Текст книги "Юный техник, 2002 № 07"

Автор книги: Юный техник Журнал

сообщить о нарушении

Текущая страница: 5 (всего у книги 5 страниц)

Транзистор вместо угля

У вас дома телефонный аппарат с дисковым номеронабирателем? Что ж, машина надежная. Правда, случается, что друзья вас неважно слышат. Но тут вина, скорее всего, не аппарата, а ваша собственная.

Вспомните, не раз, услышав звонок вызова, вы хватали трубку, не дождавшись паузы между сигналами. Что при этом происходит, на глаз незаметно, а микрофон постепенно глохнет. Отчего? У телефонов прежних выпусков стоит «угольный» микрофон, где пространство между мембраной и неподвижным токосъемным донцем заполнено мелким угольным порошком. Когда трубка поднята, через него проходит ток силой порядка 25…30 мА, необходимый для поддержания контакта с АТС. Голос заставляет колебаться мембрану, то увеличивая, то уменьшая сжатие угольных зерен, отчего меняется сопротивление и возникает модуляция тока, воспринимаемая наушником абонента. При этом микрофон находится под «разговорным» уровнем напряжения порядка 8…15 В. Если же трубку снимают во время сигнала вызова, на микрофон обрушивается напряжение около 120 В. Возникает мощный бросок тока, приводящий к спеканию части угольных зерен. Эластичность «порошкового резистора» теряется, и звук получается тихий, неразборчивый.

Но не расстраивайтесь, неисправный микрофон можно заменить новым электронным узлом. Функцию угольного порошка может взять на себя транзистор, постоянно приоткрытый настолько, чтобы ток «удержания линии» находился в нужных пределах. Это обеспечивается соответствующим смещением на базу транзистора. Кроме того, сюда поступает для усиления сигнал чувствительного электретного микрофона. Однако собирать усилитель к нему самим вовсе необязательно. Сегодня выпускается специализированная микросхема типа КР1026УН1, показанная на рисунке 1.

Своими выводами  6и 8через резистор R1 микросхема DA1 присоединяется к точкам «а» и «б», на место удаленного угольного микрофона.

Новый, электретный, микрофон требует слабой (доли миллиампера) подпитки постоянным током – его обеспечит сама микросхема через выводы 3и 5, 10. На вывод 2поступает сигнал, вырабатываемый микрофоном под воздействием звуковых колебаний. Пройдя несколько ступеней усиления, этот сигнал «раскачивает» спрятанный в микросхеме выходной транзистор, который и выполняет все то, что делал угольный микрофон.

Используя микросхему КР1026, вам нет необходимости разбираться в полярности ее присоединения к трубке: стоящий за выводами 6, 8мостовой выпрямитель подает питание на усилитель всегда правильно. Немногие внешние детали можно взять следующих типов: резистор R1 – МЛТ-0,5, конденсаторы С1 – КЛС, С2 – К53-1.

Последний обеспечивает фильтрацию колебаний разговорного тока. Микрофон возьмем типа МЭК-1. Микросхему, элементы R, С и микрофон соберем на маленькой монтажной плате, которую поместим в микрофонное гнездо трубки. При необходимости плотную посадку платы обеспечит прокладка из поролона.

Как расположены выводы микросхемы относительно «ключевой» метки, а также конфигурация выводов микрофона показано на рисунке 2.

Вполне вероятно, что для вас более доступными окажутся электретные микрофоны, имеющие не три, а два вывода, например, типа МКЭ-389. Микрофон такого исполнения включается несколько иначе (см. рис. 3).

Как видим, здесь требуется введение в цепь питания внешнего токоограничивающего резистора R2. Он присоединяется к выводу стока полевого транзистора, спрятанного в корпусе микрофона. Соответственно электрический сигнал микрофона берется не со специального вывода, который тут отсутствует, а с точки соединения указанного вывода стока и резистора R2. Чтобы разобраться в выводах микрофона, обратим внимание на форму концов: «стоковый» вывод, связанный с «плюсом» питания (вывод 3микросхемы DA1), имеет тупой вид, вывод же истока транзистора, присоединяемый к «минусовой» цепи (выводы 5, 10микросхемы), скошенный, заостренный.

Имейте в виду, что взятая нами микросхема «обещает» величину напряжения на выводах 3, 5в пределах от 4,8 до 7 В, что соответствует потребностям большинства распространенных микрофонов электретного типа. Однако для микрофона типа МКЭ-84 (с тремя выводами) такой предел напряжения может оказаться великоватым. С учетом получающейся разности напряжений и потребляемого микрофоном тока (около 0,25 мА) в «плюсовую» цепь желательно ввести токоограничивающий резистор МЛТ-0,125 с сопротивлением порядка 10 кОм.

Ну, а если в вашем распоряжении окажется сверхминиатюрный микрофон типа М1-А2 либо М1-Б2, вряд ли стоит отказываться от намеченной модернизации. Только здесь с учетом потребления тока (не более 70 мкА) величина «гасящего» сопротивления будет около 100 кОм. Уточнить величины добавочных сопротивлений не трудно, проверив слышимость вашего телефона при контрольной беседе.

Ю.ПРОКОПЦЕВ

ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ

Вопрос – ответ

«Скоро лето, а значит, возрастет число несчастных случаев на воде. Какой новой техникой сегодня вооружены спасатели?»

Володя Устинович,

12 лет, г. Химки

С каждым годом средства спасения становятся все более многообразными и совершенными. В лаборатории спасательной техники разработано устройство с электрическим приводом и дистанционным управлением. В корпусе размещены электродвигатели, питающиеся от аккумуляторов с берега или от спасательного судна. Своеобразный самодвижущийся непотопляемый круг, напоминающий маленький плот. По команде с пульта он подходит к тонущему и поддерживает его на воде. Скорость хода – около 10 м/с, дальность действия – несколько сот метров.

Принята на вооружение пневматическая катушка, способная оказать помощь человеку на тонком льду или заболоченной местности. На катушке параллельно друг другу намотаны два шланга. Открыв кран, спасатели бросают перед собой устройство, и газ, устремляясь в шланги, разматывает их, превращая в две упругие штанги. Каждый метр их способен выдержать вес взрослого человека. Скорость движения катушки – 3–5 м/с.

Еще одна новинка – портативный складывающийся шест. В сложенном положении он длиной всего в 50 см. Но достаточно легкого нажатия на кнопку, чтобы газ, поступающий из патрона, наполнил оболочку и она стала жесткой. Теперь шест вытянулся в длину аж на 15 м. Дело за малым – подать конец шеста утопающему.

Существуют и индивидуальные спасательные средства: надувные нагрудники и воротники, нарукавники и пояса. Небольшая полоска ткани на запястье представляет собой ручной спасательный браслет. Достаточно нажать на капсулу – и газ заполнит оболочку. А она способна удержать на воде даже взрослого человека. Небольшая полоска ткани в форме воротника за доли секунды превратится в спасательный нагрудник. Устройство сконструировано так, что голова пловца будет находиться на поверхности воды и защищена от набегающих волн.

Ищу друзей по переписке

«Дорогая редакция! Очень прошу опубликовать мое письмо в рубрике «Друзья по переписке».

Мне 14 лет. Я увлекаюсь физикой, химией, но в особенности радиоконструированием. Хочу найти друзей, имеющих такие же увлечения».

Кокорин Сергей,

641544, Курганская обл., Мокроусовский район,

село Малое Мостовское, ул. Ленина, д. 28.

ДАВНЫМ-ДАВНО

Фотография появилась в 1839 году. Чувствительность первых фотопластинок была столь низка, что голову человека при съемке портрета приходилось фиксировать тисками. Но уже к 1870 году чувствительность фотоэмульсий возросла в тысячу раз. Стало возможным снимать даже идущего человека. Вот тогда для фотографии и нашлось деликатное применение – скрытный, секретный сбор информации. Известно об этом мало. Нормальный фотоаппарат XIX века был размером с аккордеон. И конечно, его пришлось уменьшать и придавать ему невинный вид. Вот, к примеру, камера в виде револьвера (рис. 1).

В стволе его телеобъектив, в барабане – фотопластинки. Вас это удивляет? Но по нравам Америки того времени револьвер за поясом нечто вполне естественное. Правда, этого не скажешь о других странах. Корреспондент, попытавшийся в Бельгии таким аппаратом заснять королеву, был немедленно арестован…

Но все чаще камеры встраивали в действительно невинные предметы, например, в театральный бинокль или рукоять трости (рис. 2).

Когда мода на трости кончилась, фотоаппарат скрыли за галстуком (рис. 3).

Объектив смотрел через булавку от галстука. Наибольший успех в шпионском мире выпал на фотоаппарат «Минокс», выпускавшийся в 1940 году на рижском заводе «ВЭФ», а позже около тридцати лет за рубежом. В жилетном кармане умещалось три «Минокса». Прекрасный объектив позволял на кадре 6x9мм запечатлеть целую страницу.

Сегодня электронный цифровой фотоаппарат, способный снимать даже при луне, размещается в оправе ручных часов. Вот как далеко продвинулось человечество в стремлении подсмотреть чужие тайны!

ПРИЗ НОМЕРА!

Наши традиционные три вопроса

1. Почему обычный воздушный змей устойчиво держится в воздухе лишь при натянутой привязной нити, а при ее обрыве тут же падает?

2. Почему крученый мяч обязательно летит по дуге?

3. Можно ли уменьшить акустический телескоп до размеров бинокля?

Правильные ответы на вопросы

«ЮТ» № 2 – 2002 г.

1. Площадь крыльев бомбардировщика Грушина была в два раза меньше площади крыльев обычного самолета. А стало быть, в него было в два раза труднее попасть при обстреле.

2. Полярность магнита при намагничивании его электрическим током зависит от полярности подсоединенной батареи.

3. Эффективнее использовать лазер в космосе. В атмосфере лучу будут мешать пыль, туман, дождь и прочие неоднородности воздуха.

* * *

Поздравляем Александра ЯДРЕНЦЕВАиз Пензенской области.Он правильно и обстоятельно ответил на вопросы конкурса «ЮТ» № 2 – 2002 г. и стал обладателем очередного приза.

Победителями конкурса «БЛОКМАСТЕР», объявленного в «Юном технике» № 3 за 2002 год, стали:

Михаили Алексей КИЯЩЕНК0из г. Белгорода (1-е место)

Юлия РОЗИНАиз Нижегородской области (2-е место)

Семен АНТОНОВиз Иркутской области (3-е место)

В редакции их ждут призы – конструкторы «БЛОКМАСТЕР».

Поздравляем ребят с победой, о также благодарим всех, кто участвовал в конкурсе.

* * *

_{Подписаться на наши издания вы можете с любого месяца в любом почтовом отделении.}

_{Подписные индексы по каталогу агентства «Роспечать»:}

_{«Юный техник» – 71122,}

_{45963 (годовая);}

_{«Левша» – 71123,}

_{45964 (годовая);}

_{«А почему?» – 70310,}

_{45965 (годовая).}

_{По Объединенному каталогу ФСПС:}

_{«Юный техник» – 43133;}

_{«Левша» – 43135;}

_{«А почему?» – 43134.}

_{Дорогие друзья!}

_{Подписаться на наш журнал можно теперь в Интернете по адресу: www.apr.ru/pressa .}

_{Наиболее интересные публикации журнала «Юный техник» и его приложений «Левша» и «А почему?» вы найдете в дайджесте «Спутник «ЮТ» на сайте}

_{http: \junetech.chat.ru или http: \jteh.da.ru}

* * *