ТРАНЗИСТОРНЫЙ СИГНАЛИЗАТОР РОЕНИЯ ПЧЕЛ

И. ГЛЫЗИН, Радио №4/1966, ст.55

Обычно из улья слышно беспо­рядочное гудение, состоящее на звуков различных частот в преде­лах 100—600 гц, а когда наступает период роения и пчелы заклады­вают на сотах маточники, в ко­торых они воспитывают молодых маток, то сила и тон жужжания резко изменяются. Гудение становится монотонным и сосредоточивается в диапазоне частот 200— 280 гц. На эти частоты и настроен сигнальный транзисторный прибор, описанный ниже. Как только в улье появятся звуки этих частот, прибор включает световой сигнал, сообщающий о наступлении периода роения пчел. Пчеловод в зависимости от конкретных условий прекращает роение или применяет искусственное деление семей.

Принципиальная схема прибора показана на рис. 1. Звуки, издаваемые пчелами, улавлива­ет микрофон М. Напряжение, раз­виваемое микрофоном, усиливает трехкаскадный усилитель на тран­зисторах Т₁—Т₅.

Первый каскад микрофонного уси­лителя охвачен частотно зависимой отрицательной обратной связью, ос­тальные каскады представляют собой обычные апериодические усилители. Последовательный колебательный контур L₁С₂ настраивают на частоту 240 гц. Частотная характеристика усилителя в целом имеет подъем в полосе частот 200—280 гц благо­даря резонансным свойствам конту­ров L₁C₂ и L₂C9. На резонансной частоте контура L₁C₂ его сопротив­ление весьма мало, отрицательная обратная связь минимальна и уси­ление каскада максимально. На других частотах сопротивление кон­тура L₁C₂ возрастает, а усиление каскада уменьшается. С увеличением емкости конденсатора С₂ возрастает коэффициент усиления и расширя­ется полоса пропускания каскада.

Второй и третий каскады выпол­нены на двух транзисторах каждый. Верхний по схеме транзистор явля­ется нагрузкой нижнего по пере­менному току.

Усиленное напряжение с эмиттер- ной нагрузки транзистора Т₅ через разделительный конденсатор С₈ по­ступает на резонансный контур- фильтр L₂C₉. Напряжение звуковой частоты с катушки связи L₃, вы­прямленное полупроводниковым дио­дом Д₁, через резистор R₁₄ подается на базу транзистора T₆ исполнитель­ного каскада (T_б и T₇).

В исходном состоянии Т₆ открыт, а Т7 закрыт.

Порог срабатывания исполнитель­ного каскада при заданном уровне напряжения на входе устанавлива­ется R11 Электролитический кон­денсатор С₁₁ используется для уве­личения времени срабатывания ре­ле, а также для сглаживания пуль­саций.

Конструкция и детали. Весь прибор размещен в метал­лической коробке размерами 230Х 100Х 85 мм с крышкой. На верхней крышке установлен выключатель питания Вк₁. Индикаторная лампа вмонтирована в корпус микрофона так, что во время работы с прибором она видна пчеловоду. В приборе использован микрофон типа МД-ЗЗА с сопротив­лением катушки 50 ом. Монтаж выполнен печат­ным способом на плате 130Х 100 мм (рис. 2).

Катушки L1 и L₂ на­считывают по 2000 вит­ков, а катушка L₃ — 800 витков провода ПЭЛШО 0,1 (L₂ имеет отвод от 600 витка). Их сердечни­ки набраны из пермаллоевых пластин Ш-8, толщина набора 6 мм, толщина воздушного зазора 0,5 мм. Фильтры настраивают на частоту 240 гц перемещением пер- маллоевой пластины в зазоре маг- нитопровода. После точной настрой­ки фильтров пластины, вставленные в зазор, закрепляются краской или клеем.

В схеме применено реле типа РЭС-10 (PC 4524302). Питается при­бор от четырех батарей КБС-0,5.

Налаживание прибора. Удобно настраивать прибор до окончательной сборки на предвари­тельно собранной плате. Приступать к его регулировке можно только после тщательной проверки монтажа.

До подключения надо настроить резонансные контуры на частоту 240 гц. Для. настройки контура L₁С₂ на резонансную частоту следует от­паять вывод конденсатора С₂ от вывода эмиттера транзистора T1 и подать на этот конденсатор сигнал с выхода генератора звуковой частоты включив последовательно в цепь генератора резистор сопротивлением около 1 ком (рис. 3). Затем следует настроить генератор на частоту 240 гц и подключить параллельно коле­бательному контуру ламповый вольт­метр. Введением пермаллоевой плас­тины в зазор магнитопровода надо настроить этот контур на резонанс­ную частоту, контролируя точность настройки по минимальному пока­занию вольтметра. Затем необходимо проверить полосу пропускания кон­тура, которая должна быть около 80 гц.

При настройке контура-фильтра L₂С₉ на резонансную частоту сле­дует отсоединить конденсатор С₈, подсоединенный к эмиттеру Т₅, подать через этот конденсатор на фильтр с генератора ЗГ сигнал частотой 240 гц и подключить па­раллельно колебательному контуру ламповый вольтметр. Меняя поло­жение пластины в зазоре магнито­провода, нужно настроить этот кон­тур на резонансную частоту, конт­ролируя точность настройки по максимальному показанию вольтмет­ра. Затем надо проверить ширину полосы пропускания фильтра в обе стороны от точки резонанса.

Далее подключают конденсатор С₂ к эмиттеру транзистора Т1 и про­веряют коэффициент усиления уси­лителя.

Затем на вход усилителя подается напряжение частотой 240 гц от генератора звуковой частоты, а к эмиттеру транзистора Т_б через кон­денсатор С₈ подключают вольтметр переменного тока. При напряжении на входе, равном 100—150 мкв, напряжение на выходе должно быть не менее 1 в. Подъем частотной ха­рактеристики должен быть в преде­лах 200—280 гц. При меньшем выходном напряжении необходимо подобрать сопротивления резисторов R₄ и R₇.

Наконец, устанавливают уровень срабатывания исполнительного кас­када. Подключают конденсатор С₈ к эмиттеру транзистора Т₅, включают напряжение источника питания (Вк1). Изменяя сопротивление по­тенциометра R₁₁, добиваются, чтобы сигнальная лампа загорелась и погасла. Это свидетельствует о том, что исполнительный каскад рабо­тает правильно. Сопротивление ре­зистора R11 выбирается так, чтобы индикаторная лампа загорелась при минимальном уровне напряжения звуковых частот 200—280 гц.

Пользуются прибором следующим образом. Выключателем Вк₁ вклю­чают источники питания и подносят микрофон к улью. Если пчелы на­ходятся в стадии роения, загорается индикаторная лампа.