Во времена моей юности о ней мечтали многие. Я тоже мечтал.
Мечты тогда сбывались не у всех. Как, впрочем, и сейчас.
И дело даже не в том, что в отечественных магазинах электроники радиостанции тогда не продавались и их приходилось собирать самостоятельно.
И не в наличии необходимых для сборки радиодеталей и не в возможности раздобыть недостающие.
Даже имея на руках собранное и работающее устройство использовать его было нельзя. Без соответствующего официального разрешения.
Саму радиостанцию при этом нужно было зарегистрировать в местном отделе инспекции по радиосвязи.
А человеку, с ней работающему, для работы в эфире нужен был позывной.
Для его получения необходимо было сдать экзамен, получить категорию, выделенную полосу частот для радиообмена, свидетельство о регистрации.
Тех, кто по каким-то причинам соблюсти все необходимые формальности не мог, но в эфир всё равно выходил, называли "радиохулиганами". Карали их нещадно, преследовали по закону, передатчики изымали и наказывали штрафами, а за особо злостное нарушение могли и посадить.
С тех пор прошло много лет. Многое изменилось за это время.
И радиостанции стали сейчас широко доступны. Купить может любой.
И частоты 27 мГц и 433 мГц стали гражданскими. Для работы на них специальных разрешений не нужно.
Да вот только интерес к любительской радиосвязи значительно снизился.
Сейчас практически у каждого в кармане собственное персональное средство связи, а чудесное изобретение, именуемое "всемирной паутиной" позволило сделать его вещание воистину глобальным.
А простую "воки-токи", в виде радиоконструктора, можно купить и собрать самостоятельно, воплощая нереализованную детскую мечту.
Уже несколько лет продаются они на сайте "РадиоКОТструктора", были замечены на сайтах TIXER.RU и DESSY.RU, есть в продаже и в "ЧИП и ДИП".
Я покупал комплект из двух таких конструкторов в 2015 году.
Тогда они обошлись дешевле 1000 рублей за штуку.
Сегодня стоят почти в два раза дороже. Вот так, потихоньку и незаметно дорожает жизнь вокруг.
А потом эти наборы пять лет лежали на шкафу.
И добрался я до их сборки совсем недавно.
О самом процессе и будут несколько следующих статей.
Это мой первый опыт сборки подобной радиопередающей техники, поэтому, если что, просьба сильно строго не ругать.
А если есть дельные замечания и конструктивные полезные советы ‒ пожалуйста, поделитесь ими в комментариях. Будут приняты с благодарностью и признанием.
И, конечно, я знаю, что ненамного дороже и с гораздо меньшими трудозатратами можно купить уже готовые, собранные и настроенные, фирменные средства связи. Мощные, дальнобойные, цифровые, многоканальные, малогабаритные. Но цель не в приобретении. А в очередной попытке своими руками "дать жизнь" ещё одной куче отдельных радиодеталей, россыпью лежащих на рабочем столе. Чтобы заработало. Чтобы хотя бы попытаться достичь параметров, заявленных разработчиками данного конструктора. Чтобы чему-то научиться. Получить какой-то опыт.
В общем, если и вам интересна данная тема ‒ присоединяйтесь к чтению. А если по прочтении кому-то захочется и самому собрать подобное устройство ‒ это будет вообще здорово.
1. Распаковка, инструкция и комплектующие
Пять лет назад (а возможно и сейчас) набор поставлялся в скромном и компактном полиэтиленовом пакете, под фирменной зелено-жёлтой картонной обложкой "РадиоКОТструктора".
Помимо россыпи необходимых радиодеталей в пакете содержится объёмная инструкция по сборке, состоящая из шести страниц формата А4.
Начинается она с приведения характеристик собираемого устройства, к достижению которых мы и будем стремиться.
Из обсуждения радиоконструктора на форуме [по словам одного из разработчиков?] при таких характеристиках максимальная дальность связи на открытой местности примерно 700-800 метров, а при точной настройке может достигать одного километра.
Связь здесь симплексная, переключаемая кнопкой, та самая "приём-передача", когда один абонент говорит, а другой слушает. Потом они меняются.
Далее в инструкции идёт перечень используемых радиодеталей, краткое описание работы, порядок сборки и настройки, принципиальная и монтажная схемы, вспомогательные материалы.
В целом инструкция оставляет хорошее впечатление, она достаточно полна, точна и информативна. Но в некоторых моментах мне всё-таки понадобились дополнительные справочные материалы из Интернета. Возможно и для вас при сборке доступ к нему будет не лишним.
При распаковке первым делом вытаскиваем из пакетов акустику (громкоговорители и микрофоны) и аккуратно откладываем пока в сторону. Чтобы не повредить и не помять диффузоры.
Затем разбираем и сортируем мелкие радиодетали наборов.
Две дорожки резисторов.
Конденсаторы. Здесь в одном наборе комплектовщик положил "с запасом", один конденсатор лишний.
Стабилитроны, дроссели, каркасы колебательных контуров с сердечниками из карбонильного железа (один снова лишний), диоды, биполярные транзисторы, полевые транзисторы, варикапы.
Стабилитроны, в отличие от диодов, размером побольше.
Панельки для микросхем и сами микросхемы.
- MC34119P ‒ маломощный усилитель звуковой частоты
- TDA7021T или её отечественный аналог K174XA34 ‒ однокристальный УКВ/FM-приёмник
Используются в приёмнике радиостанции.
В данном случае при комплектации наборов не нашлось в наличии микросхем K174XA34 в DIP-корпусах.
Поэтому разработчики предложили использовать аналогичные, в SMD-исполнении, TDA7021T.
А для совместимости с разводкой печатной платы любезно приложили дополнительные переходники, частично уже запаянные на панельки.
Об этом упоминается в инструкции по сборке, в примечании номер два.
Регуляторы громкости, кнопки переключения режима, выключатели, разъёмы питания для батареи "Крона".
Один выключатель в наборе на протяжении стольких лет куда-то задевался, заменил его на похожий по габаритам MIRS-201.
Он даже красивее. Пожалуй при окончательной сборке заменю на MIRS-201 оба выключателя.
Разъёмы от "Кроны" нам не понадобятся, отложим "про запас", пригодятся в какой-нибудь другой конструкции.
Далее идут монтажные (чёрного цвета, немного жёсткие) и обмоточные (аккуратно извлекаем, чтобы не запутать) провода диаметром 0.15 и 0.4 мм в эмалевой изоляции для намотки катушек, а также по полметра трубчатого припоя ПОС-61 для пайки. Монтажные провода заменил другими, мягкими, разноцветными. Обмоточных проводов на намотку катушек должно хватить как раз. Припой тоже в хозяйстве пригодится.
Вот и вся комплектация.
2. Схемы, электрическая принципиальная и монтажная
Электрическая принципиальная схема радиостанции.
Монтажная схема расположения деталей на плате.
3. Печатная плата
Есть в наборе и готовая печатная плата, самому рисовать дорожки и вытравливать её не придётся.
Плата односторонняя, со стороны печатных проводников покрыта защитным лаком красивого зеленого цвета.
Контактные площадки уже залужены, паяется легко.
Со стороны расположения деталей качественная шелкография, чтобы было труднее ошибиться при монтаже.
4. Пайка
Рассортировав и рассмотрев радиодетали из набора приступаем к пайке.
Перед пайкой выводы радиодеталей необходимо залудить, при необходимости сначала зачистив.
При возникновении вопросов с цоколёвкой некоторых радиодеталей пользуемся справочными данными-подсказкой с последней страницы инструкции.
(Правда там приведена цоколёвка не для всех используемых деталей, но об этом ниже и отдельно).
Там же табличка цветовой маркировки резисторов.
Она вполне пригодна для использования, но определять номиналы резисторов, не путаясь в цветных колечках их маркировки гораздо удобнее мультиметром.
Или же использовать транзистор-тестер, подходящий для идентификации, проверки работоспособности, определения цоколёвки и отдельных параметров остальных радиодеталей.
Определив значение сопротивления отдельного резистора напаиваем их, один за одним, на плату. Каждый на предназначенное ему место.
В качестве флюса используем обычную сосновую канифоль.
Да, слишком много канифоли, но это не страшно, потом всё равно придётся отмывать плату спиртом.
Вслед за резисторами паяем на плату конденсаторы. Конденсатор С10 пока впаивать не нужно, впаяем его в процессе настройки радиостанции, позже.
Для некоторых из них расстояние между выводами не совсем совпадает с отверстиями на печатной плате. В таком случае перед пайкой выводы нужно предварительно отформовать пинцетом.
Следом идут электролитические конденсаторы, панельки для микросхем, кнопка, дроссель, стабилитроны и варикап, биполярные транзисторы.
Дроссель стараемся запаять как можно оперативнее, иначе при сильном нагреве с него слезает краска. Как, впрочем, и при отмывке платы спиртом в последующем.
На корпусе варикапа есть две метки ‒ пластиковый выступ и белая точка. Положительный вывод (анод) там, где белая точка.
Цоколёвку биполярного транзистора КТ3117А1 можно посмотреть здесь.
При оформлении конструкции громкоговоритель и микрофон решил закрепить на иной, чем печатная плата, части корпуса. Поэтому подключать их буду не припаивая к плате проводами, а через разъёмы. Так совпало, что расстояние между выводами на плате для громкоговорителя и микрофона кратно 2.54 мм, поэтому подойдёт обычный четырёх- или трёх- контактный однорядный разъём с удаленными двумя или одним центральными контактами.
Разъём для подключения микрофона.
Разъём для подключения громкоговорителя.
Удвоим текущие достижения.
А вот на следующей фотографии есть явная ошибка монтажа конструкции.
Плохо, что заметил я её только при подготовке данной статьи, рассматривая фотографию в высоком разрешении и уже после подключения радиостанции и проведения предварительной настройки.
Тоже заметили?
На стабилитроне VD2 явно читается надпись 3V3. Это значит, что его напряжение стабилизации 3.3 вольт.
По схеме здесь (в передатчике) должен находиться стабилитрон с напряжением стабилизации 6.2 вольт.
Вместо КС133 должен быть КС162, и я их перепутал.
Я проверил вторую плату, там была такая же путаница.
То есть ошибка не случайная, а системная.
Я попытался понять, как такое могло произойти.
Рассказываю подробно.
С виду оба стабилитрона очень похожи, маленькие, стеклянные, прозрачные, розовые, блестящие.
На корпусах обоих нанесены надписи чёрного цвета, очень трудно читаемые, да и то, только под сильной лупой.
При попытке прочитать один сплошной блеск в глазах.
Поэтому я полез в Интернет, в поисках возможности их определения и различения.
И вычитал, что стабилитрон КС162 двуханодный (сдвоенный, включённый встречно параллельно).
А то, что он вдруг в стеклянном прозрачном корпусе оказался ‒ посчитал, что быть может новые технологии производства такие.
Дальше было просто, подключил стабилитроны к транзистор-тестеру, определил какой из них двуханодный и припаял его на место VD2.
Просто и неправильно.
И вмешалась в это невидимая рука комплектовщика данного конструктора пятилетней давности. В общем, положили в конструктор вместо отечественных импортные стабилитроны для замены.
На напряжение стабилизации 6.2 вольт в передатчике вместо КС162 выдали обычный 1N4735A. Это на место VD2.
На напряжение стабилизации 3.3 вольт в приёмнике вместо КС133 дали двуханодный, что-то типа BZX55C3V3, не именно его, но похожее. На место VD1.
И ни слова об этом в инструкции. Мол, кому действительно нужно ‒ сами разберутся.
К чему это могло привести?
Микросхема TDA7021T по техническому описанию имеет максимально допустимое напряжение питания 6 вольт.
При напряжении стабилизации её питания в 6.2 вольта была, хоть и низкая, но вероятность выхода микросхемы из строя.
А вот если бы вместо TDA7021T стояла отечественная K174XA34, она бы сгорела с гораздо большей вероятностью.
Так как её предельно допустимое напряжение питания всего 3.3 вольта.
Можно ли было исключить возможность возникновения подобной ошибки не только для слишком глазастых и многоопытных, а для большинства и других пользователей радиоконструктора? Да, вполне.
Например комплектацией набора стабилитронами (отечественными или импортными) в разных корпусах. Или упоминанием этой особенности в инструкции, в виде очередного примечания.
Дальше аккуратно разматываем провод и наматываем катушки индуктивностей в соответствии с инструкцией.
Каждую катушку мотаем виток к витку, не в навал.
При намотке концы выводов катушек нужно зачистить от лаковой изоляции и залудить.
Припаивать концы выводов обмотки к штырькам каркасов катушек нужно ориентируясь на установку конкретной катушки на печатной плате по совпадению с подходящими к выводам катушки печатными проводниками платы.
При намотке желательно учитывать старинное правило: начало и конец катушки считаются за один виток.
Поэтому мотать лучше на один виток меньше, чем указано.
В данном случае я этого не учёл. Индуктивность каждой из катушек получилась больше на целый виток или полтора. Поэтому при настройке выкручивать сердечники из катушек пришлось сильнее, они торчат, впоследствии это может быть критичным по высоте при установке платы в корпус.
Крайние верхние по высоте каркаса витки катушек лучше закрепить на каркасе маленькой каплей моментального клея, во избежание возможного разматывания в будущем.
Затем впаиваем намотанные катушки индуктивности в плату, за исключением L1 и L3. Их впаяем впоследствии, в процессе настройки радиостанции.
Перед пайкой нужно ещё раз дополнительно проверить соответствие выводов катушек и контактных площадок на печатной плате.
При пайке каждой катушки я впаивал не все штырьки её каркаса, а только подключённые к виткам обмотки.
В будущем это облегчит её демонтаж в случае необходимости.
Затем, чуть ли не в самую последнюю очередь припаиваем на плату полевой транзистор КП307Б.
Когда-то давным-давно подобные транзисторы из-за опасения пробоя от статического электричества мы старались лишний раз не вертеть в руках, переносить всегда завёрнутыми в металлическую фольгу, а паять только заземлённым паяльником, на крайний случай с закороченными тонким проводом выводами, который снимали только после окончания пайки.
Вероятно так следовало поступить и сейчас, но я решил проверить, "выживет" ли полевой транзистор без соблюдения этих мер предосторожности.
Получилось. Транзистор выжил. Но рисковать лишний раз всё равно не стоит.
В инструкции по монтажу полевого транзистора есть отдельное примечание.
Так как его выводы не совпадают с площадками печатной платы, вывод корпуса необходимо отрезать, а вывод стока подогнуть между выводами затвора и истока.
Для определения цоколёвки этого транзистора я сначала использовал транзистор-тестер, но заметил, что он не совсем правильно определяется.
При смене выводов стока и истока, нумерация их ножек на изображении на дисплее транзистор-тестера не менялась. Впрочем это уже вопрос скорее к авторам прошивки транзистор-тестера.
А для определения цоколёвки этого полевого транзистора надёжнее использовать старинные данные из печатных справочников. Например эти или эти.
Также с помощью монтажных проводов и отрезков трубочек термоусадки соединим пайкой с платами переменные резисторы, регулирующие громкость приёмников радиостанции.
Следующим шагом припаяем каждую микросхему TDA7021T к переходнику.
Для определения расположения её первого вывода ориентируемся на срезанную под углом 45 градусов фаску (скос) вдоль левой (как на этой фотографии) стороны корпуса микросхемы.
После пайки с помощью старой зубной щётки промываем платы переходников в изопропиловом спирте.
А заодно отмываем и сами печатные платы.
Одну...
...и вторую.
Установим микросхемы в панельки на обоих печатных платах. Располагаем их при этом правильно, ориентируясь по ключевой отметке, указывающей на первый вывод микросхемы.
Припаяем к громкоговорителям провода с ответными частями разъёмов.
А микрофоны припаяем к проводам с разъёмами позже.
Вот, в общем-то и всё готово для подключения электропитания и проведения настройки радиостанций.
Но об этом подробно расскажу в следующей и послеследующей статьях.
04 декабря 2020 года.
С уважением, Ваш @mp42b.
Предыдущие статьи по теме:
1. Повысить? Можно! Про преобразователь напряжения на микросхеме MC34063 из конструктора
<-- Предыдущая статья | Содержание 2019-2020 | Следующая статья -->
#простые вещи #mp42b #радиосвязь_mp42b
