模拟无线电控制系统。方案、说明

模拟无线电控制系统。无线电电子电气工程百科全书

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为了控制距离达 150-200 米的船舶模型，通常使用基于命令频率编码原理的简单模拟系统。这种系统的发射机是根据高频发生器的方案构建的，其频率由LC电路确定，而不使用石英谐振器（“自奸”）。调制是使用多谐振荡器进行的，其频率可以通过连接不同的电阻器或电容器来改变，或者使用可变电阻器平滑地改变，在可变电阻器的手柄上有标记，可以设置设置不同命令的频率。这种系统的接收器是根据超级再生电路构建的，在输出端有一组低频LC电路和晶体管检波开关。

这样的方案已经使用了十几年，堪称经典。它的主要优点是相对简单。同时，也存在显着的缺点：超再生接收路径不稳定，需要使用稀缺的低频铁氧体磁芯并在其上缠绕多匝线圈用于解码器。向数字编码方法的过渡当然是进步的，但需要发送和接收清晰的脉冲序列（其中考虑每个调制脉冲），导致在受到推进电机和其他执行器干扰的情况下控制期间出现故障。因此，需要使数字编码器和解码器的电路变得非常复杂。

本文介绍了具有频率编码的模拟三命令无线电控制系统的现代版本。与经典相比，有很多差异。频道已移至VHF-FM广播范围（选择无广播电台的部分），调频。调制多谐振荡器基于数字 MOS 芯片 (K176LE5)。接收路径是根据专用微电路上的低中频超外差电路制成的，该微电路旨在构建 VHF FM 广播接收器（KXA058 微组件）的接收路径。接收路解码器的低频滤波器是根据运算放大器上的有源电路制作的，没有使用LC电路。因此，向更高频率范围的过渡和频率调制的使用提高了整个系统的抗噪声能力。与超级再生器相比，超外差接收路径具有更高的灵敏度，可以降低发射机的输出功率，再加上基于 K176 芯片的主振荡器的低功耗，延长了发射机的使用寿命。发射器的原电池。在有源 RC 滤波器和运算放大器上实现解码器不需要复杂的绕线工作。

发射机原理图如图1所示。

模拟无线电控制系统
图。 1

发射机本身是根据基于晶体管VT1和升压电路R1~C5的高频发生器的LC电路构建的。这种电路的特点是，通过正确选择电阻器 R2 和 R3 的比率，最大输出辐射功率与晶体管的最小电流消耗相结合。对于GT311I（或Zh）晶体管的每个实例，您需要选择这些电阻器的值，以获得最大的高频辐射，同时发生器电流消耗应减少。

调制目标由VD1变容二极管和与其串联的电容器C6组成。 FM 在发射极电路 VT1 中产生。

调制脉冲源是 D1 芯片上的多谐振荡器。可变电阻R8设置与所需命令相对应的频率，然后按下按钮S1。只要按下该按钮，多谐振荡器就会产生脉冲。脉冲被馈送到变容二极管并调制射频辐射。

带有解码器的接收器方案如图 2 所示。

米。 2（点击放大）

接收路径是在混合芯片A1-KXA058上制作的，这是VHF-FM广播接收机的接收路径。调谐频率取决于外差电路L1 C3的调谐频率。低频信号取自引脚 15 A1，并馈送到运算放大器 A2-A4 上的三个有源滤波器的输入。 A2 上的滤波器设置为 390Hz，对应于第一个命令，A3 上的滤波器设置为 820Hz，对应于第二个命令，A4 上的最后一个滤波器设置为 1100Hz，这是第三个命令。

分压器R15-R16-R17用于将偏置电压设置为等于电源电压的一半，以供给直接输入A2-A4，使得这些运算放大器可以在单电源下工作。

在滤波器的输出端连接有晶体管按键检测器，其控制电磁继电器，其触点未在图中示出。这些继电器的功率取决于无线电控制系统的特定应用。

如果发送第一命令，则AC电压被运算放大器A2放大到足以打开晶体管VT1的电平。它开始周期性地打开，利用集电极电流脉冲对电容器 C20 充电。当它充电时，其上的电压增加，并且在一定水平时，晶体管VT2打开。结果，继电器 P1 被激活，其触点（图中未显示）打开执行器，在发出第一个命令时应触发执行器。

此时，另外两个继电器断电，因为调制信号的频率位于它们的谐振频带之外，并且放大器A3和A4不放大该信号。

类似地，当发出其他两个命令时，继电器 P2 和 P3 将打开。

接收器和发射器线圈是无框架的；对于它们的缠绕，使用直径为 4 毫米的临时心轴（直径为 4 毫米的钻柄）。使用PEV 0,3-0,5线材进行缠绕。将线圈缠绕在钻杆上，然后对其引线进行成型、清洁和镀锡。之后，将所得的“弹簧”从钻头上取下并安装在板上。线圈是相同的，对于 64-75 MHz 范围，它们包含 12 匝，对于 88-108 MHz 范围，每个线圈包含 7 匝。电磁继电器采用小型RES-55A，响应电压为6-10V。您可以使用带有电压 47-43V 绕组的继电器 RES-10、RES-15、RES-6、RES-10。接收器天线的作用由约50厘米长的线销来完成，而发射器天线则使用来自晶体管接收器或无线电磁带录音机的75厘米长的伸缩天线。

运算放大器K140UD6可用140UD6代替。 K140UD7、140UD7、K140UD608、K140UD708。

GT311I晶体管可以用GT311Zh代替；安装时，晶体管外壳的输出必须连接到电源负极。 KT315晶体管可以替换为KT315、KT3102、KT342、KT316系列中的任何一个。 KT814 晶体管 - 适用于任何 KT814、KT816 系列。

KPK-1M 型陶瓷调谐电容器。工作在KT或KD等高频电路中的永久电容器。或具有最低 TKE 的类似进口产品。在 K10-7、KPS、KM 或类似解码器的低频滤波器中工作的电容器。电解电容——K50-35或进口。

在没有KXA058芯片的情况下，接收路径可以按照文献中重复描述的典型方案组装在K174XA34、K174XA42或K1066XA1微电路上。

调谐应从接收路径开始。通过将任何 UZCH 的输入连接到 A1 微电路的输出（连接到引脚 15），通过旋转转子 C3，将接收器调谐到任何 VHF 电台（这样您就可以检查其操作）。然后，根据工厂接收机的规模，将接收路径调整到没有广播电台的范围内。

然后打开发射机，关闭S1，并通过旋转转子C1（图1）调节发射机，使其信号可以从控制放大器的扬声器中听到。此外，通过选择R2和R3的额定值（并稍微调整C1），设置VT1工作模式（图1），这将提供接收器和发射器之间的最大通信范围。

接下来，断开放大器与接收器输出的连接，在观察电磁继电器的同时，转动发射器的可变电阻器R8，保持S1按钮闭合。在 R8 旋钮上做三个可见标记，对应于正在打开的继电器。如有必要，您可以选择值 R7 或 C8（图 1）。

系统控制船模时的范围约为视线内150米。

作者：R. Lyzhin

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