初级模型飞机的比例遥控设备的制作(下)

🏠 首页 《无线电》杂志 1981年 🔗 第8期 🔗 第26页 分类:制作经验 🔗 孙心若 🔗

这套比例遥控设备的接收机采用简易的超再生式电路。由于在电路上采取了一些措施,使接收机在选择性和可靠性方面都有所提高。

接收机电路见图1。BG\(_{1}\)等组成超再生式检波器。晶体管BG1、L\(_{2}\)、C3和C\(_{5}\)等构成电容三点式振荡器,振荡频率取决于L2、C\(_{3}\)、C5的数值,振荡强度由反馈电容C\(_{5}\)进行调节。在高频振荡建立的过程中,L2、C\(_{3}\)振荡回路中的高频电流,经C5和BG\(_{1}\)的极间电容向C6充电,C\(_{6}\)上的电压增高,这个电压作为BG1的反向偏置电压加在BG\(_{1}\)的发射结上,于是BG1的直流工作点迅速下移,使高频振荡减弱。这个过程一直进行到BG\(_{1}\)截止、停止振荡为止。这时C6通过R\(_{5}\)放电,又使得BG1的反向偏置电压减小,BG\(_{1}\)的发射结有了正向偏置,所以在满足高频振荡条件的情况下,重新建立下一个振荡过程,由此形成了受间歇振荡调制的高频振荡。这个间歇振荡,也就是淬熄振荡。

图1
图1 🔍原图 (1773×465)

振荡过程建立的快慢和间歇时间的长短与所接收的信号的振幅有关。振幅大时,起始电平高,振荡过程建立快,每一次振荡的间歇时间也短。由于BG\(_{1}\)工作在接近截止的非线性区检波后形成的发射极平均脉冲电流也大,在R5上产生较大的压降;反之,当接收信号振幅小时,检波后在R\(_{5}\)上产生的压降也小。于是在R5上得到与调制信号一致的音频电压。无接收信号时,由于电路中各元器件的热效应,有无规则的噪声电压输出,即通常所说的“超噪声”。R\(_{6}\)、C7、R\(_{7}\)、C8组成滤波电路。

音频电压放大器是由前置电压放大和两级直耦电流负反馈放大器组成。BG\(_{2}\)担任前置电压放大,BG3和BG\(_{4}\)组成“反馈对”,调R14,可以调整电路的工作点。由于放大器采取了音频中高、低两端的负反馈,压缩了放大器的通频带(约500~2500Hz),以减少杂波干扰。

选频放大器由L\(_{3}\)、C18、C\(_{19}\)和BC5等组成。工作频率的带宽由R\(_{17}\)调节,R17阻值大,通频带变窄。在多通道中,R\(_{17}\)还兼起隔离电阻的作用。

电子开关电路由BG\(_{6}\)、BG7、BG\(_{8}\)等组成。负载为电磁铁式随动器,接在BG8的集电极回路中。当BG\(_{6}\)导通时,BG7、BG\(_{8}\)也导通,电磁铁线圈中有电流通过,电磁铁吸合;当BG6截止时,BG\(_{7}\)、BG8也截止,电磁铁的衔铁释放。

元器件选择与制作

线圈L\(_{1}\)、L2选用市售品LT103S,中心抽头(黄色标引出焊片)与电路图中-3V处相连,中心抽头与白色标引出端之间的三匝线圈作为天线耦合线圈L\(_{1}\),其余的7匝作为L2。自制高扼圈GZL时,在尺寸为M4×0.75×12(mm)的NXD螺纹磁心上,用φ0.1~0.15mm的漆包线,分三段乱绕,每段25匝,电感量约为55μH。用两条φ0.6mm的裸铜线分别在磁心两端各缠一圈绕紧,把线圈的两头也焊在这圈上,裸铜线就作高扼圈的引出端。用时,始端接BG\(_{1}\)的发射极。也可以用LT103线圈中的磁心,绕3×20匝。若无上述两种磁心,也可以在1/4W的1MΩ以上的碳膜电阻上,用φ0.1mm的漆包线绕3×40匝,作为高扼圈,效果也很好。选频谐振线圈L3是用φ10×φ6×5(外径×内径×高)的MX—2000锰锌铁氧体环形磁心,用φ0.15mm高强度漆包线均匀穿绕,一般绕制的最多匝数约为420匝,直流电阻为14~15Ω,电感量为180mH。一般绕制时,磁环上要留出一部分不绕,以便固定磁环。

BG\(_{1}\)用3AK20C,β值在30~100之间,也可以用3AG14、3AG24,ICEO要尽量小。BG\(_{2}\)~BG5和BG\(_{7}\)用一般小功率锗管均可。BG6用3DK3、3DG6等。BG\(_{8}\)必须选用ICM>200mA的3AX81B,β为50~100。

电容C\(_{2}\),C4选用高频特性好的云母及瓷片电容,C\(_{8}\)一定要用金属膜电容器,以免影响稳定性。C18、C\(_{19}\)用涤纶电容。接收天线用60cm长的塑料皮软线。

整机印制板见图2(1:1)。引出端采用小型的12脚插接头,使接收机成为一个插接件,便于更换。

图2
图2 🔍原图 (1126×558)

焊接前,先固定好选频谐振线圈,环心与印制板之间需要垫一块挖成凹形的软橡皮,使它与圆磁环未绕线部分相吻合,再用结实的棉线穿过环心和印制板的孔,将线圈捆牢。焊接时,磁环上射出线头要留有一定的长度,以防磁心受冲击移位时,拉断线头。C\(_{3}\)、C5直立在印制板上,动片朝外,便于用改锥调整。天线引出线用塑料皮线沿印制板中间的地线走向引出并焊到插头的管脚处。

电磁铁式随动器由铁心、线包、衔铁等组成,见图3。在衔铁的顶端焊有一条附加衔铁,在衔铁吸放运动中,附加衔铁与铁心之间的0.5mm间隙几乎保持不变,能产生较大的吸力;在电磁铁工作间隙处的铁心上裹一层0.05mm厚的涤纶胶纸,防止铁心内滞留的剩磁,影响衔铁的释放;2.利用杠杆原理,把较小的电磁铁工作间隙放大到舵面推拉杆适宜的动作距离为3、4mm时,产生50~150克的拉力,以满足遥控舵机的需要。

图3
图3 🔍原图 (1062×388)

接收机用4节5号电池。安装参见图4。

图4
图4 🔍原图 (702×297)

调试

调试时,先不接高扼圈,用两只串联的2.5V、0.075A的小电珠或6~8V的0.18A的小电珠代替电磁铁式随动器。通电后,测量C\(_{22}\)、C11、C\(_{1}\)两端的电压,应分别为6V、5V、3V左右,否则要检查串联的四只二极管是否有问题。然后再逐级调试。

电子开关的调试:直流放大器部分,一般不需调整。检查时,将BG\(_{5}\)的c—e极之间用一导线短路,小电珠应亮,用电压表测BG8的饱和压降应小于0.1V;去掉短路线,小电珠熄灭,此时BG\(_{8}\)的c—e极间电压应接近电源电压,说明这部分电路工作正常。

选频放大器的调试:调试这一级时,主要是要找出C\(_{18}\)、C19的合适的容值。若无音频信号发生器可以用发射机内音频振荡器代替。先将接收机中的C\(_{17}\)的负极焊开,将负极上串接一个510KΩ~1MΩ的电阻和一只0.047μF的电容后,接到发射机的BG5的集电极上,并使两机的地线相连,构成音频信号通路。调试时,先把粗略估计出的C\(_{18}\)焊上。将发射机上的W1调到中间位置,若小电珠不亮,应更换C\(_{18}\),直至小电珠亮。这时增大C17负极上串联的电阻阻值,并调微调电容,使小电珠亮。这个过程往往要重复几次,才能选定C\(_{18}\)的容值。

在调试中,为避免音频信号中二次谐波的干扰,L\(_{3}\)的匝数一定要对,当L3为420匝时,选频谱振频率为1500Hz,此时接收机的灵敏度最高。

音频电压放大器的调试:调R\(_{8}\),使BG2的集电极电压为2.5V,调R\(_{14}\),使BG4的发射极电压为1.2V,工作点就算调好。

超再生式检波器的调试:用电压表测R\(_{5}\)两端电压,调R1时,电压表读数为1V左右,工作点算是调好。此时监听耳机中应有超再生的沙沙声,说明电路起振。再打开发射机,调接收机中的C\(_{3}\),使耳机中听到的音频信号最响,说明电路工作正常。如电路没起振,可更换BG1,换上f\(_{T}\)较高的管子。最后将R1在调好的位置附近作较大幅度的变化,耳机中的音频信号仍清晰、稳定、说明工作点变化范围较大。

接收机的通调:接收机接上天线,仍用小电珠作负载。将发射机的拉杆天线只用一节,在距离接收机一定距离内,开机,小电珠应亮,再继续拉开距离,直到小电珠熄灭。这时用非金属改锥仔细地调接收机的L\(_{2}\)磁心,使调谐回路准确调谐,并调发射机中的W1,使小电珠亮,尽量拉大距离。如这个距离超过30米,接上正式天线,定能满足遥控模型飞机的需要。否则应调R\(_{1}\)0,以增加接收机的灵敏度,如选频频带过宽,应适当增加R17。

然后去掉小电珠,接上电磁铁式的随动器。(孙心若)