КРУЖКИ РАДИОУПРАВЛЕНИЯ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Кружки радиоуправления наиболее популярны среди юных радиолюбителей. Движущаяся модель, управляемая по радио, производит большое впечатление и вызывает особый интерес у зрителей. В кружках радиоуправления можно изготавливать аппаратуру не только для управления моделями самолетов, кораблей и т. д., но и для управления телевизором, приемником, кодовым замком и др. Особенно полезна работа по заданиям предприятий, колхозов, совхозов и других учреждений, так как она является общественно полезной творческой работой.
Кружки первого года занятий комплектуют из учащихся VI—VII классов. Программа для них отличается от программы кружков радиотехники тем, что рассчитана на подготовку к самостоятельному конструированию простейшей аппаратуры и дает навыки производства монтажных работ в таком объеме, чтобы кружковцы впоследствии могли работать на предприятии без переучивания. Теоретические сведения и практические работы согласованы в часах между собой и изменение чередования тем или числа часов по темам может привести к нарушению четкой последовательности занятий. Программа второго года занятий предусматривает продолжение изучения кружковцами особенностей узлов и блоков аппаратуры. Дальнейшее углубление знаний и умений учащихся с более сложными конструкциями аппаратуры дают кружки третьего и четвертого годов занятий. Конструирование аппаратуры выполняют по возрастающей степени сложности.
ПЕРВЫЙ ГОД ЗАНЯТИЯ
ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
Количество часов | |||
Тема | На теоретические занятия | На практические занятия | |
всего | |||
занятия | |||
1. Вводное занятие | 4 | 3 | 1 |
2. Основы элементарной электротехники | 64 | 26 | 38 |
3. Основы элементарной радиотехники | 32 | 14 | 18 |
4. Полупроводниковые приборы | 10 | 8 | 2 |
5. Измерительные приборы | 6 | 3 | 3 |
6. Усилители и приемники на транзисторах | 26 | 6 | 20 |
7. Заключительное занятие | 2 | 2 | — |
Итого | 144 | 62 | 82 |
ПРОГРАММА
1. Вводное занятие
Правила поведения в лаборатории. Программа и организация работы в кружке. Правила безопасного труда при работе с электроинструментом и на станках. Оказание первой помощи. Правила санитарии и гигиены.
Инструмент, его назначение. Паяльник, его устройство. Монтажный инструмент: кусачки, бокорезы, плоскогубцы, пинцеты, отвертки и др.
Практическая работа. Освоение правил обращения с инструментом, проверка его, возможные способы устранения неисправностей.
Основы элементарной электротехникиНаша страна — родина великих открытий в области электротехники. Великие русские и советские ученые: , , X., , и др., их открытия в области электротехники. Значение электричества для людей.
Электризация тел при трении. Два рода электрических зарядов. Понятие об электрическом поле. Проводники, полупроводники, изоляторы (диэлектрики). Строение вещества. Понятие об электрическом токе. Источники тока: гальванические элементы, аккумуляторы и др. Устройство гальванических элементов. Соединение элементов в батареи. Потребители (нагрузка). Приборы управления: выключатель, рубильник. Электрическая цепь. Направление тока в цепи. Единицы силы тока и напряжения: ампер, вольт. Измерительные приборы: амперметр, вольтметр. Сопротивление проводников. Единица сопротивления проводника. Закон Ома для участка цепи. Короткое замыкание. Понятие о проводимости. Последовательное и параллельное соединения проводников. Тепловое действие тока. Предохранители. Работа и мощность электрического тока.
Магнит, полюса магнита, их взаимодействие. Понятие о магнитном поле. Магнитное поле катушки с током. Соленоид. Электромагнит. Звонок. Телеграф. Понятие об устройстве и работе электромагнитного реле. Их основные типы. Регулировка реле. Изменение тока (напряжения) срабатывания реле с помощью изменения обмотки его катушки. Реле типа РЭС-6, РЭС-9, РЭС-10, РЭС-15, РЭС-22, РЭС-49, РСМ и др. Их устройство и параметры. Поляризованные реле. Шаговый искатель. Их условные обозначения. Устройство микрофона и головного телефона. Действие магнитного поля на проводник с током. Правило левой руки. Электродвигатель и его устройство. Особенности электродвигателя для систем радиоуправления. Электромагнитная индукция. Правило правой руки. Правило Ленца. Явление самоиндукции. Индуктивность. Единица индуктивности. ЭДС самоиндукции, ее зависимость от частоты тока и количества витков катушки. Экстратоки размыкания и борьба с ними. Бифилярные обмотки катушек (безындукционные).
Электрическая емкость. Единица емкости. Конденсатор, его устройство. Параллельное и последовательное соединения конденсаторов.
Понятие о переменном токе. Диапазон частот переменного тока, используемого в технике.
Условные графические обозначения элементов для принципиальных схем по ЕСКД.
Назначение и физическая сущность пайки.
Практическая работа. Пайка. Определение нормально нагретого паяльника. Пайка перегретым и слабо нагретым паяльниками. (В кружках допускается использование паяльников только на 36 В.) Крепление выводов деталей, крупных деталей.
Краткие сведения об изготовлении, свойствах, обработке и применении изоляционных материалов: гетинакса, стеклотекстолита, фторопласта, текстолита, полистирола и др.
Практическая работа. Изготовление монтажной платы из гетинакса или текстолита для монтажа резисторов и конденсаторов на 10—12 пар монтажных заклепок или стоек.
Проводники, их свойства, применение, обработка. Медь, алюминий, сталь, латунь, олово, припои и др. Материалы с большим удельным сопротивлением: нихром, константан, манганин и др.
Постоянные и переменные резисторы разных типов, их устройство, применение, правила монтажа, маркировка.
Постоянные конденсаторы разных типов, их назначение, устройство, маркировка, правила монтажа.
Практическая работа. Монтаж резисторов и конденсаторов. Обмоточные провода разных марок, их устройство и назначение. Способы намотки катушек индуктивности.
Практическая работа. Намотка катушек индуктивности
3.Основы элементарной радиотехники
Наша страна — родина радио. — изобретатель радио. Из истории развития радио. Радиоуправление — раздел телемеханики.
Принцип радиосвязи. Понятие о модуляции и детектировании. Принцип частотного разделения каналов связи. Избирательное устройство. Колебательный контур, его назначение. Понятие о резонансе. Настройка контура в резонанс. Детали колебательных контуров современных приемников. Простейший расчет контура для приемника.
Структурная и принципиальная схемы детекторного приемника. Возможность его применения для систем радиоуправления. Порядок расчета, конструирования и налаживания приемника.
Понятие об электромагнитном поле, радиоволне. Деление волн по диапазонам. Участки диапазонов волн (частот), отведенные для радиоуправления моделями. Назначение антенны и заземления. Устройство антенн типа «метелка», «штырь», «Г-образная», «Т-образная», однолучевая, многолучевая, магнитная. Антенны, применяемые для радиоуправления моделями. Устройство заземления.
Практическая работа. Знакомство с устройством и назначением деталей колебательных контуров и магнитными материалами (феррит и др.).
Конструирование элементарной структурной и принципиальной схем детекторного приемника. Расчет колебательного контура. Изготовление катушки индуктивности для детекторного приемника по расчетным данным. Подбор деталей. Конструирование схемы расположения и схемы соединений деталей приемника. Знакомство с монтажными проводами, их устройством и назначением. Монтаж детекторного приемника. Проверка его работы. Изготовление корпуса приемника.
Полупроводниковые приборыПолупроводниковые приборы, их значение для радиоуправления. Полупроводниковые материалы. Проводимость п - и р-типа. Полупроводниковый диод, его назначение, условное обозначение, достоинства и недостатки, типы диодов. Транзисторы, их назначение, условные обозначения и классификация, достоинства и недостатки.
Транзисторы типа р—п—р и п—р—п, их маркировка и расположение выводов электродов.
Практическая работа. Знакомство с диодами и транзисторами и их маркировкой.
5. Измерительные приборы
Измерение силы тока, напряжения и сопротивления амперметром, вольтметром и омметром. Авометр. Его назначение, структурная схема. Правила обращения и работа с прибором при измерении силы тока, напряжения и сопротивления.
Практическая работа. Измерение силы тока, напряжения и сопротивления с помощью авометра.
6.Усилители и приемники на транзисторах
Усилители низкой частоты и простые приемники на одном, двух и трех транзисторах. Возможность использования простых приемников для радиоуправления моделями. Работа приемника. Монтаж полупроводниковых приборов на платах приемников и усилителей. Методика налаживания УНЧ и приемников.
Практическ а я работа. Изготовление макетов усилителей низкой частоты и приемников на транзисторах. Их налаживание с помощью приборов и без приборов. Конструирование схем расположения и соединений. Изготовление монтажной платы. Работы по монтажу приемников и УЗЧ.
Заключительное занятиеПодведение итогов работы кружка за год. Демонстрация изготовленных конструкций. Награждение лучших членов кружка
Количество часов | |||
Тема | всего | на теоретичесекие занятия | на практические занятия |
1. Вводное занятие | 2 | 2 | |
2. Усилители на транзисторах | 44 | 14 | 30 |
3. Измерительные приборы | 20 | 10 | 10 |
| Элементы электротехники Полупроводниковые приборы и микро | 8 | 8 | — |
схемы | 10 | 10 | — |
6. Кодирующие и декодирующие устройства | 40 | 10 | 30 |
7. Сверхрегенеративный прием | 40 | 10 | 30 |
8. Модуляция и детектирование | 30 | 10 | 20 |
9. Исполнительные механизмы | 16 | 4 | 12 |
10. Заключительное занятие | 6 | 6 | - |
Итого | 216 | 84 | 132 |
ВТОРОЙ ГОД ЗАНЯТИЙ
ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
ПРОГРАММА
Вводное занятие
Организация работы кружка и программа. Правила безопасного труда.
2. Усилители на транзисторах
Структурная схема передатчика и приемника управления моделями по радио. Однокомандная и многокомандная аппаратура радиоуправления и ее применение. Технические требования, предъявляемые к передатчику и приемнику: диапазон частот, габариты, масса, стабильность работы, внешнее оформление и т. д.
Усилители. Классификация усилителей, их особенности. Технические требования, предъявляемые к усилителям. Особенности усилителей для радиоуправления. Понятие о каскаде усиления. Схемы каскадов усилителя с общим эмиттером, общей базой и общим коллектором, их характеристики. Схемы усилителей на трансформаторах, дросселях и сопротивлениях. Методы стабилизации режима работы транзисторов. Обратная связь. Транзисторные схемы усилителей аппаратуры радиоуправления.
Практическая работа. Разработка и сборка УЗЧ приемника радиоуправления.
Измерительные приборыНазначение и краткая характеристика звукового генератора, катодного вольтметра, осциллографа, генератора ВЧ. Правила работы с приборами. Методы налаживания усилителей по приборам.
Практическая работа. Испытание и налаживание собранного усилителя с помощью приборов.
Элементы электротехникиЭлектростатическая индукция. Заряд и разряд конденсатора. Емкость конденсатора. Конденсатор. Электролитический конденсатор.
Переменный электрический ток и его графическое изображение. Период, частота, амплитуда тока. Измерение силы переменного тока. Амплитудное и действующее значение силы переменного тока.
Требования, предъявляемые к источникам питания для аппаратуры радиоуправления моделями. Гальванические элементы: 316, 343, 376 и др. Аккумуляторы Д-0,06, Д-0,2 и др. Батареи: 3336Л, «Крона», 7Д-0.1 и др. Их достоинства и недостатки. Зарядные устройства.
Влияние примесей на проводимость полупроводниковых материалов. Получение материалов с проводимостью п - и р-типа.
Работа диода и транзисторов типа р—п—р и п—р—п. Понятие о микросхемах, их устройстве, преимуществах и недостатках, применение для радиоуправления. Краткие сведения
классификации микросхем и их обозначения. Особенности построения аппаратуры на микросхемах: размещение и установка на платах, теплоотвод, монтаж и защита от действия статического электричества. Питание аппаратуры на микросхемах.
Кодирующие и декодирующие устройства
Генераторы низкой частоты, требования к ним. Реостатно-емкостные генераторы и мультивибраторы, их работа и налаживание. Кодирование командных сигналов. Коды, их особенности, достоинства и недостатки.
Транзистор — переключатель тока. Электронное реле и принцип его работы. Преимущества электронного реле. Назначение декодирующего устройства (дешифратора). Принцип его работы и устройство. «Звездочка», шаговый искатель, резонансное реле, селективное реле и LC-фильтры.
Практическая работа. Разработка, изготовление и налаживание дешифратора.
Сверхрегенеративный приемСтруктурная схема приемника прямого усиления, его преимущества и недостатки. Схема работы приемника 1 — V — 0 или
1— V— 1. Регенеративный прием, его преимущества и недостатки. Способы регулировки обратной связи. Схема работы регенеративного приемника. Особенности сверхрегенеративного приема. Способы получения прерывистой генерации. Сверхрегенеративные каскады с отдельным генератором гашения и самогашением. Достоинства и недостатки сверхрегенеративного приемника на транзисторах. Особенности монтажа сверхрегенеративных каскадов. Питание сверхрегенеративного каскада. Его налаживание по приборам и по работающим станциям. Каскад УВЧ и его значение.
Практическая работа. Изготовление и налаживание сверхрегенеративного каскада. Изготовление, налаживание и подключение каскада УВЧ к сверхрегенеративному детектору. Проверка их работы.
Модуляция и детектированиеСтруктурная схема простого передающего устройства. Необходимые условия передачи командного сигнала на расстояние. Модуляция. Структурная схема простого приемного устройства. Сущность детектирования. Амплитудное и частотное детектирование. Виды детекторов. Диодное детектирование. Схемы включения диода. Преимущества и недостатки диодного детектора. Триодное детектирование, его преимущества и недостатки.
Практическая работа. Изготовление макетов детекторов, их налаживание и снятие рабочих характеристик по приборам.
9. Исполнительные механизмы
Назначение исполнительных механизмов. Требования, предъявляемые к ним. «Вертушка», силовой электромагнит, соленоид, рулевая машинка. Их устройство и работа.
Практическая работа. Изготовление силового электромагнита для однокомандного приемника.
10. Заключительное занятие
Итоги работы кружка за год. Награждение лучших членов кружка.
ТРЕТИЙ ГОД ЗАНЯТИЙ
ПРИМЕРНАЯ ТЕМАТИКА
Тема | Количество часов | ||
всего | На теоретические занятия | На практические занятия | |
| Супергетеродинный прием | 2 | 1 | 1 |
| Явление резонанса. | 10 | 2 | 8 |
| Колебательный контур. | 20 | 2 | 18 |
| Антенны. | 8 | 2 | 6 |
| Передающие устройства. | 50 | 5 | 45 |
| Распространение радиоволн. | 6 | 2 | 4 |
| Система пропорционального управления | 30 | 4 | 26 |
| Конструирование и технология изготовления | 50 | 10 | 40 |
| Измерения и налаживание аппаратуры | 40 | 10 | 30 |
ИТОГО: | 216 | 38 | 178 |
Литература
Юный радиолюбитель.— М.: Энергия, 1979.
Радиолюбителю о транзисторах.— М.: ДОСААФ, 1973.
, Радиолюбительская телемеханика.— М.: Энергия, 1979.
Войцеховский Я - Дистанционное управление моделями,— М.: Связь, 1977.
Радиоуправляемые автомодели.— М.: ДОСААФ, 1973.
лектронное дистанционное управление моделями.— М.: ДОСААФ, 1980.
Аппаратура радиоуправления моделями.— М.: Энергия, 1980.
Радиоконструирование.— М.: ДОСААФ, 1975.
Радиоуправление моделями.— М.: Энергия, 1976.
В помощь начинающему радиолюбителю.— М.: Энергия, 1980.
Я строю супергетеродин.— М.: Энергия, 1971.


