Ход теоретических занятий

На занятиях по данной теме члены кружка знакомят­ся с назначением и принципом работы усилительного устройства и генератора электрических колебаний. При­водятся примеры практического применения усилителей и генераторов в устройствах автоматики. Преподаватель чертит на доске схемы двухкаскадного усилителя на лампах и транзисторах, объясняет назначение отдельных элементов схемы. Особо следует остановить внимание кружковцев на понятии «коэффициент усиления усили­теля», охарактеризовав его как отношение напряжения на выходе усилителя к напряжению, имеющемуся на вы­ходе источника сигнала.

Работу усилителя следует продемонстрировать. Для этой цели рекомендуется собрать развернутую схему двухкаскадного транзисторного усилителя, представлен­ную на рис. 35. На вход 1—2 подают сигнал со звуко­снимателя, а к клеммам 3—4 подключают телефон­ный капсуль ДЭМ-4М. Форму усиленного сигнала наблюдают на экране ос­циллографа (точка 5— 6). Ход проводимого опыта и происходящие процессы руководи­тель подробно объяс­няет членам кружка. Рассмотрение режи­мов работы усилитель­ных каскадов в задачу кружка начинающих не входит.

Об электронном ге­нераторе следует ска­зать, что это прибор, создающий (генерирующий) электрическое на­пряжение или ток. В качестве примера можно привести батарейку — своего рода генератор, генерирующий по­стоянное напряжение за счет электрохимической реак­ции; генератор переменного тока, генерирующий пере­менное напряжение за счет механической энергии вра­щения.

Далее педагог сообщает, что существуют специаль­ные электронные генераторы, преобразующие постоян­ный ток в переменный. Ставится опыт с развернутой схе­мой транзисторного усилителя. К точкам 3—4 подклю­чают резистор 1к, а к точкам 5—6 — осциллограф. На макете соединяют выход усилителя с его входом (точки 5—1) и на экране наблюдают форму кривой.

Делается вывод: соединение выхода усилителя со входом превращает последний в генератор электрических колебаний, а проводник, их соединяющий, создает цепь положительной обратной связи.

Уместно будет привести сравнение наблюдаемой на экране кривой с формой кривой сетевого напряжения, напомнив ребятам такие понятия, как период, частота, амплитуда. Педагог сообщает также, что представлен­ная на макете схема называется RC-генератором.

Далее руководитель рассказывает ребятам, что часто­та генерации зависит от величины С и R. Параллельно конденсаторам С1 и С2 подсоединяют дополнительные конденсаторы, за результатами эксперимента наблюда­ют с помощью осциллографа. Затем меняют величину резисторов R1 и R3 на 10 и 2 ком.

Процессы, протекающие в /?С-цепочке, рассматрива­ются более подробно. Для этой цели цспользуется макет.

Ход теоретических занятий

На занятиях по данной теме члены кружка знакомят­ся с назначением и принципом работы усилительного устройства и генератора электрических колебаний. При­водятся примеры практического применения усилителей и генераторов в устройствах автоматики. Преподаватель чертит на доске схемы двухкаскадного усилителя на лампах и транзисторах, объясняет назначение отдельных элементов схемы. Особо следует остановить внимание кружковцев на понятии «коэффициент усиления усили­теля», охарактеризовав его как отношение напряжения на выходе усилителя к напряжению, имеющемуся на вы­ходе источника сигнала.

Работу усилителя следует продемонстрировать. Для этой цели рекомендуется собрать развернутую схему двухкаскадного транзисторного усилителя, представлен­ную на рис. 35. На вход 1—2 подают сигнал со звуко­снимателя, а к клеммам 3—4 подключают телефон­ный капсуль ДЭМ-4М. Форму усиленного сигнала на­блюдают на экране ос­циллографа (точка 5— 6). Ход проводимого опыта и происходящие процессы руководи­тель подробно объяс­няет членам кружка. Рассмотрение режи­мов работы усилитель­ных каскадов в задачу кружка начинающих не входит.

Об электронном ге­нераторе следует ска­зать, что это при­бор, создающий (генерирующий) электрическое на­пряжение или ток. В качестве примера можно привести батарейку — своего рода генератор, генерирующий по­стоянное напряжение за счет электрохимической реак­ции; генератор переменного тока, генерирующий нере­менное напряжение за счет механической энергии вра­щения.

Далее педагог сообщает, что существуют специаль­ные электронные генераторы, преобразующие постоян­ный ток в переменный. Ставится опыт с развернутой схе­мой транзисторного усилителя. К точкам 3—4 подклю­чают резистор 1к, а к точкам 5—6 — осциллограф. На макете соединяют выход усилителя с его входом (точки 5—1) и на экране наблюдают форму кривой.

Делается вывод: соединение выхода усилителя со входом превращает последний в генератор электрических колебаний, а проводник, их соединяющий, создает цепь положительной обратной связи.

Уместно будет привести сравнение наблюдаемой на экране кривой с формой кривой сетевого напряжения, напомнив ребятам такие понятия, как период, частота, амплитуда. Педагог сообщает также, что представлен­ная на макете схема называется RС-генератором.

Далее руководитель рассказывает ребятам, что часто­та генерации зависит от величины С и R. Параллельно конденсаторам С1 и С2 подсоединяют дополнительные конденсаторы, за результатами эксперимента наблюда­ют с помощью осциллографа. Затем меняют величину резисторов R1 и R3 на 10 и 2 ком.

Процессы, протекающие в RС-цепочке, рассматрива­ются более подробно. Для этой цели успользуется макет, собранный no схеме рис. 36. При отключенном питании вольтметр показывает отсутствие напряжения на конденсаторе С. Если на­жать кнопку К н> стрелка вольтметра начнет откло­няться и через несколько :екунд остановится против деления, примерно соответствующего напряжению батареи. Чтобы изменить время отклонения стрелки прибора, т. е. время заряда конден­сатора С, достаточно изменить величины резистора R и конденсатора С. Преподаватель сообщает кружков­цам, что время это находится в прямой зависимости от произведения RC, называемого постоянной времени. Вычерчивают график кривой заряда конденсатора.

Теперь педагог останавливается на работе релакса­ционного генератора. Он чертит на доске схему RС-це­почки с включенной параллельно конденсатору неоновой лампой и напоминает ребятам принцип работы послед­ней. Неоновая лампа выполняет роль автомагического разрядника, срабатывая в тот период, когда напряжение на конденсаторе становится равным напряжению зажи­гания лампы.

Форму кривой релаксационных колебаний наблюдают на экране осциллографа.

Ход практических занятий

На практических занятиях члены кружка продолжа­ют работу над фотосигнализатором. Прежде чем присту­пить к монтажу устройства, кружковцев следует позна­комить с особенностями работы усилителя на составном транзисторе, указав, что относительно большой неуправ­ляемый ток первого транзистора может вызвать само­произвольное срабатывание схемы. Параметры первого транзистора (f3, Iко) рекомендуется проверить с по­мощью прибора для проверки транзисторов ИГ1Т-1.

С приемами монтажа транзисторных схем ребята только познакомились, поэтому руководитель следит, чтобы полученные навыки постепенно закреплялись. На выводы транзисторов следует надеть разноцветные изо­ляционные трубочки, выводы аккуратно изогнуть и ста­раться не укорачивать.

Отладка фотосигнализатора сводится к проверке
правильности монтажа и подбору чувствительности уси­лителя с помощью переменного резистора R1. Плату со схемой рекомендуется поместить в футляр от карманно­го приемника.

Следующим устройством является электронный зво­нок, или сирена (рис. 37).