Пилот

Небольшая информация о двух-командной аппаратуре «Пилот», опубликованная в «МК» № 2 за 1972 год, вызвала целый поток читательских писем. Многие из наших корреспонден­тов выразили желание увидеть на стра­ницах журнала описание «Пилота», выпуск которого ведет опытный завод ЦНИИКА в Москве. По просьбе редак­ции об этой аппаратуре рассказывают инженеры Ю. МАСЛЕННИКОВ, А. РЫБАЧЕВ и В. РЯЗАНЦЕВ.

Передатчик

Собран на полупроводниках по схеме с кварцевой стабилизацией частоты. Радиус его действия 500 м для авто- и судомоделей и 1200 м для авиамоделей.

Схема может работать в диапазоне 28,0—28,2 МГц и на частоте 27,12 МГц Вес передатчика без батарей питания — 700 г.

Основные элементы схемы — задающей генератор, УВЧ, усилитель мощности и модулятор (рис. 1).

Задающий генератор выполнен на транзисторе Т1 с кварцевой стабилизацией частоты. Гальваническая связь база — коллектор транзистора Т1 через кварцевый резонатор КВ1 обеспечивает возбуждение генератора на частоте последовательного резонанса кварцевой пластинки.

Синусоидальные колебания высокой частоты с коллекторной нагрузки Др1 транзистора Т1 поступают через разделительный конденсатор СЗ на базу транзистора Т2 усилителя высокой частоты, коллекторный контур которого L1C5 настроен на третью механическую гармонику кварцевого резонатора КВ1.

Напряжение высокой частоты, усиленное этим каскадом, через катушку L2 подается на эмиттер транзистора ТЗ усилителя мощности. Индуктивная связь LI, L2 между вторым и третьим каскадами применена для согласования низкого входного сопротивления транзистора ТЗ с выходным сопротивлением каскада на транзисторе Т2.

В коллекторную цепь транзистора ТЗ включен П-образный контур, который хорошо подавляет высшие гармоники основной частоты коллекторного тока, тем самым уменьшая уровень побочных излучений.

Выходное напряжение высокой частоты с контура L3 С6 подводится к основанию антенны, которая выполнена по типу «короткий штырь с удлиняющей катушкой». Сюда же подключен узел измерения высокочастотного напряжения, подводимого к антенне.

Модулятор выполнен на транзисторах Т4, Т5, Т6, Т7. Из них первые два составляют генератор низкой частоты, собранный по схеме несимметричного мультивибратора со стабилизирующим последовательным контуром L5C15 (С16). В зависимости от подключения в схему конденсаторов С15 либо С16 генерируются колебания с частотами 2300 Гц либо 3200 Гц соответственно. Контур L5C15 (С16) обеспечивает стабильность частоты мультивибратора при колебаниях температуры и напряжения питания.

Диод Д1 ограничивает сигнал по положительному уровню. С резистора R9 сигнал прямоугольной формы подается на базу транзистора Т6. С коллекторной нагрузки Т6 снимаются прямоугольные колебания с перепадом напряжения Он 0,5 в, которые управляют ключевым транзистором Т7.

Когда команды нет, цепь коллектор Т4 — база Т5 разомкнута, транзисторы Т5 и Т6 закрыты, так как их базы «заземлены». Транзистор Т7 открыт: на его базу через резистор R11 подается отрицательный потенциал. Переход эмиттер — коллектор транзистора Т7 имеет минимальное сопротивление, что обеспечивает подключение базы транзистора ТЗ н плюсовой шине питания передатчика.

Нажав кнопку управления, мы замыкаем цепь С15 (С16) — база Т5, и мультивибратор начинает работать. Изменяя частоту колебаний мультивибратора подключением конденсаторов различной емкости в цепь эмиттер Т4 — база Т5, можно изменить частоту модуляции ВЧ — колебаний передатчика, то есть зашифровать информацию о разных командах.

Корпус передатчика — металлический, со съемной задней крышкой, что обеспечивает свободный доступ к батареям питания и к органам регулировки высокочастотной части схемы.
На лицевой панели передатчика (рис. 2) установлены: тумблер включения питания 1, переключатель команд 5 и индикатор 4 высокочастотного напряжения, подводимого к антенне. В верхней части корпуса имеется гнездо 2 для подключения антенны 3. На боковых стенках расположены кнопки для крепления ремня.

Внутри корпуса отсек питания отделен от схемы передатчика перегородкой. На этой перегородке и двух стойках крепится плата печатного монтажа (рис. 3), покрытая защитным лаком. Кроме того, на перегородке установлено антенное гнездо.

Приемник

Собран по схеме сверхрегенератора полностью на транзисторах. Он состоит из собственно приемника и дешифратора (рис. 4).

Высокочастотный сигнал поступает с антенны (длиной 600-:-800 мм) через разделительный конденсатор СЗ на вход высокочастотного каскада.
Высокочастотный каскад выполнен по схеме сверхрегенеративного детектора с самогашением. Применение такой схемы позволило обеспечить довольно высокую чувствительность при конструктивной простоте. Частота самогашения порядка 80—100 кГц задается цепочкой R3C5.

Возбуждение сверхрегенератора обеспечивается конденсатором С2, включенным в цепь положительной обратной связи коллектор — эмиттер транзистора Т1.

Режим каскада по постоянному току задается делителем R1 R2 в цепи базы.

Для выделения высокочастотных колебаний рабочей частоты служит контур L1 С1. Нагрузка — дроссель Др1.

Продетектированный низкочастотный сигнал напряжением около 5 мВ снимается с нагрузки сверхрегенеративного детектора R3. Чтобы отношение полезного низкочастотного сигнала к частоте самогашения было больше, между детектором и усилителем низкой частоты включен Г-образный фильтр R15 С8.

Усилитель-ограничитель низкой частоты с коэффициентом усиления 400 собран на транзисторах Т2, ТЗ, Т4. Каскады на транзисторах Т2, ТЗ обеспечивают основное усиление. Цепь обратной связи через резистор R7 служит для стабилизации режима работы усилителя. Каскад на транзисторе Т4 собран по схеме эмиттерного повторителя. Его назначение — согласование низкого входного сопротивления дешифраторов с относительно высоким выходным сопротивлением усилителя. Конденсатор С1Б ограничивает полосу пропускания усилителя до 10 кГц

С выхода усилителя (резистор R10) сигнал величиной 2 в поступает через разделительный конденсатор С12 на два дешифратора. Поскольку дешифраторы выполнены по идентичным схемам, рассмотрим работу одного из них.

Дешифратор выполнен на составном транзисторе Т5, Т6 для обеспечения тока срабатывания реле Р1.

Ка входе дешифратора стоит избирательный LC фильтр L2 С13, который настроен на частоту одного из командных НЧ-сигналов. Режим работы составного транзистора по постоянному току подбором делителя R12 R13 выбран так, что при отсутствии командного сигнала или при поступлении сигнала с частотой, отличной от резонансной частоты контура L2 С13, коллекторный ток через составной транзистор равен 2-3 мА. Для срабатывания реле Р1 этого недостаточно.

При поступлении нужного сигнала на базе составного транзистора резко возрастает напряжение. После усиления оно с коллектора через конденсатор С14 попадает на выпрямитель Д1. Напряжение отрицательной полярности через активное сопротивление катушки L2 поступает на базу составного транзистора и открывает его.

В результате отрицательное напряжение на базе, а следовательно, и коллекторный ток резко возрастают. Это обеспечивает устойчивое срабатывание реле Р1. Замыкаются контакты Р1 или
Р2 — рулевая машинка во время подачи сигнала выполняет одну из команд.

Приемник заключен в металлический корпус, собранный из двух частей. На корпусе (см. рис. 2) расположены: многоконтактное гнездо 8 для подключения рулевой машинки и питания, гнездо Б для подключения антенны, отверстие 7 для доступа к сердечнику катушки L1.

Схема приемника собрана на двух одинаковых печатных платах (рис. 5), которые с помощью токопроводящих переходных стоек соединены в «этажерку». Платы покрыты защитным лаком и изолированы от корпуса двумя гетинаксовыми прокладками.

Рулевая машина, подключаемая к приемнику, преобразует электрические сигналы управления в возвратнопоступательное движение тяги. Возврат тяги в нейтральное положение при прекращении команды осуществляется автоматически благодаря соответствующей коммутации цепей питания электродвигателя МДП-1, установленного в рулевой машинке.

Настройка

В передатчике поставьте на место подборочного резистора R12 резистор сопротивлением 10 к. Подключите микроамперметр чувствительностью 300 - 500 мА между «плюсом» и нижним по схеме концом резистора R12. Подсоединив антенну и питание, поочередно вращайте сердечник катушки L1 и ротор конденсатора С6 так, чтобы стрелка микроамперметра отклонилась до максимума. Затем, вращая ротор конденсатора С8, добейтесь наибольших показаний индикатора поля (см. «Радио» № 8 за 1968 год, Ю. Отряшенков, «Передающие устройства»).

Индикатор поля во время настройки должен обязательно находиться в одном и том же положении и на одном и том же расстоянии (около одного метра) от передатчика. Крайнее положение стрелки микроамперметра соответствует максимуму излучения антенной высокочастотных колебаний.

Затем подбирается резистор R12 — по наибольшему отклонению стрелки прибора ИП1.

При всех перечисленных операциях одна рука настройщика должна находиться на корпусе передатчика.

После высокочастотной части схемы можно приступить к настройке модулятора. Для этого н базе транзистора Т7 подключите вход любого частотомера и, подбирая конденсатор С15, при включенной кнопке КН1 добейтесь частоты 2300 Гц колебаний мультивибратора модулятора.

Аналогично настройте мультивибратор на частоту 3200 Гц подбором конденсатора С16 при включенной кнопке КН2.

В схеме приемника подбором величины резистора R11 добейтесь максимального напряжения шумов сверхрегенератора на выходе усилителя (эмиттер транзистора Т4): в наушниках с сопротивлением не менее 4 тыс. ом должно прослушиваться характерное шипение. Затем с низкоомного выхода ГСС, имеющего частоту 27-28 МГц, подайте сигнал величиной 100 мкВ с частотой 27,12 МГц, модулированный частотой 1000 Гц с коэффициентом модуляции 90%. Сигнал должен идти через эквивалент антенны — резистор 51 ом — на антенный вход приемника.

К эмиттеру транзистора Т4 подключите тестер. Перестраивая контур L1C1 сердечником, добейтесь максимального сигнала на выходе приемника. При этом в наушниках прослушивается тон 1000 Гц Постепенно уменьшая сигнал, подаваемый на вход приемника с ГСС, — он должен быть не более 10 мкВ — получите на выходе приемника 2,5 в.

После этого можно приступить к настройке дешифратора. От звукового генератора (ЗГ-10, ЗГ-12 и др.) подайте сигнал с частотой, приблизительно равной командной частоте передатчика, на вход одного из дешифраторов (конденсатор С12). Величина сопротивления резистора R11 должна быть около 200 ком. Перестраивая ЗГ по частоте и амплитуде, нужно определить частоты, при которых включается и выключается реле дешифратора. Средняя частота будет являться рабочей для данного дешифратора. Если она выше или ниже командной частоты передатчика, то соответственно нужно изменить емкость конденсатора С13, либо индуктивность катушки L2. Затем, настроив ЗГ на командную частоту и установив напряжение на выходе его равным одному вольту, уменьшайте величину сопротивления резистора R11 до тех пор, пока не включится реле дешифратора.

Аналогично настраивается второй дешифратор. В заключение залейте сердечники в катушках LI, L2, L3 каплей краски.

***

Аппаратура «Пилот» демонстрировалась на выставке в Народной Республике Болгарии и Польской Народной Республике, где была удостоена Почетного диплома польского Союза харцеров.

Аппаратура одобрена к изготовлению экспертным советом Всесоюзного постоянного павильона лучших образцов товаров народного потребления.

Приобрести «Пилот» можно только через ЦК ДОСААФ. Аппаратура продается лицам, имеющим разрешение на пользование передатчиком, и организациям.