Первый шаг в радиоэлектронику
Радиоэлектронику сегодняшнего дня именуют катализатором научного прогресса. Вправду, тяжело отыскать области науки либо техники, где не работает электронная техника. Естественна популярность, которой пользуются кружки электронного направления у школьников.
В большинстве случаев, на СЮТ они имеют узкую специализацию, к примеру, радиотехнический кружок, кружок автоматики и т. д. — это в полной мере оправдано. Долгий темперамент занятий (1—3 года) разрешает школьникам приобрести достаточно глубокие знания теории и нужные практические навыки, трудясь в какой-то одной области радиоэлектроники.
В пионерском лагере кружок находится в иных условиях.
Всего 6—8 занятий, отсутствие предварительной подготовки у многих ребят, различный возрастной состав и другие факторы делают тщетным построение кружка по схеме, используемой на СЮТ.
Специфика пионерского лагеря подсказывает создание широкопрофильного кружка, главной задачей которого есть не конструирование сложных устройств, а популяризация знаний по самые крупным и перспективным направлениям радиоэлектроники.
Но пионерский лагерь владеет намного большими возможностями охвата детей техническим творчеством: за год много школьников, пройдя через его кружки, возьмут путевки на СЮТ в соответствии со своим призванием.
Изложенные выше мысли легли в базу кружка радиоэлектроники пионерлагеря «Артек».
Как показывает опыт, уровень и возрастной состав начальной подготовки ребят весьма разны.
Это определяет стиль работы кружка: дифференцированный подход к разным группам детей. В несложном случае мы создаем две группы:
1. Конструкторская (парни, имеющие некую начальную подготовку);
2. Новички, ранее не занимавшиеся в кружках.
Из-за кратковременности смены в первой группе не нужно давать ребятам личные задания — они просто не успеют завершить сложные устройства. Исходя из этого мы прибегаем к методике коллективной сборки электронных устройств. Успех совместной работы тут зависит от каждого участника, исходя из этого особенную роль получает верная организация работы ребят, распределение нагрузок с учетом подготовленности каждого.
Такая совокупность занятий посоветовала нам и модульный принцип сборки.
Рис. 1. Принципиальная схема телефона.
Рис. 2. Принципиальные схемы детекторного и транзисторного приемников (L1—2X100 = 200 витков провода ПЭЛ 0,31 на каркасе O 20 мм).
Рис. 3. Принципиальная схема мультивибратора
Рис. 4. Принципиальная схема индикатора
Рис. 5. Принципиальная схема триггера.
Рис. 6. Принципиальная схема счетного триггера.
Рис.
7. Реле времени.
Рис. 8. Триггер Шмитта.
Рис. 9. Сирена.
Работа конструкторской группы начинается с выбора схемы. После этого она разбивается на которые содержат один-два транзистора модули, изготовить каковые возможно за одно-два занятия. Итогом будет объединение модулей в единую, достаточно сложную конструкцию.
Громадную пользу принесет переход на новый вид модулей — интегральные микросхемы. Практика продемонстрировала, что работа с микросхемами увлекательна для кружковцев. Учитывая громадные возможности интегральной схемотехники, возможно заявить, что это будущее электроники, с которым парни знакомятся уже сейчас.
Задача начальника содержится в оказании помощи и разбивке схемы в налаживании модулей.
Участие его не должно сковывать творческую инициативу юных техников.
Форма работы со второй группой ребят носит, как отмечалось выше, темперамент популяризации. Один из вариантов программы на восемь занятий приводится ниже: она основывается на правилах, изложенных во вводной части статьи.
Программа кружка
Программа запланирована на занятия с детьми 12—14 лет, незнакомыми с радиоэлектроникой. В течение смены проводятся 8 занятий по два отвлечённых часа каждое.
ВВОДНОЕ ЗАНЯТИЕ. На нем парни знакомятся с ее достижениями и историей радиоэлектроники.
Сообщаются главные сведения об электрическом токе, о приемах надёжной работы с электротехническим оборудованием.
ЗАНЯТИЕ 2-е. Первая добрая половина отводится на ознакомление с элементами электронных устройств, заучивание условных обозначений. В том месте, где это быть может, характеристики элементов обосновываются экспериментальным методом.
В оставшееся время парни осваивают приемы монтажа и пайки.
ЗАНЯТИЕ 3-е. Начало знакомства с одним из наиболее значимых направлений радиоэлектроники — средствами связи. Парни знакомятся с историей развития средств связи. Изучается принцип передачи звука, изображения по проводам. Рассказывается о существующих средствах связи: телефоне, телеграфе, видеотелефоне и др. В практическую часть входит сборка несложного телефона с головными телефонами и угольным микрофоном (рис. 1).
ЗАНЯТИЕ 4-е. Изучается второй принцип передачи информации — связь. Кружковцы знакомятся с историей развития радиотехники, с работой приёмника и радиопередатчика.
Вторая часть занятия отводится сборке детекторного приемника и на его базе — транзисторного (рис.
2).
ЗАНЯТИЕ 5-е. Парни знакомятся с миром микроэлектроники, в частности с цифровыми микросхемами.
Экспериментальным методом устанавливаются фундаментальные особенности элементов И, Либо, НЕ, И-НЕ и др.
Планирует мультивибратор на двух инверторах И-НЕ микросхемы К1ЛБ553 (рис. 3). Трансформацией номиналов резисторов R1, R2 и конденсаторов С1, С2 получают трансформации длительности импульсов, периода повторения, скважности.
Контроль за состоянием мультивибратора производится посредством осциллографа или индикаторного устройства, изображенного на рисунке 4.
ЗАНЯТИЕ 6-е. Шестое занятие отводится вычислительной технике. Парни знакомятся с принципом действия ЦВМ, ее структурной схемой. Собирают схему триггера — элемента памяти ЦВМ (рис. 5).
Замыкая (краткосрочно) свободные входы инверторов на неспециализированный провод, переводим (опрокидываем) триггер в второе состояние, что контролируется тестером либо индикатором (рис. 4).
Для запуска триггера в счетном режиме планирует схема, продемонстрированная на рисунке 6. Подключая осциллограф либо наушники поочередно к выходу триггера и мультивибратора, регулируем переменный резистор R3 до появления на выходе триггера импульсов удвоенной длительности либо тока в наушниках в два раза ниже по частоте, чем на выходе мультивибратора.
ЗАНЯТИЕ 7-е. Пионеры знакомятся с автоматикой, определят о »несложных автоматических устройствах и о совокупностях автоматического регулирования.
Рассматриваются возможности развития данной отрасли.
Производится сборка реле времени (рис. 7) и триггера Шмитта (рис. 8). Вращая ручку потенциометра R1, находят порог срабатывания триггера, вращая ручку потенциометра R3 и подбирая резистор R2, устанавливают требуемый гистерезис и порог.
Как индикатор и в том и другом случае используется мультивибратор, продемонстрированный на рисунке 3, либо тестер.
В конце занятия обсуждают вероятные варианты применения реле времени и триггера Шмитта в народном хозяйстве.
ЗАНЯТИЕ 8-е, итоговое.
Конструкторская несколько воображает свои работы на суд всех участников кружка, обсуждаются преимущества и недочёты устройств. Вторая несколько участвует в соревнованиях но скоростной сборке сирены (генератора прерывистых сигналов).
Напоследок производится награждение победителей грамотами.
И.
ПОЖАРСКИЙ
