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無線電子工学および電気工学の百科事典 ラジオの忘れな草。 セキュリティシステム。 無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典
無線電子工学と電気工学の百科事典 / セキュリティデバイスとオブジェクトシグナリング ブリーフケースやバックパックなどに置かれたマイクロパワー無線送信機と、紛失または場合によっては盗難により「放射能汚染された」物との連絡が途絶えた場合に反応する、所有者からの特別な無線受信機。紛失の初期段階で検知できるセキュリティシステムを構築します。 マイクロパワートランスミッター 忘れな草無線送信機の概略図を図に示します。 1. 高周波部分 (VT1、ZQ1、R5、R6、R8、C4、L1) の動作モードは、マルチバイブレータ (DD1.1、DD1.2、R1、R2、C1) を含むデバイスによって決定されます。 、周波数 f= 2/2*R0,25*Cl=0,3...1.3 Hz で励起され、ドライバー (DD1.4、DD3、R2、C3)、マルチバイブレーター蛇行の前部の 2 つをパルスに変換します。持続時間 timp=R20*CXNUMX= XNUMX ミリ秒。
表1
送信機はパルスモードで動作します。 Upit に等しい電圧が DD1.4 の出力に現れた場合にのみ、その励起条件が作成されます。電源回路の電子スイッチ (トランジスタ VT2) が開き、必要な初期電流がトランジスタのベースに現れます。 VT1。 送信機が動作モードに入るまでにかかる時間、および送信機が放射する無線パルスの先頭にかかる時間は約 4 ms* です。 パルス間の休止中、送信機の高周波部分のエネルギー消費はほぼゼロに減少します。 制御素子の消費電力を削減するために、抵抗 R1 が DD4 マイクロ回路の電源回路に導入され、その電圧が値 Upit まで低下します。この値では、それを構成する CMOS 構造の貫通電流が非常に大きくなります。小さい。 少なくとも 1 MHz のカットオフ周波数を持つ任意のシリコン npn トランジスタをトランジスタ VT200 として使用できます。 トランジスタ VT2 の主な要件: 飽和電圧 Ј このトランジスタの電流利得が KT0,2E と比較して低い場合、飽和モードにするには、抵抗 R3102 の抵抗を対応して下げる必要があります。 コンデンサの静電容量 C7=(3...5) timp / R10 (C5 - uF 単位、timp - ms 単位、R3 - kOhm 単位)。 コイル L1 (送信機の「磁気」アンテナ) は、厚さ 20 mm の 8x1,5 ファイバーグラス プレート上にターンするように巻かれています。 巻き数は 30 ～ 35、ワイヤーは PEWSHO 0,25 ～ 0,3 です。 ZQ1 水晶振動子は、セキュリティ システム用に Gossvyaznadzor によって許可されている周波数 (26945 または 26960 kHz**) を持っている必要があります。 これが主共振であることが重要です (動作周波数が主共振の高調波である共振器では、26,945 MHz または 26,960 MHz と異なる表示になります)。 高調波共振器を使用する場合、チョーク アンテナ L1 を本格的な発振回路に置き換える必要があります。この発振回路は、トランジスタ VT1 のコレクタへの抵抗が 1 ～ 1,5 kOhm を超えないように接続されています (可能性はあります)。抵抗器で回路をバイパスします)。
送信機は外部アンテナなしで動作します。「忘れな草」の距離では、アンテナはまったく必要ありません。 電源には 6 ボルトのバッテリーを使用できます。 トランスミッタの消費電流 Ipot の電源電圧 Upit に対する依存性を表 1 に示します。 マイクロトランスミッターのすべての要素は、厚さ 1 mm の両面箔ガラス繊維ラミネートで作られたプリント基板上に配置されます (図 2)。 部品側の箔（図示せず）は共通のスクリーン線（「-」GB1が接続されています）としてのみ機能し、導体が通過する場所には直径1,5の円が付いています。 .2mm。 抵抗、コンデンサなどの端子への接続は黒い四角で示されています。 水晶共振子 ZQ1 はプリント基板の切り欠きに取り付けられ、「接地」端子のヌル フォイルにはんだ付けによって固定されます。 酸化物コンデンサ C3 (寸法 04x8 mm) と C6 (08x12 mm) は「横たわる」位置に取り付けられています。C3 - マイクロ回路の上、C6 - 基板上です (図 3)。 すべての抵抗は MLT-0,125 です。 コンデンサ: C1 - K10-176、C2 および C6 - KM-6、C4 - KD。
電気容量 6 mAh の小型 11 ボルト E010,3A バッテリー (16x33 mm) がマイクロ送信機の電源として使用されます。 電源スイッチは必要ありません。バネ仕掛けの接点を備えた特別なソケットにバッテリーを挿入するだけです。 送信機の全体図を写真に示します（図3）。 ワスレナグサラジオ受信機 単一周波数変換を備えたスーパーヘテロダインとして設計されており、その回路図を図に示します。 4. マイクロ回路DA1はコンバータであり、その入力回路L1C1C2はセキュリティアラーム無線チャネルfk - 26945または26960 kHzの周波数に同調されており、局部発振器周波数fgはfkに対して465 kHzだけシフトされ、次のように設定され安定化されます。水晶振動子ＺＱ１。 ZQ1 ピエゾフィルターによって分離された差 (中間) 周波数信号 fg=465 kHz は、中間周波数アンプ、振幅検出器、低周波アンプを含む DA2 マイクロ回路の入力に供給されます。 出力にトランジスタ VT3 を備えたオペアンプ DA1 は、ローレベルのパルス信号を Upit に近い振幅のパルスに変換する省エネコンパレータです。 DA3 の直接入力と反転入力は、周波数 RC フィルターを通じて信号を受信します。R8*C14=300 ms は電源電圧を監視し、R10*C15=1ms はインパルス ノイズに対する受信機の感度を大幅に低下させます。 コンパレータでは、抵抗 R9 が特に重要です。抵抗 RXNUMX の両端の電圧降下は DUr9- コンパレータの応答しきい値を設定します。 したがって、R9 = 30 kOhmの場合、抵抗R7、R9、R11で構成される分圧器の電源電圧の分布に従って、DUr9 = 30 mVとなり、コンパレータは振幅がこの値を超える入力信号にのみ応答します。 マイクロトランスミッターの信号がなくなったときにアラーム信号を生成するデバイスには、マスターオシレーター (DD1.1、DD1.2、R16、R17、C16)、方形波ジェネレーター (周期 tзг=2R17*C16)、およびサウンドジェネレーター ( DD1.3、DD1.4、R18、R19、C18)、周波数 fsv=2/19R18*C2 で励起。 チップ DD10 - カウンタ。 R 入力における「単位」振幅のパルスは、R 入力をゼロ状態に設定します。 カウンタにはブロッキングが導入されています。CN 入力に高レベルの電圧が現れると、CP 入力に到着する信号への応答を停止します。 カウンタのこの状態では、サウンド ジェネレータの周期的な励起のための条件が作成されます。サウンド ジェネレータは、出力 1.1 DD16 に高レベルの電圧が現れた場合にのみ励起されます。 マイクロ送信機パルスの繰り返し周期が 17t 未満になるように t が設定されている場合 (C9 または R2 を選択して)、マイクロ送信機信号によって定期的にゼロに戻されるカウンタ DD9 は位置「9」に到達できなくなり、サウンドジェネレーターは励起されません。 マイクロ送信機の信号が消えた場合、アラームは明らかに XNUMXtzg 以降にオンになり、再開するとすぐに停止します。 ラジオ受信機の設計上の特徴について。 インダクタンス L1 は磁気アンテナです。 直径30、長さ8mm***のフェライトロッドM40VNに巻かれています。 巻線はMGShV-0,15ワイヤで行われ、5回連続して巻かれます。 カットオフ回路の共振容量とその品質係数 Q は、巻線の配置にはほとんど依存しません。コアの中央部分に配置されている場合、カットオフ = 32 pF および Q = 260。 巻線が端から 34 ～ 280 ミリメートルの場合、カットオフ = 5 pF および Q = 6。 ZQ1 水晶振動子の周波数は fκ 以下を選択することを推奨します。 この場合、「ミラー」受信チャネル (fзп-=fк -2fпч) は、民間通信範囲の低負荷のグリッド B にあることがわかります。 受信機の感度が依存する抵抗器 R6 (R6 スライダーが下に移動すると増加します - 図 4 を参照) は、スロット用に調整したり、便利なハンドルで調整したりすることができます。 図に示す画面です。 図 4 に破線で示した構成は、ラジオ受信機を外部干渉 (感度が比較的低い) から保護することを目的としているのではなく、内部干渉から保護することを目的としています。DD1 と DD2 を循環する信号には高周波成分が含まれており、正しく取り付けられていない場合は、この成分が含まれています。 、受信パスに「入る」ことができ、動作中の IF および RF 信号と同等であることが判明します。 無線受信機内の永久抵抗はすべて MLT-0,125 タイプです。 コンデンサ C1 - KT4-23、C12、C17 - K50-35 または K50-40、C14 - K53-30、残り - タイプ KD、KM-6、K10-176 など。 受信機は、厚さ 87 mm の両面箔ガラス繊維ラミネートで作られた 41x1,5 mm のプリント基板に取り付けられています (図 5)。 電源バッテリー、水晶共振子、磁気アンテナ巻線を収容するための XNUMX つの切り欠きがあります。
プリント基板の片面は、「忘れな草」送信機で行われる方法と同様に、共通のワイヤとスクリーンとしてのみ使用されます。 スクリーンは薄い真鍮またはブリキでできており、その切断は図に示されています。 6. 側面の 10 つは破線に沿って曲げられ、11 番目の側面は直径 XNUMX...XNUMX mm のブランク上で滑らかに曲がります。
スクリーンの隅ははんだ付けされ、底面は水平になり、XNUMX か所または XNUMX か所でプリント基板にはんだ付けされて固定されます。 導体の構成が異なる基板にスクリーンを取り付ける場合は、磁気アンテナに短絡ターンが形成されないようにする必要があります。これにより、無線が完全に動作しなくなります。 エラーのない組み立てられた無線受信機では、残っているのは、入力回路 L1C1C2 を fκ (選択された無線チャネルの周波数) に調整することだけです。 これは、出力を受信機の入力に接続する標準信号発生器と、DA1 チップの出力 2 に接続する 9 ～ 2 V のスケールを持つ電圧計 (できればデジタル) を使用して行うことができます。 。 コンデンサ C1 は、電圧計の測定値の最大値に対応する位置に残されます。 標準信号発生器は、欧州周波数スケールの B グリッドのチャネル 39 (このチャネルは 26945 kHz の周波数に相当します)、または欧州周波数スケールの C グリッドのチャネル 1 を備えている場合、CB 送信で動作する無線局で置き換えることができます。ロシアンスケール (26960 kHz)。 ラジオ受信機の入力回路は、1,5..2 メートル離れたマイクロ送信機からの信号を使用して直接調整できます。抵抗 R6 を中間の位置に設定することで、アラーム信号が消えるコンデンサ C1 の位置を見つけます。 オシロスコープは、マイクロ送信機の信号を使用して受信機を調整する場合に役立ちます。 これを利用すると、受信パスに沿ったパルス信号の通過を追跡したり、(DA6 マイクロ回路の出力 3 での最大パルス振幅に基づいて) 入力回路を調整したり、マスターとサウンド ジェネレーターの動作を監視したりすることが簡単に行えます。等 表2
ラジオの電源は 6 ボルトのガルバニック電池 476A で、寸法が小さく (013x25 mm)、したがって容量も小さくなります (105 mAh)。 表 2 は、受信機の消費電流 Ipot の電源電圧 Upit への依存性を示しており、これにより、たとえば数日間の連続監視の条件下で必要な電源容量を決定できます。 *) 水晶自励発振器の励起が比較的遅いのは、水晶共振子の品質係数が高いためです。 **) わが国では、これら XNUMX つの周波数チャネルのみが無線を介したセキュリティ システム信号の送信に許可されています。 ***) コア M30VN-12 または磁気アンテナ MZOVN-D40 の 9001 mm 片 (アンテナは、ダイヤモンド ヤスリで少し切ると正しい位置で簡単に壊れます)。 出版物: cxem.net
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