Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2009 № 01
Паук имеет две пары ног, приводимых в действие кривошипом. Каждая нога состоит из четырех ведущих стержней, образующих параллелограмм. Один конец каждого из стержней параллелограмма соединен с неподвижной осью на корпусе или с пальцем кривошипа. На рисунке разными цветами показаны положения звеньев ног паука при полном обороте кривошипа.
Отдельные фазы движения «механического наука» изображены цветом.
Схема привязки шарниров к корпусу шагающей машины.
Паук сначала приседает на брюшко, затем перебрасывает ноги вперед. Когда они станут на грунт, дальнейший поворот кривошипа поднимает тело паука и переносит его вперед. После этого начинается новое приседание. Если оба кривошипа вращаются с одной скоростью, паук движется прямо. Если изменять скорости вращения кривошипов относительно друг друга, паук будет двигаться криволинейно.
Простейшую модель паука можно сделать из деталей металлического набора «Конструктор» и редуктора с электромотором от самого простого игрушечного автомобиля. В таких игрушках оба задних колеса обычно расположены на общей оси. Если вместо них поставить два кривошипа, то получится привод для ног паука, движущегося прямолинейно. Если скорость вращения оси игрушечного автомобиля слишком велика, нужно добавить замедляющую передачу, которую можно сделать из деталей того же набора.
Шасси модели можно спаять из жести от кофейной банки, согнув ее блестящей стороной внутрь. Для того чтобы оно было прочным и выглядело аккуратно, проведите по линии сгиба один-два раза резаком по металлу. Ноги модели — из любого металла или пластмассы толщиной около 2 мм. Их размеры показаны на схеме.
В принципе батареи питания электромотора следует располагать рядом с ним на шасси. Но для первых экспериментов можно расположить их на пульте управления возле выключателя. При этом модель получится более легкой и сможет двигаться быстрее.
Далее можно вести эксперименты с моделью в самых разных направлениях, прежде всего, сделать паука управляемым. Для этого на правом и левом борту модели можно установить отдельные электромоторы с одинаковыми редукторами и замедляющими передачами для раздельного привода правой и левой пары ног. Ток к ним нужно подавать раздельно. Нажатием разных кнопок на пульте вы сможете получить движение вперед, поворот вправо и влево. Если же добавить тумблер, переключающий полярность питания электромоторов, получите движение назад. Ваша модель станет полностью управляемой.
А. ИЛЬИН
ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
О чем говорят на Си-Би?
Сейчас выпускают много интегральных микросхем (ИМС), в которых уже есть все основные узлы супергетеродинного радиоприемника, иногда даже включая УЗЧ. Их используют во многих радиовещательных приемниках, но собирать приемник на вещательные диапазоны не очень интересно, они продаются в любом киоске и довольно дешевы. Заманчиво послушать то, что недоступно рядовому радиослушателю.
Гражданский диапазон (Citizen Band, СВ, произносится как Си-Би) первоначально придумали американцы, чтобы каждый, купив радиостанцию, мог беседовать в эфире с друзьями. С 90-х годов этот диапазон открыт и у нас — лицензию можно получить за 20 мин., заплатив небольшой налог и купив радиостанцию. Регламент радиосвязи отводит для Си-Би диапазон 26…28 МГц, лежащий как раз между 11-метровым радиовещательным и 10-метровым любительским. Его широко используют таксисты, пожарники, служба спасения, водители-«дальнобойщики», да и другие граждане, желающие установить связь, например, между домом и дачей.
С распространением сотовых телефонов «бум» Си-Би-связи несколько поутих, но все равно на диапазоне, как правило, много народа. Чтобы послушать их разговоры, не нужно никаких лицензий, достаточно построить приемник на этот диапазон.
Была выбрана отечественная ИМС типа К174ХА2, очень дешевая, но, тем не менее, уверенно работающая на этих частотах. Зарубежный аналог — ТСА440. В ней нет УЗЧ, но его легко собрать на ИМС той же серии К174УН7 или использовать готовый, от старого телевизора или радиоприемника. Годится и любой другой УЗЧ или даже высокоомные телефоны, подключенные к выходу приемника. Принципиальная схема приемника показана на рисунке 1.
На ней видим все дополнительные детали. Это входной контур L1C2, связанный с антенной через конденсатор С1, а с ИМС через катушку связи L2; контур гетеродина L3C7…C9 с катушкой обратной связи L4; фильтр основной селекции ЭМФП-465-6; выходной контур УПЧ L5C14 и детектор VD1 с сопутствующими деталями. ИМС хороша тем, что не надо заботиться, например, о подборе режима транзисторов.
В ней заложены и дополнительные функции. Так, усиление по РЧ можно изменять, подбирая резистор R1. При желании можно сделать его переменным (от 3,3 до 6,8 кОм). Имеется автоматическая регулировка усиления (АРУ), предотвращающая перегрузку детектора сильными сигналами и позволяющая прослушивать все станции с примерно одинаковой громкостью. Если найдется стрелочный прибор на 150…300 мкА, например индикатор уровня записи от старого магнитофона, его можно подключить к выводу 10, и он будет индицировать уровень принимаемого сигнала.
Для намотки катушек приемника понадобятся два цилиндрических каркаса диаметром 5,5…6 мм с ферритовыми или альсиферовыми подстроечниками М4. Контурные катушки L1, L3 содержат по 6 витков провода ПЭЛ 0,4…0,5, а катушки связи L2, L4 — по 2 витка любого, более тонкого провода. Их наматывают прямо поверх контурных. В качестве L5 подойдет готовая катушка ПЧ от любого транзисторного приемника. Она в экране и иногда содержит встроенный конденсатор. Тогда С14 не нужен. Конденсатор настройки С 7 — любого типа.
Лучший ФСС на 465 или 500 кГц — электромеханический фильтр (ЭМФ). На входе и выходе у него установлены катушки возбуждения, настраиваемые конденсаторами С5 и С6 в резонанс на ПЧ. У примененного ЭМФ-465-6 (цифры указывают номинал ПЧ и полосу пропускания в кГц) эти катушки разные, что обеспечивает согласование с высоким выходным сопротивлением смесителя и низким входным сопротивлением УПЧ. Если такого ЭМФ нет или он дорог, допустимо использовать любой пьезокерамический фильтр от транзисторных приемников, но его желательно включить еще с одним (готовым) контуром ПЧ L6L7C5 для дополнительной селективности и согласования. Схема дана на рисунке 2.
Схема УЗЧ стандартная, навесных элементов в ней немного. Громкоговоритель годится любой, с сопротивлением от 4 Ом и более (см. рис. 3).
Если не давать максимальной громкости на долгое время, радиатор на микросхему можно не устанавливать (температуру ИМС легко проверить на ощупь). Приемник и УЗЧ получают питание от одной батареи или сетевого адаптера с напряжением 9 В. Ток покоя УЗЧ вместе с приемником не превосходит 20 мА. При большой громкости ток УЗЧ значительно возрастает.
Налаживание начинают с УЗЧ. Прикосновение пальцем к верхнему выводу регулятора громкости R1 должно вызывать сильный фон переменного тока, громкость которого изменяется при вращении ручки. В противном случае ищите ошибку в монтаже. Налаживание самого приемника сводится к настройке контуров.
Тщательно проверив монтаж и устранив все ошибки, присоединяют антенну (провод длиной 2–3 метра) и вращением подстроечника L3 пытаются принять какой-либо сигнал. Настраивая контуры ПЧ, добиваются его максимальной громкости. Ориентируясь по сигналам Си-Би-станций, устанавливают подстроечник L3 и в заключение настраивают входной контур подстроечником L1 по максимальной силе сигналов.
Немного увеличив число витков, пропорционально длине волны, можно настроить приемник и на интересные вещательные КВ-диапазоны 19, 16 или 13 м. Днем там часто проходят очень дальние станции.
В. ПОЛЯКОВ, профессор
ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ
Вопрос — ответ
Еще в русских народных сказках упоминается о живой и мертвой воде. Время от времени о том же говорят разного рода целители. А на самом деле, существует такая вода или нет?
Олег Винокуров,
г. Астрахань
Оказывается, та вода, которую мы пьем, на самом деле представляет собой смесь как минимум двух разных жидкостей, утверждают исследователи Института общей физики РАН. В одной все протоны в молекулах Н2О вращаются в одном направлении, в другой — в разных.
В итоге получаются орто- и паражидкости, которые обладают различными свойствами. К примеру, первая подавляет рост бактерий, а вторая — стимулирует их размножение. Правда, разделить обе составляющие удается лишь с помощью специальной установки, да и то ненадолго. Тем не менее, исследователи полагают, что открытый ими феномен может помочь медикам при лечении некоторых заболеваний.
