Отшумели зимние метели, прошли холода, отмигали разноцветными огоньками гирлянд новогодние ёлки. Закончились январские праздники, следом за ними пролетели февральские и мартовские. И хотя за окном до сих пор лежат сугробы нерастаявшего снега, на календаре и в сердце уже весна. Да и всё больше солнечных дней и ясного голубого неба.
А я вот только-только сейчас сумел оформить конструкцию радиостанции в подходящий корпус.
Об этом и будет сегодняшний подробный рассказ.
Для каждого из двух экземпляров входящих в комплект радиостанций я выбрал пластиковый корпус чёрного цвета фирмы Gainta, модель G1202B.
Размеры каждого из корпусов 111 х 82.5 х 38 мм.
Приобрести их можно в "ЧИП и ДИП".
Данные корпуса с одной стороны достаточно компактны, легко умещаются на ладони. С другой стороны в них вполне можно разместить платы наших радиостанций, хоть и с некоторыми ухищрениями. Из недостатков внешнего оформления корпуса, пожалуй, можно отметить зеркальную отделку передней панели. Хоть это и смотрится красиво на фотографиях, на практике такая гладкая поверхность легко собирает отпечатки пальцев, притягивает мелкие и крупные пылинки, быстро покрывается царапинами.
Впрочем, также в продаже есть модель корпуса Gainta G1202G серого цвета. На ней царапины, отпечатки пальцев и пылинки наверное не так заметны.
В раскрытом виде корпус выглядит так.
Тумбообразные стойки крепления, расположенные в углах корпуса, оставляют ещё меньше свободного пространства для размещения компонентов.
К этому приходится приспосабливаться.
Я начал с размещения в корпусе аккумулятора. Манжету для его крепления можно вырезать и согнуть из мягкой жести от негофрированной консервной банки. Я использовал маленькие жестяные баночки от детского питания. Также в качестве источника жести подойдут корпуса от старых батареек "Крона". Для более плотной и мягкой фиксации под манжету на аккумулятор надевается резиновое кольцо, вырезанное из велосипедной камеры.
Манжета с аккумулятором крепится к нижней панели корпуса с помощью четырёх винтов М3 длиной 8-10 мм с потайной головкой.
Вместо антенны AST-4, используемой на этапе тестирования, для установки в корпусе я выбрал более длинную и массивную телескопическую антенну AST-12. Максимальная длина, на которую она раскрывается, составляет 1.115 метров. Это позволяет устанавливать размер антенны в 0.694 метра, 1/16 длины волны рабочей частоты радиостанции 27 мГц.
Антенна, с помощью резьбы М3 в основании, через латунную стойку длиной 10 мм крепится к пластиковой прямоугольной "лапке", выточенной из кусочка полистирола толщиной 3-4 мм.
Частично первое звено антенны располагается внутри корпуса.
Сама "лапка" на заключительном этапе сборки может быть зафиксирована (приклеена каплей моментального клея) к нижней боковой стенке корпуса.
Для изоляции от других металлических частей внутри корпуса на антенну надевается и задувается-обжимается с помощью паяльного фена термоусадочная трубка диаметром 8 мм. Толщина стенки термоусадочной трубки немного больше, чем диаметр выходного отверстия антенны в корпусе. Это также позволяет фиксировать положение антенны внутри корпуса.
Для зарядки аккумулятора в радиостанции используется готовый модуль ‒ плата зарядного устройства на микросхеме TP4056.
Для его фиксации в корпусе использовал П-образную планку, выточенную из кусочка листового полистирола толщиной 2 мм. Планка надевается на USB-разъём платы.
Затем конец USB-разъёма устанавливается в сделанное под него в задней стенке корпуса отверстие, а планка своим основанием приклеивается каплей моментального клея к нижней стенке корпуса. Таким образом планка за разъём прижимает плату зарядного устройства к корпусу. При необходимости с обратной стороны платы зарядного устройства также можно приклеить к корпусу ещё одну прямоугольную полоску полистирола, обеспечивая ещё большую фиксацию платы.
В случае возможного ремонта для извлечения платы зарядного устройства обе фиксирующие планки легко и аккуратно выламываются, по окончании ремонта приклеиваются снова.
Плату радиостанции разместим в корпусе "на втором этаже", над аккумулятором и антенной.
Надо сказать, что плата радиостанции изначально в корпусе не помещается. Этому мешают тумбообразные стойки крепления половинок корпуса, расположенные в его углах. Поэтому придётся некоторые участки на плате вырезать или выточить. Стараясь при этом не повредить ни токоведущие дорожки платы, ни радиодетали, на ней расположенные.
Чтобы не вытачивать большие участки платы напильником, можно просверлить тонким сверлом по контуру несколько близлежащих друг от друга отверстий в виде перфорации.
Потом аккуратно кусачками выломать перфорированный участок и выровнять зазубренные края отлома напильником или надфилем.
Таким образом получится сделать на углах платы пару дугообразных вырезов на месте расположения стоек крепления корпуса, а также прямоугольный вырез для расположения контактов выключателя питания и прямоугольный вырез для расположения регулятора громкости.
В случае с вырезом для регулятора громкости один печатный проводник всё-таки пришлось задеть, вместо него прокладываем по плате перемычку из отрезка многожильного монтажного провода.
Теперь плата достаточно свободно входит в корпус, прижимаясь к его левой стенке.
Для крепления платы в корпусе используем три латунные стойки высотой 10 мм с нарезанной в них по всей длине резьбой М3.
Пара из них располагается вдоль антенны, с левой стороны корпуса, под платой.
Для третьей стойки фиксации места под платой не хватило, оно занято аккумулятором.
Поэтому располагаем стойку чуть правее относительно правого верхнего угла платы.
Плату данная стойка будет поддерживать с помощью металлической "лапки".
Поддерживающую "лапку" делаем из зачищенного лужёного медного обмоточного провода толщиной 1 мм.
Изгибаем его на круглой оправке, сложив вдвое, а потом щедро пропаиваем припоем.
Всего таких "лапок" понадобится две штуки, по одной на каждый экземпляр радиостанции комплекта.
Также аналогичным способом на каждую рацию из медного провода делаем по 4 фиксирующих громкоговоритель скобки. Для более плотного и мягкого прилегания на концы скобок надеваем отрезки трубочек термоусадки.
В правом верхнем углу печатной платы, примерно посредине между переключателем "приём-передача" и разъёмом громкоговорителя, на свободном от печатных проводников месте и ближе к краю платы, сверлим дополнительное отверстие диаметром 3.5-4 мм. К нему привинчиваем поддерживающую "лапку", второе "ушко" которой также с помощью винтиков М3 привинчиваем к третьей латунной стойке. Также данное крепление "лапки" к плате используется для фиксации прозрачной изолирующей прокладки.
Прозрачная изолирующая прокладка вырезается ножницами по контуру платы из пластиковой тары от молочной продукции (например бадейки от сметаны или йогурта). Подкладывается под плату для изоляции её печатных проводников и точек пайки от металлических частей, расположенных "на первом этаже" в корпусе.
Также на двух предыдущих фото видно, что для кнопки-переключателя режима "приём-передача" используется толкатель "A26 зеленый" из интернет-магазина TIXER.RU и выключатель питания MIRS-201 "Зеленый" с AliExpress.
Данный толкатель оказался очень удобен, при его использовании и при таком расположении платы в корпусе кнопка выступает из корпуса примерно на 3-4 мм и на столько же утапливается при нажатии.
После установки платы в корпусе наша конструкция выглядит следующим образом.
Провода антенны и электропитания (аккумулятора и зарядного устройства, идущие к выключателю и подключенные через трёхконтактный разъём) прокладываются вдоль стенок корпуса.
Также можно видеть пару проводов (черный и белый), концы которых заглушены белой термоусадкой. Это общий провод и провод выхода передатчика, подпаянный к точке соединения конденсатора C2 и катушки L1. Я решил их оставить в качестве технических, чтобы можно было вести настройку радиостанции не снимая плату.
Переменный резистор регулятора громкости сопротивлением 10 кОм пришлось заменить сдвоенным, сопротивлением 20 кОм или 50 кОм. Резисторы в них включены параллельно. Так они вдвое меньше шуршат. Также это пришлось сделать, чтобы заодно заменить шток резистора полукруглого сечения на круглое, под подходящую ручку регулятора громкости.
Чтобы светодиоды индикации зарядки аккумулятора были видны, в корпусе напротив них и платы зарядки сделано дополнительное отверстие. Раньше я закрывал подобные окошки пластиковыми линзами ‒ макушками от сгоревших осветительных светодиодов, но таких под рукой не оказалось. Поэтому из кусочка прозрачного оргстекла толщиной 4 мм выточил два кружка диаметром 8 мм.
Вклеивается такая линза в окошко индикации заряда аккумулятора каплей моментального клея, нанесённого на её нижнюю половинку. Само оргстекло от моментального клея мутнеет, теряет прозрачность, поэтому надо следить, чтобы клей не попал на переднюю и заднюю стенку линзы. Для защиты поверхности окошка от клея можно наклеить на переднюю и заднюю стенку линзы кусочек прозрачного скотча, снимаемый только после окончания склейки.
А потом отмыть-оттереть переднюю и заднюю стенку линзы от остатков клеящего слоя на скотче.
Для индикации включения радиостанции изначально использовался светодиод красного цвета, впаянный на плату повышающего преобразователя напряжения. Вместо него на плату преобразователя я установил двухконтактный разъём, а сам светодиод заменил на зелёный.
Расположим его в отверстии на верхней боковой стенке корпуса, рядом с антенной. К плате преобразователя он будет подключаться ответной частью разъёма через пару припаянных кусочков многожильного монтажного провода. Места пайки нужно изолировать термоусадкой.
Также к крайним контактам трёхконтактного разъёма припаял микрофон. Его пришлось немного сместить по горизонтали, так, чтобы он располагался точно по середине, под будущими микрофонными отверстиями в верхней крышке.
В верхней крышке корпуса просверлил отверстия для громкоговорителя, его четырёх винтов крепления и микрофона. Сбоку расточил продолжение прямоугольного отверстия для выключателя питания и вторую половинку круглого отверстия для кнопки "приём-передача". Ещё в верхней части выточил половинку отверстия для окошка индикатора зарядки и просверлил отверстие для светодиода-индикатора питания.
К обратной стороне верхней крышки громкоговоритель крепится четырьмя винтами М3 и спаянными из медного провода крепёжными скобками, на концы которых надеты трубочки термоусадки.
Обычно подобные решётки устанавливают на выходных отверстиях для вентиляторов.
Мне показалось уместным использовать такую хромированную решётку для декорации отверстий громкоговорителя.
Корпус радиостанции с этой решёткой выглядит так.
А это вид на боковую стенку корпуса после размещения в нём платы радиостанции и установки выключателя питания. Выключатель питания при сеансе радиосвязи используется единожды и дальнейшей работе не мешает. Кнопку переключения режимов "приём-передача" удобно нажимать большим пальцем, если радиостанция держится в правой руке, либо указательным пальцем, если держим рацию в левой.
Специально подбирал светодиод индикации включения радиостанции с небольшой яркостью, чтобы он не слепил глаза.
В левом верхнем углу верхней крышки корпуса, рядом с решёткой громкоговорителя просверлил дополнительное отверстие. Оно располагается прямо над подстроечным сердечником катушки L4. Позволяет с помощью длинной и узкой, заточенной на конце, словно жало отвёртки, полоски стеклотекстолита подстраивать при необходимости частоту приёмника не разбирая корпус.
Вышеперечисленные действия по сборке радиостанции придётся проделать дважды. В результате получим два экземпляра одного комплекта радиостанции.
Так выглядит полностью собранная радиостанция. Фото для сопоставления размеров.
Вид сзади. Чтобы задняя крышка радиостанции не была похожа на куртку рокера-металлиста из 80-х годов прошлого века или на уздечку Сивки-бурки (вещей Каурки) при сборке лучше использовать винтики с потайными головками из металла черного цвета. Но у меня таких не было, довольствовался серебристыми.
Можно было бы в качестве основания стоек использовать не заднюю стенку корпуса, а отдельную дополнительную пластину миллиметровой толщины из полистирола. В этом случае критичен был бы запас по высоте, не закрылась бы верхняя крышка. И без этого у меня верхняя крышка закрылась с трудом. На одном из экземпляров пришлось стачивать каркасы катушек индуктивности, располагаемых под громкоговорителем, на пару миллиметров по высоте.
Заряжать аккумулятор радиостанции можно от практически любого источника с постоянным выходным напряжением в 5 вольт и выходным током от 1 ампера. Главное, чтобы разъём на конце провода совпадал с мини-USB разъёмом платы зарядного устройства. Я заряжаю подобные гаджеты от USB-разъёмов домашнего стационарного компьютера.
В процессе зарядки индикатор на плате зарядного устройства светится красным цветом.
По окончании зарядки цвет индикатора сменяется на синий.
Собранный комплект радиостанций с заряженными аккумуляторами. Теперь можно приступать к проверке на максимальную дальность связи на улице.
Я пока не успел провести такую проверку. Поэтому о максимальной дальности приёма-передачи пока ничего сказать не могу.
Проверял только работоспособность в пределах квартиры ‒ работает.
Да и объём статьи уже получился достаточно большим.
Так что о полноценных полевых испытаниях и, возможно, о дополнительных доработках конструкции постараюсь рассказать в последующих статьях.
21 марта 2021 года.
С уважением, Ваш @mp42b.
Предыдущие статьи по теме:
1. Повысить? Можно! Про преобразователь напряжения на микросхеме MC34063 из конструктора
2. Простая портативная КВ ЧМ радиостанция РК-Р01. Из радиоконструктора. От "РадиоКОТструктора". Часть 1. Распаковка, комплектующие, схема, плата, пайка
3. Простая портативная КВ ЧМ радиостанция РК-Р01. Из радиоконструктора. От "РадиоКОТструктора". Часть 2. Первоисточники, антенна, электропитание
4. Простая портативная КВ ЧМ радиостанция РК-Р01. Из радиоконструктора. От "РадиоКОТструктора". Часть 3. Включение и настройка.
<-- Предыдущая статья | Содержание 2019-2020 | Следующая статья -->
#простые вещи #mp42b #радиосвязь_mp42b
