Электронное оборудование ракет - БРЭО,часть XIV

Понятно, попробую делать рупоры.
Насколько важен материал рупора?

Serge77> Что-то слишком сложно. ...
И все же параболический отражатель, микрофон, хороший усилитель и избирательные системы: акустическая и электронная – хорошее решение поставленной задачи.

Брат-2> И все же параболический отражатель, микрофон, хороший усилитель и избирательные системы: акустическая и электронная – хорошее решение поставленной задачи.

Это ясно. Тем более, что задача сильно облегчается тем, что пьезопищалка излучает одну длину волны, значит в усилителе можно поставить узкий фильтр и хорошо отбиться от помех.
Но рупор несравнимо проще, с него и начнём.

Serge77> Но рупор несравнимо проще, с него и начнём.
В ветреную погоду могут быть проблемы.

Massaraksh> В ветреную погоду могут быть проблемы.

Я это уже заметил ;^))
Но это проблема не только рупоров, но и микрофонов и других систем.

Serge77> Понятно, попробую делать рупоры.
Serge77> Насколько важен материал рупора?

Бумага в тысячу раз плотнее воздуха, значит 77 микрон бумаги уже достаточно (для 4400 Гц).
Офисная — 102 микрона, так что 2...3 слоя — выше крыши.

Кстати, чтоб ухудшить направленность по вертикали (легче выдерживать горизонтальность) и улучшить по горизонтали можно сплюснуть входную дырку рупора по вертикали.


Ну и если делать два рупора в два уха, чтоб получить стерео, то надо учитывать, что если расстояние между центрами входов рупоров будет больше, чем между ушами, то стереоэффект усилится. В смысле, что поворот головы на градус будет чувствоваться как на несколько градусов. Это может быть полезно для более точного определения направления, но может и мешать с непривычки.
Ну и склезор мне подсказывает, что на 4 кГц стереоэффекта может и не получиться, вроде только на сотнях герц. Но склероз.

Ещё: В рупоры вставить микрофоны, простенький усилок, стереонаушники. Рупоры закрепить на высокой палке.

Xan> Ну и если делать два рупора в два уха

Для этого нужно делать рупор загнутым на конце, это уже сложнее.

Xan> Ещё: В рупоры вставить микрофоны, простенький усилок, стереонаушники. Рупоры закрепить на высокой палке.

Насколько может увеличиться дальность по сравнению с рупором в ухе? В два раза, в десять раз?

В книжке под названием "Шпионские штучки" описывался направленный микрофон, диаграмма направленности которого формировалась несколькими трубками - как если бы взять барабан от огнестрельного револьвера, и продолжить его каналы в виде трубок разной длины. Днище "барабана" утыкалось в параболический отражатель, в фокусе которого располагался электретный микрофон.

Но эта система предназначалась для улавливания разговорной речи, отсюда и несколько трубок (акустических фильтров, формирующих соотв. полосу пропускания, обеспечивающую минимально необходимую разборчивость). А если сигнал - пищание, пусть даже не чистая синусоида, то имхо вполне хватит одной-двух трубок. Там, помнится, и формулы по расчёту геометрии трубок были, не то таблица размеров... Эту книжку я неоднократно встречал в инете, в дежавю.

Serge77> Для этого нужно делать рупор загнутым на конце, это уже сложнее.

Ну вот гибкая трубка в ухо.
Актуально, если хочется двумя ушами слушать.

Serge77> Насколько может увеличиться дальность по сравнению с рупором в ухе? В два раза, в десять раз?

Не знаю.
От погоды и местности зависит.
Трава-кусты будут гасить звук около земли.
Встречный ветер (точнее, градиент скоростей около земли) работает как рассеивающая линза — как бы увеличивает расстояние.
Поэтому, возможно, рупор с микрофоном на удочке в некоторых случаях сильно поможет. А в некоторых — нет.

Non-conformist> В книжке под названием "Шпионские штучки" описывался направленный микрофон, диаграмма направленности которого формировалась несколькими трубками

Наверно такой:
http://balancer.ru/_bors/igo?o=forum_post__2160463

> В книжке под названием "Шпионские штучки" описывался направленный микрофон ...

А у Хоровица-Хилла я встречал чудную схемку усилителя для такого микрофона. Правда, не совсем простую, несколько каскадов, и по-моему с какой-то минимальной настройкой.

На чисто научной основе, фирменный стиль: много децибел усиления, отсутствие самовозбуждения, мизерный ток потребления... Надо будет освежить. Помню только, что там, в сугубо НЧ-устройстве, использовались ВЧ-транзисторы, ещё подробно объяснялось, зачем и почему... Что-то связанное с паразитными емкостями транзисторов...

Да, похоже, это таблица оттуда. Но схема усилителя у ХХ чисто зрительно проще, чем по этой ссылке. Там еще несколько фиксированных пределов усиления, переключатель... Не могу найти книгу, наверное, на работе.

Сама статья в помянутой книжке, помнится, довольно паршивая - такое впечатление, чтобы только раздразнить и заинтриговать, но отнюдь не довести потенциального энтузиаста до реального результата. Это касается "оргАна" из шести трубок.

А вот если трубка будет одна, то довольно простой эксперимент видится мне в оперативном изменении ДЛИНЫ этой единственной трубки - два телескопических коленца, с небольшим трением скользящих одно по другому. В один срез телескопической картонной трубки вставляется на пластилине электретный микрофон, другой срез трубки направляется в сторону ВЧ-динамика бытовой АС... Генератор звукового редактора CoolEdit'2000, осциллограф... Но нужно знать хотя бы ДИАПАЗОН длин трубки, чтобы не тыкаться совсем уж пальцем в небо.

> И что именно резонирует - вся трубка, как камертон (тогда важны размеры именно всей трубки), или просто образуется стоячая волна в полости трубки (тогда важны размеры именно полости). Кто знает?

Стоячая волна, судя по всему. Аналогично НЧ-фазоинвертору в акустической системе.

Да, стоячая волна, я уже почитал учебники. Значит можно взять трубку заведомо более длинную и просто двигать в ней микрофон в поисках максимума.

Massaraksh> Вопрос знатокам электроники:
Massaraksh> На левой схеме - передатчик с выходной мощностью не более 10мВт на частоту 433МГц.
Massaraksh> На правой я попытался увеличить мощность.

"Попытка с негодными средствами".

Massaraksh> 1. Правильно ли я сделал ?

Нет. Выходное сопротивление каскада в микросхеме - примерно 50 ом. Входное сопротивление каскада на транзисторе - обычно, меньше, надо ставить полосковый автотрансформатор, а не резистор. Иначе бОльшая часть выходной мощности сядет на этом резисторе.

Massaraksh> 2. Если правильно, то как рассчитать номиналы R1,R2 ?

В правильной схеме резисторов быть не должно. Хорошей нагрузкой служит дроссель, благо, на 433 МГц его можно "нарисовать" дорожками, а идеальной - контур (полосковый), настроенный на 433 МГц. Дроссель в коллекторной цепи может быть подобен L1 в схеме слева. Если они объёмные, их надо располагать перпендикулярно друг другу, иначе будет самовозбуждение. Если полосковые - как правило, взаимная ориентация не важна.

Massaraksh> 3. Какая будет выходная мощность?

Это определяется, в основном, точностью согласования и отношением рабочей и граничной частот транзистора. Открывающее смещение, как правило, не требуется. Лучше брать более мощный транзистор, чем необходимо, и с граничной частотой 1 ГГц или выше. Можно посмотреть схемотехнику трансиверов на этот диапазон, обращая внимание на построение "предоконечных" каскадов.

Massaraksh> 1. Правильно ли я сделал?

Рабочую точку транзистора имхо лучше задавать отдельным делителем, не имея в виду, что там на выходе ИС по постоянке. Т.е. имхо нужен еще две детальки: разделительный конденсатор и резистор на землю. А нарисованный базовый резистор подключать не к выходу ИС, а к питанию. По ВЧ почти ничего не скажу, но коллекторную нагрузку имхо гораздо лучше взять резонансную, а не апериодическую (дроссель или LC-контур, а не резистор).

А.С.> В правильной схеме резисторов быть не должно. Хорошей нагрузкой служит дроссель, благо, на 433 МГц его можно "нарисовать" дорожками, а идеальной - контур (полосковый), настроенный на 433 МГц.
Non-conformist>...
Как это всё примерно выглядит? Можно ссылку на схему или разводку?

> ... просто двигать в ней микрофон в поисках максимума

Наверное можно и так. Но мне почему-то кажется, что удобнее будет неподвижно закрепить микрофон, а двигать тубус.

Massaraksh> Как это всё примерно выглядит? Можно ссылку на схему или разводку?

Ищи в архивах журнала "Радио" схемы аппаратуры на 430-мегагерцовый диапазон. И см. поправленное сообщение - я его дополнил (с 3-й попытки).

Massaraksh> 1. Правильно ли я сделал ?
На транзисторе КТ368 вряд-ли удастся усилить переменный ток на частоте 433 МГц - у него частота единичного усиления порядка 1000 МГц.
Кроме того, на такой частоте как транзистор, так и каждый конструктивный элемент (например, спиральная дорожка на резисторе) вносят свое реактивное сопротивление, поэтому номиналы антенного контура "уплывут".
Лучше всего найти описание готовой конструкции, и повторить ее.

Massaraksh> Как это всё примерно выглядит? Можно ссылку на схему или разводку?

Тебе нужен типовой узел, усилитель мощности на диапазон 433 МГц. Т.е. нужно искать готовое решение, причём начать имхо нужно с прайсов, а не со схем. В любом случае будет нужна настройка, сразу там ничего не работает. У тебя есть приборы или соотв. человек?

Ckona> На транзисторе КТ368 вряд-ли удастся усилить переменный ток на частоте 433 МГц - у него частота единичного усиления порядка 1000 МГц.

Ну, вообще, то, работает особенно, с общей базой. У КТ315 граничная частота 250 МГц, а в схеме с общей базой его можно завести в автогенераторе на 433 - в своё время делал конвертер ДМВ на 33-й канал, когда других транзисторов не было.

Ckona> Кроме того, на такой частоте как транзистор, так и каждый конструктивный элемент (например, спиральная дорожка на резисторе) вносят свое реактивное сопротивление, поэтому номиналы антенного контура "уплывут".
Ckona> Лучше всего найти описание готовой конструкции, и повторить ее.

Да. Сто раз "да".

Non-conformist> Тебе нужен типовой узел, усилитель мощности на диапазон 433 МГц. Т.е. нужно искать готовое решение, причём начать имхо нужно с прайсов, а не со схем. В любом случае будет нужна настройка, сразу там ничего не работает.
Огорчил.
Non-conformist>У тебя есть приборы или соотв. человек?
Нет.

Ckona> Лучше всего найти описание готовой конструкции, и повторить ее.
А.С.> Да. Сто раз "да".
Хорошо, поищу, и потом опять буду спрашивать.