Текст книги "Юный техник, 2005 № 12"
Автор книги: Юный техник Журнал
Жанры:
Технические науки
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 5 (всего у книги 5 страниц)
ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Ищи меня
Несколько лет назад в США появился «сайбек»-прибор, позволяющий людям со сходными интересами найти друг друга в толпе (см. «ЮТ» № 8 за 2001 г.). Он состоит из приемника и передатчика, а действует вот как.
Передатчик одного из обладателей прибора непрерывно посылает сигнал-пароль. Приемник, находящийся у другого, принимает этот сигнал, сверяет пароль, находящийся в памяти, и при совпадении посылает сигнал о том, что «свой» рядом и отвечает радиосигналом.
Предлагаем вам два простых устройства, способных работать в таком примерно режиме. Первое из них работает в диапазоне ИК-лучей. Находясь в толпе вечером, вы «прощупываете» невидимым инфракрасным лучом пространство вокруг. Когда в зоне его действия оказывается человек, имеющий ИК-приемник, вы заметите световую вспышку «маяка», обозначающего его место нахождения. При этом невидимое инфракрасное зондирование не привлекает внимания.
Принципиальная схема передающего узла показана на рисунке 1.
Инфракрасным излучателем служит светодиод BI1, включенный на выходе генератора электрических импульсов, который собран на транзисторах VT1, VT2. Частоту следования невидимых вспышек определяет емкость конденсатора С1 – ее можно подбирать различной для каждого из участников ожидаемой встречи. Излучатель начинает действовать, когда замкнут выключатель питания SB1 гальванической батареи GB1. Для увеличения интенсивности излучения и его пространственного угла можно наряду с BI1 включить параллельно несколько однотипных ИК-светодиодов.
Приемное устройство может быть выполнено по схеме, изображенной на рисунке 2.
Приемником ИК-излучения служит фототранзистор BL1, извлеченный из неисправной компьютерной мыши. Когда на него попадает ИК-излучение, этот транзистор приоткрывается, вызывая переключение последующих транзисторов VT1…VT3. Отпираясь, последний из них заставляет ярко вспыхивать маячок HL1 в такт импульсов генератора передатчика.
Свечение маячка укажет также его владельцу, что где-то рядом знакомый. Понятно, что передающий и приемный узлы удобнее собирать в одном корпусе и объединить их питание общей батареей.
Стоит, конечно, принять меры против засветки оптического датчика расположенным поблизости «маячком».
Следующее устройство «свой-чужой» способно работать в любое время суток и в любую погоду, поскольку связь происходит на радиоволнах диапазона FM. Главная часть конструкции – приемник плейера. Он должен быть постоянно настроен на частоту 89,9 МГц, где не работают радиостанции. Парой к нему служит простейший передатчик – радиомикрофон, который можно собрать согласно схеме, изображенной на рисунке 3.
Узел получает питание от гальванической батареи GB1 (четыре 1,5 В элемента любого типа), включаемой коммутатором SA1. В генераторе несущей радиочастоты работает транзистор VT1 совместно с элементами резонансного контура L1, С4…С6. Органом подстройки контура служат витки катушки L1; сдвигая и раздвигая их, можно изменять индуктивность так, чтобы настроится на нужную частоту. Катушка L2 связывает контур с передающей антенной WA1.
Передатчик может работать в двух режимах – вызова (приглашения к разговору) и речевого обмена. Выбор режима обеспечивается переключателем SB1. На рисунке 3 он изображен в положении вызова, когда на вход генератора радиочастоты подается сигнал низкочастотного генератора, собранного на элементах HL1, R1 и DD1.1, R2, С1.
Здесь первый «узелок» построен на так называемом мигающем светодиоде HL1. Эти диоды содержат микросхему, заставляющую их мигать. Снимаемые с него импульсы заставляют ячейку цифровой микросхемы DD1.1 генерировать пакеты импульсов с частотой порядка 1,5…2 кГц, следующие с интервалами около 0,6 с. Эти колебания модулируют несущую частоту передатчика, что воспринимаются абонентом как прерывистый тональной сигнал. Приняв приглашение, он включит свой радиомикрофон в речевом режиме.
В конструкции радиомикрофона самодельными являются только катушки L1, L2. Контурная катушка L1 бескаркасная, она наматывается на винт с резьбой М2,5 проводом ПЭВ-2 0,3 и содержит 8 витков (винт, когда катушка готова, нужно из нее вывинтить). Катушка связи L2 имеет два витка того же провода, намотанных поверх L1. В качестве антенны для радиомикрофона можно взять медный провод диаметром около 1 мм и длиной 5… 10 см (уточните сами опытным путем).
Для питания достаточно, как и в предыдущей конструкции, четырех 1,5-вольтовых малогабаритных элементов. В обеих конструкциях можно использовать радиоэлементы любого типа, лишь бы их параметры отвечали указанным на принципиальных схемах, а габариты были возможно миниатюрнее.
Ю.ПРОКОПЦЕВ
ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ
Вопрос – ответ
Слышал, что в Чернобыле грядут какие-то перемены. Не могли бы вы подробнее рассказать, что там сейчас происходит?
Андрей Чесноков,
г. Кимры
Украинские власти собираются сократить нынешнюю 30-километровую «зону неприступности» вокруг Чернобыльской АЭС до 10 километров. Для такого решения, по их мнению, у них есть, как минимум, два основания.
Во-первых, как показывают исследования, на двадцатом году после взрыва экологическая система региона постепенно приходит в норму. Биологи говорят, что вокруг станции даже стало больше видов растений и животных, чем было до катастрофы. Многие из них, правда, подверглись мутации, видоизменились, но все же выжили и приспособились к новым условиям обитания.
Во-вторых, в ближайшие годы планируется возведение нового защитного укрытия взамен обветшавшего саркофага. Новое сооружение, напоминающее огромный ангар из металла и бетона площадью в 2000 кв. м, будет смонтировано на свободной площадке неподалеку от аварийного четвертого блока, а затем надвинуто с помощью тросовых систем поверх старого. В этой уникальной работе планируется участие как украинских, так и российских специалистов.
По радио и телевидению без конца рекламируют ультразвуковую стиральную машину «таблетку». Говорят, достаточно положить такую «таблетку» в таз или даже в ванну, включить в сеть, и белье постирается как бы само собой… Но если все так замечательно, то почему по-прежнему продолжают выпускать куда более дорогие стиральные машины-автоматы?
Ирина Ведерникова,
г. Красноярск
Ультразвуковая стиральная машина – а именно так официально называется эта «чудодейственная таблетка» – изобретение не такое уж новое. Эффект кавитации, то есть образования пузырьков газа в жидкости, которые, схлопываясь, и порождают волны в жидкости, приводящие к очистке ткани от грязи, известен около ста лет. А кавитационные струи, исходящие от корабельных винтов, моряки для стирки используют и того дольше. И по сей день они время от времени накрепко привязывают грязную замасленную робу к прочной бечеве-концу и выбрасывают спецодежду за борт, в кильватерную струю от винтов идущего корабля. Проходит несколько минут – и из воды вытаскивают чистенькую робу, которую остается прополоскать в пресной воде.
Однако те же моряки хорошо знают: стоит передержать робу за бортом – и от нее останутся лохмотья. Уж слишком сильно действует кавитационная струя. Поэтому в промышленности кавитационные ультразвуковые установки используют для «отстирывания» грязных, замасленных моторов перед ремонтом или даже сдирания ржавчины с твердых поверхностей. «Таблетка» же так слаба, что о кавитации не может быть и речи. И на практике ее эффект, по свидетельству экспертов, практически не заметен.
«Кометы – это космические погребения выдающихся жителей ранних цивилизаций далеких миров». Такую неожиданную гипотезу предлагает житель подмосковного г. Фрязино Михаил Петрович Славгородский. И развивает свою мысль.
В других планетных системах цивилизации могли сформироваться раньше, чем наша. И обитатели тех миров давно уже вышли в космос, стали использовать кометы не только как своеобразные транспортные средства, но и как космические «египетские пирамиды». Поэтому нам стоило бы самым тщательным образом обследовать ядра «космических странниц». Они могут содержать не только саркофаги с инопланетными мумиями, но и послания жителей далеких миров со сведениями о своей цивилизации.
ДАВНЫМ-ДАВНО
В 1814 году опыты Х.Дэви и М.Фарадея показали, что алмаз – это разновидность чистого углерода и где-то в недрах Земли существуют условия, при которых углерод превращается в алмаз. На протяжении почти ста лет множество ученых эти условия пытались воссоздать в лаборатории и получали мелкие, твердые и сверкающие, как алмаз, кристаллы. Но в начале XX века с появлением тонких методов химического анализа выяснили, что это совсем не алмазы. Синтез алмаза требовал серьезного уточнения условий превращения углерода в алмаз. Казалось бы, для этого необходимо увидеть хоть один такой случай. Но природа нам такой возможности не давала.
Решающее слово в этой области сказал советский ученый Овсей Ильич Лейпунский. В его распоряжении была лишь возможность наблюдать гибель алмаза, измерять скорость его превращения в графит, в зависимости от температуры и давления. Однако, создав остроумную физическую теорию, он смог на основе этих фактов в 1939 году предсказать и условия превращения графита в алмаз: температура 2000 °C, давление более 60 тысяч атмосфер. В 1955 году на основе теории О.И. Лейпунского алмаз синтезировали американцы. На рисунке вы видите установку, на которой в 1959 году первые искусственные алмазы были получены в СССР. На подобных установках синтезируют мелкие технические алмазы для изготовления режущего инструмента. Их применение повышает производительность оборудования в десятки раз, а на изготовление щепотки таких алмазов тратится всего несколько минут. Сегодня их промышленный выпуск превышает добычу ископаемых технических алмазов в десятки раз.
В экспериментах были получены и прекрасные ювелирные алмазы. Но на их производство уходит несколько дней, а по себестоимости они оказываются в 5 – б раз дороже естественных. Тем не менее, как сообщали западные СМИ в 80-е годы прошлого века, производство недорогих синтетических ювелирных алмазов все же было успешно налажено в Румынии.
ПРИЗ НОМЕРА!
Наши традиционные три вопроса:
1. В каком случае на планету с тремя солнцами может опуститься ночь?
2. Рыба регулирует свою плавучесть за счет плавательного пузыря. А как это делают подводные лодки?
3. Нужна ли объемному телевидению развертка?
ПРАВИЛЬНЫЕ ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ
«ЮТ» № 7 – 2005 г.
1. Помешать планеру облететь вокруг света может ветер.
2. На шоколаде можно записать информацию, на сахаре – тоже, но этого не делают, так как ни один из этих материалов нельзя назвать надежным.
3. Для механического телевидения лампа накаливания не пригодна, так как ее нить инерционна и медленно реагирует на быстрые изменения приложенного напряжения.
* * *
Поздравляем с победой Максима ШЕПЕНЕВАиз станицы Старошубиновской Краснодарского края. Правильно и обстоятельно ответив на вопросы конкурса «ЮТ» № 7 – 2005 г., он становится обладателем игровой приставки Е-рlау.
* * *
А почему? Кто из мореплавателей открыл Саргассово море и разгадали ли ученые все его загадки? Где и когда был показан первый кинофильм? С какой скоростью летают птицы? 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 наш корреспондент пригласит заглянуть в уникальный московский Музей мебели.
Разумеется, будут в номере вести «Со всего света», «100 тысяч «почему?», встреча с Настенькой и Данилой, «Игротека» и другие наши рубрики.
ЛЕВШАЕще в начале XX века был создан «W»-образный двигатель. О его конструкторе Э. Румплере и его каплевидном авто пойдет речь в «Музее на столе».
– Пилотировать настоящий летательный аппарат можно, сидя за… письменным столом, если собрать миниатюрный воздушный змей.
– Электронно-механический сюрприз ждет любителей самоделок к Новому году, а любителей головоломок – встреча с уникальными авторскими разработками известного изобретателя.
* * *