close
Vážení uživatelé,
16. 8. 2020 budou služby Blog.cz a Galerie.cz ukončeny.
Děkujeme vám za společně strávené roky!
Zjistit více

Vážení uživatelé,
16. 8. 2020 budou služby Blog.cz a Galerie.cz ukončeny.
Děkujeme vám za společně strávené roky!

Elektro

Proč jsou LC oscilátory naprosto k ničemu !

30. ledna 2014 v 5:39 | Petr
Tento polemický článek navazuje na poslední vidláky, protože ale nechci do jinak spíše vzdělávacího seriálu vnášet příliš ohnivé diskuse - píšu tento blog jaksi mimo.

V dávných dobách elektroniky se svět dělil na analogový a digitánlní - digitální svět to bylo ZX spectrum jedoucí na 3,5 MHz a další počítače - když už někde byla digitální frekvence 66 MHz - tak to byla tak závratná frekvence až redaktoři časopisu BYTE kdysi v roce 1993 psali, že pro nové Pentium na 66 MHz nebudou Číňani na Taiwanu ani umět vyrobit motherboard.
Analogový svět se dělil na Audio (do 20 KHz) a VF svět (v megahertzích). S tím bylo spojeno i jasné rozdělení "tvaru" signálu tedy digitální svět měl (snahu o) pravoúhlé pulsy a analogový svět měl (snahu o) sinusovky. Tím bylo dáno, že do digitální techniky patří RC oscilátory alias multivibrátory s pravoúhlým výstupem a do analogové techniky patří LC oscilátory se sinusovkou.

Pak se stala ta věc, že analogový svět - prakticky zanikl - pokud neuvažujeme o nějakém analogovém frontendu před AD převodníkem a analogovém "backendu" za DA převodníkem - tak analogová elektronika už neexistuje místo ní jsou digitální signálové procesory, spínané mixéry ze CMOS hradel, DDS alias direct digital synthesis - místo oscilátorů - a kde je prostor pro nějaký Colpitts nebo Clapp ? Spínané mixéry do toho vnesly opravdu zásadní změnu, protože k demodulování signálu na 100 MHZ dneska potřebujete hodiny 400 MHz (čtyřnásobek kvůli generování kvadraturního signálu) ale ne 400 MHz sinus, ale 400 MHz pravoúhlého signálu !!!.

Takže s LC oscilátory je ámen, protože už tolik nejsou potřeba, ale navíc i kdyby to byl zásadní prvek, na kterém stojí elektronika LC oscilátory se nevyrovnají multivibrátorům alias RC oscilátorům. Takže dejme si vzoreček pro frekvenci LC oscilátoru, který je známý Thompsonův vzorec
A teď vzoreček pro frekvenci RC oscilátoru.
Vidíte ten rozdíl ? Nebudeme teď ulpívat na nepodsatnostech jakože v jednom vzorečku je 2*PI a ve druhém záhadný koeficient K (který se mění podle hystereze oscilátoru) co je podstatné, že ladící prvky LC oscilátoru jsou pod odmocninou a u RC oscilátoru ne. Tedy pokud byste teoreticky měli ladící kondenzátor s poměrem největší a nejmenší kapacity 1: 10 tak u RC oscilátoru to znamená přeladitelnost 1: 10 zatímco u LC oscilátoru to je jenom odmocnina z 10 tedy 1: 3,16. Proto je celý internet plný článků akademiků o "ring oscillatorech" přeladitelných od 60 MHz do 6 GHz (zcela realistický rozsah).

Navíc u RC oscilátorů si můžete vybrat jestli budete regulovat C (varikapem) nebo R (pomocí proudových zdrojů) a to podle toho kde je výhodnější poměr užitečná / mrtvá kapacita, indukčnost, nebo odpor.
To je natolik zajímavé, že si to zaslouží podrobnější rozbor - tedy bězný užitečný odpor v RC oscilátorech jsou stovky ohmů až kiloohmy zatímco parazitní odpor jsou miliohmy - tedy poměr 1: 10 000 nejméně. U indukčnosti - běžně používané indukčnosti jsou stovky nanoHenry až mikroHenry - zatímco parazitní indukčnosti jsou jednotky nanoHenry - tedy poměr 1:1000. Zatímco kapacita - u Colpittsova oscilátoru - jsme rádi když poměr parazitní a užitečná kapacita je 1:10 ale při vysokých frekvencích to častěji bývá 1:3 až 1:1. To znamená, že daleko nejlepší je regulovat odpor, méně výhodné je regulovat indukčnost (kterou ale neumíme řídit elektronicky) a zdaleka nejhorší je - jako v LC oscilátorech - řídit kapacitu.
Tento nepoměr vede tak daleko, že moderní oscilátory typu "Ring oscilátorů" z CMOS hradel vlastně ani žádné kondenzátory nemají jako "C komponenta" RC oscilátoru jim slouží jen parazitní kapacity uvnitř čipu.

To vše vede k jedinému - LC oscilátory jsou špatně přeladitelné a díky parazitním parametrům - tedy hlavně kapacitě - jsou plné "černé magie" a navíc - ó hrůzo - obsahují cívku. JEště štěstí, že dneska už skoro každý signál si CMOS spínaný mixérem "zmixujeme" na nízkou frekvenci, kde jej digitalizujeme do procesoru a se zbytkem si musí poradit software. Signál pro mixér pak generujeme pomoci DPLL - digitálního fázového závěsu, postaveném na porovnávání frekvence vysoce přeladitelného RC oscilátoru a frekvenčního normálu s krystalem....

Smůla - opět se projevuje Kubáčovské "historie elektroniky je historií boje proti cívkám". Tímto jsem LC oscilátor definitivně probral a zavrhl a zbývá už jenom pravidelná a oblítená rada pro blondýny - máte už jarní outfit s "erotickým aspektem" ? Nemáte ? Myslíte že se chlap chytí jen tak na vaše "dobré srdce" ?

Změna stylu práce.

29. prosince 2013 v 5:23 | Petr
Jelikož je už stejně po vánocích, doufám, že mě moji čtenářové neproklejou, že barevnou hudbu pro dětičky jsem stále nedokončil - nebyl totiž dostatečný tlak, neboť bratrovi dětičky onemocněly a zůstávají doma.

Proto mám dnes na mysli jistou změnu stylu práce, které jsem v poslední době svědkem. Je totiž velice zajímavé, jak drobné změny " v realitě " mají dopady na jiné části stejné reality. Takže abych nenudil - můj "cyklus výroby elektroniky" má pro jednoduché obvody fungující "na první ťuk" tuto posloupnost :

  1. Schémátko namalované na papír
  2. Dopočtení hodnot součástek
  3. Odsimulování v simulátoru
  4. Upřesnění hodnot součástek
  5. Postavení na kontaktním poli
  6. Naroutování DPS
  7. Osazení
  8. Oživení
Vtip je v tom, že v poslední době se tento zavedený postup několikrát zasekl - nejčastějí na tom, že se pohybuju v oblasti obvodů s vyšším obsahem "černé magie" kde prostě jenom tak postavit obvod na kontaktním poli a předpokládat, že bude fungovat nelze. Proto jsem se dlouho ošíval a bránil se myšlence stavět elektrické obvody stylem "dead bug".
Mezitím jsem se pohádal s otcem a odesl si od neho prostředky k výrobě DPS. To že máte připravené fotocitlivé desky pod stolem "u nohy" je prostě příliš svůdné. Takže místo dead bug jsem začal vyrábět "prototypové desky" s jednoduchými obvody. Při té příležitosti bych se měl zmínit o "rychloroutování" DPS, ale to je téma na samostatný blog. Vtip je v tom, že nyní nechápu, proč jsem se tomuto postupu léta bránil, protože :
  1. Tím že obvod naroutujete - investujete do něj více "mentální energie" a často vychytáte chyby, které byste na kontaktním poli pracně hledali
  2. Obvod vám zůstane pro další měření.
  3. V počítači vám zůstane přesné schéma (jako pozůstatek generování netlistu pro routování)
  4. Plošný spoj díky nepatrným kapacitám mezi cestičkami - vám z pohledu kontaktního pole - "odpustí skoro všechno".
Samozřejmě nepíšu o tom, že na kontaktním poli má obvod tendenci "ukýt se pod vrstvou bordelu" tvořeného pozohýbanými vývody pasivních součástek a pomocnými dráty. Nemluvě o náhodných zkratech mezi nimi. Obrazně řečeno - obvod na kontaktním poli se maximální silou "snaží nefungovat" zatímco obvod na DPS se "třese, aby se mohl předvést" v pozitivním světle.
Jinými slovy - delší cesta vede rychleji k cíli - psal jsem to mnohokrát, akorát jsem opakovaně šokován, kde všude to funguje. Tedy abych se pochlubil - na obrázku máte touto technologií vyrobený "logaritmický zesilovač".
A jako dokumentaci "snahy obvodů fungovat" - je zde excelovská tabulka s grafem - skutečně naměřené logaritmické odezvy (hodnoty vstup a výstup jsou v milivoltech). Pracovní frekvence byla 100 KHz. Pak jsem přepl vstup na mikrofón a pískal do zesilovače flétnou - podle osciloskopu by bylo skutečně zajímavé si výstup poslechnout - třeba i k tomu se dostanu.

Zbývá už jenom tradiční rada pro blondýny : Nezapomeňte, že výprodej po vánocích je na spadnutí - je na čase dát kontu vašeho miláčka poslední ránu z milosti.

Attenuator - blbinka, která potěší

22. prosince 2013 v 6:38 | Petr
Tedy jistě tušíte, že jelikož se u mně exacerbovala choroba jménem "logaritmické" zesilovače, tak ani dneska se návodu na barevnou hudbu pro dětičky nedočkáte. Nicméně, když jsem se zmítal v záchvatech "logaritmického šílenství" najednou mně napadlo - proč proboha pořád stavím děliče napěti na kontaktním poli s rizikem chyby - proč ještě nemám postavený mnohastupňový útlumový článek alias Atenuátor.
Takže de facto atenuátor mám ale ten pochází z dob, kdy jsem zaměřoval "nepřátelské vysílače" je jednostupňový a snaha byla aby měl útlum alespoň 60 dB což se patrně nepovedlo - a navíc tento atenuátor je zaměřen na VF kmitočty Nyní nastala úloha vyrobit atenuátor pro frekvence mých čidel - tedy 0-15 MHz v pohodě stačí.
Tedy jsem zasedl ke KiCadu a vytvořil 6 stupňový PI atenuátor - alias tedy útlumový článek - idea byla taková, že pro testování logaritmických zesilovačů bude nejlepší mít útlum přes 6 dekád tedy 1V - 1uV (takový útlum stejně nelze dosáhnout protože vám signál začne prosakovat). Pak jsem ale došel k jinému názoru - poslední stupeň udělám jako útlum 10 decibelů. Tedy mám 5 stuňů, které každý zeslabí napětí signálu 10x a jeden který zeslabí napětí 3.16x - což výborně zapdá do mé oblíbené vidácké řady E2 která sestává z hodnot 1, 3.3, 10, 33, 100, 330 atd... Výstřižek ze schémátku vidíte na obrázku nahoře - jeden 20 a jeden 10 dB stupeň.
Dostáváme se k tradiční kapitole "ďábel se skrývá v detailech" - Tedy:
  • Atenuátor je stavěm pro vstupní i výstupní impedanci 50 ohm - ty jsou "de facto" součástí děliče - pokud k němu připojíte jinou impedanci - dělicí poměr to mírně ovlivní (například pokud k výstupu připojíte operační zesilovač s nekonečným vstupním odporem - bude dělicí poměr zapnutého stupně ne 10x ale jenom 5x ). Stejné tak pokud na vstup připojíte zdroj signálu s mnozem nižsím (nulovým) výstupním odporem než 50 ohm.
  • Se součástkami jsem si příliš hlavu nelámal, tedy pokud mi vyšla hodnota 53.1 ohm dal jsem tam 56 a pokud mi vyšla hodnota 72 ohm dal jsem tam 68 - takže jestli jste opravdu absolutisti najděte si nějakou kalkulačku na Webu a spočtěte (a hlavně sežeňte) si zcela přesné hodnoty.
  • Atenuátor opravdu není dokonale VF - tedy nemá koaxiální konektory (třeba BNC) a taky nemá každý stupeň zaletovaný do samostatné stíněné krabičky (protože nebude sloužit pro napájení elektroniky, která je stvořena k radiovému příjmu) - to vše byste si museli do konstrukce doplnit.
Jestli i přesto máte o stavbu zájem - celá dokumentace ve formátu mého milovaného KiCadu je na ULOZ.TO ZDE.

Zbývá už jenom tradiční rada pro blondýny - pokud se vám líbí modrá barva desky na prvním obrázku - tak vězte, že to je lak na nehty AVON Arctic Water - taky kvůli tomu byl u nás jeden víkend sexuální abstinence, ale jinou barvu jsem doma v rychlosti nenašel...

Svůdnost diferenciálního zapojení.

21. listopadu 2013 v 5:32 | Petr
Na opravdové blogy o opravdových robotech teď nějak nemám čas - protože bádám v oblasti analogové elektroniky a to tak že hodně. Proto se nedá nic dělat budete muste vydržet další článek kdy '"strejda píše o tranzistóóórech".

Již v dávných dobách v článcích o robotické blbuvzdornosti jsem prohlašoval, že digitální data můžete robotem posílat jenom po diferenciální sběrnici. Pak jsme probírali mixéry, které ve své dvojitě vyvážené podobě jsou taky diferenciální obvody, takže myslím, že tento pojem je mým čtenářům jasný, nicméně malá teorie na začátek.
Normální a běžné obvody fungují na tom principu, že napětí, které nese informaci je vztaženo tzv. vzhledem k zemi. Napětí země je považováno všude v obvodu za konstatntích 0V (kéž by to tak skutečně bylo). Naproti tomu diferenciální obvody posílají jeden signál dvěma dráty. Informaci nese rozdíl napětí v drátu 1. a v drátu 2. Výhoda je v tom, že oba dráty vedou těsně vedle sebe a případné rušení proníká do obou drátů ve stejné fázi. Protože informaci nese rozdíl napětí v drátech - rušení které je v obou drátech se prostě odečte.
To ale není zdaleka všechno - předsavte si že zesilujete signál zesilovačem ubohé konstrukce, "K zemi tahá signál" tranzistor ale "nahoru" jej tahá jenom odpor R1. Pro slabé signály to nedělá problém, ale pokud se rozkmit signálu na výstupu začne blížit napájecímu napětí - zesilovač půjde tzv. "do limitace" která díky asymetrii tranzistor versus odpor - je taky asymetrická.
Viz obrázek - je jasně vidět jak tranzistor se dovede rychle otevřit a stáhne výstup k zemi a jak odpor nedovede zdaleka tak rychle výstup dostat zase k 5V.
Pokud máte obvod diferenciální - musíte do zpracování signálu "investovat 2x tolik křemíku"- to jest místo jednoho mizerného zesilovače potřebujete 2. A oba zesilovače zpracovávají signál zcela stejný, jenom otočený o 180 stupňů.
To se nezdá jako velká výhra - všechno je 2x složitejší a jestli vidíte signál - tak místo 1 zmršené sinusovky máme 2 zmršené sinusovky - časově posunuté. Ve skutečnosti tohle je ale zásadní - Jak zásadní to je zjistíme pokud oba diferenciální signály od sebe odečteme
Žádná moc veliká krása to není ale rozhodně to má blíže k sinusovce než původní zkreslené signály. Tvar křivky trochu připomíná Crossover distortion - neboli tzv "překřížení" u klasických tranzistorových zesilovačů.

To však není zdaleka jediná výhoda - jestli čtete můj blog déle tak jsem si třeba kdysi stěžoval, že konvenční konstrukce logaritmických zesilovačů mají zpoždění, které se výrazně mění s amplitudou signálu. Pokud bych použil dva kanály logaritmického zesilovače, které oba zpracovávají stejný (jen časvově posunutý) signál - tudíž i jejich zpoždění bude pro oba kanály stejné a přitom informaci o fázi nese časový rozdíl signálů - který je vzhledem ke stejné amplitudě stejný pro oba kanály logaritmického zesilovače.

Ano jistě jste pochopili, že pokud se člověk trápí s elektrickým obvodem jehož jméno se nevyslovuje - kde ampérové a nanoampérové proudy spolu tečou po jedné desce - brzy vás napadne svůdná myšlenka - zapojím zesilovač jako diferenciální. Tím se dosanete na šikmou plochu a je s vámi konec - protože když máte dva signály v protifázi - je velice svůdně udělat další stupeň taky jako diferenciální a další - a další - až budete mít diferenciální celé čidlo. Vrchol všeho je to, čím diferenciální šílenství začalo a to je diferenciální spínání LEDek. Přesně tento obrat nabrala konstrukce čidla - jehož jméno se nevyslovuje, a znamená to zase všechny plány a naroutované desky do koše - ale v principu je to dobře.

Diferenciální zapojení ale znamená dvakrát tolik součástek - jak se to srovnává s vidláckou etikou která tvrdí že "nejlépe funguje součástka, která tam není" ??? Díky výše uvedeným vlastnostem diferenciálních obvodů se nemusíte zdaleka tolik smolit s jejich linearitou, zpětnými vazbami, rychlými zesilovači a tak - takže diferenciální zapojení spotřebuje tak o polovinu součástek více oproti "single ended" za cenu výrazného zlepšení vlastností obvodu - takže zase taková hrůza to není.

Mimochodem moderní výrobci VF čipsetů pro WIFI, GSM, GPS, a vůbec jakoukoliv "analogařinu" mají (díky nepatrné velikosti tranzistorů) na čipu místa "tři prdele" takže ti diferenciální obvody přímo milují a dělají diferenciálně úplně všechno, protože pro ně to jsou "ušetřené probémy zadarmo".

Nebudu se opakovat , že krom analogového zpracování jsou všechny moderní sběrnice USB, SCSI, FireWire, PCIexress, DVI, HDMI, CANbus, Robbus, atd - taky diferenciální - ne náhodou.

Jsme u konce zbývá už jenom tradiční rada pro blondýny - když už čtete "porno pro blondýny", které je v poslední době tak populární - neurážejte prosím svého miláčka tím, že budete v noci v posteli přehrávat scény, co jste večer četla v knize.

Vanish - špíny a debilů se (ne)zbavíš !

17. listopadu 2013 v 5:14 | Petr
Nejprve si udělejme pořádek v pojmech. Výbušniny se dělí na třaskaviny a trhaviny. Třaskavina je výbušnina, která minimálním tepelným podnětem (často třeba jen na podkladě nechanického rázu) se rozhoří a hoření spontánně přejde v explozi a detonaci. Trhavina, naopak se spontánně nedá zapálit vůbec, nebo pokud se dá, hoří pomalu a k detonaci se dá přivést pouze mohutným energetickým impulsem detonující třaskaviny.
Jinými slovy do Semtexu můžete mlátit kladivem, zapalovat ho sirkou - a nic - protože bez třaskavinou naplněné rozbušky jej neodpálíte. Je vám to jasné ?

Patrně tak úplně jasné tohle nebylo sociologům, religionistům a absolventům "école de administration publique", kteři šéfují Evropské unii. Takže v rámci péče o naší "bezpečnost" zakázali spoustu chemikálií, kterými NIKDY nebyl spáchán žádný teroristický čin, ale pokud se podíváte do starých příruček mladého chemika - dají se použít k výrobě Třaskavin. Sám jsem to už dávno komentoval v článku nazvaném S prázným břichem směle proti terorismu.

Zásadní chemikálií o kterou mi jde je technický 30 % peroxid vodíku, který se od 1.1. 2014 bude prodávat jen na povolení vydávané měststkými úřady - což v praxi znamená že nebude k dostání vůbec. Z toho se dají vyrobít dvě amatéry oblíbené třaskaviny z peroxidu HCl a acetonu se dá vyrobit triperoxyaceton a z peroxidu kyseliny citrónové a suchého lihu se dá vyrobit hexamethylen-triperoxid-diamin.

Právě jsem zveřejnil něco jako návod na výrobu třaskavin - tak co dědek lže že s peroxidem se nikdy žádný teroristický čin nestal. Nestal, protože obě látky ve většim množství a v suchém stavu jsou natolik citlivé, že třeba jenom odšroubovat lahvičku s práškem znamená explozi a smrt teroristy - hlupáka.

Co je mezi teroristy hlupák - to je v Bruselu "významý funkcionář", takže peroxid vodíku po novém roce nebude, takže jednak se snažím udělat si zásoby a to masivní a navíc jakožto chemik se snažím přijít na to jak "vydrbat se systémem".
Existuje něco jako Beketovova řada kovů - což jsou kovy uspořádané podle toho jak snadno odštěpují elektron. Takže pokud by plošné spoje byly ze zinku - zinek odštěpuje elektron snadněji než vodík - tudíž reaguje s kyselinami spontánně. Naopak měď je těsně pod vodíkem - tedy pokud hodíme měděnou desku do kyseliny, krom zoxidování povrchové vrstvičky - nestane se nic. Proto musíme přidat peroxid vodíku, který odštěpuje kyslík, který od mědi převezne elektron a tím ji donutí rozpustit se v kyselině. Ergo k leptání plošných spojů není třeba přímo peroxid, ale stačilo by i nějaké jiné oxidační činidlo.

Při té příležitosti mi nezbývá než se zmínit o článečku jednoho Belgičana. Jelikož Belgie je sice v rozpadu, ale zároveň centrum EU - mají peroxid zakázaný už dávno, proto tento zoufalec kupuje blonďatou barvu na vlasy a v "roztoku B", který obsahuje peroxid - leptá svou elektroniku.
Jelikož jsem už dosti plešatý - představa jak opakovaně v drogérii kupuju blond barvu na vlasy - zavání zásahem mravnostní policie proto jsem se rozhodl najít jiné oxidační činidlo.

Savo - neboli chlornan sodný - má v zásadě dva problémy - jednak je jeho roztok silně alkalický a navíc v prostředí silné kyseliny může chlornan reagovat dvěma způsoby
A. na chlorid sodný a atomární kyslík - což chceme.
B. na sodnou sůl přislušné kyseliny, vodu a atomární chlor.
Varianta B dosti zavání chlorovými útoky u města Ypres za I světové války, takže Savo do kyseliny raději ne.

Takže jsem prošel celou drogérii a studoval vše co je k dispozici a sláva - existuje prostředek, běžně dostupný, který obsahuje až 15 % peroxidu vodíku a to je čistidlo na prádlo VANISH. Mimochodem Vanish se přímo chlubí tím, že obsahuje peroxid, neboť je "Oxi action" aby to nebylo tak optimistické tak podle bezpečnostního listu obsahuje peroxid jenom tekutá forma. Prášková forma - je kupodivu jenom soda a nějaké tenzidy. ( Vědí to hodpodyňky ? )

Takže sláva do drogérie a jdeme experimentovat. Vyrobil jsem tedy přímo "politický" plošný spoj ( viz obrázek nahoře) a zkusil jsme jej leptat směsí namíchanou tak aby se co nejvíce bližila standardnímu složení leptací směsi HCl + peroxid.
Výsledky byly bohužel žalostné - sice jsem se neotrávil chlorem, ale ve Vanishi je tolik uhličitanu sodného (sody) že tato je schopna neutralizovat i obrovská množství kyseliny a celá věc tím padá...
Takže zatím jsem blbce neporazil, nicméně jak říkal Werich : "blbost nejde porazit, ale nesmíme to přestat zkoušet".

Poznámka při druhém čtení - plošné spoje se dají leptati i chloridem železitým, ten je pro mně naprosto neakceptovatelný, protože dělá nevypratelné skrvny. Je totiž mírně rezavý a praním se nevypere ale zoxiduje na ještě nápadnější oxid zelezitý (rez). Odstranit se dá jedině převedením na pruskou modř pomocí hexakyanoželeznatanu draselného a pak praním v čisté vodě - což je proces jako hrom, proto raději leptám kyselinou a peroxidem.

Zbývá už jenom tradiční rada pro blondýny - jestli do konce roku na nic nepřijdu - budete vy mé blonďaté čtenářky nuceny kupovat 2x tolik blonďaté barvy aby měl miláček v čem leptat své roboty. Pokud tak neučiníte - budete mít v bytě nevypratelné rezavé fleky a bude to vaše zodpovědnost, neboť zoufalí muži dělají zoufalé věci a leptat v chloridu železitém je jedna z ních.

Poznámka při třetím čtení - ani jsem si neuvědomil, že dneska "je ten samet", takže :

Да здравствует Европейский союз.

Proč stojí za to, zkoumat zapojení integrovaných obvodů !

10. listopadu 2013 v 6:15 | Petr
Ve šťastných dobách, kdy jej ještě prodával GM i GES - byl jednou jeden videozesilovač NE592 od Philipsu. Když řekneme videozesilovač - musíme i vysvětlit co to je. Tedy je to stejnosměrně vázaný zesilovač který pracuje od 0Hz do několika MHz aby zachytil celé pásmo demodulovaného televizního signálu. Protože konstrukce a stabilita zesilovačů co pracují "od DC po rychlost světla" je problematická, je běžné, že tyto zesilovače jsou stavěny jako diferenciální aby se potlačilo soufázové rušení a zvýšila stabilita.
Takže když se podíváte na schémátko tohoto integrovaného obvodu hned to tam vidíte - Q3 a Q4 jsou klasický diferenciální pár tranzistorů. Pak začnete studovat zapojení pinů a začnete se divit G1A, G1B a G2A a G2B - jsou totiž piny označené výrobcem jako GAIN SELECT - tedy "výběr zesílení". Princip je v tom, že pokud to necháte tak jak to je tak máte zesílení nejmenší, pokud zkratujete piny G2 máte střední zesílení a pokud zkratujete piny G1 máte maximální zesílení.
Výrobce dokonce nabízí aplikační poznámku AN141 kde doproučuje zapojit mezi "G piny" různé kombinace kondenzátorů a cívek a tím ovlivnit frekvenční charakteristiku zesilovače. A pak vám to najednou dojde.

Přestavte si že zkratuju piny G1 - tím pádem odpory R3, R5, R7, proudové zdroje - všechno je najednou zapojeno paralelně - tedy ne jakože máme v emitorech R3 a R5, ale prakticky tam máme jednom jeden odpor - tvořený paralelní kombinací R3+5. Pokud zkratujeme piny G2 - tak odpory R3 a R5 slouží jako "emitorová degenerace" která snižuje zesílení ale od spojky G2 "dolů" už je to klasické diferenciální zapojení ve stylu dvojice Q3 a Q4.

To všechno je hezké, ale stále to není důvod být z "reverzního inženýrství" NE592 nějak mimo. Co je pozoruhodné, je to že pokud "G body" nezkratujete drátem, ale nějakou součástkou, která má propustnost jen pro jisté frekvence - projeví se vám to na frekvenční charakteristice celého zesilovače.

Příklad - pokud mezi G1 dáme kondenzátor - ten bude pro vysoké frekvence fungovat jako zkrat a pro tyto frekvence bude mít zesilovač vysoké zesílení, pro stejnosměrný proud je kondenzátor neprostupný, proto pro stejnosměrný proud bude zapojení fungovat jako dva trazzistorové zesilovače s opravdu velkým odporem v emitoru. Takže to bude prakticky "horní propust" což potvrzuje i AN141.
Ostatní verze máte na tabulce vyseknuté z aplikační poznámky, včetně vzorečků, ve kterých vystupuje záhadný "odpor R" - to je něco jako výstupní impedance tranzistoru v místě jeho emitoru a pokud budete počítat že R= 30-50 ohm - rozhodně neuděláte chybu.
Hezké, ale stále to není nic převratného. Překvapivé věci začínají teprve teď - představte si že potřebujete postavit diferenciální zesilovač - v takovém případě je požadavkem č. 1 aby na invertujícím i na neinvertujícím vstupu bylo stejné stejnosměrné napětí (viz operační zesilovače). Pokud tomu tak nebude - zesilovač vám místo žádoucího signálu bude zesilovat napěťový offset na vstupech. Co když nejste schopni zajistit stejné napětí na obou vstupech ?

Ano tušíte správně - pak proste zapojíte dva tranzistory jako vstup v NE592 a jejich emitory zkratujete kondenzátorem - potom se vám užitečná frekvence dostane přes kondenzátor ale stejnosměrný offset ne.

Kupodivu ani to ještě není všechno - viz obrázek nahoře - V zelených kroužcíh jsou dva zdroje VF signálu - které jsou přes 100pF kondenzátory zapojené k "divnému obvodu" vpravo. Co to je ? Diferenciální pár - který je zdvojený. Takže Q9 a Q10 tvoří jeden zesilovač a Q11 a Q12 druhý. Oba mají společné odpory v kolektorech i v emitorech a to proto, že kromě zesílení slouží k PŘEPÍNÁNÍ SIGNÁLU !!!
Na svorkách CH1 a CH2 máte signál z procesoru na které svorce je 5V - ty dva tranzistory jsou zapnuté, zesilují a předávají svůj signál na výstup. Druhé dva, které mají na bázích 0V mají de facto na bázi menší napětí než na emitoru a jsou zcela spolehlivě 100% vypnuté. Pokud by na pinu procesoru bylo nějaké rušení - proniklo by přes oba odpory do obou kanálů a díky diferenciálnímu zapojení by se nakonec odečetlo. Navíc napájení diferenciální dvojice je 12V, napětí na pinu procesoru 5V max. - takže to je docela pěkná hodnota "uprostřed napájení".

Šipkou je označený "zkratovací kondenzátor" C3 který je tam proto, aby zesilovač zesiloval užitečný signál nikoliv nepatrný rozdíl hodnot dvojic odporů R4, R5 a R17, R18. Je to jasné ?

Zase jedno vidlácké zapojení, kde můžete mít milion kanálů zesilovače, a přitom dokonce i odpory a kondy ve zpětných vazbách mají společné - tedy maximální efekt s minimem součástek.
Prostě a jednoduše - pokud nechodíte každé ráno kadit s Amárem - tak vás takové řešení jen tak nenapadne....

Pro dnešek jsem téma vyčerpal. zbývá už jenom tradiční a oblíbená rada pro blondýny : Sledujete se znepokojením, že z miláčka se stává "elekto vidlák" zatímco závistivá kolegyně v práci nezapomíná zdůraznit, že tej její "je inženýr" ? Uklidní vás, že za prachy, které "pan inženýr" prodrbe na (zbytečných) součástkách ve svých překombinovaných obvodech vám váš "vidlák" může koupit nějaký ten "outfit" navíc ?

Hledání skrytých vysílačů.

3. listopadu 2013 v 5:01 | Petr
Pro některé z budoucích Vidláků připravuju články o přepínání analogových signálů, a aby to mělo nějaký "kontext" tak mám neodvratné nutkání se vrátit k tématu zaměřování neznámých vysílačů, které se mi zas na druhou stranu do vidláků tak úplně nehodí.

Takže opakuju z minula - bývaly doby kdy jsem lítal po Frýdku a okolí a hledal borce, kteří nám zamořovali pásmo občanských radiostanic zvané též CB (od Citizen Band) - produkty své - "rázovité" - "severomoravské" - mentality - což bylo obvykle ožralé blábolení a blití na kanále a rušení všech ostatních různými jinými zvukovými projevy.
K tomuto účelu jsem se poučil z II světové války od soudruhů gestapáků a vyrobil jsem si tzv "malou smyčkovou magnetickou anténu" to kus drátu o elektické délce menši než 1/8 vlnové délky stočená do kruhu a opatřená stíněním, které je v jednom místě přerušené, aby nevznikl "závit nakrátko".
Pokud byste si takovou anténu chtěli vyrobit - stačí kus koaxiálu a schémátko máte na obrázku - jenom pozor - v koaxiálu se díky kapacitě mezi středním vodičem a stíněním šíří radiovlny výrazně pomaleji než ve vzduchu - koaxiály mají tzv. "zkracovací koeficient" který je pro běžné kabely kolem 0,66, tím se musí spočtené délky vodiče násobit. Takže jenom pro orientaci pro střední kanál CB na frekvenci 27,205 MHz vycházelo okolo 90 cm "koaxu" který jsem pěkně stočil do kulaté plastové trubky. (gestapáci na horním obrázku mají dvě takové antény pod úhlem 90st.)

Když se řekne "zaměřování signálu" - romantické duše mají představu hledání slaboučkého signálu "v éteru" ale to naprosto není pravda - při zaměřování jsou nejhorší poslední stovky až desítky metrů kdy signál i slabé vysílačky je tak silný, že vás matou i odrazy, šíření signálů více než jednou cestou, průnik signálu krabicí přijímače - mimo anténu a tak.
Navíc zaměřovací antény - ale vlastně vůbec všechny antény - mají relativně široká a nepřesná maxima příjmu, ale velmi ostrá minima příjmu, takže se nikdy nezaměřuje "na maximum signálu" ale naopak "na minimum signálu" - v tom smyčková anténa výrazně pomáhá, protože má přesně ve své ose asi 1-2 stupně široké minimum příjmu, ve kterém signál opravdu výrazně poklesne o několik desítek decibelů.
Ty minima jsou samozřejmě dvě, jedno "dopředu" druhé "dozadu" takže nevíte jestli cíl je před, nebo za vámi, což se vyřeší tím, že jdete pár stovek metrů kolmo a uděláte druhé měření a pak už víte kterým směrem se "azimuty sbíhají". Tuto vlastnost smyčkových antén odstraňovali gestapáci tím, že do signálu přimíchali fázově posunutý signál normální antény, aby jedno z minim zmizelo - zkoušel jsem to taky tak - bylo to k ničemu, protože pomocnou anténou se mi při zaměřování na blízko vždycky zahltil přijímač.

OK pro pásma "radiostanic II světové války" (do 60 Mhz) je smyčková anténa skvělá, ale pro radiokompas pro roboty má celkem 3 nevýhody.
1. Smyčka vychází neprakticky malá
2. potřebujete motor, který anténou otáčí (pokud se neotáčí celý robot)
3. pro VKV rádia s jejich kilowattovými výkony se vám přijímač zahltí už kilometry od vysílače (protože moderní koaxiály vyrobene metodou katování kostů mají stínění, které tzv. "sákne" - tedy nestíní pořádně)
Proto se používá jiná metoda - k jednomu přijímači se připojí více antén a rychle se přepínají. Viz obrázek - antény jsou od sebe vzdálene 1/4 - 1/2 vlnové délky a rychlým přepínáním na slyšitelné frekvenci (třeba 1 KHz) vzniká v signálu fázový posuv, který se po FM demodulaci projeví jako pískání. Pískání je největší když je fázový posuv a tudíž rozdíl vzdáleností antén k vysílači největší - to jest když antény směřují "v jedné lajně" k vysílači a nejmenší (pískání úplně zanikne) když jsou antény přestně stejně daleko - to jest jejich spojnice je kolmá na směr k vysílači. Rozlišit uchem maximum pískání je složité, ale jeho zánik je ostrý bod, takže i tady se zaměřuje na "minimum signálu" - pokud byste takto zaměřovali třeba VKV radiostanici - tak "dá rozum" že pískání byste slyšeli spolu s vysílaným programem. Přepínací signál na obrátku můžete generovat třeba NE555 napájenou 9V baterkou - s velkým konenzátorem na výstupu - který bude fungovat jako nábojová pumpa generující požadovaných -5 (-4,5) V.
Jak vypadá mechanická konstrukce je z druhého obrázku doufám jasné.
Problém je v tom, že musíte zase anténou otáčet a hledat minimum pískání - takže je tu ještě další vylepšení daného principu.
A to 4 antény přepínané do kruhu - které se chovají jako jedna anténa rychle rotující kolem dokola - z audiosignálu vyfiltrujeme pískání a jeho fázi porovnáme s fází signálu, který antény přepíná - fázový rozdíl je úměrný azimutu k vysílači.
Jak to vypadá mechanicky na střeše auta vidíte na obrázku.
Právě až teď se dostaneme k meritu věci. Blokové schéma budí trošku hrůzu - takže by se uršitě našel zlepšovatel, který by řekl - "OK - proč šetřit prachy za tranzistorák - koupím od Vitenamce rovnou 4 tranzistoráky - nalepím je do všech 4 rohů robota (auta), naladím na stejnou stanici a signál ze sluchátek přivedu do 4 kanálů AD převodníku v procesoru - detaily vyřeší software"

No světe div se - přesně takhle to udělat nejde. Protože každý tranzistorák ma malé - milisekundové - zpoždění od signálu na anténě k signálu pro reprák. Takže tohle řešení by znamenalo, že bychom nanosekundové rozdíly v příchodu VF signálu na anténu zakryli milisekudovými rozdíly v rychlosti dekódování audia (které jsou i u stejných rádií jiné, podle drobných odchylek hodnot součástek).

Tedy - jsou okamžiky v životě lidském kdy umět přepínat signál - je nezbytné. Probereme ve "Vidlácích" dnes už zbývá jenom tradiční rada pro blondýny - pokud máte orgasmus z toho, že "vaše kořist má Porsche" ve kterém vás bude vozit - přemýšlela jste o tom - co mu chybí, že to musí se ženami dělat právě takto ?

Černá magie a fobie z cívek 2.

13. října 2013 v 5:34 | Petr
Čínští bolševici nešli těm ruským tak úplně na ruku takže v době RVHP byla Čína podle sovětských soudruhů - země, která sešla z pravé cesty. Tudíž za bolševika potkat v "táboře socialismu a míru" čínské zboží - bylo stejně těžké, jako dnes se mu vyhnout.
Nícméně už tehdy Čínani oddělovali politiku a byznys a patrně "tábor míru" technologicky předehnali, protože v 80 letech se v česku prodávaly čínské televizory "Beijing". V "Amáru" se na ně objevila recenze, kde bylo jasně napsáno - tento televizor nedosahuje kvalit obvodového návrhu televizorů sovětských, ale zato obsahuje keramické filtry !!!
Jinými slovy řečeno - Rusáci neuměli keramické filtry vyrobit a tak se smolili s cívkami (to byl ten "sofistikovaný obvodový návrh"). Jinými slovy Číňani poznali, že motání cívek "kazí byznys" a vydali se směrem od cívek pryč.
Takže opět jsme svědkem toho, že konstrukce "eliptického filtru" se stala z projevů nejvyšší ctnosti - projevem konstrukční zastaraloti ( a pak že jsem sám, co má fóbii z cívek).
Kdybych tedy měl dnešní článek popsat Zemanovským bonmotem bylo by to něco jako "historie elektroniky je historií útěku od cívek"

Takže máme spoustu obvodů s cívkami, které se dají nahradit obvody bez cívek. Jádrem těchto náhrad bylo využítí piezo - rezonančních vlastností křemene v krystalech, nebo piezo rezonančních vlastností keramických kondenzátorů.
Křemenný krystal, se totiž dá použít jako zdroj přesného kmitočtu a na tomto kmitočtu se chová jako LC obvod, který má vysoký "faktor Q" - to jest jakoby byl tvořen obrovskou cívkou a malinkatým kondnezátorem.
Křemenné krystaly byly kdysi drahé a špatně dostupné. Bolševik totiž nechtěl aby mezi "lidem" kolovaly prostředky pro výrobu vysílačů, kterými by se dalo komunikovat s "nepřátelskými kapitalisty" takže kdysi se krystaly kupovaly "na povolení".
Nicméně i bolševik měl na paměti, že musí zajistit "chléb a hry" takže v 80. letech už byly běžně dostupné krystaly pro dálkové ovládání RC modelů, které pracovaly na třetí harmonické na frekvenci 27 MHz a tudíž něly "fundamentální rezonanci" někde kolem 9 MHz. Toho se chytli radioamatéři a začali extrémně úzkopásmové krystalové fitlry montovat do svých rádií. Dokonce využili toho, že krystalů s frekvencí těsně kolem 9 MHz bylo více s různými frekvencemi, čehož se dá využít k syntéze a demodulaci USB a LSB modulace.

Tím heroické články o motačích cívek z Amára zmizely, nicméně krystal není univerzální náhradou LC fitlru, protože z principu své funkce má velmi úzké pásmo propustnosti. Pro dekódování FM modulace u VKV rádií potřebujete pásmo propustnosti kolem 100 kHz a k tomuto účelu se objevily již zmíněné keramické filtry.
Principiálně keramický filtr je velmi podobné konstrukce jako keramický kondenzátor, na rozdíl od něj není z keramiky s malým piezo efektem ale naopak z keramiky s co největším piezo efektem a vybroušený tak aby rezonoval na přesně dané frekvenci.

Musím přiznat, že keramické filtry miluju, protože pokud je na něm napsáno 10,7 MHz tak to znamená, že funguje na 10,7 MHz a můžete na něj sahat, můžete mít blbě navržený plošňák, špatné vstupní a výstupní impedance obvodů kolem něj - stále funguje. Teprve příchod keramických filtrů znamenal, že jste mohli "za pár peněz" koupit, nebo postavit opravdu dobré - rozměrově malé - rádio. Keramické filtry znamenaly pro radiotechniku mnoho a stejně tolik znamenaly i pro elektronický byznys, protože "se zapájely a ono to fungovalo"
Nicméně v poslední době keramické filtry mizí od dodavatelů a osobně jsem byl velice naštván proč. Samozřejmě, že to vím - keramický filtr je sice malá součástka, ale idea dnešní elektroniky je "jeden integrovaný obvod pod kapkou černého epoxidu" a do tohoto konceptu externí filtr nezapadá. Z tohoto důvodu veškerá dnešní radiotechinka se snaží vyjít pouze s RC filtry. Proto je dnes velmi moderní idea superhetu s velmí nízkým (až nulovým) mezifrekvenčním kmitočtem. To v principu znamená, že signál 100MHz mixujete se signálem místního oscilátoru 99,990 MHz a výslednou 10 KHz mezifrekvenci filtrujete RC filtry stejně jako audio. Druhý důvod pro tento design je schopnost demodulovat takový signál numericky - procesorem.

Takže z nitra rádií už byly cívky vytlačeny, nicméně u superhetů je problém "zrcadlového příjmu" který vyžaduje buď pro amatéry obtížně dostupné kvadraturní mixování signálu. Nebo LC filtr na vstupu rádia. je zvláštní ze ani radioamatéři už nemají cívky příliš v lásce, protože vymysleli rádia na principu "up-convertoru" - signál z antény v rozsahu 0-30MHz se mixuje na "velmi vysokou" první mezifrekvenci - třeba 90 Mhz. Tím se zrcadlový příjem, který v tomto případe jě o 2x mezifrekvenční kmitoščet posunutý - se vám posune o 180 MHz do pásma 180-210 MHz a to je tak daleko, že i nejobyčejnější neladěný LC filtr stačí potlačit zrcadlový příjem....

Když už jsme u toho - jediné místo , kde cívky budou kralovat stále více - jsou tlumivky pulsních zdrojů - tam ale nemusíte pracně ladit indukčnosti, protože tam platí "více je lépe" - nicméně i pulsní zdroje jsou plné "černé magie" zejména kvůli velkým proudům a ostrým hranám signálů - o této magii bych pojednal snad někdy jindy.

Takže jsme došli k tomu, že cívka je ta úplně nejvíce nenáviděná elektronická součástka - ale to nás menusí trápit, protože se z obvodů vytrácí - aby to blondýnám nebylo líto mám tady pro ně ještě tradiční radu : pokud budete střídat chlapy jako ponožky - ani havraní přeliv vám pověst nezlepší.

Černá magie a fobie z cívek 1.

6. října 2013 v 5:50 | Petr
Ve vedlejším vlákně právě rozebírám otázku jak od sebe odfiltrovat dvě frekvence a to nejjednoduššími možnými prostředky. Pří té příležitosti jsem asi po 50 použil formulaci "fóbie z cívek" a tudíž nastal okamžik, kdy je nutno se s tímto tématem vyrovnat "na plnou hubu".
Už při listování zažloutlými "Amáry" ze 60 let. mně zarazily neustále se opakující větičky - typu : "Tato konstrukce je velmi jednoduchá ale pouštět se do ní mohou pouze konstruktéři, kteří mají zkušenosti s laděním mezifrekvenčních filtrů v superhetu". Nebo když chtěli nějakého radioamatéra, po smrti, vychválit do nebes - napsali - "navíjel a ladil vlastní eliptické filtry !!

Takže situace s cívkami v elektronice je ještě o něco horší než situace s matematikou. Lidí, kteří tomu opravdu rozumí je hrstka (já to nejsem). Pak je moře patlalů - matlalů, kteří vám o cívkách budou dalekosáhle a širokosáhle vyprávět, hlavně proto abyste získali pocit, že jste voli, co nesahají po paty svému guru. A pak je moře vidláků, kteří kdysi něco zkusili - ono to nefungovalo - nikdy nezjistili proč - a teď neví .....
Navíc v matematice je vždy možnost dělat věci "hard way" - těžkou cestou - to jest nakoupit veškerou literaturu a studovat dvojíté integrály, tau a epsilony a po letech dříny nakonec prozřít.... S cívkami to takhle není - například já mám doma celý sešitek popsaný vzorečky pro indukčnost cívky a kdykoliv jsem cokoliv podle jakéhokoliv vzorečku navinul - nikdy to nemělo indukčnost, kterou to mělo mít. Mimochodem jestli někdo máte vzoreček podle kterého se dají vinout cívky - sem s ním.

Pak tady máme ještě nezanedbatelné množství černé magie. V anglosasském světě se často dočtete že "most important is the hidden schematic" - neboli nejdůležitější je "skryté schéma". Neboli od určité frekvence nahoru a od určité síly signálů nahoru nebo dolů "je všechno jinak" - kondenzátory se chovají jako cívky, cívky jako kondenzátory, odpory se chovají jako RLC obvody - tranzistory se chovají jako diody a diody se chovají jako svině a o vlastnostech celého zapojení rozhoduje kudy vede cestička na plošném spoji.
Opět příklad - stavěl jsem na kontaktním poli oscilátor pro VKV rádio - a pořád nic nechtělo oscilovat nad 80 MHz. Celou dobu to vypadalo jakoby kapacita kondenzátoru v RC členu byla o 15-20 pF větší. Pak jsem náhodou zjístil že kontakty v kontaktním poli mají parazitní kapacitu mezi sebou kolem 5 pF. Když odbočím od cívek - tohle znamená, že když stavíte na kontaktním poli digitální obvody - a máte někde impedanci 1kohm díky parazitní kapacitě na ní vznikne zpoždění signálu 5 ns - zcela srovantelné se zpožděním CMOS hradel které bývá kolem 7 ns - tak jenom abyste se nedivili.
Právě jste asi dospěli k názoru, že "strejc vidlák" se bojí věcí, které sám neumí. Asi na tom bude mnoho pravdy, ale sáhněte si do svědomí a odpovězte sami sobě upřímně na otázku : Máte rádi cívky ? Patrně to nebude nijak divoké, protože v těch samých amárech, kde se psalo "umí naladit mezifrekvenci" vycházely články typu "Rádio na chatu bez cívek" nebo "VKV rádio s cívkami na plošném spoji" - to bylo obzvlášť chytré - prostě jste vyleptali plošňák, dle předlohy a pak jste již nadávali autorovi, ne sobě.

OK proč teda není "fóbie z kondenzátorů". Protože se dají koupit a mají jenom 3 rozhodující parametry - to jest kapacita - na které záleží - pak pracovní napětí, které se volí "nesmyslně vysoké", aby byl klid a pak materiál hmoty dielektrika - který určuje ostatní vlastnosti. Jenom znalci tuší, že keramické kondenzátory jsou feroelektrické, kapacita je nestabilní s teplotou, mění se s vibracemi (kondenzátor je "mikrofonický") - to jsou všechno nepříjemné věci, které snižují kvalitu obvodu ale rozhodně to nebude ve stylu - dvě noci jsem pájel a nic.... Navíc pokud jste naštvaní na kondenzátory, prostě do toho investujete prachy a všude dáte foliové a je vyřešeno.

Cívky se teoreticky taky dají koupit, ale jejich indukčnost je to poslední, co by bylo důležité. Protože pro určité indukčnosti byste potřebovali kilometry drátu - zvyšuje se indukčnost cívky tím, že dostane feromagnetické jádro.
Kmitáním proudu v cívce vznikají v cívce vířivé proudy - ty způsobují ztráty - tudíž se musí utlumit. To se dělá různýmí způsoby - klasické trafo je z izolovaných desek - právě kvůli toho. Cívky pro vyšší frekvence jsou z feromagnetických, ale špatně vodivých materiálů - feritové, železoprachové. Materiály jádra nejsou vhodné pro všechny frekvence. Jádro se může magneticky přesytit - čemuž se (někdy) brání konstrukcí cívky (tlumivka s mezerou v jádře). ATD, ATD - takže pokud zajdete do Ostravského GM a řeknete té prsaté paní, co má tu krásnou černovlasou dceru - "chci cívku 10 uH" ona vám donese krabici nejrůznějších cívek této kapacity a 90% z nich bude pro vaše potřeby k ničemu.

Pokud nepočítám tu variantu, že zahodíte roboty a budete se věnovat Justinu Bieberovi na Facebooku jsou z této situace 2 cesty ven.
1. Omezit vliv "černé magie" nebo "hidden schematic" na vaše obvody a to tím, že se pokusíte všehny "parazitní vlastnosti" všech součástek poznat.
2. Soustředit se na obvody, které obsahují minimum černé magie - viz opakovaně zmiňovaná "rádia bez cívek".

Protože sám jsem černou magií už poněkud vystrašen - dnes si dáme už jenom tradiční radu pro blondýny : pokud chcete být promiskuitní - čiňte tak ve velkých aglomeracích - na malém městě vás časem vaše pověst předběhne - a budete mít po sexu - neb se o vás bude povídat - je to coura - co si o ní slušný člověk kolo neopře.

"Vypalovačka" plošných spojů - blbinka, která potěší

1. září 2013 v 3:38 | Petr
Je prokázaným faktem, že v partnerských vztazích "vrána k vráně sedá" a obvykle žijí prvorození s prvorozenými, druhorození s druhorozenými, nejmladší s nejmaldšími jedináčci s jedináčky. Takže jako nejstarší bratr mám už druhou manželku - "nejstarší ségru". Nicméně moji rodiče jsou oba jedináčcí - nesmírně rozmazlení svými starýni a nemocnými matkami, pro které byli poslední šancí mít dítě - žili spolu 25let a přestože se 15 let rozváděli - jsou si podobní jako vejce vejci.

Můj otec pořád vykládá historku z 80 let - po výplatě za 3000 koupila máti za 2800 hodiny do obyváku a na otázku z čeho bude rodina žít pokrčila rameny.
Sám však nevykládá historku jak mojí dceři místo dárku k narozeninám přinesl ukázat jeden ze svých "mnohočetných nových foťáků" a nechal na mně abych, po jeho odchodu, fňukající holčičce vysvětlil proč od dědečka nedostala nic, když sám si koupil foťák....

Pak tady byly ještě historky jako jsem ve 14 a 3/4 si šel na "Národní výbor" pro občanku a odtud - rovnou založit vkladní knížku, aby mi moje mamá už nemohla kladivem rozřískat další pokladničku - jak se stávalo každý měsíc před výplatou. Úřednice ve Spořitelně měly orgasmus z toho jak jsem chodil ukládat sumy typu 5,30 Kčs - ale nedalo se jinak....
Dosti již mé rodinné mytologie - celé bych to uzavřel "Kubáčovým výrokem " z oblasti psychologie a to "JEDINÁČEK NENÍ ČLOVĚK" - uraženým jedináčkům se předem omlouvám.

V březnu tohoto roku jsem vyvezl ze sklepa mého otce 1,2 kubického metru bordelu sestávajícího s práchnivějícího a plesnivějícího oblečení - prolezlého hmyzem - z bot, které plísní přirostly k podlaze a musely se násilim odtrhávat a zbytek podrážky špachtlí seškrabovat atd....
Jak je u nás v rodině zvykem - místo poděkování - dostal jsem vynadáno - protože - dle tvrzení mého otce - jsem vyhodil svetr, který mu moje mamá koupila v TUZEXU v roce 1970. Můj papá prohlásil, že sice ví, že smrděl a moli v něm měli hnízdo, ale on k němu měl citový vztah a hlavně - JAK JSEM SI DOVOLIL NIČIT JEHO MAJETEK !!!
Takže jsem sbalil saky-paky a přesunul robotickou výrobu do svého bytu, do sklepů, ke tchánům a kam se jenom dalo - hlavně abych deštěm protékající střechu a plísní smrdící stěny "nemovitého majetku" mého otce - dále nepoškozoval svou přítomností.

Pro výrobu plošných spojů jsem doposud používat UV lampu z vykostěné pouliční rtuťové výbojky o výkonu 250W, která produkuje krom žádoucí vlnové délky na 400 m všechno možné od 260 nm po teplo a hlavně ty UV vlnové dlélky nad 360 nm jsou dosti rakovinotvorné. Že něco není v pořádku poznáte, protože po zapnutí této věci se nestačíte divit co všechno umí fluoreskovat - antireflexní vrstva v brejlích třeba. Když jsem to předváděl Marušce měla - jako ustrašené dítě moderní doby - z toho hysterický záchvat - takže bylo rozhodnuto.

UV lampa se s námi nestěhuje - protože výroba DPS na prototypy je pro mně naprosto zásadní věc - musel jsem něco udělat - tal jsem v GM elektroniku koupil 36 UV Ledek a sestavil z nich následujíící úžasný stroj: Je to deska 160 x 100 mm ve které je v pravidelném šestiúhelníkopvém rastru 36 UV Led Diod. Mimochodem povšimněte si že plošný spoj jsem maloval špejlí lakem na nehty - protože opravdu jsem neměl čím osvicovat fotocitlivý plošňák.
Celé je to zašroubováno do IKEA krabice "Samla" - té malinkaté 4 litrové za 29 kč, která se po vypalování otočí a lehké věci, které nepoškrábou LEDky se v ní uloží - lze si přát něco více ?
No samozřejmě, když už jsem tak navrhoval tuto věc - tak jsem ji poněkud "překonstruoval" Idea panelu plného LEDek se mi totiž líbila natolik, že jsem jednak vyvedl zapínací signál na konektor aby se tato podivnost mohla používat i pro nějaké blikotající LEDky řízené procesorem - a pravda je, že jsem použil "pomalejší zapojení" které blikotá max do 100 kHz. Krom toho jsem napájecí konekory udělal 4 - na každé straně jeden - aby se desky daly montovat vedle sebe a za sebe do plochy jak se jen ctěné veřejnosti zachce a nemusely se ke každé desce tahat dráty extra.
Při vybírání LEDek - vznikl drobný problém - specifikace napěťového úbytku na UV LEDce je typ "od Šmavy k Tatrám" něco jako 3,1-4,2 V - takže jak vlastně LEDky napájet - a tak jsem místo pouhého omezovacího odporu rozdělil 36 LEDek na 12 trojic a udělal 12 proudových zdrojů - toho nejprimitivnějšího typu a do nich jsem použil tranzistory KC238 z produkce bolševické Tesly Rožnov, které jem loni koupil na radioamatérské burze ve Frenštátě asi za 10 halířů / kus.
Zbývá už jenom probrat schémátko, které vidíte nahoře, doufám, že po 50 lekcích vidlákova elektra už máte "můj styl" natolik v malíčku, že v něm čtete poslepu. Výhoda proudového zdroje je v tom, že k regulaci na jedné straně stačí úbytek napětí jen kolem 800mV. Na duhé straně můžete sérií trojic diod zapojit jakoukoliv LEDku, protože KC238 proudem 20mA neshoří, ani když na něm bude plný napěťový úbytek 12 V i více. Navíc díky tranzistorům a LEDkám je zapojení přirozeně odolné proti přepólování - lze si přát něco více ?

A srovnání s původní "nebezpečnou vypalovačkou" ? Protože jsem paranoik a desky polévám fotocitlivým lakem Positiv 20 v takové vrstvě jako nikdo (úplně tlustá modročerná vrstva) - tak expoziční doba pod 250W výbojkou byla 12 minut - nyní pod LEDkami v celkovém výkonu 4W se prodloužila na 15 minut. To není špatné vezmete - li v úvahu, že starý UV bazmek startoval 10 minut do plného výkonu. A navíc obětovat 3 minuty za to že nedostanete rakovinu kůže ?

Mimochodem jednu nevýhodu přece jenom současná vypalovačka má - ta stará opravdu svítila tak, že zabila vše živé a floureskoval i displej od digitálek a zubní plak. Tudíž při práci v noci se hmyzáci vyhýbali mému oknu širokým obloukem, protože věděli, že dopadnou jako jejich soudruzi v Černobylu. Dneska při mnohem decentějším světle na jediné vlnové délce 400nm jsou hmyzáci naopak velmi lákani a pokud děláte více než 1 desku a to v noci - zavřete okno jinak budete mít v místnosti "letecký den"

Zbývají už jenom dvě věci - schémátko a plošňák máte ve formátu mého milovaného KiCadu ZDE. A ta druhá věc je rada paní Kubáčové novomanželkám - oblíbené chybné myšlení novomanželky je, že "tchýně" (neboli jeho matka) je strašná a "maminka" (neboli vaše matka) je skvělá. Manžel to vidí zcela naopak, proto jako kopromis je vhodné dodržovat pravidlo že - i vaše matka se okamžikem svatby stává "tchýní" a tchýně nemá do domácnosti novomanželů přistup, dokud pro to není nějaký významný důvod jako je budoucí choroba budoucích dětí, které je třeba hlídat vařit jim čajík a dávat antibiotika....
 
 

Reklama

 
Získejte registraci domén s tld .online, .space, .store, .tech zdarma!
Stačí si k jedné z těchto domén vybrat hosting Plus nebo Mega a registraci domény od nás dostanete za 0 Kč!
Objednat