Юный радиолюбитель [7-изд]

Беседа 9 ТВОЯ МАСТЕРСКАЯ

Вот о таком уголке, о приемах монтажных работ, о технологии изготовления некоторых деталей я и хочу поговорить в этой беседе.

В первую очередь сделай верстачную доску, например такую, что изображена на рис. 123.

Рис. 123. Верстачная доска

Ее можно положить на стол или широкую скамейку, и она заменит столярный верстак; закончив работу, ты можешь снять ее и убрать. Впрочем, ее можно укрепить на столбиках в чулане или сарайчике, если ты там собираешься оборудовать свою мастерскую.

Подбери сухую, без сучков доску длиной 1,5 м, шириной 250–300 и толщиной 40–50 мм и хорошенько обстругай ее, чтобы она стала со всех сторон ровной и гладкой. Чем толще будет доска, тем прочнее и устойчивее получится рабочий верстак. Сырая доска не годится, так как высыхая она будет коробиться и трескаться. Снизу к доске, вдоль ее ребра, прибей деревянный брусок, выпустив его на 15–20 мм из-под доски.

К правому концу, тоже снизу, прибей отрезок широкой доски, но так, чтобы волокна ее располагались не вдоль, а поперек основной доски. Прибитые снизу брусок и отрезок доски будут удерживать верстачную доску на краю стола.

На левом конце доски укрепи «ласточкин хвост» — у пор для строгания брусков и досок. Он представляет собой дощечку длиной примерно 200, шириной 150 и толщиной 10–12 мм с клинообразным вырезом. Укрепляя этот упор, шляпки гвоздей или шурупов утопи поглубже, чтобы не повредить о них железку рубанка или фуганка.

Рядом с ласточкиным хвостом привинти или прибей к верстачной доске еще один упор — для строгания ребер досок. Этот упор — брусок твердой породы древесины, например бука, дуба, спиленный наискось. Между ним и ребром верстачной доски образуется клинообразный промежуток, в который вставляют конец обрабатываемой доски. Снизу доска будет удерживаться краем бруска, выступающим из-под верстачной доски.

На другом конце верстачной доски, отступив от края на 120–150 мм, сделай вырез. В нем ты будешь закреплять клином доску, когда потребуется распилить ее вдоль, прострогать ее торец или запилить шипы. В этот вырез можно также зажать две дощечки, когда их надо склеить. Со стороны, противоположной вырезу, прибей отрезок бруска или толстой доски. Это упор, к которому ты будешь прижимать брусок, дощечку или фанеру, чтобы отпилить конец, свисающий с верстачной доски.

Верстачную доску ты можешь использовать и для слесарных работ, если на это время будешь привертывать к ней настольные тиски и отрезок углового железа.

Для поделки мелких деталей, сборки, монтажа и налаживания твоих конструкций ты будешь пользоваться своим письменным столом. Но чтобы стол не повредить, сделай доску, которую будешь накладывать на него во время работы. Такая доска, положенная на письменный стол, показана на рис. 124.

Рис 124. Рабочий стол

Для ее изготовления потребуются лист фанеры толщиной 4–6 мм и четыре деревянных бруска сечением примерно 20х25 мм. Три бруска прибей вдоль переднего и боковых краев фанеры с таким расчетом, чтобы между ними точно вписывалась крышка стола. Этой стороной фанеру будешь накладывать на стол. Четвертый брусок прибей вдоль заднего края фанеры, но с верхней стороны. У тебя получится щит, который благодаря трем нижним брускам не будет передвигаться по столу. Верхний брусок будет служить бортиком Если ты будешь заниматься монтажными работами на большом столе то сделай щиток, который можно было бы положить на угол стола. В этом случае снизу к фанере прибей не три, а два ограничительных бруска, а оставшиеся два прибей с верхней стороны фанеры.

Готовый щит зачисть шкуркой, протрави морилкой или раствором марганцевокислого калия (марганцовки), покрой лаком или покрась масляной краской. В правом заднем углу монтажного щита укрепи отрезок узкой доски с тремя штепсельными розетками. Розетки соедини параллельно. При помощи соединительного шнура ты будешь подключать розетки к электросети. Почему три розетки? Для удобства налаживания приемников, усилителей и других приборов, питающихся от электросети: одна — для электропаяльника, вторая — для испытываемой конструкции, третья — для настольной лампы. Желательно, чтобы штепсельная розетка, в которую ты будешь включать вилку шнура электрораспределительной колодки, была оборудована плавким предохранителем на ток 2–3 А. Если случайно произойдет замыкание в паяльнике или испытываемой конструкции, то перегорит предохранитель этой розетки, а не квартирной электросети.

Надежность электрических контактов между проводниками и деталями и прочность монтажа в целом определяются качеством пайки. Научиться хорошо паять — твоя первейшая задача.

Основным инструментом для пайки служит паяльник — стержень или кусок красной меди, нагреваемый до температуры плавления припоя. Конец стержня запилен наподобие клина — это рабочая часть, или жало паяльника. Радиолюбители пользуются электрическими паяльниками. Стержень электрического паяльника вставлен в металлическую трубку. Трубка обернута слюдой или стеклотканью. Поверх этого изоляционного слоя намотана нихромовая проволока — это нагревательный элемент паяльника. Сверху он защищен слоем асбеста и металлическим кожухом. На другой конец трубки насажена деревянная или пластмассовая ручка. При помощи вилки на шнуре, соединенном с нагревательным элементом, паяльник включают в штепсельную розетку электросети. Электрический ток раскаляет проволоку, — а проволока отдает тепло медному стержню и нагревает его.

Наша промышленность выпускает несколько типов электрических паяльников, рассчитанных в основном на напряжение 127 и 220 В. Значение напряжения, на которое рассчитан паяльник, и мощность тока, потребляемая им, выштампованы на его металлическом кожухе. Лучше, конечно, а главное безопаснее, пользоваться паяльником типа ПСН 25–36 В, рассчитанным на напряжение 25–36 В. Но для его питания потребуется понижающий трансформатор.

На рис. 125 показаны две наиболее распространенные конструкции электрических паяльников. Один из них (рис. 125, а) имеет два сменных стержня: Г-образный и прямой. При работе в трубку нагревательного элемента вставляют тот стержень, которым удобнее работать. У второго паяльника (рис. 125, б) стержень прямой и более тонкий по сравнению с первым, который тоже можно заменять. Но основное различие между паяльниками заключается не только в их стержнях: первый паяльник более мощный (80-100 Вт), им можно паять массивные детали и даже ремонтировать небольшие хозяйственно-бытовые вещи; второй паяльник менее мощный (35–40 Вт) и предназначен в основном для радиомонтажа.

Рис. 125. Электрические паяльники и насадка для пайки мелких радиодеталей

Желательно; конечно, иметь два паяльника разных мощностей. Основным же будет электропаяльник мощностью 35–40 Вт. Но такой паяльник нельзя считать универсальным для радиомонтажа. Сравнительно толстым жалом не всегда можно «добраться» до любой точки монтажа. Его жало, кроме того, имеет слишком высокую температуру, опасную для пайки мелких радиодеталей, выводов малогабаритных транзисторов, интегральных микросхем. В таких случаях пользуйся насадкой (рис. 125, в) — спиралью из луженой медной проволоки диаметром 1,5–2 мм, надеваемой на жало паяльника. Пайку мелких деталей осуществляют кончиком насадки, нагреваемой стержнем паяльника.

Для пайки нужны еще припой и флюс.

Припоями называют легкоплавкие металлические сплавы, с помощью которых проводят пайку. Иногда для пайки применяют чистое олово. Оловянная палочка имеет светлую серебристо-матовую поверхность и при изгибе или сжатии плоскогубцами хрустит. Но чистое олово сравнительно дорого, поэтому применяют его только для залуживания и пайки посуды, предназначенной для приготовления и хранения пищи.

Для радиомонтажа обычно используют оловянно-свинцовые припои ПОС-40 или ПОС-61, представляющие собой сплав олова и свинца. Цифры в марках припоев указывают процентное содержание в них олова. В припое ПОС-61, например, содержится 39 % свинца и 61 % олова. С виду припои похожи на чистое олово, но менее светлые - матовые.

Чем больше в припое свинца, тем он темнее. Однако по прочности спайки оловянно-свинцовый припой не уступает чистому олову. Плавится он при температуре 180–200 °C. Удобнее пользоваться кусочком припоя в виде палочки.

Флюсами называют вещества, которые применяют для того, чтобы подготовленные к пайке места деталей или проводников не окислялись во время прогрева их паяльником. Без флюса припой не будет «прилипать» к поверхности металла.

Флюсы бывают разные. В мастерских, например, где ремонтируют металлическую посуду и другой домашний инвентарь, применяют «паяльную кислоту». Это раствор цинка в соляной кислоте. Для монтажа радиоаппаратуры такой флюс совершенно не пригоден, так как при прикосновении к нему паяльника он разбрызгивается, загрязняет монтаж и со временем разрушает соединения, мелкие детали. Даже небольшая капелька кислоты, попавшая на тонкий обмоточный провод, через короткий промежуток времени разъедает его.

Для радиомонтажа пригодны только такие флюсы, в которых совершенно нет кислоты. Одним из таких флюсов является канифоль. Если пайка производится в легкодоступных местах, используют канифоль в кусочках. В тех же случаях, когда трудно добраться до детали с кусочком канифоли, используют густой раствор канифоли в спирте или ацетоне. Чтобы канифоль хорошо растворилась, ее нужно размельчать в порошок. Так как спирт или ацетон быстро улетучиваются, такой флюс следует хранить в пузырьке и с притертой пробкой, например из-под одеколона. Спирто-канифольный флюс наноси на спаиваемые места при помощи тонкой палочки или кисточки.

Рекомендую для паяльника сделать подставку, а припой и канифоль держать в баночке из алюминия (рис. 126). Эти простые приспособления создадут определенные удобства в работе, а паяльник, припой и канифоль будут содержаться в чистоте.

Рис. 126. Подставка для паяльника

Умение хорошо паять — своего рода искусство, которое дается не сразу, а в результате некоторой практики. Секрет прочной и красивой пайки заключается в аккуратности и чистоте: если плохо зачищены проводники, загрязнен, недогрет или перегрет паяльник, никогда не получится хорошей пайки. Недостаточно горячий паяльник превращает припой в кашицу, которой паять нельзя. Признаком достаточного прогрева паяльника являются вскипание канифоли и обильное выделение пара при соприкосновении ее с паяльником. Нормально нагретое жало паяльника хорошо плавит припой и не покрывается окалиной.

Рабочий конец паяльника должен быть всегда горячим и хорошо залужен — покрыт тонким слоем припоя. Залуживают паяльник так: его разогревают, зачищают жало напильником или наждачной бумагой, опускают в канифоль и прикасаются им к кусочку припоя. После этого жало быстро трут о дерево, чтобы вся его поверхность покрывалась тонким слоем припоя. Если припой не пристает даже к хорошо прогретому жалу, его нужно еще раз зачистить и вновь залудить. Паяльник можно считать хорошо залуженным тогда, когда жало равномерно покрыто слоем припоя и с его кончика при нагреве свисает капелька припоя. Рабочий конец любого паяльника со временем «выгорает», на нем образуются углубления-раковины. Придать ему правильную форму можно напильником. Наиболее правильная и удобная форма рабочей части паяльника показана на рис. 127.

Рис. 127. Рабочий конец жала паяльника (слева — правильно заточенный, справа — выгоревший)

Места проводников или деталей, предназначенные для спайки, должны быть зачищены до блеска и залужены. Пайка без залуживания отнимает больше времени и менее надежна. Залуживание проводников удобнее делать так: зачищенным проводником коснуться канифоли и хорошо прогреть его паяльником (рис. 128).

Рис. 128. Залуживание проводника

Канифоль, расплавляясь, покрывает поверхность проводника, и припой, имеющийся на паяльнике, растекается по нему. Поворачивая проводник и медленно передвигая по нему жало паяльника, легко добиться равномерного покрытия поверхности проводника тонким слоем припоя. Если при пайке будешь использовать жидкий канифольный флюс, смачивай залуживаемую деталь этим флюсом при помощи палочки или кисточки, а затем прогревай деталь паяльником до тех пор, пока припой не растечется по его поверхности.

Чтобы спаять залуженные проводники или детали, их надо плотно прижать друг к другу и к месту их соприкосновения приложить паяльник с капелькой припоя, повисающей на жале. Как только место пайки прогреется, припой растечется и заполнит промежуток между деталями. Плавным движением паяльника равномерно распредели припой по всему месту спайки, а излишек удали тем же паяльником — припой быстро затвердеет и прочно скрепит детали.

Очень важно, чтобы спаянные детали после удаления паяльника не сдвигались с места, пока не затвердеет припой, иначе пайка будет непрочной.

Если невозможно залудить поверхности спаиваемых деталей раздельно, их надо плотно прижать, смазать место соприкосновения жидким канифольным флюсом (или поднести к нему кусочек канифоли) и прогреть паяльником, предварительно взяв на него припой. Прогревай детали до тех пор, пока припой не растечется по всему месту спайки.

Начинающие, еще не имеющие опыта радиолюбители иногда стараются «замазывать» место пайки припоем, а потом удивляются, почему не получается прочного соединения, хотя припоя израсходовано много. Искусство хорошей пайки заключается в том, чтобы провести пайку при малом расходе припоя. А это достигается при хорошо прогретом и залуженном паяльнике. Только при этих условиях пайка получается прочной, аккуратной и красивой.

Качество работы приемника, усилителя или другого радиотехнического устройства во многом зависит от рациональности размещения деталей и прочности их монтажа. Основные детали должны располагаться так, чтобы соединительные проводники были по возможности короткими и не пересекались. Монтаж должен быть жестким, чтобы предупредить случайные соединения между деталями и проводниками, которые могут появиться при толчках и встряхивании. Кроме того, монтаж должен быть компактным, удобным для проверки, замены деталей и, конечно, красивым.

Основой, как бы фундаментом радиотехнических устройств или приборов служат плоские панели или панели в виде ящичков шасси. Как плоские панели, так и шасси могут быть фанерными, дощатыми, металлическими, из листового оргалита, пластмассовыми или комбинированными из разных материалов.

Если панель фанерная, дощатая или оргалитовая, то надо позаботиться о том, чтобы она была достаточно хорошим изолятором. Она не должна впитывать влагу — отсыревшая панель может быть причиной утечки тока и, следовательно, отказа в работе радиоаппарат. Чтобы этого не случилось, фанеру, прежде чем делать из нее панель или шасси, хорошенько высуши, натри со всех сторон расплавленным парафином или воском или покрой один-два раза спиртовым или масляным лаком. Обработанные таким способом материалы не будут впитывать влагу, да и внешний вид основания радиоконструкции, сделанного из них, будет более опрятным.

Тонкая фанера удобна для обработки, но сделанные из нее панель или шасси будут непрочными. Лучше всего подойдет хорошо проклеенная березовая фанера толщиной 4–6 мм. Строительная фанера хуже, так как она при обработке часто расслаивается, трескается, имеет неровности. Если нет фанеры требуемой толщины, панель можно склеить из двух кусков более тонкой фанеры. Склеиваемые куски фанеры суши под грузом, иначе они могут покоробиться или вообще не склеиться.

Листовой металл сложнее в обработке, особенно в домашних условиях. Зато панели и шасси, сделанные из него, лучше фанерных. И не только потому, что они прочнее. Металл служит экраном, устраняющим паразитные взаимосвязи между отдельными деталями и цепями через магнитные и электрические поля, что во многих случаях является обязательным техническим требованием, и используется в качестве заземленного проводника, что упрощает монтаж. Для металлического шасси лучше всего использовать листовой алюминий толщиной 1,5–2 мм. Вырезать заготовку и изогнуть шасси или склепать его из полос, просверлить в нем отверстия можно в школьных мастерских, а окончательно обработать шасси дома. Но, используя металлическое шасси или панель, будь очень внимательным при монтаже: все детали, проводники и электрические цепи, которые по схеме не заземляются, должны быть самым тщательным образом изолированы от шасси.

Для панелей и монтажных плат транзисторных приемников, усилителей, измерительных приборов радиолюбители используют листовой гетинакс, стеклотекстолит или органическое стекло толщиной 1,5–3 мм. Эти материалы — хорошие изоляторы. Они легко обрабатываются, а детали, сделанные из них, всегда выглядят опрятно. Вырезать заготовки панелей, монтажных плат или каких-то иных деталей из листовых материалов толщиной до 4–5 мм лучше всего с помощью ножа-резака, сделанного из ножовочного полотна. Конец отрезка полоша длиной 130–140 мм заточи на точильном станке по форме, показанной на рис. 129, а ручку такого резака оберни несколькими слоями изоляционной ленты (чтобы во время работы не попортить руку). Угол режущей части должен составлять 30–35° и по ширине. быть равным толщине полотна.

Рис. 129. Нож-резак (а), пользование им и гибка листового металла (б)

Пользуйся резаком так. Лист гетинакса или другого материала положи на стол или фанеру с ровной поверхностью, наложи на него металлическую линейку и по ней, снимая стружку за стружкой, надрезай материал примерно до половины его толщины. Затем точно так же надрежь материал с другой стороны и разломи по линии разреза. Если надрезы с обеих сторон совпадают, то торец заготовки детали после опиловки напильником получится ровным.

Размечая будущую заготовку, учитывай ширину рабочей части резака. Такой резак понадобится тебе и при гибке листового алюминия или дюралюминия. Дело в том, что получить прямой ровный угол согнутого металла не так-то просто, даже зажимая его в тисках между двумя стальными пластинами или уголками. Иное дело, если этот материал будет предварительно прорезан по линии сгиба примерно на треть или половину его толщины (рис. 129, в). В этом случае угол в месте изгиба обязательно получится ровным и прямым.

Рассказывая об устройстве приемников, усилителей или других приборов, я не всегда буду указывать размеры их монтажных плат, панелей или шасси.

Почему? Да потому, что не для каждого случая может подойти один и тот же совет. Многое зависит от конструкции и габаритов имеющихся деталей. Поэтому прежде чем сделать заготовку, подбери все необходимые детали, расположи их на листе бумаги в рекомендуемом порядке и уточни будущие размеры монтажной платы. Стремиться к уменьшению платы или шасси не надо — на маленькой площади монтаж делать труднее.

Сделав плату или шасси, размести на них детали, наметь места всех необходимых отверстий. Окончательную разметку отверстий делай с помощью линейки и циркуля. Диаметры отверстий должны быть такими, чтобы детали прочно держались в них. Для монтажа используют голый или изолированный, луженый или посеребренный медный провод толщиной 0,8–1,5 мм. Такой провод хорошо проводит электрический ток, а монтаж, выполненный им, будет прочным.

Предназначенный для монтажа провод надо выпрямить. Для этого отрезок провода длиной 1,5–2 м зажми одним концом в тисках или прикрути к какому-либо предмету и сильно потяни за другой конец, захватив его плоскогубцами. Провод немного вытянется и станет прямым. От него ты будешь кусачками откусывать нужной длины соединительные проводнички. Все соединения тщательно пропаивай. В местах возможных замыканий между проводами надевай на них резиновые, поливинилхлоридные или другие изоляционные трубки либо обматывай их на этих участках изоляционной лентой.

В магазинах, торгующих радиодеталями, имеются наборы монтажных материалов. В них входят монтажные провода различных марок и изоляционные трубочки. Советую и тебе пользоваться этими наборами.

При монтаже, во время испытания и налаживания аппаратуры часто приходи гея спаивать и распаивать проводники, заменять одну деталь другой. Это всегда надо учитывать, применяя в каждом случае наиболее удобные приемы монтажа. Некоторые из них показаны на рис. 130.

Рис. 130. Способы соединения проводников и деталей пайкой

Если нужно срастить два прямолинейных проводника, их концы можно не скручивать, а лишь сложить вместе так, чтобы их поверхности соприкасались на длине не менее 6–8 мм и спаять. Когда же надо соединить проводники под прямым углом, конец одного проводника можно согнуть, прижать к другому проводнику и в таком виде спаять их. Не рекомендую спаивать несколько проводников или деталей в одной точке. В этом случае при необходимости удаления одного из проводников или детали неизбежно рассыплется весь узел спайки.

А если условия монтажа диктуют необходимость соединения нескольких деталей в одной точке? В таких случаях надо использовать монтажные стойки.

Простейшей монтажной стойкой может служить, например, отрезок карандаша (рис. 131, а). Заточенную часть карандаша отпили, а грифель удали — получится стойка с отверстием, в которое можно ввернуть винт или шуруп. Одним концом крепи ее к панели или шасси. На другом конце укрепи винтом «звездочку», вырезанную из жести. К этой звездочке и припаивай проводники и детали радиоконструкции.

Чем сложнее конструкция, тем больше в ней резисторов и конденсаторов. Обычно они не могут быть припаяны непосредственно к другим, прочно закрепленным деталям. В таких случаях надо прибегать к монтажным планкам пластинам из изоляционного материала с контактными лепестками, к которым припаивают детали, проводники.

Простую самодельную монтажную планку ты видишь на рис. 131, б. Ее основанием служат две пластины, вырезанные из листового гетинакса или текстолита. В крайнем случае их можно сделать из плотного картона или фанеры, предварительно проварив их в горячем парафине или пропитав лаком, чтобы они стали хорошими изоляторами. Контактные лепестки, вырезанные из жести, латуни или сделанные из медной проволоки толщиной 1,5–2 мм, удерживаются в отверстиях, просверленных в верхней пластине. Пластины складывают и привинчивают непосредственно к панели или крепят на стойках. Размеры монтажных планок и число контактных лепестков на них определяются габаритами и числом монтируемых на них деталей.

Рис. 131. Самодельные монтажная стойка (а) и монтажная планка (б)

Детали транзисторных конструкций монтируют обычно на панелях из листового гетинакса или стеклотекстолита, а в качестве опорных точек деталей используют проволочные «шпильки» или пустотелые заклепки (пистоны). Детали размещают с одной стороны панели, а соединяют их между собой с другой стороны панели. Такие панели с деталями, смонтированными на них, называют монтажными платами.

Монтаж на шпильках (рис. 132, а) делают так. Отрезки медной луженой или посеребренной проволоки диаметром 1–1,5 и длиной 8-10 мм запрессовывают в плате так, чтобы с той стороны плазы, где будут детали, они выступали на 4 5 мм, а с другой на 2–3 мм. Чтобы шпильки не болтались, отверстия в плате должны быть чуть меньше диаметра шпилек, а шпильки в средней части чуть сплюснуты ударом молотка. Для запрессовки шпилек используют оправку — стальной стержень с направляющим отверстием под шпильку, просверленным с торца (рис. 132, б). С помощью такого приспособления шпильку можно направить в отверстие и ударом молотка вбить ее.

Рис. 132. Монтаж деталей на шпильках (проволочных стойках) и приспособление для запрессовки шпилек

Концы проволочных выводов деталей с помощью круглогубцев изгибай петлями, надевай на шпильки и припаивай к ним. Точно так же припаивай к шпилькам и соединительные проводник, но уже с другой стороны платы. Примеры некоторых приемов монтажа на пустотелых заклепках показаны на рис. 133.

Рис. 133. Монтаж деталей на пустотелых заклепках (пистонах)

Заклепки запрессовывают в отверстия в плате и впаивают в них выводы деталей. Если готовых заклепок нет, то их можно сделать из латунных или медных трубок с внешним диаметром 1,5–2 мм, нарезав из них кусочки длиной по 3–4 мм — на 1,5–2 мм длиннее толщины платы. Хорошие заклепки получаются из контактных штырьков вышедших из строя радиоламп с октальным цоколем. Такие трубочки нужно плотно вставить в отверстия в плате и края с обеих сторон развальцевать кернером или заточенным на конце гвоздем.

Иногда можно обходиться без шпилек и пустотелых заклепок, пропуская выводы деталей через отверстия в плате и спаивая их между собой с другой стороны платы. Но при таком монтаже сложнее заменять детали.

Не только монтажные платы, стойки, планки, но и другие детали придется делать самому, если в твоем пока что небольшом хозяйстве их нет. Например, гнезда и зажимы. Если речь идет о совсем простых конструкциях, которые обычно монтируют на фанерных панелях или шасси, гнезда для них можно сделать из разных имеющихся под руками материалов. Так, например, гнездом может служить гильза стреляного патрона малокалиберной винтовки (рис. 134, а). Гильзу забивай молотком в отверстие с нижней стороны панели, а выступающие сверху края развальцовывай при помощи кернера или другого конусообразного металлического стержня или толстого гвоздя.

Неплохое гнездо получается из жести (рис. 134, б). По краям жестяной пластины размерами 15х15 мм сделай ножницами надрезы, сверни пластину в трубочку диаметром 4 мм, вставь ее в отверстие в панели, а выступающие снаружи надрезанные концы отогни в стороны и прижми к панели. Гнездо можно также сделать из голой медной проволоки толщиной 1–2 мм (рис. 134, в). Отрезок проволоки сверни в спираль на гвозде, чтобы получилась трубочка. Сделанное таким способом гнездо должно туго входить в отверстие панели и прочно держаться в нем.

Рис. 134. Самодельные гнезда

Но тебе чаще нужны будут спаренные гнезда на колодках из изоляционного материала, которые называют также двухгнездными колодками. Их можно крепить как на фанерных, так и на металлических панелях или шасси. Двухгнездная колодка промышленного изготовления, изображенная на рис. 135, а, представляет собой цельнолитые гильзы, запрессованные в пластмассу. Между гнездами имеется сквозное отверстие под крепежный шуруп или винт.

А гнезда, показанные на рис. 135, б, сделаны из листового металла и запрессованы в гетинаксовой планке. При помощи винтов или шурупов, пропущенных через отверстия в планке, их монтируют на панели или шасси.

Рис. 135. Промышленные и самодельные двухгнездные колодки

Одна из возможных конструкций самодельной двухгнездной колодки показана на рис. 135, в. Из гетинакса, текстолита, органического стекла или в крайнем случае из тонкой фанеры вырежь две пластины размерами 10х45 мм. Просверли в них два отверстия диаметром 4 мм для гнезд. Расстояние между центрами отверстия для крепления будущей колодки к панели 20 мм. Из жести вырежь две полоски шириной 2,5–3 и длиной около 4 мм. Согни их наподобие латинской буквы U, вставь в отверстия одной из пластин, а сверху наклей вторую пластину — получится колодочка с двумя штепсельными гнездами.

Теперь коротко о зажимах. Любой зажим независимо от его конструкции представляет собой шпильку с винтовой нарезкой под гайки и зажимную головку. Значит, роль зажима может выполнять винт диаметром 3–4 мм (М3, М4) с гайками, как показано на рис. 136. Впрочем, во многих случаях зажим может быть заменен гнездом.

Рис. 136. Зажим промышленного изготовления (а) и самодельный (б)

Коммутационными называют устройства, предназначаемые для включения, выключения и переключения различных электрических цепей, а также соединения или, наоборот, разъединения участков цепей.

С назначением переключателей ты знаком по третьей беседе, посвященной детекторному приемнику. Но тогда я не рассказал тебе о том, как сделать ползунковый переключатель для переключения отводов контурной катушки первого варианта приемника. Делаю это сейчас.

На рис. 137, а показаны две конструкции самодельных переключателей. Ползунок любого из них сделай из полоски латуни или меди толщиной 0,5–0,7, шириной 7–8 и длиной около 40 мм. Предварительно заготовку отгартуй легкими ударами молотка, положив ее на напильник; так делают для того, чтобы ползунок лучше пружинил и плотно прижимался к головкам контактов.

Края ползунка немного изогни вверх, тогда он будет плавно, без заеданий переходить с контакта на контакт. А чтобы прикосновение руки не влияло на настройку приемника, приделай к ползунку деревянную или пластмассовую ручку. К панели ползунок крепи винтом с гайкой или шурупом, вокруг которого он должен поворачиваться, но не болтаться на нем. Под ползунок подложи металлическую шайбу.

Контакты переключателя можно сделать из отрезков медной проволоки диаметром 2–3 мм, согнутых наподобие буквы П и пропущенных через отверстия в панели, из стреляных гильз малокалиберных патронов или можно использовать для этой цели шурупы с круглой шляпкой. Важно, чтобы выступающая над панелью часть контакта была гладкой и имела надежный контакт с ползунком.

На рис. 137, б показана еще одна конструкция переключателя. Это П-образная скоба, согнутая из толстой медной проволоки. Ее вставляют в гнезда, замыкая центральное гнездо с гнездами, расположенными по окружности. На среднюю часть скобы надевают отрезок поливинилхлоридной или резиновой трубки или эту часть обертывают изоляционной лентой. Такие или подобные им переключатели можно использовать не только в детекторных, но и в простых транзисторных и ламповых приемниках, например в качестве переключателей диапазонов.

Рис. 137. Самодельные переключатели

Дли коммутации (переключения) одной-двух цепей, будь то в колебательном контуре приемника, во входной цепи усилителя или в цепи питания устройства радиолюбители широко используют так называемые тумблеры На рис. 138 показаны три таких тумблера: типа МТ-1 (его называют микротумблером), ТВ2-1 и ТП1-2.

Рис. 138. Конструкции и схемы тумблеров MT-1, ТВ2-1 и ТП1-2

В первом из них три контакта: переключающийся 1 и неподвижные 2 и 3. В одном из положений ручки тумблера замкнуты контакты 1 и 2 (как на рис. 138), при другом — контакты 1 и 3. С помощью такого тумблера в колебательный контур можно включать разные катушки и таким образом переключать контур на прием радиостанций двух диапазонов, например длинноволнового и средневолнового. При использовании тумблера в качестве выключателя питания контакт 2 или 3 остается бездействующим.

Тумблер ТВ2-1 состоит из двух пар неподвижных контактов 1, 2 и 3, 4, которые попарно замыкает подвижный кош акт (на схеме не показан). В одном из положений ручки замкнута одна из пар неподвижных контактов, например контакты 1 и 2, а контакты 3 и 4 разомкнуты. При переводе ручки в другое положение замкнутые контакты размыкаются, а разомкнутые замыкаются. Если контакты 1 и 3 соединить вместе, то такой тумблер может выполнять такие же функции, что и тумблер МТ-1.

Тумблер ТП1-2 состоит, по существу, из двух переключателей, подобных тумблеру МТ-1, подвижные контакты 3 и 4 которых механически связаны между собой. При размыкании контактов 3 и 1, 4 и 2 одновременно замыкаются контакты 3 и 5 и контакты 4 и 6. Таким тумблером можно одновременно коммутировать две лепи, например замыкать или разрывать оба провода источника питания или переключать катушки двух колебательных контуров.

К коммутационным устройствам относятся также выключатели и переключатели цепей постоянного и переменного тока, управляемые кнопками — кнопочные. Конструкции двух типов таких переключателей показаны на рис. 139.

Рис. 139. Внешний вид и схемы кнопочных переключателей KM1 и П2К

Устройство переключателя КМ1 аналогично конструкции тумблера МТ-1, но у него переключение контактор осуществляется нажатием на кнопку. Переключатель П2К двухсекционный, и каждая секция может работать как самостоятельный двухпозиционный переключатель. Выводами контактов секций служат отрезки посеребренной проволоки, впрессованные двумя рядами в пластмассовый корпус. При нажатии на кнопку ее шток подвижными контактами замыкает средние контакты секций с одним из крайних контактов. Шток возвращает в исходное положение спиральная пружина.

По принципу действия кнопочные переключатели различают трех видов: с самовозвратом, т. е. без фиксации кнопки в положении «Включено» (в переключателе КМ1 при замыкании контактов 1 и 2) и возвращение кнопки в исходное положение после окончания нажатия; с независимой фиксацией, когда кнопка фиксируется в положении «Включено» (на схеме П2К замкнуты контакты 1 и 2 обеих секций), а возвращается в исходное положение при повторном нажатии; с зависимой фиксацией, когда кнопка из фиксированного положения «Включено» возвращается в исходное положение каким-то другим приводом, например при нажатии одной из соседних кнопок. Кнопочные переключатели типа КМ могут быть как с самовозвратом, так и с независимой фиксацией, а переключатели П2К еще и с зависимой фиксацией. Переключатели типа П2К, кроме того, могут быть многосекционными — до восьми групп контактов в одном корпусе. Кроме одиночных, промышленность выпускает переключатели П2К, смонтированными в виде блоков на металлической арматуре. Такие блоки ты можешь увидеть в современных магнитофонах, приемниках для переключения диапазонов. Кнопочные переключатели я буду рекомендовать и для некоторых твоих конструкций.

Для коммутации колебательных контуров, например приемника супергетеродинного типа, или элементов измерительных приборов может понадобиться галетный переключатель. Показанный на рис. 140 переключатель такого типа состоит из двух плат, на каждой из которых смонтировано по три группы трехпозиционных переключателей (на рис. 140 приведены схемы контактных групп одной платы). А всего на двух платах имеется шесть таких переключателей, действующих одновременно при вращении оси, позволяющих коммутировать цепи шести направлений.

Рис. 140. Двухплатный переключатель галетного типа

Определенный интерес для радиотехнического творчества представляет движковый переключатель 2П6Н (на два положения, шесть направлений), показанный на рис. 141. Такие переключатели работают, например, в малогабаритных транзисторных приемниках «Сокол», где они выполняют роль переключателей диапазонов.

Рис. 141. Движковый переключатель (от приемника «Сокол») и схемы замыкания его контактов

Переключатель состоит из пластмассовой колодки с 18 пружинными контактами, расположенными в два ряда, и движка с шестью ножевыми контактами — по три контакта с каждой стороны движка. При одном (по рис. 141 — крайнем левом) положении движка ножевые контакты замыкают пружинные контакты 1 и 3, 2 и 4, 7 и 9, 8 и 10, 13 и 15, 14 и 16, а при другом (по рис. 141 — крайнем правом) положении — контакты 3 и 5, 4 и 6, 9 и 11, 10 и 12, 15 и 17, 16 и 18. Таким образом, каждые три рядом стоящих контакта (например, контакты 1, 3 и 5) и относящийся к ним ножевой контакт образуют самостоятельный переключатель, которым можно коммутировать две цепи.

Всего в конструкции шесть таких переключателей — по три с каждой стороны от движка. Перемещение движка из одного положения в другое ограничивают проволочные скобы.

Чем, с технической точки зрения, интересен этот переключатель? Тем, что его легко переделать в переключатель на три-четыре положения. Дело в том, что его ножевые контакты, удерживающиеся петлевидными лепестками в отверстиях в движке, можно переставлять, удалять ненужные контакты. Чтобы сделать это, надо снять проволочные скобы, извлечь движок из паза в колодке, удалить или переставить ножевые контакты в положения, соответствующие схемам переключателей конструируемого радиотехнического устройства, и обратно вставить движок в паз колодки. Именно такой доработанный движковый переключатель я рекомендовал тебе использовать в испытателе транзисторов (см. рис. 121) и буду рекомендовать для радиолы (см. далее рис. 209).

При переделке переключателя на три-четыре положения роль ограничителя перемещения движка выполняет отверстие в панели, к которой переключатель крепят на стойках, направляющее движение ручки.

К коммутирующим устройствам относятся также разъемы или, как их еще называют, соединители, с помощью которых соединяют участки цепей, узлы и блоки радиоэлектрической аппаратуры, например громкоговоритель с выходом усилителя 3Ч.

Были ли разъемы в твоих первых конструкциях? Да, были, хотя ты, вероятно, об этом даже не догадывался. Вспомни: гнездо, предназначенное для подключения антенны, и штепсель на конце антенного провода — это одноконтактный разъем; двухгнездная колодка в коллекторной цепи транзистора и вставляемая в нее штепсельная вилка на проводах головных телефонов — это также разъем, но двухконтактный.

Унифицированный пятикотактный разъем промышленного изготовления показан на рис. 142, а. Он состоит из гнездовой части, укрепляемой на панели или шасси радиотехнического устройства и штепсельной части, вставляемой в гнездовую часть. Чтобы исключить неправильное соединение, в гнездовой части имеется паз, а в штепсельной соответствующий ему выступ. Контакты гнездовой части на схемах изображают, как и гнезда, в виде рогатки, а контакты штепсельной части в виде вилки. Параллельные линии на обеих частях разъема символизируют механические связи между их контактами.

А на рис. 142, б показана возможная конструкция самодельного многоконтактного разъема. Его гнездовой частью служит восьмиконтактная ламповая панелька без каких-либо переделок, а штепсельной частью — пластмассовый октальный цоколь от вышедшей из строя электронной лампы.

Рис. 142. Разъемы

Из штырьков цоколя, прогревая их паяльником, надо удалить выводные проводники электродов лампы и впаять в них концы отрезков гибких изолированных проводов. После этого внутреннюю часть цоколя можно залить эпоксидным клеем или расплавленным варом. Направляющий ключ на цоколе и соответствующее ему отверстие в центре ламповой панельки исключает ошибочное соединение частей такого разъема.

О некоторых других коммутационных устройствах я еще буду рассказывать по ходу твоих радиотехнических дел.

В колебательных контурах приемников радиолюбители обычно используют не готовые, а самодельные катушки самых различных конструкций. С некоторыми из них ты уже знаком по детекторному и однотранзисторному приемникам.

Сейчас же я хочу рассказать о других конструкциях катушек применительно к тем приемникам, которые буду рекомендовать тебе строить.

Для намотки катушек кроме проводов ПЭВ, ПЭЛ, о которых ты уже знаешь, используют обмоточные провода таких марок: ПВО — Провод в хлопчатобумажной Одинарной оплетке; ПШO — Провод в Шелковой Одинарной оплетке; ПШД — то же в Двойной оплетке; ПЭЛШО — Провод в Эмалевой Лакостойкой изоляции и Шелковой Одинарной оплетке. Многие катушки промышленных приборов намотаны так называемым литцендратом — проводом в эмалевой изоляции, которые скручены жгутом и все вместе имеют одинарную или двойную шелковую оплетку. Такой провод, если надо, можно самому свить с помощью дрели.

Практически для контурных катушек самодельных приемников пригоден провод любой марки, лишь бы надежна была его изоляция, но не слишком толстый, иначе катушка получается громоздкой. Катушки, предназначенные для приема радиовещательных станций средневолнового и длинноволнового диапазонов, наматывают обычно проводом диаметром от 0,1 до 0,3 мм, коротковолновые — проводом 0,8–1 мм, ультракоротковолновые — проводом до 3 мм.

Существует правило, которое надо запомнить: чем короче длина радиоволн, на которые рассчитывается катушка, тем более толстым проводом она должна быть намотана.

Если имеется провод, диаметр которого неизвестен, его можно приближенно определить так: намотай провод виток к витку на карандаш, а затем раздели длину намотки на число витков. Точность определения диаметра провода таким способом будет тем выше, чем больше намотано витков. Если нет провода того диаметра, который рекомендуется, но есть другой, близкого к нему диаметра, обычно его можно использовать. Так, например, вместо провода диаметром 0,18 мм можно использовать провод диаметром 0,15 или 0,2 мм.

В зависимости от размеров каркасов и диапазона принимаемых радиоволн катушки содержат от нескольких витков до нескольких сотен витков. Чем длиннее радиоволны и чем меньше диаметр катушки, тем больше витков она должна содержать. Для детекторных приемников иногда рекомендуют однослойные катушки, намотанные на больших каркасах сравнительно толстым проводом. И это не случайно в таких катушках меньше потерь высокочастотной энергии. А чем меньше этих потерь, тем лучше работает детекторный приемник.

Катушки транзисторных и ламповых приемников чаще всего наматывают на каркасах сравнительно небольших размеров и более тонким, чем катушки детекторных приемников, проводом. При этом провод в длинноволновых катушках укладывают в несколько слоев. Это многослойные катушки. Они компактнее однослойных. Потери высокочастотной энергии в таких катушках несколько больше, чем в катушках больших размеров, но они компенсируются введением в катушки высокочастотных сердечников, усилительными свойствами транзисторов, радиоламп.

Многослойные катушки контуров многих промышленных приемников наматывают особым способом, носящим наименование «универсаль». При такой намотке, имеющей сложное взаимное пересечение витков, уменьшается внутренняя (междувитковая) емкость катушки, что увеличивает перекрытие контуром диапазона частот. Радиолюбители подобные катушки наматывают на бумажных или картонных шпульках «внавал», умышленно не укладывая провод ровными рядами. При такой намотке внутренняя емкость катушки также относительно невелика.

Для примера расскажу, как изготовить контурную катушку подобной конструкции, которую можно использовать для наиболее простого транзисторного или лампового радиоприемника (рис. 143).

Рис. 143. Контурная катушка с подстроечной секцией

Каркасом служит картонная гильза охотничьего ружья 16-12-го калибра (18–20 мм) или трубка такого же диаметра, склеенная из плотной бумаги. Сама же катушка состоит из двух секций: L2 — основной и L1 — подстроечной. Бортики секции L2 — картонные кружки, надетые на каркас и приклеенные к нему. Наружный диаметр кружков 32–35 мм, внутренний — по диаметру каркаса, расстояние между ними 4–5 мм.

Секция L1 намотана на шпульке, которая с небольшим трением может перемещаться по каркасу, но не спадает самопроизвольно. Шпульку для нее делай так. Оберни каркас полоской плотной бумаги шириной 6–8 мм. Поверх полоски насади на каркас картонные кружки, расположив их на расстоянии 2–3 мм друг от друга. Не сдвигая кружков, приклей их к бумажному кольцу. Когда клей высохнет, обрежь осторожно выступающие наружу края бумажного кольца получится шпулька.

Для секций катушки подойдет провод диаметром 0,2–0,3 мм с любой изоляцией. Секция L1 должна содержать 40–50 витков, намотанных внавал, а секция L2 — 250–260 витков, намотанных таким же способом, но с отводами от 50-го и 150-го витков. Отводы нужны для грубой настройки контура, в котором катушки будут работать. Выводы и отводы выпускай наружу через проколы в картонных бортиках. Конец секции L1 соедини с началом секции L2.

Индуктивность такой катушки зависит от взаимного расположения ее секций. Если витки обеих секций направлены в одну сторону и секция L1 вплотную придвинута к секции L2, индуктивность катушки наибольшая. В этом случае контур будет настроен на наименьшую частоту (наибольшую длину волны). По мере отдаления секции L1 от L2 общая индуктивность катушки станет уменьшаться, а приемник будет перестраиваться на большую частоту (более короткую волну). Секцию L1 можно снять с каркаса, перевернуть и надеть на каркас другой стороной. Теперь нитки секций катушки будут направлены в разные стороны, и если сближать их, то индуктивность катушки будет плавно уменьшаться, а контур настраиваться на станции, работающие на волнах меньшей длины. Таким образом, эта конструкция представляет собой простейший вариометр — катушку с переменной индуктивностью. Грубая настройка контура осуществляется переключением отводов секции L2, а точная изменением расстояния и расположения витков секции L1 относительно витков секции L2. Настроив контур на радиостанцию, можно шпульку секции L1 приклеить к каркасу — получится приемник с фиксированной настройкой на одну радиостанцию.

Катушки подобных конструкций хороши тем, что они просты. Однако предпочтительнее катушки с высокочастотными сердечниками. Сердечник, повышающий добротность катушки и тем самым снижающий потери в ней, позволяет значительно уменьшить число витков и размеры катушки. А если сердечник подстроечный, т. е. может перемещаться внутри катушки, то он, кроме того, позволяет в некоторых пределах изменять индуктивность катушки и, таким образом, настраивать контур на нужную частоту.

Самые распространенные магнитные высокочастотные сердечники — ферритовые и карбонильные. Их выполняют в виде стержней, колец, чашек. Со стержневым и кольцевым ферритовыми сердечниками ты уже имел дело.

Одна из возможных конструкций самодельной секционированной катушки с подстроечным сердечником диаметром 9 мм показана на рис. 144.

Рис. 144. Самодельная катушка с подстроечным сердечником

Увеличение индуктивности катушки достигается ввертыванием сердечника в ее каркас, а уменьшение — вывертыванием его. Каркас для такой катушки склей из полоски плотной бумаги шириной 40 мм на круглой болванке, стеклянной трубке или пробирке диаметром 9,5-10 мм. На расстоянии 6–7 мм от верхнего края готового и хорошо высушенного каркаса острым ножом прорежь в нем с двух противоположных сторон прямоугольные отверстия. В местах вырезов обмотай каркас в один слой толстой ниткой; ее витки будут выполнять роль нарезки для ввертывания сердечника. Щечки катушки вырежь из тонкого гетинакса, текстолита или плотного картона толщиной 0,3 0,5 мм. Насади их на каркас и приклей к нему.

Катушку наматывай внавал проводом ПЭВ-1 0,12-0,18 мм. Если катушка средневолновая, то она должна содержать всего 135 витков (три секции по 45 витков), а длинноволновая 450 витков (три секции по 150 витков). Сначала между двумя верхними щечками намотай первую секцию, переведи провод на участок между средними щечками и намотай вторую секцию, а потом между нижними щечками намотай третью секцию. Выводы катушки пропускай через проколы в щечках. Крепить такую катушку на панели приемника можно с помощью фанерного кольца, приклеенного к панели, или вклейкой нижнего конца каркаса в отверстие в панели.

Катушку колебательного контура можно намотать на бумажной гильзе и насадить ее на отрезок ферритового стержня марки 400НП или 600НН диаметром 8 и длиной 25–30 мм (рис. 145).

Рис. 145. Средневолновая (а) и длинноволновая (б) катушки с ферритовыми стержнями

Для приема радиостанций средневолнового диапазона она должна содержать 70–80 витков провода ПЭВ-1 0,12-0,2 мм, намотанных в один ряд, а для радиостанции длинноволнового диапазона 225–250 витков такого же провода, но намотанных четырьмя-пятью секциями по 45–50 витков в каждой секции. Наибольшая индуктивность такой катушки будет тогда, когда она находится на середине ферритового стержня. По мере перемещения к одному из концов стержня индуктивность катушки уменьшается. Таким образом, перемещая катушку по стержню, можно подстраивать контур на необходимую частоту наиболее длинноволнового участка диапазона.

Во многих промышленных приемниках используются катушки, намотанные на унифицированных (стандартных) пластмассовых секционированных каркасах с ферритовыми кольцами и стержневыми подстроечными сердечниками (рис. 146, а). Катушка, намотанная на таком каркасе, оказывается между двумя ферритовыми кольцами, увеличивающими ее индуктивность. Стержневой сердечник, скрепленный с резьбовым цилиндриком, можно ввертывать отверткой на разную глубину внутрь каркаса и тем самым подстраивать индуктивность катушки.

Аналогичный самодельный каркас, который может быть использован для катушек различного назначения, показан на рис. 146, б. Для изготовления его нужны два кольца из феррита марки 600НН с внешним диаметром 8–9 и внутренним 3–3,5 мм и стержневой подстроечный сердечник той же марки диаметром 2,7 и длиной 15 мм. Основой каркаса служит бумажная гильза длиной 12 мм и диаметром, равным внутреннему диаметру колец. Кольца приклей клеем БФ-2 к гильзе на расстоянии 6 мм. Выступающий снизу конец гильзы будешь вставлять в отверстие в монтажной плате (или шасси) и приклеивать к пей. Подстроечный сердечник удерживается внутри каркаса бумажной или матерчатой прокладкой. Число витков и провод для катушки, намотанной на такой каркас, зависит от ее назначения.

В дальнейшем, рассказывая о контурных катушках или высокочастотных трансформаторах приемников, я буду указывать ориентировочные числа витков в их обмотках и буду ссылаться на катушки и каркасы, о которых рассказал здесь. Но, разумеется, возможны и другие конструкции катушек.

Рис. 146. Каркасы с ферритовыми кольцами и подстроечными стержневыми сердечниками

Самое интересное в творчестве радиолюбителя — это, пожалуй, эксперименты, налаживание, поиск наилучшего технического решения конструируемого усилителя, приемника или иного устройства. Пока конструкция простая, макетировать ее можно непосредственно на ее же монтажной плате. Но при усложнении конструкции число деталей, работающих в ней, увеличивается и ее монтажная плата становится уже неподходящей базой для экспериментов. Нужна более удобная панель, на которой можно предварительно смонтировать, подобрать и проверить в работе детали, установить режимы транзисторов, опробовать возможные дополнения и изменения, а затем перенести и смонтировать детали на постоянной плате. Именно так обычно рождаются радиолюбительские конструкции.

Возможная конструкция макетной панели, которую ты можешь сделать и пользоваться ею в дальнейшем, показана на рис. 147.

Рис. 147. Макетная панель

Это плоская панель с рядами контактных лепестков для монтажа радиодеталей. В верхней части панели справа находится выключатель питания S, слева конденсатор переменной емкости С, а между ними три переменных резистора разных номиналов. Монтажные лепестки возле конденсатора и резисторов являются выводами этих деталей. Вырезы в верхней кромке панели образуют опоры для крепления укороченного или длинного ферритового стержня контурной катушки или магнитной антенны (подробно о магнитной антенне я расскажу в тринадцатой беседе). Сзади у панели имеются кронштейны из полосок листового металла, удерживающие ее в наклонном положении. Батарею питания или выпрямитель сетевого блока питания подключают (в зависимости от полярности) к лепестку «U_{и. п}» и проводнику, соединяющему нижние лепестки.

Конденсатор переменной емкости включают во входной контур макетируемого приемника. При этом ферритовый стержень магнитной антенны контурной катушки прикрепляют к панели с помощью резиновых колец или ниток. Переменные резисторы служат для подбора сопротивлений в различных цепях, например, в базовых, определяющих режимы работы транзисторов. Подобранное сопротивление узнают по шкале переменного резистора.

На макетной панели можно смакетировать и наладить практически любой усилитель или приемник, провести многие радиотехнические опыты и эксперименты.

Сначала заготовь все необходимые детали и с учетом их габаритов и конструктивных особенностей начерти будущую панель в натуральную величину. Конденсатор переменной емкости может быть как с твердым, так и с воздушным диэлектриком, желательно с максимальной емкостью не менее 350 пФ. Выключатель питания — тумблер ТВ2-1 или МТ-1. Переменные резисторы могут быть типов СП-1, ВК, СПО-2, но обязательно группы А, т. е. резисторы, сопротивление которых изменяется прямо пропорционально углу поворота оси.

Резисторы с характеристиками видов Б и В менее желательны. Номинал правого (по рис. 147) резистора может быть 10–20 кОм, среднего 75-150 кОм, левого 300–470 кОм. Контактные лепестки можно вырезать из жести или листовой меди, но лучше использовать лепестки от монтажных планок, имеющихся в магазинах радиотоваров.

Саму панель выпили из листового гетинакса, стеклотекстолита или текстолита толщиной не менее 1,5–2 мм. Органическое стекло для этой цели непригодно, так как оно при нагреве контактов паяльником будет плавится. Панель разметь по чертежу, сделай лобзиком вырезы в верхней части, просверли все отверстия, а затем приступай к креплению деталей. Монтажные лепестки лучше приклепывать к панели медными заклепками с круглыми головками. К лепесткам нижнего ряда можно сразу же припаять отрезок медного, предварительно обнуленного провода, который будет общим заземленным проводником цепи питания.

Переменные резисторы крепи так, чтобы их выводы были обращены к монтажным лепесткам, с которыми они должны соединяться. Их шкалы градуируй по омметру. Для резисторов группы А отметки на шкалах должны быть в основном равномерными и только по краям несколько сжатыми. Шкалы можно гравировать непосредственно на панели или начертить на плотной бумаге и приклеить к панели. Остается приделать кронштейны — и макетная панель готова.

Как пользоваться панелью? На рис. 148 в качестве примера показана часть макетной панели, на которой смонтированы детали простейшего усилителя, схема которого изображена на том же рисунке.

Рис. 148. Простейший усилитель, смонтированный на макетной панели

Допустим, что требуется установить коллекторный ток транзистора в пределах 0,8–1 мА. В коллекторную цепь транзистора последовательно с телефонами В1 включаем миллиамперметр, а в цепь базы вместо резистора R1 — два последовательно соединенных резистора: переменный на 100 кОм, имеющийся на плате, и постоянный R_oгp сопротивлением 80-100 кОм, ограничивающий ток базы, когда сопротивление переменного резистора будет равно нулю. Вращая ручку переменного резистора, устанавливаем требуемый ток коллектора. В цепь базы должен быть включен резистор, сопротивление которого равно сумме сопротивлений переменного (узнаем по его шкале) и ограничительного резисторов. Если статический коэффициент передачи тока h_21Э транзистора большой, а начальный ток покоя коллектора должен быть сравнительно малым, например 0,3–0,5 мА, последовательно с ограничительным резистором придется включать переменный резистор на 330 кОм. И наоборот, если h_21Э транзистора небольшой, а коллекторный ток должен быть 6–8 мА, как это бывает, например, в однотактных выходных каскадах, то в цепь базы транзистора надо будет включить переменный резистор на 15 кОм, а сопротивление ограничительного резистора уменьшить до 5–6 кОм.

Так, пользуясь разными переменными резисторами макетной панели, а если надо, то одновременно двумя, можно быстро поставить транзисторы конструируемого устройства в заданные режимы работы.

Какие дополнения можно внести в такую макетную панель? На ней, например, можно укрепить панельки для включения выводов — транзисторов, малогабаритный миллиамперметр для измерения коллекторных токов транзисторов. Ограничительные резисторы можно впаять между выводами переменных резисторов и относящимися к ним монтажными лепестками на панели, а шкалы сопротивлений переменных резисторов градуировать с учетом этих дополнений. Впрочем практика пользования макетной панелью сама подскажет, как ее можно усовершенствовать.

Сейчас промышленную радиоаппаратуру монтируют так называемым печатным способом. Печатный монтаж вошел и в практику любительского радиоконструирования. При таком способе монтажа роль соединительных токонесущих проводников выполняют не отрезки монтажного провода, а как бы отпечатанные на плате площадки и полоски медной фольги. Таким способом изготовлены монтажные платы некоторых конструкций, описываемых в этой книге. Открой, например, с. 310. Там, на рис. 301, ты увидишь монтажную плату супергетеродинного приемника, выполненную печатным способом. Только два соединения, выделенные штриховыми линиями, сделаны отрезками изолированного монтажного провода. Все остальные токонесущие проводники — фольга, к которой припаяны выводы деталей, находящихся с другой стороны платы.

Для печатных плат используют фольгированный гетинакс, стеклотекстолит или другие листовые пластмассы с наклеенной на них медной фольгой толщиной 0,05 мм.

Технология изготовления печатных плат такова. Сначала на бумаге размещают и чертят в натуральную величину или в увеличенном масштабе все детали устройства и соединения между ними. При этом стремятся к тому, чтобы будущие соединительные проводники были возможно короткими и не пересекались. Одновременно вносят возможные изменения рисунка монтажной платы с учетом имеющихся деталей. Так, например, если вместо рекомендуемых электролитических конденсаторов К50-6 используются конденсаторы К50-3, то расстояние между отверстиями для их выводов увеличивают до 25–35 мм.

Когда монтажная схема начерчена, из фольгированного материала выпиливают пластинку нужных размеров и с помощью копировальной бумаги или по сетке линий с шагом 2,5–5 мм переводят на ее фольгу рисунок всех печатных проводников. В местах, где должны быть отверстия для выводов деталей, делают кернером или шилом углубления. Далее все участки фольги, которые на плате должны остаться, аккуратно закрашивают при помощи стеклянного рейсфедера нитролаком, цапонлаком, асфальтобитумным лаком или клеем БФ-2, но слегка подкрашенным, чтобы на фольге хорошо был виден рисунок будущих токонесущих проводников. Неровности линий или подтеки устраняют острым кончиком ножа, скальпелем или лезвием безопасной бритвы.

Когда краска хорошо высохнет, заготовку платы помещают для травления в раствор хлорного железа плотностью 1,3, налитый в плоскую пластмассовую или фарфоровую ванночку. Для раствора такой плотности 150 г хлорного железа раствори в 200 см³ воды. Во время травления ванночку нужно все время покачивать. В растворе комнатной температуры травление фольги длится примерно 1 ч, а в подогретом до температуры 40–50 °C — около 15 мин. Протравленную плату тщательно промывают попеременно холодной и горячей водой, сушат, а затем в намеченных ранее местах просверливают отверстия для выводов деталей. Перед монтажом плату шлифуют мелкой шкуркой, промывают растворителем или ацетоном, чтобы удалить остатки кислотоупорной краски, и сразу покрывают канифольным лаком (15 %-ный раствор канифоли в спирте или ацетоне), предохраняющим печатные проводники от окисления.

При монтаже выводы деталей пропускают через отверстия в плате и снизу припаивают к печатным проводникам. Для примера на рис. 149, а показаны печатная плата и схема соединения на ней деталей усилителя звуковой частоты к детекторному приемнику, смонтированному по знакомой тебе схеме, приведенной на рис. 92 (справа от штриховой линии). Вид на плату показан со стороны печатных проводников, а детали находятся с другой стороны платы (см. рис. 93). Теперь, если захочешь, ты можешь смонтировать его на печатной плате.

А как быть, если нет хлорного железа? В таком случае можно плату сделать под печатный монтаж, пользуясь ножом-резаком, о котором я уже говорил тебе в этой беседе. Плату такого же однотранзисторного усилителя ты видишь на рис. 149, б. Компоновка деталей на ней такая же, как на плате рис. 149, а, но токонесущие проводники образуют не фигурные, а прямоугольные полоски фольги, отделенные одна от другой прорезями в фольге.

Рис. 149. Печатный монтаж

При печатном монтаже такие детали, как резисторы, транзисторы, конденсаторы, должны монтироваться на плате жестко; они должны быть плотно прижаты к плате или их проволочные выводы должны быть предварительно отформованы — изогнуты наподобие ступенек, исключающих продольное смещение. Некоторые приемы монтажа таких деталей показаны на рис. 149, в. Это необходимо для того, чтобы при нажатии на деталь сверху тонкие проводники из фольги не могли отслаиваться от платы и разрываться.

Монтаж некоторых конструкций, о которых я еще буду рассказывать, выполнен печатным методом. Но это не значит, что только так должно быть. Монтаж тех же конструкций может быть проволочным.

Надежная работа конструируемой радиоаппаратуры зависит не только от качества используемых в ней транзисторов, но и от соблюдения правил их монтажа.

Выводы транзисторов перед монтажом выпрямляют, зачищают от окислов, залуживают, изгибают по определенной форме (формуют) и, если надо, укорачивают. При этом вывод у корпуса придерживают пинцетом или плоскогубцами, чтобы на обломить. Изгиб проволочных выводов маломощных транзисторов допустим с радиусом 1,5–2 мм на расстоянии не менее 3 мм от корпуса с обязательным придерживанием у корпуса пинцетом или плоскогубцами, чтобы не выкрошить стеклянные изоляторы. Выводы транзисторов не рекомендуется укорачивать более чем до 15 мм.

Необходимо помнить, что транзисторы, как, впрочем, и все полупроводниковые приборы, чувствительны к перегреву, а перегрев влияет на изменение их параметров. Поэтому припаивать выводы транзисторов надо паяльником мощностью не более 40 Вт. Для улучшения отвода тепла от транзистора во время пайки его выводы придерживают пинцетом или плоскогубцами, выполняющими функцию дополнительного теплоотвода. Процесс пайки должен быть кратковременным не более 3–5 с, а повторную пайку того же соединения (если, конечно, в этом есть необходимость) следует проводить не ранее, чем через 2–3 мин.

Пробивное напряжение р-n переходов многих маломощных биполярных и полевых транзисторов измеряемся единицами вольта и даже меньше. И если рабочая часть паяльника имеет недостаточную изоляцию от нагревательной обмотки, то он может стать причиной порчи транзистора. Поэтому при монтаже транзисторов желательно пользоваться низковольтным паяльником, питая его от понижающего трансформатора и, кроме того, заземляя корпус паяльника снаружи.

При монтаже полевых транзисторов не следует забывать и о возможности пробоя их статическим электричеством и даже напряжением наводок. Электрический заряд, возникший на твоем теле, если ты стоишь на полу, непроводящем ток, может в момент прикосновения к транзистору создать электрический импульс, достаточный для вывода транзистора из строя. Поэтому при монтаже полевых транзисторов особенно желательно пользоваться низковольтным паяльником, его жало следует заземлять и перед пайкой замыкать накоротко все выводы отрезком оголенного провода. Полезно, кроме того, перед монтажом и во время монтажа полевых транзисторов самому радиолюбителю периодически «разряжаться», касаясь рукой заземления на несколько секунд.

Вообще же электрический паяльник, который будет постоянным рабочим инструментом во всех твоих радиомонтажных делах, может причинить неприятность не только транзистору или другому полупроводниковому прибору, но и лично тебе, если один из его токонесущих проводов или нагревательный элемент окажется соединенным с металлическим корпусом. Пользоваться таким паяльником опасно — можно попасть под высокое напряжение электроосветительной сети. Поэтому время от времени проверяй с помощью омметра, не появился ли электрический контакт между корпусом и штепсельной вилкой на конце шнура питания паяльника.

Постарайся приобрести низковольтный паяльник, например типа ПСН 25–36. Правда, для его питания потребуется трансформатор, понижающий напряжение сети до 25–36 В. Зато монтаж таким паяльником безопасен и для элементов радиоаппаратуры, и для тебя.

* * *