МАСТЕР КИТ
ж
п
j J T in iT iT F in n
Î T i i i r r r r m
xj
Expand
Пт© base.
.........
------- -----.
0.05ms/div
£ î ’:
Ground
Trigger
---------
a t *
З и
І!|§ Я
X position і 0 оо
В/А А/В
Channel А
Use!
I о
00
A B Ext
Channel б
.......
- ї ї
5 V 'O iu
Ü
:] 5 V /D iv
Y position j
1
00
Ê i
V position 1-1.00
АС : О . С '" .
к .
Я " си DC:.
.....
? '.
R18
LED
Рис. 5. Экран осциллографа
Рис. 6. Модель логического блока
Рис. 7. Модель генератора
Рис. 8. Общий вид устройства NS167
Для наблюдения колебаний на выход генератора вклю-
чен двухканальный осциллоскоп. Лучи разнесены по вер-
тикали: канал А регистрирует постоянную составляющую,
а В - переменную. Картина электрических колебаний по-
казана на рис. 5 для указанного на схеме (рис. 3) положе-
ния потенциометра Р2 50%. Уменьшая это значение на-
жатием на клавишу R или, напротив, увеличивая нажати-
ем на Shift+R, можно регулировать частоту повторения им-
пульсов в пределах примерно 10.
.. 100 кГц.
Реальный излучатель будет возбуждаться подобными
импульсами, и генерировать в окружающее пространство
звук в виде последовательности, состоящей из затухаю-
щих колебаний на его собственной частоте. Если частота
возбуждения совпадет с собственной частотой и затуха-
ние в системе (включая потери на излучение) будет неве-
лико, то возникнет режим стационарных автоколебаний
(наиболее выгодный для излучения).
Для моделирования работы логического блока собе-
рем его модель (рис. 6).
Ультразвуковой пучок, попавший на приемник и далее
усиленный, формирует высокий уровень на входе 2 элемен-
та N3. В модели это представлено источником Е1, ключом с
управляющей клавишей Space и резистором г = 100 кОм.
На вход 1 этого же элемента через резистор R12 также
подается высокий уровень, а выход с него (при двух вы-
соких уровнях на входе - низкий уровень) через R14 по-
ступает на транзисторную сборку типа Дарлингтона (TR1,
TR2) и далее на светодиод LED. При низком уровне сиг-
нала на выводе 3 светодиод не горит. Ключ К должен за-
мыкать контакты (7) и (8), также поддерживая высокий
потенциал точки (8) при низком на 3, 5, 6 и, соответствен-
но, высоком на 4 и (7). Для моделирования прерывания
ультразвукового пучка размыкаем ключ Space: светоди-
од загорится (на схеме рис. 6 две стрелки вблизи него,
имевшие просвет в своих окончаниях, зачернятся Эл. 3).
Не забудьте, разумеется, при
проведении моделирования на-
жимать предварительно на
виртуальный выключатель O/l,
і м
Элемент 3
расположенный в верхнем
%
правом углу окна. Однако, после возврата ключа Space в
этой модели в исходное состояние, светодиод опять гас-
нет, т.к. был использован элемент NAND без гистерезиса.
Поэтому соберем последнюю виртуальную модель, вос-
пользовавшись библиотечным компонентом микросхемы
4093 и используем ее и для генератора, и для логическо-
го блока, как и предусмотрено в реальном устройстве. Эта
модель показана на рис. 7.
Перед проведением эксперимента в окне Analysis
Options, для устойчивости счета, изменим две установки:
примем в закладке Global RELTOL = 0.1 и в закладке
Transient ITL4 = 100. Ключи Space и К - замкнуты, вклю-
чаем моделирование. Светодиод не горит. Нажимаем два
раза Space (вход в луч и выход из него) - светодиод заго-
рается и продолжает гореть. Система сработала - вирту-
альный нарушитель пойман, для приведения устройства
в исходное состояние надо нажать ключ К и вернуть уст-
ройство в исходное состояние. Светодиод погас, и систе-
ма вновь готова к регистрации прерываний луча.
Теперь, разобравшись в сути, переходим к сборке и
наладке в соответствии с прилагаемым описанием. Об-
щий вид устройства показан на рис. 8. Его следует после
настройки заключить в подходящий корпус, позаботив-
шись и об источнике питания.
Располагаем излучатель и приемник вдоль охранной
линии, закамуфлировав их под безобидные и малозамет-
ные предметы, а на место светодиода включаем реле с
проводами, идущими в пункт наблюдения. Ждем реаль-
ных “непрошенных” гостей.
..
Пусть лучше не приходят - электроника не подведет.
Л и тература
1. Кардашев Г.А. Виртуальная электроника. Компью-
терное моделирование аналоговых устройств. - М.: Горя-
чая линия - Телеком, 2002. - 260 с,- (МРБ, 1251).
2. Кардашев Г.А. Цифровая электроника на компью-
тере. Electronics Workbench, Micro-Cap. - М.: Горячая ли-
ния -Телеком, 2003. - 311 с. (МРБ, 1263).
3. Радиолюбитель. №1. 2003 г. Электронный сторож
на триггерах Шмитта.
28
\
I Радиолюбитель - 0 1 /2 0 0 4
предыдущая страница 27 Радиолюбитель 2004-01 читать онлайн следующая страница 29 Радиолюбитель 2004-01 читать онлайн Домой Выключить/включить текст