Prakticka Elektronika 2001-09

ROÈNÍK VI/2001. ÈÍSLO 9

V TOMTO SEŠITÌ

NÁŠ ROZHOVOR

Praktická elektronika A Radio

Vydavatel: AMARO spol. s r. o.

Redakce: Šéfredaktor: ing. Josef Kellner,

redaktoøi: ing. Jaroslav Belza, Petr Havliš, OK1PFM, ing. Jan Klabal, ing. Miloš Munzar, CSc., sekretariát: Eva Kelárková.

Redakce: Radlická 2, 150 00 Praha 5,

tel.: (02) 57 31 73 11, tel./fax: (02) 57 31 73 10, sekretariát: (02) 57 32 11 09, l. 268.

Roènì vychází 12 èísel. Cena výtisku 36 Kè. Rozšiøuje PNS a. s., Transpress spol. s r. o.,

Mediaprint & Kapa a soukromí distributoøi.

Pøedplatné v ÈR zajišuje Amaro spol. s r. o.

-Michaela Jiráèková, Hana Merglová (Radlická 2, 150 00 Praha 5, tel./fax: (02) 57 31 73 13, 57 31 73 12). Distribuci pro pøedplatitele také pro-vádí v zastoupení vydavatele spoleènost Pøed-platné tisku s. r. o., Abocentrum, Moravské ná-mìstí 12D, P. O. BOX 351, 659 51 Brno; tel: (05) 4123 3232; fax: (05) 4161 6160; abocen-trum@pns.cz; reklamace - tel.: 0800-171 181.

Objednávky a predplatné v Slovenskej republike

vybavuje MAGNET-PRESS Slovakia s. r. o., Tes-lova 12, P. O. BOX 169, 830 00 Bratislava 3, tel./ /fax (02) 444 545 59 - predplatné, (02) 444 546 28 - administratíva; email: magnet@press.sk. Podávání novinových zásilek povoleno Èeskou poštou - øeditelstvím OZ Praha (è.j. nov 6005/96 ze dne 9. 1. 1996).

Inzerci v ÈR pøijímá redakce, Radlická 2,

150 00 Praha 5, tel.: (02) 57 31 73 11, tel./ /fax: (02) 57 31 73 10.

Inzerci v SR vyøizuje MAGNET-PRESS

Slovakia s. r. o., Teslova 12, 821 02 Bratisla-va, tel./fax (02) 444 506 93.

Za pùvodnost a správnost pøíspìvkù odpovídá au-tor (platí i pro inzerci).

Internet: http://www.aradio.cz

Email: pe@aradio.cz

Nevyžádané rukopisy nevracíme. ISSN 1211-328X, MKÈR 7409

© AMARO spol. s r. o.

ñ

Nᚠrozhovor ... 1

AR mládeži: Základy elektrotechniky ... 3

Jednoduchá zapojení pro volný èas ... 4

Informace, informace ... 5

Bezpeènostní a monitorovací systém 2000 ... 6

Stavíme reproduktorové soustavy XLVIII . 11 Renesance Lorenzovy cívky pro detektory kovù ... 12

Neobvyklý špièkový detektor ... 13

Hybridní koncový zesilovaè HYBRID ... 14

Autoalarm s otrasovým spínaèom CA-540 ... 18

Jednoduché digitální hodiny ... 21

Bargraf s A277 ... 23

Nové knihy ... 24

Inzerce ... I-XXXII, 48 Tester kabelových rozvodù pro výpoèetní a telekom. techniku .... 25

Štvorkanálový voltmeter V4 ... 27 High-End elektronkový pøedzesilovaè EP 1 (pokraèování) .... 28 Konvertor z pásma 144 až 146 MHz na 27 MHz k CB radiostanici (dokonèení) ... 30 PC hobby ... 33 Rádio „Historie“ ... 42 Z radioamatérského svìta ... 44

se zamìstnanci spoleènosti

GES-ELECTRONICS o èinnosti a

nabídce této firmy pøi pøíležitosti

10. výroèí jejího pùsobení

(zalo-žena v øíjnu 1991).

Firma GES-ELECTRONICS je našim ètenáøùm i široké veøej-nosti dobøe známa. Ovšem vzhledem k tomu, jak prosperu-jete a jak rozšiøuprosperu-jete nabídku zákazníkùm, jistì nás i tento-krát pøekvapíte èerstvými zprá-vami.

Andrea Svìcená, jednatelka spoleè-nosti: Myslím, že v úvodu nebude od vìci alespoò struènì zrekapitulovat, èemu se fir-ma GES-ELECTRONICS vìnuje, nebo vám pøibývají noví mladí ètenáøi a nám zase noví zákazníci, kteøí zatím nemìli pøíležitost se s døíve publikovanými informacemi seznámit. Tedy: V souèasné dobì naše firma GES-ELECTRONICS pùsobí v celé ÈR i v zahranièí jako dodavatel elektronických souèástek, radiokomunikaèní techniky a slu-žeb s tím souvisejících. Má pøes sto stálých zamìstnancù, organizaènì rozdìlených do tøí divizí podle oborù: Divize elektronických souèástek, Divize radiokomunikací a Divize výstavby. Zájemcùm o aktuální informace o firmì GES-ELECTRONICS doporuèuji kdy-koliv nahlédnout na internetové stránky s ad-resou www.ges.cz, kde je i naše virtuální obchodní centrum.

Celkový profil i vývoj naší firmy mají ète-náøi jinak možnost pravidelnì sledovat na stránkách tohoto èasopisu, nedávno jsme publikovali obsáhlé pojednání v PE-AR 11/ /2000. Tam jsme slíbili, že v zájmu našich zákazníkù splníme kritéria nároèné normy DIN EN ISO 9001 :2000. Že se nám to poda-øilo, potvrzuje certifikát vydaný prestižní cer-tifikaèní firmou TÜV Management Service GmbH se sídlem v Mnichovì. Na kvalitu námi dodávaného zboží a služeb je tedy možno se spolehnout a co navíc - tato norma od roku 2001 zahrnuje další kapitolu - vý-slovnì péèi o zákazníka.

Z tohoto dùvodu - i když to pro nás neby-lo pøíjemné - jsme se museli „rozneby-louèit“ s do-davateli, jejichž dodací lhùty a ceny byly pro naše zákazníky nevýhodné.

Které konkrétní souèástky nebo technické novinky ve vaší na-bídce jsou výsledkem vašeho nového obchodního stylu? Ing. Jaromír Èmolík, technik Divize elektronické souèástky: Pozornosti struktérù mohu doporuèit napø. bipolární kon-denzátory v radiálním provedení. Ty mohou nahradit bìžné bipolární kondenzátory s axi-álními vývody, pøièemž jejich výhodou jsou malé rozmìry, rozsah pracovních teplot (do +105 °C) a pøíznivá cena již pøi odbìru v ma-lém množství.

Radiální svitkové kondenzátory nyní na-bízíme v rozšíøeném sortimentu pro napìtí 63, 100, 250 a 400 V. Rozšíøili jsme nabídku bìžných i supersvítivých diod. Od partnera RELPOL dovážíme velmi kvalitní relé vèetnì výkonových, která jsou urèena jak pro mon-tហdo desek s plošnými spoji, tak pro

zasu-nutí do objímek, vše s kompletním pøíslušen-stvím a za dobrou cenu.

Martin Pokorný, technik Divize elektro-nické souèástky: V elektroelektro-nické produkci posledních let sledujeme nárùst v oblasti nej-rùznìjších napájecích zdrojù a mìnièù. Proto jsme ve spolupráci s firmou AMIDON pod-statnì rozšíøili sortiment železoprachových jader, urèených právì pro cívky a transfor-mátory v tìchto pøístrojích.

V této souvislosti jsme aktualizovali také sortiment tlumivek v provedení SMD, vhod-ných pro použití v malých spínavhod-ných zdro-jích. Jedná se o typy s oznaèením TDR o indukènostech od 1 do 220 µH. Pod oznaèe-ním CWRA nabízíme nové odrušovací tlu-mivky v axiálním provedení pro proudy do 5,8 A s indukèností od 10 do 100 µH. Jak typy TDR, tak CWRA se nám osvìdèily pøi zkouškách v naší firmì napø. v zapojeních s obvodem MOTOROLA typu MC33063A.

Z vašeho katalogu i z interneto-vých stránek je patrno, že Divi-ze elektronických souèástek GES-ELECTRONICS obstarává sortiment mnohem širší, než je pod tímto pojmem bìžnì mínì-no. Mùžete uvést nìkteré pøíkla-dy?

Josef Valdhauser, technik Divize elek-tronické souèástky: Za výsledek nového pojetí služeb zákazníkùm lze považovat naši spolupráci s tchajwanskou firmou SUNON, svìtovým výrobcem ventilátorù. Naše spolu-práce je na tak dobré úrovni, že se firma GES-ELECTRONICS stala autorizovaným distributorem výrobkù SUNON pro Èeskou republiku. Dodáváme samozøejmì kompletní sortiment (splòuje normu ISO 9001), technic-kou dokumentaci a katalogy SUNON, velmi operativnì a za pøijatelné ceny dodáváme pro èeské výrobce i speciální typy ventiláto-rù, vèetnì vzorkù pro vývoj nebo zaèínající výrobu.

Ještì se pøi této pøíležitosti vrátím k již zmínìným napájecím zdrojùm. V tomto obo-ru nabízíme zajímavou novinku èeské prove-nience, a sice stavebnici univerzálního rych-lonabíjeèe pod oznaèením G066 pro nabíjení NiCd a NiMH akumulátorù. Tento rychlonabí-jeè je øízen procesorem MOTOROLA typu MC33340D s minimem okolních souèástek a umožòuje sledovat pokles napìtí, øídit dobu nabíjení, kontrolovat teplotu a napìtí nabíje-ného èlánku.

Myslím, že každý elektrotechnik èi radio-technik si nìco vybere z kompletního sorti-mentu sprejù od finské firmy TAEROSOL. Nabízíme spreje èisticí, ochranné, mazací, antikorozní, ale i speciální druhy napø. pro elektromagnetické stínìní plastových skøíní atd., všechny samozøejmì ekologicky èisté.

Na jednom z doprovodných snímkù je sada miniaturních re-produktorù, rovnìž novinka ve vašem sortimentu. K èemu vše-mu jsou vhodné?

Josef Habrych, technik Divize elektro-nické souèástky: Až donedávna jsme mìli v nabídce pomìrnì málo typù tìchto souèás-tí nf techniky. Od letošního roku jsme schop-ni uspokojit prakticky veškeré požadavky na miniaturní pøístrojové reproduktory a piezo-mìnièe. Reproduktory, které vidíte na obráz-ku, mají prùmìr od 28 do 66 mm, výkon 0,25 až 1 W, papírovou nebo plastovou membrá-nu a jsou velice nízké, takže pøi aplikaci ne-zabírají mnoho místa. Jsou vhodné pro pou-žití v minirádiích, poèítaèích, noteboocích apod., velmi dobøe se nám osvìdèily v zapo-jeních s IO LM386.

Nezapomeòte - uzávìrka na Konkurs 2001 je 14. záøí - podmínky viz PE 3/2001!

Zmínili jste, že norma ISO 9001 má od letoška novou dimenzi -je rozšíøena o péèi o zákazníka. Ètenáøe bude zajímat, co napø. to konkrétnì znamená.

Herbert Král, vedoucí technik Divize elektronické souèástky: Vìtšina z ètenáøù PE-AR se dennì setkává s dùležitou sou-èástkou, jakou je vf konektor (typy BNC, N atd.). Uvedu tedy pøíklad na toto téma. Naše spoleènost má již nìkolik let výhradní za-stoupení pro ÈR od nìmeckého výrobce vy-soce kvalitních koaxiálních konektorù, firmy SPINNER. Díky velmi dobré spolupráci zaru-èujeme zákazníkùm kompletní technickou podporu, která spoèívá v zajišování katalo-gových listù a v dodávce konkrétních vzorkù. S firmou SPINNER spoleènì poøádáme pro zákazníky semináøe, kde je seznamujeme s novinkami v sortimentu, pøedvádíme prak-tické ukázky montáže a použití nových mon-tážních nástrojù.

Sortiment vf konektorù jsme od letoška navíc rozšíøili o výrobky tchajwanské firmy CHIN NAN a stali jsme se jejími obchodními zástupci pro Východní Evropu.

Dalším pøíkladem mohou být dodávky špièkové profesionální anténní techniky od firmy KATHREIN a s tímto sortimentem úzce souvisejících speciálních montážních kabe-lových pøíchytek a upevòovacího materiálu od firmy FIMO. I zde je samozøejmostí, že zákazník na vyžádání obdrží technické infor-mace, katalogy èi speciální cenové nabídky.

Setkali jsme se s velmi kladným ohlasem našich ètenáøù na po-jednání o bateriích, jejichž auto-ry byli technici vaší firmy. Co je nového v tomto oboru?

Dalibor Pittr, technik Divize elektronic-ké souèástky: GES-ELECTRONICS je au-torizovaným distributorem akumulátorù a ba-terií japonské firmy Sanyo, která je dnes nejvìtším svìtovým výrobcem malých aku-mulátorù (NiCd, NiMH, Li-Ion). Akumulátory Sanyo mají excelentní parametry, a to jak elektrické (velká kapacita, vysoké vybíjecí a nabíjecí proudy), tak i životnost (poèet vybí-jecích a nabívybí-jecích cyklù). Poptávka po aku-mulátorech Sanyo se proto zvyšuje nejen u nás, ale i v zahranièí.

Abychom nabídli zájemcùm o akumuláto-ry kompletní servis, zøídili jsme na støedisku v Hradci Králové novou službu pro ty, kteøí mají zájem si z námi dodávaných akumuláto-rù nechat vyrobit (sbodovat) konkrétní sesta-vu, tzv. akublok. Jsme schopni zhotovit aku-mulátorové sestavy jak pro sériovou výrobu, tak i kusovì. Tuto službu s potìšením využí-vají i radioamatéøi pro tzv. repase akumuláto-rù do ruèních radiostanic a dalších pøístrojù. Mnozí z nich se ale spokojí s jednotlivými èlánky s nabodovanými pásky, se kterými si vymìní staré èlánky v pøístroji za nové snadno i sami.

Vìtšinu prostoru jsme dnes vìnovali Divizi elektronických souèástek GES-ELECTRONICS. Tedy alespoò v krátkosti - jak prosperuje Divize radiokomuni-kací?

Dana Žákovcová, Divize radiokomuni-kací: Obor radiokomunikací a stejnì tak naše divize se neustále rozvíjejí. Mám na mysli jak služby, tak technologie. Prakticky po celém území ÈR funguje nìkolik námi

do-daných a instalovaných trunkových sítí a mikrovlnných tras (tìch jsme instalovali už tisíce). Z toho je patrno, že disponujeme špièkovými montážními a servisními týmy. Zabezpeèujeme rádiové spojení od studie pokrytí signálem, pøes projekt a legislativní øízení až po montហa servis. Za poslední rok jsme získali nìkolik dalších osvìdèení od vý-robcù radiokomunikaèních zaøízení.

Jako novinku, která se nám již osvìdèila, doporuèujeme našim zákazníkùm bezdráto-vé technologie firmy EASTNET.

A na co se mohou vaši zákazní-ci v nejbližší dobì tìšit? Jitka Køížová, public relations: Plánù do budoucna máme mnoho, úspìšných 10 let nás povzbuzuje. Ale abychom nepøedbí-hali událostem, uvedu jen pøíklady z nejbliž-šího horizontu. Nᚠnový katalog v knižním provedení vyjde v listopadu 2001. Dále za-èátkem listopadu otevíráme v Plzni novou

prodejnu (120 m2_{) v nákupní zónì v centru}

mìsta (nad Kauflandem). Další novou pro-dejnu, která už je ve výstavbì, otevøeme v Ostravì na pøelomu rokù 2001/2002; po-drobnosti o ní vèas zveøejníme.

Jinak pøi pøíležitosti našeho desetiletého výroèí pøipravujeme nìkteré zmìny, které vaši ètenáøi a naši zákazníci zaregistrují po-èátkem roku 2002.

Dìkuji za rozhovor.

ISA adaptér (umožòuje vložení karty PCMCIA do bìžného

stolního PC) - výrobek firmy EASTNET ISO DIN 9001 - jedna ze záruk kvality služebGES-ELECTRONICS

Miniaturní pøístrojové reproduktory

AR ZAÈÍNAJÍCÍM A MÍRNÌ POKROÈILÝM

VH

(pokraèování pøíštì)

V následujících pokraèováních toho-to seriálu se budeme vìnovat polovo-dièovým souèástkám, zejména tranzis-torùm. Je proto na místì pøipomenout si alespoò zjednodušenì fyzikální prin-cipy, na nichž tyto souèástky pracují.

Polovodièe

a tranzistory

Trocha historie

Používání polovodivých materiálù v elektrotechnice se dá vysledovat již koncem 19. století, kdy napø. selenový fotorezistor použil Bell a Tainter pøi pøe-nosu zvuku. Jiné pokusy, jako použít selenu k výrobì rezistorù, již tak úspìš-né nebyly. Krystalový detektor mìl za-èátkem 20. století nezastupitelnou úlo-hu v prvních rádiových pøijímaèích. Protože však bylo tøeba èasto pracnì nastavit polohu hrotu na krystalu gale-nitu, s rozvojem elektronek se od jeho používání témìø upustilo. Ve dvacátých letech objevil ruský fyzik Losev, že spe-ciálnì upravené krystalové detektory, využívající kyslièníku zineènatého, vy-kazují v urèité èásti voltampérové cha-rakteristiky záporný odpor. Takový krys-talový detektor vysokofrekvenèní signál nejen usmìrnil, byl i schopen pøijímaný signál do jisté míry zesílit, protože zá-porný odpor kompenzoval ztráty v re-zonanèním obvodu. Pøijímaè se nazýval „Krystadyn“. Protože nastavení detek-toru bylo stejnì pracné a nestabilní, jako u pùvodního detektoru s krystalem galenitu, upadl tento vynález èasem v zapomnìní. Vìtšího rozšíøení tak pøed vynálezem tranzistoru doznal pouze selenový usmìròovaè, prodávaný pod obchodním oznaèením Sirutor.

Zásadní zmìna pøišla až koncem ètyøicátých let minulého století, kdy Bar-deen a Brattain objevili princip tranzis-toru pøi pokusech, za nichž umístili dva kovové hroty na povrchu malého kous-ku germania. Zjistili, že proud, který pro-chází jedním z kontaktù mezi kovem a polovodièem, podstatnì pùsobí na ve-likost proudu v druhém kontaktu, je-li vzdálenost mezi obìma dotykovými body menší než asi 0,2 mm. Dokázali, že tranzistor je schopen poskytnout jak proudový, tak i výkonový zisk a sestro-jili tak první polovodièový zesilovaè, dnes zvaný hrotový tranzistor. Své po-kusy pak podložili teorií, kterou podrob-nì rozpracovali.

Shockley zjistil, že kovové kontakty nehrají podstatnou úlohu ve zkouma-ném jevu a v roce 1949 studoval vlast-nosti pøechodù p-n v jediném kuse po-lovodièe a pøedpovìdìl chování tranzistorù se strukturou n-p-n a p-n-p. Velmi brzy také experimentálnì ovìøil tento svùj pøedpoklad a vypracoval teo-rii rekombinace elektronù a dìr a pro-vedl èetná mìøení. Všichni tøi pak po zásluze obdrželi v roce 1956 Nobelovu cenu za fyziku.

Fyzikální princip

Atomy krystalù jsou uspoøádány ur-èitým zákonitým zpùsobem. Toto záko-nité vzájemné uspoøádání atomù nazý-váme krystalovou møížkou. Všechny polovodièe, jichž se používá pro krys-talové elektronky, mají tuto krystalickou strukturu a krystalizují v tak zvané dia-mantové møížce (obr. 1). Dnes se pro výrobu polovodièových souèástek nej-èastìji používá køemík a rùzné slitiny galia. Germaniové diody a tranzistory vykazovaly znaèné zbytkové proudy a vzhledem k tehdy použité technologii výroby i znaèný rozptyl parametrù. Pro-to se pøestaly používat. Pohyblivost no-sièù náboje je však v germaniu vìtší, a proto je vhodné pro souèástky pracují-cí na vysokých kmitoètech. V budouc-nu se pravdìpodobnì doèkáme proce-sorù pracujících na kmitoètech øádu desítek až stovek GHz, jejichž èipy bu-dou vyrobeny ze slitiny germania a køe-míku.

Obr. 1. Diamantová møížka

Slabì vázané elektrony vnìjších sfér atomù nazýváme valenèními elektrony. Valenèní elektrony atomù, tvoøících krystalovou møížku, tvoøí spolu s valenè-ními elektrony sousedních atomù tak zvané valenèní vazby mezi atomy krys-talové møížky. Tìmito vazbami jsou udr-žovány atomy v urèitých místech krys-talové møížky.

Jak je známo ze základù elektrotech-niky, je elektrický proud tvoøen pohybem elektronù. V naprosto èistém polovodi-èi se nevyskytují pøi velmi nízkých tep-lotách volné elektrony, které by mohly být nositeli elektrického proudu. Pøi níz-kých teplotách jsou totiž elektrony vnìj-ších sfér atomù, které obvykle tvoøí elektrický proud, pevnì drženy valenè-ními vazbami na svých místech. Polo-vodiè se pøi nízkých teplotách jeví jako izolant.

Pøi zvýšení teploty se nìkteré valenè-ní elektrony mohou v dùsledku tepel-ného pohybu uvolnit ze svých vazeb. Již pøi normální teplotì se mùže urèitý, ovšem velmi malý poèet elektronù vol-nì pohybovat po krystalové møížce.

Prázdné místo, které vznikne ve va-lenèní vazbì vytržením elektronu, na-zýváme dírou. Je to vlastnì místo s nedostatkem záporného náboje. Mù-žeme tedy díøe pøisuzovat vlastnosti kladného elektrického náboje. l díry, stejnì jako volné elektrony, se mohou krystalovou møížkou pohybovat. K po-hybu dochází tím, že nìkterý elektron

ze sousední meziatomové vazby pøe-skoèí na místo díry. Tím si vlastnì díra s elektronem vymìní místo, a tedy se posune. Opakováním popsaného dìje se díra pohybuje.

Pøi pohybu elektronù krystalovou møížkou se mùže støetnout nìkterý vol-ný elektron s dírou, tj. s prázdvol-ným mís-tem ve valenèní vazbì. Pøi takovém støetnutí se vazby zaplní. Tento dìj se nazývá rekombinací. Pøi rekombinaci zmizí tedy jeden volný elektron a jedna díra. Pøi normální teplotì se neustále uvolòuje malý poèet elektronù, které opìtovnì rekombinují s dírami.

Umístíme-li kousek polovodièe do elektrického pole (pøipojením kladného a záporného potenciálu k jeho koncùm) pohybují se volné elektrony krystalovou møížkou smìrem ke kladné elektrodì. Zároveò si mùžeme pøedstavit, že se pohybují díry smìrem k záporné elek-trodì. Navenek se to projeví jako prù-chod elektrického proudu polovodièem v jednom smìru.

Vodivost polovodièù lze znaènì zvìt-šit pøídáním malého množství pøímìsí. Atomy pøímìsi nahradí v krystalové møížce nìkteré atomy polovodièe.

Jestliže atomy pøímìsi mají vìtší poèet valenèních elektronù, než je tøe-ba pro vytvoøení valenèní vazby se sou-sedními atomy polovodièe, vzniknou v krystalové møížce další volné elektro-ny, které se v ní mohou pohybovat. Vo-divost polovodièe se tím zvìtší. Takové pøímìsi, které „pøidávají“ polovodièi elektrony, se nazývají donory.

Obr. 2. Schematické znázornìní krystalové møížky s donorem

Jestliže polovodiè patøí do ètvrté sku-piny Mendìlejevovy periodické sousta-vy prvkù, jako napø. germanium a køe-mík, používá se pro donorové pøímìsi prvkù z páté skupiny periodické sousta-vy. V páté skupinì jsou napøíklad fos-for, arsen, antimon apod. Atomy tìchto prvkù mají ve vnìjší sféøe o jeden elek-tron více než germanium. Pøedstavuje tedy napø. fosfor pro germanium dono-rovou pøímìs. Na obr. 2 je schematicky naznaèen atom donorové pøímìsi v po-lovodièi. Každý atom polovodièe na tomto obrázku má ètyøi valenèní elektro-ny, atom pøímìsi jich má pìt. Ètyøi elektrony atomu pøímìsi tvoøí spolu se stejným poètem elektronù sousedních atomù polovodièe úplné valenèní vaz-by. Pátý elektron atomu pøímìsi je „na-víc“ a mùže se volnì pohybovat po krys-talové møížce.

Jednoduchá zapojení

pro volný èas

Obr. 3. Blikaè se samoblikající LED Obr. 1. Pøídavný obvod

pro automatické ovládá-ní svìtel u vozu Felicia. Vývod 15 je +12 V

za-palování, 30 je +12 V trvale, 58 jsou obrysová

svìtla, 31 je kostra, KM je kontrolka mazání a

TS je tlakový spínaè

Obr. 2. Pohled na øadu konektorù po vyklopení pojistkové desky ve voze Felicia. Na konektorech jsou vyznaèené pøípojné body

Automatické rozsvìcení a

zhasínání svìtel u Felicie

V PE 3/2001 na str. 28 autoøi popi-sují možnosti úpravy elektrické insta-lace automobilu Wartburg s ohledem na nový silnièní zákon, který mj. poža-duje celodenní svícení svìtly v zim-ním období. Chtìl bych zde popsat podobnou úpravu, kterou jsem rea-lizoval a v uplynulém zimním obdo-bí vyzkoušel v provozu automobilu Škoda - Felicia. Pøídavný obvod jsem se snažil navrhnout co nejjednodušší a tak, aby pøi jeho pøipojení nebylo nutné pøerušit žádné stávající vodièe v kabeláži vozidla.

Zapojení pøídavného obvodu je na obr. 1. Po zapnutí zapalování se pøes sepnutý spínaè TS rozsvítí kontrolka KM. Tranzistor T1 je uzavøen, relé RE1 v jeho kolektoru není pøitaženo. Po nastartování motoru stoupne tlak ole-je, spínaè TS vypne, žárovka KM zhas-ne a pøes její vlákno a rezistor R1 se vybudí tranzistor T1 a relé RE1 sepne svým kontaktem re1 obvod obryso-vých svìtel (kontakt re1 je zapojen paralelnì ke stávajícímu spínaèi ob-rysových svìtel). Aby se souèasnì s obrysovými svìtly rozsvítila i hlavní svìtla (tlumená, dálková), musí být jejich spínaè trvale ponechán v se-pnutém stavu. To je u tohoto automo-bilu možné, protože bez sepnutého spínaèe obrysových svìtel hlavní svìtla nesvítí, stejnì jako nesvítí pøi vypnutém zapalování. Sepnutím jedi-ného kontaktu se tedy rozsvítí všech-na pøedepsaná svìtla.

Po ukonèení jízdy a vypnutí za-palování relé RE1 odpadne a svìt-la zhasnou. Možnost zapnout obryso-vá svìtla u stojícího vozidla a rovnìž akustická signalizace pøi otevøení dveøí zùstává plnì funkèní. Pøídavný obvod je možné vyøadit z èinnosti vypínaèem S1 v emitoru T1 pro pro-voz v letním období, pøípadnì v ze-mích s odlišnými pøedpisy.

K použitým souèástkám: relé RE1 je bìžné automobilové, jaké se pou-žívá ve Felicii pro spínání svìtel. Jeho kontakt je dimenzován pro proud 40 A, cívka odebírá asi 180 mA. Tran-zistor jsem radìji ponìkud pøedi-menzoval, vzhledem k požadované vìtší spolehlivosti. Kondenzátor C1 omezuje rušivé signály z kabeláže vozidla, dioda D1 chrání tranzistor pøed napìovými špièkami.

Vše jsem vestavìl do malé plas-tové krabièky, kterou jsem umístil do prostoru pod odkládací schránkou, kde je dostatek místa a vše je blíz-ko pojistblíz-kové a reléové desky, kde se nacházejí všechny pøípojné body (kromì spínaèe TS).

Pøídavný obvod se zapojí do elek-troinstalace vozidla podle obr. 2. Vo-dièe, vedoucí od pøídavného obvodu, pøipojíme k pøíslušným vodièùm v ka-belovém svazku nejlépe pomocí sa-moøezných rychlospojek (tzv. „zlodì-jek”). Ke svorce 30 pøipojíme vodiè kabelovým oèkem. Pøi této práci do-poruèuji odpojit akumulátor. Napìtí, se kterým zde pracujeme, je sice na-prosto bezpeèné, zato zkratový proud mùže dosáhnout úctyhodné velikosti. Vodiè TS protáhneme spolu se

stá-vajícím svazkem prùchodkou do mo-torového prostoru a dále ke spínaèi TS na pøední stranì motoru.

Pøi peèlivé montáži pracuje vše na první zapojení. Popisovanou úpravu lze pochopitelnì použít i u jiných mo-torových vozidel s pøihlédnutím k pøí-padným odlišnostem v elektrické instalaci.

U vozidel, vybavených otoèným spínaèem s postupným zapínáním obrysových a hlavních svìtel, je nutné použít relé se dvìma kontakty, pøí-padnì dvì relé s jedním kontaktem (cívky obou relé zapojíme paralel-nì). Jeden kontakt pak spíná okruh obrysových svìtel a druhý kontakt okruh hlavních svìtel.

František Rubáš, OK1FHT

Blikaè se samoblikající

LED

Blikaè podle obr. 3 poslouží všude tam, kde potøebujeme zdroj blikají-cího svìtla silnìjšího, než je schop-ná poskytnout samotschop-ná samoblika-jící LED.

Obvod je tvoøen samoblikající LED D1 (zelenou), zesilovacím tran-zistorem TR1 typu BC337 a nìkolika dalšími pomocnými souèástkami. Dioda D2 je typu 1N4001. Kondenzá-tor C1 je elektrolytický o kapacitì 2000 nebo 2200 µF na napìtí mini-málnì 6 nebo 6,3 V.

Vnìjší svìtelný zdroj nebo cívka relé, kterým se spíná výkonná žárov-ka, se pøipojuje mezi body A a B. Mezi body A a B mùže do zátìže téci proud (s uvedeným typem tranzistoru) až 180 mA.

Pokud chceme, aby svìtlo blikalo trvale, zapneme spínaè Sw1.

Pokud chceme, aby svìtlo blikalo krátkodobì s dobìhem asi 30 s, po-necháme spínaè Sw1 vypnutý a bli-kání spouštíme tlaèítkem Tl1. Pøes tlaèítko se nabije kondenzátor C1, který udržuje na samoblikající LED provozní napìtí ještì asi 30 s po uvolnìní tlaèítka.

Blikaè je napájen napìtím 4,5 až 6 V z baterie nebo ze síového adaptéru. Zdenìk Hájek 30 58 15 31 èerný konektor modrý konektor 13 1 3 C1 2000 µF 4,5 až 6 V 3k9 Sw1 +

INFORMACE, INFORMACE ...

Na tomto místì vás pravidelnì informujeme o nabídce knihovny Starman Bohemia, Konviktská 24, 110 00 Praha 1, tel.: (02) 24 23 96 84, fax: (02) 24 23 19 33 (Internet: http:// www.starman.net, E-mail: prague@starman.bohemia.net), v níž si lze pøedplatit jakékoliv èasopisy z USA a

za-koupit cokoli z velmi bohaté nabídky knih, vycházejících v USA, v Anglii, Holandsku a ve Springer Verlag (BRD) (èasopisy i knihy nejen elektrotechnické, elektronic-ké èi poèítaèové - nìkolik set titulù) - pro stálé zákaz-níky sleva až 14 %.

Knihu Kerberos - A Network Authentication System, jejímž autorem je Brian Tung, vydalo nakladatelství Addi-son-Wesley v roce 1999.

Tato kniha je podrobným prùvodcem systémem Ker-beros, který je jedním z nejpopulárnìjších autentikaèních systémù, používaným mnoha správci sítí a programátory. V knize jsou srozumitelnì vysvìtleny problémy bezpeè-nosti sítí a základní koncepty jejich zabezpeèení.

Kniha má 164 stran textu s nìkolika èernobílými obrázky, má formát pøibližnì A5, mìkkou obálku a v ÈR stojí 983,- Kè.

Tématem èasopisu Konstrukèní elektronika A Radio (modré) 5/ /2001, který vychází zaèátkem øíj-na 2001, jsou transformátory a tlu-mivky pro spínané napájecí zdroje. V tomto èísle KE bude probrána teo-rie mìnièù a z toho vyplývající po-žadavky na transformátory a cívky.

! Upozoròujeme !

Obr. 4. Tester ladìných obvodù

Tester ladìných obvodù

Jednoduchý obvod, který obsahu-je tøi tranzistory, potenciometr a dva rezistory (obr. 4), umožòuje snadno zmìøit rezonanèní kmitoèet fx nejrùz-nìjších ladìných obvodù LC.

Tranzistory T1 a T2 jsou zapojené jako emitorovì vázaný zesilovaè, který mezi svorkami J1 a J2 vytváøí záporný odpor. Ke svorkám J1 a J2 se pøipojuje testovaný ladìný obvod LC (paralelní), který se pùsobením záporného odporu rozkmitá na svém rezonanèním kmito-ètu. Kmitoèet oscilací se mìøí èíta-èem (popø. osciloskopem) pøipoje-ným k výstupnímu konektoru K1, na který je pøes oddìlovací tranzistor (emitorový sledovaè) pøivedeno na-kmitané napìtí z ladìného obvodu. Zmìøený kmitoèet oscilací pøibližnì odpovídá rezonanènímu kmitoètu samotného ladìného obvodu.

Velikost záporného odporu se na-stavuje potenciometrem P1 tím, že

se mìní proud tekoucí tranzistory T1 a T2. Podle údaje èítaèe (osciloskopu) se potenciometr nastavuje tak, aby jeho odpor byl co nejvìtší a pøitom ladìný obvod kmital. Za tìchto pod-mínek tranzistory co nejménì ovliv-òují rezonanèní kmitoèet ladìného obvodu.

S hodnotami souèástek podle schématu na obr. 4 tester rozkmitá ladìné obvody až do kmitoètu asi 100 MHz. Byly též vyzkoušeny tranzis-tory typu BF494 a odpor potenciomet-ru byl zmenšen na 10 kΩ, za tìchto podmínek bylo možné dosáhnout kmitù na kmitoètu až 180 MHz.

K napájení testeru postaèí napìtí 1,5 V z jednoho suchého èlánku. Na-pájení se zapíná spínaèem S1.

Na základì mìøení rezonanèního kmitoètu mùžeme testerem zjišovat nejrùznìjší velièiny z oblasti vf techni-ky (radiotechnitechni-ky), jako jsou napø. indukènost a vzájemná indukènost cí-vek, èinitel vazby cící-vek, vlastní kapaci-ta cívek apod.

Napø. indukènost cívky zmìøíme tak, že k cívce pøipojíme paralelnì kondenzátor o známé kapacitì Cr (nejlépe v provedení SMD o rozmì-rech 1206 z materiálu NPO) a takto vytvoøený ladìný obvod pøípravkem rozkmitáme. Indukènost Lx cívky pak vypoèteme z kmitoètu fr oscilací a ka-pacity Cr kondenzátoru podle vzorce:

Lx = 25330/(fr2· Cr) [µH; MHz, pF]. Takto je vhodné mìøit pøedevším malé indukènosti cívek pro VKV, které jsou již mimo rozsah bìžných digitál-ních mìøièù RLC.

BREAK-IN, bøezen/duben 2001

Obr. 5. Tónový generátor pro výuku Morseovy abecedy

Tónový generátor pro výuku

Morseovy abecedy

Popisovaný pøístroj slouží pro výu-ku Morseovy telegrafní abecedy. Vzhledem k tomu, že je vnitøní osci-látor generátoru øízen krystalem, je jeho kmitoèet pøesný (800,00 Hz) a generátor lze použít také jako kmito-ètový kalibrátor. Pokud pro krystal za-pojíme objímku, mùžeme pøístroj po-užít i pro testování krystalù v rozsahu od 2 do asi 10 MHz.

Schéma tónového generátoru je na obr. 5. Integrovaný obvod 4060 (IO1) slouží jako oscilátor a dìliè kmi-toètu. Oscilátor je øízen krystalem a kmitá na 3,2768 MHz. Dìlicí pomìr následujícího dìlièe je 4096, takže na výstupu dìlièe (1 IO1) je kmitoèet 800 Hz.

Tónový signál, generovaný obvo-dem IO1, je klíèován telegrafním klí-èem, pøipojeným mezi svorky J1 a J2. Klíèem se ovládá nulovací vstup IO1. Tónový signál se generuje pouze teh-dy, je-li klíè stisknutý (sepnutý). Není -li klíè stisknutý, je IO1 pøes R1 nulo-ván a na výstupu 1 IO1 je trvalá nízká úroveò.

Klíèovaný tónový signál je veden pøes dolní propust R5, C4 (která po-tlaèuje vyšší harmonické a zmenšuje pøílišnou „ostrost“ tónu) a pøes poten-ciometr R7 pro ovládání hlasitosti na výkonový zesilovaè LM386 (IO2). K vý-stupu zesilovaèe je pøes oddìlovací kondenzátor C6 pøipojen malý repro-duktor o impedanci 8 Ω. Výkon dodá-vaný do reproduktoru je asi 0,5 W, což je pro daný úèel zcela postaèující. Pøístroj je napájený napìtím 9 V z destièkové baterie nebo ze síového adaptéru. Napájení se zapíná spína-èem, který není na obr. 5 zakreslen.

Základní funkce

Kódový zámek

- 2 poplachové okruhy (nadøízený a podøízený);

- možnost pøipojení 4 èidel na každý poplachový okruh;

- volitelná délka vstupního kódu (1-8 èíslic).

Legenda poplachù

- možnost zobrazení posledních 20 aktivací (datum, èas, stav èidel …).

Registr zmìny stavu èidel

- upozorní na pohyb bez vyvolání po-plachu (vhodný pro noèní režim ochrany); - možnost pøipojení dalších 3 èidel monitorujících libovolnou èinnost (vi-zuální i zvukové vyrozumìní).

Budík

- 2 na sobì zcela nezávislé (bìh i pøi výpadku síového napájení).

Odpoèet èasu

- maximální odpoèitatelný èas 99 ho-din 59 minut.

Stopky

- maximální napoèítaný èas 99 hodin 59 minut.

Osvìtlení

- vnìjšího prostoru (aktivace klávesni-cí, za tmy domovním zvonkem nebo pohybovým èidlem);

- vnitøního prostoru (aktivace za tmy nebo vždy pøi aktivaci kódového zám-ku).

Domovní zvonek

- 2 na sobì zcela nezávislé, možnost omezení èinnosti.

Teplomìr

- zobrazuje aktuální teplotu vzduchu (legenda registruje minimální a maxi-mální teplotu dne spolu s èasem mì-øení).

Základní technické údaje

Napájení: -12 V/3 A, síový ss zdroj,

-12 V/8 Ah - akumulátor.

Odbìr: -150 mA - normální režim (síový zdroj - v provozu oba podsvícené displeje), -2,5 mA - režim se zmenšenou spotøebou (akumulátor). Rozmìry (h x v x š): centrální jednotka - 59 x 138 x 159 mm, vnìjší klávesnice - 25 x 128 x 94 mm.

Popis zapojení

Celý systém se skládá z centrální jednotky (díl A), vnìjší klávesnice (díl C), síového napájeèe, záložního zdroje a kabeláže. Nìkteré ostatní díly, jakými jsou napøíklad èidla, sirény, pojistky apod., nejsou ve výètu uvedeny.

Nejdùležitìjší výkonnou èástí systé-mu je centrální jednotka (díl A - obr. 1). Jednotka je napájena ze dvou zdrojù. Primárním zdrojem je síový napájeè (12 V/3 A) pøipojený mezi vývod 3 a 1 svorkovnice SV6. Protože odbìr prou-du ze zdroje je asi 150 mA, zbylá re-zerva je poèítána na osvìtlení a sirény. Druhým, záložním zdrojem je akumu-látor (12 V/8 Ah). Kapacitu akumuakumu-látoru je tøeba zvolit s ohledem na pøedpo-kládaný režim èinnosti systému. Jed-nak je tøeba zohlednit dobu, po kterou bude napájet systém v režimu zmen-šeného pøíkonu (odbìr asi 2,5 mA), jednak odbìr spínaného zaøízení pøi poplachu.

Srdcem centrální jednotky je 8bitový mikroprocesor (IC1) ATMEL 89C52. Procesor je taktován krystalem Q 3 MHz. Zmìnou kapacity C4 je možné doladit kmitoèet oscilátoru. Pøesnost kmitoètu se projeví v dlouhodobém mìøítku ze-jména na pøesnosti systémového èasu. Osobnì jsem nemusel kapacitu C4 dostavovat. Procesor je napájen +5 V ze stabilizátoru IC4. Pøes diodu D16 je pøivedeno nouzové napájení +3 V z li-thiové baterie (BAT). Toto napìtí slouží výhradnì k uchování informací v pa-mìti procesoru. Procesor pøi odpojení napájení pøechází do režimu „POWER DOWN“. Pokyn pro pøechod získává uzavøením tranzistoru T1, èímž se na vývodu P3.4 (IC1) objeví log. 1. Pokud se vyskytnou problémy pøi pøechodu do režimu „POWER DOWN“, pøidejte mezi vývod 40 (IC1) a zem kondenzá-tor pøes 50 µF. Ten prodlouží potøeb-nou dobu pøed pøechodem procesoru do zmínìného režimu. V nìm je odbìr maximálnì 100 µA. Pøed obnovením napájení doporuèuji uvést klíè do po-lohy „VYP.RELɓ. Pøi zapnutí se mo-hou na okamžik, než se vynuluje pro-cesor, sepnout relé, na nichž jsou nebo mohou být pøipojeny sirény. Pøi

zapíná-ní systému (návrat z režimu „POWER DOWN“) je nutné, aby jako první byl zapojen akumulátor. V pøípadì, že jako první bude zapojen síový napá-jeè, který nemá požadovanou strmost nárùstu napìtí, mùže nastat chyba pøi nulování procesoru. Ta se projeví ne-správnou èinností systému. Pøes port P1 (P1.0-P1.5) je ovládán displej. Dis-plej je ovládán 6 vodièi, z nichž 4 jsou datové a dva øídicí. Jeho napájení je øízeno z P3.2 a spínáno tranzistorem T2. Obvod IC2 je 16kanálový analogo-vý multiplexer zabezpeèující zjišová-ní logických stavù poplachových a ji-ných èidel.

Výbìr kanálu je taktéž øízen z P1 v dobì, kdy neprobíhá komunikace s displejem. Diody D13 a D14 chrání pøed vyšším napìtím na vstupech IC2. IC3 je melodický generátor. Je napá-jen +3 V, které se získávají stabilizací na Zenerovì diodì D9 pøes R4. Melo-die se vybírá sériovì pøes vývod P1.6, vývod P3.1 pøes D11 uzavírá tranzis-tor T3 do doby, než je vybrána poža-dovaná melodie. Pokud by tomu tak nebylo, praskalo by v reproduktoru, který spíná tranzistor T3. Reproduktor navíc spíná ještì pøes port P1.7 tran-zistor T4. Tímto trantran-zistorem je repro-duktor spínán v rytmu, který udává program procesoru (ozvìna klávesni-ce …). Trimry PT1 a PT2 lze regulovat hlasitost reproduktoru. Trimrem PT1 se ovlivòuje hlasitost melodie, trimrem PT2 pak hlasitost ozvìny stisku kláve-sy, upozornìní na systémová hlášení. Pøes port P0 (P0.0-P0.4) jsou v sérii s diodami D22 až D26 ovládány tran-zistory T5 až T9, které spínají jednotli-vá relé. K cívkám relé jsou paralelnì pøipojeny diody D17 až D21, které eli-minují zákmity.

Vnìjší klávesnice (díl C) nemusí být realizována. K centrální jednotce se pøipojuje pøes konektor KO1. Sklá-dá se ze shodného podsvíceného dis-pleje a diodové matice (díl B - obr. 2), k níž je pøipojena klávesnice. Díl C také obsahuje svùj malý reproduktor. Vodièe KO1 by mìly být stínìné a pokud možno co nejkratší. Problém

BEZPEÈNOSTNÍ

A MONITOROVACÍ

SYSTÉM 2000

Ing. Jiøí Krba

Bezpeènostní a monitorovací systém 2000 (BMS 2000) je

elektro-nický systém, který plní zejména funkci elektronické ochrany

objek-tu. Mimoto øada doprovodných funkcí rozšiøuje možnosti jeho

pou-žití i v jiných oblastech.

parazitní indukce na vodièích jsem programovì eliminoval opakovaným aktivováním displeje a neustálým za-pisováním pøíslušných znakù.

Na obr. 3 je zobrazeno celkové schéma možného zapojení. Jsou zde znázornìny vstupy poplachových èi-del, èidel vyvolávajících systémová hlášení aj. Za zmínku stojí SV11 - vý-vod 1 a 2, kam se pøipojuje pohybové èidlo (PIN1) a èidlo intenzity osvìtlení (PIN2). Vstupy domovních zvonkù jsou opatøeny optickými spínacími souèástkami. Ty galvanicky oddìlují napìtí systému od støídavého napìtí domovních zvonkù. Obr. 1. Schéma centrální jednotky Obr. 2. Diodová matice klávesnice

Závìrem popisu chci ještì jednou zopakovat, že neprobírám veškeré díly systému. Pouze chci zdùraznit, že pøi-pojená èidla mohou být rozlièného druhu (mechanický spínaè, èidlo PIR …). Vstupy èidel jsou vybaveny ochrannou diodou. Proto napìtí na vstupu mùže být i vyšší, než je napìtí systému. Je však nezbytné, aby jeden ze stavù èi-dla zajišoval spojení vstupu èièi-dla se zemí.

Konstrukce

Stavba není obtížná a není tøeba se jí obávat. Prvním krokem pøi kon-strukci je realizace centrální jednotky. Deska s plošnými spoji je na obr. 5 a 7. Na obr. 6 je znázornìno umístìní osmi drátových propojek. Integrované obvody je žádoucí umístit do objímek. To platí zejména pro samotný

proce-sor (IC1 - díl A). Deska s plošnými spoji je tøemi šrouby uchycena ke spodnímu víku krabièky U-KP07. Mezi deskou a krabièkou necháme mezeru asi tak pùl centimetru. Do obou dílù krabièky doporuèuji vyvrtat podle vlast-ního uvážení vìtrací otvory, i když jsou na èelní i zadní stranì (èelní stra-na však bude zakryta fólií). Mezi zadní víko a vybrané místo umístìní krabiè-ky vložte distanèní kroužkrabiè-ky („nožiè-ky“), které obdržíte pøi koupi spolu s krabièkou. V rohu horní nebo dolní odnímatelné èásti krabièky pak vyøíz-nìte otvor pro vstup vodièù. Místo zvolte s ohledem na konkrétní umístì-ní. Do spodního víka navíc vyvrtejte dvì díry (2 mm), jimiž bude umožnìna

regulace trimrù PT1 a PT2. Otvory se musí vymìøit až po pøichycení osa-zené desky. Vycházející vodièe z cen-trální jednotky je možné elegantnì maskovat použitím nìkteré z „elektri-káøských“ lišt. Na èelní stranì krabièky je umístìn displej, tøi diody, klíè a klá-vesnice (viz titulní strana). Barevnì provedený popis je zataven v prùhled-né fólii (laminace), což lze provést ve vìtšinì kopírovacích center. Pøi tomto øešení odpadá nutnost použít organic-ké sklo. Tomu jsem se chtìl vyhnout pøedevším proto, že je pøi vrtání dìr velmi náchylné k vylamování. Druhým dùvodem je, že ne vždy se podaøí do-držet pøesné rozteèe dìr vedle sebe (pro tlaèítka klávesnice), což mùže celkový dojem ponìkud zkazit. Zata-vený popis není tøeba vrtat, protože místa urèená k odstranìní jednoduše vyøízneme skalpelem. To aplikujeme napøíklad pro „prostrèení“ displeje. Ostatní ovládací prvky (LED, klíè) se nejprve pøipevní ke krabièce a až po-tom se vyøízne patøièná díra do fólie. Poslední se pøipevní klávesnice. Pro-tože se jedná o tenkou samolepicí klá-vesnici (výška 1,5 mm), její pøítomnost pod fólií neèiní problémy. Pøed jejím pøilepením ke krabièce nalezneme pøesnou polohu, ve které souhlasí roz-místìním tlaèítek na klávesnici i na fó-lii. Fólie je sice pevná, avšak pøitom natolik pružná, že pøes ni bez problé-mù maèkáme jednotlivá tlaèítka klá-vesnice.

Fólie je uchycena v rohu týmiž šrou-by, kterými je krabièka sešroubována. Závìrem k zatavené fólii s popisem centrální jednotky uvádím, že zde ne-jsou vyznaèena pøesná místa pro LED a zámek. Je to kvùli pøípadné odchyl-ce v umístìní. Desku s diodovou maticí (obr. 8) je pøichycena v blízkosti klá-vesnice. Vzhledem k možnosti použít jiný typ klávesnice (s jiným výstupem vodièù) se mùže uchycení a umístìní desky lišit. Protože je však v krabièce dostatek prostoru, neèinilo by to vážné problémy. To se týká i umístìní duktoru. Protože jsou kontakty repro-duktoru vyvedeny na desce s plošný-mi spoji na samostatném konektoru (KO6), lze ho upevnit v krabièce nebo mimo ni.

Konstrukce vnìjší klávesnice je velmi snadná. V krabièce U-KP5 se totiž nachází pouze deska s diodovou maticí klávesnice a malý reproduktor. Displej je umístìn v horní èásti. Je uchycen dvìma samoøeznými šrouby do distanèních sloupkù krabièky. Roz-teèe sloupkù a dìr pro pøichycení displeje jsou stejné. Deska zùstává v krabièce, z krabièky pak „vyènívᓠpouze zobrazovací èást „prostrèenᓠvyøezanou dírou v èelní èásti krabièky. Pod displejem je na venkovní stranì krabièky pøilepena klávesnice. Tu pøe-krývá popis, který je taktéž zataven v prùhledné fólii. Fólie je uchycena v rozích šrouby, které procházejí skrz celou krabièku a drží ji tak pohroma-dì.

Obr. 4. Schéma teplomìru (pøevodník t/f)

Obr. 7. Rozmístìní souèástek centrální jednotky Obr. 6. Deska s plošnými spoji - drátové propojky

Obr. 8. Deska s plošnými spoji diodové matice klávesnice

Obr. 9. Deska s plošnými spoji teplomìru (Pokraèování pøíštì)

RNDr. Bohumil Sýkora

Stavíme reproduktorové

soustavy (XLVIII)

Jak nejlépe postavit tu nejlepší „re-probednu“? O tom - èi spíše o èásti toho - byl nᚠseriál. Avšak neuškodí, když si nìkteré vìci zopakujeme, mož-ná trochu jinými slovy.

Na poèátku je rozhodnutí - stavìt èi nestavìt? Pokud stavìt znamená taky vyvíjet, má to smysl jen buïto jako èin-nost pro naplnìní volného èasu, ekono-micky tudíž neposuzovatelná, anebo jako profese v souèasné dobì nepøíliš perspektivní, nebo konkurence je veliká. Kdybychom si chtìli poøídit pøinejmen-ším støednì kvalitní mìøicí zaøízení, software apod. (pøedpokládám, že po-èítaè máte a umíte s ním aspoò na zá-kladní úrovni pracovat), asi bychom se velmi rychle dostali na cenu støednì kvalitní reproduktorové soustavy. Eko-nomicky zajímavá je stavba na základì nìjaké šikovné stavebnice, ale o tom už bylo øeèí dost. Avšak, a tak èi onak, vždycky musíme udìlat ještì nìkolik dalších základních rozhodnutí.

Základním krokem je volba výkonu a velikosti, pøípadnì objemu. I o tom již byla øeè. Pøipomínám jen, že pøi ozvu-èení difúzním polem (jak to zpravidla aspoò pøibližnì bývá) pro daný akustic-ký tlak a danou dobu dozvuku je akus-tický pøíkon potøebný pro pøíslušný akustický tlak pøímo úmìrný objemu prostoru. Výkon reproduktorové soustavy souvisí s objemem hlavnì na nejniž-ších frekvencích tak, že v rámci bìž-ných konstrukèních omezení je potøeb-ný objem pøímo úmìrpotøeb-ný tøetí mocninì dolní mezní frekvence. Konstanta úmìr-nosti není pøesnì definována, závisí na onìch „konstrukèních omezeních“, hlav-nì na maximální výchylce membrány. Pøibližnì se dá øíci, že pro dosažení hladiny akustického tlaku 105 dB (což bohatì vyhoví i pro dosti vysoké nároky na hlasitost poslechu) v pásmu od 50 Hz výše postaèí v místnosti o objemu 50 m3 dvojice soustav o objemu do 25 litrù/kus. V uvedeném odhadu už je zahrnut pøed-poklad, že budou použity reproduktory s dostateènì velkou výchylkou, která zajistí pøijatelnì malé zkreslení. A za uvedených okolností by mìl postaèit elektrický pøíkon 2x 50 W.

Nutno podotknout, že v uvedeném pøíkladì se pohybujeme nìkde v oblasti dolní hranice toho, co se dnes od re-produktorových soustav vyžaduje. Ty-pickým technickým øešením, které se tìmto požadavkùm blíží, je dvoupás-mová reproduktorová soustava o obje-mu 15 až 20 litrù, s basovým mìnièem o prùmìru asi 17 cm (nìkdy též 20 cm, pak je však objem spíše 25 až 30 i více litrù). To už je vlastnì výsledek jisté strategické úvahy na téma „bude mi ta bedýnka v tom mém pokojíku dìlat do-stateèný kravál?“ Asi bude, ale heavy-metal od ní v originální hlasitosti

ne-smìrovat. To je beze zbytku splnitelné jen u tøípásmových soustav nebo dvou-pásmových soustav s hodnì nízkou dìlicí frekvencí (typická hranice pro baso-vý mìniè o ∅ 17 cm leží v rozmezí 2 až 3 kHz), ovšem s nízkou dìlicí frekvencí výšek se zase dostáváme do problémù se zkreslením (výchylka) a zatížením (nad frekvencí 3 kHz mùže ležet i více než 10 % celkového akustického výkonu). Celkovì by tedy postup rozhodování o stavbì reproduktorové soustavy mohl vypadat asi takto:

a. Vyvíjet - nevyvíjet? Jestliže nevyvíjet,

pak vybrat vhodnou stavebnici, a snad vám obsah tohohle seriálu pomùže po-soudit, zdali je to stavebnice dobrá èi nikoli. Jestliže vyvíjet, pak:

b. Zvolit základní koncepci - tj. odhadnout

rozmìry a pak se rozhodnout, zdali dvì nebo tøi pásma (ètyøpásmovou konstruk-ci zámìrnì vynechávám, ale v zásadì si ji lze pøedstavit tak, že se nìkteré z pásem podle døíve uvedených zásad rozdìlí). Ještì zbývá dvouapùl- a tøia-pùlpásmová konstrukce, což je v pod-statì dvou nebo tøípásmová s pøídav-ným basovým reproduktorem o nižší dìlicí frekvenci, což už se trochu blíží uspoøádání se subwooferem. Samo-zøejmì musíme vybrat vhodné mìnièe.

c. Navrhnout ozvuènici - „aby se tam

všechno vešlo, nedunìlo to a nedrnèe-lo“. Rozumí se, že rozhodneme-li se pro bassreflex, musíme jej vypoèítat.

d. Vyrobit ozvuènici (tøeba jen v hrubì

„tesané“ podobì), vestavìt do ní mìni-èe a zmìøit jejich charakteristiky v da-ném konkrétním uspoøádání.

e. V souladu s všeobecnými zásadami

a specifickými vlastnostmi mìnièù zvo-lit dìlicí frekvence a typy výhybkových filtrù. Puristé asi budou chtít 6 dB na oktávu, technicky rozumných je 12 dB na oktávu, vyšší strmosti volíme zpravi-dla jen pro vysokotónové mìnièe. Vøele doporuèuji v maximální míøe využívat kompenzaèní obvody - ušetøí vám to mnoho starostí pøi nastavování výhybky.

f. No a pak už zbývá jen zapojit první

verzi výhybky, zmìøit, co „bedna“ dìlá, poslechnout trochu známé hudby a stal-li se zázrak, jásat. Nestal-li se, obr-nit se trpìlivostí a pájeèkou, upravovat, mìøit, poslouchat atd. až do vítìzného konce. Pozor, definitivní závìr lze uèinit až na základì poslechu ve stereofon-ním uspoøádání a v typických poslecho-vých podmínkách. K tomu všemu vám budiž pomocníkem tento seriál a další literatura, jako napø.:

[1] AR B 2/1984, 4/1984, 6/1986, 5/1993. [2] Smetana, C. a kol.: Praktická elekt-roakustika. SNTL, Praha 1981.

[3] Svoboda, L., Štefan, M.: Reproduk-tory a reproduktorové soustavy. SNTL, Praha 1983.

[4] Colloms, M.: High Performance Loudspeakers. Wiley 1997.

Poznámka redakce: Ve spolupráci s RNDr. Bohumilem Sýkorou pøipravu-jeme vydání CD ROM, na kterém by byl kompletní seriál „Reproduktorové soustavy“, AR B 5/1993 apod. Ve zvu-kové èásti by byly nìkteré zajímavé testovací signály. Na dobu vydání vás vèas upozorníme.

chtìjte. Ledaže byste poslouchali ve vzdálenosti do 20 cm - ale koneènì, i to je možné, i když pak už jsou asi vhodnìjší sluchátka. Taková soustava však mùže být docela dobøe použitelná jako satelit pro domácí kino, samozøej-mì pokud je magneticky stínìná (na efektové kanály ani to stínìní není nutné a s nástupem vícekanálových digitál-ních technik pøenos co nejširšího pás-ma kmitoètù i v efektových kanálech zaèíná mít dobrý smysl).

Další otázkou k rozhodnutí je poèet pásem a dìlicí frekvence. Malé sousta-vy se obsousta-vykle dìlají dvoupásmové už i proto, že reproduktor tøetího pásma by se do nich nevešel (nemám teï na mys-li plastikové výmys-lisky z pøíslušenství „hifi-minisystémù“). Tøípásmové øešení má smysl zhruba od objemu 20 litrù výše. Je pøitom nutné pamatovat, že v pás-mu støedních kmitoètù je obsažena až polovina celkového akustického výkonu. Mùže se paradoxnì stát, že v dùsledku omezení zatížitelnosti ve støedech tøípás-mová soustava 20 cm - 10 cm - 2,5 cm má menší trvalou zatížitelnost než sou-stava dvoupásmová 20 cm - 2,5 cm, konstruovaná s týmž basovým a výš-kovým mìnièem. Støedotónové mìnièe mají naštìstí ponìkud vìtší citlivost než basové, takže zhruba platí, že tøípás-movou soustavu mùžeme stavìt, jestli-že støedotónový mìniè má skuteènou zatížitelnost aspoò polovièní oproti ba-sovému. Plodem tohoto problému je existence „støedobasových“ mìnièù, které jsou konstruovány s využitím dílù basových mìnièù, mají však menší prùmìr (typicky do 15 až 17 cm) a díky tomu plus díky pøípadným dalším konstruk-térským trikùm hrají pøijatelnì „støedy“, ovšem pro basy nemusí být akusticky optimalizovány (délka kmitaèky apod.).

Jak je to s dìlicími frekvencemi? „Výkonový støed“ akustického pásma (také bychom mohli øíkat tìžištì) leží obvykle v rozmezí 300 až 600 Hz. Nì-kde tady by mìla také ležet dìlicí frek-vence bas/støed. Z výkonových dùvodù se obvykle klade trochu výše, ale ro-zumné maximum je asi 800 Hz. Z akus-tického hlediska by bylo optimální, kdy-by celé pásmo støedù (rozumìj hlavní formantové pásmo øeèi, tedy asi 300 až 3000 Hz) vyzaøoval jeden reproduk-tor. To je celkem samozøejmé u dvou-pásmových konstrukcí, u tøídvou-pásmových už mùžeme mít problémy s výkonem ve støedech. Proto ony kompromisy. Dìlení støedy/výšky popø. „basostøedy“/ /výšky leží obvykle v rozmezí 2,5 až 4 kHz. U nìkterých speciálních reproduktorù mùžeme jít i níže (hlavnì dvoupásmové soustavy) nebo výše (tøípásmové sou-stavy). V optimálním pøípadì by vyso-kotónový systém mìl navazovat tam, kde nejbližší nižší teprve zaèíná mírnì

Obr. 2a

Obr. 2b

Obr. 2c

Renesance

Lorenzovy cívky

pro detektory kovù

Ing. Zdenìk Jarchovský, P. Socháò

Vìtšina konstrukcí pulsních detek-torù se zmiòuje o konstrukci cívky jen okrajovì, jakoby na ní v podstatì ne-záleželo. A je to pravda, na špatných cívkách moc nezáleží. Pøi prvních ex-perimentech jsem si všiml, jak se mì-nily charakteristiky po úplném dokon-èení cívek. Jako naschvál se chovaly lépe, když byly navinuté provizornì, po stažení závitù izolaèní páskou a vytvrzení epoxidové pryskyøice se je-jich relaxaèní prùbìhy prodloužily a citlivost se pøíslušnì zhoršila. Velké zlepšení charakteristik pøineslo prota-žení vodièe silnou bužírkou a volné navinutí cívky bez stahování závitù. Nebylo to nic hezkého na pohled, vy-padalo to jako stoèená klobása, také hmotnost byla dvojnásobná, avšak parametry byly pøíkladné.

pustné použit koaxiální kabel nebo stí-nìní cívky, když je každá mikrosekun-da dobrá.

Z tohoto dùvodu jsem rozvinul øadu technických postupù, které umožòo-valy navinout závity daleko od sebe, zafixovat je tak, aby to „moc nevážilo“. Spoleèným jmenovatelem tìchto po-kusù byla velká pracnost a špatná re-produkovatelnost výsledkù.

V AR 9 a 10/2000 (s. 38, 39) byly uveøejnìny èlánky o historických cív-kách i s obrázky. Tu „pavuèinovou“ jsem už mìl vyzkoušenou, nebyla špat-ná, avšak ty ostatní jsem vidìl poprvé. Jen tak narychlo jsem zkusil navinout Lorenzovu cívku na pøilepené špalíky polystyrenu a výsledek byl nad oèeká-vání dobrý. Stálo za to koupit cívku zvonkového drátu a zaèít zkoušet udì-lat nìco ještì lepšího.

Lorenzova cívka využívá efektu mi-nimální kapacity mezi zkøíženými vo-dièi. To je možné realizovat stáèením vodièù v prostoru nebo vedením mean-drem v rovinì. Minimální kapacita je Toto zlepšení parametrù cívek

mù-žeme vysvìtlit zmenšením kapacity mezi závity. Teoretická cívka má pou-ze jeden parametr - indukènost. Po-kud navineme reálnou cívku, mùžeme na ní zmìøit vnitøní odpor vodièe, pa-razitní kapacitu mezi závity, a také lze posoudit vhodnost materiálu vodièe pro vysokofrekvenèní aplikaci. Obvykle se poslední údaje shrnují pod para-metr vlastní rezonanèní frekvence cív-ky. Náhradní schéma cívky detektoru je na obr. 1, kromì indukènosti a neut-ralizaèního odporu je tøeba brát v úva-hu kapacitu pøívodù, odpor závitù a pøívodù, a vzájemné kapacity mezi zá-vity.

Práce detektoru probíhá v podsta-tì ve dvou fázích: první - sycení pro-storu magnetickým polem, v této fázi se uplatní pouze vnitøní odpor cívky a ten omezí maximální proud cívkou. Ve druhé fázi pøi vypnutí magnetické-ho pole se uplatní pøedevším vysoko-frekvenèní charakteristiky, šíøka špiè-ky vysokého napìtí je pøímo závislá na vlastní rezonanèní frekvenci cívky a parazitní kapacita závitù cívky ovliv-òuje, spolu s kapacitou pøívodù, veli-kost neutralizaèního odporu zapojeného paralelnì s cívkou. Zmenšení kapacit urychlí neutralizaci pøechodových pro-cesù v cívce a to umožní mìøit signál víøivých proudù s menší prodlevou a získat silnìjší signál. Proto není

pøí-Citlivost detektorù kovù je z velké èásti ovlivnìna kvalitou

hleda-cích cívek. U balanèních detektorù platí jednoduché pravidlo:

špat-ná cívka = špatný detektor. U impulsních detektorù je tato závislost

mírnìjší, pøesto se dá na cívce ztratit tøetina citlivosti. Pøíspìvek se

zabývá konstrukcí optimální cívky s jednoduchou konstrukcí.

Obr. 1. Náhradní schéma cívky detektoru

Obr. 3. Pavuèinová

cívka

podmínìna úhlem køížení devadesát stupòù, tak se prodlouží vodiè 1,141 krát. Prodloužením ovšem roste vnitø-ní odpor cívky a její hmotnost. Je tedy rozumné jít na kompromis asi na še-desát stupòù. Nejjednodušší na vinutí i na sundávání jsou ploché šablony (podle obrázkù v AR). Pùvodnì byly cívky vinuty mìdìným drátem nebo vf lankem izolovaným hedvábím a zafi-xovány šelakovým lakem. V dnešní dobì spíš seženeme izolaci PVC, má o nìco vìtší hmotnost, avšak na dru-hou stranu se výraznì zmenší kapacita pøi køížení vodièù. K zafixování mùže-me použít acetonový lak, epoxidovou pryskyøici a vùbec nejlépe polyureta-novou montážní pìnu.

Vyberte si podle obrázkù vzor vinu-tí, který se vám líbí. Nejjednodušší je

meandr na obr. 2a, ale stojí za to pro-støídat meandr s obvodovými vodièi - viz obr. 2b. Tím se jednotlivé vrstvy vzdá-lí, což se projeví dalším zmenšením kapacity. Ještì dokonalejší je støídat dva meandry posunuté o pùl periody - viz dvojitý Lorenz obr. 2c. Na tomto principu je možné odvodit i vyšší øády køížení, avšak je tøeba vèas zastavit, aby vzniklé komùrky nebyly moc malé na zapìòování.

Poèet meandrù musí být lichý, aby vznikl zmijovitý tvar meandru. Propo-èítejte si poèet meandrù na požadova-ný prùmìr cívky a šíøku vinutí, trochu trigonometrie, rozmìøte desku a ne-zbývá, než zaèít. K pomoci si prohléd-nìte sérii fotografií - obr. 5.

Šablonu je tøeba ošetøit proti pøile-pení, desku polepíme inertní fólií a na

Obr. 5. Výroba cívky

hroty nasadíme bužírku, nebo lze pou-žít døevìné kolíèky a nechat je v cívce zalepené. Vodiè s meandry a obvodo-vými paprsky utvoøí úhledné komùrky, které se bájeènì plní polyuretanem. Ten proniká mezi závity a spojí vše do kompaktního bloku. Máte-li snahu o vzhled cívky, je dobré omezit proni-kání pìny mimo obvod cívky lepicí páskou nebo kovovými obruèemi - ty také nezapomeòte ošetøit plastovým povlakem, aby se nestaly pevnou sou-èástí cívky.

Pøebyteèný ztuhlý polyuretan opa-trnì odøíznìte, cívku omotejte textilní páskou a zalaminujte. Pøípadné další povrchové úpravy ponechávám na vaší vynalézavosti a zruènosti. Jen neza-pomeòte, že další dobrou vlastností cívky je její malá hmotnost.

Neobvyklý

špièkový detektor

V bìžných zapojeních aktivních špièkových detektorù, v podstatì pa-mìtí analogového napìtí, nalezneme vìtšinou diodu, kondenzátor a ope-raèní zesilovaè. V závislosti na kvalitì použitých souèástek se však jejich vý-stupní napìtí rùznì liší od vvý-stupního a rùznì rychle v èase klesá. Druhým z ne-duhù vùbec netrpí obvod na obr. 1. Zachycené maximum udrží obvod li-bovolnì dlouho bez jakéhokoliv pokle-su, je-li ovšem stálé napájecí napìtí obvodu. Zapojení využívá zcela odliš-ný pøístup. Když vstupní napìtí UIN,

jehož maximum má být zachyceno, pøevýší výstupní napìtí UOUT, pøeklopí

komparátor IO2 do stavu, kdy je jeho výstup ve stavu „L“, a aktivací vstupu CS se uvolní funkce elektronického potenciometru IO1. Souèasnì je uvol-nìn pøivedením signálu „H“ na vývod U/D posuv „jezdce“ ve smyslu zvìtšo-vání napìtí na nìm. Protože uvedený potenciometr je 5bitový, probíhá zvy-šování po krocích 1/32 napájecího na-pìtí. Rychlost krokování je dána hodi-novým signálem pøivedeným na vývod INC. Když pak UOUT pøevýší UIN, výstup

komparátoru pøejde do stavu „H“ a ná-rùst UOUT se zastaví.

Rozpìtí UIN je dáno napájecím

na-pìtím potenciometru U, rozlišení je U/32. Zmenšením napìtí U je tedy rozlišení výstupu jemnìjší. Obvod se vynuluje pøivedením signálu RESET. Elektro-nický potenciometr se vyrábí v

minia-turních pouzdrech pro plošnou mon-tហSOT23-6 a µMAX s 8 vývody.

hhs [1] Christman, D.: Inexpensive Peak Detector Features Droopless Operation. Electronic Design, 15. 5. 2000, s. 126.

Obr. 1. Špièkový detektor v netradièním zapojení využívá

digitální potenciometr

Struènou historickou exkurzi a po-pis konstrukce elektronkového zesilo-vaèe lze nalézt v [2]. Dnes se zdá, že po nekoneèných diskusích o vìrnìj-ším zvuku a moderních zpùsobech øe-šení i tato technika opìt nachází své místo na slunci a pøes své zdánlivé nevýhody bude i nadále pøedmìtem hledání nových možností a nových konstrukcí.

Popisovaný návrh konstrukce kon-cového stupnì nízkofrekvenèního ze-silovaèe v tzv. hybridním provedení

vychází z [3] a zmínka o nìm byla také v [4]. Nutno tedy pøedeslat, že jde o základní návrh možného øešení, pøi kterém se pøedpokládá urèitý stupeò znalosti z oblasti konstrukce nízkofre-kvenèních zesilovaèù.

Princip

Elektronky jsou souèástky, které pracují obecnì s vysokým napájecím napìtím a malým proudem. U tranzis-torù tomu je naopak. Dalším rozdílem je využití výstupního transformátoru, který u elektronkového zesilovaèe pøi-zpùsobuje vysokou impedanci vý-stupního obvodu a malé impedance reproduktoru. Hlavními nevýhodami transformátoru je pomìrnì složitý ná-vrh, jeho velikost i cena. Proto by bylo ideální využít dobrých vlastností jak elektronek, tak tranzistorù. Elektronka nabízí „èistý“ a „plný“ zvuk jak v oblasti basù, tak v oblasti výšek.

Koncepce zesilovaèe HYBRID vy-chází ze snahy „smíchat“ módu a „tep-lý“ zvuk starých elektronkových zesilo-vaèù s možností využití souèasných tranzistorù typu MOSFET. Výsledkem

je hybridní výkonový zesilovaè tøídy A. Na obr. 1 je znázornìno principiální schéma hybridního zesilovaèe. Elek-tronka V1 pracuje jako budiè výkono-vého stupnì, který je tvoøen tranzisto-rem VT typu MOSFET pracujícím ve tøídì A. Druhá elektronka V2 pracuje jako diferenciální stupeò se spoleènou katodou s V1 a má do øídicí møížky za-vedenu zpìtnou vazbu. Tím je rovnìž zajištìn stejnosmìrný pracovní bod koncového stupnì. Tranzistor konco-vého stupnì VT pracuje ve tøídì A, což prakticky znamená, že jím trvale protéká pomìrnì velký proud. Tím se znaènì zahøívá a je nutné ho chladit. Chladiè, na nìmž bude umístìn, musí mít tepelný odpor minimálnì 0,2 K/W, pøípadnì bude potøeba použít i nuce-né chlazení (ventilátor).

Konstrukce zesilovaèe

Zapojení koncového stupnì zesilo-vaèe HYBRID, které vychází z princi-piálního schématu (obr. 1), je na obr. 2. Elektronkový diferenciální zesilovaè je osazen dvojitou triodou typu ECC88, jíž patøila „sláva“ pøedevším ve vstup-ních obvodech televizvstup-ních pøijímaèù v 1. polovinì 60. let. Katalogový list této elektronky je uveden tab. 1. Aktiv-ní zátìž je tvoøena proudovým zrca-dlem tvoøeným tranzistory VT1 a VT2. Zdroj proudu v katodách elektronek realizuje tranzistor VT3. Trimrem RP1 se nastavuje proud 5 mA katodami elektronek (tj. 2,5 V na rezistoru R11), trimrem RP2 se nastavuje stejnosmìrný pracovní bod koncového stupnì tak, aby v bodì c´ bylo napìtí blízké 0 V.

Koncový stupeò je tvoøen tranzisto-rem VT4, k nìmuž lze v pøípadì potøe-by vìtšího výkonu pøipojit paralelnì další tranzistory. Zdroj konstantního

         8 9 97 %' µ & N F .5 9' 8 G 287 D I I E ,1 I I I I S & 5 5 . 5 5 5 5 5 5 5 5 53 %& 97 .97 5 5 9 9' µ& 5 5 (&& 9 .5 . 5 S& 5 5 5 5 %& 97 %& 97 µ& 55 . 5 5 5 ,5)97 5 5: 5 5: ,5)97 5 5 5 9&& ',6 7+5    75,*  *1' 287 &9     1( 9& µ & 5 5 N 5 N & Q     F =S WQi YD]ED $NWLYQt ]iW å P$ $ 287 8 8 ,1 97 9 9

Hybridní koncový

zesilovaè HYBRID

Ing. Jaroslav Vlach

Dlouhou dobu bylo možné se v literatuøe zabývající se nf

zesilo-vaèi setkat prakticky jen s tranzistorovými zesilozesilo-vaèi. Pøesto nìkteøí

hudební „fajnšmekøi“, zejména z øad hudebníkù - kytaristù, zùstali

vìrní klasice - elektronkovým zesilovaèùm, pøípadnì zapojením

si-mulujícím jejich „elektronkový“ zvuk (napø. [1]).

Obr. 1. Principiální schéma hybridního zesilovaèe

proudu tvoøí tranzistor VT5, v pøípadì rozšíøení koncového stupnì se opìt mùže paralelnì rozšíøit o další zdroje proudu. Tranzistory musí být upev-nìny na dostateènì velkém chladi-èi.

Použití elektronky v zesilovaèi pøi-náší nìkteré drobné problémy, které je tøeba vyøešit. Po dobu nažhavení systému elektronky je nutné odepnout

[P9 & 9' & 7& 9 a9 a9 a9 & _& a9 _9' & a9 7& _{ }  9' 9' P9 & Q Q µ & _& 9, [1 %& %& 9 6 9 / 1 3(  9

Obr. 3, 4. Deska s plošnými spoji a rozmístìní souèástek koncového

zesilovaèe HYBRID Obr. 5. Schéma zapojení napájecího zdroje

& µ 5 . D E 9   5 .      9,&$ 1(  µ  5 _. & & S  µ 5 . 53 . & 5 . 53 . _.5 5 . 5 . 53 . 5 . & Q & Q 53 5 . . & Q &Q      9,&% & Q 5 . 5 . & µ   & µ 53 .* . F G 92/80( %$66 & µ  8     & µ 9 ,&_287,1/ 9 0,''/( 75(%/( *$,1 & S & Q 5 53 .* . $8;92/ 5 D E

reproduktor, aby se do chvíle úplného nažhavení nemohl znièit prùchodem velkého proudu z dùvodu rozvážení obvodu. Pro tento úèel je použit jedno-duchý zpožïovací obvod, který pøipojí reproduktor až po urèité dobì (na obr. 2 jde o èást v èárkovaném ohranièení). Pro napájení zpožïovacího obvodu lze použít stejnosmìrné napìtí pro žhavení elektronky, použité relé je na napìtí 5 V.

Návrh desky s plošnými spoji kon-cového stupnì je na obr. 3, na desce se poèítá i s možností rozšíøit koncové tranzistory na tøi stupnì (vèetnì prou-dových zdrojù). Rozmístìní souèástek na desce je na obr. 4.

Napájecí zdroj je na obr. 5. Žhavicí napìtí je použito stejnosmìrné pøede-vším proto, aby se zabránilo pronikání brumu do zesilovaèe. Toto napìtí se používá rovnìž pro napájení zpožïo-vacího obvodu. Anodové napìtí je po-mìrnì nízké (70 V) díky vlastnostem použité elektronky.

Možná aplikace zesilovaèe

Pro ukázku aplikace hybridního zesilovaèe je uvedeno možné využití jako pøenosného komba. Zapojení vstupního korekèního zesilovaèe, které vychází z [5], je na obr. 6. Deska s ploš-nými spoji je na obr. 7 a rozmístìní souèástek na obr. 8. Na obr. 9 je zná-zornìno blokové schéma celého za-pojení komba.

Mechanický výkres skøínì komba je na obr. 10, výkres pøedního krycího štítku je na obr. 11.

Obr. 6. Schéma zapojení korekèního pøedzesilovaèe

Obr. 7. Deska s plošnými spoji korekèního pøedzesilovaèe Obr. 8. Rozmístìní souèástek korekèního pøedzesilovaèe

Vysvìtlivky zkratek

UA napìtí na anodì

UAO napìtí na anodì v klidu

(pøi IA = 0 mA)

UF žhavicí napìtí

UG1 napìtí na øídicí møížce

UK/F max. napìtí mezi katodou

a žhavicím vláknem IA anodový proud IK katodový proud IF žhavicí proud S strmost µ zesilovací èinitel RK katodový odpor

Rg1 odpor øídicí møížky

PAR anodová ztráta

Tab. 1. Tabulka parametrù elektronky ECC88

$,1+<%5 G 8 9 F E D ;D ;E ,1387 G I I F E D _$+<%5 )8 6 ;= 5 +/ %5H 7$ QDS [$51 0$,1 ; $8; 8 9 8 G F E D / 1 3( 9  9 9 9 ]GURM φ        φ φ   _    'HVND$S HGQt 'HVND$]DGQtEH]RWYRU    [ 'HVND%ERþQLFH   [ 'HVND&KRUQtDGROQtGtO  $ % & & % $ ;D ;E 53 6+/ ,1387 92/80( %$66 0,''/( 75(%/( $8; $8;92/ 0$,1 53 53 53 53 ;    [φ   φ           _  [φ [φ     Obr. 9. Blokové schéma komba Obr. 11. Výkres pøedního krycího štítku

Obr. 10. Mechanický výkres skøínì komba

Závìr

Tøebaže èlánek nepøináší žádné pøevratné øešení, mùže svým obsa-hem pomoci mladým konstruktérùm nebo hudebníkùm pøi volbì toho správ-ného zvuku kytary nebo jispráv-ného nástro-je. Mùže též posloužit k další diskusi o možnostech øešení zesilovaèù s elek-tronkami.

Použitá literatura

[1] Simulátor kytarového zesilovaèe. AR 12/2000, s. 18.

[2] Vlach, J.: Vacuum Tube Amplifier 40 W - zesilovaè s elektronkami. PE 3/1999, s. 20 - 22.

[3] Generozzo Cossa (http://digilan-der.iol.it/essentialaudio).

[4] Meca, P.: Hybridní výkonový zesi-lovaè tøídy A. AR 4/2001, s. 15 - 16. [5] Vlach, J.: Malé kombo. AR 2/1999, s. 13 - 17.