Текст книги "Юный техник, 2007 № 09"

Автор книги: Юный техник Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 5 (всего у книги 5 страниц)

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Подземный радиотелефон

В августовском номере нашего журнала мы рассказали о подземной радиосвязи в телеграфном режиме. Сегодня публикуем обещанную схему передатчика средневолнового диапазона, работающего в режиме амплитудной модуляции. Это означает, что с его помощью можно установить телефонную связь.

Скажем заранее, что подземная радиосвязь досконально не изучена и любителя могут ждать сюрпризы. В первом приближении можно ожидать, что дальность связи должна зависеть от влажности почвы, а также от ее строения. Не исключено, что слои почвы, выделяющиеся особыми электрическими свойствами, могут превратиться в каналы, обеспечивающие передачу на очень большие расстояния.

Схема передатчика изображена на рисунке.

Схема электрическая принципиальная передатчика подземного радиотелефона. В качестве приемника нужно использовать обычный приемник, подключив его антенный вход к вбитому в землю штырю и подключив ко второму «землю» приемника.

Электрические колебания звуковой частоты электромагнитного микрофона ВМ1 подаются на вход усилителя, построенного на транзисторах VT1…VT3. Для устранения самовозбуждения два первых каскада развязаны по цепям питания фильтрами R4, СЗ и R9, С4. Имеется возможность регулировать коэффициент усиления тракта переменным резистором R5. С выхода третьего каскада получает питание генератор радиоколебаний, собранный на транзисторе VT4 и развязанный по высокой частоте дросселями L1, L2 и конденсаторами С6…С9. Режим транзистора VT4 по постоянному току задается делителем напряжений R12, R13 и эмиттерным резистором R14, поскольку низкое сопротивление последнего способно шунтировать контур генератора. Последовательно с резистором R14 включен дроссель L5.

Промодулированные «звуковым» усилителем высокочастотные колебания снимаются с контура L3, С10 и подаются на составной эмиттерный повторитель на транзисторах VT5, VT6. Функция последнего – поддерживать достаточно высокую добротность контура, а также его согласование с относительно невысоким сопротивлением земли, контакт с которой обеспечивают металлические штыри. Они присоединены проводами к точкам А1 и А2 схемы. Штыри могут разноситься «по фронту» на расстояния порядка 1…20 метров. Токосъемниками «земляных» радиосигналов служат аналогичные штыри, установленные в месте приема.

Если сигнал слаб, может потребоваться его дополнительное усиление одним-двумя каскадами. Их можно построить по схеме, аналогичной каскаду на транзисторе VT1, с увеличенным до 3 килоом сопротивлением резистора R3. Вспомогательные каскады включают между выходом эмиттерного повторителя (точки A1, А2) и излучающими штырями.

В конструкции передатчика можно использовать подстроечные керамические конденсаторы типа КПК-2, катушки L3, L4 – входные средневолновые от транзисторного переносного радиоприемника.

Дроссели LI, L2, L5 составлены каждый из трех последовательно соединенных дросселей типа Д-0,1 или Д-0,4 так, чтобы общая индуктивность каждой группы составляла порядка 1,5..2,5 миллигенри. Микрофон ВМ1 – электромагнитный, типа ПДК-1.

Плечи делителя R10, R11 подбираются так, чтобы напряжение на коллекторе транзистора VT3 равнялось примерно 2 вольтам при отсутствии напряжения модуляции.

Проверить наличие высокочастотной генерации можно, измеряя потребляемый генератором ток: при закорачивании на «землю» конденсатором емкостью порядка 0,068 микрофарады базы транзистора VT4 колебания должны срываться, что обнаруживается миллиамперметром по изменению величины потребляемого тока.

В предыдущей статье отмечалось, что на подземной связи не сказываются атмосферные помехи. Но не исключено, что возможно влияние «блуждающих» токов, наводимых в грунте промышленными электроустановками.

Ю. ПРОКОПЦЕВ

ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ

Вопрос – ответ

Правда ли, что в Европейской исследовательской лаборатории ЦЕРН произошел взрыв? Не связан ли он с попытками ученых воспроизвести в лаборатории Большой взрыв, который, как говорят, некогда привел к зарождению нашей Вселенной? Не угрожают ли подобные взрывы существованию самой лаборатории и вообще всей нашей планеты?

Андрей Колосов,

г. Новосибирск

Нет, страхи по поводу аварии в ЦЕРНе несколько преувеличены. Хотя там, на грандиозном ускорителе, и в самом деле пытаются воспроизвести те условия, которые существовали во Вселенной в первые мгновения после Большого взрыва, авария там произошла по другой причине. Как показал анализ, ее источником стал огромный магнит, созданный по проекту Национальной лаборатории Ферми, США. Сотрудники лаборатории допустили ошибку в расчетах, из-за которой 20-тонный сверхпроводящий магнит и не выдержал нагрузки при пробном запуске. Теперь придется переделывать и другие магниты, восстанавливать разрушенное. В итоге исследования пришлось приостановить примерно на год.

Слышало, что, надушившись, в лес или на пасеку лучше не ходить. Это так?

Яна Колесникова,

г. Кимры

Японские энтомологи и в самом деле настоятельно рекомендуют во время прогулок в лесу и горах не пользоваться косметикой и духами, утверждая, что запах парфюмерии провоцирует жалящих насекомых. Ученые из университета Тамагава обнаружили, что в состав многих духов входят вещества, которые перепончатокрылые воспринимают как сигнал к атаке.

Эксперименты с японскими шершнями, яд которых способен вызвать у человека аллергический шок, показали: эти насекомые очень агрессивно реагируют на органические соединения из группы сложных эфиров и спиртов, включая пентанол-2.

Данные вещества используются в парфюмерной, а также в пищевой промышленности – в частности, в ароматических добавках с запахом банана и яблока.

Интересно, что сейчас происходит с Аральским морем? Говорили, что оно почти полностью пересохло…

Алена Трубина,

г. Новосибирск

К счастью, все не так печально. Из Средней Азии пришли вести о том, что, по крайней мере, северная часть Арала постепенно восстанавливает свой уровень. Причем удалось обойтись и без поворота великих сибирских рек, как за то ратовали некоторые мелиораторы. Специалисты Казахстана, не сумев договориться с соседним Узбекистаном о рачительном использовании водных ресурсов, отделили свою часть моря дамбой и стали экономнее расходовать воду, и уже сейчас восстановлено 40 % водных запасов Арала. Проект обошелся в 68 млн. долларов, но принятые меры уже сказались на климате и экологии прилегающего региона. Прекратились песчаные бури, на небе появились облака, пошли дожди, а в море понемногу растет численность рыбных косяков.

Слышал, что за рубежом создали универсальную вакцину против гриппа. Так ли это?

Игорь Хаилов,

г. Екатеринбург

Да, британские фармакологи недавно объявили о таком успехе, и сейчас их сыворотка проходит клинические испытания. Аналогичную сыворотку разработали и в Швейцарии. И она тоже проходит всесторонние испытания. Таким образом, к концу этого года, мы, наверное, узнаем, на самом ли деле созданы вакцины, которые будут действенным средством даже «против пандемии птичьего гриппа», как то обещают их создатели.

ДАВНЫМ-ДАВНО

В начале XIX века ученые поднимались в небо на аэростатах для того, чтобы измерить параметры атмосферы. С тем же успехом это может делать автоматический шар-зонд, решил в 1901 году немецкий профессор Аксман и создал крохотный дешевый аэростат диаметром всего один метр. Сверху его охватывал парашют, к стропам которого крепилась легкая соломенная корзинка с самопишущим прибором. На его медленно вращающемся закопченном барабане иголки, соединенные с датчиками, чертили графическую зависимость давления, температуры и влажности от времени.

Аэростат был сделан из эластичной резины. По мере его подъема атмосферное давление становилось все меньше, давление находившегося внутри водорода раздувало оболочку и подъем продолжался. За час шар-зонд достигал высоты 20–25 км. Оболочка раздувалась до четырех метров и лопалась, а корзинка с приборами плавно опускалась на парашюте. Найти ее было нужно как можно быстрее, чтобы информация не устарела. Удавалось это далеко не всегда.

В 1930 году советский метеоролог П.А.Молчанов (1893–1941) создал радиозонд – небольшой аэростат с привязанной к нему картонной коробкой с приборами, ламповым радиопередатчиком и батареями питания. Радиозонд передавал информацию об атмосфере, пока не кончалась энергия батарей. После этого зонд уже не искали…

Во время войны гирлянды радиозондов с мощными передатчиками запускали на оккупированную территорию и узнавали погоду для нашей авиации. Сегодня радиозонды – это мощные аэростаты-разведчики, способные на высоте 30–45 км сотни раз облететь земной шар.

ПРИЗ НОМЕРА!

Наши традиционные три вопроса:

1. Изменится ли траектория астероида, если его покрасить – например, побелить или, напротив, зачернить? Почему?

2. Можно ли запустить шар-зонд из-под воды, с глубины 1 км?

3. Какой маятник будет качаться дольше в вакууме – из дерева или из металла?

ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ

«ЮТ» № 4 – 2007 г.

1. Вопрос окончательно не решен. Традиционно большинство специалистов полагают, что гусеничный вездеход обладает большей проходимостью.

2. Абсолютно бесшумный самолет создать нельзя, можно сделать лишь малошумный летательный аппарат.

3. На Луне маятниковые часы будут идти медленнее из-за меньшей силы тяжести.

* * *

Поздравляем с победой 13-летнего Владислава ДИДЕНКОиз г. Краснодара.

Весьма близки были к победе Виктор Гусаровиз г. Кодинска Красноярского края и Тимур Кузнецовиз п. Новоорска Оренбургской обл.

* * *

_{А почему?Какие звуки мы не слышим, но чувствуем? Что за тайны хранят мегалиты – загадочные сооружения из камня, оставшиеся в некоторых уголках Земли с древнейших времен? Кто и когда составил первую энциклопедию? Умеют ли мыши… петь? На эти и многие другие вопросы ответит очередной выпуск «А почему?».}

_{Школьник Тим и всезнайка из компьютера Бит продолжают свое путешествие в мир памятных дат. А читателей журнала приглашаем в один из московских музеев – Бородинскую панораму.}

_{Будут в номере вести «Со всего света», «100 тысяч «почему?», встреча с Настенькой и Данилой, «Игротека» и другие наши рубрики.}

_{ЛЕВШАЗачем нужны круглые корабли? Об одном из таких уникальных судов вы узнаете на наших страницах и сможете выклеить бумажную модель броненосца береговой обороны «Новгород» для своего Музея на столе.}

_{Юные радиолюбители познакомятся с простой, но надежной схемой домашней радиостанции, сигнал которой сможет принимать обычный радиоприемник в FM-диапазоне.}

_{Владимир Красноухов расскажет о своих новых головоломках.}

_{Юные изобретатели узнают об итогах очередного конкурса и получат новые задания. Наконец, «Левша», как всегда, поделится с вами полезными советами.}

* * *