Текст книги "Юный техник, 2000 № 10"

Автор книги: Автор Неизвестен

сообщить о нарушении

Текущая страница: 6 (всего у книги 7 страниц)

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Как зажечь старую лампу

Перегоревшие люминесцентные лампы обычно несут на помойку. А зря. Во-первых, они отравляют среду, так как изготовлены с применением ртути и рано или поздно она попадает из разбитых ламп на землю. А во-вторых, перегоревшие лампы могут светить и дальше. И здесь нет ничего удивительного, если знать устройство и принцип работы таких ламп.

Конструктивно они выполняются в виде стеклянной трубки, снабженной по концам цилиндрическими цоколями. На этих цоколях укреплены контактные штыри, соединенные с проволочными электродами, которые для облегчения эмиссии покрыты оксидным слоем из щелочных металлов (испарение оксида – одна из основных причин выхода лампы из строя). Внутри трубка покрыта люминофором и заполнена ртутными парами.

Работа лампы характеризуется двумя стадиями: сначала в парах ртути при прохождении тока возникает ультрафиолетовое излучение; которое затем в люминофоре стенок трубки преобразуется в видимый свет. Несмотря на двойное преобразование энергии, экономичность таких светильников очень велика, порядка 60 и более люмен на ватт – в 4–5 раз больше, чем у ламп накаливания! Да и свет получается по спектру близким к дневному, за что эти лампы и называют лампами дневного света.

Процесс зажигания лампы (рис. 1) состоит в следующем.

Рис. 1

После подачи напряжения в цепи возникает ток. Нити и оксид на них начинают нагреваться и эмитировать электроны, ионизирующие пары ртути. В это время размыкается стартер, и ток начинает идти через ионизированный промежуток между электродами. Возникает ультрафиолетовое излучение, которое вызывает свечение люминофора. Начинается рабочий режим лампы, при котором весь ток проходит только через электроды.

Лампу дневного света нельзя, подобно лампе накаливания, непосредственно включить в сеть. Ее собственное сопротивление ничтожно, поэтому она мгновенно перегреется и лопнет.

Поэтому последовательно с ней ставят элемент, ограничивающий ток. Это может быть в принципе резистор. Но, ограничивая ток, он одновременно потребляет электроэнергию, превращает ток в тепло.

Чтобы этого избежать, в роли ограничителя тока используют реактивные сопротивления – емкости и индуктивности, которые ограничивают ток, не расходуя при этом энергии. По чисто экономическим соображениям в качестве такого элемента чаще всего применяют дроссель.

Каждый дроссель рассчитан на лампу определенной мощности и напряжения. Путать их ни в коем случае нельзя: лампа либо не загорится, либо быстро выйдет из строя.

Часто у люминесцентных ламп перегорает одна из нитей накала и запуск лампы при помощи обычного стартера становится невозможным. Но это не означает, что лампу нельзя зажечь в принципе. Вот одна из простейших схем (см. рис. 2).

Параллельно дросселю, через обычную звонковую кнопку, присоединяют конденсатор емкостью 10 мкФ. Стоит нажать ее, конденсатор соединится с дросселем и образует параллельный колебательный контур. На нем возникает резонанс. Напряжение возрастает в 2–3 раза по сравнению с сетевым. Этого достаточно, чтобы ионизировать газ между электродами лампы, и она загорается. Как только лампа вспыхнет, кнопку отпускают, конденсатор отсоединяется, но лампа продолжает гореть. Тщательно подбирая емкость, таким способом (его называют резонансным) можно зажечь любую люминесцентную лампу. Нужно лишь учесть, что конденсатор должен иметь рабочее напряжение не менее 600 В. Иногда применяется более простая схема (рис. 3).

Здесь зажигание происходит в тот момент, когда стартер разрывает цепь и на дросселе возникает ЭДС самоиндукции. Стартер за несколько попыток должен «поймать» момент, когда ток, протекающий по дросселю, достигает максимума (вершина одной из полуволн синусоиды переменного тока). Тогда в момент разрыва цепи возникает напряжение самоиндукции, достаточное для зажигания лампы.

Много было предложений питать люминесцентные лампы постоянным напряжением. Надо сказать, что в этом случае распределение света по длине трубки неравномерно. Это объясняется различием структуры газового разряда в прикатодной и прианодной областях (при переменном токе электроды постоянно меняются ролями). На рисунке 4 показана одна из таких схем.

Здесь применен удвоитель напряжения, ток через лампу неизменен, но сложность и стоимость такого решения сравнительно велики.

Весьма вероятно, что схемы, предназначенные для старых ламп, способны во много раз продлить жизнь свежей лампы. А это уже маленькая техническая революция.

Таблица комплектующих

Мощность лампы, Вт – Тип диодов – Конденсаторы С₁ и С₂

20 – Д226Б,В, Д7Д,Е,Ж – 2 мкФ

40 – Д7Ж с радиатором; Д229Л, Д232Б, Д246Б – 4 мкФ

80 –""– 4 мкФ

Дроссель – от арматуры на 40 Вт. Конденсаторы С₁ и С₂ – от 200 пФ до 1 мкФ на напряжение не менее чем 500 В для всех мощностей ламп.

_{к.т.н. Г.ЧЕРНИКОВ}

О чем молчит приемник?

Если неторопливо покрутить ручку настройки хорошего радиоприемника, каких только голосов стран и континентов не услышишь! Музыка чередуется с новостями, их сменяют метеосводки и биржевые сведения. Часть радиолюбителей выуживает из потока информации передачи по своему вкусу, другие увлеченно разыскивают далекие и редкие радиопередатчики, покрывая карту или глобус отметинами принятых географических пунктов. При этом мы редко задумываемся о том, что охватываемый радиоаппаратом массив информации является только «видимой частью айсберга»; «невидимый слой» информации излучается радиосигналами особого рода, которые не озвучиваются бытовыми приемниками, зато привлекательны хорошей разборчивостью на фоне помех, а также меньшими энергетическими затратами и габаритами передатчиков.

Такие качества важны для транспортных средств, экспедиций, ведомственной связи и, конечно же, для радиолюбителей-связистов. А действуют они в основном в диапазоне коротких волн. Для связи на коротких волнах широко используется телеграфный режим, когда информация передается в виде кодированной комбинации коротких – «точки» и более длинных – «тире» высокочастотных посылок, не модулированных звуковыми колебаниями. Они принимаются приемниками радиовещания, но остаются неслышимыми, подобно паузам в вещательной АМ-передаче.

Другой популярный метод передачи имеет специальное обозначение – SSB, что значит – работа на одной боковой полосе. Мы не станем вдаваться в тонкости самих методов, а обратимся к тому, как сделать их слышимыми с помощью обычного бытового приемника. Известно, что всякий радиосигнал, на какой бы частоте ни был принят, в современном приемнике преобразуется в сигнал стандартной промежуточной частоты, равной 465 кГц. Если к нему «примешать» вспомогательный сигнал, отличающийся на несколько сотен герц, между ними возникнут биения, которые после детектирования станут слышны в виде звукового тона. Естественно, при этом безмолвные прежде телеграфные сигналы обретут звучание в виде «точек» и «тире». Зная азбуку Морзе, легко понять содержание такой передачи. Тот же способ биений используется и для озвучивания передач SSB, не требующих перевода.

Только, в отличие от передач телеграфом, здесь на низкочастотных диапазонах (40, 80, 160) дополнительная частота должна быть на 1,5 кГц выше промежуточной частоты приемника, а на более высокочастотных – на столько же ниже.

Эти дополнительные частоты обеспечивает так называемый телеграфный гетеродин, схема которого приведена на рисунке.

Колебания с частотой около 465 кГц вырабатываются в контуре L2, СЗ…С5; выделяясь в катушке L3, они индуктивным путем достигают цепей промежуточной частоты обычного бытового радиоприемника и позволяют «тайное сделать явным». Подстроечный керамический конденсатор С4 служит для грубой настройки на промежуточную частоту, а полупеременный С5 позволяет точно настроиться на «верхнюю» или «нижнюю» вспомогательную частоту, необходимую для приема SSB.

Каркас для катушек L1, L2 – пластмассовая катушка от фотокассеты «Орво», применяемая в фотоаппаратах «Зенит». Катушка укорочена до 15 мм, ее щечки удерживают витки намотки от сползания; намотка производится внавал. У катушки 12 – 130 витков, у L1 – 10 витков провода ПЭЛШО 0,12. В имеющееся цилиндрическое отверстие каркаса необходимо вставить отрезок ферритового стержня марки 600НН (можно 400НН) той же длины, что у каркаса.

Если катушки намотаны в одну сторону, к резистору R1 присоединяют начало одной и конец другой катушки. Катушка L3 помещается на ферритовом стержне той же марки, что у двух первых, только его длина порядка 50…70 мм. Обмотка ее содержит 70 витков провода ПЭВ-2 0,3…0,4, уложенных в один слой, виток к витку на каркасе из бумаги. Резисторы мoгyт быть МЛТ-0.125…0.5, постоянные конденсаторы – типа КЛС, полупеременные – керамический КПК-2 (С4) и с воздушным диэлектриком серии КПВ. Указанный на схеме транзистор можно заменить на практически любой маломощный с рабочей частотой от 10 Мгц и выше.

В источнике питания может работать батарея небольшой емкости с напряжением 4,5…9 В. Если приставка будет использоваться только с одним приемником, можно заменить сравнительно дефицитный подстроечник КПВ на два керамических КПК-МП той же емкости, поочередно присоединяемых к контуру переключателем. Прием ведут, расположив телеграфный гетеродин на расстоянии 10…15 см от приемника. Желательно, чтобы последний имел обзорный или полурастянутые КВ-диапазоны.

Ю. ПРОКОПЦЕВ

ТВОИ УНИВЕРСИТЕТЫ

Рубрику ведет С. Бузлаков

Горячее для выпускников школ из самых разных регионов лето 2000 года показало: многие приезжали в Москву поступать в институты, располагая самыми минимальными о них сведениями. Много времени ушло только на то, чтобы найти нужный институт, определиться, какие экзамены туда сдавать, оценить свои шансы на поступление, нередко полагаясь на слухи.

Мы решит по мере возможности восполнить недостаток информации.

У вас в руках первые страницы своеобразного мини-справочника по московским техническим вузам, публикацию которого мы предполагаем завершить к следующим вступительным экзаменам. Поскольку многие сведения приходится уточнять, что называется, на ходу, институты мы расположит не по алфавиту, а в порядке поступления о них информации.

Все указанные телефоны – московские, код 095.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПО ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВУ

Специальности: архитектура; земельный кадастр; городской кадастр; землеустройство; прикладная геодезия; экономика и управление на предприятии; юриспруденция.

Сроки обучения: бакалавр – 4 года, инженер – 5 лет, магистр – 6 лет, юрист – 5 лет, архитектор – 6 лет.

Сроки подачи документов: дневное отделение – с 25 июня по 15 июля, вечернее отделение – с 25 июня по 1 сентября, заочное отделение – с 1 ноября по 15 января.

Вступительные экзамены на технические специальности: математика письменно, математика устно, русский язык – диктант.

Средний проходной балл в 2000 г. – 12 (сумма баллов за три экзамена). Общежитие – 30 рублей в месяц. Военная кафедра. Возможно платное обучение.

Адрес:103064, Москва, ул. Казакова, 15. Тел.: приемная комиссия (ПК) – 261-59-79, подготовительное отделение (ПО) – 261-90-39, E-mail: guzru@dol/ru.

MATИ – РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К.Э.ЦИОЛКОВСКОГО

Специальности: авиационные двигатели и энергетические установки; авиационные приборы и измерительно-вычислительные комплексы; автоматизированные системы обработки информации и управления; безопасность жизнедеятельности; динамика и прочность машин; инженерная защита окружающей среды; испытание летательных аппаратов; конструирование и производство изделий из композиционных материалов; конструирование и технология электронных вычислительных средств; лазерная техника и лазерные технологии; литейное производство черных и цветных металлов; менеджмент; материаловедение и термическая обработка металлов; маркетинг; металлургия сварочного производства; обработка металлов давлением; прикладная математика; проектирование и технология радиоэлектронных средств; ракетные двигатели и ракетостроение; самолето– и вертолетостроение; физика.

Вступительные экзамены: математика, физика, русский язык.

Средний проходной балл в 2000 г. – 18,2 (сумма баллов за три экзамена + средний балл аттестата). Общежитие – 30 рублей в месяц. Военная подготовка – по желанию. Возможно платное обучение – от 1000 до 1600 у.е. в год.

Адрес:121552, Москва, ул. Оршанская, 3. Тел.: ПК – 915-31-78, ПО – 915-09-63.

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ (МГАЛП)

Специальности: автоматизация технологических процессов и производств; дизайн; конструирование изделий из кожи; конструирование швейных изделий; машины и аппараты легкой промышленности; системы автоматизированного проектирования; технология изделий из кожи; технология кожи и меха; технология переработки пластических масс и эластомеров; технология швейных изделий; экономика и управление на предприятии.

Вступительные экзамены: на технические специальности – математика письменно, русский язык и литература (сочинение); на другие специальности – рисунок или химия (в зависимости от специальности) и тестирование по русскому языку и литературе.

Средний проходной балл в 2000 г. – 12–16 (10-балльная система).

Формы обучения – дневная, вечерняя и заочная. Выделяются дополнительные места для обучения на контрактной основе – от 800 до 1600 у.е. в год. Есть общежитие для иногородних, военная кафедра.

Адрес:113806, Москва, ул. Садовническая, 33. Тел.: ПК — 951-31-48, 951-40-45, 951-06-27.

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ТОНКОЙ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИМЕНИ М.В.ЛОМОНОСОВА (МИТХТ)

Специальности: технология переработки пластических масс и эластомеров; биотехнология; инженерная защита окружающей среды; композиционные порошковые материалы, покрытия; материаловедение и технология новых материалов; материалы и компоненты твердотельной электроники; стандартизация и сертификация; физико-химические методы исследования процессов и материалов; химическая технология; экономика и управление на предприятии.

Сроки обучения: бакалавр – 4 года, инженер – 5,5 лет, магистр – 6 лет.

Вступительные экзамены: математика и химия письменно, русский язык (изложение), оцениваемый по системе «уд. – неуд.».

Формы обучения: дневная, вечерняя, дистанционная. Возможно платное обучение: для россиян – 16 000 рублей в год, для иностранных граждан – от 1000 до 2500 у.е. в год. Общежитие – 40 рублей в месяц. Военная кафедра.

Адрес:117571, Москва, пр. Вернадского, 136. Тел.: ПК – 434-94-74, ректорат – 434-71-55. E-mail: [email protected].

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (МАИ) (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

Специальности: авиационная и ракетно-космическая теплотехника; авиационные двигатели и энергетические установки; авиационные приборы и измерительно-вычислительные комплексы; автоматизированные системы обработки информации и управления; автоматизированные системы управления боевыми авиационными комплексами; большие авиационные и ракетно-космические комплексы; вычислительные машины, комплексы, системы и сети; гидроаэродинамика; динамика и прочность машин; динамика полета и управления движением; инженерное дело в медико-биологической практике; информационные системы; испытание летательных аппаратов; конструирование и производство изделий из композиционных материалов; конструирование и технология электронных вычислительных средств; космические летательные аппараты и разгонные блоки; менеджмент; менеджмент в социальной сфере; прикладная математика; прицельно-навигационные системы летательных аппаратов; программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем; проектирование и технология радиоэлектронных средств; радиотехника; радиоэлектронные системы; ракетные двигатели; ракетостроение; робототехнические системы авиационного вооружения; самолето– и вертолетостроение; системы жизнеобеспечения и защиты летательных аппаратов; системы управления летательными аппаратами; средства радиоэлектронной борьбы; средства связи с подвижными объектами; управление и информатика в технических системах; управляющие, пилотажно-навигационные и электроэнергетические комплексы летательных аппаратов; электроракетные двигатели и энергетические установки.

Вступительные экзамены на технические специальности: математика, физика, русский язык и литература (все письменно).

Проходной балл в 2000 г. в зависимости от факультета: 9 – 18 (10-балльная система).

Сроки обучения: по инженерным специальностям при дневной форме – 5 лет 6 месяцев, при вечерней – 5 лет 10 месяцев; по экономическим специальностям: при дневной форме – 5 лет, при вечерней – 5 лет 4 месяца. Возможно платное обучение – от 15 до 30 тыс. рублей в год. Общежитие – 5 % от стипендии в месяц. Военная кафедра.

Адрес:125871, Москва, ГСП, Волоколамское шоссе, 4. Тел.: ПК – 158-43-00, 158-47-09; ПО – 158-43-54, 158-49-12, 158-41-33, 158-48-24. Е-mail: [email protected]/su_/ metod@mai/ru.

ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ

Вопрос – ответ

«В коллекции моего дедушки много старинных вещей. В том числе огромный утюг, нагреваемый углями. Какие еще утюги существуют на свете и как люди обходились раньше вообще без утюга?»

Тимофей Горяев, 11 лет, г. Кинешма

Да, утюгов на свете множество – от старинных, напоминающих печку-буржуйку в миниатюре до ультрасовременных со встроенным опрыскивателем, со специальной подошвой с отверстиями для пара. Есть даже утюги, которыми можно пользоваться под любым углом, вплоть до 90°. Они незаменимы для бархата, вельвета, гладят ими и уже повешенные шторы. Вода из них при этом не выливается.

Кроме того, все они снабжены визуальными сигнализаторами. Некоторые модели утюгов имеют подставку с электропитанием, что дает возможность гладить без провода.

Предшественники утюга является рифленая доска – рубель, которой прокатывали белье, как скалкой. Были и совсем крошечные утюжки, топившиеся дровяными угольками. Они предназначались для глажения тончайшего батистового белья с кружевами. Отдельная тема – чугунные, с печными дверцами, каждая из которых являет собой прекрасный образец художественного литья. Были утюги и со съемными подошвами: пока одна нагревается на огне, другой гладят белье.

А знаете ли вы?

Утюг как предмет изобретения не оставляет равнодушными новаторов. Московский школьник Роман Абрамович предложил даже утюг, напоминающий ваньку-встаньку. Стоит отпустить руку во время глажения белья, и утюг сам принимает вертикальное положение, что, кстати говоря, очень удобно для забывчивых. Центр тяжести у этого утюга смещен к задней части, как и у знаменитой игрушки.

Возьмите на заметку

«У нас дома нет вулканизатора, поэтому латаем порванные велосипедные и автомобильные камеры прямо на открытом огне, – пишет Петр Ермолин из Полтавы. – Что и говорить – дело достаточно опасное!

Купить же современный вулканизатор не удается, поэтому мы с отцом решили изготовить его сами. Утюг с автоматическим терморегулятором мы и взяли за основу. Остальные детали куда проще: станина – отрезок П-образного швеллера, стойка – труба диаметром 24,5 мм. Коромысло изготовлено из поломанного листа передней автомобильной рессоры. Пружина замка взята от теребильной цепи комбайна. Ну, а некоторые детали, в частности, охват утюга, доску станины, рычаг замка, фиксатор, изготовили сами».

«Недавно мы с другом латали прохудившуюся крышу дедушкиного домика. Долго мучились с кровельным железом – резали ножовкой. Это долгий и сложный процесс. А специальных ножниц по металлу в продаже не нашли. Может быть, есть какой-то более простой способ справиться с этой задачей».

Миша Григорьев, студент

Если под руками нет ножниц по металлу, лист кровельного железа можно быстро и аккуратно разрезать обыкновенным… консервным ножом.

Для этого лист надо согнуть по предполагаемой линии разреза и этот сгиб простучать киянкой. Это помогает ножу не сбиваться с прямой линии.

Вопрос – ответ

«Мы с братом увлекаемся скейтбордом. Но доска с колесиками у нас одна на двоих. Недавно с помощью папы смастерит еще одну. Теперь стало намного веселее кататься. Но вот как-то по телевизору показали странную конструкцию скейта: два деревянных квадрата на колесиках, соединенных узкой перемычкой. Мы таких на улицах не видели никогда. Расскажите о них, пожалуйста».

Саша и Дима Сергеевы, г. Самара

Скейтборд, как известно, доска с колесиками, на которой ребята носятся где ни попадя, даже там, где сама доска, пожалуй, мешает движению. Вот немецкие конструкторы подумали и решили, что без нее даже лучше! Так на свет появился «Snakeboard» – закругленный поперечный брус, покрытый полиамидной резиной, соединяющей две монолитные подставки, на выступающие оси которых насажены колесики из полиуретана. Простая, но эффектная конструкция позволяет изменять направление движения лаже во время прыжка: достаточно резко сориентировать ступни ног, балансируя корпусом. В Европе «змеиные» доски (spake по-английски – змея), появившиеся совсем недавно, уже приобрели радующую конструкторов популярность.

Спешу поделиться

«А мы с другом смастерили доску современной конструкции из дерева, обшили ее обычным пластиком для мебели, надели на колесики от старого скейта резиновые диски и завтра пойдем кататься на Поклонную гору».

Алеша Савельев, 12 лет, Москва

«Недавно в зарубежной прессе промелькнула заметка о новом устройстве, позволяющем сэкономить до половины объема бензина и солярки за счет компактного, удобного в эксплуатации и экологически чистого «твердого газа» – технического углерода, а попросту говоря, сажи, добытой из сожженных автопокрышек. Мне, как автолюбителю, эта идея пришлась по душе. Вдумайтесь: во-первых, экономится топливо, снижаются токсичность и температура выхлопов, исключено прогорание глушителя… Такое устройство решает и еще одну задачу: переоборудование автомобилей на «твердый газ» сделает сажу ходовым товаром и, быть может, технический углерод станут вырабатывать на заводах, сжигая миллионы старых покрышек, превращая их из хлама в замечательное топливо. Что скажете на это?»

Зиновий Старосельцев, 18 лет

г. Сосновый Бор

Хотите верьте, хотите проверьте!

Не на бензине, а на рыбьем жире начали работать грузовики в Исландии. Моторы приняли новый вид топлива без особых возражений. Скорость движения не уменьшилась, а загрязнение воздуха резко понизилось. И главное – в Исландии, где один из основных промыслов – ловля сельди, рыбий жир намного дешевле бензина.

* * *