б и г — являются средними контактами, а точки а и в — боковыми.
Внутри диапазона частота колебаний, генерируемых мультивибратором, устанавливается при помощи реостата (регулируемого резистора R6). Собранный генератор градуируется акустическим методом пр стандартному звуковому генератору, к выходу которого подключается громкоговоритель. Шкала наносится напротив указателя ручки резистора R6. К выходу звукового генератора подключаются низкоомные телефоны. Наибольшая амплитуда подбирается изменением величины резистора R5.
При определении числа оборотов двигателя частота следования импульсов мультивибратора подстраивается под частоту выхлопа газов двигателя. При этом нужно найти такое положение резистора R6, при котором в телефонах будут прослушиваться звуковые биения — звуковые колебания очень низкого тона. Значит, совпадение частот найдено, и теперь остается по таблице установить число оборотов двигателя.
Рис. 8.Электронные тахометры
Транзисторный тахометр, блок-схема которого показана на рис. 8, б, позволяет определить число оборотов двигателя автомобиля или катера. Прерывистое напряжение, поступающее из системы зажигания, является модулирующими сигналами для генератора ЗГ.
В качестве такого генератора могут быть применены высокоомные телефоны, подключенные к прерывателю, к первичной катушке бобины зажигания или к магнето через конденсатор и потенциометр. Частота включения телефонов пропорциональна частоте новообразования или, что то же самое, скорости вращения двигателя. Вторым источником колебаний будет являться электронный тахометр, собранный по указанной выше схеме.
Электронный измеритель влажности почвы
В сухих районах или в период засухи в средней полосе нашей страны применяется искусственный полив посевов. Однако иногда возникает вопрос: каким образом можно быстро определить, на какую глубину проникла вода? И в этом случае окажет помощь звуковой генератор. Известно, что в зависимости от влажности почвы изменяется ее проводимость. Значит, по изменению электрического сопротивления слоя почвы на различной глубине можно определить ее влажность. Для этого в выходную цепь генератора или в цепь базы транзисторов подключают два датчика (см. рис. 9).
Рис. 9.Измеритель влажности почвы — спутник археолога
Датчики-щупы представляют собой стержни-трубки из изоляционного материала диаметром 15–20 мм. На поверхности стержней вдоль их осей жестко закреплены электроды. Эти «электроды выполняются в виде тонкостенных латунных или медных трубок и закрепляются на стержнях на некотором расстоянии друг от друга. Каждый электрод щупа с помощью одного из проводов многожильного кабеля соединен с переключателем П1 измерительного звукового генератора. Переключатель позволяет подключать к генератору одну из пар электродов. При этом каждой паре электродов, а следовательно, и каждому положению 1–6 переключателя П1 соответствует определенная глубина слоя почвы.
Вставив датчики в землю, как показано на рисунке, переключают электроды и по изменению громкости или частоты звука, слышимого в головных телефонах, делают вывод о глубине полива и влажности почвы. Для удобства определения глубины нахождения электрода в почве эти значения глубины можно отметить на шкале переключателя П1.
Величина (датчика) щупов выбирается практически. Также практически, в зависимости от специфики измерений, выбирается количество электродов, определяется их длина и подбирается расстояние между щупами. Безусловно, наш прибор дает возможность делать лишь приблизительные выводы, однако после приобретения практических навыков определения будут более точными.
Конструкцию прибора можно несколько усложнить, заменив головные телефоны чувствительным электрическим мостом со стрелочным прибором. Такой более точный прибор можно применить для строительно-изыскательских целей и во время археологических раскопок. Он поможет обнаружить крупные неоднородности или предметы, находящиеся в поверхностном слое грунта, так как такие предметы будут изменять сопротивление почвы на соответствующей им глубине залегания.
Электронный сторож
Автолюбители-туристы и шоферы-профессионалы знают, что в ночное время часто совершаются наезды на автомашины, стоящие из-за аварии или по другой причине на боковой стороне дороги (сигнальные фары обычно выключаются, чтобы «не посадить» аккумуляторы). Для предупреждения наезда идущего по дороге транспорта на такую машину можно оградить место ее стоянки двумя электронными фонарями-мигалками.
Электронные мигалки весьма экономичны, и их можно подключать к аккумуляторной батарее автомобиля без боязни «посадить» ее или к батарейкам для карманных фонариков.
Принципиальная схема электронной мигалки-сторожа и ее конструкция показаны на рис. 10.
Рис. 10.Электронный сторож
Основой электронной схемы является мультивибратор, собранный на двух транзисторах Т1 и Т2, и усилитель мощности на транзисторе Т3, в коллекторную цепь которого включена нагрузка-прерыватель[1]. Нагрузкой транзистора Т3 является обмотка малогабаритного реле Р. Для прибора подойдет любое электромагнитное реле, надежно срабатывающее от напряжения 2,5–3 в при токе 30–40 ма и имеющее одну группу контактных пластин, работающих на переключение. Все транзисторы, применяемые в приборе, типа П13—П16.
Электрические данные цепочек R2— С1 и R4— С2 подобраны таким образом, что мультивибратор генерирует колебания несимметричной формы.
Транзистор Т2, работающий в режиме переключения, остается запертым в течение времени, пока конденсатор С1 разряжается через цепочку резисторов R2и R3 (примерно около 1 сек). Время, в течение которого транзистор Т2 бывает открыт, определяется величиной резистора R4 и емкостью конденсатора С2 и равно примерно 0,5 сек.
Пульсирующий ток, возникающий в эмиттерной цепи транзистора Т2, подается непосредственно на базу транзистора Т3, вводя его в насыщение, когда Т2 открыт, и запирая, когда Т2заперт. При этом якорь электромагнитного реле Р, включенного в коллекторную цепь транзистора Т3, то притягивается к сердечнику, то. отходит от него. Контактная группа реле включает и выключает сигнальную лампочку Л1.
При использовании источника питания напряжением 9 в в цепь коллектора транзистора Т3для ограничения коллекторного тока включается резистор R6* величиной 200 ом. Фонари выполняются по форме дорожного знака «прочие опасности». Переднюю и заднюю стенки корпуса фонаря 1 можно вырезать из прозрачного или «молочного» органического стекла толщиной 3–5 мм в виде равностороннего треугольника, сторона которого должна быть равна 120–150 мм.
Внутренняя поверхность этих стенок окрашивается лаком — треугольник светлым красным, восклицательный знак черным и, когда они подсохнут, вся поверхность покрывается светлым желтым лаком. При окраске следует соблюдать пропорции, установленные для этого дорожного знака.
Лицевые стенки 1 приклеиваются к двум боковым стенкам 2, вырезанным из более толстого оргстекла и покрашенным светлым желтым лаком. Основание 3 выполняется в виде плоской коробки, сделанной из пластмассы или согнутой из металла. На крышке основания монтируется патрончик 4 с низковольтной лампочкой 5, например МН14 (3,5 в, 0,16 а). Внутри основания 3 монтируется электронная схема и источник питания или выводятся клеммы для присоединения проводов, подключаемых к автомобильной аккумуляторной батарее.
Верхняя часть корпуса прикрепляется к основанию болтами 6. Сам же фонарь устанавливается на треноге 8, для чего в основании укрепляется обойма 7 с резьбой.
Электронный указатель поворотов
Известно, что мотоцикл и велосипед не имеют указателей поворота, а у велосипеда нет даже стоп-сигнала. Это делает опасной езду, особенно в темное время суток. Поэтому мы рекомендуем собрать мигалку — указатель поворотов по уже известной вам схеме мультивибратора (см. рис. 11, а).
Ко второму плечу мультивибратора (транзистору Т2) подключен дополнительный элемент — транзистор Т3 типа П201.
На выходе схемы попарно включаются четыре или шесть лампочек. Они монтируются в металлическом разделенном перегородками корпусе. Размеры корпуса подбираются произвольно (см. рис. 11, б). Одна из стенок корпуса делается из органического стекла. С внутренней стороны этой стенки укрепляется металлический или пластмассовый трафарет с изображением стрелок. На велосипеде между стрелками можно дополнительно поместить лампочки стоп-сигналы (см. рис. 11, в). В этом же корпусе монтируется мультивибратор. Впрочем, возможны и другие варианты оформления указателя поворотов. Например, можно установить два указателя поворотов — один впереди, другой сзади машины. Тогда у изображения стрелок электронного указателя поворотов монтируется только по одной лампе.
Управление прибором осуществляется при помощи выносного переключателя П1 на три положения (например, телефонного типа), который монтируется на рулевой колонке (см. рис. 11, а). При установке на велосипеде можно смонтировать сигнальный щиток с переключателем на пять положений (см. рис. 11,