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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Équipement de radiocommande pour modèles réduits. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Équipement de radiocommande Pour transmettre des commandes, un code à impulsion numérique est utilisé. Le codeur de l'émetteur est construit sur deux microcircuits de la série K561 (Fig. 1). Le générateur d'émetteur est monté selon le circuit le plus simple avec stabilisation de fréquence à quartz sur un transistor VT2. Le circuit oscillant L1C3 est accordé sur la fréquence du résonateur à quartz, égale à 27,12 MHz.
L'émetteur ne dispose pas de mesures spéciales pour faire correspondre le circuit oscillant de l'émetteur avec l'antenne, par conséquent la puissance rayonnée de l'émetteur est faible et la portée du système de radiocommande est de 5...10 m. Pour augmenter la portée, vous pouvez augmenter la tension d'alimentation de l'émetteur à 9 V et utiliser un circuit CLC correspondant et une bobine d'extension. Le schéma du récepteur du système de radiocommande est illustré à la Fig.2. L'étage d'entrée du récepteur est assemblé selon le schéma d'un détecteur super-régénératif dans le transistor VT1. Le super-régénérateur possède des propriétés remarquables - haute sensibilité, faible
la dépendance du niveau du signal de sortie au niveau d'entrée, la simplicité, cependant, il présente également des inconvénients - faible sélectivité, rayonnement du signal, à la suite de quoi il fonctionne comme un émetteur de faible puissance et peut interférer avec d'autres récepteurs. Le fonctionnement du détecteur super-régénératif est décrit dans de nombreux manuels de radiocommande et n'est pas traité ici. Sur la résistance de charge R3 de l'étage d'entrée, en plus du signal utile, on distingue les impulsions d'amortissement en dents de scie avec une fréquence de 40 ... 60 kHz, le circuit R4 C9 est utilisé pour les filtrer et le condensateur C10 sert de même objectif. Les mêmes éléments suppriment le bruit impulsionnel à court terme (par exemple, des moteurs électriques du modèle) et partiellement le bruit du détecteur super-régénératif. Une forme approximative du signal utile sur le collecteur du transistor VT2, fonctionnant en mode d'amplification linéaire, est représentée sur le premier schéma de la Fig. 3. Ce signal est encore loin des rafales d'impulsions nécessaires au fonctionnement du décodeur. Pour obtenir une bonne forme d'impulsion rectangulaire, un amplificateur-conformateur sur un transistor VT3 est utilisé. En l'absence de signal utile, lorsqu'il y a un signal de bruit d'un super-régénérateur de petite amplitude sur le collecteur du transistor VT2, le transistor VT3 est dans un état de faible saturation, la tension entre son collecteur et son émetteur est de 250 ... 300 mV et il n'amplifie pas le signal d'entrée. Un tel point de fonctionnement du transistor VT3 est fixé par une résistance d'ajustement R6.
Lorsque des rafales d'impulsions RF apparaissent, le détecteur super-régénératif envoie des rafales d'impulsions de polarité positive à la base du transistor VT2, des signaux apparaissent sur le collecteur VT2 et la base VT3 conformément au premier schéma de la Fig.3. La demi-onde négative du signal ferme le transistor VT3 et des impulsions de polarité positive se forment sur son collecteur, ouvrant l'étage clé sur le transistor VT4. Sur son collecteur, des rafales d'impulsions de polarité négative d'amplitude égale à la tension de la source d'alimentation sont formées, elles sont envoyées à l'entrée du décodeur de commande. Le schéma du décodeur de commande est représenté sur la Fig.4. Des paquets d'impulsions d'entrée de polarité négative sont transmis à une partie du décodeur sur les microcircuits DD1 et DD2. Après réception de la rafale d'impulsions suivante, le compteur DD2 est mis dans un état correspondant au nombre d'impulsions dans la rafale. A titre d'exemple, la figure 3 illustre le fonctionnement du compteur dans le cas de la réception de rafales de cinq impulsions. En fin de pack, un journal apparaît sur les sorties 1 et 4 du compteur. 1, à la sortie 2-log.0 (diagrammes DD2:3, DD2:4, DD2:5 sur la Fig. 3). Le front de l'impulsion du détecteur de pause DD1.2 réécrit l'état du compteur dans les registres à décalage DD3.1, DD4, DD3.2, à la suite de quoi un journal apparaît à leurs sorties 1, respectivement. 1, log.0, log.1.
Après la fin du deuxième paquet de cinq impulsions, l'impulsion de la sortie du détecteur de pause DD1.2 décale les informations précédemment enregistrées des bits 1 des registres à décalage vers les bits 2, et dans les bits 1, elle écrit le résultat du comptage des nombre d'impulsions de la rafale suivante, etc. En conséquence, avec une réception continue de rafales de cinq impulsions, toutes les sorties des registres à décalage DD3.1 et DD3.2 seront log.1, toutes les sorties DD4 - log.0. Ces signaux sont envoyés aux entrées des vannes majoritaires du microcircuit DD5, des signaux correspondant à l'entrée apparaissent à leurs sorties, ils arrivent aux entrées du décodeur DD6. Log.5 apparaît à la sortie 1 du décodeur, ce qui est un signe de réception d'une commande avec un nombre d'impulsions égal à cinq. C'est ainsi que les signaux sont reçus en l'absence d'interférences. Si le niveau d'interférence est fort, le nombre d'impulsions dans la rafale peut différer de celui requis. Dans ce cas, les signaux aux sorties de chacun des registres à décalage seront différents des bons. Supposons qu'à la réception d'une des rafales, au lieu de cinq, le compteur compte six impulsions. Après avoir reçu deux rafales de cinq impulsions et une de six, l'état des sorties des registres DD3.1, DD4 et DD3.2 sera respectivement le suivant : 011,100, 111. Les entrées de l'élément DD5.1 recevront deux log.1 et un log.0. Comme le signal de sortie de la vanne majoritaire correspond à la plupart des signaux à ses entrées, elle sortira 1 décodeur DD6 log.1 sur l'entrée 5.2. De même, l'élément DD0 donnera log.5.3, l'élément DD1 - log.5. La sortie 1 du décodeur sera log.XNUMX, ainsi que dans le cas de la réception de signaux sans interférence. Ainsi, si dans la séquence de rafales d'impulsions entrant dans l'entrée du décodeur de commande, dans trois rafales consécutives, deux ont le nombre correct d'impulsions, un journal sera constamment maintenu à la sortie souhaitée de la puce DD6. une.
Si aucun des boutons de l'émetteur n'est enfoncé, aux sorties 1,2,4 les compteurs après la fin d'un paquet de huit impulsions sont log.0 et à toutes les sorties utilisées du décodeur DD6 également log.0. Le tableau 1 montre la correspondance des commandes avec le nombre d'impulsions en rafale et les signaux de sortie du décodeur système. Un paquet de cinq impulsions constitue la commande « Stop » ; lorsqu'elle est reçue, comme mentionné ci-dessus, log.1 apparaît à la sortie 5 du DD6. Ce 1 logique est fourni aux entrées R des bascules DD7.1 et DD7.2 et les met à 0. Nous ne considérerons pas pour l'instant le rôle du microcircuit DD8 et supposerons que le signal ne change pas lors de son passage ses éléments. Suite à la réception de la commande « Stop », les sorties PV, LV et N (en arrière) seront log.0, les moteurs connectés aux sorties indiquées à travers les amplificateurs seront arrêtés. Lorsque la commande "Forward" est donnée, log.1 apparaîtra à la sortie 6 DD6, il mettra le déclencheur DD7.2 à l'entrée S à l'état 1, le déclencheur DD7.1, quel que soit son état initial, sera réglé à l'état O à l'entrée C, puisque à son entrée D log.0. En conséquence, log.1 apparaîtra aux sorties des PV et LV, log.0 apparaîtra à la sortie H, les deux moteurs du rover tourneront, assurant le mouvement du modèle vers l'avant. Lorsque la commande "Retour" est donnée, le déclencheur DD7.1 sera à l'état 1, DD7.2 - à l'état 0, les moteurs assureront le mouvement de recul du modèle. Les commandes spécifiées sont stockées dans les déclencheurs de la puce DD7 et après le relâchement des boutons SB5-SB7. Supposons que lorsque le modèle avance, le bouton SB2 "Droite" est enfoncé. Dans ce cas, log.1 apparaîtra à la sortie 2 DD6, il ira à la sortie 2 de l'élément DD1.4 et changera log.1 à sa sortie en log.0. En conséquence, le signal RO deviendra égal à zéro et le moteur droit s'arrêtera. Le modèle tournera vers la droite en raison de la chenille gauche (la deuxième ligne du tableau 1). En reculant, appuyer sur le bouton SB2 fera également passer le signal à la sortie de l'élément DD1.4 à l'opposé, mais maintenant de log.0 à log.1, le moteur droit ralentira également et le modèle tourner aussi à droite. Le modèle se comporte de la même manière lorsque le bouton "Gauche" du SB4 est enfoncé. Les commandes "Droite" et "Gauche" ne sont pas mémorisées, elles ne sont valides qu'en appuyant sur le bouton correspondant. De même, les commandes "Feux" et "Signal" (SB1 et SB3) ne sont pas mémorisées. Lorsque vous appuyez sur ces boutons, les transistors VT2 et VT1 s'allument, respectivement. Leurs bases sont connectées aux sorties du décodeur DD6 sans résistances de limitation, ce qui est autorisé lorsque la tension d'alimentation des microcircuits de la série K561 est comprise entre 3 ... 6 V. Le microcircuit DD8 sert à interfacer le décodeur du système de radiocommande avec la carte du rover, qui assure la manœuvre lors de l'évitement des obstacles. L'utilisation de la puce XOR assure la contrôlabilité du modèle même aux moments où il effectue une manœuvre automatique. Le schéma de connexion complet des nœuds mobiles planétaires est illustré à la Fig.5. Ici, A1 est un récepteur selon le schéma de la Fig. 2, A2 est une carte avec des microcircuits DD1-DD4 Fig. 211, A3 est un décodeur système selon le schéma de la Fig. 4, A4 sont des amplificateurs de moteur. Le schéma de la Fig. 5 montre également la connexion de la lampe de phare HL1. L'auteur n'a pas utilisé la commande "Signal", la source du signal sonore peut être incluse dans le circuit collecteur du transistor VT1 de la même manière que l'inclusion de HL1 dans le circuit collecteur VT2.'
L'alimentation des moteurs électriques et des unités A1-AZ est divisée pour exclure l'influence des interférences des moteurs sur la partie électronique du rover planétaire. Les fils communs des deux circuits d'alimentation sont combinés uniquement au nœud A4, il convient d'y prêter attention lors de l'installation. Pour éliminer l'influence des interférences des moteurs, les selfs L1-L4 et les condensateurs C1-C4 sont inclus dans leurs circuits de puissance, les boîtiers métalliques des moteurs sont connectés à un fil commun. En l'absence du nœud A2, des tensions peuvent être appliquées aux entrées P, L, C du nœud A3 conformément aux instructions de la figure 5 avec les entrées DD 8 et DD 4. Tous les nœuds du système de radiocommande sont assemblés sur des circuits imprimés : l'émetteur est unilatéral avec des dimensions de 60x40 mm (Image 6), récepteur - d'un côté avec dimensions 105x40 mm (Image 7), décodeur - sur double face aux mêmes dimensions (Image 8). Sur ces figures, les cartes simple face sont représentées du côté opposé au côté où les pièces sont installées, la carte décodeur est représentée des deux côtés. Le système de radiocommande utilisait des résistances MLT, des condensateurs céramiques KTM (C1 sur la Fig. 2), KM-5 et KM-6, des condensateurs électrolytiques K50-6 (C4, C8, C11, C12 sur la Fig. 2), K50-16 ( C13 sur la figure 2). La résistance accordée R6 de la Fig. 2 est de type SPZ-16, ses conclusions sont pliées à angle droit. Le système utilise des selfs standard DM-0,2 30 μH (L2 sur la Fig. 2) et DM-3 12 μH (L1-L4 sur la Fig. 5), des selfs faites maison avec des paramètres similaires peuvent également être utilisées. Le résonateur à quartz de l'émetteur se trouve dans un boîtier en verre d'un diamètre de 10 mm pour une fréquence de 27,12 ou 28 ... 28,2 MHz. En l'absence d'un résonateur à quartz, l'émetteur peut être assemblé selon l'un des schémas publiés, en conservant le conformateur de salve et le circuit modulateur selon la Fig. 1. La bobine L1 du circuit oscillant de l'émetteur est enroulée sur un châssis de 5 mm de diamètre et est ajustée par un noyau de fer carbonyle de 4 mm de diamètre et de 6 mm de longueur. Il contient 12 spires de fil PELSHO-0,38. La bobine L1 du récepteur est enroulée sur un cadre d'un diamètre de 8 mm avec le même fil et contient 9 spires, elle est ajustée par un noyau de fer carbonyle d'un diamètre de XNUMX mm. L'émetteur peut utiliser la même bobine que le récepteur. La batterie de l'émetteur est de 3336, sur le modèle quatre cellules A343 sont utilisées pour alimenter les moteurs, la partie électronique est alimentée par quatre cellules A316. L'antenne réceptrice est un rayon de bicyclette de 300 mm de long, l'antenne émettrice est télescopique, se compose de quatre genoux d'une longueur totale de 480 mm. L'émetteur est assemblé dans un boîtier en plastique aux dimensions de 75x1500x30 mm, il contient un panneau de commande spécial, décrit ci-dessous. Le système de commande radio doit être assemblé et configuré dans l’ordre suivant. Sur la carte émetteur, il est nécessaire d'assembler la partie numérique, d'installer toutes les résistances sauf R5 et les transistors, mais de ne pas installer le résonateur à quartz, la bobine L1 et les condensateurs C3-C5. En sélectionnant les résistances R1 et R2, réglez la fréquence d'impulsion à la sortie de DD1.2 sur 180...220 Hz avec un rapport cyclique proche de 2, puis vérifiez la bonne génération de salves comme décrit ci-dessus. Ensuite, vous pouvez assembler le décodeur de commande et, en installant la résistance R5 dans l'émetteur, connecter le collecteur du transistor VT1 de l'émetteur à l'entrée du décodeur. La tension d'alimentation des deux cartes peut utiliser un 4,5 V commun. La charge du transistor VT1 de l'émetteur sera constituée de résistances connectées en série R4, R6 et de la jonction base-émetteur du transistor VT2. Le décodeur doit être vérifié comme décrit ci-dessus. D'autres vérifications peuvent être effectuées en connectant d'abord les entrées L et R au plus de la source d'alimentation, l'entrée C à un fil commun. Dans ce cas, les signaux aux sorties H, LV, PV lors de l'appui sur les touches de l'émetteur doivent correspondre à ceux indiqués dans le tableau 1. Après cela, vous pouvez connecter les nœuds A3 et A4 et les moteurs du modèle selon le schéma de la Fig. 222. Les inducteurs L1-L4 et les condensateurs C1-C4 doivent être soudés directement aux bornes du moteur. Ensuite, vous devez vérifier la clarté du contrôle du modèle sur une paire de fils reliant les cartes émetteur et décodeur. Si tout fonctionne correctement, vous devez assembler complètement l'émetteur et le récepteur. Après avoir assemblé le récepteur, vous devez d'abord régler la résistance R6. Pour ce faire, vous devez "casser" le mode super-régénératif du transistor VT1 en court-circuitant le circuit oscillant L1 C2, connecter un voltmètre entre le collecteur et l'émetteur VT3, régler le curseur R6 sur la position de résistance minimale et, progressivement en augmentant sa résistance, réglez la tension sur 250 ... 300 mV sur le voltmètre , pendant que vous devrez peut-être capter la résistance R5. Faites briller le cavalier du circuit L1 à C2. En allumant l'émetteur et le récepteur et en augmentant progressivement la distance entre eux, vous devez ajuster leurs circuits à l'amplitude maximale du signal observé avec un oscilloscope ou un voltmètre à tension alternative au point de contrôle KT1. Ensuite, vous devez régler la résistance R6 pour obtenir la forme correcte des impulsions au point de contrôle KT2 conformément à la Fig.220. Après avoir assemblé l'ensemble du modèle selon le schéma de la Fig. 5 et en s'assurant que le système de contrôle fonctionne normalement à des distances de 2 ... 3 m, il est nécessaire d'atteindre la portée maximale en ajustant la résistance R6. Presque tous les transistors en silicium npn haute fréquence (KT316, KT312, KT3102, KT315 avec n'importe quelle lettre index) peuvent être utilisés dans l'émetteur et le récepteur. La puce K561LP13 peut être remplacée par une K561YK1 ; en leur absence, au détriment de l'immunité au bruit, vous pouvez éliminer la comparaison des commandes arrivant séquentiellement en remplaçant les puces du décodeur de commandes D03-DD5 par une puce K561IR9. Dans l'émetteur, une télécommande spéciale est utilisée comme boutons SB2, SB4, SB6, SB7, ce qui est pratique pour émettre des commandes avec une signification directionnelle claire. La télécommande vous permet de soumettre simultanément et deux commandes qui ne s'excluent pas, par exemple, "Avant" et "Droite", qui, cependant, n'est pas utilisée ici. Quatre micro-interrupteurs sont utilisés comme système de contact de la télécommande. La figure 9 montre sa conception, les dimensions sont indiquées par rapport aux micro-interrupteurs PM2-1, il existe de nombreux types de micro-interrupteurs avec les mêmes dimensions.
Les micro-interrupteurs 3 sont collés à la base 2, en textolite de 2...3 mm d'épaisseur. Une plaque 2 en laiton ou en étain de 7...1 mm d'épaisseur est fixée à la base 0,2 par le bas avec quatre vis 0,3 ou rivets. Au centre, un levier 2 en verre organique est fixé sur cette plaque par une vis M5 avec une rondelle. Lors du basculement du levier 5, il appuie sur les tiges des micro-interrupteurs 3 et les commute. Si le levier est enfoncé en diagonale, deux micro-interrupteurs adjacents s'allumeront. Il est conseillé de monter la télécommande dans l'ordre suivant. Relier les plaques 1 et 2 entre elles, fixer à l'aide d'une vis et d'une rondelle le levier 1 sur la plaque 5. Coller les micro-interrupteurs 3 sur la plaque 2 avec de la colle époxy de manière à ce que les tiges des micro-interrupteurs touchent le levier 5. Après polymérisation de la colle, collez le bloc obtenu sur le couvercle de la console 4 ou, pour assurer la maintenabilité, fixez-le d'une autre manière, en centrant le bloc le long du trou carré du couvercle de la console. Les boutons KM1-5 sont utilisés comme SB1 et SB1. littérature 1. S.A. Biryukov. Dispositifs numériques basés sur des circuits intégrés MOS. M. Radio et communication. 1996 Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru
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