6) în cane alegem două plane de echilibrare “PI” şi “P2”, iar ~asa rotorului o descompunem în masele “ml” şi “m2”, renumite mase de dezechilibru. in cele două plane “PI” şi “P2”, în vederea echili- rrâhi, vor trebui plasate masele de echilibrare “Mei” şi Ve2*, la distanţele “Rel” şi “Re2” faţă de axa O-Z şi Mii = m1*R1*w*Z*sinA Mi2 = 0 - deoarece axa de oscilaţie este cuprinsă în planul “P2” unde: w = viteza unghiulară A = unghiul de poziţionare a masei “ml” faţă de o axă perpendiculară pe planul Y-O-Z. Momentul “Mii” având un caracter variabil, va pro¬ duce oscilaţia cadrului “C” în jurul axei “01-Y1”. Să cuplăm rotorul prin intermediul cuplajului “Cu” de mecanismul diferenţial “D" de care este fixată masa de comparaţie “mc”. Acest mecanism diferenţial trebuie să îndeplinească următoarele condiţii: - să permită mişcarea masei de comparaţie “mc” de-a lungul axei “O-Z 1 oferind astfel modificarea dis¬ tanţei “Zc”; - să se rotească împreună cu rotorul, dar în acelaşi v ■ or= sunt opuse maselor de dezechilibru “ml” şi “m2”. 3er:rui este fixat în lagărele cadrului “C” care poate m&s în jurul unei axe Idi-YI* care este jeoendiculară pe i “Y-O-Z’ şi este aleasă încât să ie ruorinsă, de exem- jl. în planul “P2”. reprimând o re de rotaţie ii, masele “ml” vor genera = de inerţie care “ - ste vectori roti- Momentele aces- 3 ie în raport cu = 'Oi-XI” sunt: timp să permită rotirea masei de comparaţie faţă de rotor. Masa de comparaţie “mc” va ge¬ nera un moment Mc = mc*Rc*w*Zc*sin B care trebuie să îndeplinească condiţia: Mii + Mc = 0 adică mc*Rc*Zc*sinB = m1*RrZ*sinA Acum să manevrăm mecanismul diferenţial cu ajutorul manetei “dl” în sensul să rotim masa de comparaţie “mc" faţă de rotor. Vom putea observa că la un moment dat se vor reduce simţitor vibraţiile cadrului oscilant, adică am egalat unghiurile A = B. Manevrând în continuare diferenţialul IUM septembrie 2003 59 AUTO - MOTO în sensul micşorării sau măririi distanţei “Zc”, vom observa că pentru o poziţie “Zc” cadrul nu mai vibrează (practic oscilaţiile s-au redus foarte mult). Pentru această situaţie putem scrie următoarea rolati©' m1*R1*Z = mc*Rc*Zc = Me1*Re1*Z deci: Mei = mc*Rc*Zc / Re1*Z Valorile lui “mc”, Rc”, “Zc”, “Z” se pot măsura efectiv, iar valoarea lui “Rel” se alege arbitrar. Montând masa “Mei” la distanţa “Rel” la unghiul “B” indicat de braţul masei “Mc” şi în sens opus acesteia, putem spune că rotorul este echilibrat în planul “PI”. în vederea echilibrării rotorului în planul “P2”, întoarcem acesta cu 180° şi repetăm operaţiile descrise mai sus. Anularea totală a dezechilibrului este practic nerea¬ lizabilă. Echilibrarea se face cu un dezechilibru rezidual admisibil “Ua”, care este în funcţie de: tipul rotorului; maşina din care face parte; turaţie; condiţii de funcţionare; prescripţiile proiectantului etc. Conform standardelor, avem mai multe clase de ca¬ litate a echilibrării, de la G 4000 la G 0,4. în funcţie de calitatea echilibrării şi turaţie, cu ajutorul diagramei 7 60 TEHNIUM septembrie 2003 AUTO - MOTO '--axate putem deter- - na dezechilibrul scecific rezidual -axm “e”. Dar e = Ua M, unde Ua = dezechilibrul rezidual ez—îsibil g * mm; M = masa rotorului Calculând Ua = e * W. valoarea obţinută o •ecartizăm în cele ::_â plane de echili- crare. O propunere de -aalizare practică a -asnii de echilibrat r darnic se poate .acea în figura 7. = ::orul este fixat în -aş nă între vârfuri şi ere pus în mişcare cu autorul curelei de tansmisie, al inimii de e. _ "enare şi al unui ~::or electric. Bucşa z. -asa de compara¬ re coate aluneca uşor re oucşa cu canal eli¬ ce oai, iar aceasta la ;âr><jul ei poate a.-eca uşor pe axul rr-cipal. Ştiftul filetat 1 a jnecă în canalul ce oană practicat în £ 1 - maşinii şi dacă ■Jâm şurubul de reglaj Ir .om putea modifi¬ ce aistanţa “Zc” în r: ce tot ansamblul ae 'D'.eşte cu turaţia re regim “n”. Pe s_r-afaţa exterioară a ru-rsei de pe ax este rre-jcrat un canal eli¬ ce ra! în care intră *^jI filetat 1. Rotind î-d-iOul de egalizare rrr intermediul furcii re roziţionare, bucşa r. —asa de compara¬ re .a executa două t arări: 1 - o mişcare îs "taţie determinată îs canalul elicoidal şi scrjl filetat 1; 2 - o nscare de translaţie aeterminată tot de sraiul elicoidal şi . —- 11 . Am considerat necesară descrierea mai amănunţită a fenomenelor fi- această activitate depinde mult de înţelegerea profundă ace egate de echilibrări datorită faptului că succesul în a acestor fenomene. rHNIUM septembrie 2003 61 RADIOAMATORISM Pagini realizate în colaborare cu Federaţia Română de Radioamatorism GENERATOR de SEMNAL RO-71 100 Bucureşti, C.P. 22-50 Tel./Fax: 01-315.55.75 E-mail: [email protected] [email protected] WEB: www.qsl.net/yo3kaa Generatorul este realizat cu două circuite integrate (ROB 8015 şi ROB8122), iar frecvenţa generată se poate afişa fără probleme pe acelaşi display. Gama de frecvenţe pe care o poate furniza montajul este cuprinsă între 20 Hz şi 200 kHz. împărţirea decadică a acestui interval se rea¬ lizează cu un comutator rotativ cu 4 poziţii. Forţând un pic performanţele aparatului, se poate obţine un sem¬ nal de frecvenţă 1 MHz, dar forma de undă va fi distorsionată: în acest caz comutatorul de game va avea 5 po¬ ziţii. Reglajul fin al frecvenţei în inte¬ riorul unei game se realizează cu un simplu potenţiometru de 1 M£L Generatorul mai poate furniza şi alte forme de undă, cum ar fi undele dreptunghiulare sau în dinte de fe¬ răstrău şi chiar o modulaţie în frecvenţă. Rămâne la latitudinea construc¬ torului să apeleze la toate formele de undă disponibile. Nivelul de semnal livrat este de circa 3Vw în toate cele trei variante de formă de undă. Alimentarea cablajului se va realiza cu +15Vc.c., iar curentul consumat este în jur de 50 mA. Pentru sursa de alimentare a generatorului se recomandă bobina- rea pe transformatorul comun de reţea a unei înfăşurări de circa 18V~, cu sârmă de 0 0,15 mm. Ca stabilizator de tensiune, o sursă integrată de genul 7815 este ideală. Dimensiunile cablajului se vor alege astfel încât să completeze etanş partea superioară a frecvenţmetrului digital (în partea infe¬ rioară a fost plasat cablajul conţinând numărătorul frecvenţmetrului). Trasarea cablajului imprimat va rămâne la latitudinea constructorului. Observaţii cu privire la schemă A. Tensiunile s-au măsurat la o frecvenţă de 120kHz. B. Comutarea gamelor de frşcvenţă se face prin ajustarea lui C -| care poate avea următoarele valori: 68 nF pentru f = 20Hz - 200 Hz 6,8 nF pentru f = 200Hz - 2000 Hz 680 pF pentru f = 2000Hz - 20.000 Hz 68 pF pentru f = 20 kHz - 200 kHz C* Pentru o anumită valoare a lui C i va rezulta f m ax /f min “11-, D. Micşorând valoarea lui C -j Se observă la diferite concursuri că participarea radioamatorilor receptori este foarte sporadică, probabil din lipsa unui aparat de recepţie adecvat. Construirea unui receptor superheterodină depăşeşte posibilităţile unui tânăr, iar aparatele industriale sunt scumpe. în ajutorul tinerilor entuziaşti pentru unde scurte se propune schema de faţă, care conţine relativ puţine piese şi poate contribui la însuşirea unor cunoştinţe tehnice necesare oricăror radioamatori. Receptorul a fost conceput de N1TEV şi publicat în QST nr.9/2000. Receptorul este cu amplificare directă, cu reacţie. Cu el se pot recepţiona emisiuni CW, SSB sau AM în’tr-o bandă largă de frecvenţe. Primul etaj, cu tranzistorul 2N2222, este un amplificator de radiofrecvenţă cu reacţie pozitivă. Al doilea etaj este un amplificator de sub 68 pF, forma sinusoidală de la ieşire capătă distorsiuni. joasă frecvenţă realizat cu circuitul integrat LM386. Amplificarea recep¬ torului poate atinge 100 000, adică 100 dB. Alimentarea se face din două baterii de 4,5 V legate în serie. Consumul fără semnal este de cca 5 mA. Audiţia se face în căşti de la un casetofon portabil sau în difuzor de 8Q. Montajul se execută pe o placă cuprată, iar şasiul poate fi construit din tablă de aluminiu, sau cel mai simplu din placaj de lemn. în acest caz pe panoul frontal se va lipi o foiţă de aluminiu, legată la masă, pentru eliminarea dezacordului frecvenţei produs de mâna opera¬ torului. Condensatorul variabil şi potenţiometrele se fixează direct pe panoul frontal. Dioda de detecţie Dl va fi de tip cu germaniu. Condensatoarele elec¬ trolitice pot fi de 25 V, care sunt mai uşor de procurat decât cele de 35 V, propuse în schemă. în locul circuitu¬ lui integrat de tip LM386 se poate Dr. ing. Viorel Alexiu, Y03AJN RECEPJOR SIMPLU pentru ÎNCEPĂTORI 62 TEHNIUM septembrie 2003 RADIOAMATORISM jbliza orice circuit integrat de 2-4 W. 5 e va alege tipul care are consumul tară semnal cât mai mic pentru economisirea bateriei. Se va modifi¬ ca schema conform celei propuse oentru circuitul integrat respectiv. Bobina are o inductanţă de cca 4 **H şi constă în 13 spire, cu priză la soira 2. Diametrul carcasei este de 25 mm, iar lungimea bobinei de 16 mm. Conductorul folosit va fi de 0,8 mm diametru, cu izolaţie de email. Bobina se va monta pe placa ruprată cu capătul rece în jos. Cu condensatorul variabil de 150 pF se «or putea recepţiona benzile de Radioamatori de 7,10,14 şi 18 MHz. -recvenţa maximă ceoinde de capacitatea •eziduală a conden¬ satorului variabil şi de •capacitatea montajului. Prin legarea în paralel cu condensatorul vari- aoii a unui condensator oj mică de 360 pF, prin- c-jn mic întrerupător, se va putea recepţiona s banda de 3,5 MHz. Butonul de acţionare a condensatorului variabil «a avea diametrul cât mai mare, pentru uşurarea acordului. Se recomandă realizarea acordului fin cu o diodă varicap. Schema acestuia este dată în partea stângă - cs pe schema recep¬ torului. Dacă ecartul de “recvenţă nu este sufi- rent, se va utiliza o dedă varicap cu capa- ocaîe mai mare, sau se tcr lega două diode în paralel. Antena va avea ungimea de 10-15 metri. Condensatorul de cuplaj cu antena se va realiza din două sârme izolate x 5 cm lungime fiecare, răsucite pe c .ungime de cca 2 cm. Se reco¬ mandă montarea condensatorului seriabil şi a potenţiometrului acordu- u fin pe partea de sus a panoului ^ontal. Jos se vor monta poten- îometrele de volum şi pentru -eglarea reacţiei. Problema cea mai spinoasă este oea a condensatorului variabil de 150 pF, care se găseşte greu. Se coate utiliza orice condensator aenabil având capacitatea maximă r:re 100-365 pF, dar va trebui mo- alricată şi bobina, astfel ca circuitul rscilant să aibă frecvenţa minimă de eca 6,5 MHz (cu condensatorul 'nchis). Inductanţa necesară se va calcula cu formula: L = 25330/(f 2 C) unde L = mH, f = MHz, C = pF De exemplu, dacă capacitatea condensatorului este de 300 pF, la care se mai adaugă cca 10 pF pen¬ tru capacitatea montajului, la frecvenţa minimă de 6,5 MHz induc¬ tanţa necesară va fi de 1,93 mH. Urmează să se calculeze prin tatonări o bobină care va avea inductanţa necesară. Este bine să se păstreze raportul spirelor de 13:2. Formula de calcul a induc- tanţei unei bobine cu un singur strat este urrnătoarea: L = n 2 d 2 /(45,72 d + 101,621) unde L = mH, d şi I = cm d = diametrul mediu al bobinei (egal cu diametrul carcasei plus diametrul conductorului, I = lungimea bobinei. De exemplu, alegem o carcasă de 18 mm şi con¬ ductorul de 0,8 mm. Diametrul mediu va fi cca 1,9 cm. Cu 13 spire şi I = 1,6 cm, inductanţa bobinei va fi 2,446 mH. Aceasta este mai mare ca inductanţa necesară de 1,93 mH. Vom lungi bobina la 2 cm. In acest caz vom avea L = 2,103 mH. Se mai măreşte lungimea bobinei la 2,2 cm şi vom avea L = 1,966 mH, care este aproape de valoarea căutată. După terminarea şi verificarea montajului, se va alimenta aparatul cu butoanele de reglaj în poziţie mijlocie. Se vor verifica tensiunile, care trebuie să aibă valorile apropi¬ ate de cele indicate în schemă. Se va verifica funcţionarea etajului de audiofrecvenţă prin atingerea cu degetul a contactului cursorului de la potenţiometrul de volum. Se va verifica funcţionarea reacţiei. La rotirea potenţiometrului pentru reglarea reacţiei, la un punct trebuie să auzim o pocnitură. Se cuplează antena şi rotind condensatorul vari¬ abil trebuie să se audă multe staţii. Dacă staţiile se aud cu fluierături, reacţia funcţionează. Dacă nu, tre¬ buie micşorat condensatorul de cuplaj cu antena prin scurtarea părţii răsucite. Staţiile CW şi SSB se recepţionează cu etajul de radiofrecvenţă intrat în oscilaţie. Pentru staţiile AM reacţia se va micşora până la dispariţie. Punctul de funcţionare cel mai sensibil şi cel mai selectiv va fi în imediata apropiere a punctului de intrare în oscilaţie. Dacă reacţia nu apare pe nici o frecvenţă, probabil nu a fost legat bine tranzistorul. De exemplu, a fost inversat colectorul cu emitorul. Dacă montajul nu oscilează decât pe anu¬ mite frecvenţe, reacţia este slabă şi trebuie mutată priza bobinei cu 0,5- 1 spiră mai sus. Bine pus la punct, acest receptor poate da constructorului satisfacţii depline. Să nu uităm că la începu¬ turile radioamatorismului se făceau legături peste ocean cu astfel de receptoare doar cu două-trei tuburi electronice şi cu emiţătoare QRPP. Y05AY Repari aroti*B Of Ampnffar Ol 2H2221A ar MPS2222A Fliwtin^ Dioda Detector Dl- C4- - 1 (- 1NMA j>LP Flter 2 > CS ] 0.002 Ţ 3 J-C6 Jî Cască sau difutor mic 2H2222A Tflb Q> ,<2î i E*cept cj tatficotod. decimal varfues at oapoc/tanc* cro In nrrierofarods < X o trier* ore in pleohjroda (pf X r«*atancr> ore ta dmx k-1,000. U-1.0OG.00O. • See ta*ct ~ Sec text Vedem ac sus TEHNIUM septembrie 2003 63 POŞTA REDACŢIEI » ■ Augustin STANCU - Rm. Vâlcea Mulţumim pentru felicitări. TEHNIUM fiind “revista constructo¬ rilor amatori din România”, noi cre¬ dem că toate schemele electronice ce se propun a fi construite ar trebui să fie însoţite de desenul cablajului (scara 1:1) şi desenul de echipare a plăcii cu componente (la orice scară). Dar, ce să facem dacă unii din autorii de articole (altfel intere¬ sante) nu ne oferă şi cablajele? Deocamdată, asta e. Ne întrebaţi ce “mai fac fabricile şi uzinele cu specific electronic din România”. Ce să vă răspundem (unele informaţii le aveţi, deja), “supravieţuiesc" şi ele cum pot, ca toate celelalte fabrici. Concluzia noastră este că din ţară “produc㬠toare de electronică”, România este în prezent (după 14 ani), o ţară “con¬ sumatoare de electronică”. România nu mai poate, în prezent, să pro¬ ducă competitiv (nivel tehnologic ridicat, preţuri mici) în domeniul electronic, iar în colaborările cu investitorii străini, România con¬ tribuie cu... forţa de muncă (mai ales). Şi toate acestea, înainte de a intra în... UE! Ne vom strădui să reluăm rubrica “SERVICE TEHNIUM”. ■ Bogdan DUMITRESCU - Târgovişte După cum vezi, nu te “ocolim cu răspunsul”, şi pentru că tot am început cu sfârşitul scrisorii tale, vrem să-ţi spunem că unui tânăr de 18 ani locuind într-un oraş încărcat de istorie şi de... limba română, nu prea suntem dispuşi să-i acordăm scuze pentru ortografie şi inco¬ erenţă. Noi, aici la redacţie, scriem de 3 ori aceste rânduri până apar în revistă, iar tu ne trimiţi... o ciornă de scrisoare! Şi acum răspunsurile de fond. Schema de miniemiţător MF trimisă este o “schemă reclamă” pentru circuitul integrat liniar MAX2606. Nu ţi-o recomandăm pentru simplul motiv că acest circuit este foarte scump, iar un miniemiţ㬠tor se poate realiza în alte mii de feluri (unele arătate în revista noas- tră), întrebările tale referitoare la schemă sunt, într-adevăr, de “novice în ale electronicii” şi ne gândim că un elev de 18 ani ar trebui să ştie de la fizică cum funcţionează un tranzistor. Dacă puterea de emisie este sub 30 mW, nu este nevoie de autoriza¬ ţie pentru emiţător. Dacă te pasionează să devii radioamator autorizat, te poţi adresa Federaţiei Române de Radio¬ amatorism, Bucureşti, tel. 315 55 75, ing. Vasile CIOBANIŢA. în final îţi punem la dispoziţie, totuşi, o schemă de principiu a unui miniemiţător ME pe frecvenţa de 100 MHz. Tranzistorul T este de tipul BF 181 sau BF 200. ME este un microfon cu electret care se găseşte în comerţ şi nu costă mult. Bobina de inductanţă L are 3 spire CuEm 0 0,3 mm cu aer, pe un mandrin (ax cilindric) cu diametrul 10 mm. La o distanţă de 50 m, în curte, semnalul emis poate fi recepţionat cu un radioreceptor prevăzut cu banda FM II (98+108 MHz). Pentru această “joacă” utilă de emisie-recepţie radio nu trebuie autorizaţie. In fond, schema pe care ţi-o oferim este schema unui microfon “CORD- LESS” (fără cordon), folosit astăzi aproape exclusiv la concertele cu solişti. ■ Vasile DIACONESCU - Tg. Jiu~ în răspunsul anterior vă rugam să ne scrieţi despre succesele dv. în “lupta electronică cu ţânţarii”, care este schema cea mai eficientă; se pare că nu aţi repurtat încă nici unul. In ce ne priveşte, noi, la redacţie, nu avem posibilitatea de a experimenta schemele propuse de cojaboratori şi mergem “pe încredere”. în orice caz, nu publicăm scheme cu erori majore sau scheme “farse”. Cititorii pot cere lămuriri direct autorilor articolelor, pentru unele detalii. De exemplu, dv. vă puteţi adresa direct autorului principal al lucrării “365 scheme practice cu _CI-CMOS”, domnul Aurelian LAZĂROIU, în problema schemei ce vă interesează (cu MMC 4047). Am reţinut propunerea de a publica în revistă un articol despre deparazitarea auto modernă. Din nou vă urăm succes în... “războiul” contra ţânţarilor! PS. Dacă aveţi computer şi sun¬ teţi cuplat la INTERNET, puteţi accesa site-ul http: //www.thai- ware.com şi veţi obţine un program cu 5 frecvenţe audio, care, emise prin difuzoarele computerului, alungă ţânţarii, muştele şi chiar gân¬ dacii. Nu există, însă, o singură frecvenţă pentru toate speciile de ţânţari. ■ Sorin-Ştefan GUŢE - Bucu¬ reşti Mulţumim pentru urările făcute. Pentru schema combinei audio “INTERNATIONAL’ RC-1001 (Hong Kong), v-am trecut pe lista de“soli- 64 TEHNIUM septembrie 2003 POŞTA REDACŢIEI oftări”. Potenţiometrele electronice 3 e oot realiza şi cu alte circuite inte- : =:e în afară de ROM-05. în principiu, la un casetofon *:jstrial nu se poate adapta un ■ .-ârător reversibil de ture cu afişaj 3 : :al şi... nici nu merită (ar fi o com- : catie aproape inutilă). ■ Mircea BĂRBULESCU - = ~:eşti Ne pui întrebări şi faci propuneri _ .:e şi grele! S-o luăm pe rând. Doreşti o schemă de emisie- ■acepţie mai “puternică” (pentru a:*ecierea că cea publicată a fost... “ariă”, îţi mulţumim). Astfel de scheme se dau în revista “Radio- ^r n unicaţii şi Radioamatorism” a -a:araţiei Române de Radio- a~atorism”. Abonamentele pe un an 1 numere) costă 75 000 lei, bani :a se pot trimite pe adresa: ZEHRA . _ ANA, P.O. Box 22-50 R-71.100. r principiu, pentru lucrul “în eter” cu : s:a?ie de E-R (transceiver) în ben- r e de frecvenţe de radioamator tre- . a să fii radioamator cu indicativ, să ai autorizaţie de emisie şi, bineînţeles, să plăteşti o taxă (căci nimic nu se poate face în România fără taxă), bineînţeles, cu TVA! Există, între 26965 şi 27405 kHz, 40 canale de frecvenţă “la liber” (“CITI- ZENS BÂND”). Transceiverele pe aceste canale nu au nevoie de taxe şi autorizaţii pentru a fi folosite, cu condiţia ca emiţătorul să nu aibă o putere mai mare de 4 W. ■ Daniel ARON - corn. Mitreni, jud. Călăraşi Ne soliciţi o “schemă simplă” cu cir¬ cuitul integrat D765 AC (NEC JAPAN). Am vrea să ne scrii ce schemă te interesează, ce-ai vrea să faci cu acest circuit integrat, dacă îl ai fizic! Solicitări de scheme • Daniel STRUNGARIU, Str. Naţională nr. 13, Bl. G 13, Ap. 21, Botoşani, solicită schemele pentru televizor “BERLINA 2000” şi pentru video-recorder “BONDSTEC BT 50” (Koreea). ■ Mihai SUSANU, Str. loniţă Hrisanti nr. 5, Tecuci, solicită schema televizorului color “BILTON" (Rusia). ■ Iulian POSTĂVARU, Str. Tecuciul Nou nr. 160, Tecuci, soli¬ cită schemele pentru televizor “Philips Interfunk” (FSQ 85 99 27), pentru radiocasetofonul “SANWA 7040” şi pentru pick-up-ul “AKKOPA 203”. ■ Sorin-Ştefan GUŢE, Bucu¬ reşti, B-dul luliu Maniu nr. 166, cod 77538, Bl. 38, Sc. 1, Et. 6, Ap. 25, Sector 6, solicită schema combinei muzicale “INTERNATIONAL’ RC - 1001 (Hong Kong). ■ Nicolae BUZDUGAN, din Bucureşti (telefon 0722438882, 674.77.78) oferă spre vânzare colecţia TEHNIUM, anii 1970-1994. Rubrică realizată de dr. ing. Andrei CIONTU MODUIC MUlTIfUNCTIONfilî f (Urmare din pag. 7) Se observă că pentru dioda sta- : zatoare DZ - de fapt cu rol mai nit de limitare în tensiune - s-a a-aa jn model aparent supradimen- i :*at ca putere de disipaţie, anume :a 10W, cu toate că valoarea medie * Torentului preluat de C2 din reţea asre de sub 100 mA. Această secere se justifică prin faptul că, —'zitoriu, curentul absorbit de C2 :ca:e creşte până la valoarea ma- ■r*â permisă de rezistenţa de li- ■ntare R2, adică până la cca 2A, r~e'sitate pe care - chiar pentru un ~c scurt - s-ar putea să nu o SLeorte o diodă stabilizatoare de uz jE-'eral, de pildă una de tip PL 12Z, s in ci puterea maximă de disipaţie :e 1W. in figura 2 este sugerată o posi- »:i variantă de amplasare a S-aseior şi de cablaj pentru acest mccul, care a fost realizat pe o placă de sticlotextolit neplacat cu folie de cupru (sau cu folia îndepăr¬ tată prin corodare în clorură ferică). Vederea este dinspre faţa plantată cu piese, deci traseele de conexiune de pe spate sunt văzute prin “trans¬ parenţă”. Pentru mai multă robusteţe, conexiunile sunt făcute prin lipirea directă cu cositor a terminalelor pieselor, iar firele de conexiune externă, marcate sugestiv, sunt "ţesute” prin placa de montaj. Se mai observă că pentru poarta triacului s-au scos la exterior două cordoane, P şi P’, primul pentru racordarea propriu-zisă la poartă, al doilea care merge, împreună cu cor¬ doanele tensiunii continue joase (U- şi U+) la blocul extern al circui¬ tului de comandă a porţii, diferit de la un montaj la altul. S-ar putea părea că piesele sunt amplasate cam prea “aerisit”, dar această doar aparentă risipă de spaţiu este perfect justificată. în primul rând, pentru că se lucrează cu tensiunea înaltă de reţea, care la o prea mare “înghesuială” a firelor şi conexiunilor de pe spate, mai ales în condiţii de umiditate excesivă sau favorizante pentru condens, ne-ar putea crea surprize extrem de neplăcute. N-am să uit niciodată o experienţă personală din perioada mea de “pionierat" în ale electronicii, când am “prăjit” trei tiristoare (printre primele pe care reuşisem să le procur, cu mare dificultate) tocmai din cauza acestui condens sus¬ menţionat. Făcusem pentru un coleg de redacţie o orgă de lumini cu trei canale, echipată cu trei tiris¬ toare, care mi-a reuşit foarte bine. Ducându-i-o acasă pentru “demon¬ straţie”, din nerăbdarea (şi neştiinţa) amândurora, iarnă fiind, am intro- dus-o imediat în priză, iartiristoarele au cedat, unul după altul. Mi-a tre¬ buit mult timp să înţeleg de ce. “HNIUM septembrie 2003 65 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR în al doilea rând, spaţierea uşurează răcirea pieselor. Modulul cu tiristor propus este prezentat în figura 3. Se observă că am optat pentru varianta cea mai răspândită, când consumatorul Rs poate fi acţionat pe durata ambelor semialternanţe ale tensiunii de reţea, aceasta fiind în prealabil nuu mediu de circa 10-20 mA, prin intermediul rezistenţei de limitare R2. Acest curent încarcă în timp “rezervorul” de energie reprezentat de condensatorul C2, cu limitarea la 12V a tensiunii la bornele sale prin intermediul diodei Zenner DZ (12V/10W). Aparent, dioda Dl n-ar fi nece- 4 redresată bialternanţă (puntea redresoare de putere PR, montată pe un radiator din aluminiu în formă de U dimensionat pentru o disipaţie termică bună la un curent mediu redresat de 4-5A). în aceste condiţii, tensiunea con¬ tinuă joasă necesară circuitului extern de comandă a porţii nu se mai poate prelua prin condensator din tensiunea pulsatorie de polari¬ tate constantă. în schimb, se poate prelua din aceasta un curent conti- sară, tensiunea care ajunge la R2 fiind deja de polaritate unică pozi¬ tivă, datorită redresării în punte. Prezenţa ei se justifică totuşi prin aceea că ea interzice descărcarea lui C2 înspre Rs şi tiristor (în inter¬ valele de timp cât tensiunea pul¬ satorie are valoarea instantanee sub 12V), deci propagarea spre tiris¬ tor a efectului de filtrare al lui C2, ceea ce ne-ar putea crea probleme cu blocarea tiristorului la trecerea prin zero a tensiunii pulsatorii (în funcţie de curentul de menţinere ai tiristorului). Deşi este străbătut de un curent modest, rezistorul R2 se încălzeşte apreciabil, preluând o diferenţă mare de tensiune, motiv pentru care am recomandat un model cu pu¬ terea de disipaţie de cel puţin 8W, pe care l-am montat pe un mic radi¬ ator din tablă de aluminiu în formă de U, prins în şuruburi pe placa de montaj, cu distanţare de 5-8 mm faţă de aceasta (una-două piuliţe). Pe schema de amplasare s-a pre¬ văzut loc pentru acest radiator, dar nu s-au marcat locurile de găuri pentru şuruburi, dimensiunile radia¬ torului fiind în funcţie de modelul de rezistor R2 disponibil. Şi în cazul acestui modul, grupul C1-R1 constituie circuitul de pro¬ tecţie la eventuale supratensiuni anod-catod. Varianta de amplasare a pieselor şi de cablaj propusă este dată în figura 4, fiind tot cu vedere dinspre faţa plantată cu piese. Observaţiile de la placa modulului cu triac rămân valabile şi aici. Adăugăm doar că în acest caz dioda stabilizatoare DZ a fost montată orizontal, nu vertical, dar asta pentru că nu am avut la dis¬ poziţie încă un exemplar de 10DZ12 şi am folosit un Zenner ITT de tip ZL12. Oricum, spaţiul permite şi plasarea verticală a unei diode 10DZ12. în încheiere, suntem datori să precizăm că ambele module, lucrând cu tensiunea de reţea şi având şi sursa de tensiune continuă de 12V în contact direct cu unul din polii reţelei, prezintă pericol real de electrocutare dacă nu se iau măsurile de protecţie recomandate în astfel de situaţii. în primul rând, nu se va atinge cu mâna montajul (nici circuitul extern de comandă a porţii) decât după întreruperea tensiunii de alimentare de reţea. Dacă se folo¬ sesc întrerupătoare simple, aşa cum se indică în schemele propuse, întreruperea contactului cu reţeaua se face scoţând şi ştecherul modu¬ lului din priza de reţea. 66 TEHNIUM septembrie 2003 Din numărul 271 (decembrie 2002 / ianuarie 2003) al 'svistei franceze Electronique Pratique am selecţionat pentru a vă semnala o idee care ni s-a părut ingenioasă care sperăm să vă fie de folos celor pasionaţi de mu¬ zică “tare” cu bani puţini. Este vorba de articolul “Dublor de pu¬ tere pentru ampli HI-FI”, autor C. Tavernier, în care se propune, conform schemei bloc din figura 1, realizarea unui modul dublor de putere (fig. 2), utilizând două amplificatoare HI-FI stereo de putere. Cei interesaţi sunt invitaţi să-şi procure acest număr al revistei - 'n care vor mai găsi încă un Amplifi¬ cator HI-FI 5175 W eficace şi multe alte construcţii tentante - sau să “viziteze” site- jul revistei: ■iww.electron- âquepra- j 6que.com. La rubrica Design Ideas din numărul pe Ajoy Raman din Bangalore, India. Montajul, ianuarie 2002 al revistei EDN - The Design realizat cu un circuit timer de tip LM556C, Magazine of the Electronics Industry este foloseşte legea exponenţială de încărcare a :'Opus amplificatorul logaritmic prezentat ală- unui condensator printr-o rezistenţă, ojrat (fig. 1), autori Jayashree Raghuraman şi Performanţele foarte bune ale montajului, ilustrate de autori prin reprezentarea grafică a datelor experimentale (fig. 2) îl recomandă pentru utilizare în aparatura de instrumentaţie. 2 1 LINEAR FIT OF 6.3- EXPERIMENTAL DATA V y 6- OlfTPUT V0LTA6E iV} 5- 4.5- -EXPERIMENTAL DATA 4- 3.S -1 3- 4 6 8 10 20 INPOT V0LTA8E (V) Cauţi? - Nu găsesti? - E prea scump? - ... Ai încercat la: www.trioda.ro Multimetre, Telecomenzi, Trafo linii, Componente electronice Cataloage din magazinele din Oradea sau prin poştă: HIFI SHOP: str.Primăriei nr. 48, tel.: 0259-436.782 CONTACT: str.Şelimbărului nr.2, tel.: 0259-267.223 Cod poştal: 410209 ORADEA, Fax: 0259-210.225, e-mail: [email protected]