FONDATĂ ÎN ANUL 1970 In numărul viitor va fi lansat oncursul TEHNIUM cu tema f „Economisirea STre^ de j âece 1970 - revista „Teharam” siS:JTTi!«l >us firme rolul Chiar de ^wrifiintyea sa - in decesvfprie peoflfte unyhobby teTIhrc 1970 - revista „Tehjpmm” sljMŢ^pus >*ripri-revistei --constatării cu bucurie că ..spiritul marea şi dezvoltare^la tineiW^mţubrtel' * miuift” nu a murit, cp prin reluaraa^Bialogu- ^SpirituU^ie cr^tivitate t etnică, ^^origin^^^Ti^fictusi^jiiiaJ armarea unor^oncursuri tate ( . [run^tr^âile ojfm care e<Ta apfaptate 'flfW ere condii^lamemiţeles, după ^reuşit uiscurWump i^^plfimpir şi- să-s^on- >xe se varii re efvat.pr - îf"" ipa regu- firmejplul şau formai în d^ieningJJjT^ica^ fate^^vis *,Tehniun^f5r putea pe o ajron stituit- o mengnerea ijmudurfog rdQtf!^ : 0 ! pfrmanerffşi îteTîE» ^u^itiioriLIriclusa 'Ibrin ' Tqp lai de di I vă propunem arqanizgrea pe.îTodiq^ra c^P^u Tor x^jklanfeţfrea în yfumârul a Concursului ^^attjrtehnicy. la care au participaiun fnehn {(^^.Economisirea energiei - mare nuifMPtte -Ifne :e £fih lucrările ' Energl^feconve 1(07 e”, la care intenţionăm premi ate la aceste concurări, fîrnd -LsUf^ i în s^ptrenao^ointeresat, alături de participanţii revis x-.u» tras'atenii^pecialiştilor din indus- ?ropriu-^£Jp i un cât mai mare număr de trie, din cercetare ^^Toiecta tf!P î intrat^ soc^âţi comerciale, institute şi instituţii care c ir.ia i- vizoru^^ iului d e Sta t pentru Invenţii ai **tt^ upări, prerogative şi producţie / des- lărci - reprfSintat în jiofl*’'nive^îijsadirec^^ cere de produse în domeniul energiilor tor general adjunct. De asemenea, mulţi dintr^^econvenţionale. participanţii la concursuri au devenit colabora- Ideea fiind avansată şi „tatonările” începute tori apropiaţi ai revistei, nu puţini fiind aceia promiţător, aşteptăm opiniiliş şi sugestiile dv. care şi-au început în paginile ei viitoarea pentru definitivarea regulamentului de concurs, carieră. Deocamdată ne-am dândit ca ia concursul pro- Estqadovărat^evremea aceea revista avea priu-zis să participe lucrări cuprinzând idei, 411 colectjv reoilţWR^F ab reciatjrh- ia r con- soluţii, proiecte şi realizări {practice aparţinând ;>~-- r ^şj îrii^impyie periodice autorilor (participanţilor), iar societăţilor co- N, . ...i — 1 -^ 5 . merciale şi instituţiilor / institutelor care ne vor ^onora în calitate de coorganizatori şi sponsori le solicităm sprijinul în vederea jurizârii, toându-le în contrapartidă spaţiu gratuit în ^. pe ntru a-şi prezenta realizările din !kor.o r gjiior neconvehtiofla^e. » J4 Redacm fhA^gii neconvenţionale“ peurflte ug^hobby^eJflnrfS"- implicit şi tirajul revistei -'"constatării cu bucurie că „spiritul cu cititori! ^8* *gft£ l T~r fe &Ş.iîritflimme periodice . ", >V V..s sorina ir ' ri iSs tea «OHbruiui, .(ministere, "1 cercetare- ~d întrale revT doi Dialog cu cititorii in primul rând, stimaţi cititori, vă mulţumim tuturor celor - şi nu >uţini - care aţi răspuns apelului nostru din nr. 6/2001, întărindu-ne entimentul că nu ne zbatem în zadar pentru relansarea revistei .Şi, >ineînţeles, vă cerem scuze că nu putem să vă răspundem lecaruia prin poştă, aşa cum s-ar cădea. Vă mulţumim pentru jvmtele frumoase la adresa revistei, pentru opiniile şi sugestiile lansmise, şi nu în ultimul rând pentru observaţiile -itice, cele mai multe pe deplin întemeiate. Că ar trebui să facem mai mult şi mai bine - este foarte ade- ărat. mai ales în ceea ce priveşte diversificarea conţinutului, meşterea numărului de colaboratori şi sporirea exigenţei faţă de irticolele publicate. Dar lucrurile se mişcă greu, mai ales în ceea ce iriveşte atragerea de noi colaboratori. Avem, totuşi, numeroase •emnale pozitive, oferte şi promisiuni. Ca de pildă în ceea ce iriveşte aşteptata rubrică de Internet. După cum vedeţi, editorul nostru - SC Presa Naţională SA - •i-a materializat intenţia anunţată anterior de a „regulariza" apariţia evistei prin transformarea ei în publicaţie trimestrială, cu un număr •Dorit de pagini, cu apariţia în ultima lună a fiecărui trimestru. Să •perăm că vom putea onora această periodicitate, deşi iceasta nu depinde numai de noi. De pildă, acum - la jumătatea lui ebruarie! - când consemnăm aceste rânduri, „Tehnium" ir. 7 - decembrie/2001 este „proaspăt” apărută în chioşcuri... Unul din „punctele” frecvent atinse în scrisorile dv. îl reprezintă olicitarea unui sprijin concret: procurarea unei scheme, a unei ichivalenţe pentru diverse componente electronice, a unor copii lupă articole mai vechi publicate în revistă, a unor scheme de pro- luse electroacustice de fabricaţie industrială, a unor adrese de irme ş.a. Cu părere de rău trebuie să spunem că redacţia nu mai ioate - decât în foarte mică măsură - să onoreze astfel de soli¬ tari. Nu numai numeroasele cataloage, cărţi şi prospecte pe care edacţia le-a deţinut înainte de 1989, dar chiar şi colecţia revistei Tehnium” - exemplarele de serviciu, legate frumos pe ani - s-au lus pe apa Sâmbetei. Nici personal redacţional nu mai există pen- iu a acoperi şi astfel de servicii. Totuşi, vom încerca să atragem un elaborator permanent, bine documentat şi cu suficient timp liber >entru a întreţine o rubrică în acest sens. în acest scurt răstimp am primit de la dv. şi câteva articole intere¬ sante. care sunt reţinute în vederea publicării. Desigur, ele nu pot să ipatâ imediat, în următorul număr după expedierea scrisorii, ciclul lesenare - dactilografiere - corectură - paginaţie durând, în noua ariantâ de apariţie trimestrială în volum sporit, cel puţin două-trei ini. Tot în legătură cu articolele trimise vă mai precizăm că, după lublicare, ele se plătesc autorilor la adresele menţionate în •crisoare. Conform reglementărilor în vigoare, pentru plata drep- tinlor de autori (inclusiv la desene), trebuie să ne comunicaţi idresele complete şi codul numeric personal din actul de identitate, iate acestea scrise citeţ, fireşte. Foarte multe din of-urile dv. sunt în legătură cu difuzarea. Continuăm să primim informaţii despre oraşe, chiar mari, unde Tehnium” nu a mai fost văzut la chioşcuri de multe luni. Pentru a fi nai siguri de procurare, apelaţi la abonamente. Pe unii dintre dum- leavoastră s-ar putea să-i fi derutat numerotarea revistei, de aceea 'recizâm că în anul trecut, după nr. 6 - octombrie/2001 nu a mai loărut nici un alt număr, iar „Tehnium” nr. 7/2001 (decembrie) a fost lifuzat în luna februarie a.c. Alăturat v-am „divulgat” intenţia de a lansa în numărul viitor un oncurs pe tema „Economisirea energiei - Energii neconvenţionale”, lulţi s-ar putea să fiţi derutaţi sau chiar dezamăgiţi de subiect, pasi- mile dv. fiind mai „clasice". Tema propusă, însă, ni se pare deosebit le importantă şi adecvată, pentru că, adresându-ne în continuare cu irecâdere tinerilor, apreciem că un astfel de concurs - completat cu irezentarea unor produse şi proiecte industriale - îi va avertiza erios asupra a ceea ce vor avea (adică veţi avea) de rezolvat în ■ itorul nu prea îndepărtat, căci „scadenţa” surselor clasice de mergie de pe Terra se apropie, totuşi, ameninţător. Alexandru Mărculescu SUMAR CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR.pag. 4-5 Variator de tensiune LABORATORUL UNIVERSITAR pag 6-9 Termometru electronic - numărător - bază de timp Termometru numeric Comandă prin lumină RADIOAMATORISM .pag 10-H Minitransceiver CW Atenuator cu diode PIN Conectarea la calculator a unei stafii de emisie-receptie HI-FI.pag 12-27 Preamplificator super HI-FI pentru pick-up Ampliticator cu tranzistoare MOSFET Amplificator de 50 W cu tuburi electronice Amplificator hibrid Amplificator AF de 40 W Amplificator HI-FI de 15 W LABORATOR .pag. 28-34 Convertor DC-AC/50 Hz Cum folosim stabilizatoarele de tensiune Receptor CW simplu în banda X PENETRAŢI PARANORMALUL.pag 35-39 Radiestezia şi instrumentele ei ATELIER.pag 40-49 Optimizarea incintelor acustice Procesor de sunet Protecţia electronică a incintelor acustice Proiectarea incintelor acustice CONSTRUCŢII ÎN LOCUINŢĂ.pag 50-51 Să ne confecţionăm o dormeză RALIUL INVENŢIILOR ROMÂNEŞTI... pag 52-53 MODELISM.pag. 54-57 Stafie de telecomandă LA CEREREA CITITORILOR.pag 58-59 AUTO-MOTO. pag 60-64 Conducerea economică Dispozitiv pentru măsurarea gradului de uzură a pneurilor Dispozitiv pentru măsurarea convergentei Imitator ruptor auto SERVICE-TEHNIUM .pag 67 Casetofonul CORINA TEHNIUM Revistă pentru constructorii amatori Fondată in anul 1970 Anul XXXII, nr 344. martie 2002 Editor SC Presa Naţională SA Piaţa Presei Libere nr. 1, Bucureşti Redactor-şet: fiz. Alexandru Mărculescu Secretariat - macheta artistică: Ion Ivascu Redacţia: Piaţa Presei Libeie nr 1 Casa Presei Corp C. etaj 1, camera 119 Telefon: 224.21.02 Fax: 224.36 31 E-mail: presanationala @ yahoo corn Corespondentă 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; Râzvan Beşleagă Editorul şi redacţia îşi declină orice responsabilitate in privinţa opiniilor, recomandărilor şi soluţiilor formulate in revistă, aceasta revenind integral autoriloi ISSN 1224-5925 © Toate drepturile rezervate Reproducerea integrală sau parţiala este cu desăvârşire interzisă in absenta aprobării scrise prealabile a editorului Tiparul: Romprint SA Abonamente la revista „Tehnium' se pot face si la sediul SC PRESA NAŢIONALA SA, Piaţa Presei Libere nr. 1, sector 1. Bucureşti, oficiul postai nr. 33 Relaţii suplimentare la telefoanele: 224 21.02; 223.26.83 sau la FAX 224 36 31 i EHNIUM martie 2002 3 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR Variolor de tensiune Fiz. Alexandru Mărculescu in îumărul trecut, la această rubrică am început un serial de arti¬ cole consacrate variatoarelor de tensiune, făcând acolo şi o scurtă introducere adresată constructorilor începători. De data aceasta putem intra direct în subiect, propunân- du-vâ 3 altă schemă de variator cu multiplu posibilităţi de utilizare prac- V/35 W). Montajele practice rea¬ lizate de mine au servit la alimenta¬ rea ajustabilă a unor băi de me¬ talizare galvanică funcţionând la tensiuni joase (tensiune redresată, de până la cca 5 V), în schimb absorbind curenţi de până la cca 50 A. în astfel de situaţii este evident că avem tot interesul să plasăm varia- periculoasă) a transformatorului, încălzirea lui excesivă, variaţia neu¬ niformă a tensiunii secundare rezul¬ tate, instabilitate, încălzirea exce¬ sivă (aparent nejustificatâ) a compo¬ nentelor variatorului şi altele. Tocmai de aceea am selecţionat din literatura de specialitate una din puţinele scheme recomandate pen¬ tru funcţionarea cu sarcini inductive, şi anume variatorul cu triac şi tiristor din figura 1, unde din considerente de simplificare nu am mai figurat transformatorul comandat, ci doar primarul său, simbolizat prin Rs. Nu voi descrie în detaliu principi¬ ul de funcţionare,cititorii interesaţi ticâ, dc r şi cu un grad sporit de dificul¬ tate în experimentare şi în realizare. Est e vorba despre un variator de tensiune cu comandă a fazei, care se pr< teazâ la alimentarea unor consumatori inductivi, în particular a unui transformator. Mai precis, varia¬ torul p opus este alimentat la tensi¬ unea alternativă a reţelei de 220 V şi are drept sarcină (Rs - figura 1) pri¬ marul unui transformator de reţea cu puterea de până la cca 400 W. Consumatorul propriu-zis se ali¬ mentează (cu sau fără redresare prealabilă) din secundarul acestui transformator (nefigurat în schemă). Pentru faza experimentală se poate folosi i n secundar de 12 V sau 24 V, din Ct ie se alimentează comod combinaţii paralel, respectiv serie, de cât' două becuri auto de far (12 torul în primarul transformatorului, nu în secundar. De fapt, asemenea băi de metalizare se mai realizează încă frecvent cu autotransforma- toare reglabile sau chiar cu reostate de putere, dar soluţia unui variator cu triac mi s-a părut mai „elegantă”, mai avantajoasă, dar şi mai „provo¬ catoare”. Zic asta pentru că mă aşteptam la unele surprize nepl㬠cute (şi ele au şi apărut),ştiind, pe de o parte, că unui transformator de reţea „nu-i place” să-i deformezi oricum şi oricât tensiunea primară, tradiţional sinusoidală, iar pe de altă parte, că nici variatoarele cu triace şi/sau tiristoare „nu iubesc” foarte mult sarcinile pronunţat inductive, cum este cazul unui primar de trans¬ formator. Surprizele neplăcute pot consta în vibraţia supărătoare (şi putându-l găsi, de exemplu. în lucrările „Dispozitive semiconduc¬ toare multijoncţiune", E. Damachi. Editura Tehnică, Bucureşti, 1980 şi "Practica electronistului amator”, colectiv de autori, Editura Albatros, Bucureşti, 1984. în esenţă, variaţia tensiunii la bornele lui Rs se realizează cu aju¬ torul triacului Tr., care conduce - pe parcursul ambelor semialternanţe ale tensiunii de reţea - controlat în poartă cu ajutorul tiristorului Th.La rândul său, tiristorul Th. are unghiul de deschidere controlat cu ajutorul unui oscilator de relaxare echipat cu tranzistorul unijoncţiune T1. Pentru a putea funcţiona pe parcursul ambe¬ lor semialternanţe, tiristorului i s-a redresat în prealabil tensiunea de alimentare cu ajutorul punţii formate 4 TEHNIUM martie 2002 CONSTRUCTORUL ÎNCEPĂTOR lin diodele D1- 34. Mai obser- /âm că tot de la eţea, prin pun¬ ea D1-D4 şi prin ezistenţa de imitare R1, se ilimentează şi oscilatorul de elaxare, căruia i ;-a prevăzut cir¬ cuitul suplimen- ar de limitare 32-Dz (nu este /orba de o celulă le stabilizare, ci le o limitare la riaximum 12 V a ensiunii pul- -atorii ce ali¬ mentează oscila- orul cu TUJ. esenţial este ţap¬ ul că acest aran- ament asigură sincronizarea ritre faza reţelei ;i unghiul de des¬ fidere a tiris- orului (a se 'edea detalii în .ursele menţio- late). Poarta triacu- uiTr. este alimen- atâ (controlat de iristorul Th.) fie orin dioda D5, fie orin D6, în funcţie le semialternan- a reţelei. Curen- ul de poartă pro- /ine de la reţea, crin rezistenţa de imitare R1 şi liodele Dl sau 33,în funcţie de semialternanţă. n plus, în poarta dacului a mai ost prevăzut cir¬ cuitul de limitare- suntare alcătuit lin rezistentele 35 şi R6. Vâr- urile de supra- ensiune de la oornele triacului sunt suprimate, cum se obişnuieşte, orin grupul R7-C2. Dacă principiul de funcţionare este relativ simplu, la experimenta- ea montajului am avut în primul and de corectat şi de completat liversele variante ale schemei întâl- ute în literatura de specialitate: în- r-un loc triacul era figurat „pe dos”, ri altă sursă lipseau valori esenţiale R1) sau erau indicate puteri de disi- îaţie ce s-au dovedit ulterior total subdimensionate (R1-2 W) şi altele. Despre limitarea plajei de variaţie cu ajutorul lui R*, pentru a preîntâm¬ pina tendinţele de instabilitate, ca şi despre necesitatea ajustării grupului R5-R6 în funcţie de sensibilitatea de poartă a triacului, tot „mama expe¬ rienţă” m-a avertizat. Desigur, sunt lucruri elementare care nu-şi găsesc locul explicativ la fiecare montaj descris într-o carte de specialitate, dar constructorul începător nu are cum să le intuiască şi la primul eşec poate trage concluzia că schema de principiu este greşită, abandonân- d-o cu un gust amar. Mie, de pildă, nu mi-a funcţionat deloc primul exemplar de montaj până nu am procedat la tatonarea experimentală a valorii lui R6, pe care a trebuit să o măresc la 20 LI. La alt exemplar - cu un alt tip de triac - a trebuit sa reduc semnificativ ambele valori R5 şi R6. Cea mai mare problemă, însă, mi-au creat-o rezistoarele R1 şi R2, cu valori ale rezistenţei între 6,8 k£2 (Continuare în pag. 9) TEHNIUM martie 2002 5 LABORATORUL UNIVERSITAR nOMEMI ELECTDOMC V V NUMĂRĂTOR-BAZA DE TIMP GEMERALITĂŢI Termometrul electronic serveşte la măsurarea temperaturilor care apar h procesele tehnologice, în gama 0-100°C, cu o precizie mai rnicâ de 0,5%. Numărătorul cu 4 digiţi ce echipează aparatul mai poate fi folosit ca cronometru, freeventmetru, periodmetru, contor de evenimente etc. Pei tru a fi folosit ca cronometru, acesta primeşte semnal de la o bază de timp ce furnizează sem¬ nale r îultiplexate cu perioada de 0.1 s, i s. într ;g aparatul se alimentează cu o tensiune de 220 V - 230 V c.a. TERMOMETRU ELECTRONIC Montajul este construit în jurul circuitului integrat UM7107A, utilizat într-o schemă cu tensiune de refe¬ rinţă externă. Senzorul de temperatură utilizat în acest caz este circuitul integrat specializat LM335 (sau LM135). Funcţia tensiune-temperatură a circuitului integrat LM335/135 este liniară, având o pantă pozitivă de 10 mV/K (cca 2,73 la 0°C). Rezoluţia termometrului este de 0,1 °C. Translatarea din scara Kelvin în cea Celsius se face prin intermediul lui R11, RV2, R12. Răspunsul în timp al senzorului la o modificare de temperatură diferă de la caz la caz, în funcţie de mediul în care se face măsur㬠toarea. Astfel, în aer constanta de timp este în jur de 5 secunde, pe când în lichide este mult mai mică. Senzorul de temperatură LM335/135 este conectat printr-un cablu coaxial, catodul fiind legat la borna InHi, iar anodul la borna GND. Tensiunea de referinţă a circuitu¬ lui integrat UM7107A se reglează din semireglabilul RV1, valoarea ei trebuind să fie de 1 V, între pinii 35 şi 36. Pentru etalonarea termometrului se plasează senzorul de tempe¬ ratură în imediata vecinătate a unui termometru etalon, iar după câteva minute de aşteptare se reglează cursorul semireglabilului RV2 astfel încât cele două termometre să indice aceeaşi valoare. Reamintim că acest termometru electronic este destinat gamei de temperaturi 0-1CKPC, dar această plajă poate fi extinsă prin experi¬ mentări. ATENŢIE! Etalonarea rămâne valabilă atât timp cât nu se înlocuieşte senzorul, cablul sau ten¬ siunea de alimentare. 6 TEHNIUM martie 2002 LABORATORUL UNIVERSITAR Montajul este alimentat dintr-o cursă de tensiune continuă bine sta- jilizată, ce foloseşte ca stabilizator arcuitul integrat LM7805. NUMĂRĂTOR - CRONOMETRU Numărătorul având 4 digiţi este echipat cu circuitul integrat .•> v1MC22925 şi tranzistoarele 3C107. Acest circuit integrat ere in structura internă 4 îumârătoare zecimale conectate în cascadă, 4 atchuri şi ieşiri multiplexate care pot comanda, prin ranzistoare NPN, cele 4 afişoare cu catod comun. Circuitul de multiplexare are pro¬ priul său oscilator şi nu necesită cemnal extern. Numărătorul avansează cu un >as la fiecare front negativ al sem- lalului de comandă ce se aplică la )inul 11 al circuitului integrat. Frecvenţa maximă a semnalu- ui de tact este de 4 MHz. Un semnal "1" logic (+5V) apli¬ cat pe pinul Reset (12) va aduce lumârătorul la "0". Un semnal "0" logic (0V) pe ntrarea Latch Enable (5) va opri îumârarea, rămânând afişată va- oarea respectivă, circuitul integrat continuând numărarea. La dispariţia semnalului "0" logic, pe afişor va ipârea valoarea curentă. -a- A Q « * C l - -Ri Sn <* vcco-j jL VC C O Pentru a fi utilizat ca cronometru, numărătorul foloseşte o bază de timp. Aceasta foloseşte un circuit inte¬ grat divizor de frecvenţă MMC362, care furnizează semnale multiplexate cu factor de umplere 25%, cu perioa¬ da de 0,1 s, 1 s şi opţional 1 min. Montajul numărător cronometru este alimentat dintr-o sursă de tensiune stabilizată de 5 V, ce foloseşte dioda stabilizatoare PL5V1. 4 utori: ing. Ştefan Tibacu, studenţii Dorel Chenciu, Andrei Daniel Costescu - Facultatea de Electrotehnică a UPB TERMOMETRU NUMERIC Aparatul este destinat măsurării emperaturilor în gama 0-100°C, irecum şi a timpului în care se iiunge la respectiva valoare. Ansamblul este compus dintr-un ter- nometru electronic şi un cronometru. Termometrul lucrează cu pre¬ cizie ridicată în gama 0-100°C, uti- izând circuitul integrat ICL7107 şi in afişor cu 4 digiţi. Senzorul de temperatură folosit n montaj este circuitul integrat spe¬ cializat LM 135, ce furnizează o ten¬ siune electrică direct proporţională cu valoarea temperaturii mediului în care se face măsurătoarea. Funcţia ensiune-temperatură a circuitului LM 135 este liniară, având o pantă pozitivă de 10 mV/K. La tem¬ peratura de 0°C, tensiunea furniza¬ tă are valoarea de 2,73 V. Circuitele din seria LM 135/335 au impedanţa dinam¬ ică de ieşire sub 1 ohm, astfel eroarea de temperatură fiind mai mică de 1°C. Răspunsul în timp al senzorului la o modificare de temperatură de tip treaptă diferă de la caz la caz în funcţie de mediul în care se face măsurătoarea; astfel, în aer con¬ stanta de timp este de aproximativ 2 minute, pe când în ulei este de 2 secunde. Pentru etalonarea termometrului se plasează senzorul de tempe¬ ratură în imediata apropiere a unui termometru etalon, iar după câteva rEHNIUM martie 2002 7 LABORATORUL UNIVERSITAR minute de aşteptare se va regla cursorul semireglabilului RV2 astfel ca celo două termometre să indice la fel. în cazul în care se doreşte deter¬ minarea temperaturii unui lichid, se vot izola electric terminalele sen- dintr-o bază de timp şi un numărător cu 4 digiţi. Numărătorul este echipat cu circuitul integrat în tehnologie CMOS tip MMC 2295. Acest circuit are în structura sa internă 4 numărătoare zecimale conectate în cascadă, 4 latch-uri şi ieşiri multi- nalului de comandă aplicat pinului 11. Frecvenţa maximă a semnalului de tact este de 4 MHz. Un semnal 1 logic pe pinul RST aduce număr㬠torul la 0 şi ieşirea de transpot CO în starea 0 logic. Dacă pe intrarea de comandă a zorului având grijă ca izolarea să nu afectele rezistenţa termică mediu- capsulă, implicit răspunsul în timp. Acest montaj poate fi folosit ca simplu termometru pentru mediul ambiant sau ca accesoriu. CRONOMETRUL este alcătuit plexate ce comandă, prin tranzis- toare NPN, afişoarele cu 7 seg¬ mente cu catod comun. Circuitul de multiplexare are propriul său oscila¬ tor şi nu necesită semnal extern. Numărătorul avansează cu un pas la fiecare front negativ al sem- latch-urilor LE se aplică 0 logic, re¬ gistrul intern va reţine ultima valoare numărată, iar numărătorul va conti¬ nua să numere. Montajele se alimentează la o tensiune continuă de 5 V generată de o sursă de alimentare. Autori: I ig. Ştefan Tibacu, studenţii Dorel Chenciu, Robert Bolovan, Daniel Costescu, Mihai Păun, Facultatea de Electrotehnică a UPB COMANDA . PAIN LUMINA Sunt situaţii când este necesar ca apiinderea unui bec electric să se facă dirtr-un loc numai de noi ştiut şi fără a folosi un întrerupător mecanic obişnuit. Montajul propus permite o astfel de comandă prin inter¬ mediul unei raze de lumină dată cu o lanternă de buzu¬ nar, rază ce va fi îndreptată către o mică fantă din uşa sau paravanul despărţitor. Realizarea practică nu necesită relee mecanice, care sunt costisi¬ toare, ci foloseşte numai compo¬ nente statice. De asemenea, modul cum este realizat şi folosit montajul nu prezintă pericol de electrocutare, deoarece operatorul nu intră în con¬ tact cu acesta. Din schema de principiu prezen¬ tată alăturat se observă că puntea formată din diodele Dl, D4 primeşte tensiunea de alimentare a reţelei de 220 V. în serie cu acest circuit se află becul de 220 V şi o siguranţă de 0,5 A, iar în cealaltă diagonală a punţii se află un tiristor, care are rolul de a o scurtcircuita. Când fototranzistorul FT1 nu este iluminat, el prezintă o rezis¬ tenţă foarte mare, la baza lui Ti netransmiţându-se practic nici o t TEHNIUM martie 2002 8 LABORATORUL UNIVERSITAR ensiune, deci în această situaţie ranzistorul T1 este blocat. Cum T1 iste introdus în circuitul de poartă il tiristorului, acesta va fi blocat, ^vând diagonala AB întreruptă, ountea nu realizează închiderea cir¬ cuitului de reţea şi ca atare becul va ?ta stins. La apariţia unei raze de lumină ie suprafaţa activă a fototranzis- T orului FT1, acesta începe să con¬ ducă, rezistenţa prezentă între emi- or şi colector fiind de ordinul sutelor le ohmi. în acest mod baza lui TI orimeşte tensiunea de polarizare, ranzistorul deblocându-se. Curentul >âu de colector se va închide prin loarta tiristorului, „ ducând la leschiderea acestuia. între punctele A şi B ale punţii este acum cuplată rezistenţa internă a tiristorului, care pentru poziţia „deschis” are o va¬ loare mică (zeci de ohmi). Prin punte va circula curentul necesar care va face ca becul de 220 V să se aprindă. Din cele descrise rezultă că schema funcţionează atât timp cât fototranzistorul este luminat din exterior. Pentru a obţine menţinerea montajului în poziţia „bec aprins” imediat ce fototranzistorul a fost ilu¬ minat, se recomandă a monta în paralel cu becul de 220 V de bază un alt bec, la o distanţă de 10-15 cm faţă de fototranzistor. Cu această modificare montajul poate avea multiple întrebuinţări. Astfel, el poate fi folosit pe timpul nopţii pentru paza unei incinte, când aprinderea unei lanterne sau a unui chibrit produce alarmarea prin aprinderea becului de 220 V; în locul acestuia sau în derivaţie cu acesta se poate cupla o sirenă, realizându-se în felul acesta şi o alarmare acustică. Se mai poate folosi pentru iluminarea unei încăperi în care nu este posibilă montarea unui întrerupător. Montajul poate fi folosit, de aseme¬ nea, pentru sesizarea apariţiei luminii, pentru a verifica funcţionarea unor aparaturi cu raze infraroşii - de exemplu, poate fi folosit pentru a verifica dacă funcţionează o telecomandă etc. Autori: studenţii Cătălin Doroş, Iulian Litu, Constantin Şerbănoiu, Daniel Costea, Ovidiu Mica Lucrările prezentate în această rubrică au fost realizate în cadrul Laboratorului de fizică ai Universităţii „Politehnica” Bucureşti, sub conducerea domnului prof. dr. ing. fiz. George lonescu. Voriotor de tensiune (Urmare din pag. 5) ?i 10 kQ, dar cu puteri indicate în li- eraturâ (2-4 W) mult prea mici. în inal am obţinut rezultate bune (fără ncâlzirea periculoasă a acestora) Joar cu rezistoare de 17 W, chiar şi icestea prevăzute cu radiatoare din iluminiu în formă de U, cu baza indi¬ cată în schema de amplasare a neselor (figura 2) şi cu înălţimea de cca 3 cm. Aceste radiatoare le-am irins în şuruburi de placa de montaj, cu o distanţare de cca 3-4 mm. Puntea PR poate fi monolitică, le tip 1PM8, sau formată din patru Jiode de tip F112, F407, 1N4007 itc. De asemenea, D5 şi D6 pot fi de ip F112, F407 etc. Potenţiometrul PI poate fi de 68- 100 kH. liniar. La prima vedere, rezistenţa de limitare R* pare facul¬ tativă, dar experimental m-am con¬ vins că ea este necesară şi utilă, permiţând limitarea plajei de variaţie în zona de „stabilitate” a variatorului (reglaj uniform, continuu, fără „fluierături" în transformator, „pâlpâiri” ale becului martor sau supraîncălzirea unor componente). Desigur, valorile optime ale rezis¬ tenţelor din montaj sunt dependente de sensibilitatea de poartă a exem¬ plarelor de tiristor şi triac folosite. Având această posibilitate - ca şi un tester adecvat - am preferat să folosesc tiristoare (KY202H) şi triace (TB10N6, KY208) cu un curent de amorsare pe poartă cât mai redus. Nu avem aici spaţiul necesar să repetăm în detaliu, dar reamintim că experimentarea unor astfel de mon¬ taje constituie un real pericol de electrocutare dacă se lucrează cu montajul sub tensiune. Orice ma¬ nipulare (intervenţie cu mâna) se va face obligatoriu numai după deconectarea tensiunii de reţea! Tot din cauza tensiunilor înalte, amplasarea pieselor pe plăcuţa de montaj (figura 2) a fost făcută „aerisit” iar cablajul (figura 3) nu se recomandă a fi pe circuit imprimat, ci realizat cu conductoare robuste, foarte bine izolate între ele. în funcţie de puterea totală (ma¬ ximă) dorită, triacului i se va lăsa pe placa de montaj, eventual, loc pen¬ tru un radiator mai mare. fEHNIUM martie 2002 9 RADIOAMATORISM Pagini realizate în colaborare cu Federaţia Română de Radioamatorism MINI1RANSCEIVER CW 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 Re\ istele de radioamatori din întreaga lume prezintă numer iase scheme simple care să poată fi realizate cu usuriniă pentru delectarea celor pasionaţi de construcţii radio. I Jn astfel de montaj este şi minitransceiverul Micro 80 produs de SM7UCZ, publicat apoi în SPRAT, Radio Jurnal 6/98 şi CQ DL 210/99. Puterea de ieşire în 80 m este du cca 200 mW (fig. 1). T1 este oscilatorul, iar T2 funcţionează ca mixer la recepţ e şi ca amplificator la emisie. în 80 m, cristalul (folosit în TV) oscilează pe 3,579 MHz. Din trimer frecvei iţa se poate modifica cu cca 1 kHz. Cablajul se realizează pe o plăcuţă de 67 x 75 mm (fig. 2) Dispunerea componentelor se arată în fig. 3. Bobine le se realizează pe miezuri mici de ferită. Montajul poate lucra şi pe alte benzi, dar în acest caz filtrul de ieşire se va modifica după cum urmează: 20 m: C = 270 pF; L = 0,72 |iH; 30 m: C = 330 pF; L = 0,98 pH; 40 m: C = 470 pF; L = 1,28 pH. 2 3 10 TEHNIUM martie 2002 RADIOAMATORISM ATENUATOR CU DIODE PIN Diodele PIN se comportă la frecvenţe mari ca nişte (îzistenţe a căror valoare depinde de curentul ce le stră- iate. Uzual se folosesc în etajele de intrare ale recep- oarelor profesionale atenuatoare având configuraţie de r sau P. Atenuatoarele clasice în T, o dată cu creşterea itenuârii, prezintă o creştere a intermodulaţiei cu 0-6 1B. Un montaj performant ce menţine IMD3 la + 30 dBm, n toată gama undelor scurte (la frecvenţe mai mari de 1.5 MHz) se arată în figura alăturată. Circuitul este insensibil la IMD2. Atenuarea creşte o lată cu creşterea tensiunii pozitive aplicate pe intrarea ^GC. Diodele Dl - D5 sunt de comutaţie. Din ,,QST”, SUA CONECTAREA LA CALCULATOR A UNEI STĂTU DE EHCEPTIE fEHNIUM martie 2002 11 HI-FI PREAMPLIFICATOR SUPER HI-FI PENTRU PICK-UP Pagini realizate de prof. ing. Emil Marian Pre amplificatorul reprezintă unul dintre cele mai importante etaje funcţionale aflate în componenţa unui Ie nţ electroacustic. De perfor¬ manţe e preamplificatorului depinde în moc practic de cele mai multe ori calitate conversiei electroacustice a programului audiat. Funcţia esenţiniă a oricărui preamplificator, indiferent de traductorul care furnizează semnalul electric aplicat la intrarea sa (microfon, doză de pick-u|\ cap magnetic la redare etc.) esle amplificarea unui semnal elec¬ tric de ordinul milivoltilor până la atinge ea unui nivel de ordinul suteloi de mV, conform unei carac¬ teristic de transfer intrare-ieşire bine definite (liniară, NAB, RIAA etc.) în vederea unor prelucrări ulterioare (amplificare suplimentară, corecţii impuse în banda de frecvenţă trans¬ misă etc.). Pentru obţineiea unor rezultate optime. amplificarea semnalului de intrare de către preamplificator tre¬ buie sa fie realizată con¬ comitent cu respectarea strictă a unor conside¬ rente f >arte precise, care definesc în final calitatea lui. Condiţiile tehnice pro¬ prii ori :ârui preamplifica¬ tor sur t următoarele: - aportul semnal- zgomot; - b mda de frecvenţă utila: - capacitatea de supraîncărcare; - c istorsiunile armo¬ nice totale THD şi distor¬ siunile de intermodulatie TID; - :aracteristica de transfer intrare-ieşire; - i onfiguraţia sche¬ mei electrice; - t omponentele electrice uti¬ litate 1 1 realizarea practică. Toate aceste condiţii tehnice sunt complotate de posibilităţile con¬ structive practice de realizare a pre- amplifi 'atorului, folosind o serie de componente electrice uşor de procurat şi totodată la un preţ de cost acceptabil. Schema electrică a preamplifica¬ torului propus şi soluţia tehnică obţinută se bazează pe analiza strictă a fiecărei condiţii tehnice definitorii din punct de vedere calita¬ tiv. Prima condiţie tehnică impusă oricărui preamplificator este un raport semnal-zgomot cât mai mare. Datorită acestui considerent, în mod obligatoriu preamplificatorul se con¬ struieşte practic folosind compo¬ nente electrice active şi pasive care prezintă un zgomot propriu minim. în acest scop se folosesc rezistoare cu peliculă metalică, condensatoare cu tantal sau multistrat, iar tranzis- toarele şi circuitele integrate aflate în componenţa montajului se aleg din grupa celor cu zgomot propriu minim. Pentru obţinerea unui montaj compact s-a considerat optimă folosirea unui circuit integrat specia¬ lizat de tipul LM381 AN, care conţine două amplificatoare operaţionale identice. Ele sunt specializate la amplificarea unor semnale electrice de ordinul milivolţilor, având din con¬ strucţie posibilitatea ca în urma unor polarizări de curent continuu adec¬ vate, să realizeze amplificarea unor semnale electrice de nivel mic. prezentând concomitent un raport semnal-zgomot foarte ridicat. Pentru un semnal electric standard furnizat de o doză electromagnetică (5 mV/47 kt2) se obţine comod un raport semnal-zgomot de peste 76 dB. în privinţa benzii de frecventa, analizând performanţele electrice ale circuitului integrat LM381AN garantate de producător, se observa că pentru o amplificare de cca 60 dB a unui semnal de intrare se rea¬ lizează în mod cert funcţionarea si¬ gură în banda de audiofrecventa utilă (20Hz-20kHz) pentru orice montaj funcţional. Capacitatea de supraîncărcare a preamplificatorului realizat cu circuitul intgrat LM381AN este îndeplini¬ tă, deoarece pentru un semnal de intrare de 5 mV, considerând ca limi¬ tă de amplificare cu dis¬ torsiuni minime un sem¬ nal de cca 450 mV. se obţine capacitatea de supraîncărcare de cca 35 dB. Estimarea distorsiu¬ nilor de tip THD şi TID proprii unui preamplifica¬ tor reprezintă una dintre cele mai dificile probleme care apar la acest tip de montaje. Factorii defini¬ torii care stabilesc datele problemei sunt configu¬ raţia schemei alese pen¬ tru realizarea amplificării semnalului de intrare şi modul de utilizare a reacţiei negative locale sau/şi globale aplicate pentru reducerea distorsiunilor. Pentru aceasta să analizăm o serie de diagrame teoretice realizate în cazul unor situaţii în care este nece¬ sară obţinerea amplificării în tensi¬ une a unui semnal de intrare de ordinul milivolţilor. în figura 1 este 12 TEHNIUM martie 2002 HI-FI >rezentat modul de variaţie a pro¬ centului total de distorsiuni THD în cazul utilizării unei amplificări fără olosirea reacţiei negative (deci amplificare în buclă deschisă), uti- izând un tranzistor sau o pereche le tranzistoare. Se observă că uti¬ larea unui singur lanzistor este net lezavantajoasă faţă le situaţia utilizării mei perechi de ranzistoare, deoa- ece coeficientul THD creşte în primul caz cu aproape un ordin le mărime. Spre ixemplu, pentru un nontaj amplificator ara reacţie negativă, a un tranzistor care implifică un semnal le 1000 de ori (60 IB), coeficientul pro- entual THD = 1, iar rentru o pereche de ranzistoare care •rezintă în final iceeaşi amplificare, oelicientul procen- lal THD = 0,02. La •rima vedere s-ar >ărea că distorsiunile ir fi oarecum acceptabile, dar să nu iitâm că: in mod practic, distorsiunile THD prezintă valori mult mai mari; - pentru amplificare, într-un nontaj se folosesc cel puţin două ranzistoare conectate de cele mai nulte ori în cascadă, deci coeficien¬ ţii procentual THD creşte multiplica- IV. Aceste considerente impun în nod practic, în vederea obţinerii mei amplificări cu distorsiuni cât nai mici ale semnalului de intrare, irmâtoarele: folosirea unei scheme electrice ire să includă amplificatoare dife- enfiale realizate cu perechi de ranzistoare având parametrii elec- rici cât mai apropiaţi; utilizarea obligatorie a reacţiei legative în scopul minimizării distor- . unilor. in figura 2 este prezentat modul le variaţie a coeficientului THD în uncţie de banda de frecvenţă în are lucrează preamplificatorul şi uvolul amplificării, practic nivelul amnalului de ieşire. Sunt prezen- ate diagramele teoretice (reprezen- ate cu linie întreruptă) şi diagramele lotinute în urma unor măsurători fi- • ce Din analiza diagramelor rezultă ă distorsiunile THD cresc o dată cu reşterea frecvenţei semnalului udio amplificat. Creşterea începe â fie prezentă de la o frecvenţă superioară celei de 10 kHz. Măsurătorile au ca bază utilizarea unui montaj în care lipseşte reacţia negativă. De aici apar următoarele implicaţii de ordin practic: - utilizarea obligatorie în cadrul schemei electrice a reacţiei nega¬ Rezultă că schema electrică tre¬ buie să conţină o serie de etaje de amplificare, care să prezinte fiecare o amplificare foarte mare în buclă deschisă, amplificare redusă de reacţia negativă locală. Amplificarea finală se obţine cumulând ampli¬ ficările blocuriloi amplifi¬ catoare distincte înseri- ate, care prezintă separat o amplificare relativ mică, dar au avantajul incon¬ testabil de generare a unor distorsiuni THD şi TID minime. Caracteristica de transfer intrare-ieşire pen¬ tru un semnal electric furnizat de o doză de pick-up este reglementată de prescripţiile normativu¬ lui RIAA. în tabelul 1 sunt prezentate detaliat ampli¬ ficările în întreaga bandă de audiofrecvenţâ, iar în figura 3 alura caracteris¬ ticii de transfer RIAA. Se observă ca între extremităţile benzii de audiofrecvenţâ există o diferenţă de amplificare de cca 40 dB. Considerând ca nivel de tive, în scopul minimizării distorsiu¬ nilor; - utilizarea reacţiei negative locale, la fiecare dintre blocurile funcţionale amplificatoare, în scopul obţinerii unei amplificări finale care să fie rezultatul unei multiplicări de amplificări separate ale unor blocuri amplificatoare distincte. referinţă OdB amplificarea la frecvenţa de 1kHz, care în mod practic trebuie să fie de 20 dB, se obţine în final o dinamică maximă a amplificării preamplificatorului de cca 60 dB. Analizând caracteristicile electrice de catalog ale circuitului integrat LM381AN, se observă că amplificarea în buclă deschisă pen- fEHNIUM martie 2002 13 HI-FI tru cee două amplificatoare ope¬ raţionale este de cca 100 dB. Având in vedere cele expuse anterior, pen¬ tru ap icarea unei reacţii negative capabi e de a asigura un minim de satorul C3 produce o limitare a amplificării în zona care depăşeşte limita superioară a benzii de audiofrecvenţă (f > 20 kHz), sporind astfel stabilitatea generală a pream- C2, dimensionate astfel încât ampli¬ ficatorul să deţină o caracteristică de transfer intrare-ieşire conform normativului RIAA. Grupul R7 şi R10 a fost prevăzut pentru sporirea distors uni, mai ales în zona sem- naleloi de audiofrecvenţă situate la limita inferioară a benzii (zona frec¬ venţelor joase), pentru rezolvarea proble nei se impune automat soluţia realizării unei cascade de două implificatoare operaţionale. Fiecan dintre ele realizează o amplifi rare bine definită de o puter¬ nica reacţie negativă locală, rezul¬ tatul fii al fiind amplificarea cerută cu un miruri de distorsiuni THD şi TID. Set ema electrică a preamphficatorului este prezentată în figura 4. Semnalul de intrare de la doza electrc magnetică se aplică, prin intermedi¬ ul condensatorului CI. la intrarea nein- versoam a amplifica¬ torului operaţional L.M381AN Rezistenţa Rl «re rolul de adaptare între impe- danţa de ieşire a dozei electromagne¬ tice şi impedanţa de intiare a preamplifica- torului Etajul de intrare diferenţial aflat în structura internă a amplificatorului ope- raţionrl LM381AN este stfel alimentat încât să prezinte ca¬ racteristici de zgomot minim, in acest scop a fost prevăzut grupul R5. C:>. R6. Conden- plificatorului. Concomitent se evită distorsiunile de tip THD şi TID, pre¬ venind categoric pericolul de apariţie a unor osclaţii nedorite în timpul regimurilor tranzitorii de funcţionare. Amplificarea în curent continuu proprie primului etaj este stabilită cu potenţiometrul semi- reglabil R2. Amplificarea în curent alternativ a primului etaj include o buclă de reacţie negativă formată din grupul R8, R9, C6, C7, C8 şi R3, stabilităţii funcţionării montajului în zona frecvenţelor înalte. Printr-un astfel de amplasament, ieşirea amplificatorului operaţional LM381AN „vede” în permanenţă o sarcina rezistivă, funcţionarea fiind foarte stabilă. Amplificarea primului etaj la frecvenţa de 1 kHz este de cca 18 dB (A-| kHz = 1 + R9/R3 )- Semnalul de intrare amplificat de primul etaj de amplificare, având o caracteris¬ tică de transfer de tip RIAA, se aplică celui de-al doilea etaj, care include un cir¬ cuit integrat de tipul LM381. Semnalul se aplică pe intrarea inver- soare a amplificatorului operaţional, prin inter¬ mediul grupului CIO. R12. Acest al doilea etaj de amplificare este de tip ultraliniar, prezentând în întreaga bandă de audiofrecvenţă THD < 0,005%. Amplificarea celui de-al doilea etaj este A 2 = 20 dB. in acest fel am obţinut amplifi¬ carea finală a preamplifi- catorului, variind între cca 20 şi 60 dB, conform normativului RIAA, cu distorsiuni THD şi TID deosebit de mici, practic insesizabile. în figura 5 este prezentat modul de variaţie a coeficientului THD în funcţie de frecvenţă şi de ampli¬ tudinea semnalului de 14 TEHNIUM martie 2002 HI-FI ntrare. Se observă că la frecvenţa le 10 kHz, pentru un semnal de ntrare foarte mare, coeficientul THD itinge doar valoarea de 0,03%, va- oare extrem de greu de măsurat >ractic, care de fapt reflectă ineexis- enta distorsiunilor din punct de /edere audio. f[Hz] A fdBl 20 -18.6 30 -JT8 50 -17 60 -16,1 70 -15,3 80 -14,9 100 -14,5 150 -10,2 200 -8.3 400 -3,8 500 -2,6 700 -1,2 1000 0 1500 + 1,4 2000 +2,6 3000 +4,7 4000 + 6,6 5000 +8,2 6000 +9,6 7000 + 10,7 8000 + 11,9 10000 + 13,7 1200C + 15,3 14000 + 16,6 16000 + 17,7 18000 + 18,6 20000 + 19,6 Semnalul de ieşire al celui de-al loilea etaj de amplificare este trans- ois la ieşirea preamplificatorului >rin intermediul grupului CI4, R15. ’entru filtrajul tensiunii de alimenta- e UA = +24 V s-au prevăzut con- lensator de filtraj general, CI 3, con- fensatoarele C4 şi CI 2 amplasate izic in imediata apropiere a pinilor Arcuitelor integrate şi filtrajul special 411, C9 pentru primul etaj de ampli- icare care include circuitul integrat M381AN. Performantele electrice ale mon- ajului sunt următoarele: - impedanţa de intrare Zj = 47 kI2; impedanţa de ieşire Zg = 10 k£2; banda de frecventă de lucru Af ^ 10Hz-22 kHz; - semnalul de intrare Uj = 5 mV; - capacitatea de supraîncărcare 3 S = 30 dB/1 kHz; - distorsiuni armonice totale THD < 0,002% 1 kHz; - distorsiuni de intermodulaţie TID< 0,001% 1 kHz; - raportul semnal-zgomot SM>75 dB; - caracteristica de transfer: RIAA; - tensiunea de alimentare a trată. Se măsoară tensiunea pe pinul 7 (8) al amplificatorului operaţional conţinut de circuitul integrat LM381AN cu ajutorul unui voltmetru de curent continuu, acesta având o impedanţâ mare de intrare (Zj = 1 Mi 2). Se acţionează cursorul potentiometrului semireglabil R2 până când valoarea tensiunii măsurate pe pinul 7 (8) devine U 7,8 = 11 V. Reglajul se realizează pentru fiecare dintre cele două amplifi¬ catoare operaţionale incluse în circuitul integrat LM381AN. După aceea se deconectează alimentarea montajului, se înlătură ştrapul de la intrarea lui şi cu ajutorul unui osciloscop, al unui volt¬ metru electronic şi al unui generator de audiofrecvenţă se poate ridica o carac¬ teristică de transfer a preamplificatoru¬ lui pentru un semnal de intrare stan¬ dard (5 mV, 47 k£2). Realizând practic diagrama caracteristicii de transfer a preamplificatorului pentru fiecare din¬ tre cele două canale informaţionale L şi R, se observă că diferenţele fată de caracteristica de transfer ideală (impusă de normativul RIAA. vezi tabelul 1) nu sunt mai mari de 0.5 dB. După aceste modificări montajul se ecranează obligatoriu folosind o cutie din tablă de fier cu pereţii groşi de minim 0,5 mm. Se decupează în cutie găuri pentru conductoarele de intrare şi Realizare practică şi reglaje Montajul se realizează practic pe o plăcuţă de sticlostratitex placat cu folie de cupru. Schema cablajului imprimat este prezentată în figura 6, iar modul de amplasare a componentelor elec¬ trice este prezentat în figura 7. După realizarea cablajului imprimat, compo¬ nentele electrice se plantează cu toată grija, neuitând a se face o verificare iniţială electrică şi mecanică a fiecăreia dintre ele. După montarea componen¬ telor electrice, intrările celor două canale, L şi R, se ştrapeazâ (se conectează la masă) şi apoi montajul se alimentează de la sursa de tensiune U = 24 V, stabilizată şi foarte bine fil¬ ieşire ale semnalului audio util, transmis obligatoriu prin intermediul cablurilor ecranate. De asemenea, se dau găuri în cutie pentru cablurile de alimentare a preamplifi¬ catorului. Montajul se rigidizează mecanic în mod corespunzător, în interiorul incintei în care urmează a funcţiona (pick-up, staţie de amplifi¬ care etc.). Preamplificatorul prezentat con¬ stituie o soluţie de vârf a montajelor de acest gen, încadrându-se cu uşurinţă în normativele inter¬ naţionale HI-FI, fapt ce va fi con¬ statat cu deosebită satisfacţie de către constructor. fEHNIUM martie 2002 15 HI-FI AMPLIFICATOR CU TRANZISTOARE MOSFET Pagini realizate de ing. Aurelian Mateescu Tranzistoarele cu efect de câmp dn pu ere s-au răspândit în con¬ strucţia amplificatoarelor audio datorit, i faptului că aceste montaje au distors uni reduse şi au o funcţionare buna la frecvenţe înalte. Scfema propusă are un număr redus le componente şi este relativ Simplă fără a ridica probleme mari di ■ exe cutie. Caracteristicile tehnice sunt uinâtcarele: - p iterea de ieşire de 100 W pe o s i cin. de 8 ohmi; - impedanţa de intrare de 50 kilo- ohmi; - te nsiunea la intrare de 1 V pen- t a a se obţine puterea de 100 W/8 ohmi; -T'tD = 0,03%; - banda de frecvenţă pentru coe- f" ienti l de distorsiuni de mai sus e: ti cuprinsă între 10 Hz - 40.000 H . - tensiunea de alimentare pentru putero.i nominală este de +/- 65 V. Scf ema electrică (vezi figura al㬠turată) cuprinde un etaj de intrare dileren ial echipat cu TI. T2, un etaj eh cor iandă diferenţial cu ieşire asi- .rotrio; realizat cu tranzistoarele T3, i ş. n etaj de ieşire în clasă B, echipat cu tranzistoare MOSFET conectate în paralel. Etajul de comandă are ca sarcină un genera¬ tor de curent realizat cu Dl, T5. Etajul final în clasă B are un curent de polarizare în repaus de circa 10 mA pentru fiecare tranzistor, reglabil din R11. Valoarea acestui curent se poate modifica în sensul creşterii lui, în limite rezonabile, avându-se în vedere creşterea disi- paţiei termice la mersul în gol. Prin creşterea curentului de repaus se împinge funcţionarea etajului final în clasă AB, cu reducerea distorsiunilor de tip crossover, lucru care poate fi necesar dacă parametrii tranzis- toarelor utilizate nu sunt suficient de apropiaţi.Tranzistoarele finale, de tip 2SK134, cu canal n indus, şi tip 2SJ49, cu canal p indus, se vor monta pe radiatoare cu aripioare, care vor forma pereţii laterali ai cutiei în care se va monta amplificatorul. Supradimensionarea radiatoa¬ relor va fi benefică dacă va fi nece¬ sară mărirea curentului de prepo- larizare şi ca atare creşterea puterii disipate. Oscilaţiile de înaltă frecvenţă sunt anihilate de filtrul Boucherot conectat la ieşire şi de bobina de 1 microhenri (20 spire CuEm diam. 1 mm, bobinate în aer pe un dorn cu diametrul de 10 mm). Tot pentru evitarea autooscilaţiilor, în poarta tranzistoarelor finale se montează rezistenţele de 100 ohmi (conectate cât mai aproape de poartă). Pentru alimentarea montajelor celor două canale se recomandă uti¬ lizarea a două transformatoare, de preferinţă toroidale, cu puterea de min. 150 W fiecare, având înfăşurarea de ieşire de 2 x 46 V c.a./3,5 A eficace. Pentru redresare se vor utiliza punţi de 10 A montate pe radiator, iar filtrarea se va face cu condensatoare de min. 10.000 micro- farazi/100 Vcc având curentul de încărcare/descârcare de min. 10 A. La montarea tranzistoarelor MOSFET se vor lua precauţiile nece¬ sare spre a se evita defectarea lor prin descărcări electrostatice: - ciocanul de lipit va fi cu împământare; - terminalele se vor menţine scurtcircuitate până la lipirea lor în montaj; - se vor evita manipulările inutile ale tranzistoarelor finale, iar stocarea se va face în cutii cu spumă conduc- tivă. RI7, RI8 pu /şyj n 1 1\ u-m TI, T2 - 2SA872,BD140 T6. T8 - 2SK 114 T3,74 - 2SD756A, HPI.V.) T7, T9 - 2SJ49 1f TEHNIUM martie 2002 AMPLIFICATOR DE50W CU TUBURI ELECTRONICE Amplificatorul propus are urmă- oarele caracteristici tehnice: puterea nominală la ieşire de >0 W pentru o impedanţă a sarcinii le 4 sau 8 ohmi: puterea maximă debitată pe arcinâ (4 sau 8 ohmi) este de mini- num 60 W: banda de frecvenţă reprodusă iste cuprinsă între 20 Hz şi 20.000 Hz, j o nelinearitate de max. +/-1,5 dB; coeficientul de distorsiuni irmonice este sub 1% la puterea îominală; - coeficientul de distorsiuni de ntermodulaţie este sub 2% la pu- erea nominală: raportul semnal/zgomot este de ninimum 86 dB: impedanţa de intrare - 33 kiloohmi; - tensiunea minimă la intrare •TSte de 600 mV. Schema electrică este prezentată în figura 1 şi cuprinde numai patru tuburi pe canal. Etajul de intrare este echipat cu o pentodă de zgomot mic şi amplifi¬ care mare, ceea ce permite ca amplificatorul să poată fi utilizat fără un etaj de preamplificare de către majoritatea surselor moderne de semnal (CD-playerul furnizează la ieşire un semnal de 2 V). Primului etaj i se aplică şi reacţia negativă globală, culeasă de la secundarul transformatorului de ieşire. Cel de al doilea etaj este construit cu o dublă triodă şi furnizează o amplificare în tensiune şi defazarea semnalului în vederea atacului etajului final. Etajul final este echipat cu tetrode cu fasci¬ cul dirijat, de tip 6P3C1. Fiecare balon de sticlă ascunde în el două tetrode care sunt legate în paralel, ceea ce are ca efect reducerea impedanţei placă la placă şi uşurea¬ ză construcţia transformatorului de ieşire. Alimentarea necesită un număr mare de tensiuni (figura 2), iar pu¬ terea totală a transformatorului este de min. 250 W. Anozii etaiului final sunt alimentaţi la 420 V c.c.. tensi¬ une periculoasă, din care motiv nu se vor face manevre şi reglaje sub tensiune. Pentodele şi dublele triode sunt alimentate la o tensiune ano- dică de 240 V c.c., iar filamentele sunt alimentate în curent continuu, pentru a se evita apariţia brumului de reţea. Filamentele tetrodelor sunt alimentate la o tensiune de 12,6 Vc.a., care poate fi înlocuită cu o tensiune continuă daca se dovedeşte util pentru reducerea bru¬ mului. Potenţiometrul bobinat de TEHNIUM martie 2002 17 HI-FI I p/l ? 2 '^ c ' 300 ohmi/3W se reglează la probele în gol pentru rejecţia maximă a reţelei. La lunerea în funcţiune se veri¬ fica tei siunile indicate pe schemă şi apoi se reglează din potenţiome- trele do 10 kiloohmi valoarea nega- tivării 1 1 — 50 V, iar simetria tensiu¬ nilor celor două grile din R14. Exe cutat corect, montajul funcţio leazâ fără probleme. Cine dispune de aparatură de măsură poate reduce valoarea conden¬ satorului CIO sub 300 picofarazi, evitânc u-se intrarea în oscilaţie a amplificatorului printr-o valoare prea scăzută. Performanţele depind do ca^atea componentelor şi de giija arătată exe¬ cuţiei ransforma- toarelor de ieşire, piesele „de rezis¬ tenţă" din con¬ strucţia propusă. Pentru tuburile de putere se pot recupera din tele¬ vizoarele scoase dm uz soclurile ceram ce ale finalele r de baleiaj orizonlal, care se pot monta pe cablaj imprimat după curăţare atentă cu soluţie de curăţare pentru componente electronice. Cablajul imprimat este foarte simplu şi tre¬ buie sa ţină cont de gabaritul com¬ ponentelor utilizate. Rezistoarele de putere se vor monta cu terminale mai lungi, pentru a nu atinge cabla¬ jul. Tuburile electronice de putere pot fi nlocuite cu tetrode de tipul 6P.3C. câte două montate în paralel, înaintea montării, ele se vor împerechea pentru o funcţionare în regim optim, utilizându-se un catomntru. Un astfel de amplificator cumpărat dintr-un magazin de HlGH END se poate ridica la câteva mii de dolari. Desigur, preţul va include un design poate mai reuşit, un aspect mai impresionant, dar vă va lips de plăcerea de a-l arăta cu mândre prietenilor. TR. REŢEA II L 5Ar 18 TEHNIUM martie 2002 HI-FI AMPLIFICATOR HIBRID Ing. Aurelian Mateescu Amplificatorul constă dintr-un ixeamplificator-defazor realizat cu ranzistoare care atacă un etaj ■mal realizat cu două pentode de >utere de tipul EL 34. Pentru a nlâtura problemele de offset din ransformatorul de ieşire, de tip oroidal, se utilizează un montaj ce jprinde un amplificator ope- aţional de tip 741. în general, etajul final în con- ratimp este mai costisitor decât mul în clasa A cu un singur tub, dar xezintâ o serie de avantaje, între :are o putere de ieşire de până la de 3 ori mai mare decât cea livrată de in singur tub. Alegerea unui curent le repaus corect şi a clasei de uncţionare AB asigură minimum de listorsiuni de crossover. Un alt avantaj este reprezentat de faptul că arin proiectare şi execuţie îngrijită se aoate elimina curentul continuu ezidual din înfăşurarea primară a ransformatorului de ieşire. Armo¬ nicele pot fi mult reduse prin rnperecherea atentă a tuburilor male. Totodată, etajele în con- ratunp asigură o rejecţie ridicată a sursei de alimentare. Pentru etajul final a fost aleasă o configuraţie ultralineară. Triodele asigură cel mai scăzut coeficient de listorsiuni atât la funcţionarea sin¬ gulară. cât şi la configuraţia în con- ratimp. La funcţionarea în con- ratimp, armonica de ordinul 2 (pre¬ dominantă la etajele cu o singură tri- ida în final) este suprimată, astfel â se obţin distorsiuni foarte reduse, n plus, rezonanţa transformatorului le ieşire, datorată pierderilor în nductanţa bobinei şi a capacităţii rifâşurârilor, este amortizată efectiv le impedanţa scăzută de ieşire a tri- >delor. Un dezavantaj al etajelor cu riode este datorat eficienţei scăzute, comparativ cu etajele cu nentode, dar distorsiunile sunt mai idicate, în special distorsiunile irmonice de ordinul 3. Amortizarea ezonanţei proprii a transformatoru¬ lui de ieşire este mai scăzută din cauza impedanţei de ieşire ridicate a pentodelor, ceea ce înrăutăţeşte stabilitatea în c.a. Configuraţia ultralineară sta¬ bileşte un compromis între cele două variante, prin conectarea grilelor ecran la prize ale înfăşurării primare a transformatorului de ieşire, culese la circa 40% din numărul de spire al înfăşurării corespunzătoare tubului respectiv, faţă de anod. Se obţine astfel o menţinere a distorsiunilor şi a impedanţei de ieşire la valori la fel de bune ca în cazul folosirii triodelor, dar şi o reducere la circa 65% a pu¬ terii maxime livrate de etaj, compa¬ rativ cu funcţionarea fără această configuraţie ultralineară. Caracteristicile tehnice: - puterea de ieşire este de 40 W pe o sarcină de 8 ohmi, la frecvenţa de 1000 Hz şi THD = 0,5%; - factorul de amortizare a sarcinii = 10; - tensiunea la intrare pentru pu¬ terea de 40 W este de 170 mV; - raportul semnal/zgomot este de minimum 95 dB; - banda de frecvenţă reprodusă este cuprinsă între 30 Hz şi 35.000 Hz pentru o nelinearitate sub +/-1 dB. Pentru etajul defazor s-a optat pentru o variantă care utilizează tranzistoare, asigurându-se în acest fel un câştig ridicat, distorsiuni reduse şi un cuplaj în curent continuu. Totodată se elimină posi¬ bilităţile de microfonie şi de zgomot datorat utilizării tuburilor. Utilizarea unui transformator de ieşire de tip toroidal asigură o bandă largă de frecvenţă şi o stabilitate mai bună, în special datorită pierderilor mai mici în înfăşurări. Pe de altă parte, trebuie avută în vedere sensi¬ bilitatea mai ridicată a acestuia la saturarea miezului, comparativ cu un transformator cu tole E+l. Cuplarea directă a unui etaj pream- plificator defazor cu câştig ridicat agravează aceste probleme şi face necesară reacţia negativă în curent continuu, pentru care s-a introdus un etaj integrator cu intrare dife¬ renţială executat cu CI 741. Schema electrică a amplifica¬ torului este prezentată în figura 1. Rezistenţele de 1 kiloohm din grilele pentodelor sunt destinate reducerii riscului apariţiei autooscilaţiilor şi din acest motiv ele trebuie montate direct la piciorul corespunzător al tubului, şi nu pe cablajul circuitului preamplificator-defazor. Dioda Zenner de 30 V determina tensi¬ unea de negativare a grilelor de comandă, tensiune reglabilă din rezistenţa semireglabilâ de 10 kilo- ohmi. Alimentarea se realizează cu montajul din figura 2, care cuprinde un transformator de reţea ce dis¬ pune de 3 înfăşurări, respectiv o înfăşurare de înaltă tensiune (340 Vc.a./800 mA), o înfăşurare de 40 V c.a./500 mA pentru alimentarea părţii tranzistorizate la +/- 50 Vcc şi o înfăşurare de 6,3 Vc.a./4A pentru alimentarea filamentelor tuburilor. Pentru protecţia catozilor la descărcări electrostatice, un cap al înfăşurării filamentelor se va lega la masa montajului. De asemenea, se recomandă ca tuburile să fie mon¬ tate în poziţie verticală pe şasiu datorită încălzirii puternice şi curenţilor şi tensiunilor mari. Se atrage atenţia că tensiunea anodică este letală şi se vor evita orice manevre fără oprirea alimentării cu energie din reţea. Transformatorul de ieşire de tip toroidal este mai dificil de executat şi poate fi procurat, singur dar şi împreună cu transformatorul de reţea, tuburi, socluri, condensatoare de înaltă tensiune şi cablaj de la furnizorul olandez AMPLIMO. Tipul transformatoarelor este 7N607 - transformatorul de reţea şi VDV3070PP - transformatorul de ieşire. fEHNIUM martie 2002 19 TEHNIUM martie 2002 N> O ___ -r/A r.fW V > t vJW • RS 8 JX HI-FI HI-FI AMPLIFICATOR AF DE 40 W Praf. ing. Emil Marian Deşi tehnica modernă actuală itilizează circuite integrate specia- izate pentru un amplificator de pu- ere, consider totuşi utilă abor- larea unui montaj hibrid, perfor- nant şi totodată ieftin. - atenuare la capetele benzii de frecvenţă: A = 3 dB; - raport semnal/zgomot S/N > 65 dB; - distorsiuni armonice totale: THD < 0,2%; re SVR al amplificatorului ope¬ raţional (ÎA741, curenţii preluaţi de la sursa dublă de tensiune repro¬ duc cu fidelitate forma de variaţie în timp a semnalului amplificat, fiind totodată în opoziţie de fază Din aceasta categorie face iarte şi amplificatorul prezentat în ;ele ce urmează. Performanţele montajului sunt irmâtoarele: putere nominală Pjsj = 40 W; impedanţă de sarcină -e = 4 12; impedanţa de intrare ^ = 30 k!2; - alimentare: sursă dublă de ensiune continuă UA = ±20 V; - bandă de frecvenţe: Af = 15 Hz- 20.000 Hz; - distorsiuni de intermodulaţie: TID < 0,08%. Schema electrică a amplifica¬ torului este prezentată în figura 1. Semnalul audio util se aplică prin intermediul condensatorului CI şi al rezistenţei R1 la intrarea inver- soare a amplificatorului operaţio¬ nal (3A741. Acesta îndeplineşte în cadrul montajului funcţiunile de etaj de intrare, amplificator de ten¬ siune şi etaj pilot. Datorită valorii mari a factorului de rejecţie a tensiunii de alimenta- |t( 1 1 ) = T (12) + 180°|. Aplicând la ieşirea amplificatorului operaţional (3A741 o sarcină optimă (R 7 = 47 12), el devine practic un generator de curent care poate pilota un etaj final constituit din ramuri de complementare NPN şi PNR dimensionat corespunzător sarcinii utile în ceea ce priveşte curentul nominal de lucru al ampli¬ ficatorului. Etajul final este format din doi dubleţi complementari, amplificatorul în curent de tip Darlington, şi anume T3, T5 de tip rEHNIUM martie 2002 21 HI-FI PNP şi T4, T6 de tip NPN. Semnalul amplificat în tensiune, preluat de pe ramurile de ali¬ menta -e pozitivă şi negativă a cir¬ cuitului integrat (3A741 este aplicat simultan celor doi dubleţi comple¬ mentar (în bazele tranzistoarelor T3 şi ~4). Astfel se obţine amplifi¬ carea în curent (şi practic amplifi¬ carea în putere) a semnalului audio util, fapt urmărit iniţial. Amplif'carea generală a montajului este reglementată de bucla gene¬ rală de reacţie negativă formată din grupul R2, C2, R3. R1, A = (R2 + R3) R1. Rezistenţele R2 şi R3 determină totodată şi o reacţie negaţi vă în curent continuu, fapt care are ca efect menţinerea unei tensiuni nule de ieşire în regim static :le funcţionare a montajului (în lipsa semnalului de intrare). Acest lucru este valabil şi dacă cele două tensiuni de alimentare U A şi -U A nu sunt perfect egale în valoare absolută. în vederea asi¬ gurării unei stabilităţi sporite a amplificatorului operaţional PA741 în zona limitei superioare a benzii de audiofrecvenţă, s-a asigurat o compensare în frecvenţă prin amplasarea condensatoarelor C2 şi C3. în zona buclei de reacţie negaţi /â generală. Condensatorul C2 i iu permite amplificarea frecvenţelor ultrasonore (f 2C kHz). iar condensatorul C3 introduce o compensare în frecve itâ cu avans de fază, în ve¬ derea optimizării formei semnalu¬ lui de ieşire amplificat în zona frecvenţelor înalte (f >10 kHz). Valorile rezistenţelor R5 şi R6 s-au ales astfel încât în regim sta¬ tic de funcţionare cei doi dubleţi complementari să fie aproape blo¬ caţi (funcţionarea etajului final în clasa AB). S-a asigurat printr-un artificiu suplimentar reglajul curen¬ tului de mers în gol, determinat de relaţiile: R5 R6 (Rf *■ R6) (l 10 + l d ) - 2,4 V (4 x 0.6 V) unde: I -| q — curentul de mers în gol al amplificatorului operaţional PA741, l-j o = 1,7 mA (dată de ca¬ talog); Iţj - curentul prin rezistenţele R5 şi R6. în urma efectuării calculelor se obţine: R5 = R6 = 270 SI La elaborarea schemei elec¬ trice a montajului s-a ţinut cont de posibilitatea apariţiei unor distorsi¬ uni, şi anume: - distorsiuni neliniare de ne- simetrie a potenţialului de ieşire, care pot apărea pronunţat la livrarea puterii nominale; distorsiuni de tip CROSSOVER (neracordarea semialternanţelor tensiunii amplifi¬ cate, la trecerea prin zero a sem¬ nalului audio util). Distorsiunile neliniare de ne- simetrie s-au eliminat din start printr-o polarizare adecvată a eta¬ jului final, astfel încât bucla de reacţie negativă de curent conti¬ nuu, formată din R2 şi R3, aplicată circuitului integrat p741 menţine în permanenţă simetric potenţialul de ieşire faţă de tensiunile de ali¬ mentare U A şi -U A (deci Uieşire = 0 când Ui = 0), chiar şi în cazul în care acestea nu sunt perfect egale în valoare absolută. Distorsiunile neliniare de tip CROSSOVER s-au eliminat prin plasarea grupului R8. R9, care face posibil un reglaj fin al curentului de mers în gol propriu celor două tranzistoare finale (| Q = 40 mA). în vederea protejării amplifica¬ torului la suprasarcină şi la scurt¬ circuit s-au prevăzut mijloace de protecţie simple şi eficiente. Grupurile TI, Dl şi T2, D2 rea¬ lizează în momentul suprasarcinii o protecţie la supracurent de tip CLIPPING (limitarea curentului maxim de ieşire la o valoare prestabilită). Rezistenţele R12 şi R13 au rolul de sesizori de suprasarcină, deoarece imediat ce curentul de ieşire depăşeşte va¬ loarea maximă |l = \[2 (1,05... GND Et 8 B T4 OUT B T3 22 TEHNIUM martie 2002 1.15)/N] căderile de tensiune de >e acestea determină intrarea în ;tare de conducţie a tranzis- marelorTI şi T2. Acest fapt implică alocarea curenţilor din bazele ranzistoarelor T3 şi T4, deci în inal blocarea curentului livrat de ;ei doi dubleţi complementari. Rezistenţele R12 şi R13 din amitoarele tranzistoarelor finale T5 51 T6 îndeplinesc funcţia de reacţii negative locale de curent. Deşi ele educ într-o mică măsură puterea le ieşire a etajului final, faptul este ae deplin compensat de mbunătăţirea funcţională a aces- uia. De asemenea, acest rmplasament sporeşte stabilitatea ermică generală a etajului final ntr-un domeniu larg de tempe- aturi de funcţionare, deoarece mediat ce apare, datorită ncâlzirii, tendinţa de modificare a curentului de mers în gol, se pro- luce modificarea căderii de tensi- ine la bornele celor două rezis- enţe, restabilindu-se prin com¬ pensaţie situaţia iniţială stabilă în privinţa polarizării. Pentru asigurarea stabilităţii nontajului la frecvenţe înalte şi tot- >dată la funcţionarea în regimuri ranzitorii (porniri, opriri, creşteri iruşte de sarcină) s-a prevăzut fil- HI-FI trul BOUCHEROT format din grupul C4, R14. El are rolul de a împiedica funcţionarea amplifica¬ torului în zona frecvenţelor ultra- sonore, blocând introducerea acestora în bucla de reacţie nega¬ tivă C2, R2, R3, R1 ce regle¬ mentează amplificarea finală a montajului. Protecţia la scurtcircuit accidental al sarcinii este asigu¬ rată de prezenţa pe traseul circui¬ tului de ieşire al amplificatorului a siguranţei fuzibile FI. Realizare practică şi reglaje Montajul se realizează practic pe o plăcuţă de sticlostratitex pla¬ cat cu folie de cupru. Modul de realizare a cablajului imprimat este prezentat în figura 2, iar dis¬ punerea componentelor electrice este prezentată în figura 3. Din considerente de zgomot minim şi stabilitate în funcţionare a monta¬ jului, alimentarea cu energie elec¬ trică se execută separat, şi anume un grup de conductoare (<ţ> = 0,75 mm) pentru cablajul plăcuţei (bor¬ nele de alimentare marcate), iar pentru cei doi dubleţi împreună cu componentele R12, R13, R14, C4 (dispuse pe altă plăcuţă de cablaj imprimat) alt grup de conductoare (<t> = 1,5 mm). Modul de realizare a cablajului imprimat care interconectează tranzistoarele de putere T5. T6 şi componentele R12, R13, R14, C4 este prezentat în figura 5. Se menţionează că sudurile şi amplasamentul componentelor respective se realizează, după efectuarea legăturilor galvanice, prin şuruburile de prindere, cu tranzistoarele T5 şi T6. direct pe partea de cablaj, lăsând între com¬ ponente şi traseele de cablaj o dis¬ tanţă de cca 3 mm. Plăcuţa de cablaj imprimat cu aceste compo¬ nente se rigidizează în spatele radiatorului pe care se amplasează tranzistoarele T5 şi T6 chiar cu şuruburile de prindere ale acestora. Şuruburile se izolează faţă de radiator prin tuburi izolante (provenind de la un con¬ ductor mai gros care a fost dezizo- lat) şi şaibe izolante, ce vor îndeplini concomitent şi rolul de distanţori plăcuţă-radiator. Şuruburile de prindere constituie totodată legături galvanice între colectoarele tranzistoarelor T5-T6 şi plăcuţa cu piese. Pentru izolarea galvanică între tranzistoarele T3, T4, T5, T6 şi radiatorul comun se folosesc folii de mică de grosime 0,2-^0,3 mm, unse cu vaselină sili- conică. Radiatorul pentru tranzis¬ toarele prefinale şi finale se rea¬ lizează dintr-un profil de aluminiu, similar cu cel prezentat în figura 4. în lipsa acestuia, radiatorul se poate confecţiona din tablă de alu¬ miniu de grosime 2^2,5 mm, cu o suprafaţă minimă de cca 250 mm 2 . în acest caz, însă. dimensi¬ unile radiatorului vor fi mult mai mari. După montarea tranzis¬ toarelor prefinale şi finale pe radi¬ atorul comun, se montează plăcuţa cu componentele R12, R13, R14, C4 şi se rigidizează corespunzător. Folosind o tablă de aluminiu cu grosimea de 2 mm, îndoită sub formă de L, se rigidizează partea verticala a radi¬ atorului. Ulterior se montează plăcuţa cu componentele pe rEHNIUM martie 2002 23 HI-FI partea orizontală a L-ului, folosind distan;ori izolaţi. Se realizează legâtu ile galvanice plăcuţă montaj tranzistoare prefinale - plăcuţă componente ţinând cont de schema bloc şi notiţele supli¬ menta -e din figurile 3, 6. Ob'igatoriu, pentru traseele U A+ <J A . GND se utilizează la realizarea conexiunilor conduc¬ toare din cupru multifilar (liţat) (|p = 1 5 mm, iar pentru celelalte conexiuni conductoare din cupru multifilar izolat <j) = 0,75 mm. Siguranţa fuzibilă FI este pre¬ văzută cu un suport ce se mon¬ tează m apropierea mufei de ieşire a amplificatorului. După realizarea conexiunilor se vc rifică montajul (utilizând schema electrică şi desenele de montaj), deoarece orice greşeală duce la cel puţin nefuncţionarea acestuia. Se ştrapează (conectează la masă) intrarea montajului, după care acesta se alimentează de la o sursă dublă de tensiune continuă U A = ± 20 V. Sursa de alimentare va fi prevăzută cu condensatoare de filtraj de minim 3300 pF pe fiecare ramură şi totodată va fi dotată cu sistem CLIPPING de protecţie la supratensiune tranzi¬ torie (diode ZENNER amplasate pe fiecare ramură, în paralel cu condensatoarele neelectrolitice, cu C r = 0,1 pF şi PL24Z). Diodele ZENNER rămân blocate în timpul alimentării normale cu tensiune a montajului, scurtcircuitând însă eventualele vârfuri de supratensi¬ une de scurtă durată ce ar putea apărea accidental pe ramurile de alimentare ale sursei. Reglajele constau în verificarea potenţialului ieşirii (0 faţă de masa montajului), după care se reglează curentul de mers în gol Iq = 40 mA prin acţionarea cursorului poten- ţiometrului semireglabil R9. Dacă montajul este construit în varianta stereo, reglajele sus-mentionate se realizează separat pentru cele două canale, L şi R. Realizat şi montat corect, amplificatorul va oferi satisfacţie deplină constructorului, posesor al unui montaj încadrabil în categoria HI-FI. 24 TEHNIUM martie 2002 AMPLIFICATOR HI-FI d, IS W Prof. ing. Emil Marian Din această categorie face larte şi amplificatorul audio a -ârui schemă este prezentată în igura 1. Montajul are următoarele performanţe: - impedanţa de intrare Zj = 100 <£ 2 ; - impedanţa de ieşire Z e = 4 £2; - tensiunea de intrare Uj = 250 T ' v RMSi - banda de frecvenţă f = 25 Hz... 35 kHz; - atenuarea la capetele benzii le frecvenţă A = -2 dB; raport semnal/zgomot S/N > ^5 dB; - puterea maximă P max = 18 W; - tensiunea de alimentare IU = ?8 V; - distorsiuni armonice THD < 0 , 1 %; - distorsiuni de intermodulaţie TID < 0,03%. Semnalul audio se aplică etaju¬ lui de intrare care conţine tranzis¬ torul TI. Se observă chiar la intrarea etajului grupul R1, C3 care constituie un filtru trece-jos. Acesta a fost prevăzut în scopul eliminării iniţiale a componentelor de frecvenţă ultrasonoră care ar putea apărea în mod accidental în spectrul de frecvenţă al semnalului de intrare. Analizând configuraţia etajului de intrare se observă că grupul C4, R4, R5, împreună cu R8, realizează o reacţie negativă globală directă între intrarea şi ieşirea montajului. în acest fel, o dată cu mărirea impedanţei de intrare, efectul imediat al configu¬ raţiei este liniarizarea caracteristi¬ cilor de transfer intrare-ieşire ge¬ nerale ale montajului şi concomi¬ tent micşorarea procentului de dis¬ torsiuni. De la etajul de intrare semnalul audio amplificat este preluat din colectorul tranzistorului Ti şi aplicat etajului de adaptare care conţine tranzistorul T2. Acest etaj este prevăzut în scopul realizării unei adap¬ tări optime dintre etajul de intrare, care are o amplifi¬ care foarte mare (cca 45 dB) şi etajul pilot care conţine tranzistorul T3. Cuplajele galvanice dintre etajul de intrare, etajul de adaptare şi etajul pilot oferă avantajul unui transfer infor¬ maţional optim, cu un pro¬ cent de distorsiuni THD şi TID minim. Condensatoarele C5 şi C6 au fost prevăzute în scopul eliminării posibilităţilor de oscilaţie a etajului de intrare, care are o amplificare mare, în momentele în care funcţionarea amplificatorului ar putea conţine unele regimuri tranzitorii şi toto¬ dată de limitare a spectrului de frecvenţe înalte în zona limită. Din emitorul tranzistorului T2, semnalul amplificat se aplică tranzistorului T3, galvanic, în baza acestuia. Etajul care conţine tranzistorul T3 reprezintă etajul fEHNIUM martie 2002 25 H! - FI pilot. 1:1 are rolul de asigurare a excursiei maxime în tensiune a semnalului util amplificat. Tranzistorul T4 este amplasat în cacrul montajului ca sursă de tensiune de tip superdiodă, nece¬ sară polarizării etajului final, care conţine tranzistoarele T5 şi T6. în :olectorul tranzistorului T3, în serie cu sursa de tensiune con¬ stantă. se mai află amplasat grupul R15, C8, R16. Această configuraţie reprezintă o conexi¬ une 300TSTRAP, care opti¬ mizează funcţionarea etajului pilot atât îr privinţa liniarităţii caracte¬ risticilor de transfer intrare-ieşire, cât şi a micşorării procentului de distorsiuni, mai ales în privinţa semnalelor de frecvenţă joasă. Etaiul final este realizat într-o configuraţie de tip repetor pe emi- tor cu rolul de amplificare în cment deci practic în putere, a semnalului furnizat de etajul pilot. Rezistoarele R17 şi R18 sunt amplasate în emitoarele tranzis- toarelorT5 şi T6 în scopul realizării unei reacţii negative de curent, care optimizează funcţionarea eta¬ jului final şi totodată îmbunătăţeşte comportarea sa din punct de vedere al regimului termic într-o gamă iargă de temperaturi. Semnalul de ieşire preluat de la etajul final prin intermediul con¬ densatorului CIO este furnizat sarcinii, respectiv incintei acustice. Amplif carea generală a montajului esie eglementată de raportul rezistenţelor R9/R5. Rezistenţa R9 realizează bucla de reacţie nega¬ tiva ge neralâ intrare-ieşire a mon¬ tajului Grupul Cil, R19 constituie un filtru Boucherot de tip trece-jos care elimină cu desăvârşire posi¬ bilităţile de apariţie în etajul final a unor oscilaţii accidentale, în timpul unor regimuri tranzitorii de funcţionare. Realizare practică şi reglaje Montajul se realizează practic pe o plăcuţă de sticlostratitex pla¬ cat cu folie de cupru. O variantă de cablaj este prezentată în figura 2 (vedeie dinspre cablaj), iar aşezai ea componentelor electrice pe aceasta este prezentată în figu¬ ra 3. Sursa de tensiune constantă tip superdiodă se realizează sepa¬ rat pe o plăcuţă de cablaj impri¬ mat. O variantă de realizare a cablajului este prezentată în figura 4, iar aşezarea componentelor pe acesta în figura 5. Tranzistoarele finale T5 şi T6 împreună cu tranzistorul T4 se montează pe un radiator realizat din tablă de aluminiu cu grosimea de 1 mm, asamblată conform fi¬ gurii 6. Modul de asamblare dintre tranzistoarele finale şi plăcuţa de cablaj a superdiodei, care conţine tranzistorul T4, este prezentat în figura 7. Se menţionează că se poate utiliza şi alt tip de radiator din profil de aluminiu, având o suprafaţă minimă de 8 cm 2 . După realizarea practică a montajului se verifică corecti¬ tudinea amplasării componentelor electrice. Tranzistorul TI are un factor de amplificare în curent |3 > 350, tranzistorul T2 - |i > 250, tranzistorul T3 - (3 > 100, iar tranzistoarele finale T5 şi T6 se selecţionează cu acelaşi |i (în ca¬ talog h21E). Se recomandă testarea fiecărei componente înainte de plantarea pe plăcuţele de cablaj imprimat. Se alimentează montajul de la o sursă de tensiune stabiliza¬ tă UA = 28 V, neuitând a înseria pe traseul de alimentare siguranţa 26 TEHNIUM martie 2002 HI-FI fuzibilă prevăzută în cadrul montajului (sigu¬ ranţa nu apare pe plăcuţa de cablaj impri¬ mat). Se ştrapează intrarea montajului, se conectează la ieşirea acestuia un rezistor de 4 £2 şi se efectuează re¬ glajele de tensiune prin acţionarea potenţiome- trului semireglabil R2, până când în emitoa- rele tranzistoarelor T5 şi T6 se obţine o tensiune egală ca valoare cu jumătate din va¬ loarea ten¬ siunii de ali- mentare (U e T5 = U e T6 = 14 V). Apoi se realizează reglajul de curent acţionând cursorul ootenţiometrului semireglabil R13 ast- iel încât montajul să absoarbă un curent de mers în gol l 0 = 35 mA. Reglajul se porneşte cu poziţia iniţială i potenţiometrului R13 înspre termi- îalul rezistorului R14. După aceste eglaje se deconectează sursa de ali¬ mentare şi se înlătură ştrapul de la ntrarea montajului. Cu ajutorul unui osciloscop (după ce se realimentează montajul) se poate vizualiza orma de undă a semnalului rudio amplificat. Acesta se ia le la un generator de ludiofrecvenţă (200 mVpj^g). 5e constată că montajul confir¬ mă pe deplin performanţele menţionate iniţial. f - ■ ■ ■ur " c TOANZK1JM. Foiţe B013S «Mia ţwue hs.« W, pa» . nOUNTi MC AN]a ojqwp, lucrţA H] 'ţunue 13. x XnAotAi» fEHNIUM martie 2002 27 LABORATOR CONVERTOR DC-AC / 50 Itz Tony E.. Karundy Problema practică cea mai difi¬ cila, dm punct de vedere tehnic şi economic. în realizarea unui conver¬ tor al tansiunii continue de 12 V (de exemp u) într-o tensiune alternativă de 220 V şi 50 Hz, constă în con¬ fecţionarea transformatorului final. Dată fi rid valoarea coborâtă, indus¬ trială, o frecvenţei tensiunii de ieşire, de 50 Hz. acesta se va realiza având ca miez tole din oţel elec- trolehr ic. Modul de calcul şi tehnolo¬ gia de realizare au fost arătate în revista noastră. Şi totuşi... dacă am putea ;â-l „gâsim“ gata făcut, ne-ar fi mult mai uşor! în prezentul articol vom arăta că, de la caz la caz, se pot folosi trans¬ formatoare de reţea luate de la vechile televizoare cu tuburi, care nu mai „merită" a fi reparate şi folosite, ci trebuie dezmembrate. Concret, convertorul de faţă, a cărui schemă de prmcipiu se dă în figura 1, foloseşte transformatorul de reţea al televizorului rusesc „Temp 6“ (7) tip TC-200. Acest transformator are miezul din tablă silicioasă cu grosime mică (0,35 mm) de tip „înfăşurat”, cu grosimea de 40 mm. înfăşurările, numeroase, sunt dis¬ puse pe două bobine cuasiidentice, cu ieşirile marcate precis cu cifre, şi tabelul explicativ lipit pe bobine. Pe scurt, un transformator „elaborat” care trebuie şi „merită" refolosit (fig. 2). Pentru scopul propus, interesante sunt înfăşurările dintre punctele 1 -2- 3; 1' - 2' - 3'; 9-10 şi 9'-10'. Legând punctele 3 cu 3' şi 9 cu 9', la bornele 1-1’ se pot obţine 220 V dacă la bornele 9-9’ se aplică o ten¬ siune alternativă de circa 12 V. în conformitate cu cele arătate în revista TEHNIUM nr. 6/2001, atragem atenţia asupra corectitudinii legăturilor menţionate, în caz contrar transformatorul putându-se distruge. Dacă transformatorul este refolosit în acelaşi mod ca în televi¬ zor, el absoarbe un curent în primar de 1,05-1,1 A, adică o putere aparentă de 220 VA. La bornele 10-10' se poate obţine, sub tensiunea de 2 x 6,45 V = 12,9 V, un curent de 4,5 A, adică o putere de 58 W. înfăşurarea 10-10' are 2 x 25 = 50 spire, fiind realizată din conductor CuEm cu 0 1,35 mm. Aşa cum rezultă din schema de principiu a convertorului (fig. 1), transformatorul este folosit ca ridicător de tensiune, înfăşurarea cu spire puţine (50) fiind primară, iar cea cu spire multe (2 x 394) fiind secundară. O dată lămurită problema trans¬ formatorului, să trecem la prezentarea schemei convertorului capabil să furnizeze la ieşire o pu¬ tere de circa 50 W, suficientă pentru alimentarea unui televizor sau a unui bec. Schema conţine un multivibrator simetric (generator de impulsuri dreptunghiulare tip „meandre”) rea¬ lizat cu două tranzistoare BD135. Frecvenţa de oscilaţie este 50 Hz şi se ajustează cu potenţiometrele trimer de 1 kiî. Pentru realizarea montajului practic, acest multivibra¬ tor este singurul care se realizează pe circuit imprimat. în figura 3a se prezintă desenul cablajului impri¬ mat la scara 1 : 1, iar în figura 3b modul de echipare a plăcii cu corn- 1 28 TEHNIUM martie 2002 LABORATOR vonente. Componentele pot fi recu¬ perate tot din televizoarele iezmembrate. Ieşirile multivibra- orului se fac prin patru rezistoare le egalizare în bazele tranzis- oarelor de putere. Al doilea etaj electronic al con¬ vertorului este comutatorul de pu- ere. capabil ca, alimentat cu 12 V, ;â comute un curent de 4,5 A. S-a iptat pentru varianta de etaj de pu- ere în punte, care nu necesită decât o înfăşurare primară de 12 V şi nu louâ (ca etajul clasic în contratimp). Cu transformatorul la dispoziţie s-ar ■i putut realiza şi un etaj final în con- ratimp, dar de la tensiunea primară le 6 V. or acumulatoarele' de 6 V sunt o raritate în prezent. Schema în punte permite egalizarea intervalelor de conducţie ale tranzistoarelor, chiar dacă diferă caracteristicile acestora, adică nu este necesară o riguroasă sortare a •ranzistoarelor TI + T4 de tip >N3055. Din schemă rezultă uşor uncţionarea: când la TI şi T3 se iplicâ impulsul pozitiv şi acestea conduc, pe bazele lui T2 şi T4 tensi- mea aplicată este nulă şi acestea sunt blocate. Pentru semiperioada irmâtoare, TI şi T3 se blochează, ar T2 şi T4 conduc, deci curentul prin înfăşurarea primară îşi schimbă sensul ş.a.m.d. Pentru protecţia la supratensiuni a tranzistoarelor 2N3055. acestea au fost şuntate între C şi E cu câte o diodă 1N4001. Convertorul trebuie montat într-o cutie ecranată din tablă de fier cu grosimea 0,8-1 mm. Tranzistoarele de putere vor fi montate în exterior pe radiatoare. Cablajul etajului de putere este absolut clasic adică... „aerian”, folosind, desigur, anumite puncte de sprijin (cose, pini etc.). Pentru aplicarea tensiunii de la acu¬ mulator se vor prevedea două şuruburi cu piuliţe fluture care vor strânge papucii cablurilor. Pe panoul cutiei se va prevedea o priză stan¬ dard de 220 V pentru cuplarea con¬ sumatorului. Desigur că două sigu¬ ranţe, una la intrare şi una la ieşire, nu pot fi decât bine venite, la fel ca şi un întrerupător pentru tensiunea de ieşire. BIBLIOGRAFIE Colecţia revistei „TEHNIUM” Colecţia revistei „Radio" (URSS, Rusia) V. Popescu, Stabilizatoare de tensiune în comutaţie, Ed. de Vest, Timişoara, 1992 b) fEHNIUM martie 2002 29 LABORATOR CUMrOLOSIM staiiuuioaucle DC TENSIUNE INTEGRATE Y03FGL S tabilizatoarele de tensiune continuă integrate sunt foarte folosite azi chiar şi de către radioamatorii constructori. Cel mai adesea în capsule tip TO220 (fig.1), aceste stabiliza¬ toare se fabrică şi la noi în ţară (indicativ 78XX pentru tensiuni pozitive şi 79XX pentru cele nega¬ tive), având tensiunile de OUT 5-6- 8-9-12-15 şi 18 V, cu un curent de sarcină de până la 1,5 A. Puterea disipată, dacă nu e mai mare de 2 W, nu impune radiator pentru cir¬ cuitul integrat. Desigur că mai bune (şi deci mai scumpe) sunt stabiliza¬ toarele din seria LM-317 (respectiv LM-337 pentru tensiuni negative), care pot da la ieşire tensiuni reglabile stabilizate într-o gamă de valori mare (1,2 4 - 37 V). în cele ce urmează vom arăta că şi cu stabilizatoarele fixe se pot obţine şi alte tensiuni diferite de cea nominală prescrisă, sau alţi curenţi de sarcină. Mai întâi trebuie respectată recomandarea fabri¬ cantului de a plasa un condensator cu CI = 330 nF între terminalele 1 şi 3, iar pentru ameliorarea răspunsului tranzitoriu un conden¬ sator C2 = 0,1 pF între terminalele 2 şi 3 (fig. 2). 30 TEHNIUM martie 2002 LABORATOR MĂRIREA TENSIUNII DE IEŞIRE Cu schema din figura 3, folosind dioda de referinţă în direct DRD2 ■U z = 1,25 •+■ 1,5 V) se obţine Uo = 6,2 V, care este mai mare decât U N = 5 V. în general, punând terminalul 3 (normal, GND, masă) la un potenţial pozitiv U z , se obţine o restere a tensiunii de OUT, Uo. La schema din figura 4 se obţine 'Jo = 14,5 V cu ajutorul diodei DRD4 U z = 2,6-2,8 V). Cu schema din figura 5 se poate obţine, în principiu, la ieşire, orice ensiune mai mare ca U N (nomi¬ nala). Tensiunea minimă (U N ) se obţine pentru R2 = 0. Pentru R2 * 0 ne obţine: Uo = U N + R2 (II + 12) Pentru R1 = 500 12 şi R2 = 500 12 R2 potenţiometru de 1 k LI) cu CI = 7 805, alegând II = 5 mA, obţinem 12=—= 10 mA; R i Uo = 12,5 V Tensiunea la ieşire poate fi reglată între 5 şi 20 V. MĂRIREA CURENTULUI ÎN SARCINĂ Mărirea curentului de sarcină peste 1,5 A se poate face cu ajutorul unui tranzistor de putere npn (exem¬ plu, 2N3055, schema din fig. 6) sau pnp (exemplu, schema din fig. 7). Dioda D s-a pus pentru compen¬ sarea tensiunii BE a lui 2N3055 care ar fi condus la o tensiune Uo < 5V (4,4 V). O protecţie la scurtcircuit, combinată cu creşterea curentului de ieşire, o realizează schema din figura 8. REALIZAREA UNUI STABILIZATOR DE CURENT Circuitul 78XX poate fi folosit şi într-o conexiune stabilizatoare de curent ca în figura 9. Dacă valoarea curentului derivat (i) este mult mai mică decât a celui de sarcină (I), ceea ce este cazul frecvent, atunci avem: R adică I nu depinde de Rs. Această conexiune poate fi folosită pentru realizarea unui ohm- metru liniar pentru măsurarea rezis¬ tenţelor mici (sub 100 12). într-adevâr, dacă Rs = Rx. avem: Uo = Rxl = Rx —ÎL de unde R R Rx =-Uo = K Uo; U N R K --= constanta ohmmetru- U N lui. Pentru măsurarea lui Uo se poate folosi un voltmetru electronic digital. +u; 8 T2 +Ui R2 2N4398 fEHNIUM martie 2002 31 LABORATOR RECEPTOR CW SIMPLU m BANDA X Pagini realizate de dr. ing. Andrei Ciontu Un asemenea receptor ar putea fi folosit în sisteme de pază, în cadrul .barajelor de microunde”, dar şi ca avertizor radar pe autoturisme. Pentru cei care nu au dolari să-şi cumpere un astfel de avertizor sofisticat (oferit azi în România de unele firme), în cele ce urmează se dau indicaţii pentru realizarea unei varianle simple, care să ajute, even- există un alt autovehicul (camioneta A-.) reflectant, care este supus tes¬ tului de viteză. Avertizorul radar montat pe autoturismul A 2 poate (e posibil) să recepţioneze o undă reflectată (utilă pentru el) din mulţimea de unde dispersate în urma reflexiei pe suprafaţa camionetei A-j. Pentru simplitate se propune o schemă de radioreceptor de tipul OV2, în care primul etaj este un detector de microunde, care este urmat de două etaje de amplificare în audiofrecvenţă. Există însă o pro¬ blemă iniţială de principiu: radarul poliţiei este de tip Doppler, cu emisie continuă nemodulatâ (CW = conti- nuous wave) şi după recepţia unei asemenea unde rezultă ca semnal detectat o tensiune continuă, care va fi „mascată" de tensiuni de zgo¬ mot de joasă frecvenţă şi care nu poate fi amplificată şi procesată (re¬ levată). Rezolvarea acestui impas este prezentată în schema bloc din figura 2, în care: AH = antena horn; CMD = cavitatea modulatoare- detectoare; DM = diodă de microunde modu¬ latoare; tual. f e conducătorii auto să se încadreze în limitele vitezei legale. Principiul de funcţionare. Schema bloc Din capul locului trebuie să spunem că avertizarea şoferului de către acest montaj despre faptul că în zona există un radar de-al poliţiei nu este' certă, ci numai probabilă. Să ne explicăm. în România autove¬ hiculele? de pe şosele sunt iradiate de radarele poliţiei. în vederea măsurării vitezelor de mers, din spate şi nu din faţă, aşa cum se observă în figura 1 . Rezultă că semnaul emis de radar (corect, de către vitezometrul-radar) nu poate fi captat de ansamblul receptor R (diferit de receptorul radarului) mon¬ tat pe autoturismul A 2 decât dacă în zona de acţiune a radarului mai 32 TEHNIUM martie 2002 LABORATOR 3 t DD = diodă de microunde detec- ’oare: MV = multivibrator modulator cu anodul diodei modulatoare, aceasta conduce, rezistenţa ei internă este relativ mică şi cavitatea rezonantă este şuntată, factorul ei de calitate micşorându-se drastic. Ca urmare, semnalul de RF ce se detectează este foarte mic. în pauza dintre impulsuri dioda DM nu conduce şi tensiunea de RF ce se detectează este mare. Se realizează astfel o modulaţie de amplitudine locală cu 1000 Hz a undei recepţionate, înainte de a fi detectată. Evident că prin detecţia de amplitudine a aces¬ tei unde se regăseşte semnalul modulator, dar semnalul detectat (care va fi procesat în AP) este în antifazâ faţă de cel modulator şi dis¬ torsionat, aşa cum se arată în figu¬ ra 3. Având în vedere că distorsiu- 1/2 MMC 4011 1 DM _I •m = 1 kHz; AP = amplificator-procesor; SA = semnalizator acustic (difu¬ zor); SO = semnalizator optic (LED pulsant); A = alimentator. Pentru a rezulta la ieşirea detec¬ torului un semnal prelucrabil (de joasă frecvenţă), semnalul de RF de a intrarea lui trebuie să fie modulat. Cum modulaţia nu s-a făcut la omisie (în cadrul radarului), o vom ace la recepţie. Procedeul se numeşte modularea cavităţii (circui- ul selectiv de microunde al detec- orului). Pentru aceasta, cavitatea riodulatoare-detectoare (CMD) este prevăzută, pe lângă dioda detec- oare (DD), şi cu o diodă modula- oare (DM) care o precede pe calea ..emnalului. Dioda DM este alimen¬ tată cu o tensiune tip meandre (sau ensiune „sign-sin” = semnul lui sinus), adică o serie de impulsuri 4 dreptunghiulare cu duratele egale cu pauzele şi egale cu 0,5 ms (pentru frecvenţa modulatoare f™ = 1000 Hz). La aplicarea impulsului pozitiv pe nile tensiunii detectate nu au, pentru această aplicaţie, nici o importanţă (nu influenţează absolut deloc funcţionabilitatea ansamblului), pen- rEHNIUM martie 2002 33 LABORATOR tru dioda DM nu este necesară o diodă specială de comutaţie în microunde (de exemplu, o diodă PIN), ci se poate folosi acelaşi tip de diodă ca şi pentru DD. Cli = MMC4011. Alegând C 2 = 22 pF (condensator cu tantal), pentru frecvenţa de pulsaţie de 1 Hz rezultă R 2 = 20,66 k£2 (se va alege un potenţiometru trimer cu rezistenţa catoare de audiofrecvenţă, formată dintr-un amplificator operaţional integrat Cil = 741N şi o pereche de tranzistoare finale complementare (Ti = BD135; T 2 = BD136). Ceea ce Schema de principiu în figurile 4, 5, 6 şi 7 se prezintă schemele de principiu ale modulelor funcţionale. în figura 4 este prezentată schema multivibratorului care dă tensiunea modulatoare de 1000 Hz. Este realizat cu două porţi NAND (CIig şi Cl^) din circuitul integrat MMC4001 Evident că valoarea de 1000 Hz a frecvenţei nu este critică, dar. orcum. ea se poate ajusta cu potenţnmetrul trimer R3. Alegând C 1 = 47 nF, din relaţia care dă frecvenţa de oscilaţie, f t= 1/2,2 RC, se deduce că R 5 ip-1<i2, valoare corecta (se recomandă R > 1 k£2). Rezistenţa de 10 k£2 este dată de cea a unui rezistor fix (R 2 = 7,5 k£2) şi a unui potenţiometru trimej cu rezistenţa maximă Rq = 10 k£2. în ce priveşte rezistenţa R-j, care face indiferentă frecvenţa de fluctuaţiile tensiur ii de alimentare, valoarea sa de 47 k£2 răspunde condiţiei ce se cere, ca R1 = (2^10)(R2+R3)- O schemă de principiu similară o are şi multivibratorul necesar pentru a face dioda LED (So) să pulseze, ceea ce este important pentru că atrage mai bine atenţia. Acest multi- vibrator (fig. 5) este realizat cu cele¬ lalte două porţi NAND rămase disponibile în capsula lui maximă de 25 k£ 2 ). Spre deosebire de multivibratorul din figura 4, aces¬ ta trebuie să funcţioneze condiţio¬ nat, adică numai când există semnal recepţionat. Pentru aceasta, sem¬ nalul de la bornele difuzorului (dacă există) este redresat cu D-j şi C-ţ şi transformat într-o tensiune continuă, care validează poarta CI -)3 pe pinul 13, astfel îndeplinindu-se condiţia de oscilaţie. Schema de principiu din figura 6 reprezintă amplificatorul de joasă frecvenţă al semnalului detectat. Este o schemă hibridă des întâlnită de cititorii noştri amatori de amplifi- trebuie observat deosebit la această schemă este grupul rezistiv R 1 +R 2 - care asigură un mic curent (maxi¬ mum 10/139.IO 3 = 72 pA) de polarizare directă a diodei detec¬ toare DD. Această polarizare îmbunătăţeşte sensibilitatea detec¬ ţiei, deci măreşte raportul semnal/zgomot al unui receptor care nu are, totuşi, un amplificator de RF la intrare. Potenţiometrul R 2 se va regla, practic, pentru o intensi¬ tate maximă a tonului de 1000 Hz redat de difuzor. (Continuare in numărul viitor) 12...14,2V O— +Ac. c, -r 470/iF î U 1 0210 °2 ] 1N4001 2£ Ti BOI 35 I-1 T^vTT "1 3900 L. c 2 *r IOOmF J C 3T 470/iF -O +10V 34 TEHNIUM martie 2002 PENETRAŢI PARANORMALUL P entru a înţelege conţinutul acestui articol, este nece¬ sar să recitiţi articolul orecedent (introductiv) şi, de asemenea, să aveţi în faţă desenele prezentate în cele zece iguri, deoarece voi face des oferiri la acestea în prezentarea nstrumentelor radiestezice indi¬ catoare. Din prezentarea acestor nslrumente vor rezulta: 1. modul de construire a lor; 2. materialele din care se pot confecţiona; tor, pe care îl ţine în mână într-un anumit fel, constituie „terminalul” cu ajutorul căruia se citesc rezul¬ tatele măsurătorilor. Instrumentul nu poate lucra singur, ci numai în mâinile unei fiinţe umane. O altă caracteristică esenţială care se manifestă atât în con¬ struirea acestor instrumente, cât şi în modul cum sunt ele ţinute în mâinile operatorului pe timpul măsurătorilor, este „starea de echilibru precar” care se rea¬ lizează, permiţând astfel ca un semnal extrasenzorial (altele riei. Astăzi se foloseşte mai mult bagheta unghiulară, care oferă o precizie mai mare şi informaţii mai sigure. Lungimea baghetei este de 30-40 cm, iar distanţa dintre capetele ei depinde în principiu de operatorul care o foloseşte, prin faptul că în poziţi¬ ile de lucru prezentate în figura 2, operatorul trebuie să ţină mâinile paralele şi coatele lipite de corp; şi atunci va rezulta o distanţă tot de 30-40 cm. Bagheta poate fi confecţio¬ nată şi din sârmă oţelită, care RADIESTEZIA .1 INSTRUMENTELE EI no 'ng. Radian Sorescu 3. modul cum se ţin în mâinile operatorului radiestezist; 4. domeniile în care se pot 'olosi pentru măsurători. Deoarece toate instrumentele enumerate pot fi folosite aproape n toate măsurătorile radieste- 'ice, în prezentarea lor voi iccentua de ce totuşi unele se iolosesc eficient doar în anumite condiţii şi medii. După această prezentare, aşa cum am menţionat la sfârşitul arti¬ colului precedent, voi descrie nodul de folosire a lor în contex¬ tul specific efectuării măsurăto- ilor radiestezice concentrarea, construirea algoritmului care pre¬ cede măsurătorile, precum şi câteva metode de antrenament în scopul creşterii performanţelor individuale ale operatorului. Ideea de bază în radiestezie este că măsurătorile se fac în condiţiile în care operatorul omul) este receptorul sem¬ nalelor extrasenzoriale, iar nstrumentul radiestezie indica- decât cele date de cele cinci simţuri cunoscute), care este foarte slab, să poată „strica” acut echilibrul precar după un algo¬ ritm prestabilit de operator, care de fapt determină sensul „dezechilibrului”. în funcţie de antrenamentele operatorului, această stare de dezechilibru realizată în momentul măsur㬠torii se obţine pentru semnale din ce în ce mai slabe, care de fapt - caracterizează „sensibi¬ litatea” radiestezistului. 1. BAGHETA - BAGHETA UNGHIULARĂ Este unul dintre primele instrumente radiestezice, folosit cu mii de ani în urmă de către fântânari şi căutătorii de aur. Bagheta este reprezentată în figura 1 prin cele trei tipuri - (1) nuieluşa, (2) nuieluşa bifurcată, (3) bagheta unghiulară, toate confecţionate din alun - care au apărut pe rând în decursul isto- oferă o elasticitate corespunz㬠toare alunului. Primul desen din figura 2 arată că o dată cu apu¬ carea capetelor baghetei, mâinile operatorului exercită şi o presiune înspre interior, din care rezultă două poziţii de echilibru ce trebuie obţinute înainte şi pe timpul măsurătorii, până la recepţionarea semnalului de răspuns căutat: - bagheta unghiulară în echili¬ bru, cu vârful în jos (pumnul ori¬ entat cu palma în sus, figura 2 - mijloc); - bagheta unghiulară ţinută cu vârful înainte (orizontală - pumnii cu palmele în jos - figura 2 dreapta). Acea stare de „echilibru pre¬ car” trebuie realizată în condiţii de frecare minime, şi aceasta se obţine prin antrenamente, iar în realitate operatorul creează aceste stări fără să se mai gân¬ dească la ele - devin automa- tisme. Fiind primul instrument fEHNIUM martie 2002 35 PENETRAŢI PARANORMALUL prezentai, voi descrie procedeul de a găsi un obiect îngropat în pământ cu ajutorul baghetei. Operatorul se deplasează în zona cercetată anterior, unde bănuieşte că s-ar afla acel ohiect Se postează într-un loc, obţine poziţia de lucru „a” şi înainte de a se roti, menţinând instrumentul în poziţia menţio¬ nată, stabileşte următorul algo¬ ritm: „bagheta mea unghiulară se obiectul căutat se află pe acea direcţie, se va roti cu vârful în jos în timpul deplasării către obiect, dacă mă abat de la direcţia cău¬ tată, şi va reveni în poziţie ori¬ zontală atunci când sunt din nou pe direcţia corectă; se va roti brusc cu vârful în jos când per¬ pendiculara pe sol şi pe mijlocul segmentului ce trece prin palmele mele se va afla dea¬ supra obiectului căutat”. numeşte făcându-se cu frecări minime. De obicei mânerele au la capete un locaş cu dop, în care se introduc mostre de material similare cu materialele din care este făcut obiectul căutat. Citind singuri din bibliografia pe care o voi indica la sfârşit veţi putea afla că intrarea în rezonantă a mostrelor puse cu substanţă din care este făcut obiectul creşte sensibilitatea măsurătorii. va mişca (roti) spre în sus în momentul când, rotindu-mă, mă apropii de direcţia pe care se află obiect jI îngropat X şi va ajunge în pozlie orizontală (ca în poz. b) atunci când vârful baghetei va indica exact direcţia pe care se află obiectul”. După rostirea mentală a algoritmului va intra în acea stare de concentrare (ce va fi exp icată la sfârşit) care, de fapt, îl izolează de tot ce este în jurul lui, permiţându-i să urmărească doar mişcările instrumentului în timp ce se roteşte, având deja în subconştient programul indus de „rostirea” mentală a algoritmului. După găsirea direcţiei pe care se găseşte obiectul căutat, ope¬ ratorul „se trezeşte” (a se înţelege ieşirea din starea de concentrare) şi, cu bagheta în starea „b”, adică în echilibru ori¬ zontal (deoarece se află pe direcţia căutată - fără a schimba modul de „tinere” a baghetei), va rosti acum mental alt algoritm: „bagheta mea în poziţie orizon¬ tală. determinată de faptul că Pornind de această dată pe direcţia găsită, intrând în acea stare de concentrare, se va obţine la un moment dat rotirea certă a vârfului baghetei în jos, când, ieşind din starea de con¬ centrare, se marchează locul găsit. în funcţie de experienţa şi sensibilitatea operatorului, numărul de încercări va fi din ce în ce mai mic. După acumularea unei anu¬ mite experienţe, veţi putea observa că rostirea algoritmilor, obţinerea poziţiilor de echilibru corespunzătoare pot dura câteva fracţiuni de secundă, dar con¬ centrarea se menţine până la atingerea scopului propus, adică pe tot timpul rotirii, până la găsirea direcţiei sau pe timpul deplasării pe direcţia găsită, până la găsirea obiectului. Pentru micşorarea frecării, bagheta descrisă, confecţionată din metal elastic şi de forma din figura 11, are la capete nişte mânere cu rulmenţi, mişcările acestui „cadru” cum se mai 2. INDICATOARELE (BARELE) ÎN FORMĂ DE „L" Indicatorul în formă de L sim¬ plu este prezentat în figura 12, cu dimensiunile aproximative, latura mică depinzând de dimen¬ siunile palmelor operatorului, pentru o ţinere optimă, cu frecări minime, iar dimensiunile laturii mari, în general în jurul valorii indicate, pot fi mai mici sau ca acelea din desen, în funcţie de mediul în care se fac măsurăto¬ rile (aer, aer cu vânt, sub apă, pe vapor etc.). Materialele folosite sunt metal, plastic, lemn, os etc.. iar latura mică întotdeauna se face din sârmă oţelită, rigidă, acoperită (bine lustruită), cu vâr¬ ful care se ţine în palmă bine ascuţit, dar fără rugozităţi. Latura mare, pentru a i se crea inerţie mai mare în funcţie de mediile amintite, poate să conţină un balast (cilindru sau paralelipiped lung, prezentat punctat în desenul din figura 12). Această bară ,,U' se ţine în poziţia de echilibru cu latura 36 TEHNIUM martie 2002 PENETRAŢI PARANORMALUL mare orizontală, iar latura mică m poziţie verticală, partea de sub COT se ţine între cele două falange ale degetului arătător (pe .cuta” dintre ele), iar vârful iscutit al laturii mici se ţine pe cuta” din palmă, în dreptul dege¬ tului mic. Pentru micşorarea recârii şi o mai uşoară manipu¬ lare de către orice operator, mânerul a fost încastrat în doi rulmenţi. Aşa cum se prezintă în tigura 3, mânerul are un capac filetat care acoperă un locaş în care se introduce „proba” despre oare am vorbit la bagheta unghiulară. In plus, latura mare poate fi constituită din tije interschimba¬ bile în funcţie de necesităţi. Faţă de baghetă, în cazul barei ,,U’ informaţiile se obţin prin rotirea unghiulară a laturii mari în plan orizontal. Se poate folosi o singură bară „L" în măsurători, sau pentru obţinerea unei pre¬ cizii mai mari şi a unei cantităţi mai mari se folosesc două bare •câte una în fiecare mână). Simetria ansamblului operator- mstrumente creşte siguranţa măsurătorii. Poziţia de echilibru („precar” m plan orizontal de această dată) presupune ca laturile mari să fie paralele şi uşor înclinate (1°-2°) faţă de vârful liber pentru a le putea ţine înspre direcţia înainte. Un unghi mai mare de înclinare ar creşte efortul de „dezechilibrare” care se produce atunci când operatorul recepţio¬ nează semnalul şi implicit scade sensibilitatea ansamblului opera- tor-instrument. Comparativ cu bagheta, în cazul barelor, algorit¬ mii de căutare a direcţiei şi după aceea a obiectului se adaptează pentru producerea dezechilibru¬ lui în plan orizontal. Şi atunci, operatorul rotindu-se unghiular, cu barele paralele (fig. 13a), atunci când va întâlni direcţia căutată, barele se vor încrucişa sub unghi de 45° (fig. 13 b). Pornind pe direcţia găsită, barele rămân la 45° sau tind către paralelism funcţie de abaterea operatorului de la direcţia găsită, corecţia corectă aducând barele la 45°, iar momentul când perpendicularele la suprafaţa pământului trec prin laturile mici ale barelor L şi „înţeapă” proiecţia obiectului subteran pe suprafaţa pământu¬ lui, atunci barele se încrucişează la un unghi de 180°. Reamintesc că starea de concentrare se menţine pe tot timpul măsurăto¬ rilor şi este aceeaşi pentru toate tipurile de instrumente. 3. PENDULUL Este unul dintre cele mai uti¬ lizate instrumente radiestezice (prezentat în figura 4) şi este for¬ mat dintr-o greutate susţinută de un fir flexibil. în funcţie de lungimea firului pot fi pendule cu braţul lung, 15-80 cm, sau cu braţ scurt, cu lungime sub 15 cm. După forma greutăţii sus¬ pendate se disting pendule sferice, cilindrice, conice, hexa¬ gonale, sub formă de picătură, tor, cruce, inel, solenoid sau combinaţii de forme. Se impune condiţia ca centrul de greutate să fie bine echilibrat, adică rezultan¬ ta să fie pe direcţia şi în conti¬ nuarea firului. Materialul folosit la con¬ fecţionarea greutăţii poate fi lemn, metale, sticlă, cristale, materiale plastice etc. Ca şi la cele două indicatoare prezen¬ tate, şi în cazul pendulului poate fi prevăzut un locaş unde se introduce o mostră din material similar cu cel al obiectului căutat, în figura 4 se observă că firul pendulului este rulat pe un cilin¬ dru, ceea ce permite lungirea sau scurtarea braţului după necesităţi. în cazul folosirii pendulului, cantitatea de informaţii ce se pot obţine este mult mai mare, în directă relaţie cu numărul de variante de mişcare, toate prece¬ date de algoritmarea operatoru¬ lui. Variantele de mişcare ale pendulului: starea de repaus; mişcarea circulară în sens orar sau invers; mişcarea pe elipse cu cele două sensuri; mişcarea de translaţie pe o dreaptă care poate avea orice direcţie în semi- cadranul de 180°. Chiar şi amploarea (elongatia) mişcării poate constitui o informaţie. Corespondenţa între felul ~400mm . j ) 1 -1,5mm ) ) 12 rEHNIUM martie 2002 37 PENETRAŢI PARANORMALUL mişcării şi informaţia obţinută este conţinută în algoritmul care precede măsurătoarea. Pendulul se foloseşte şi în combinaţii cu alte instrumente, după cum vom vedea 4. ANSA Este prezentată în figura 6 şi se foloseşte (roteşte) în plan ori¬ zontal la 90° faţă de planul în care lucrează bagheta unghiu¬ lară. Ansa poate fi folosită sin¬ gură, caz în care se aseamănă cu medul de lucru cu o singură bară „L”, bineînţeles diferă forma şi modul de tinere în mână. Foima şi dimensiunile aproxi¬ mative sunt prezentate în figura 6. Vârfurile (similare mânerelor baghetei) sunt ascuţite şi fără bavuri în scopul obţinerii unei frecări cât mai mici. Se confecţionează din sârmă din otol inox sau oţel acoperit cu aur, argint, cupru, cu diametrul sârmei de la 0,5 la 1,5 mm. Ansa se ţine cu vârfurile între falangele unu ale degetului mare ;sus) şi ale degetului mijlociu 'jos) cu planul ei perpendicular p.; suprafaţa pământului şi cu a a ei de simetrie orizontală, âplecatâ cu 1-2° pentru obţinerea acelui echilibru precar. Ansa fiind elastică, se ten¬ sionează puţin astfel ca înţepătu¬ ra vârfurilor să nu fie jenantă şi în acelaşi timp să nu fie scăpată. Ansa se foloseşte şi asociată cu alte instrumente, dintre care col mai folosit este raportorul. 5. RIGLA SEMICIRCULARĂ - RAPORTORUL Raportorul este un instrument auxiliar care se foloseşte asociat cu inul din instrumentele prezentate, mai ales cu ansa, dar şi cu pendulul. Diametrul raportorului este în relaţie de 2 : 1 în raport cu lungimea ansei sau a baghetei şi suficient de mare pentru a îndeplini condiţiile de definiţie (separare) între literele şi cifrele înscrise pe el, atunci când se lucrează cu pendulul. Gradaţiile, literele, cifrele şi semnele de punctuaţie ce pot fi observate în figura 8, în cazul asocierii cu ansa pot indica prin determinări succesive cu algo¬ ritmi şi concentrări specifice: nume de orice fel, zile ale săp¬ tămânii, denumiri de luni; date (numerice) dintr-o săptămână, lună, an; procente care pot expri¬ ma o reuşită, un conţinut, o ben¬ eficiate sau o maleficitate şi multe alte tipuri de informaţii, totul depinzând de capacitatea opera¬ torului de a forma algoritmi etc. Rezultă că o folosire asociată a raportorului din figura 8 cu o ansă cu dimensiunile celei din figura 6, ar conduce la un diametru de 160-200 mm, situ¬ aţie confirmată de figura 7 în care dacă axa vârfurilor ansei este menţinută perpendicular în centrul raportorului, vârful ansei să nu depăşească^ limita circu¬ lară a raportorului. în figura 7 se poate vedea clar modul de ţinere a ansei, în care degetul arătător este liber şi apare ca o bisec- toare a unghiului interior al ansei. 6. RIGLA UNIVERSALĂ (TURENNE) Acest instrument auxiliar serveşte la determinarea adâncimii, înălţimii, distanţei, volumului, gravităţii unei boli, vârstelor etc. Este reprezentat în figura 9 şi este o riglă gradată pe ambele margini 0-100 şi 200 la 1000, cu două talere A şi B la capete. Pe talerul A se aşază de obi¬ cei proba martor, iar pe talerul B se aşază proba recoltată ce urmează a fi analizată. Rigla lucrează în asociere cu ansa sau cu pendulul, putându-se obţine precizii destul de ridicate. în figura 10 se poate vedea modul de lucru în asociere cu ansa. Dacă avem de determinat cât la sută din materialul de probă de pe talerul A se regăseşte în compoziţia materialului necunos¬ cut de pe talerul B, atunci se sta¬ bileşte algoritmarea corespunz㬠toare şi operatorul se deplasează de la un capăt la altul al riglei cu ansa perpendicu¬ lară pe riglă şi cu vârful deasupra gradaţiilor; la un moment dat vâr¬ ful ansei va rămâne „agăţat” de o anumită cifră (de la 0 la 100), cu toate că operatorul continuă uşor deplasarea - acela este procen¬ tul căutat. 7. ALTE INSTRUMENTE. ELECTRONICE BAZATE PE PRINCIPII RADIESTEZICE COMPENSATORUL MAURY Acest aparat este o invenţie franţuzească şi este destinat medicinei, dar nu se cunoaşte funcţionarea, nu se alimentează de la reţeaua electrică, dar a dat rezultate spectaculoase. 38 TEHNIUM martie 2002 PENETRAŢI PARANORMALUL Construcţia aparatului este prezentată în figura 14, cu urm㬠toarele părţi componente: 1 - placă de cauciuc; 2 - corpul aparatului; 3 - aparat indicator (indicaţie grosieră); 4 - aparat indicator (indicaţie tină); 5 - potenţiometru de reglaj grosier - gradat; 6 - potenţiometru de reglaj fin - gradat; 7 - sonerie pentru sem¬ nalizare audio grosieră; 8 - sonerie pentru sem¬ nalizare audio fină; 9 - LED pentru indicaţie lumi¬ noasă grosieră; 10 - LED pentru indicaţie 'uminoasâ fină. Mod de folosire Pacientul pune mâna pe placa de cauciuc - operatorul reglează potenţiometrul grosier până se obţine maxim pe aparatul grosier, maximum de iluminare a LED-ului şi maximum de semnal ronor. Se face acelaşi lucru pen- ru partea de reglare fină. Se citesc indicaţiile obţinute pe cele două potenţiometre, grosier şi fin; rezultă un număr care corespunde într-un tabel cu 'ipul de boală a pacientului. 8. ALGORITMARE, CONCEN¬ TRARE, ANTRENAMENT ALGORITMAREA: este acea condiţionare conştientă şi raţio¬ nală, a felului de mişcare a instru¬ mentului radiestezic, atunci când se îndeplineşte scopul propus (găsirea direcţiei obiectului etc.). Voi da algoritmul cel mai sim¬ plu în cazul folosirii ansei: „Deplasându-mă către această masă, ansa mea va face un unghi de 90° spre stânga atunci când perpendiculara ce trece prin vârfurile ansei va intersecta mar¬ ginea dinspre mine a mesei”. CONCENTRAREA: constă în deconectarea de la toate eveni¬ mentele din jur, care se obţine printr-un efort de concentrare în condiţiile unei inspiraţii profunde şi menţinerea acestei stări pe timpul măsurătorii. Această stare se numeşte „intrarea în starea ALFA”. Se cunoaşte că la intrarea în „ALFA” activitatea cerebrală scade, frecvenţa înregistrată pe encefalogramă coboară la 14-7 Hz de la 21-14 Hz în starea nor¬ mală (de veghe sau beta). PROCESUL DE EFECTU¬ ARE A MĂSURĂTORII: - se obţine poziţia de echilibru a instrumentului radiestezic (ansa); - se rosteşte în gând ALGO¬ RITMUL (spre exemplu, cel de mai sus); - se intră în STAREA ALFA descrisă mai sus, începându-se măsurătoarea. Orice operator radiestezist care utilizează ansa are raportor şi există un obicei, ca înaintea efectuării oricărei măsurători să se facă o măsurătoare procentu¬ ală pe raportor, pe algoritmul: „Cât la sută am intrat în starea ALFA?” şi se intră în STAREA ALFA (ca mai înainte), măsurându-se pe raportor procentul indicat de ansă. De obicei operatorul nu începe măsurătoarea până ce nu obţine 100% (prin măsuri de relaxare şi concentrare pe algoritm). ANTRENAMENT. Operatorul radiestezist începător trebuie să acorde mare atentie antrenării şi etalonărilor, trebuind să fie ajutat de către o altă persoană. Spre exemplu, persoana care îl ajută umple cu apă două ceşti identice, după care dizolvă în una sare iar în cealaltă zahăr. Punând cele două ceşti în fata operatorului, acesta se algorit- mează pentru găsirea cu ajutorul ansei a ceştii care conţine sare, spre exemplu: „vârful ansei mele să indice ceaşca în care a fost dizolvată sare”. Va constata că după câteva antrenamente precizia va creşte. Condiţia de bază este ca să manifeste încredere totală în ceea ce face. Acest articol trebuie să consti¬ tuie stimulentul pentru cei care au fost „infestaţi” cu microbul radi- esteziei. Dacă reacţiile de la cititori vor fi corespunzătoare, se poate continua serialul prin răspunsuri la întrebări şi prin împărtăşirea expe¬ rienţelor acumulate. BIBLIOGRAFIE Paradiagnoza, autori Doina- Elena şi Aliodor Manolea Editura Aldomar Extrasenzorial Manual de radiestezie, autori Rene Lacroix, A L’Henri rEHNIUM martie 2002 39 ATELIER D in cele expuse anterior rezultă următoarele con¬ cluzii: - pentru realizarea a două in¬ cinte acustice HI-FI identice (sis¬ temul STEREO) sunt necesare două difuzoare DJ şi Dl foarte bune, sau, soluţie tehnică modernă, trei difuzoare, DJ, DM şi Dl, specializate a funcţiona în subbenzile de frecvenţă menţionate în figura 1; - e ste necesar a face multe corecţi. măsurători şi „completări”, astfel încât randamentul final elec¬ troacustic al fiecărui difuzor să fie identic pentru cele două incinte acustice IA1 şi IA2; - oiice difuzor care lucrează într-o terea sinusoidală; - adună puterile muzicale de vârf ale fiecărui difuzor din incinta acus¬ tică, rezultând în final nişte „cifre” apreciabile, total diferite de puterea reală a incintei; - în majoritatea cazurilor, fabri- Conform celor expuse anterior, apar următoarele cerinţe majore: - egalizarea iniţială a impedanţei de sarcină „văzută” de AAF pentru fiecare subbandâ audio; - realizarea corecţiilor ulterioare ce privesc egalizarea randamentului OPTIMIZIMCA INCINTELOR ACUSTICE o» Prof. ing. Emil Marian anumit o subbandâ audio trebuie să deţină un „domeniu de lucru" elec- tric-acustic cu mult mai mare decât limitele în frecvenţă ale subbenzii, delimitate de reţeaua separatoare pentru serviciul nominal; - In depăşirea puterii nominale sinusoidale proprii fiecărei incinte acustice, caz frecvent întâlnit în domeniul audio, pentru orice regim tranzitoriu trebuie prevăzută o pro¬ tecţie rapidă şi eficientă. în caz con¬ trar, de cele mai multe ori difu¬ zoarele se deteriorează ireversibil. Să facem primele considerente asupra boxelor mass-media din comerţ. în majoritatea cazurilor, pro¬ ducătorul indică „pentru reclamă” nişte cifre „uriaşe” ale puterii, în totală neconcordanţă cu posibilităţile reale ale incintei acustice, şi anume: - nominalizează în „cartea tehnica" a incintei acustice puterea ei muzicală de vârf, şi nicidecum puterea sinusoidală nominală (aşa cum ar fi corect). Se menţionează că puterea muzicală de vârf este de cca 2,3 ;-3 ori mai mare decât pu- cantul nu face nici o referinţă la posi¬ bilităţile de protecţie a boxei, deşi regimurile tranzitorii ale programelor muzicale sonore sunt destul de frecvente, şi totodată „importante” pentru puteri mari. lată de ce, nu de puţine ori, în aplicaţiile practice curente, un difuzor ce lucrează într-o anumită subbandâ de frecvenţă se distruge iremediabil, deşi amplificatorul audio debitează practic o putere sinusoidală cu mult inferioară puterii electrice care „ar trebui” suportată de boxă! A doua problemă o reprezintă eficienţa reţelei separatoare, care dirijează puterea electrică a amplifi¬ catorului AAF dintr-o anumită sub- bandă de frecvenţă spre difuzorul specializat a lucra în ea. Reţeaua separatoare trebuie concepută ast¬ fel încât AAF „să vadă” în perma¬ nenţă aceeaşi impedanţă de sarcină pentru toate difuzoarele, iar în urma unor modificări de cca 10-15%, ran¬ damentul electroacustic al fiecărui difuzor să fie identic pentru fiecare incintă acustică. electroacustic; - fazarea difuzoarelor, şi anurne pentru diverse semnale audio de diferite frecvenţe „corectate" de reţeaua separatoare, difuzoarele să livreze un semnal acustic conform programului muzical iniţial „ca fază", deci fără întârzieri sau deformări: - eliminarea aspectelor negative ce privesc frecvenţa de rezonanţă a difuzorului Dj, în special în zona frecvenţelor joase. Acest conside¬ rent implică alegerea adecvată a unui tip de incintă acustică, şi tot¬ odată utilizarea unui WOOFER corespunzător pentru acesta. în conformitate cu cele expuse până acum, rezultă că trebuie să „ne ocupăm” în mod special de fiecare pereche de difuzoare Dj, DM şi Di care echipează incinta acustică, ţinând cont de toate considerentele menţionate anterior. Este necesară o „analiză compe¬ tentă” pentru cele trei zone ce privesc subbenzile.de frecvenţă ale unei incinte acustice cu trei căi. deci echipate cu difuzoarele Dj. DM. Di. 40 TEHNIUM martie 2002 ATELIER Zona Dj în această subbandă de recvenţâ se transmite majoritatea puterii electrice sinusoidale care defineşte în final puterea incintei acustice. Reţeaua separatoare trebuie să conţină un filtru trece-jos, de ordinul i 2 sau 3, prezentând o atenuare în zona delimitată a benzii de frecvenţă frecvenţă de tăiere fc - o atenuare ie cca 9,12 sau 18 dB. Atenţie, însă! Cu cât reţeaua separatoare este mai complexă, cu atât diferenţa de fază între semnalul electric iniţial livrat de AAF şi semnalul acustic livrat de 7VOOFER este mai mare. Datorită acestui considerent, majoritatea fabricanţilor de incinte acustice utilizează filtrele de ordinul II prezentate în figura 2. Dacă mţelele separatoare nu sunt „acor- late" cum trebuie, la un moment dat Dj si DM „lucrează” simultan în iceeaşi zonă de frecvenţă, iar sem¬ nalul audio iniţial este deformat ca azâ şi implică în final o audiţie plină" de distorsiuni. Datorită aces¬ tui fapt, reţeaua separatoare trebuie să fie foarte bine „acordată” în zona frecvenţei de tăiere fc. Considerentele precizate ante¬ rior sunt exemplificate în figura 3 - teoretice şi reale. Problema majoră este însă alta, şi anume randamentul electroacus- tic final al fiecărui difuzor Dj în sub- banda de frecvenţă unde acesta lucrează. Deşi s-au respectat iniţial (com¬ pletări cu măsurători competente) parametrii electrici şi magnetici R, L, H. fc etc. la două incinte acustice, unul din WOOFER-e „sună” mai slab ca celălalt. Dar o apreciere „după ureche” nu este concludentă. Să nu uităm considerentele de audiome- trie, care ne spun clar: cu auzul putem să facem o diferenţă netă între o putere acustică de 2 W şi una de 4 W, dar nu mai putem distinge „clar” o diferenţă între puterile acus¬ tice de 12 W şi 14 W, deşi în ambele cazuri „diferă” o putere de 2 W. Acest fapt rezultă din caracteristica fiziologică a organului auditiv uman - urechea - care este de tip logarit- mic şi nicidecum liniară. în figura 4 sunt prezentate diagramele FLET- SHER-MUNSON privind audiţia. în urma acestor considerente, apare clar faptul că „o egalizare” a două incinte acustice de acelaşi tip nu se poate face decât cu un aparataj de măsură şi control adec¬ vat. Avem nevoie de a defini în final o caracteristică de transfer putere acusticâ-frecvenţâ ce trebuie să fie teoretic identică pentru cele două incinte acustice. Se pune aşadar problema pentru constructorul amator (şi chiar pentru cel profesionist) cum putem face aceste reglaje. Soluţii există, şi în articolul de faţă o voi recomanda pe cea mai simplă. Se utilizează iniţial AAF-ul stereo, pe care îl considerăm „din start” bun, adică liniar în banda audio 20 Hz-20 kHz. Se preia semnalul livrat de Dj. montat în incinta acustică, cu aju¬ torul unui microfon amplasat frontal faţă de incintă la cca 1,5 m. A[dB] rEHNIUM martie 2002 41 ATELIER Microfonul trebuie iniţial verifi¬ cat. calibrat şi sâ fie ou o carac¬ teristica amplitudine - frecvenţă cunoscută. Altfel, testul nu este concludent Se aplică AAF-ului un semnal electric provenit de la un generator de audiofrecvenţâ, GAF, ce lucrează în zona frecventelor joase. Ser malul electric preluat de la microfon se aplică unui preamplifica- tor liniar, completat cu un amplifica¬ tor de putere (5-10 W), urmat de un redresor de precizie şi un voltmetru electronic. Menţionez că acest gen de montaje s-au prezentat „în am㬠nunt’' îo paginile revistei TEHNIUM, dar pentru cine nu posedă numerele respec ive. schema bloc din figura 5 va fi edificatoare. Montaje de tip ..amplii câtor liniar”', „amplificator de putere liniar" şi „redresor de precizie” le gâs ţi consultând paginile revistei TEHNIUM. colecţia 1982-2001. Se ridică o caracteristică de transfer putere acusticâ-frecvenţâ, folosind montajul prezentat în figura 5. porr ind de la frecvenţa de 10 Hz şi până la cca 800 Hz. Diagramele se recomandă a fi ridicate pentru puteri olectrice iniţiale de 0,5W, 1W, 2W. 5W şi 10W. Recomand con¬ structorului amator (şi chiar celui profesionist) să nu se sperie de o mulţime de ..goluri” şi „vârfuri" nejus- tificate din diagrame. Iarăşi, de ce totuşi incintele s-ar putea să nu „sune" bine? După numeroase încercări, care au durat un număr apreciabil de ani de muncă, propun spre realizare practică reţeaua se¬ paratoare din figura 6. Acest montaj oferă facilităţi multi¬ ple, şi anume: - realizează separarea strictă a subbenzilor de frecvenţă ce deli¬ mitează zonele de lucru ale difu- zoarelor Dj şi DM; - oferă posibilitatea de corecţie strictă privind puterea acustică radi¬ ată - frecvenţă în zonele de lucru ale difuzoarelor Dj 1 şi Dj2 cu defazaje minime; - datorită configuraţiei alese, reţeaua separatoare realizează o amortizare care îmbunătăţeşte fun¬ damental funcţionarea difuzoarelor Dj 1 şi Dj2, în timpul regimurilor tranzitorii de lucru; oferă posibilitatea corecţiilor putere acustică radiată-frecvenţă în zonele de lucru ale difuzoarelor Djl şi Dj2. observă că deşi „vom pierde" ceva putere electroacusticâ, cca 5- 10%, faptul este pe deplin com¬ pensat de egalizarea strictă, cu diferenţe de maximum 2%, a ca¬ racteristicilor de frecvenţă ce privesc puterile acustice Pai (0 Şi p A2< f ) Poprii celor două difuzoare Dj 1 şi Dj2. Faptul este valabil indife¬ rent de tipul incintelor acus¬ tice IA1 şi IA2, echipate cu Djl şi Dj2. Modul de lucru Se realizează montajul conform schemelor bloc prezentate în figura 5. Se ridică apoi cele două caracteristici, p Ai(f) Şi p A 2 (F), pentru incintele acus¬ tice IA1 şi IA2, în zona frecvenţelor joase, unde lucrează Djl şi Dj2. Există patru tipuri de situaţii distincte (puse de altfel în evidenţă de firmele SIARE şi WHAFERDALE), şi anume: Situaţia prezentată în figura 7a Cauze posibile: Rb1*Rb2; H1*H2. Remedii recomandate: Se majorează valorile rezis¬ tenţelor din reţeaua separatoare a lui Djl, R1 şi R2 cu cca 5-10% până la identificarea caracteristicilor p Al( f ) Şi p A2( f )- Se fac cca 3-4 încercări în ve¬ derea optimizării finale, şi nu se uti¬ lizează componentele din reţelele Analizând din punct de vedere LI, CI, R3 şi L2, C2, R4. electrotehnic montajul, se Situaţia prezentată în figura 7b. NCINTA ACUSTICĂ MICROFON DO O- 42 TEHNIUM martie 2002 ATELIER Cauze posibile: L1*L2; H1*H2, cuplaje mecanice Merite. Remedii recomandate: Se „acordează"filtrele LI, CI, R3 şi L2, C2, R4 pro¬ prii lui Djl. astfel ca în zonele de frecvenţă de cca 150 Hz şi 500 Hz să se obţină atenuările dorite. în final se cere egalizarea caracteristicilor Pai (0 Şi P A2(0. cu o toleranţă în toată banda de frecvenţă de maximum 3%. Pentru acest lucru se „umblă" şi la valorile rezis¬ tenţelor R3 şi R4 (diferenţa maximă admisă fiind de cca >0%). Sunt necesare cca 3-7 încercări în vederea •bţinerii identităţii finale P A -j şi P A2 , în zona recvenţelor joase. Situaţia prezentată în figura 7.c Cauze posibile: Rb1*Rb2; Lb1*Lb2; H1*H2; cuplaje necanice diferite. Remediul: Pentru Djl mărim valorile rezistenţelor R1 şi R2 cu oca 6-10%. Se amplasează filtrul LI, CI, R3 cu zona de lucru fp = 200 Hz şi se măreşte valoarea rezistenţei R3 cu cca 10-20%. Nu se utilizează reţeaua L2, C2, R4. Pentru Dj2 se anulează reţeaua LI, CI, R3 şi se păstrează reţeaua L2, C2, R4, acordată la frecvenţa fp 400 Hz. Se măreşte sau se micşorează valoarea ezistenţei R4 cu cca 10%. După 5-7 încercări şi măsurători, se identifică cele două caracteristici, P A -| (f) si P A2 (f), cu o diferenţă de maximum 3%. Situaţia din figura 7d (rară, dar există) Remediu: Pentru Djl se anulează reţeaua LI, CI, R3 şi se jcordeazâ reţeaua L2, C2, R4 în zona frecvenţei de 400 Hz. Pentru Dj2 se anulează reţeaua L2, C2, R4 şi se icordează reţeaua LI, Ci. R2 în zona frecvenţei de cca 100 Hz. La ambele reţele se modifică valoarea rezistenţelor R3 şi R4, în limita de cca ±20%, până la identificarea aracteristicilor, P A -|(f) şi P A2 (f). Sunt necesare oca 5-8 încercări. Din cele expuse anterior se vede clar că acordarea ncintelor acustice IA1 şi IA2 în zona de lucru a difu- .’oarelor Djl şi Dj2 nu este deloc simplă, DAR FĂRĂ MUNCĂ NU SE POATE REALIZA NIMIC ÎN VIAŢĂ! Rezultă o concluzie finală: chiar dacă am făcut un sacrificiu” de putere electrică de cca 10-15%, am reuşit ;â egalăm transferul de putere electrică-acusticâ pentru oele două boxe, IA1 şi IA2. echipate cu difuzoarele „de ioase" Djl şi Dj2, conform diagramei din figura 1, fapt esenţial pentru regimul HI-FI. Modul de lucru prezentat este valabil pentru boxele construite", dar şi pentru unele boxe achiziţionate din oomerţ. dotate cu o reţea separatoare mai puţin perfor¬ mantă decât cea propusă de subsemnatul. Zona DM şi Di Este evident faptul că, din punct de vedere elec- rotehnic şi electroacustic, se vor folosi reţele separa- ’oare LC, completate cu elemente atenuatoare de tip R ’ipare însă un pericol, sesizat de altfel de toate firmele producătoare de aparataj electroacustic: reţelele sepa¬ ratoare de tip LC implică automat diferenţe de fază între Dj2 semnalul electric primit de la sursă (AAF) şi semnalul acustic livrat ascultătorului. Aceste diferenţe sunt sesi¬ zabile auditiv uşor. mai ales în zona frecvenţelor medii şi înalte. Datorită acestui fapt se utilizează pentru egalizarea caracteristicilor putere acusticâ-frecvenţâ doar reţelele RC, predominând coloanele R-R. care deşi „consumă” o parte din puterea electrică livrată de AAF, oferă avantajele: - coordonarea egalizării impedanţelor „văzute" de AAF, eliminând de fapt diferenţele de ±15% proprii fabri¬ canţilor de difuzoare „mass-media”; - protecţia directă a TWEETER-ului la pulsuri aleatoare de putere, frecvente în gama unui program muzical; - atenuarea preferenţială coordonată a semnalului electric livrat de AAF, în scopul obţinerii tonalităţii sonore identice pentru cele două canale sonore definite de in¬ cintele IA1 şi IA2. De aici rezultă că nu este indicat a lucra cu reţele LC în zona frecvenţelor medii şi înalte, deoarece putem, fără anumite măsuri, să deformăm tot programul muzi¬ cal iniţial. Şi totuşi, reţelele LC există pentru filtrele trece- TEHNIUM martie 2002 43 ATELIER - difuzoarele pot fi „valorificate" de către o serie de reţele R-R, care nu modifică faza semnalului audio util, dar, cu un aranjament adecvat, pot fi egalizate. Pentru incintele acustice ce se doresc a fi HI-FI, din punct de vedere al impedanţei „văzute” de AAF, soluţia optimă o reprezintă reţeaua R-R. bandă si trece-sus pentru incintele acustice. Aici s-au luat o serie de precauţi- uni în zeea ce priveşte corecţia de ton si inversarea de fază. Difuzoirele nu vor fi amplasate oricum, fiind coordonate cu corecţi¬ ile amplitudine-frecvenţâ impuse de filtrele LC. Dar pentru corecţia iniţială a difuzoarelor DM şi Di privind răspunsul acestora electroa- custic, singura măsură eficientă s-a dovedi’ a fi folosirea reţelelor R-R. Orice ..bobină” sau „condensator” schimbă sunetul! in i rma numeroaselor cercetări, realiza e de firme de prestigiu, s-au stabilit in final următoarele: - reţeaua separatoare „îşi face” treaba ei. fiind de tipul LC, separând net benzile de frecvenţă ce se aplică difuzor relor; Problema pare complicată, dar de fapt este simplă. Ajunge să punem o serie de rezistenţe în serie şi în para¬ lel cu difuzorul pe care îl avem, astfel încât să normalizăm incinta acustică aflată în dotare. Evident, se va ţine cont de valorile rezistenţelor, pentru că rezistenţa nu „cântă”, dar în mod sigur absoarbe putere. Pentru prezentul articol am făcut o serie de experimentări şi probe, în urma căro¬ ra a rezultat că un difuzor bun DM, şi chiar Di, nu este solicitat de o reţea separatoare mai complexă ca a ceea din figura 8. Menţionez că reţeaua de nor¬ malizare R-R lucrează bine doar pentru o impedanţă de intrare a sarcinii corect definită. Ea trebuie să „vadă” o impedanţă strict determi¬ nată a difuzoarelor DM şi Di, indife¬ rent de configuraţia reţelei de nor¬ malizare de tip R-R, prezentată în figura 8. Calculul ei este simplu, şi (RM + R1)R2 ~ RM + R1 + R2 anume: unde R^ = rezistenţa de sarcină „văzută” de AAF; R|V 1 = rezistenţa bobinei „difu¬ zorului” DM (valabil şi pentru Di): Rl = rezistenţa în serie cu difu¬ zorul DM (sau Di); R 2 = rezistenţa în paralel cu ansamblul RqM' ^Di- Rezultatele practice ale sistemu¬ lui atenuator R1-R2 sunt majore asupra incintei acustice IA. şi anume: - se obţin în final variaţii minime ale impedanţei incintei acustice IA în zona frecvenţelor medii şi înalte; - se obţine o liniaritate sub¬ stanţial îmbunătăţită a caracteristi¬ cilor P^(f) în zona frecvenţelor medii şi înalte. în tabelul 3 sunt prezentate o serie de valori orientative pentru rezistenţele Rl şi R2. După efectu¬ area măsurătorilor electroacustice ce privesc cele două incinte, IA1 şi IA2, în zona frecvenţelor medii şi înalte, constructorul trebuie să mai ajusteze valorile rezistenţelor Rl şi R2. în final, AAF-ul trebuie să „vadă" o impedanţă constantă, dar în acelaşi timp randamentul electroa- custic al celor două incinte trebuie să fie identic teoretic (practic nu se acceptă diferenţe mai mari de 3%). După testare, folosind montajul prezentat în figura 5, GAF-ul lucrând în zona frecvenţelor medii şi înalte, sunt necesare cca 3-4 corecţii privnd ajustarea grupului Rl. R2. astfel ca în final incintele IA1 şi IA2 să „sune” la fel. Un alt considerent major pentru DM şi Dl îl constituie toleranţa de ±15% a rezistenţelor bobinelor Rbl şi Rb2 ce echipează cele două in¬ cinte. Să nu uităm însă că scopul final este egalizarea puterilor acustice transmise de cele două difuzoare DM şi Dl ce echipează cele două incinte. în urma experimentărilor şi testărilor, constructorul va modifica valorile rezistenţelor Rl şi R2 astfel 44 TEHNIUM martie 2002 ATELIER Rm = 40 R m = 80 RiţQ] R 2 [D] R, [O] R 2 [O] 2 12 2 39 3,9 i 8,2 3,9 24 6,2 7,5 6,2 20 8,2 6,2 8,2 16 Tabelul 3. Valori orientative pentru reţelele R-R proprii difuzoarelor şi D| Operaţiunile nu sunt simple, durând în medie o zi sau două de lucru, dar în final s-au obţinut iden¬ tităţile ce privesc puterile acustice radiate, considerent esenţial pentru incintele HI-FI. O ultimă verificare o constituie audierea unui program muzical complex, folosind AAF-ul şi cele două incinte astfel realizate, in mod sigur clasa HI-FI a incintelor rea¬ lizate îşi va spune cuvântul. Ri r 2 r 3 R4 RiM ^2M Rl2 R 21 C, C 2 c 3 C 4 L, L 2 Lj l 4 mH 0,19 U.M. 0 0 n 0 0 O Q O pF pF pF PF mH mH mH Rb 40 0,2 0,2 20 20 * * * * ♦ ♦ ** 36 6,8 ** 1,18 Rb 80 0^9 0,39 39 39 * * * * ** ** 22 4 ** ** 2,76 0 , 4 ? Tabelul 4. Valorile elementelor componente pentru reţeaua LCI-FI ca în final P AM1 (f) = P AM 2( f )- 9' 3 AI1 < f > = p AI2< f )- unde: - puterea rezistoarelor R1 şi R2 se alege de cca 10 - 15 W; - P AM (f) = puterea acustică ivratâ în zona frecvenţelor medii; - P A |(f) = puterea acustică ivratâ în zona frecvenţelor înalte. Propun pentru realizarea inor incinte acustice HI-FI schema electrică completă a unei reţele separatoare cu posi¬ bilităţi multiple, prezentată în figura 9. Valorile elementelor componente sunt date în tabelul 4, iar valorile R1. LI, CI şi R2, L2, C2 pentru ioţelele de corecţie, în tabelul 5. Modul de lucru general pentru ncinta acustică cu trei căi implică irmătoarele etape: - se realizează cele două p’âcuţe de cablaj imprimat pentru ncintele IAl şi IA2: - se amplasează pe plăcuţele de cablaj imprimat elementele ce servesc reţelelor separatoare (fil- rele trece-jos, trece-bandă şi trece- sus); - se conectează la reţeaua rece-jos difuzoarele Dj 1 şi Dj2 şi se- ‘ac toate operaţiunile descrise în paragraful „zona Dj”. în funcţie de situaţia apărută, se montează după cerinţă şi elementele corectoare la una sau chiar la două plăcuţe de cablaj imprimat; - se conectează la reţeaua trece-bandă difuzoarele DM1 şi DM2 şi, în funcţie de cerinţe, se ajustează valorile rezistenţelor R1 şi R2 până la obţinerea finală a iden- tităţii P AM i(f) = p AM2( f )- - se reia aceeaşi procedură pen¬ tru DII şi DI2, ajustându-se rezis¬ tenţele R1 şi R2 până la obţinerea egalităţii P A |-|(f) = P A |2( f ) Bibliografie M.D. Huli, Building HI-FI systems Philips a MBLE, 1977 Wheerms, How to design, build and test complete speaker systems, 1978 I. Gorgmann, News in electroa- custic for enclonsure - WIRELESS WORLD, 1986 G. Yawatha, A new way for opti- mising acoustical enclonsure - Sanyo report - 1894 *** Colecţia revistei TEHNIUM, 1985+2000 *** Catalogul firmei SIARE - 2000 *** Catalogul firmei WHAEERDALE - 1998 /REZ [Hz] C[ţiF] L[mH] 100 4x47 13 150 4 x 47 6 200 4x47 3,37 400 2x47 1,68 500 2x47 1,07 Tabelul 5. Valorile elementelor LI CI şi L2C2 pentru corecţiile difuzorului Dj rEHNIUM martie 2002 45 ATELIER n tunci când semnalul de la ntrarea unui amplificator depăşeşte valoarea pre¬ scrisă, acesta devine nelinear, sem¬ nalul rle la ieşirea amplificatorului fiind puternic deformat, deci distor¬ sionat. Dar comportamentul amplifi¬ catoarelor cu tuburi este diferit de cel al amplificatoarelor cu tranzis- toare în astfel de situaţii. Examinând caracteristicile de transfer ale celor două ipuri de amplificatoare se observă că: amplificatorul cu tranzis- toare solid state) funcţionează li¬ near atât timp cât semnalul nu depăşeşte o anumită valoare. La depâşi r ea valorii prestabilite, ampli¬ ficatorul începe brusc să limiteze semna ul de ieşire, transformându-l în semnal dreptunghiular; amplificatorul cu tuburi (va¬ cuum state) nu are niciodată o ca¬ racteristică perfect lineară. La depăşirea de către semnalul de intrare a valorii care se încadrează pe caracteristica cvasilineară, sem¬ nalul de ieşire nu se transformă în semna dreptunghiular prin limitare puternică, fenomen numit în limba engleză CLIPPING, ci este limitat prin rotunjirea pronunţată a părţii superioare si inferioare a sinusoidei. Saturarea unui amplificator cu tuburi este gradată. Totodată, dacă un amplificator cu tuburi arimeşte un semnal în dinte de ferăstrău de valoare mare, care saturează amplificatorul, semnalul va fi modificat într-un semnal aproape sinusoidal, semnal care are un conţinut armonic mai scăzut. Armon cile impare care fac semnalul de intiare triunghiular sunt supri¬ mate ş nu depind de frecvenţă ca în cazul unui filtru. Dat a tuburile sunt forţate să lucreze la tensiuni anodice reduse, atunci se poate exagera nonlineari- tatea caracteristicii tuburilor. Montajul de faţă mai poate controla şi cantitatea de semnal care se pro¬ cesează prin rotunjire, utilizând un etaj de amestec al semnalului neprocesat cu cel procesat. La :e se poate utiliza montajul? Mulţi audiofili consideră sunetul amplificat de tuburi ca fiind mai „cald" si mai plăcut comparativ cu cel al amplificatoarelor solid state. De altfel, multe firme de prestigiu se laudă cu realizările lor în tehnica sol d siate care „sunâ“ ca un amplifi¬ cator ..'vacuum state". De asemenea, deşi iniţial s-a considerat că sunetul stocat digital pe CD reprezintă „nec plus ultra" în domeniul audio, azi părerile sunt divizate, mai ales şi datorită unor CD-uri cu acelaşi conţinut cu cel al unor discuri de Ing. Aurelian Mateescu vinii, ceea ce a permis compararea lor. Sunetul furnizat de CD-player este considerat de mulţi audiofili ca fiind „uscat", lipsit de căldură, un sunet care nu cuprinde complexi¬ tatea armonică a tuturor instru¬ mentelor conform realităţii. Montajul reuşeşte să corecteze acest defect. El poate fi folosit şi cu alte surse de semnal, după gust. Schema electrică a procesorului (figura alăturată) cuprinde: un etaj de intrare echipat cu o jumătate dintr-un amplificator integrat de zgomot redus (5532, 381, 387), etaj echipat cu posibili¬ tatea reglării amplificării cu PI. Când PI este la capătul din stânga (antiorar), câştigul etajului are va¬ loarea 0,5. La capătul celălalt, câştigul are valoarea maximă 25. Un alt AO în conexiune de com¬ parator aprinde LED 1 atunci când semnalul de la ieşirea etajului începe să fie limitat; un etaj echipat cu o dublă triodă cu care se controlează asime¬ tria formei de undă de la ieşirea eta¬ jului (P2); un etaj tampon la ieşire, care are rolul de adaptare a impe- danţei. La intrarea sa. potenţiometrul P3 poate doza amestecul semnalului neprelucrat, de la ieşirea primului etaj, cu sem¬ nalul procesat de la ieşirea celui de al doilea etaj. Nivelul semnalului de ieşire se stabileşte din P4. Montajul nu este dificil şi se exe¬ cută pe cablaj imprimat integral, dacă se dispune de socluri implan¬ tate pentru tuburi. în caz contrar se vor dispune soclurile pe un L din tablă de Al de 1,5 mm grosime, care se va monta la un cap al plăcii de circuit imprimat. Conexiunile la soclu se vor executa cu fire izolate, cât mai scurte. în această variantă, ca şi în cazul soclurilor implantate, legătura la filamentele tuburilor se va face cu fire torsadate, direct la soclu. Alimentarea montajului necesită o tensiune de circa 45 V c.c./50 mA pentru alimentarea anozilor şi 6,3 V/2 A, preferabil tot curent continuu, pentru alimentarea filamentelor. Cele două tensiuni se pot stabiliza cu stabilizatoare serie simple. PR0CCS0R Dî SUNCT 46 TEHNIUM martie 2002 ATELIER PROTECŢIA ELECTRONICA AINCINÎELOR ACUSTICE Ing. Aurelian Mateescu ncintele acustice sunt componente costisitoare ale lanţului electroacustic şi de calitatea şi starea lor de funcţionare depinde satisfacţia audiofilului. De aceea. protecţia acestora este binevenită. Cel mai sim¬ plu mod de protecţie este reprezentat de montarea, între ieşirea amplificatorului şi incinta acustică, a unei sigu¬ ranţe fuzibile obişnuite. Valoarea acesteia depinde de puterea incintei acustice şi de impedanţa (rezistenţa în curent alternativ) a acesteia. Pentru alegerea valorii potrivite se va consulta tabelul alăturat. VALOAREA SIGURANŢEI (A) PUTEREA INCINTEI (W) IMPEDA NTA INC 3INTEI 4 LI 8 ii 16 LI 7-10 1 0,5 0,25 10-15 1,5 0,75 0,37 15-25 2 1 0,5 25-35 3 1,5 0,8 35-50 4 2 1 50-75 5 2,5 1,2 75-100 6 3 1,5 100-150 7 3,5 1,8 150-200 8 4 2 apariţia componentei de c.c., de polaritate negativă sau pozitivă, cât şi la apariţia unor unde cu frecvenţa prea joasă (sub 5 Hz) sau în cazul oscilaţiei amplificatorului cu frecvenţă sonoră foarte joasă. în condiţii normale, TI este blocat iarT2 este în stare de saturaţie, releul RL este anclanşat şi incinta acustică este conectată la ieşirea amplificatorului. în regim de avarie apar două situaţii: • dacă apare componentă c.c. de polaritate pozitivă. TI intră în saturaţie datorită încărcării condensatoarelor CI, C2. în consecinţă, T2 intră în stare de blocare şi releul RL va fi dezanclanşat (1RL se deschide. 2RL se închide şi dioda LED semnalizează starea de avarie); • dacă apare componentă c.c. de polaritate negativă, T2 trece în stare de blocare deoarece C3, C4 se descar¬ că pe R2. în baza lui T2 apare un potenţial electric apropiat de cel al masei mentajului şi RL va fi dezan¬ clanşat. Desigur, utilizarea montajului se poate face în para¬ lel cu metoda simplă dar sigură menţionată anterior si¬ guranţa fuzibilă montată la borna + a incintei acustice. Siguranţele vor fi normale, deoarece siguranţele rapide vor acţiona la vârfurile de putere între¬ rupând audiţia, fără ca aceasta să •ie justificată. Pentru siguranţă >porită se poate alege o valoare mai mică cu un ordin de mărime, mai ales dacă, în mod curent, nu ascul- aţi muzică la un nivel sonor ridicat sau nu daţi petreceri „în forţă". Amplificatoarele cu alimentare simetrică, ce formează majoritatea ovârşitoare în momentul actual, sunt conectate galvanic cu incintele acustice. în cazul în care amplifica- orul se defectează, la ieşirea aces- uia apare o componentă de curent continuu care va conduce la defectarea incintei acustice prin depăşirea puterii disipate de către bobina difuzorului woofer. Pentru protecţia împotriva unor astfel de situaţii se poate utiliza montajul din igura alăturată, care acţionează la + 24V fEHNIUM martie 2002 47 ATELIER nOIICTHU INCINTELOR ăCOSTICI «mi Ing. Aurelian Mateescu Calculul tabelar al incintelor După ce decideţi asupra acordu¬ lui pe care-l veţi utiliza, se vor folosi valorile lui H, a şi f3/fs pentru a se determina frecvenţa de acord a in¬ cintei (fB), volumul incintei Vb şi frecvenţa f3, cu ajutorul relaţiilor: Vb = Vas/a fB : H x fs Calculul rezonatorului Helm- holtz. Din punct de vedere con¬ structiv. rezonatoarele sunt produse din tuburi de hârtie impregnată, sau cel ma frecvent din PVC injectat. Cu succes se pot folosi tuburile de PVC sau pcHpropilenâ care sunt utilizate la real zarea instalaţiilor sanitare şi care se pot găsi într-o gamă destul de mare de diametre şi pot fi tăiate fără probleme deosebite la lungimea dorită. Tuburile de polipropilenă au dezavantajul că au pereţii mai sub¬ ţiri. iar lipirea lor la locul de montaj este mai dificilă. Rezonatoarele se pot construi şi cu sec'iune pătrată sau dreptunghi¬ ulară. din plăci de plastic sau de lemn, dar tăierea acestora este difi¬ cilă şi consumatoare de timp. De aceea vom lua în considerare numai rezonatoarele cu secţiune cir¬ culară. Per tru un rezonator cu secţiune circulară, lungimea se poate calcula cu formula unde: Lv = M 6 3 IO 7 ■ R2 _ i,463 R f B V B Lv = lungimea rezonatorului în inches (in): fB : frecvenţa de acord în herţi; Vb = volumul incintei în in^; R -- raza secţiunii rezonatorului în inches. Toată puterea acustică este radi¬ ată prin rezonator la fB, din care cauză este necesar să se evite com¬ presia, ceea ce conduce la asigu¬ rarea unui volum minim egal cu volumul generat de deplasarea membranei. Pentru aceasta, diametrul minim al rezonatorului tre¬ buie să fie: unde: dv > 39,37\J- 411,25 Vd V f B d v = diametrul minim al rezona¬ torului în inches: fB = frecvenţa de acord în herţi; Vd = volumul de aer, în metri cubi, creat prin deplasarea mem¬ branei difuzorului. O altă formulă de calcul (Small) 6St6‘ d v > 39,37 (fB x Vd) 1/2 Dacă se consideră un woofer de 10 inches (10" sau circa 254 mm), montat într-o incintă acordată la 33,5 Hz, diametrul minim va fi de 3,57" în primul caz şi de 2,45" în cel de al doilea caz. Un diametru de 3" sau 4" se poate folosi fără probleme, având în vedere că atât prin pro¬ gramele de simulare pe calculator cât şi din practică s-a dovedit că indiferent de diametrul utilizat, rezonatorul are o comportare neliniară. S-a observat că, dacă la niveluri mici de putere comporta¬ mentul rezonatorului este aproape liniar, o dată cu creşterea puterii aplicate incintei, indiferent de tipul sau forma rezonatorului, acesta compromite performanţele incintei. Practic, deşi calculele conduc către utilizarea unui rezonator cu diametru minim, s-a demonstrat că rezonatoarele cu secţiune mai largă asigură o linearitate mai mare indiferent de situaţie. De aceea, în cazul incintelor de mare putere, de scenă, se utilizează deschideri care sunt comparabile ca secţiune cu suprafaţa wooferului utilizat. Deschiderile mari, cu lungime mare a rezonatorului, pot conduce la apariţia de rezonanţe tip „sunet de orgă”, dar anomaliile create de acest fenomen în curba de răspuns sunt situate sub valoarea de 1-2 dB. care afectează mult mai puţin incin¬ ta comparativ cu nelinearitâţile severe care apar în cazul rezona¬ toarelor cu diametru mic. Pentru o incintă de casă, utilizată la nivel moderat de putere, nelinearitatea introdusă de rezonator nu este foarte îngrijorătoare dacă diametrul acestuia se situează la capătul superior al domeniului recomandat. Se recomandă ca raportul dintre suprafaţa rezonatorului şi cea a wooferului să fie de minimum 9/1 pentru ca efectele de nelinearitate să nu fie supărătoare. Şi rapoarte de 4/1 pot fi considerate rezonabile în ceea ce priveşte nelinearitâţile. în ceea ce priveşte tuburile de PVC care pot fi utilizate pentru rezonatoare, putem spune că: - un tub cu diametrul de 1" este bun în cazul unui woofer cu diametrul de 4"; - tuburile de 2" se pot utiliza cu woofere de 4" şi 5", mai puţin reco¬ mandate pentru cele de 6"; - tuburile de 3" sunt recoman¬ dabile pentru 6" şi acceptabile pen¬ tru 8"; - tuburile de 4" sunt recoman¬ dabile pentru woofere de 8" şi 10" şi acceptabile pentru 12" şi 15"; - tuburile de 6" sunt recoman¬ date pentru woofere de 12" şi 15" (şi chiar pentru woofere de diametru mai mic, dar montate în incinte cu dimensiuni destul de mari pentru a putea instala practic rezonatorul dacă are o lungime mai mare). în cazul wooferelor cu diametre mai mari, pentru care se obţine o valoare a lui R mai mare de 2". soluţia practică o reprezintă uti¬ lizarea a două sau mai multe rezonatoare. Pentru două rezona¬ toare, dl şi d2, se obţine diametrul echivalent: P = (d 2 ! + d 2 2 ) 1/2 în cazul în care lungimea rezona¬ torului este mare şi capătul său se apropie la mai mult de 3" de peretele incintei, se poate utiliza un cot la 90 de grade, soluţie pe care Small nu o recomandă, fiind genera¬ toare de zgomot. Cuplaje mutuale şi rezonanţe parazite Deschiderile rezonatoarelor pot produce o gamă largă de variaţii nedorite ale răspunsului incintei, ca 48 TEHNIUM martie 2002 ATELIER MUKlt... DCMOlflTOIMK Fiz. Alexandru Mărculescu ■ezultat al cuplajului acustic dintre ■ezonator (rezonatoare) şi wooter. Jndele staţionare ce apar în incintă determină apariţia de zgomote nedorite şi colorări ale sunetului. Rezonanţele de tip „tub de orgă” ce rpar în deschideri sunt funcţie de diametrul şi lungimea rezonatorului. Atunci când lungimea şi diametrul 'ezonatorului sunt comparabile, tceste fenomene sunt minime. Acordul incintei. Această oper- ntie necesită un minim de aparatură de măsură. După alegerea rezona- orului se poate face acordul final lupa cum urmează: - cu un voltmetru şi un generator se generează o curbă de impedanţă ■>i se măsoară fB care apare între •:ele două vârfuri ale valorilor impe- Janţei. în cazul în care fB este mai nicâ sau mai mare decât cea pro¬ pusă. se acţionează asupra lungimii lezonatorului până se ajunge la va¬ loarea dorită; - având în vedere că fB variază ■n funcţie de amortizarea incintei şi de inductanţa bobinei mobile, pentru m acord mai precis se va utiliza o sondă de nivel acustic plasată lângă membrana wooferului şi cu ajutorul mui generator de semnal se ajustează pentru o putere de ieşire minimă, caz când obţinem valoarea oorectâ a lui fB. Determinarea lui fB se face mai uşor dacă reţeaua de separare este deconectată, iar materialul de amortizare este scos lin incintă. Dacă incinta este calcu- ată să lucreze cu peste 30% din /olum umplut cu material de amorti¬ zare. atunci acesta se va menţine în •ncintâ pentru a nu afecta deter¬ minarea lui fB. Parametrii suplimentari sunt olositori în evaluarea performanţelor mui difuzor (ca şi în cazul incintelor mchise), aceştia fiind; randamentul eficienţa) de referinţă, puterea icusticâ de ieşire la deplasare limi- ată şi puterea electrică corespunză- oare pentru aceasta. Randamentul de referinţă (no) în azul incintelor deschise poate fi considerat ca randamentul de refe- nnţâ în aer liber: no = K (fs 3 x Vas) / Qes unde: K = 9,64 x 10'ţ° Vas în litri K = 9,64 x IO* 7 Vas în netri cubi K = 2,70 x IO' 3 Vas în picioare cubice K^.sexIO' 11 Vas în ubic inches SPL la puterea de 1 W şi dis- anţa de 1 m are valoarea: SPL = 112 + 10 log 10 no (Continuare in numărul viitor) Englezul zice că este prea sărac pentru a-şi permite să cumpere lucruri ieftine. înţeleaptă vorbă, pe care o ştim, desigur, mai toţi, numai că în tranziţia noastră austeră, tot mai mulţi români au devenit prea săraci pentru a-şi permite să o aplice. Aşa se face că multe pro¬ duse de calitate îndoielnică - „făcute pe vapor”, în drum spre noi din Extremul Orient, dar din păcate foarte multe şi de-ale noastre - mai au încă mare căutare pe piaţă din singurul considerent al preţului lor accesibil. Este tocmai ceea ce mi s-a întâmplat şi mie recent, când, având nevoie de nişte mufe de conexiune pentru a racorda un medalion lumi¬ nos la alimentatorul construit de mine ad-hoc, am optat pentru mufele jack tip cască („mamă” plus „tată”, varianta mono). Micuţe, frumuşele - dar mai ales ieftine - acestea mi-au adus însă mari belele, „prâjindu-mi" de două ori la rând tranzistorul BD135 cu care am stabilizat tensiunea de ieşire a ali¬ mentatorului. Menţionez că având un consumator nepretenţios (6 V/maximum 120 mA, cu consum practic constant şi cu rezistenţe în serie cu LED-uri, deci care nu putea pune în pericol alimentatorul), am optat pentru un stabilizator simplu, neprotejat la scurtcircuit. Asta m-a costat, pentru că nici prin cap nu mi-ar fi putut trece că mufele cu pri¬ cina au „calitatea" de a scurtcircuita uneori bornele între care se află tensiunea electrică aplicată mufei mamă. Recunosc, uneori doar, la o anumită manieră de a introduce jack-ul tată în mufa mamă, şi anume atunci când introducerea nu se face perfect coaxial, ci uşor înclinat (existând un „joc” suficient de mare pentru a permite această înclinare). La „prăjirea” primului BD135 am... pomenit I.RR.S.-ul şi am remediat defecţiunea. Când s-a „ars” şi al doilea BD, gândul mi-a fugit involuntar la CONECT. Dar nu mi-am permis să mă exprim cate¬ goric până nu am improvizat rapid un circuit de testare. Astfel. în serie cu ieşirea alimentatorului meu de 6 V/300 mA (reparat din nou, fireşte) am introdus un bec de 6 V/0.2 A, iar capetele circuitului serie le-am conectat la mufa mamă. în aceasta am introdus apoi repetat un jack tată la care nu am conectat nimic. Şi sur¬ priza a fost mare când am avut con¬ firmarea că becul se aprinde într-adevăr, chiar dacă nu de fiecare dată. Păstrez şi acum acest circuit improvizat, în speranţa că îmi voi face puţin timp să identific produc㬠torul respectivelor mufe (despre care vânzătorul de la care le-am cumpărat mi-a spus că ar fi CONECT-Bucureşti) şi sâ-l „felicit”. Tot mai sper să fie vorba despre vreo altă firmuliţă, vreun SRL care le fabrică „pe genunchi” într-un beci sau o magazie... Tranzistoarele mi s-au ars, dar pe urmă mi-am amintit că şi alte montaje pe care am instalate astfel de mufe se află în pericol. De pildă, unui tester portabil alimentat din pastile de acumulatoare i-am mon¬ tat recent, în paralel pe sursa de ali¬ mentare, o mufă mamă gen cască, pentru a putea face mai comod reîncărcarea acumulatoarelor. După acest incident am introdus în serie un întrerupător, pentru a nu pune în pericol acumulatoarele. De fapt, tocmai de aceea am dorit să transmit constructorilor începători acest mesaj de averti¬ zare, care sper că a fost recepţionat. Poate chiar îl va intercepta şi firma producătoare a acestor mufe „demolatoare”, care ar fi cazul să stopeze invadarea pieţei cu astfel de rebuturi ruşinoase. rEHNIUM martie 2002 49 CONSTRUCŢII ÎN LOCUINŢĂ Desigur, nu constituie un secret faptul că azi un pat cu arcuri costă mulţi bani. în general mobila, atât de necesară tinerilor ce vor să înte¬ meieze o familie, este foarte scumpă, lată de ce este importantă acţiunea de reparare (recon¬ diţionase. modificare etc.), precum şi aceea de ce nu? - de confecţionare „borne made” a unor articole de mobilier Revista „TEHNIUM” vă vine şi de data aceasta în ajutor, arâtân- dn-vâ cum puteţi să vă confecţionaţi singuri o dormeză, la un preţ de cost de 3-4 ori mai mic. Dormeza este un pat cu arcuri pentru una sau două persoane. Pentru lealizarea ei este nevoie de ajutorul unui tâmplar (care execută schele’ul acesteia) şi al unui tapiţer. Dacă treaba tâmplarului este clară şi simţ lâ, tapiţerul trebuie să fixeze arcurile de oţel (spirale bitronconice, fig 1) pe scândurile orizontale ale patului şi să lege arcurile între ele cu sfoară de cânepă. „Secretul” meseriei de tapiţer tocmai în asta constă, în măiestria, aproape neînţeleasă de către privitori, cu care ei „plimbă" sfoara printre arcuri şi o leagă în fel şi chip. Şi sfoara se va rupe, totuşi, după câţiva ani... Scopul acestui articol, inovaţia care o propune, este înlocuirea sforii cu sârmă, ceea ce conduce la o manoperă mult mai simplă (care nu necesită măiestrie, fiind la îndem⬠na oricui) şi asigură o întrebuinţare de lungă durată a dormezei, lucru verificat de autor de ani buni, prin 5-6 dormeze realizate. Nu insistăm prea mult asupra confecţionării scheletului de lemn al dormezei, mai ales că acesta ar putea exista, dacă se pune proble¬ ma numai a reparării dormezei. Este suficient să spunem că acesta se realizează din lemn de brad finisat Pentru exemplul din figura 2, scân¬ durile vor avea grosime de 2-2.5 cm iar lăţimea va fi de 12-13 cm (cele de margini putând fi mai late. 16-18 cm). Picioarele patului ca şi cele două suporturi ale scândurilor orizontale se fac din ştachet de brad cu secţiunea 5x5. Menţionăm că toate dimensiunile din desenele acestui articol sunt date, conform obişnuinţei din tâmplârie, în cen¬ timetri. Cum între scândurile orizon¬ tale se pot lăsa spaţii de 5-7 cm. desenul (fig. 2) poate servi ca bază pentru a stabili necesarul de lem¬ nărie al dormezei. 50 TEHNIUM martie 2002 CONSTRUCŢII ÎN LOCUINŢĂ Arcurile necesare pentru lormeză nu trebuie să fie neapărat noi. Ele pot fi recuperate de la paturi şi scaune dezmembrate. Arcurile se ixeazâ cu câte două agrafe pe scândurile orizontale (pe care sunt marcate centrele cercurilor de bază), astfel încât oricare patru arcuri adiacente să formeze un pătrat cu latura de 33 cm (fig. 3). După prinderea arcurilor urmează legarea lor la partea superioară cu o bridâ din sârmă de fier cu diametrul .?,5 mm. în figura 4a se arată modul :um trebuie preîndoitâ sârma de 9 om lungime pentru a putea fi mon¬ tată comod, ca în figura 4b. Operaţiunea necesită un simplu cleşte patent. Fiecare arc este bine prins cu patru astfel de bride de alte patru arcuri vecine cu el. Această operaţiune este foarte simplă (mult mai simplă decât legarea cu sfoară) şi de durabilitate sporită. După ce-am legat toate arcurile între ele, este necesar să legăm arcurile periferice şi de o sârmă având conturul dreptunghiular, care să marcheze perimetrul dormezei. Peste arcurile astfel legate se va aşterne o placă dreptunghiulară de linoleum (chiar dacă a mai fost folosit). Se pune apoi o mică saltea umplută cu zegras sau burete tip RELAXA, sau se pun pur şi simplu bucăţi de covor vechi cusute între ele (inventivitatea fiecărui construc¬ tor amator poate să se afirme), după care totul se acoperă cu o faţă de ţesătură specială pentru astfel de dormeze, care, la partea de jos, se prinde cu cuie (de tapiţerie, scurte şi cu floarea mare) de scândurile pe¬ riferice ale patului. în fotografie se observa o astfel de dormeză în plină activitate de recondiţionare, după ce s-au rupt sforile. rEHNIUM martie 2002 51 IMr. brevet: 114655 din 1999 Int. CI 6 : E04H 6/02 inventator: IANCU LUCIAN SPIRU I GARA] Brevetul se referă la un garaj realizat din materiale uşoare, cum ar fi, de exemplu, fibra de sticlă armată, materiale plastice etc., destinat protecţiei autovehiculelor împotriva factorilor de mediu şi a furturilor. Conform invenţiei, garajul este alcătuit dintr-o carcasă (1) fixă, montată pe un cadru metalic (2), care se fixează pe sol cu aju¬ torul unor piese intermediare (3, 4 _ RALIUL INVENŢIILOR şi 5), similare, şi cu nişte şuruburi în sine cunoscute; carcasa (1) este prevăzută cu un capac (6) poşte rior, articulat cu ajutorul unor bala¬ male (7 şi 8) similare, precum şi cu o deschidere (a) laterală, care poate fi închisă cu ajutorul unei uşi (9) care culiseazâ pe o glisierâ inferioară (10) şi o glisieră supe¬ rioară (11), montate pe carcasa fixă (1). Nr. brevet: 115375 din 2000 int. CI 6 :F03G 6/00 inventator: CERNOMAZU DOREL; GAVRILIU MIHAI GABRIEL: LUPU GHEORGHE MOTOR SOLAR 'n brevet se descrie un motor solar, pneu¬ matic, destinat conversiei energiei solare în energie mecanică. Motorul solar este format din ma multe dispozitive propulsoare (1), cu silfon, fixare pe un suport (2) circular, termoizolant. Fiecare dispozitiv propulsor (1) este alcătuit din silfcnul (îs) propriu-zis, închis etanş cu nişte capace (la si 1b), din care unul face corp comun cu o tijă (Ic) filetată, prin care se rea¬ lizează fixarea dispozitivului de suport, iar celalalt face corp comun cu o tijă (1 d) de acţionare, prin care silfoanele (îs) acţionează asupra rotorului. Silfoanele sunt umplute parţial cu in lichid (le) volatil şi sunt expuse succesiv radiaţiei solare prin intermediul unui disc obtu¬ rator (7), cu fantă, fixat pe axul (5) al rotorului şi care se roteşte solidar cu acesta. RALIUL INVENŢIILOR I I I I l 52 TEHNIUM martie 2002 ROMÂNEŞTI ROMANEŞTI Pagini realizate de fiz. Petru Ciontu Nr. brevet: 114726 din 1999 Int. CI 6 :A01K 93/00 Inventator: COZMA EUGEN DORIN mpuimii, MIMM Brevetul se referă la un peştişor artificial, folosit ca momeală, pentru pescuitul sportiv în ape curgătoare. Peştişorul artificial este realizat dintr-un corp (1) alun¬ git, prevăzut pe părţile laterale cu câte un canal con¬ cav (a). De corp (1) sunt fixate un inel (2) pentru prinderea peştişorului de tracţiune, două inele (3) de ataşare a cârligelor (5) şi o barbetâ(4). Datorită pre¬ siunii mai mari a apei pe canalele laterale ale corpului peştişorului, acesta are o mişcare de pendulare în sensul deplasării firului de gută. rEHNIUM martie 2002 53 MODELISM STATIC de TELECOMANDA Dr. ing Sorin Pişcaţi (Urmare din nr. trecut) CODIFICATORUL Schema de principiu a codifica¬ torului este prezentată în figura 4. Codificatorul trebuie sâ satisfacă două exigenţe: - precizia şi stabilitatea timpilor căilor (comenzilor); - siguranţa funcţionării. Acest codificator prezintă parti¬ cularitatea de a fi prevăzut cu un sis¬ tem dt protecţie care elimină toate blocajele funcţionării secvenţiale. Funcţionarea codificatorului se bazează pe principiul numărătorului în inel Comenzile accesibile pilotu¬ lui suni explorate una după alta de către codificator. Pentru fiecare din¬ tre elf este generat într-un timp scurt ( 1-2 ms) un semnal a cărui durată este funcţie de poziţia manetei de comandă respective. Când toate căile sunt explorate, codificatorul generează la sfârşit un semnal de sincronizare destinat decodricatorului din receptor. ANALIZA SCHEMEI Codificatorul este realizat cu cir¬ cuite integrate, în tehnologie CMOS. Aceas'â tehnologie este foarte avanta oasă pentru ansamblul nos¬ tru pertru că are trei importante ca¬ lităţi: 1 . plajă întinsă a tensiunii de ali¬ mentate: 3 la 15 V; 2 . gamă de temperatură, pentru funcţionare normală, cuprinsă între - 40 C şi + 85° C; 3. consum foarte scăzut de curent ceea ce permite realizarea unui codificator al cărui consum este practic neglijabil în comparaţie cu cel al părţii de înaltă frecvenţă. Trei circuite integrate sunt uti¬ lizate pentru a „valida" succesiv căile manalele): un 4022 (IC-j), numărător cu opt ieşiri decodificate; un 4051 (IC 2 ), multiplexor-demulti- plexor cu şase căi şi un 4029 (IC 3 ), numărător programabil. în această schemă IC 2 este utilizat ca multi¬ plexor; schematic, IC 2 este un între¬ rupător care poate stabili o legătură directă între ieşirea sa şi una din cele opt intrări ale sale. Selecţionarea intrării se obţine aplicând pe trei intrări de adresare, A, B şi C, un mesaj binar constituind numărul intrării validate. Comanda de adresare la multiplexor este disponibilă pe ieşirile Q-), Q 2 şi Q3 ale numărătorului IC 3 . Exemplu Sâ presupunem că ieşirile lui IC 3 sunt: Q3 =1, Q2 = 0, 01 =1 => cu alte cuvinte 5 în binar; mesajul adre¬ sei date lui IC 2 este deci: C = Q3 = 1; B = Q2 = 0, A = Q1 =1 şi multiple¬ xorul realizează o legătură directă (întrerupător analogic) între ieşirea sa „out” şi intrarea sa cu numărul 5. Numărătorul 4022 (ICI) dă un 0 (zero) logic (masa) pe toate ieşirile sale, cu excepţia uneia dintre ele (N) care este în 1 logic (+ U). Atacând circuitul următor (intrarea CP), ieşirea N revine la zero, iar ieşirea N + 1 ajunge în 1 . Un canal N fiind selecţionat (în exemplul precedent N = 5), rămâne să se genereze un semnal determi¬ nat de poziţia manşei de comandă respective; cu alte cuvinte, poziţia unei manşe se caracterizează prin durata unui crenel (impuls) de tensi- une electrică. Acest impuls este generat de IC4(1) astfel: când potenţiometrul unei manşe este selecţionat, acesta se găseşte legat la: - tensiunea + U, pe de o parte, prin ieşirea lui ICI, la care este conectat; - circuitul monostabil IC4(1). pe cealaltă parte, prin IC 2 . începutul explorării căii (comen¬ zii) N este efectiv atunci când ieşirea Q 2 a lui IC4(2) revine la zero. în acest caz ieşirile lui IC4(1) au urmâ- toarele stări; Q 1 = 1 şi Q 1 = 0 . Tensiunea la bornele condensatoru¬ lui Ci trece instantaneu de la + U la o tensiune Vq. Reîncârcarea lui CI începe prin potenţiometrul P selecţionat şi se efectuează până la o tensiune V-| care determină sfârşitul crenelului generat de monostabil. Ieşirile lui IC4(1) işj schimbă stările şi dau: Q 1 = 0 şi Q1 = 1. Această transmisie realizează simultan mai multe comenzi: 64 TEHNIUM martie 2002 MODELISM - ieşirea Q1 dâ un front crescâ- or care este aplicat la intrările cir¬ cuitelor ICI şi IC3; circuitul IC3 îşi schimbă starea ieşirilor sale Q1: Q2: 03 şi dâ o adresă binară unităţii precedente. Multiplexorul validează leci ieşirea sa N + 1; - ieşirea Q1 dâ zero şi dioda Dl nu mai conduce. Intrarea B2 recade la potenţialul masei (zero logic), deoarece nu este legată de aceasta prin R6. Această tranziţie negativă leclanşeazâ pe IC4(2) care generează pe Q2 un impuls (crenel) de tensiune + U a cărui durată este reglată la 0,33 ms prin R2. Este important de notat că nu se transmite crenelul întreg corespun¬ zător duratei unei căi: aceasta pen¬ tru a putea transmite comenzije suc¬ cesive cu o codificare simplă. în fapt, un impuls de 0,33 ms marchează începutul căii K, iar impulsul următor marchează. în acelaşi timp. sfârşitul căii K şi începutul căii K + 1. Fiecare impuls la ieşirea Q2 comandă tensi¬ unea la bornele diodei varicap DCV, provocând un salt de la frecvenţa Fq la frecvenţa F-j, cu înapoierea la Fg la sfârşitul impulsului. Astfel, cum arată exemplul din figura 1. durata unei căi (comenzi) este intervalul de timp care separă fronturile cresc㬠toare a două impulsuri succesive pe ieşirea modulatorului „sm” (figura 4). Pentru N = 7 căi corespund 8 impulsuri. Generarea semnalului de sincronizare se face prin utilizarea sistemului de siguranţă. Atunci când rEHNIUM martie 2002 55 MODELISM - explorarea ultimei căi s-a terminat, ICI şi IC2 se poziţionează pentru calea următoare, dar nemaifiind nici o cale de explorat, nu mai este nici o rezistenţă. în aceste condiţii CI nu se mai poate reîncărca şi sistemul rămâne în stare blocată; C5 se descarcă prin R5. Când descărcarea este suficientă (con¬ stanta de timp R5 C5), monosta- bilul IC5(3) se declanşează şi repune în zero circuitele IC4(1 şi 2), ICI şi IC3 (reîncarcâ intrările J programate pe 0). Sistemul îşi reiniţializeazâ poziţia pe calea 1 şi frontul descrescător al impulsului de la ieşirea lui IC5(3), disponibil pe Q3, declanşează ultimul mono- stabil IC5(4), utilizat ca tampon. Acesta la rândul său declanşează pe IC4(2) şi ciclul reîncepe 0,33 ms mai târziu prin explorarea câii_ 1 .• în încheierea acestei analize este necesar să se facă câteva precizări, şi anume: - ansamblul ICI, IC2 face imposibilă influenţarea (deran¬ jarea) vreunei comenzi de către celelalte; - timpii semnalelor de comandă sunt foarte stabili - IC4(1 şi 2); - timpii generaţi de monostabilii circuitului de protecţie IC5 nu sunt absolut critici şi deci nu se reglează; - funcţionarea normală a decodificatorului nu este în nici un fel perturbată sau influenţată de partea de înaltă frecvenţă; - alimentarea codificatorului este stabilizată la 7,5 volţi prin dioda Zenner DZ2 (8,2 V) şi tranzistorul T6 (figura 4). Codificatorul fiind cablat pentru 7 căi (comenzi), consumul total al acestuia este de cca 4,5 mA. PARTEA DE ÎNALT FRECVENŢĂ Calitatea realizării acesteia (piese profesionale, acurateţea execuţiei, corectitudinea şi precizia reglajelor etc.) are o deosebită importanţă. In cazul acestui ansamblu, pentru asigurarea unei funcţionări corecte, saltul de frecvenţă Fq - F-| trebuie să se încadreze obligatoriu în limitele de 3-5 kHz. în 27 MHz, rezultă o variaţie relativă maximă a frecvenţei de 3/27 IO 3 = 1/10000. Pentru îndeplinirea cu rigurozitate a acestei condiţii la realizarea pârtii 56 TEHNIUM martie 2002 - MODELISM iJe înaltă frecvenţă, s-a făcut apel la o tehnică ce pretinde o adevărată precizie, îndeosebi în legătură cu oscilatorul de ÎF. Este de o impor¬ tanţa evidentă să avem un montaj la •el de stabil „şi pe zăpadă şi sub soarele verii.” ' Probele şi încercările pentru icest ansamblu de frecvenţă înaltă > ÎF) trebuie înţelese ca un studiu asupra stabilităţii frecvenţei oscilaţil¬ or la emisie şi la recepţie şi sumei derivelor uneia în raport cu cealaltă in funcţie de temperatură şi de ten¬ siunea de alimentare. în partea de înaltă frecvenţă a emiţătorului (figura 4), purtătoarea este generată de un etaj oscilator ocal. ce cuprinde trei tranzistoare, d»n care două cu efect de câmp. Ti este un stabilizator de tensi¬ une la care s-au asociat elementele de filtraj CI şi BAI, cu rolul de a nterzice orice întoarcere a înaltei recvenţe spre baterie. Oscilatorul T2 este montat în drenă. El nu are nici-o sarcină în Irenâ (circuit acordat sau bobină de soc), tocmai pentru a fi deosebit de -rabil. Oscilaţia este comandată sumai de cristalul de cuarţ. Returul a masă al acestuia se realizează prin bobina LI şi dioda cu capaci- ate variabilă (varicap) DCV, înseria- â cu aceasta. LI singură în serie cu cuarţul scade frecvenţa, iar DCV singură în ,ene cu cuarţul creşte frecvenţa oscilaţiilor. înseriind bobina LI cu l'Oda DCV, pentru o tensiune de polarizare a diodei varicap dată, modificările de tensiune la bornele icesteia îi modifică valoarea capa¬ cităţii şi, în ultimă instanţă, valoarea recvenţei generate de etajul oscila- ■or. Semnalul generat de codificator a ieşirea „sm” a acestuia (figura 4) este aplicat printr-un filtru de ÎF ■ înaltă frecvenţă) şi o punte divi- ,'oare a tensiunii R4/(R5 + P6 + R4), leterminând mărimea saltului de recvenţâ Fq-F-j provocat de impul¬ surile generate de codificator. Observaţie. Cuarţul trebuie sâ oscileze pe o frecvenţă care are va- oarba egală cu jumătate din recvenţâ de emisie (F/2). Se vor uti- iza numai cuarţuri fabricate special n acest scop, pentru emiţătoare de elecomandă cu modulaţie de ‘recvenţâ. Cu alte cuarţuri montajul iu funcţionează, chiar dacă frecvenţa acestora îndeplineşte condiţia de mai sus. Tranzistorul T3 este montat ca dublor de frecvenţă. Sarcina sa de colector este un circuit oscilant pe 27 MHz realizat cu un transformator blindat de înaltă frecvenţă. Această soluţie prezintă trei avantaje importante: - amplificarea semnalului de către etajul T3 permite oscilatorului sâ lucreze la o putere foarte mică, condiţie necesară pentru o bună stabilitate a frecvenţei generate. în plus, etajul asigură o primă ate¬ nuare a modulaţiei de frecvenţă parazite; - T3 este în acelaşi timp un etaj tampon, care izolează oscilatorul de influenţa celorlalte etaje ale montajului; - cum etajul T3 dă la ieşire o frecvenţă dublă faţă de cea de ia intrare, se multiplică cu 2 variaţiile de frecvenţă. Astfel, pentru o variaţie de frecvenţă la ieşire de 3 kHz este suficientă o modulaţie de 1,5 kHz a cuarţului. Legătura între T3 şi T4 se efectuează prin înfăşurarea secun¬ dară L '2 a transformatorului blindat TR1, calitatea acestui cuplaj fiind superioară celei capacitive. Sarcina lui T4 este-un circuit acordat pe 27 MHz, format de asemenea din primarul unui transformator de înaltă frecvenţă, TR2, cu un coeficient mare de supratensiune. Secundarul L’g al transformatorului TR2 realizează leg㬠tura cu tranzistorul final 2N 3553 B. Tranzistorul T5 al etajului final de putere are ca sarcină antena de emisie. De notat că legătura cu antena se realizează prin două filtre „jt". Este o foarte bună adaptare între impedanţa de ieşire a tranzis¬ torului şi cea de sarcină constituită de antenă. Pe de altă parte, filtrajul frecvenţelor armonice este excelent. Adaptarea impedanţelor şi filtrarea armonicelor permit obţinerea randa¬ mentului maxim al acestui etaj. în plus, antena este acordată la centru (CLC), asigurând o propagare ma¬ ximă a undelor de înaltă frecvenţă. în sfârşit, reglajele părţii de înaltă frecvenţă sunt precise dar necritice, aceasta constituind o calitate apre¬ ciabilă. în capitolul următor va fi inclusă schema unui măsurător de câmp pentru emisii FM/AM Cu acest aparat se va efectua punerea la punct a părţii de înaltă frecvenţă. După cum am mai amintit, frecvenţa de emisie trebuie sâ fie dublă faţă de cea pe care oscilează cristalul de cuarţ. Cu alte cuvinte, frecvenţa (fundamentală) a cuarţului este F/2. Exemplu. Pentru F = 27,045 MHz, frecvenţa de oscilaţie a cuarţu¬ lui este F QZ = F/2 = 13522,50 kHz. Această soluţie a cuarţului care oscilează pe o frecvenţă egală cu jumătatea celei de emisie a fost reţinută de toate firmele construc¬ toare de staţii de radiocornandâ cu modulaţie de frecvenţă. Luând ca exemplu frecvenţa de emisie de 27,045 MHz, prima armonică a acesteia (54,090 MHz) este atenuată cu -56 dB (raport 1/400000), iar armonica a doua (81,135 MHz) cu -65 dB (1/3000000). Analiza a fost făcută cu emiţ㬠torul ţinut normal în mână şi cu un cuplaj inductiv foarte slab al antenei emiţătorului cu analizorul. Rezultatele obţinute în condiţii reale de funcţionare au demonstrat exce¬ lenta puritate spectrală a undei elec¬ tromagnetice generate de emiţător. De notat că reglajele părţii de înaltă frecvenţă, care au condus la rezultatele de mai sus, au fost făcute numai cu măsurătorul nostru de câmp FM/AM. (Continuare în pagina 65) fEHNIUM martie 2002 57 La cererea cititorilor Fiz. Alexandru Mărculescu Ma mulţi cititori ne roagă să pu¬ blicăm - eventual chiar să repu¬ blicăm - unele montaje simple dar sigure destinate încărcării acumu¬ latoarelor Cd-Ni (cadmiu-nichel). într-adevâr. datorită avantajelor lor economice considerabile în com- paiaţic cu bateriile obişnuite (de unică folosinţă), aceste acumula¬ toare iu cunoscut în ultimii ani o creştete exponenţială în rândul uti- lizator lor de aparate electronice portabile (radioreceptoare, minica- setofoine. telefoane mobile, reportofoane, radiotelefoane, staţii de telecomandă etc.). Tocmai de aceea vom răspunde cu plăcere acesto' solicitări, având în vedere chiar centru numărul viitor publi¬ cai ea unui grupaj de articole pe aceaste temă. Deocamdată răspundem unor întrebări generale formulate de câţi¬ va citiiori, privitoare la posibilităţile (moda itâţile) de încărcare simultană de la rceeaşi sursă de tensiune a mai m iltor acumulatoare Cd-Ni de capaci aţi diferite,, eventual chiar de tensiuni diferite. în particular - ne întreat â un cititor - cum trebuie să procec ăm atunci când vrem să încărcăm simultan, de la aceeaşi sursă, două sau mai multe acumula¬ toare de acelaşi tip, dar cu grade diferite de descărcare? E li npede că toate aceste între¬ bări ne-au fost adresate de con- structc ri începători, motiv pentru care încercăm să le răspundem începând tocmai cu... începutul. întâi, reamintim că un acumula¬ tiv esie o pilă electrochimică reversibilă, care se caracterizează, în principal, prin valoarea tensiunii nominale U N a (dictată de tipul acu¬ mulatorului) şi prin capacitatea sa, C. exprimată în A h sau mAh. Tensiu lea la bornele acumulatorului este continuă, ea având valoarea Ua va iabilâ în timp în funcţie de gradul de descărcare şi putând scade; ■ practic de la valo.area nomi¬ nală U N o până la zero. îi rugăm pe constructorii avansaţi să ne ierte că spaţiul nu ne permite aici o deli¬ mitare mai riguroasă între forţa electrc motoare şi tensiunea ia borne. Pei tru încărcarea unui acumula¬ tor se foloseşte în principiu circuitul sorie din figura 1, unde U reprezintă o sursă de tensiune continuă, nu neapâ'at filtrată, iar R este rezis¬ tenta ; erie de limitare. Au mai fost figurate în paranteze rezistenţele interne ale celor două surse de ten¬ siune, r şi respectiv ra. De observat că sursa de tensiune U şi acumula¬ torul se conectează „în paralel”, adică plus la plus şi minus la minus, astfel că intensitatea I a curentului ce va trece prin circuit va fi dictată de diferenţa dintre cele două tensi¬ uni, U-Ua, iar sensul acestui curent va fi determinat de semnul diferenţei U-Ua. Mai precis, intensitatea I are valoarea: I - U - Ua (1) R + r + ra în general, rezistenţele interne r şi ra ale celor două surse fiind negli¬ jabile în raport cu R, intensitatea I se calculează cu relaţia aproximativă simplificată: i _ U-Ua (2) “ R 2. Observăm aici că, într-adevâr, pentru situaţia U<Ua, acumulatorul nu poate debita curent pe sursa U. diodele punţii redresoare PR inter¬ zicând circulaţia curentului în sens invers. Dar regula - nu-i aşa? - are întotdeauna şi excepţii. De pildă, când suntem pe teren cu maşina şi, în absenţa reţelei, vrem să încărcăm o baterie (serie) de acumulatoare Cd-Ni, cu tensiunea însumată Ua2, de la acumulatorul maşinii, având tensiunea Ua1(fig. 3). în acest caz. dacă din întâmplare Ua2 este la un moment dat mai mare ca Ual. setul nostru de acumulatoraşe s-ar descărca prin acumulatorul maşinii, dacă n-am fi introdus în circuit dioda de „interdicţie" D. Revenind la circuitul de principiu din figura 1, amintim că intensitatea I a curentului de încărcare este dic¬ tată de tipul acumulatorului, în prin¬ cipal de capacitatea C a acestuia, dar şi de particularităţile construc¬ tive. De regulă, un acumulator Cd-Ni având capacitatea C (exemplu C = 750 mA h se încarcă sub un curent aproximativ constant, nume¬ ric egal cu C/10 (în exemplul dat, 75 mA), timp de circa 14 ore. Desigur, dacă vrem să încărcăm simultan mai multe acumulatoare, nu neapărat cu aceeaşi tensiune nominală, dar de aceeaşi capacitate aproximativ (pentru a „accepta” acelaşi curent de încărcare), de la o aceeaşi sursă U, putem conecta Pentru ca acumulatorul să se încarce, sensul curen¬ tului trebuie să fie cel indicat în figura 1, deci se impune de la sine condiţia ca ten¬ siunea U să fie obligatoriu mai mare ca Ua. Pentru cazul ipotetic U=Ua, intensitatea curentului va fi zero, iar pentru U<Ua, sensul curen¬ tului ar deveni invers, deci acumula¬ torul nu s-ar mai încărca de la sursa U, ci, dimpotrivă, ar debita curent pe aceasta, descărcându-se. Aceasta numai teoretic, deoarece în marea majoritate a cazurilor sursa de tensi¬ une U o constituie un redresor în punte, conectat în secundarul unui transformator de reţea, ca în figura acumulatoarele în serie, ca în figura 4. Pentru ca încărcarea să aibă loc efectiv, tensiunea U a sursei trebuie să fie mai mare ca suma Ual + Ua2 + Ua3 + ... + Uan, iar curentul de încărcare dorit se stabileşte alegând valoarea rezistenţei R astfel ca: , U - (Ual + Ua2 + Ua3 + ... + Uan) (3) 1 = R 58 TEHNIUM martie 2002 Bine - poate comenta un con¬ structor începător - este limpede că oentru a avea loc încărcarea, tensi- mea sursei trebuie să fie mai mare lecât tensiunea (nominală) a acu¬ mulatorului de încărcat, respectiv a ţrupului serie de astfel de acumula- oare Dar cu cât mai mare? Teoretic, cu cât diferenţa U-Ua revenind la figura 1) este mai mare, :u atât „mai constantă” va fi intensi- atea I a curentului de încărcare, în uncţie de care se recomandă şi tim- >ul necesar pentru încărcarea com- iletă a acumulatorului. E limpede că ie măsură ce acumulatorul se ncarcă, tensiunea Ua creşte, ipropiindu-se de valoarea nominală maximă) U N a fapt ce conduce la scăderea treptată a diferenţei U-Ua, implicit a intensităţii I, conform elaţiei simplificate (2). Practic, însă, nu se procedează la supradimen¬ sionarea exagerată a tensiunii U, ci se construiesc surse electronice „de ■surent constant", aşa cum vom «aminti în grupajul promis. Chiar în sbsenta unei astfel de surse de surent constant, rezultate bune se iot obţine cu diferenţe U-Ua „rezo¬ nabile”, dacă se tatonează experi¬ mental timpul maxim de încărcare si/sau se „umblă” puţin la valoarea niţială a intensităţii I. De exemplu, pentru încărcarea mui grup serie de două acumula- oare Cd-Ni de 1,2 V, având aceeaşi capacitate de 750 mA h, folosesc de nni de zile, cu bune rezultate, un «dresor simplu (tensiune pulsato- ie, nefiltrată) având U=10 V (va- oare eficace). Printr-un grup serie 3+P adecvat, stabilesc valoarea niţială a curentului de încărcare la sproximativ 1=80 mA, iar durata de ncârcare o limitez la 12-14 ore. Chiar dacă nu am avut grijă să lescarc în prealabil complet acumu- atoarele, cum „scrie la carte”, nu im defectat până în prezent nici mul, având perechi de acumula- oare pe care le încarc în acest mod le mai bine de cinci ani. Atunci când dorim să încărcăm iimultan de la aceeaşi sursă două sau mai multe acumulatoare (sau seturi de acumulatoare) diferite în seea ce priveşte curentul recoman- lat de încărcare (deci implicit sapacitatea), este evident că nu mai sutem apela la conectarea acestora n serie, ca în figura 4. Cu precauţi-, ie de rigoare, însă, putem apela la conectarea în paralel. Ac.i -2r Uci U 0 Tocmai pentru a sublinia mai bine necesitatea precauţiilor ce vor fi recomandate, vom ilustra (figura 5) unul din modurile greşite de pro¬ cedare în astfel de cazuri. Dacă ten¬ siunile celor două acumulatoare Ac.1 şi Ac.2 ar fi perma¬ nent identice - ceea ce nu se întâmplă în prac¬ tică - am putea avea o bază de plecare pentru a accepta o astfel de schemă. Chiar şi aşa, însă, este la fel de puţin probabil ca şi rezis¬ tenţele interne ale celor două acumulatoare să fie egale, ceea ce face ca unul din acumula¬ toare să absoarbă un curent mai mare decât celălalt, suma celor doi curenţi de încărcare fiind limitată de R. Cum însă tensiunile Ual şi Ua2 sunt de regulă diferite, vom „asista” la încărcarea acumula¬ torului cu tensiunea mai mică atât de la sursa U, cât şi din celălalt acu¬ mulator cu tensiunea mai mare, până la egalizarea practică a tensiunilor Ual şi Ua2. Necazul, însă, este că în bucla închisă formată din cele două acumula¬ toare în paralel nu există alt element de limitare a curentului decât suma rezis¬ tenţelor interne ral şi ra2, iar dacă diferenţa iniţială dintre Ual şi Ua2 este apreciabilă, curentul mutuali poate deveni periculos. Aşadar, o primă măsură care se impune în astfel de cazuri este aceea de a separa între ele acumulatoarele, în sensul de a interzice descărcarea unuia prin celălalt. Separare care se poate face cel mai simplu cu ajutorul unor diode redresoare cu sili¬ ciu, aşa cum se arată în figura 6. Tot aici este recomandată implicit cea de a doua măsură de precauţie, şi anume introducerea câte unei rezis¬ tenţe de limitare separată pentru fiecare acumulator. Această soluţie permite, prin dimensionarea corespunzătoare a lui R1 şi R2,sâ alegem intensităţile curenţilor de încărcare II şi 12. în funcţie de tipurile acumulatoarelor Ac.1 şi Ac.2, -H- D ■CZ I - , Ucu -EE- Aci -£=}- Uot -±=-iAc.i U02 - 4 ftAcs Uai-^riAcJ Ucu -^rtAc .4 Uan y Ac.n 0 u 0 Uoi -ţrAc.i U02 H -M— —I- 1 - - 1 -h- -M - Ol Rt h h Rz Oi U * ’ : rAc i L / Uo? ~: -1 i care acum pot fi sensibil diferite atât în ceea ce priveşte tensiunea nomi¬ nală, cât şi capacitatea (curentul de încărcare). (Continuare în numărul viitor) fEHNIUM martie 2002 59 AUTO - MOTO CONDUCEREA ECONOMICA . Prof. ing. Mihai Stratulat Rulajul în regim stabilizat Gradul de eficienţă a exploatării unui autovehicul din punctul de vedere al consumului de combustibil se stabileşte, evident, prin m㬠surarea acestui parametru caracte¬ ristic al maşinii. Nu se vor prezenta aici' modalităţile practice de măsurare a consumului, ci se va menţiona doar că proprietarul apre¬ ciază virtuţile economice ale propri¬ ului vehicul comparând valorile con¬ sumului măsurat cu cele oferite de uzina producătoare. Aceasta îi foloseşte mai ales pentru a putea alege cel mai economic regim de rulaj în regim stabilizat. Tocmai în legâtuiâ cu utilizarea în acest scop a datelor uzinale se impune o mică analiza. Fabricanţii determină con¬ sumurile de combustibil exprimate în litri la suta de kilometri rulând pe piste special amenajate şi cu viteze strict menţinute ori în cicluri de viteze care aproximează condiţiile de rulaj urbane. in acest fel se determină o ca¬ racteristică de consum (fig. 1), potrivit căreia la viteza Vmax, aleasă din consideretele limitării legale, maşina are un consum CI 00 (1/100 km). în exploatare însă nu se întrunesc condiţiile de rulaj pe pistă, vitezele medii de rulare diferă, la fel ca şi calitatea drumurilor. Aşa încât în traficul real nu se poate vorbi de o viteză stabilizată V, ci de una medie Vm, mai mică, datorită servi¬ tutilor fireşti ale traficului urban şi chiar ale celui interurban. în figură se constată acest lucru prin felul în care sunt plasate cele două carac¬ teristici de consum: pe pistă şi în trafic real, la aceleaşi consumuri de combustibil. O primă concluzie care rezultă de aic este că datele de consum furnizate de uzine nu trebuie să fie folosite drept etalon absolut fără o corecţie adecvată. Această corecţie poate ‘i adusă dacă se observă că viteza medie maximă Vm max pe care utilizatorul o va putea realiza pe o d stanţă medie determinată nu va putea egala viteza maximă Vmax de pe pistă, prima fiind inferioară celei de a doua. Vm max = (0,7 ... 0,8) Vmax, viteză la care consumul rămâne acelaşi, CI 00, şi la care trebuie să se determine variaţia de consum în timpul exploatării. In al doilea rând, dacă conduc㬠torul reduce viteza medie şi o menţine la circa o treime din va¬ loarea sa maximă, adică V m max atunci el va constata că consumul de combustibil al maşinii sale ajunge la aproximativ aceeaşi va¬ loare care a fost atinsă la rulajul pe pistă cu viteza V max Sub această viteză consumul nu mai scade sem¬ nificativ sau chiar poate creşte dacă circuitul de ralanti şi sarcini infe¬ rioare al carburatorului este arhitec- turat în varianta clasică. Dar când viteza medie este mărită de la Vm max la V max, con¬ sumul creşte la început lent, până la circa _2Vm max, după care el 3 acuză o rapidă ridicare valorică. Prin urmare, în această ultimă treime a intervalului de viteză medie, costul rulajului ajunge la cele mai înalte cote şi tocmai acest domeniu trebuie evitat pentru a nu risipi combustibilul. Din figură rezultă limpede că consumul creşte de la simplu la dublu în funcţie de viteza stabilizată a maşinii. Şi, în al doilea rând, se vede că dacă şoferul acceptă să nu depăşească viteza V’ = 4-Vm max 3 el va circula cu un consum redus cu aproximativ 40%. De fapt, el nu va trebui să se limiteze strict la viteza V’, ci va putea rula cu o viteză supe¬ rioară, aproximativ egală cu 0,6 Vmax, la care consumul este aproape acelaşi. Pentru exemplificare, se va lua autoturismul Dacia 1300, pentru care literatura indică la o viteză sta¬ bilizată pe pistă de 100 _km/h un consum de 8,8 1/100 km. în traficul real, corespondentul acestei viteze va fi de 75 km/h, cu acelaşi con¬ sum. Unei viteze stabilizate de 60 km/h îi corespunde o viteză medie de 45 km/h, cu un consum mai scăzut, de 5,3 1/100 km, ceea 60 TEHNIUM martie 2002 AUTO - MOTO :e înseamnă o reducere a con¬ sumului cu aproximativ 40%. Prin irmare, la aceeaşi maşină, nivelul oonsumului de combustibil depinde, n măsură hotărâtoare, de omul de a volan. Dacă el consimte să nu depăşească 60% din viteza ma- <imă. rulând mai lent, dar mai uni- orm, fără nevoia de a accelera şi a rână mai des, va obţine sub aspec- ul economiei un rezultat care nu sste deloc neglijabil. împotriva acestui îndemn se idică de multe ori argumentul fac- orului timp. Este interesant de cer¬ cetat ponderea acestuia în raport cu consumul energetic. Plecând de la o viteză de mers constantă, calculând la 6 la 15 litri la suta de kilometri, câştigul de timp pe această distanţă fiind de numai 4,5 minute. Prin urmare economia de timp este prac¬ tic nesemnificativă, dar pierderea energetică nu este de neluat în seamă. Nu este mai puţin adevărat că viteza medie de circulaţie are un impact major asupra ran¬ damentului în plan global. Economiştii ştiu că durata timpului de staţionare a vehiculelor şi cifrele din grafic se înmulţesc cu un coeficient care variază de la 0,4 pentru motociclete până la 14 pen¬ tru autobuzele articulate. Pierderile sunt exprimate procentual şi arată că, la nivelul unui parc de automo¬ bile, ele însumează o enormă cifră care grevează asupra productivităţii întreprinderii. 3 80 H 50 60 70 Viteza, km/h 2 % 1 300- -J 250- Consum / 1 energetic x// | 200 - / I 150- / ' 1 / Cîştig 1 100 - / .de timp / / 1 50- 50 60 70 00 90 100 km/h 100 oâştigul procentual de timp şi rata ie creştere a energiei consumate la oarcurgerea unuia şi aceluiaşi raseu, se obţine un grafic ca cel din igura 2. Se observă că, rulând cu /iteza medie de 100 km/h în loc de 50 km/h, timpul de parcurgere a dis- anţei alese scade cu 50%, dar can- •itatea de combustibil consumată oreşte de trei ori, adică cu 300%. La 30 km/h, câştigul de timp este de oca 35% iar sporul de consum de 150%, cifre raportate tot la viteza de 50 km/h. Aşadar, un traseu de 10 km n loc să fie parcurs în 12 minute cu 50 km/h, va fi acoperit în numai 7,5 minute, deci cu un câştig de 4,5 minute, dar cu o creştere a con¬ sumului de 150% - de exemplu, de nivelul vitezei de circulaţie se res¬ trâng asupra eficienţei globale pri¬ vită la scară statistică. Pierderile legate de viteza de recuperare a investiţiilor făcute în construcţia şi întreţinerea drumurilor, în pregătirea şoferilor, în amortizarea mijloacelor de transport, în cheltu¬ ielile de prelucrare a combustibililor şi lubrifianţilor şi altele, se reduc pe măsura creşterii vitezei medii de trafic. în figura 3 sunt prezentate datele care reliefează dependenţa pierderilor provocate de incompleta folosire a posibilităţilor autove¬ hiculelor şi blocarea pasagerilor ca urmare a reducerii vitezei de trafic pentru un autoturism convenţional; pentru alte mijloace de transport Rezultă, aşadar, că reducerea vitezei medii de trafic trebuie să fie făcută numai până la nivelul la care pierderile de transport menţionate nu depăşesc câştigul obţinut prin reducerea consumului de com¬ bustibil. Această grijă vizează în egală măsură atât pe şoferi, cât şi organele abilitate cu organizarea şi reglementarea circulaţiei pe dru¬ murile publice, care trebuie să amplaseze indicatoarele de restricţie a vitezei, ca şi nivelul restrictiv al acesteia, numai după o matură chibzuinţă, împăcând necesitatea siguranţei traficului cu cea cerută de consumul minimal şi mai ales înl㬠turând restricţiile de viteză inutile. (Continuare în numărul viitor) rEHNIUM martie 2002 61 AUTO - MOTO Dispozitiv pentru măsurarea gradului de uzură a pneurilor PIUUT BUCŞA -ARC *\ <ţ>l4 % PT % I I BUCŞA *1 1 1£_JL f Prof. ing. Mihai Stratulat Cu o maşină în stare tehnică bună, kilometrii se parcurg cu o iuţeală care îl face pe conducător să uite câ rulajul îndelungat se resimte mai ales în starea anvelopelor, chiar dacă pneurile au fost aduse mereu la presiunea nominală iar permutarea lor s-a făcut operativ şi corect. Astfel de aulomobilişti, mai puţin scrupu- loşi, riscă să intre în atenţia controlo¬ rilor de trafic din poliţia rutieră atunci când adâncimea profilului pneului este rrai mică decât cea reglemen¬ tata prm codul rutier, sau, şi mai rău, în unele situaţii de aderenţă precară sa producă evenimente de drum nedorite. lată de ce în trusa de scule a fiecărei maşini este utilă prezenţa unui simplu dispozitiv, uşor de con¬ fecţionat şi necostisitor, care să per¬ mită măsurarea comodă a adâncimi desenului căii de rulare a anvelopei. El este prezentat în schiţa alătu¬ rată şi constă dintr-o bucşă metalică în al cărei canal interior se introduce o tijă c.i mânerul gradat în zecimi de milime'ru. Sub aceasta se plasează un arc care ţine tija ridicată, ansam¬ blul fiird fixat cu ajutorul unei piuliţe olandeze înşurubată pe partea superioară filetată a bucşei. Forma, dimensiunile şi modul de montaj ale dispozitivului rezultă cu limpezime din desenele alăturate. Pentru măsurare, dispozitivul se plasează cu talpa pe profilul anvelopei în dreptul unui şanţ şi se apasă mânerul tijei, observând şi acţionând indicaţia privind profun¬ zimea. Dacă se măsoară astfel adâncimea desenului anvelopei pe întreacă circumferinţă a ei din, să zicem" 20 cm în 20 cm şi în cinci puncte pe lăţime, se poate construi un grafic al gradului de uzare pe întreaga suprafaţă a căii I de rulare, trăgându-se ^ concluziile de rigoare. ‘Ti De exemplu, dacă uzura este uniformă, iar adâncimea profilului se încadrează în limitele legale, atunci totul este în regulă. Dacă uzura este uniformă, dar şanţurile au o profun¬ zime mai mică decât prescrie legea, asta înseamnă că pneul a fost exploatat corect, dar «vârsta» sa cere « scoaterea la pensie ». Dacă există zone cu uzură mai avansată decât celelalte, se sta¬ bileşte cauza şi se înlătură defectul. De pildă, uzura avansată a unuia dintre flancuri indică unghi de cădere incorect; uzuri locale pe centru arată un amortizor defect sau o roată neechilibrată, uzura uniformă pe ambele flancuri - presiune de umflare prea mică ; uzura doar a crestei este semn că s-a circulat cu o presiune prea mare în pneuri etc. Măsurările este recomandabil să se facă fie o dată pe an (de exemplu, când se pregăteşte maşina pentru exploatarea de iarnă), fie când se face permutarea (rotirea) roţilor. măsurarea convergenţei Dintotdeauna automobiliştii au tratat cu multă superficialitate modul de aranjare a roţilor directoare pe sol sau, cum se mai numeşte, geometria direcţiei. între elementele caracteristice ale acesteia se numără şi unghiul de fugă sau con¬ vergenţa roţilor. Aceasta reprezintă gradul de înclinare a roţilor de direcţie în plan vertical şi se exprimă în diferenţa A-B, a cărei semnificaţie este relevată în figura 1; incorecta reglare a acestui parametru provoacă uzura extrem de rapidă a crestei anvelopei, care, după numai câteva sute de kilometri de rulaj, capătă aspectul din figura 2. Măsurarea convergenţei se face la ateliefe cu dispozitive optoelec¬ tronice specializate, iar operaţia 62 TEHNIUM martie 2002 AUTO - MOTO tace apel la buzunarul familiei, de aceea multă lume o evită. Cei care însă vor să •acâ economie îşi pot construi singuri un dispozitiv relativ sim¬ plu. ale cărui dimensi¬ uni şi cote principale sunt prezentate în figura 3; elementele necotate vor fi rea¬ lizate apreciativ. Dispozitivul este construit dintr-o ţeavâ \ care, ta~tma din extremităţi, are sudată o lamelă B; aceasta poartă un ştift limitator C. în ţeava A pătrunde bara D pe care se trasează o scală gradată în milimetri; plasarea originii scalei pe bară nu prezintă impor- ’antă. Capătul din dreapta al barei D este prevăzut cu ace¬ eaşi piese pe care le poartă extremitatea revii A. Pentru uşurinţa măsurărilor se poate monta în interiorul ţevii un arc slab (nefigu- at pe schemă) care menţin îndepărtate eava şi bara una de cealaltă. Pentru efectuarea măsurătorilor, auto¬ mobilul se aduce pe o suprafaţă plană şi orizontală, volanul se fixează în poziţie neu- râ, iar roţilor li se corectează presiunea de gonflare. Se trasează cu o cretă pe flancurile interioare ale anvelopelor din faţă câte două repere perfect diametral opuse, apoi maşina se mişcă uşor, până când reperele ocupă o poziţie orizontală şi se montează dispozitivul descris între cele două marcaje pe care se sprijină cu vârfurile ştif- turilor C. In această situaţie se citeşte indicaţia scalei, să zicem că este „A". Apoi se deplasează uşor maşina, până când dispozitivul de măsură ocupă o poziţie diametral opusă sau se scoate dispozitivul şi se montează în poziţia B, spre faţa maşinii, citind iarăşi indicaţia de pe scală, fie ea „B”, în milimetri, valoarea ei trebuind să se înscrie între limitele de admisibilitate indicate de fabricant (de exemplu, pentru Dacia 1300, A-B = - 3...0; Oltcit 0...3 mm). IMITATOR RUPTQR RUTO Y03FGL Comutatorul mecanic (0-12 V), care este uptorul (platina) din sistemul de aprindere al motoarelor auto, are rolul de a aplica periodic în impulsuri) tensiunea de + 12 V (sau +24 V sau + 6 V) înfăşurării primare a bobinei de nducţie care, în fond, este un transformator de ensiune. Frecvenţa de repetare (de „choppare” a tensiunii continue de + 12 V) a acestor impul¬ suri (f r ) depinde de turaţia motorului cu explozie n) si de numărul de cilindri (N): f r (Hz) = N_JL_ 120 TEHNIUM martie 2002 63 AUTO - MOTO Exemplu. Pentru N = 4 şi n = 600 ture/min (turaţie minimă de ralanti) obţinem f r = 20 Hz, iar pentru N = 4 şi n = 6000 ture/min (turaţie maximă) se obţine fr = 200 Hz. Un imitator electronic al acestui ruptor mecanic, necesar în diverse experimentări (atunci când se realizează, de exemplu, un dispozitiv de aprindere electronic), este în fond un generator de impulsuri dreptunghiulare cu amplitudinea de 12 V. cu frecvenţa variabilă între 20 Hz şi 200 Hz, capabi să dea un curent în sarcină în impuls atât cât să comande sigur dispozitivul de descărcare a acumulatorului de energie (magnetic sau electric), care poate fi un tranzistor de putere sau un tiristor. Adesea montajele de aprindere electronică realizate de amatori şi netestate complet (din lipsa unui imitator cât mai bun al ruptorului în mişcare de rotaţie) nu au dat satisfacţie deplină după montarea pe autoturisme. Cauza: nefuncţionarea corectă în toată gama de frecvenţă f r . în figura 1 se dă schema de principiu a imita¬ torului Este vorba de un multivibrator clasic cu tranzistoare (T•,, T 2 ) cu cupjaj BC, urmat de un amplificator de putere (T 3 ). în figura 2 se prezin¬ tă forma oscilogramei impulsurilor generate, care trebuie să se păstreze în toată gama de variaţie a rezistenţei potenţiometrului R. Imitatorul de faţă a fost conceput în special pentru autoturismul cel mai răspândit în România, care este Dacia 1300. Pentru acesta avem: oc d + Oj = 33° + 57° = 90° în care 57° reprezintă unghiul Dwell (de rotire a camei între două deschideri ale ruptorului). Unghiurilor ix d (de deschidere) şi dj (de închidere) le corespund timpii t d şi tj din figura 2. Avem: 1 rmin 30 6000 = 5 ms, adică f rmax = -^= 200 Hz Trmax=-^=37,5 ms, adică f rmin “=26,727 Hz Cum t| / t d = 57/33 = 1,727 rezultă t d = 0,366 T r şi tj = 0,633 T r şi deci t d mjn = 1 - 83 ms max ms tj min = 3,16 ms tj max = 23,73 ms Din teoria multivibratorului rezultă însă că: t d = 0,69 (R2 + R) C2 şi tj = 0,69 (R3 + R) CI Alegând Ci = 300 nF rezultă R 3 + R = 13,45+ 100,88 k£2 şi C 2 = 200 nF rezultă R 2 + R = 15,49+ 116,32 k£2. Pentru R = 0 vom avea, evi¬ dent, t d = 1,83 ms şi tj = 3,16 ms şi, deci, R 3 = 13,5 k£2 (prin sortare), R 2 = 15,5 k£2 (prin sortare). Potenţiometrul comun va avea R ma!( = 100 k£2 (liniar). Alte valori ale parametrilor componentelor sunt: R 1 = R 4 = 1 + 2 k£2; R s = 430 £2; R 6 = 51 £2. Rezistoarele sunt de tipul RPM 0,5 W, cu excepţia lui R 6 , care este bobinat, de 3 W. T 1 =T 2 = BC107;T 3 = BD135 sau echivalente. în figura 3 se prezintă modul de realizare practic a imitatorului electronic de ruptor, într-o cutie de plastic de medicamente cu 0 = 65 mm şi înălţime H = 30 mm. Capacul transparent per¬ mite şi realizarea unei scale pen¬ tru valorile lui fr. în figura 4a şi b se dau desenul (nepretenţios) al cablaju¬ lui imprimat şi modul de echipare a plăcii, ambele la scara 1:1 64 TEHNIUM martie 2002 MODELISM (Urmare din pagina 57) REALIZAREA CUTIEI EMIŢĂTORULUI Per tru realizarea cutiei se va uti¬ liza tal 'lâ de aluminiu cu grosimea de 1 nun. Din această tablă (foarte plană) se va decupa o placă cu dimem lunile 266 x 185 mm. Se marchi ,azâ cu un vârf ascuţit traiec¬ toriile i idoiturilor (pe faţa interioară), ui mân I indicaţiile din figura 5A. Se execut i decupajele indicate cu un ferâstr iu foarte fin (pânză de traforaj pentru tăiat metale), după care se perforr azâ diferitele găuri indicate în figură. Se înlătură cu grijă bavurile decupnjelor si găurilor practicate. O operaţiune relativ delicată, la care tr rbuie acordată multă atenţie, constă în efectuarea îndoiturilor (pi'ajel ir). Pentru aceasta, trebuie realiza un şablon după indicaţiile dm figi ra 5B. în cotele date s-a ţinut cont de grosimea îndoiturilor care trebuie executate. După pliaj, profilul cutiei t ebuie să fie cel din figura 5C. în final, se şlefuieşte cutia cu hârtie abrazivă granulaţie 400, apoi cu 600, după care se vopseşte cu o vopsea auto de calitate. Dacă dispuneţi de manşe (indus¬ triale) ale căror cote diferă de cele indicate în figura 5A, atunci în locul celor două orificii circulare şi a fere¬ strelor dreptunghiulare aferente se vor practica decupări corespunz㬠toare manşelor pe care le aveţi. REALIZAREA CIRCUITELOR _ [MP RI M ATE Pentru realizarea circuitelor imprimate ale emiţătorului se va uti¬ liza sticlotextolit cu grosimea de 1,2- 1,5 mm, placat cu cupru pe ambele feţe. Faţa superioară nu va fi coro¬ dată, ea servind ca „plan de masă”. O asemenea soluţie „cu plan de masă" are două avantaje: blindaj contra paraziţilor exteriori şi stabili¬ tate deosebită a etajelor de înaltă frecvenţă (ÎF). Plăcile de circuit imprimat se realizează în felul următor: - se protejează cu vopsea (auto) sau cu cerneală specială faţa supe¬ rioară şi traseele celei inferioare. - după gravarea feţii inferioare, se realizează o frezare a tuturor găurilor, la faţa superioară: în acest scop se va utiliza un burghiu spiral cu diametrul de 0 3- 0 3.5 mm, ascuţit astfel încât să intre cât mai puţin în textolit. Se degajează astfel partea superioară a fiecărei găuri pe un diametru de cca 2 mm, astfel încât să nu poată fi nici un scurtcir¬ cuit între firul de conexiune al vre¬ unei componente (tranzistor, rezis- tor, filtru etc.) şi planul de masă. Anumite găuri nu vor fi frezate, fund destinate realizării legăturii electrice între traseele de masă ale montaju¬ lui şi faţa superioară, cu rol de ecran, a plăcii. Circuitul imprimat al codificatoru¬ lui prezentat în figura 7 (A şi B) este realizat din acelaşi material ca şi placa de înaltă frecvenţă. Se va acorda o mare atenţie po¬ ziţionării găurilor şi mai ales a acelo¬ ra în care se implantează pinii cir¬ cuitelor integrate. IMPLANTAREA PIESELOR CODIFICATORULUI Se va ţine cont de figurile 7A şi 7B. Sudaţi în ordine: rezistoarele-» diodele-» tranzistoarele-» conden¬ satoarele şi şocurile. Pentru implantarea circuitelor integrate se va utiliza un letcon de joasă tensiune sau un pistol de lipit cu o putere de cca 30 W. La aşezarea acestor circuite integrate se va da o mare atenţie la sens. Se sudează în final cele două legături marcate cu II şi 12, în schema de implantare. În acest stadiu, efectuaţi o verifi¬ care a funcţionării. Pentru aceasta, sudaţi (cositoriţi) provizoriu patru rezistoare de 47 kii între ieşirile 1. 2, 3 şi 4. Puneţi sub tensiune mon¬ tajul (prin intermediul unui întrerup㬠tor) şi verificaţi cu osciloscopul prezenţa a 5 impulsuri şi a semnalu¬ lui de sincronizare (nivel jos) cu o durată de 5-6 ms. Rotiţi pe R2 la cursa minimă. Dacă montajul este corect, funcţionarea este imediată Un miliampermetru introdus în serie va indica un consum de aproximativ 4,5 mA. O dată verificarea încheiată, dezlipiţi cele patru rezistoare şi firele de alimentare. TEHNIUM martie 2002 65 MODELISM REALIZAREA CIRCUITULUI IMPRIMAT AL MĂSURĂTORULUI _ DE CÂMP _ Acest montaj este un măsurător iniversal de câmp, care uncţioneazâ în FM şi AM. El eacţionează în funcţie de tipul emi¬ siunii şi de puterea primită. in figura 8 este prezentată ;chema teoretică, iar în figurile 9 şi 10 . modul de implantare a pieselor Când nu primeşte semnal de ÎF, iparatul indică „ 0 ” (ajustabil prin •emireglabilul P 6 : Se sudează apoi conexiunile acestor filtre, iar la „planul de masă", carcasele (blindajele) lor metalice. Se realizează apoi bobinele L 4 , L 5 şi L-, (figura 4). L 4 : 12 spire din sârmă CuEm $ 1 mm, pe o carcasă din plastic (cu miez pentru înaltă frecvenţă) cu diametrul (ţ> 8 mm. L 5 : 10 spire CuEm <|> 1 mm, pe acelaşi tip de carcasă ca şi la L4. La ambele bobine, înfăşurarea va fi spiră lângă spiră. I_ 1 : Pe o carcasă cilindrică din plastic, cu diametrul de <ţ> 6 mm, se bobinează strâns 25 de spire alătu¬ rate, din fir CuEm cu diametrul de <j> 0,25 mm. Spirele se rigidizează apoi cu lac incolor. După uscare, se amplasează în locul ei bobina L-j şi se sudează cele două extremităţi la circuitul imprimat, în locurile indicate pe figura 4. Se sudează tranzistoarele T-| - T 5 . Cuarţul nefiind montat, se pune placa de ÎF sub tensiune (12-15 V), acumulatoarele fiind bine încărcate. Se verifică tensiunea pe emitorul tranzistorului T■), care trebuie să fie de 7,5 ± 0,2 V. (Continuare în numărul viitor) 8 Vedere de jos l 4 n *«v Artl HOO mm 11 carcasa 8 mm cu miez 9 1/2 0.3mm Ci 2? pF cf»r*m*c C2 47 nF c«*nm»c (12 V) C3 47 nF cmam* C4 0 1 crram* R1 27 kO 1'4 W R2 68 kO 1/4 W R3 150 0 R4 1 kO RS 1 kO P6 1 kO ho8air# P7 10 kO O 1 N 4148 T1T2 FET2N3819 V mmelru 400 jjA Potenţiometrul P7 reglează sen¬ sibilitatea; între P 6 şi P7 există o işoarâ interacţiune. După terminarea montajului, icesta se introduce într-o cutiuţă rietalicâ. Microampermetrul de 10-60 pA va fi şi el instalat definitiv n cutia metalică a montajului, ’otenţiometrul P7 trebuie să aibă i ns ihiiitatea d e a fi reglat din exte¬ rn- .1 carcasei (cutiei) montajului. Va prevăzută şi o ieşire, legată în >unctul Y, pentru a se vizualiza pe nsciloscop, semnalul de joasă recvenţă. în cazul modulaţiei de implitudine, poate fi necesară liminuarea valorii condensatorului Z2 (în funcţie de mărimea semnalu- ui la intrare). Indicatorul de câmp poate fi ali- rientat din acumulatorii receptoru- ui. _ 3 ARTEA DE ÎNALTĂ FRECVENŢĂ Circuitul imprimat al acestei plăci •oale fi realizat destul de uşor. Căurile pentru transformatoarele de naltă frecvenţă (TR-) şi TRp) se per¬ orează cu un spiral de (J> 0,8 mm, iar •enlru condensatoarele ajustabile u o 1 - 1,2 mm. 66 TEHNIUM martie 2002 fEHNIUM martie 2002 O) Ol Casetofonul CORINA realizat în ţară (Tehnoton laşi) este portabil, stereo, alimen- tându-se de la o sursă de 12 V. Se pretează a fi folosit in autoturisme. Tehnologia lui de realizare este hibridă: tranzistoare şi circuite integrate (2X TCA 150T). Preţ: 29 500 lei