Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2003 № 10

А если бы все эти потери устранить или хотя бы значительно сократить, ручной электрогенератор нашел бы множество новых удивительных применений. Прежде всего, мы получили бы динамоэлектрический фонарь с лампой 25 Вт. Это уже не фонарь, а прожектор. Возможно, он нужен не часто. Но вот иное применение. Сегодня появились в продаже сверхэкономичные люминесцентные лампы. Потребляя 20 Вт, такая лампа дает столько же света, сколько и стоваттная. Ею от нашего ручного электрогенератора можно было бы освещать целую комнату.

Что же касается сотовых телефонов, то при наличии столь эффективного генератора неудобный и вечно разряжающийся аккумулятор многим покажется вовсе ненужным.

Каковы же пути к этой цели? Прежде всего, нужно совершенствовать генератор. Главный источник его потерь — это вихревые токи. Они образуются больше всего в роторе, который сегодня представляет собою диск из углеродистой стали. Если заменить его диском из магнитного сплава, вихревые потери значительно уменьшатся, а если диском из феррита, то сведутся почти к нулю. Феррит — изолятор, и вихревые токи в нем не возникают. Есть и иной путь. Диск из закаленной углеродистой стали, подобно сердечнику трансформатора, следует разделить на тонкие изолированные шайбы-пластины, в которых удлинится путь вихревых токов, а значит, возрастет сопротивление и уменьшатся потери.

Приглядитесь к сердечнику статора генератора. Он уже сделан из отдельных пластин. Но их толщина по отношению к размерам статора весьма велика. В них путь вихревых токов удлиняется недостаточно. Тут можно воспользоваться опытом авиамоделистов, строящих электрические летающие модели. Им бывает важно увеличить КПД стандартного электродвигателя.

Для этого они разбирают его сердечник и каждую пластину проковывают молотком на наковальне, уменьшая их толщину вдвое. После этого их отжигают и собирают из двух двигателей один, но с высоким КПД.

Механическую передачу от руки к генератору можно улучшить, заменив пластмассовые шестерни металлическими и установив шарикоподшипники. В общем, как говорится, с миру по нитке, бедному — рубашка! Сделайте все это, и американцам вас не догнать!

С.СИНЕЛЬНИКОВ, А.ИЛЬИН

Этот современный высокочувствительный карманный УКВ-радиоприемник с простым управлением рассчитан на работу в диапазоне 64…108 МГц. В отечественном поддиапазоне он принимает станции в монофоническом режиме, а в FM-диапазоне — в стереофоническом.

Напряжение питания радиоприемника 9…12 В. Ток потребления при средней громкости не превышает 50 мА, чувствительность — не хуже 5 мкВ/м. К выходу приемника можно подключить наушники или динамик с сопротивлением 8 Ом или больше.

Усилитель имеет достаточно высокую выходную мощность 0,5 Вт и будет полезен в походе, на прогулке и на даче.

Принципиальная электрическая схема радиоприемника приведена на рисунке 1.

Рис. 1. Схема электрическая принципиальная.

Радиоприемник состоит из двух конструктивно объединенных узлов — УКВ ЧМ тюнера и усилителя низкой частоты. УКВ ЧМ тюнер выполнен на микросхеме TDA7000 (DA1) производства фирмы PHILIPS, которая представляет собой полностью интегрированный УКВ-приемник от антенного входа до выхода низкой частоты, выполненный в одном корпусе. (Эта микросхема очень распространена и стоит недорого.)

В тракт УКВ-приемника входят: входной колебательный контур, настроенный на частоту принимаемой станции, гетеродин, с помощью которого происходит выбор волны станции, смеситель, обеспечивающий фильтрацию полезного сигнала из помех, частотный детектор, отделяющий сигнал от частотно-модулирующей несущей, и усилитель низкой частоты.

Микросхема DA1 требует минимального количества внешних элементов. Контур, состоящий из катушки индуктивности L1, варикапа VD2 и емкостей С3, С4, обеспечивает настройку на необходимую радиостанцию.

Перестройка осуществляется при помощи многооборотного потенциометра R2, изменяющего напряжение на варикапе VD2 и его емкость. Входной LC-контур (L2, С16, С17 и С18) снижает влияние радиочастотных помех.

УНЧ выполнен на также распространенной микросхеме LM386N-1 (DA2), представляющей собой одноканальный усилитель мощности низкой частоты и предназначенной для малогабаритной радиоаппаратуры с батарейным питанием.

Светодиод НИ индицирует наличие напряжения питания. Потенциометром R7 регулируется уровень громкости.

Напряжение питания подается на контакты Х2 (+) и Х5 (-), громкоговоритель подключается к контактам ХЗ (+) и Х4 (-).

Конструктивно радиоприемник выполнен на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита, на которой также размещены органы настройки, индикации и управления. Монтажная плата приемника приведена на рис. 2. В

В качестве монтажной платы можно использовать так называемую плату-слепыш, которая продается в магазинах радиодеталей.

Все радиоэлементы, входящие в комплект, устанавливаются на печатной плате методом пайки. Для удобства монтажа на плате показано расположение элементов.

Все необходимые для сборки элементы показаны в таблице.

Таблица. Перечень элементов

На рисунках 3–5 показаны цоколевки используемых полупроводниковых компонентов.

Рис. 3. Цоколевка диода.

Рис. 5. Цоколевка варикапа.

Бескаркасные катушки L1, L2 изготавливаются самостоятельно из медного изолированного провода. И содержит 5 витков на оправке 3 мм проводом ПЭВ А 0,6, a L2 — 6 витков на оправке 5 мм тем же проводом. В качестве оправки для намотки катушек можно использовать хвостовик сверла подходящего диаметра.

Собрав приемник, установите регулятор громкости в среднее положение, подключите громкоговоритель и подайте напряжение питания.