Двухканальный формирователь на таймере КР1006ВИ1

Принцип действия

При рассмотрении общих принципов пропорционального управления отмечалось, что в простейших устройствах на базе мультивибраторов взаимное влияние каналов весьма существенно. Было показано, что введение асимметрии между канальными импульсами улучшает ситуацию. Можно, кроме того, оставлять исходные длительности одинаковыми, но увеличивать их абсолютные значения. При этом будет расти период повторения (безболезненно его можно увеличивать до 20 мс) и уменьшаться относительное влияние каналов. Имеется в виду, что максимальное значение Дт в каждом канале остается при этом неизменным и равным 0,5 мс.

Увеличение периода повторения, помимо положительного эффекта, все же усложняет задачу построения канальных удлинителей импульсов в приемной части аппаратуры. В предлагаемой конструкции применен компромиссный вариант с увеличением периода повторения до 10 мс за счет использования асимметричных канальных импульсов (рис. 2.21) с параметрами: т1о = 1,5 мс; т2о = 8,5 мс; Тпо = 10 мс; Дт - ±0,5 мс.

Формирователь построен на базе таймера КР1006ВИ1 по схеме автоколебательного мультивибратора с раздельной регулировкой длительностей положительного и отрицательного импульсов.

Принципиальная схема

Принципиальная схема формирователя приведена на рис. 2.22. Длительность положительных импульсов определяется постоянной времени заряда конденсатора С1 через диод VD1 и регулируется в пределах т, = 1—2 мс переменным резистором R2, связанным механически с ручкой управления моделью. По окончании стадии формирования импульса конденсатор разряжается через открывающийся ключевой транзистор микросхемы, коллектор которого соединен с выводом 7.

Длительность отрицательного импульса, формируемого при этом на выходе микросхемы (вывод 3), устанавливается в пределах 8—9 мс переменным резистором R4, также связанным с ручкой управления. Резисторы Rl, R3 служат для подгонки границ диапазонов изменения длительностей командных импульсов.

Вывод 5 микросхемы является входом электронной регулировки длительностей импульсов, в данной схеме не используется и зашунтирован конденсатором С2 для исключения «дребезга» фронтов вырабатываемых импульсов. Микросхема питается через стабилизатор напряжения DA2 для устранения влияния разряда батареи на параметры вырабатываемых команд.

Командные импульсы (рис. 2.21) через развязывающий резистор R7 подаются в канал связи с управляемым объектом, их амплитуда (на выводе 3) практически равна напряжению источника питания. При необходимости импульсы можно сделать одинаковыми, уменьшив величину R3 до 1 кОм и превратив, тем самым, мультивибратор в симметричный.

Детали и конструкция

Печатная плата формирователя изображена на рис. 2.23. При практической реализации какого-либо варианта аппаратуры в целом, плату формирователя целесообразно выполнить фрагментом общей печатной платы передатчика. Переменные резисторы R2, R4 закрепляются на плате в горизонтальном положении с помощью хомутиков, охватывающих втулки, через которые выходят оси потенциометров, и проводников, соединяющих выводы резисторов с соответствующими отверстиями на плате.

Овальные отверстия в плате предназначены для вывода рычагов управления, закрепляемых на осях потенциометров. Габаритные размеры рассчитаны на установку потенциометров типа СП4-1, имеющих высокую износостойкость (25000 циклов). Возможно применение и других типов с соответствующей коррекцией размеров печатной платы, важно лишь, чтобы потенциометры были группы А, обеспечивающей линейную зависимость величины сопротивления от угла поворота.

Внимание! Речь идет о потенциометрах отечественного производства: у импортных аналогичная характеристика обозначается литерой В. Более того, нередко встречаются китайские изделия, у которых реальная зависимость не соответствует заявленной!

Времязадающий конденсатор С1 должен быть обязательно пленочным, например К73-17. Диоды VD1, VD2 — типа КД521Б или аналогичные. Микросхема DA1 — типа КР1006ВИ1, может быть заменена импортным аналогом — таймером 555 производства любой фирмы (например LM555).

Настройка

Настройка заключается в установке исходных значений длительностей командных импульсов и диапазонов их изменения. После проверки правильности монтажа необходимо подать питание на устройство и проверить наличие +5 В на выходе стабилизатора DA2. Затем подключают осциллограф к выходу формирователя (правый по схеме вывод резистора R7). Регулировками осциллографа добиваются на экране изображения одного-двух периодов командных импульсов (рис. 2.21).

Поворотом оси потенциометра R2 необходимо установить длительность т1о = 1,5 мс. Закрепить рычаг управления на оси потенциометра в вертикальном положении. Отклоняя его на ±30°, убедиться, что длительность меняется на ±0,5 мс. Если диапазон изменения меньше указанного, следует немного уменьшить номинал резистора R1, и потенциометром R2 вновь установить исходные 1,5 мс. Рычаг управления на оси закрепить в новом положении, соответствующем исходной длительности. Вновь проверить диапазон изменения и т. д.

Аналогично устанавливаются параметры второго командного импульса, с тем лишь отличием, что исходная длительность должна быть равна т2о = 8,5 мс (по-прежнему Дт = ±0,5 мс).

Точную настройку крайних значений длительностей командных импульсов можно осуществить подбором размеров отверстий в плате, через которые проходят ручки управления, т. е. изменением диапазона отклонения рычагов управления.

Днищенко В. А.  500 схем для радиолюбителей. Дистанционное управление моделями. СПб.: Наука и техника, 2007. — 464 е.: ил.