x

 

Элементы черчения в практике радиолюбителя

 

Так как работа любого радиоэлектронного устройства может быть уяснена лишь на основе рассмотрения его схемы, то радиолюбитель должен овладеть техникой черчения и умением читать схемы, а также чертежи, дающие представление о механическом устройстве узлов и деталей.

Чертежные и разметочные инструменты. Приемы, используемые при разметке деталей, которая обычно пред­шествует дальнейшей обработке их, — сверлению и прорезыванию отверстий, вырезыванию листов металла для шасси и т. д. — очень близки к чертежным приемам. От­личие заключается лишь в том, что схему вычерчивают карандашом, чернилами, тушью, а разметку листа метал­ла обычно производят чертилками, с помощью которых проводятся линии в виде неглубоких канавок. Для раз­метки металлических поверхностей мягких металлов и стали обычно используется чертилка, изготовленная из куска стальной проволоки диаметром 3 — 5 мм с остро за­точенным и хорошо закаленным концом. Разметку на по­верхности черных металлов делают чертилкой из медной проволоки, которая оставляет на поверхности металла след наподобие следа карандаша.

Кроме чертилок, с помощью которых непосредствен­но наносят разметочные линии, при разметке используют и ряд других вспомогательных инструментов — линейки, угольники, циркули, штангенциркули и т. д. Для нанесения центров будущих отверстий (накернивания отвер­стий) используют кернер и молоток.

С помощью угольника, который необходим при обра­ботке древесины, металлов или других твердых матери­алов, проверяют перпендикулярность плоскостей, а также и правильность обработки плоскостей изделий. Виды схем. Как известно, принцип действия, а также конструкция радиоэлектронных устройств лучше всего поясняются схемами. Существуют четыре основных вида схем, с которыми приходится сталкиваться радиолюбите­лю в его практике: структурная схема; функциональная схема; принципиальная (полная) схема; схема соединений (монтажная схема). Структурная схема определяет основные функцио­нальные части изделия, их назначение и взаимосвязь. Структурные схемы используются при предварительной разработке изделия или для общего ознакомления с ним. Функциональной схемой называется такое графиче­ское изображение, которое служит для иллюстрации процессов, происходящих в отдельных функциональных цепях (блоках) конструкции.

Отдельные узлы или части конструкции могут изоб­ражаться на схемах в виде прямоугольников или кругов произвольной величины, в которые вписываются соответ­ствующие названия блоков. Связи между отдельными блоками показывают графически одинарными линиями (прямыми или ломаными). Стрелки на этих линиях направлены в сторону тех блоков, работа которых зави­сит от действия предыдущих блоков (стрелки, в част­ности, указывают направление, в котором проходит сиг­нал).

Изображаемые на структурной и функциональной схе­мах элементы устройства могут быть самыми различны­ми по сложности. Общее у них то, что они обозначают часть более сложной конструкции. На структурной схеме радиоузла в виде отдельных блоков изображают прием­ник, усилитель, выпрямитель, а на структурной схеме са­мого приемника отдельными квадратами и прямоугольни­ками могут изображаться отдельные каскады: УВЧ, УПЧ, детектор, УНЧ и т; д. Кроме связей между отдельными элементами устройства на функциональной схеме часто указывают и основные параметры этих элементов: на­пряжение, форма и амплитуда передаваемых импульсов, длительность импульсов и т. д. Форма импульсов изобра­жается такой, какую имеют эти импульсы при подаче на осциллоскоп. Такие вспомогательные изображения поз­воляют лучше понимать взаимодействие узлов и блоков. Форма импульсов обычно вычерчивается либо над линия­ми функциональных связей, либо в виде выносок в кру­жочках.

Принципиальной схемой называется схема, дающая полное представление об электрическом устройстве данного аппарата или прибора. Составляется она на основе условных обозначений, принятых для данной отрасли тех­ники и определяемых ГОСТом. На принципиальной схе­ме радиотехнического устройства или отдельного его бло­ка изображают все электрические детали (резисторы, конденсаторы, лампы, полупроводниковые приборы и т. д.), входящие в состав конструкции, а также указы­вают их номиналы.

Принципиальные схемы являются основным видом схем, используемых в радиотехнике и электронике. Хотя принципиальная схема не дает наглядного представления о действительном виде конструкции, однако она позволя­ет детально разобраться в принципе ее работы.

Схема соединения (монтажная схема) — это схема, которая показывает либо внешние соединения между от­дельными устройствами, входящими в состав изделия, либо соединения внутри отдельных устройств. Изобра­жения деталей здесь даются в условно графическом виде, а иногда в виде прямоугольников или внешних очерта­ний. Кроме того, на монтажной схеме воспроизводятся в точном соответствии с действительностью все провода и соединения. В отличие от других видов схем на монтаж­ной схеме часто изображают также элементы крепежных соединений, с помощью которых достигается механиче­ская жесткость монтажа.

Полезные советы чертежнику. Инструменты, исполь­зуемые для вычерчивания схем, — это обычные чертежные инструменты: линейка, циркуль, .угольники (45° и 60°), а также карандаши, рейсфедеры и т. д., правила пользо­вания которыми обычно усваиваются еще со школьных лет. Подробно останавливаться на описании этих правил мы здесь не будем. Дадим лишь некоторые полезные со­веты, облегчающие работу и позволяющие дольше сохра­нить инструмент.

При черчении, в том числе тушью, гораздо удобнее пользоваться линейкой и угольниками со скошенной кромкой, сделанными из прозрачного материала. Чтобы застраховать себя от потеков .и клякс, к обычной линей­ке или угольнику, не имеющим скошенного края, отступя от края кромки на 4 — 5 мм, следует вдоль всей длины подклеить снизу полоску плотной бумаги. Рабочая кром­ка линейки или угольника не будет в этом случае сопри­касаться непосредственно с листом чертежа, что позво­лит избежать потеков.

Очень часто деревянную или пластмассовую линейку используют для разрезания с помощью бритвы или ножа бумаги, целлофана и т. д. Чтобы нож или бритва не ре­зали при этом кромку линейки, на режущий конец их лезвия рекомендуется насадить кусок спички или другую прямоугольную палочку так, чтобы с кромкой линейки соприкасалось не само лезвие, а лишь насаженная на него спичка.

Особенности вычерчивания проводников печатной платы. Остановимся несколько подробнее на правилах со­ставления монтажных схем полупроводниковых приемни­ков. В последние годы печатный монтаж занял ведущее положение в конструировании полупроводниковой аппа­ратуры. Несомненными преимуществами его являются компактность, высокая жесткость и достаточная легкость изготовления, особенно при массовом выпуске. Печатные платы по способу своего изготовления занимают, промежуточное место между обычной монтажной схемой, изоб­ражаемой на бумаге, и монтажом аппарата в натуре. При изготовлении платы чисто чертежные приемы использу­ются в большей степени, чем приемы, применяемые при электрическом монтаже радиоаппаратуры, так как печат­ный монтаж представляет собой рисунок, выполненный тем или иным способом на пластине фольгированного гетинакса или другого подобного материала. «Бумагой» такого рисунка служит изоляционный материал, а изо­бражением — токопроводящие дорожки из медной фольги.

Вычерченный на бумаге рисунок через копировальную бумагу переносится на фольгу и затем закрашивается любым кислотоупорным лаком или краской. В крайнем случае лак можно заменить раствором канифоли .в спир­те. После высыхания лака плату подвергают травлению в растворе хлорного железа в течение 15 — 50 мин. Затем плату промывают в воде, лак удаляют растворителем и плату в заключение еще раз тщательно промывают во­дой.

Чтобы правильно составить такой рисунок, а состав­лять его нужно правильно с самого начала, так как ис­правлять рисунок печатных проводников очень трудно, нужно прежде всего помнить о, возможности возникнове­ния паразитных связей и придерживаться общих правил предотвращения их. Поэтому, пользуясь принципиальной схемой приемника, нужно предварительно продумать и отработать наиболее подходящий вариант расположения деталей на монтажной плате. Убедившись, что такой ва­риант наиболее удобен, следует вычертить монтажную схему и лишь после этого приступать к изготовлению пла­ты печатного монтажа. Это позволяет значительно сок­ратить время на монтаж приемника и предотвратить не­обходимость перестановки деталей во время налажива­ния его. Основные правила, которыми следует руководст­воваться при разработке монтажной схемы транзисторного приемника, состоят в следующем:

около контуров основной селекции не следует распо­лагать других деталей, а сами контуры надо размещать в непосредственной близости от входа преобразователя; нельзя устанавливать транзисторы, работающие в усилителе промежуточной частоты, в торец друг другу, так как это может привести к увеличению емкости схемы и к возникновению самовозбуждения каскада промежу­точной частоты;

последний контур усилителя промежуточной частоты надо располагать как можно дальше от входных и гете­родинных контуров;

в непосредственной близости от ферритовой антенны нельзя размещать цепи детекторного каскада, в том чис­ле цепи выхода Детекторного каскада (регулятор громкости);

трансформаторы усилителя низкой частоты надо рас­полагать так, чтобы между ними не было магнитной свя­зи, которая может привести к возникновению генерации усилителя. Необходимо устранять также возможность возникновения индуктивной связи между выходным тран­сформатором и магнитной антенной;

выход детекторного каскада (регулятор громкости) или вход усилителя низкой частоты надо размещать по возможности дальше от выхода приемника во избежание возникновения генерации;

конструкция блока конденсаторов должна быть тако­ва, чтобы емкость между секциями блока конденсаторов была минимальной.

Как сделать фотокопию текста или схемы. Очень ча­сто возникает потребность скопировать готовую схему или переснять текст из журнала или книги. Такие фото­копии можно выполнять так называемым рефлексным способом. Для этого в темной комнате на текст накла­дывают лист фотобумаги соответствующего .размера (эмульсией к тексту) и плотно прижимают бумагу стек­лом. Под страницу текста, с которого снимается фотоко­пия, нужно также подложить ровный лист какого-либо материала (фанера, гетинакс и т. п.). Затем на несколько секунд включить электролампу мощностью 30 — 60 Вт, помещенную над центром плоскости бумаги на расстоя­нии 1 — 1,5 м. Время экспозиции определяется опытным путем. .

Участки фотобумаги против темных мест изображе­ния засвечиваются только проходящим через бумагу све­том, а участки бумаги против белых мест освещаются сильнее, так как на них попадает и проходящий через бумагу свет, и свет, отраженный от белых участков ори­гинала.

После экспозиции бумагу проявляют в контрастном проявителе, промывают в воде, фиксируют, еще раз про­мывают и сушат. При употреблении фотобумаги с надписью «Для рефлексной печати» либо особо контра­стной № 6 или № 7 типа «Унибром» негативы получа­ются достаточно контрастными. С полученного таким спо­собом негатива обычным контактным способом печатают позитивы (негатив и бумага складываются эмульсионны­ми сторонами). Такой способ изготовления фотокопий весьма прост, не требует какой-либо аппаратуры и впол­не доступен каждому радиолюбителю.

Полезно запомнить еще один совет, касающийся поль­зования схемами. Очень часто на практике может возник­нуть необходимость прочитать плохо отпечатанную или полу-стертую от времени и пользования схему. Такая схе­ма будет лучше видна, если наложить на нее красное стекло или лист другого красного прозрачного материа­ла. Красное стекло можно использовать, например, от фото фонаря.

Приемы разметки разных материалов. При разметке заготовки лицевых панелей, пультов управления и т. п. сначала проводят основные линии: горизонтальную и вер­тикальную, которые будут служить осями разметки. Ос­новой для построения всех вспомогательных линий выби­рают уже обработанную грань заготовки; от нее и ведет­ся отсчет для построения линий, параллельных базе. За­тем наносят вертикальные линии и в последнюю очередь окружности, кривые и наклонные линии. Приемы, исполь­зуемые при разметке на плоскости, точно такие же, ка­кими пользуются при черчении на бумаге.

Линии, по которым предполагается изгибать металли­ческий лист, лучше наносить в виде пунктиров.

После предварительной разметки все линии обработ­ки материалов, центры отверстий и особенно точки пе­ресечения линий необходимо накернить. Чем сложнее очертание детали, тем меньше должно быть расстояние между метками. Кернер берут в левую руку, наклоняют от себя и острием устанавливают посередине линии, затем переводят в вертикальное положение по отношению к разметочной плоскости и, наносят слабый удар молотком по кернеру. Углубление от кернера должно быть точно посередине разметочной линии.

При изготовлении нескольких одинаковых деталей для упрощения разметки заготовки вырезают шаблон из жести. Этот шаблон накладывают на заготовку и обводят чертилкой его контур. Дальнейшую разметку заготовки производят обычным способом.

Особенность разметки панели из изоляционного мате­риала заключается в том, что для нанесения разметочных линий на ней не всегда можно пользоваться не только ка­рандашом, но и металлической чертилкой. Дело в том, что чертилка при нанесении линии на поверхность изо­ляционного материала нарушает плотный глянцевый слой, защищающий изоляционный материал от действия влаги и веществ, снижающих его электроизоляционные свойства. Кроме того, процарапанные линии даже после покрытия лаком остаются заметными, ухудшая вид детали.

Поэтому чертилкой на поверхности изоляционного ма­териала можно наносить только те линии, которые не останутся после обработки материала, например линии разреза материала или линии на поверхности, которую предполагается стачивать или подвергать шлифовке. В остальных случаях, например при нанесении вспомога­тельной линии для центров отверстий или зажимов и т. п., взамен чертилки лучше пользоваться простым остро заточенным карандашом.

Чтобы линии, нанесенные карандашом, не ухудшали в дальнейшем электроизоляционных свойств панели и не служили проводниками тока, поверхность панели после накернивания отверстий нужно протереть ветошью, смо­ченной в чистом бензине, а затем протереть насухо. За соблюдением этого правила нужно следить, в частности, при конструировании малогабаритных приемников на полупроводниках. Паразитные связи, возникающие через графитовые линии, могут совершенно вывести приемник из рабочего состояния.

Для разметки металлических и деревянных панелей, а также панелей из изоляционных материалов удобно поль­зоваться и таким способом: взять лист чистой бумаги по размеру панели и расположить на нем все необходимые детали. Затем на этом листе следует нанести в натураль­ную величину все контурные линии, разметить отверстия и т. п. Далее нужно наложить размеченный лист на па­нель и керном (или острым гвоздем) перенести нужные точки, по которым следует затем просверлить и выпилить отверстия. Этот метод разметки позволяет заранее выбрать наиболее рациональную расстановку деталей и со­хранить поверхность панели гладкой, без лишних царапин и ненужных линий.

 

  <<  Далее >>

 



Copyright © V.F.Gainutdinov, 2006 - 2016. Все права защищены.
Разрешается републикация материалов сайта в Интернете с обязательным указанием активной ссылки на сайт http://vicgain.sdot.ru и со ссылкой на автора материала (указание автора, его сайта).
Rambler's Top100 Яндекс цитирования
Владелец данного сайта не несёт никакой ответственности за содержание расположенного здесь материала, а также за результаты использования информации, размещённой на этом сайте.