Система радиоуправления

В данной статье будет описана система радиоуправления, которая включает в передатчик, приемник и дешифратор команд. Данная система радиоуправления имеет повышенную помехоустойчивость за счет много кратной передачи команд.

Для передачи команд используется число-импульсный код, шифратор передатчика построен на 2-х микросхемах 561 серии. Генератор передатчика собран на основе простой схемы с кварцевой стабилизацией частоты на VT2. Колебательный контур L1 C3 настроен на частоту кварцевого резонатора - 27,12МГц. Мощность излучения передатчика не велика и составляет 5...10 метров, что вполне достаточно для управления радио управляемой моделью. Но для увеличения дальности можно поднять напряжение питания до 9В и применить CLC-контур и удлиняющую антенну.



Приемник - входной каскад приемника собран по схеме сверх регенеративного детектора на VT1. Он обладает высокой чувствительностью, его выход мало зависим от уровня входного радиосигнала, но он имеет малую избирательность, излучает сигнал в результате чего может создавать помехи другим приемникам.



На R3 входного каскада выделяется кроме полезного сигнала и  пилообразные импульсы гашения с частотой 40-60кГц, для их фильтрации используется цепь R4C9С10. Эти элементы подавляют кратковременные импульсные помехи и частично шумы сверх регенеративного детектора.

Примерная форма полезного сигнала на коллекторе VT2 показана на рисунке.

В начале этот сигнал еще далек от пачек импульсов, которые необходимы для работы дешифратора. Для получения правильной прямоугольной формы импульсов служит усилитель формирователь на VT3, при отсутствии полезного сигнала когда на коллекторе VT2 присутствует шумовой сигнал  сверхрегенератора небольшой амплитуды, VT3 находится в состоянии неглубокого насыщения, напряжение между его коллектором и эмиттером 250...300мВ и он не усиливает входной сигнал (рабочая точка VT3 устанавливается резистором R6). При появлении пачек радиочастотных импульсов сверх регенеративный детектор подает на базу VT2 пачки импульсов положительной полярности, на коллекторе VT2 и базе VT3 появляются сигналы в соответствии с первой диаграммой. Отрицательная полу волна сигнала закрывает VT3 и на его коллекторе формируется импульсы положительной полярности, открывающие ключевой каскад на VT4. На его коллекторе формируются пачки импульсов отрицательной полярности с амплитудой равной напряжению ИП, далее эти импульсы подаются на вход дешифратора команд.

Дешифратор - пачки импульсов (отриц. полярности) подаются часть дешифратора на ИМС DD1 DD2, после приема пачки импульсов счетчик DD2 устанавливается в состояние соответствующее числу импульсов в пачке.  В качестве примера на рисунке диаграмм проиллюстрирована работа счетчика при приеме пяти импульсов. 

Ниже показана таблица соответствия команд числу импульсов пачек и выходные сигналы дешифратора системы.

Указанные команды хранятся в триггерах DD7 и после отпускания кнопок SB5-SB7. Команды ВПРАВО и ВЛЕВО не запоминаются, они действуют только во время нажатия кнопки. аналогично не запоминаются команды ФАРЫ и СИГНАЛ. При нажатии на эти кнопки включаются соответственно транзисторы VT2 VT1. Их базы подключены к выходам дешифратора DD6 без ограничительных резисторов. 

Схема соединений узлов

Схема соединений узлов содержит: А1 - приемник, А3 - дешифратор системы, А4 - усилитель двигателей (о нем написано в последней части статьи).

В системе радиоуправления использованы резисторы МЛТ, конденсаторы КТМ, КМ-5, КМ - 6 или импортные, электролитические конденсаторы импортные, R6 - подстроечный СП3-1б, L2 (передатчик) - ДМ-0,2 30мкГн, L1-L4 (общая схема соединений) - ДМ-3 12 мкГн, но можно вместо них использовать самодельные со схожими параметрами. Кварцевый резонатор в передатчике на частоту 27,12 или 28...28,2 МГц. L1 передатчика наматывается на каркас диаметром 5 мм с подстроечником из карбонильного железа диаметром 4мм и длиной 6 мм, она содержит 12 витков ПЭЛШО-0,38. L1 приемника намотана на каркасе диаметром 8 мм с тем же проводом и содержит 9 витков, с подстроечником из карбонильного железа диаметром 6 мм. Но в передатчике можно использовать такую же катушку как и в приемнике. 

Схема выходных усилителей для электродвигателей (А4)



Плата дешифратора команд

Сборка:
Батарея передатчика 3336, но можно использовать КРОНУ(9В) для увеличения радиуса действия передатчика, электронная часть находящаяся в модели включая приемник питается от 4-х элементов А316. Антенна приемника - спица длиной 300 мм. Антенна передатчика - телескопическая общей длиной 480 мм.
На плате передатчика собираем цифровую часть, но не устанавливаем кварцевый резонатор, L1 и С3-С5. Подбором R1 и R2 устанавливаем частоту импульсов на выходе D1.2 180...220Гц со скважностью близкой к 2-м, затем впаиваем не достающие детали. 

L1-L4 и С1-С4 платы усилителей двигателей надо непосредственно впаивать к контактам электромагнитных двигателей.

При сборке приемника нужно подстроить R6. Для этого следует СОРВАТЬ сверх регенеративный режим VT1, замкнув накоротко колебательный контур L1C2, далее подключите между коллектором и эмиттером VT3 вольтметр, установите движок R6 в положение минимального сопротивления и плавно увеличивая его установите по вольтметру напряжение 250..300мВ.

В заключении: так как в источнике этого материала используется модель игрушки промышленного образца, которая не содержит дистанционной системы радиоуправления, и предполагается оснастить ее ею, то данных об электромагнитных двигателях нет, поэтому если Вам не удается подобрать необходимые электромагнитные двигатели можно использовать имеющиеся у Вас ( те что доступны, пусть и не подходящие оп параметрам) предложена схема выходных усилителей на реле(К1 - РЭС-9 паспорта РС4.524.203, 214, 216, 219 или РС-10 РС4.524.304,315 и другие подходящие по напряжению реле).



В передатчике использован специальный пульт который использует кнопки SB2 SB4 SB6 SB7,  который позволяет подавать одновременно 2-е не исключающие друг друга команды - например вперед и вправо.
В качестве контактной группы использованы 4-е микропереключателя ПМ2-1.

На рисунке показана его конструкция, микропереключатели 3 приклеены к основанию 2, изготовленному из текстолита толщиной 2..3 мм. Снизу к основанию 2 четырьмя винтами 7 прилеплена пластина 1, изготовленная из латуни или жести толщиной 0,2...0,3 мм. В центре к этой пластине винтом М2 6 с шайбой прикреплен рычаг 5 из органического стекла. При покачивании рычага 5 он давит на шток микропереключателей 3 и переключает их.

Сборка пульта - соедините между собой пластины 1 и2, винтом с шайбой закрепите на пластине  1 рычаг 5. Прикрепите эпоксидным клеем микропереключатели 3 к пластине 2, так чтобы штоки микропереключателей касались рычага 5.

После полимеризации клея приклейте получившийся блок к крышке 4, остальные кнопки пульта  КМ1-1 или другие малогабаритные.

Литература - МРБ - С.А.Бирюков - Цифровые устройства на МОП-интегральных микросхемах
Более подробно об ситеме радиоуправления моделью можете узнать из указанного источника - Бирюков С.А. Цифровые устройства на МОП-интегральных микросхемах (2-е изд.). (1996)






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.