Учебное пособие 800549

Для трассировки используем проводники шириной 0,5 мм и более, диаметр крепёжных отверстий 1 мм, диаметр переходных отверстий 0,8мм. Для крепления элементов на плату, необходимо сделать отверстия диаметром 1 мм, допускается 0,8 мм. И крепёжные отверстия диаметром 2,5 мм для крепления платы к корпусу.

После завершения трассировки и прокладки полигонов получаем печатную плату с установленными и скомпонованными на ней элементами. Трассировка платы представлена на рис. 3 и рис. 4. Сборка печатной платы представлена на рис. 5.

Рис. 3. Трассировка TOP слоя

Рис. 4. Трассировка TOP слоя

141

Рис. 5. Сборка печатной платы

Заключение

В ходе выполнения данной работы был разработан двухполярный, импульсный блок питания для усилителя АВ класса с входным напряжением 12 вольт. Благодаря работе на частотах 65-70Кгц обладает низким уровнем помех это позволяет найти широкое применение в производстве усилителей звука. Благодаря наличию схемы обратной связи, выход блока питания полностью стабилизирован. Схема блока питания была промоделирована в программной среде, а затем была изготовлена плата. Были рассмотрены различные разновидности блоков питания и выбран наиболее подходящий, который найдет широкое применение не только в сфере аудио усилителей.

Литература

1.Селф Д.Проектирование Усилителей Мощности Звуковой Частоты. Третье Издание, 2009. – 62 с.

2.Браун М. Источники питания. Расчет и конструиро-

вание (2007). – 63 с.

3.Кашкаров А. П.Импульсные источники питания: схемотехника и ремонт. – 48 с.

4.Пауль Хоровиц (Paul Horowitz), Уинфилд Хилл

(Winfield Hill).Искусствосхемотехники. (The Art of Electronics).

Издание 6-е.-146 с.

142

5.Пауль Хоровиц (Paul Horowitz), Уинфилд Хилл

(Winfield Hill).Искусствосхемотехники. (The Art of Electronics). Издание 7-е.-111-123 с

6.Муратов А.В. Проблемы обеспечения надежности и качества приборов, устройств и систем: сборник научных трудов / А.В. Муратов, О.Ю. Макаров. – Воронеж, Воронежский государственный технический университет. – 2019. – С. 133.

Воронежский государственный технический университет

143

УДК 621.9

ПРИЕМНИК И ПЕРЕДАТЧИК ДЛЯ СПОРТИВНОГО ОРИЕНТИРОВАНИЯ НА МЕСТНОСТИ

А.В. Турецкий, О.Н. Чирков, Л.Н. Чиркова

В работе представлено описание функционирования и конструкторское исполнение комплекта устройств по спортивному ориентированию – приемника и передатчика.

Ключевые слова: приемник, передатчик, сигнал.

Комплект устройств по спортивному ориентированию состоит из передатчика и приемника. По сценарию игры передатчик маскируется в труднодоступном месте и с помощью приемника его предполагается найти.

Рис. 1. Схема передатчика

144

Схема модуля передатчика представлена на рис.1. Управление передатчиком осуществляется посредством микроконтроллера DD1. К микроконтроллеру подключен GPS приемник А1 (NL-501ETTL Navilock) с которого снимаются координаты, где расположен передатчик. С заданной периодичностью микроконтроллер координаты выдает в эфир через радиомодуль RC 1280HP фирмы Radiocrafts, настроенный на частоту 868 МГц.

Рис. 2. Схема приемника

Питается передатчик от встроенной аккумуляторной батареи GB1, напряжением 7 В. Микросхема стабилизатора формирует 3,3 В, необходимые для работы микроконтроллера, радиомодуля и GPS приемника.

145

Рис. 3. Приемник, внешний вид

Схема электрическая приемника представлена на рис. 2. Устройство имеет схожую схемотехнику, однако в него добавлен ЖК индикатор HG1, необходимый для отображения координат искомого передатчика.

С помощью кнопок SB1, SB2 задается режим работы приемника. У устройства есть функция приема разной служебной информации от передатчика. Так, например, если напряжение передатчика понизится менее заданного предела, то это сразу же передается в эфир и отображается на индикаторе приемника. Приемник состоит из корпуса крышки, платы, стекла защитного, планки.

Корпус и крышка изготавливаются из сополимера АБС- 2020-30 черный, рец. 901, 1с ТУ 2214-019-00203521-96. Внеш-

ний вид приемника представлен на рис 3.

146

Передатчик имеет схожую конструкцию, его внешний вид в разобранном состоянии представлен на рис. 4.

Рис. 4. Передатчик, внешний вид

У устройства есть функция подачи звукового сигнала при получении запроса от приемника. Этот режим облегчает поиск устройства. По сценарию игры его можно запретить. Сигнал формирует микроконтроллер и выдает его на пьезоизлучатель HA1.

В дальнейшем усовершенствовании устройства предложенного радиомаячка для спортивного ориентирования можно рассмотреть увеличение функциональных возможностей прибора, например, увеличение дальности работы.

Литература

1. Основы измерений. Датчики и электронные приборы: учебное пособие / Клаассен К. Изд.: Интеллект, 2012 г. 352 с.

147

2.Проектирование и технология радиоэлектронных средств: разработка конструкции изделий РЭС: учеб. пособие / И.А. Бейнар, В.А. Муратов, Л.С. Очнева, А.А. Соболев. Воронеж: ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет», 2006. Ч. 1. 147 с

3.Оптимизация конструкции диэлектрического обтекателя антенны Вивальди по критерию максимизации ее коэффициента усиления в сверхширокой полосе частот / Ашихмин А.В., Пастернак Ю.Г., Самодуров А.С., Чопоров О.Н. // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2005. Т. 1. № 8. С. 91-97

4.Чирков О.Н. Эффективный алгоритм динамического распространения пилот-сигналов для оценки канала радиосвязи

вмногоантенных системах MIMO с ортогональным частотным уплотнением OFDM // Радиотехника. 2019. Т. 83. № 6 (8). С. 163-168.

5.Чирков О.Н. Актуальные подходы к оценке канала радиосвязи в системе подвижных абонентов с высокой скоростью перемещения // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2019. Т. 15. № 6. С. 89-93.

6.Чирков О.Н., Кузнецова А.О. Итеративная методика помехоустойчивого приема QAM-сигналов // Вестник Воронежского государственного технического университета. 2019. Т. 15. № 4. С. 84-88.

7.Свиридова И.В., Чирков О.Н., Бобылкин И.С. Опти-

трудов. Воронеж, 2018. С. 120-124.

Воронежский государственный технический университет

148

УДК 621.9

КОНСТРУКТОРСКОЕ ИСПОЛНЕНИЕ ПРИЕМНОГО И ПЕРЕДАЮЩЕГО ТРАКТА АНТЕННОГО КОММУТАТОРА

А.В. Турецкий, О.Н. Чирков, Л.Н. Чиркова

В работе представлено описание функционирования и конструкторское исполнение антенного коммутатора. Конструкция антенного коммутатора состоит из блока передатчика, установленного возле трансивера, блока приемника, расположенного в непосредственной близости от антенн, и блока коммутации, содержащим ВЧ реле, которые собственно и выполняют коммутацию антенн.

Ключевые слова: антенна, передатчик, приемник, коммутатор.

Блок передатчика соединен с блоком приемника с помощью трех проводов (при необходимости можно применить и беспроводную передачу, так как «протокол» передачи пакета помехозащищен), по ним же подается и питание на ВЧ реле. Имеется возможность одновременной коммутации двух антенн. При отключении питания с контроллера все антенны заземляются. В основе схемы применен PIC контроллер фирмы «Microchip» PIC16F84A довольно распространенный и недорогой.

Схема блока передатчика содержит сдвоенный семисегментный светодиодный индикатор HG1, который служат для отображения включенной антенны. Код включенной антенны подается на индикацию через порт RB микроконтроллера DD1 и преобразователи DD2, DD3. Значения на каждом разряде индикатора указывают на номер включенной антенны с 1 по 9, Значению 0 соответствует, что антенна отключена. Например, на индикаторе высвечивается 20 это значит 1 канал включен на 2 антенну, второй выключен, 22 - оба канала в работе, две вторых антенны подключены и т.д.

149

Рис. 1. Схема блока передатчика

Кнопками SВ1, SВ2 осуществляется переключение антенн, одновременное нажатие этих двух клавиш переключает номер канала. Кнопка SВ3 служит для занесения текущего состояния включенных или отключенных антенн в память, таким образом, чтобы при выключении питания и последующем включении были подключены именно эти антенны. Применение кварцевого резонатора В1 обусловлено необходимостью выдержки заранее обусловленными временными интервалами при передаче пакета на блок приемника.

Рис. 2. Схема блока приемника

Пьезокерамический излучатель HA1 служит для озвучивания нажатия клавиш и выполняемых действий. Резистором R1

150