интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Ознакомление с радиодеталями. Электроники схема


12 классических схем электроники

Этот текст взят из журнала Электроника. Кажется, что это был юбилейный №11 за 1980г. Вряд ли ты его сейчас найдёшь. Поэтому я и решил привести эту статью на сайте. Насмотря на солидный возраст, на мой взгляд статья всё ещё интересна. 

Классические схемы

Развитие электронной промышленности было результатом воздействия сложных факторов -- технических, социальных, экономических и политических. Но если смотреть глубже, в основе этого развития лежали схемы, которые сделали возможным электронную связь и обработку информации.

Несмотря на все многочисленные нововведения, которыми отмечен многолетний пройденный путь, все схемы по существу происходят от примерно 12-ти основополагающих. Ниже приведены некоторые из них, ставшие, по мнению редакции Electronics, фундаментом для последовавшего промышленного развития радиотехники, телевидения, компьютеров и других систем обработки данных. 

Решить задачу выбора было не просто, однако, по мнению редакции, отобраны действительно новаторские схемные решения, достойные быть представленными в первых рядах.

1. Ламповый генератор (1912 г.)

 

Генератор на электронной лампе в отличие от его предшественника -- искрового разрядника -- генерировал незатухающие колебания одной частоты, что дало возможность осуществить связь по одному частотному каналу. 

Используя положительную обратную связь и триод в качестве источника энергии подкачки, схема давала на выходе синусоидальные колебания на резонансной частоте контура. Схему такого типа изобрели в 1912 году несколько человек: Реджинальд Фессендерн, Александр Мейснер, Г. Дж. Раунд и Ли Де Фрост. Но наиболее широкое распространение на первых порах получили устрйоства Эдвина Армстронга (рис, а) и Эдвина Колпица (рис, б) -- аналогичная схема была также представленна Р. В. Л. Хартли.

2. Модулятор с неизменным током (1913 г.)

Ламповая схема Хайсинга, созданная им в 1913 г. в фирме Western Electric, была первым эффективно работающим модулятором. Благодаря катушке индуктивности L, препятствовашей изменению полного анодного тока ламп V1 и V2, модулирующий сигнал подавался в анодную цепь ВЧ-генератора таким образом, что низкочастотные колебания на выходе модулятора приводили к аналогичным изменениям анодного тока генератора.

3. Триггерная схема (1919 г.)

Среди множества схем. выросших из базового триггерного устройства (рис, а), изобретенного работавшими в Англии Эккслом и Джорданом, были самовозбуждающийся и ждущий мультивибраторы, а также триггер Шмитта. Схема с двумя устойчивыми состояниями, т.е. обычный триггер (рис, б) -- предшесственница схем счета-деления частоты и компьютера.

4. Автоматическая регулировка громкости (1926 г.)

Одной из первых схем, использовавших свойства отрицательной обратной связи, была схема автоматической регулировки усиления для радиоприёмников с амплитудной модуляцией, которая обеспечивала практически постоянную громкость в широком диапазоне изменений уровня ВЧ-сигналов. Схема АРУ была сконструирована Гарольдом Уилером в 1926 г. в Hazetline Corp, где он работает и сейчас. (На момент написания статьи шел 1980г)

5. Антенна Уда-Яги, типа "волновой канал" (1926 г.)

Яги и Уда, сотрудники университета Тохоку (Япония), разрабатывая схемы электромагнитной связи, размеры, которых были большими посравнению с длинойволны, впервые использовали интерференцию для повышения усиления и направленности проволочных антенн. 

Хотя изобретение было задумано в 1921 г., промышленная реализация на западе началась лишь в конце 1920-х годов после перевода их статьи в июньском номере журнала PIRE за 1928 г.

6. Усилитель с ОС (1927 г.)

Выполняя одну из наиболее фундаментальных разработок в истории техники связи, Г. С. Блэк нашел, что отрицательная обратная связь, введенная в усилитель, позволяет уменьшить искажения в широкой полосе частот и вместе с тем улучшить стабилизацию. Этот результат, полученный в ходе работ в Bell Labs в 1927 г., отличался от результата Уилера, использовавшего ОС для управления.

7. Схема фазовой автоподстройки (1932 г.)

Работавший во Франции Бельсиз первым описал схему синхронного приёма радиосигналов, которая была проще и элегантнее использовавшейся тогда схемы супергетеродинного приёма. Эта схема ФАПЧ, в которой сигнал обратной связи заставляет управляемый напряжением автогенератор подстраиваться точно на частоту приходящего сигнала. В наши дни схема широко применяется во многих устройствах обработки и передачи информации.

8. Автоматическая подстройка частоты (1932 г.)

Дискриминатор Чарльза Трэвиса и схема с реактивной лампой (показанные выше в урощенной модификации Сили) разработаны им в 1935 г. в RCA; они стали главным элементом первой системы АПЧ и послужили базой для создания модулятора с реактивной лампой и дискриминатора Фостера-Сили для ЧМ-приёмников.

9. Схема бланкировки шумов (1936 г.)

Схема шумоподавления Джеймса Дж. Лэма сделала супергетеродинные АМ-приёмники практически невосприимчивыми к помехам от зажигания и к импульсным помехам, резко снизив одновременно уровень помех неповторяющегося характера. В отличие от существовавших тогда схем такого назначения, работавших по принципу ограничения импульсов сигналов, схема Лэма запирала приёмный тракт при приходе каждого помехового импульса, оставляя его открытым для полезного сигнала во все остальные моменты времени. 

10. Операционный усилитель (1938 г.)

Изобретение Филбриком в 1938 году ОУ, выполнявшего электронным путем интегрирование и дифференцирвоание, было не столь изобретением схемы, сколько разработкой принципа. Используя нечётное число обычных ламповых каскадов высокого усиления, создающих требуемых фазовый сдвиг на 180o между входом и выходом, Филбрик (и независимо от него Ловелл) показал, что передаточную функцию схемы можно задать двумя внешними компонентами. Эта работа привела к созданию активного фильтра.

11. Гиратор (1948 г.)

Изобретение в 1948 году Теллегеном (Philips) гиратора, сделало возможным разработка однонаправленных СВЧ-ответвителей и безиндуктивных фильтров. Обладая входным сопротивлением, пропорциональным полной проводимости на выходеЮ этот почти не создающий потерь компонент позволял, создавая ёмкостную нагрузку, синтезировать электрические характеристики индуктивности. Это устройство ведёт себя как пассивное, хотя в большинстве случаев содержит в себе активные элементы.

12. Схема двухшагового интегрирования (1955 г.)

Разработанный в 1955 году Гильбертом из Western Instruments двухшаговый интегратор значительно упростил преобразование аналогового сигнала в его цифровой эквивалент и сделал точность любых измерений, выполняемых сравнительно новым цифровым вольтметром, зависящей только от точности опорного напряжения. В настоящее время эта схема или её усовершенствованные варианты используются повсеместно изготовителями цифровых вольтметров.

Вместо эпилога

Отдавая должное этим 12-ти схемам, оказавшим такое влияние на промыленное развитие электроники за прошедшие 50 лет, нельзя не обратить внимание и на то обстоятельство, что большинство этих важныхразработок было сделано до 1940г. Действительно, выглядитестественным, что, по мнению большинства современных, инженеров, эпоха чистых схемотехников давно прошла и в области разработок схем мы подошли к пределу. 

Нет сомнений, что инженеры исчерпали возможности традиционных разработок. На этом практически закончило свою деятельность первое поколение инженеров. Однако, сейчас мир вступил в период истощения природных ресурсов, имеющих жизненно важное значение для индустриально развитого общества. И в этих условиях от инженеров, т.е. тех, которые обладают изобретательностью и умением, почти наверняка настоятельно потребуют, в последующие 50 лет разработки схем, в которых ради сохранения энергии будут использоваться новые законы или мало использовавшиеся , но сейчас оказавшиеся кстати научные принципы.

Возможно даже, что в перспективе будут созданы электроныне устройства для переноса небольших колчеств вещества в пространстве. И те инженеры, изобретательность которыз позволит им оказаться на уровне стоящих проблем,повсеё вероятности займут почетные места рядом с пионерами электроники.

mp16.ru

Электроника для начинающих

Автомат уличного освещения проектировался для автоматического включения освещения на улицах вечером, а утром, с восходом солнца, его отключения.

Электронная схема, как правило, устанавливается на подстанции, и подключается к силовому пускателю, который коммутирует линию освещения. Датчиком электронной схемы является фоточувствительный элемент, устанавливаемый с внешней стороны здания подстанции. При эксплуатации таких автоматов выявился такой недостаток: От места установки датчика зависит время включения и отключения освещения.

Если с западной стороны, то время отключения очень затянуто, т.е уже достаточно светло, а освещение ещё работает. Если с восточной стороны, то время включения слишком раннее.

 

Металлоискатель "Пират" (сокращённо от PI - импульсный, RA-T - radioskot - сайт разработчиков) прост в изготовлении и настройке, не содержит программируемых элементов которых так боятся многие радиолюбители, в нем нет дорогих и дефицитных элементов, а по своим параметрам не уступает некоторым зарубежным экземплярам ценой 100-300 у.е. Основные преимущества данного устройства перед другими схемами простых металоискателей - это стабильность и дальнобойность. Собрать этот МД, под силу даже людям имеющим элементарные знания в области электроники. Решились? Тогда поехали.

Параметры металлоискателя:Питание - 9-12 вольтПотребляемый ток – 30-40 мАЧувствительность

- 25 милиметровая монета - 20 см- крупные металические предметы - 150 см

 

Скорость передачи данных напрямую зависит от качества принимаемого сигнала, который, в свою очередь, зависит от удалённости базовых станций/ретрансляторов, физических препятствий (застройка/деревья), а также качества антенны. Современный 3G–модем в угоду миниатюризации укомплектован крошечной антенной, которая работает исключительно благодаря квалификации волшебных проектировщиков, и является главным источником проблем со скоростью. Вывод – для решения этой проблемы нужна другая, более мощная, антенна, а поскольку в 3G–свисток вторую антенну не впихнёшь, она должна быть внешней. По аналогии с телевизором, надо заменить комнатную антенну а–ля «2 рожка» с шумами и помехами на внешнюю с мощным чистым сигналом.

В лидерах сейчас антенны 2–х видов: так называемая «баночная», сооружаемая из кофейной банки, в которой прорезается отверстие, и модем просто вставляется в неё до половины, и так называемая «рамочная», она же зигзагообразная, она же «антенна би–квадрат», она же антенна Харченко, которая просто сгибается из медной проволоки за пару десятков минут.

 

Зеркало со светодиодной подсветкой своими руками

 

Наконец ремонт в ванной закончен и осталась последняя деталь, зеркало.

К сожалению, ванная комната совершенно скромных размеров, и хоть как то компенсировать этот не достаток, решил повесить большое зеркало на всю стену (125см), что, конечно же, визуально расширит пространство,да и подсветка еще больше усилит этот эффект.

Как раз недалеко от дома имеется стекольная мастерская, снял размеры и к ним.Объяснив, что нужно зеркало с прозрачными матовыми полосами сверху и снизу, оформил заказ и принялся ждать.

Прошло 3 дня, зеркало готово.

 

Всем хороши карманные MP3 плееры, но вот только слушать их можно исключительно на наушники. В принципе, для громкого прослу­шивания сигнал с выхода МР-3 плеера нужно подать на вход какого-нибудь усилителя с колон­ками или хотя бы портативной магнитолы, радиоприемника, музы­кального центра. К сожалению, не у каждой магнитолы или радиоприем­ника есть линейный вход, а вот антенна есть у любого. И используя эту антенну вполне возможно орга­низовать беспроводную передачу аудиосигнала с MP3 плеера на радиоприемник или магнитолу, работающую на прием, и даже на автомагнитолу, чтобы слушать музыку с MP3 плеера в автомобиле.

 

Иногда бывает так, что нужно срочно узнать определенную информацию, доступ к которой ограничен. Казалось бы, ну вот там, в соседней комнате, за стеной будет проходить к примеру раздача "розовых слонов", а кому конкретно что достанется- неизвестно. Эх, если бы был под рукой радио жучок … Но! Нет ничего невозможного! Китайский приемник, несколько деталюшек , батарейка и кусок картонки решат эту проблему. Такой жучок собирается за 15 минут и имеет дальнобойность до 100 метров. Запаса энергии батарейки хватит на 10-12 часов передачи.

Итак, все что нам понадобится для изготовления самого простого жучка - это:

- любая старая плата от любой советской или отечественной электронной аппаратуры (самый обычный радиоэлектронный мусор).

 

 

 

 

 

Lpt цветомузыка представляет из себя простейшуюконструкцию из светодиодов и резисторовсоединенных последовательно. Для изготовления не требуется ни каких знаний в области электроники. Поэтому изготовить ее сможет каждый.

 

"Бегущие огни" со светодиодами - это наиболее простой автомат, который можно применить в различных декоротивных конструкциях или других ситуациях. Схема такого устройства показана на рисунке

 

В этой статье приведены схемы простейших электронных сигнализаций, сделать которые может каждый, кто хоть в минимальной степени знаком с электроникой или просто умеет держать в руке паяльник. Пригодиться такие сигнализации могут во многих случаях. Их можно поставить на окнах, если в доме есть маленький ребенок, который может их открыть. На дверях квартиры или гаража охраняемой стоянки.

 

С помощью металлоискателя вы сможете находить металлические предметы в земле, стенах зданий и недоступных для глаза местах.

 

 

cxemy.ru

Принципиальные схемы - Электроника начинающим

Электроника начинающим

Если у вас есть огромное желание дружить с электроникой, если вы хотите создавать свои самоделки, но не знаете, с чего начать, -воспользуйтесь самоучителем «Как освоить радиоэлектронику с нуля. Учимся собирать конструкции любой сложности». Этот раздел поможет модернизировать и дополнить некоторые основные схемы. Вы узнаете, как читать принципиальные схемы, работать с паяльником, и создадите немало интересных самоделок. Вы научитесь пользоваться измерительным прибором, разрабатывать и создавать печатные платы, узнаете секреты многих профессиональных радиолюбителей. В общем, получите достаточное количество знаний для дальнейшего освоения электроники самостоятельно.

  • Знакомство с электричеством и другими величинами измерения
  • Какие только детали не потребуются для изготовления конструкций, которые предлагаются! Здесь и резисторы, и транзисторы, и конденсаторы, и диоды, и выключатели. Из разнообразных радиодеталей нужно уметь быстро отличить по внешнему виду нужную, расшифровать надпись на ее корпусе, определить выводы и распознать ее на принципиальной схеме (схема самоделки). О том, как это сделать, и будет рассказано далее. Подробные сведения о радиодеталях вы найдете в описании конструкций самоделок. Не лишним будет купить справочник радиолюбителя. На данный момент с поиском такой литературы есть затруднения, поэтому, если отыщите на рынке какой-нибудь старенький справочник, покупайте, пригодится и такой. По моему мнению, на сегодняшний день лучший справочник - Интернет.

  • Рабочее место радиолюбителя ,работа с приборами проверка деталей цифровым прибором
  • Проверка деталей стрелочным прибором
  • Секреты правильной пайки
  • Основные правила безопасности
  • Закон Ома
  • Предполагалось, что этот раздел не будет содержать формул, и в принципе можно было бы для начала обойтись без них, но в электронике абсолютно все связано с законами физики, которые выражаются, как правило, формулами. И совершенно не последнюю роль играет закон Ома.
  • Мои первые самоделки
  • После изучения нудных на первый взгляд и нужных в жизни правил безопасности можно приступать и к созданию своей первой радиолюбительской самоделки. В старых самоучителях авторы всегда начинали практику с изготовления детекторного приемника. Мы пойдем другим путем, так как на сегодняшний день время детекторных приемников прошло.
  • Знакомство с микросхемами
  • Микросхема (от англ. chip - чип) представляет собой электронный «мини-кирпичик», содержащий транзисторы, диоды, резисторы и другие активные и пассивные элементы, общее число которых может достигать нескольких тысяч. Разновидностей микросхем достаточно много. Среди них - логические, операционные усилители, специализированные. Мы поговорим о некоторых из них.

  • Применение специализированных микросхем на практике
  • На сегодняшний день микросхемы специального назначения стали неотъемлемой частью любого электронного устройства - от самого маленького до огромнейшего. Их настолько много, что перечислить все просто нереально. К тому же электроника не стоит на месте, и с каждым днем корпорации разрабатывают все новые и новые чипы.

  • Разработка и изготовление печатных плат
  • Разработка и изготовление печатных плат ( 2 )
  • Печатная плата - это кусок гетинакса, или стеклотекстолита, покрытый медной пленкой (фольгой), которая позже превращается в проводники. Данный материал бывает односторонним и двусторонним. В первом варианте медная пленка нанесена на одну сторону, а во втором - на две. При разработке различных устройств радиолюбители обычно пользуются двумя способами изготовления печатных плат: прорезанием канавок и травлением рисунка с помощью стойкой краски или лака. Первый способ прост, но непригоден для выполнения сложных устройств. Второй - более универсален, но порой пугает радиолюбителей сложностью из-за незнания некоторых правил при проектировании и изготовлении плат. Об этих правилах и пойдет далее речь.
  • Профессиональная схемотехника
  • Под профессиональной схемотехникой подразумевается изготовление и налаживание устройств, монтаж на печатной плате с соблюдением всех правил. В этой главе будут представлены уже известные нам самоделки, а также совершенно новые, собранные на незнакомых пока микросхемах из новых деталей. Здесь вы увидите рисунки печатных плат изготавливаемых устройств. Видео уроки
  • Электричество - друг человека
  • Электричество уже давно стало неотъемлемой частью нашей жизни. Многие не представляют свой вечер без компьютера или телевизора. Домохозяйки впадают в панику, когда перестает работать стиральная машина или микроволновая печь. Электричество действительно наш лучший друг, и далее мы еще раз подтвердим этот факт...

    cxema.my1.ru

    Электронная схема - это... Что такое Электронная схема?

    Электронная схема — это сочетание отдельных электронных компонентов, таких как резисторы, конденсаторы, индуктивности, диоды и транзисторы, соединённых между собой. Различные комбинации компонентов позволяют выполнять множество как простых, так и сложных операций, таких как усиление сигналов, обработка и передача информации и т. д.[1] Электронные схемы строятся на базе дискретных компонентов, а также интегральных схем, которые могут объединять множество различных компонентов на одном полупроводниковом кристалле. Соединения между элементами могут осуществляться посредством проводов, однако в настоящее время чаще применяются печатные платы, когда на изолирующей основе различными методами (например, фотолитографией) создаются проводящие дорожки и контактные площадки, к которым припаиваются компоненты[2].

    Для разработки и тестирования электронных схем применяются макетные платы, позволяющие при необходимости быстро вносить изменения в электронную схему.

    Обычно, при рассмотрении, электронные схемы классифицируются на аналоговые, цифровые, а также гибридные (смешанные).

    Аналоговые схемы

    Основная статья: Аналоговая электроника

    В аналоговых электронных схемах напряжение и ток могут изменяться непрерывно во времени, отражая какую-либо информацию. В аналоговых схемах существуют два базовых понятия: последовательное и параллельное соединения. При последовательном соединении, примером которого может быть новогодняя гирлянда, через все компоненты в цепочке течёт один и тот же ток. При параллельном соединении на выводах всех компонентов создаётся одно и то же электрическое напряжение, но токи через компоненты различаются: суммарный ток делится в соответствии с сопротивлением компонентов.

    Простая схема, содержащая батарею, резистор и соединительные провода, демонстрирует применение законов Ома и Кирхгофа для расчёта электрической цепи

    Основными элементами для построения аналоговых устройств являются резисторы (сопротивления), конденсаторы, катушки индуктивности, диоды, транзисторы, а также соединительные проводники. Обычно аналоговые схемы представляются в виде принципиальных электрических схем. За каждым элементом закреплено стандартное обозначение: например, проводники обозначаются линиями, резисторы — прямоугольниками и т. д.

    Электрические цепи подчиняются законам Кирхгофа:

    • алгебраическая сумма токов в любом узле цепи равна нулю;
    • алгебраическая сумма падений напряжений по любому замкнутому контуру цепи равна алгебраической сумме ЭДС, действующих вдоль этого же контура. Если в контуре нет ЭДС, то суммарное падение напряжений равно нулю.

    При анализе реальных схем следует учитывать паразитные элементы: так, у реальных соединительных проводников существует сопротивление и индуктивность, несколько лежащих рядом проводников образуют ёмкость и т. д.

    Цифровые схемы

    Основная статья: Цифровая электроника

    В цифровых схемах сигнал может принимать только несколько различных дискретных состояний, которые обычно кодируют логические или числовые значения[3]. В подавляющем большинстве случаев используется бинарная (двоичная) логика, когда одному определённому уровню напряжения соответствует логическая единица, а другому — ноль. В цифровых схемах крайне широкое применение находят транзисторы, из которых строятся логические ячейки (вентили): И, ИЛИ, НЕ и их различные комбинации. Также, на базе транзисторов создаются триггеры — ячейки, которые могут находится в одном из нескольких устойчивых состояний, и переключатся между ними при подаче внешнего сигнала. Последние могут быть использованы как элементы памяти: например, SRAM (статическая оперативная память с произвольным доступом) сделана на их основе. Другой тип памяти — DRAM — основан на способности конденсаторов запасать электрический заряд.

    Цифровые схемы по сравнению с аналоговыми той же сложности значительно проще в разработке и анализе. Это связано с тем, что логические ячейки на выходе выдают только определённые уровни напряжений, и разработчику не надо заботится о искажениях, усилении, смещении напряжения и прочих аспектах, которые необходимо учитывать при разработке аналоговых устройств. По этой причине, на основе логических элементов могут создаваться сверхсложные схемы с огромной степенью интеграции элементов, содержащие на одном кристалле миллиарды транзисторов, стоимость каждого из которых получается ничтожно малой. Именно это во многом и определило развитие современной электроники.

    Гибридные схемы

    Гибридные схемы объединяют элементы, относящиеся к аналоговой и цифровой схемотехнике. Среди прочих, к нем относятся компараторы, мультивибраторы, ФАПЧ, ЦАП, АЦП. Большинство современных радиоприборов и устройств связи используют гибридные схемы. К примеру, приёмник может состоять из аналоговых усилителя и преобразователя частот, после чего сигнал может быть преобразован в цифровую форму для дальнейшей обработки.

    Примечания

    1. ↑ Charles Alexander and Matthew Sadiku (2004). «Fundamentals of Electric Circuits» (McGraw-Hill).
    2. ↑ Richard Jaeger (1997). «Microelectronic Circuit Design» (McGraw-Hill).
    3. ↑ John Hayes (1993). «Introduction to Digital Logic Design» (Addison Wesley).

    Ссылки

    dvc.academic.ru


    Каталог товаров
      .