电灯遥控开关

🏠 首页 《无线电》杂志 1981年 🔗 第1期 🔗 第28页 刘恂 🔗

房间里的灯,若为了在休息时开、关灯方便,一般希望把电灯开关安装在床头附近,若为了在进、出门时开、关灯方便,又希望把电灯开关安装在门口。为此,我们设计了一个无线电遥控开关,在距离开关10米的范围内,可以很方便地任意地开、关电灯。

工作原理

电灯遥控开关装置由接收和发射两部分组成。发射机部分的电路见图1,这是一个短波发射机,当合上开关K时,振荡电路工作,发出高频振荡信号,调电容C\(_{1}\),可以改变发射频率,这一高频振荡不经调制,直接从天线发射出去。

图1
图1 🔍原图 (1047×404)

接收部分见图2。天线收到信号后,谐振回路选出发射机发射来的短波信号,由于这一短波信号较强,加在BG\(_{3}\)的基极,使BG3导通。BG\(_{3}\)、BG4组成复合管,有较大的电流输出,于是集电极电路中的继电器吸动。

继电器吸动时,带动机械执行机构,控制了电灯的开与关。

元器件选择与制作

发射机部分的BG\(_{1}\)、BG2的f\(_{T}\)≥250MHZ(我们实际中用的工作频率是30~40MH\(_{Z}\)),β值要大于100。用直径为1.25mm的镀银线在直径为10mm的有机玻璃管上绕8圈作为L2,每圈间的间隔为1.5mm在中心处抽一个头。再用一段塑料皮导线在L\(_{2}\)的外面绕5圈作为L1。抽头要固定,并且用蜡封。发射极电源用一节6F22的6伏叠层电池。发射机电路的印制板见图3。一般按图1所示元器件数据安装,电路都能正常工作。整个发射机部分的电路、元器件放在一只装“上海”牌19钻全钢手表的塑料小盒内(若用其它小盒,图3印制板形状可以自行设计)。

图2
图2 🔍原图 (884×696)

按钮开关K按图4所示的形状自制,作好后直接焊在印制板上。在盒子的适当位置开一孔,使塑料棍按钮伸出盒外。在按钮附近的盒面上固定一个接线柱作为天线引出端。在接线柱的孔中穿进一根钥匙链(金属链条),并把它固定在接线柱上,然后再用一条导线,接到印制板上,作为发射天线。平时一个链条挂在身上,也不难看。

接收机的印制电路板见图5(1:1)。

图3
图3 🔍原图 (1411×598)

接收机电路中的晶体管BG\(_{3}\)、BG4的I\(_{CEo}\)<10μA,BG3的β>80,BG\(_{4}\)的β<30(以节约电能)。

用线径为1.25mm的镀银线在直径为10mm、长度为30mm的短波磁棒上绕9圈作为L\(_{3}\),圈间间隔为1.5mm;再用线径为0.8mm的漆包线在磁棒上密绕6圈作为L4,然后,把线圈用蜡封住。

继电器是用晶体管收音机的输入或输出变压器改制的。改制时,将变压器铁心拆开,把“山”字型的硅钢片都按着同一方向叠成5mm厚,并在铁心三个边的中间钻上直径为1.5mm的孔,参考图5所示,通过这三个孔,将电磁铁用螺钉固定在图5印制板上的A孔。再用原来的线圈骨架,拆去原有的线包,另外用线径为0.11mm的漆包线分层密绕1200圈,绕好后浸蜡。衔铁用“一”字型铁心片叠成5mm厚,两端各钻一个直径为1.5mm的孔,一端加上转轴,装在图5印制板的B孔中,另一端装上一块磷铜片,作拨钩,磷铜片弯钩处焊一弹力较小的拉簧,固定在电路板上,弹簧要调节适中,安装方法见图5。

用一小块单面敷铜板锉成齿轮的形状,把没有阴影部分的铜箔去掉,中心钻一个直径为2mm的孔,用螺钉拧在印制板的圆孔中,让它能自由转动。用一根磨扁了头的钉子,在图5凹槽所示处,冲出浅的凹槽。冲这个浅凹槽时要注意,不要冲坏板子和铜箔,凹槽不能太深,否则触头在里面的阻力太大,磁铁拉不动;如凹槽太浅,就起不到止定作用。用两块磷铜片弯成图6的形状,共作两块,将它们的一端焊在图5所示的D孔处,两个触头落在棘轮的凹槽中,见图6所示。它们的作用是用来接通或断开电灯线的。

图4
图4 🔍原图 (491×387)

接收天线为一根一米长的单根塑料皮电线,焊在底板上即可。

调整

先调整接收机的机械传动部分。用一只200KΩ左右的电阻,接在电源的正极和晶体管BG\(_{3}\)的基极之间,这时接收机电路工作,继电器吸动。由于衔铁被吸动时,带动拨钩,使棘轮转过一齿(参见图5),这时,若是棘轮上的两个触头都落在有铜箔的凹槽里,则电灯线通过铜箔接通,电灯亮;若是两个触头落在无铜箔的凹槽中,则电灯线是断开的,电灯灭。调节拨钩的拉簧和棘轮上的触头压力,使电源接通时,磁铁能随之吸动,棘轮也随着转过一齿,这部分就算调好,拆去200KΩ电阻。

分别接通发射机和接收机的电源,让两机相距约1米。当没调谐时,接收机中的磁铁不吸动。然后调节发射机中的C\(_{1}\)和接收机中C4,直到继电器的磁铁吸动为止。如继电器不吸动,检查时将电流表接入接收机的电源电路中,这时电流表指示若在50μA以下(一般电流不会相差太大,最大也不会超过120μA),把发射机无线通过一只100PF的电容器接到接收机的BG\(_{3}\)的基极,若电流加大,说明接收机工作正常。若电流无变化。说明发射机不工作,应检查发射机部分。若发射机、接收机都工作,而磁铁不吸动,应调C4,使接收机的谐振回路处于谐振状态才行。

调整好以后,将接收机和电源装在一个小盒里,固定在室内天花板上,天线沿着天花板拉直(注意铜心不要碰在天花板上,以免接地),将原电灯开关的电灯线分别固定在图5中所示的“e”处。

使用时,按一下发射机的按钮,接收机就工作,磁铁吸动,棘轮转过一齿。如果原来灯亮,则由于转过一齿,电灯线中断,而灯就熄了。同理,若原来电灯是灭的,则转过一齿,电灯线接通,灯就亮了。(刘恂)(题图:李锦德)