Học điện tử cho người mới bắt đầu. Các khái niệm và kiến ​​thức cơ bản về vật lý

Đầu tiên chúng ta hãy nhìn vào thông thường pin AA. Trên nhãn của nó, bạn có thể đọc rằng nó có điện áp 1,5 volt... điều này có thực sự đúng không? Hãy kiểm tra!

Để tìm hiểu chúng ta cần vạn năng kỹ thuật số. Để bắt đầu, bạn nên mua một mô hình rẻ tiền, luôn có lựa chọn phạm vi đo thủ công.

  • Dây màu đen của đồng hồ vạn năng phải được kết nối với đầu nối “COM”;
  • Dây màu đỏ phải được nối với đầu nối để đo điện áp “V” ( Chú ý! Kết nối dây theo bất kỳ cách nào khác có thể làm hỏng thiết bị!)
  • chúng tôi hy vọng nhận được giá trị khoảng 1,5 volt, vì vậy chúng tôi đặt núm vạn năng thành “20” trong vùng DCV hoặc V- (chữ V có dấu gạch ngang có nghĩa là dòng điện một chiều) và, nếu cần, hãy bật thiết bị (một số các kiểu máy sẽ bật khi bạn xoay núm) và đồng hồ vạn năng sẽ hiển thị 0;
  • Chúng tôi chạm vào các cực của pin bằng các đầu kim loại của đầu dò vạn năng... nhưng cái nào sẽ đi đâu? Hãy thử cả hai kết hợp - kết quả phải giống nhau, chỉ trong một trường hợp, một số dương sẽ được phản ánh và trong trường hợp còn lại, cùng một số, nhưng chỉ có dấu trừ.
  • đọc giá trị - trong trường hợp của chúng tôi là điện áp pin mới là 1,62 volt;
  • tắt đồng hồ vạn năng.

CHÚ Ý! Khi thực hiện phép đo, để tránh làm hỏng đồng hồ vạn năng, hãy luôn chọn phạm vi đo lớn hơn kết quả mong đợi tối đa! Nếu chúng ta không biết điều gì sẽ xảy ra thì sẽ an toàn hơn nếu chọn một thứ hạng cao và giảm dần để có được kết quả chính xác nhất.

Vì chúng ta đã học cách đo điện áp bằng đồng hồ vạn năng, hãy cùng đo các loại pin/ắc quy khác! Chúng tôi đã chọn để thử nghiệm:

  • pin đã sạc 1,2 volt, cỡ AA - đồng hồ vạn năng hiển thị 1,34 volt.
  • xả một phần Pin Ni-MH(được sử dụng trong máy ảnh) - đồng hồ vạn năng của chúng tôi hiển thị 1,25 volt.

Tiếp theo, chúng ta sẽ cần 4 pin AAA, một băng cassette cho 4 pin và một bảng mạch bánh mì (bạn có thể tìm hiểu bảng mạch bánh mì là gì và cách sử dụng nó). Hãy lắp 4 cục pin của chúng ta vào băng cassette. Sau đó chèn các đầu dây cassette vào các lỗ của bảng mạch như trong các bức ảnh sau:

Bước tiếp theo Sẽ có sự chuẩn bị về dây kết nối (jumper), chúng còn được gọi là jumper. Đây là những dây sẽ kết nối các thành phần vô tuyến riêng lẻ với nhau trên một bảng mạch.

Tất nhiên, một số lượng jumper nhất định được bao gồm trong bộ sản phẩm cùng với Ban phát triển. Nhưng nếu bạn không có chúng thì cũng không sao, bạn có thể tự làm chúng.

Để làm được điều này, chúng ta cần: một sợi cáp máy tính, cái gọi là cặp xoắn, kéo hoặc dao sắc.

Đầu tiên bạn cần loại bỏ lớp cách điện khỏi cáp. Bên trong sợi cáp chúng ta thấy những sợi dây mảnh được xoắn lại với nhau. Bước tiếp theo là cắt dây theo chiều dài cần thiết. Và điều cuối cùng cần làm là tước khoảng 1 cm lớp cách nhiệt ở hai đầu.

Bây giờ chúng ta sẽ lắp ráp mạch đầu tiên trên một bảng mạch. Hãy lấy một điện trở 22kOhm có sọc màu (đỏ-đỏ-cam-vàng). Điện trở thực của điện trở này là bao nhiêu? Hãy kiểm tra nó bằng đồng hồ vạn năng!

  • nối dây màu đỏ vào đầu nối » Ω «
  • chúng tôi mong đợi nhận được giá trị khoảng 22kOhm, vì vậy hãy đặt điều khiển thành 200k trong phần Ω và nếu cần, hãy bật đồng hồ đo (một số kiểu máy bật bằng cách xoay nút xoay), đồng hồ này sẽ hiển thị 0 trước khi đo;
  • chạm vào chân của điện trở bằng các đầu kim loại của đầu dò vạn năng;
  • nhìn vào giá trị - điện trở của chúng tôi là 22,1 kOhm;
  • tắt đồng hồ vạn năng.

Giống như pin, giá trị được đo bằng đồng hồ vạn năng khác với giá trị danh nghĩa của phần tử (điện trở) đang được kiểm tra. Hãy để chúng tôi nhắc bạn rằng sọc vàng trên điện trở (xem ý nghĩa của các sọc màu ở đây) có nghĩa là dung sai 5%, nghĩa là 22 kOhm x 5% = 1,1 kOhm

Do đó, phạm vi độ lệch điện trở cho điện trở của chúng ta có thể từ 20,9 kOhm đến 23,1 kOhm.

Bây giờ, hãy kết nối một băng cassette với pin và một điện trở trên bảng mạch như trong hình bên dưới:

Trong điện tử, sơ đồ mạch được sử dụng để mô tả các kết nối giữa các phần tử riêng lẻ. Trong trường hợp của chúng tôi, sơ đồ sẽ trông như thế này:

Biểu tượng được đánh dấu B1 là pin của chúng tôi cung cấp tổng điện áp: 4 x 1,5V = 6V. điện trở 22 kOhm của chúng tôi được chỉ định là R1.
Phù hợp với:

Tôi=U/R
Tôi = 6V / 22kOhm
Tôi = 6V / 22000 Ohm
Tôi = 0,000273 A
I = 273 µA

Về mặt lý thuyết, dòng điện trong mạch phải là 273 μA. Chúng ta hãy nhớ rằng điện trở của điện trở có thể chênh lệch trong khoảng 5% (đối với chúng ta là 22,1 kOhm). Điện áp do pin cung cấp cũng có thể khác với mức 6 volt danh định và sẽ phụ thuộc vào mức phóng điện của các pin đó.

Hãy xem điện áp thực tế đến từ 4 pin 1,5 V là bao nhiêu.

  • kết nối dây màu đen với đầu nối “COM”;
  • nối dây màu đỏ vào đầu nối “V”
  • chúng tôi hy vọng nhận được giá trị khoảng 6V, vì vậy hãy đặt bộ điều chỉnh thành giá trị "20" trong phần DCV hoặc V-, nếu cần, hãy bật thiết bị, ban đầu thiết bị này sẽ hiển thị 0;
  • Sử dụng các đầu kim loại của đầu dò vạn năng để chạm vào dây dẫn ra khỏi hộp pin;
  • nhìn vào kết quả - điện áp của chúng tôi là 6,5 V;
  • tắt đồng hồ vạn năng.

Hãy thay thế các giá trị thu được vào công thức theo định luật Ohm:

Tôi=U/R
Tôi = 6,5 V / 22,1 kOhm
Tôi = 6,5 V / 22100 Ohm
Tôi = 0,000294 A
Tôi = 294 µA

Để xác nhận độ tin cậy của các tính toán, chúng tôi không có lựa chọn nào khác ngoài việc đo dòng điện thực tế bằng đồng hồ vạn năng.

  • kết nối dây màu đen với đầu nối “COM”;
  • kết nối dây màu đỏ với đầu nối “mA”;
  • chúng tôi mong đợi nhận được giá trị 294 µA, vì vậy chúng tôi đặt bộ điều chỉnh thành giá trị 2000µ trong phần A-, nếu cần, hãy bật thiết bị, ban đầu thiết bị này sẽ hiển thị 0;
  • Để đo dòng điện, bạn cần kết nối đồng hồ vạn năng với mạch hở. Với các đầu kim loại của đầu dò vạn năng, chúng ta chạm vào các chân của dây nối nối cực dương của pin và các chân của điện trở;
  • chúng tôi đọc giá trị - dòng điện của chúng tôi là 294 µA;
  • tắt đồng hồ vạn năng.

Và cuối cùng bài học này Dưới đây là sơ đồ cho thấy sự khác biệt trong cách kết nối đồng hồ vạn năng khi đo điện áp và dòng điện:

Bạn chỉ có thể học những gì bạn yêu thích.
Goethe I.

"Làm thế nào để tự học điện tử từ đầu?" - một trong những thứ nhất câu hỏi phổ biến trên các diễn đàn phát thanh nghiệp dư. Đồng thời, những câu trả lời mà tôi tìm được khi tự mình hỏi cũng không giúp ích gì nhiều cho tôi. Vì vậy, tôi quyết định cho của tôi.

Tiểu luận này mô tả Cách tiếp cận chungđể tự học, và vì nó bắt đầu nhận được rất nhiều lượt xem mỗi ngày nên tôi quyết định phát triển nó và làm một hướng dẫn nhỏ về việc tự học về điện tử và cho biết cách tôi thực hiện. Đăng ký nhận bản tin - nó sẽ rất thú vị!

Sự sáng tạo và kết quả

Để học một điều gì đó, bạn cần yêu thích nó, đam mê nó và luyện tập thường xuyên. Có vẻ như tôi chỉ nói lên sự thật... Tuy nhiên. Để nghiên cứu về điện tử một cách dễ dàng và thích thú, bạn phải yêu thích nó và tiếp cận nó với sự tò mò và ngưỡng mộ. Ngày nay, việc mọi người có thể gửi tin nhắn video đến bên kia thế giới và ngay lập tức nhận được phản hồi là điều bình thường. Và đây là một trong những thành tựu của điện tử. 100 năm làm việc của hàng ngàn nhà khoa học và kỹ sư.

Như chúng ta thường được dạy

Phương pháp cổ điển được giảng dạy trong các trường học và đại học trên khắp thế giới có thể được gọi là phương pháp tiếp cận cổ điển. xuống lên.Đầu tiên họ cho bạn biết electron, nguyên tử, điện tích, dòng điện, điện trở, tụ điện, điện cảm là gì, họ buộc bạn phải giải hàng trăm bài toán để tìm dòng điện trong mạch điện trở, sau đó lại càng phức tạp hơn, v.v. . Cách tiếp cận này tương tự như việc leo núi. Nhưng lên núi khó hơn đi xuống. Và nhiều người bỏ cuộc mà không bao giờ đạt đến đỉnh cao. Điều này đúng trong bất kỳ hoạt động kinh doanh nào.

Lỡ xuống núi thì sao? Ý tưởng chính trước tiên là nhận được kết quả, sau đó phân tích chi tiết lý do tại sao nó lại hoạt động theo cách này. Những thứ kia. Đây là cách tiếp cận cổ điển của các câu lạc bộ phát thanh dành cho trẻ em. Nó mang đến cho bạn cơ hội có được cảm giác chiến thắng và thành công, từ đó kích thích mong muốn nghiên cứu sâu hơn về điện tử. Bạn thấy đấy, có một lợi ích rất đáng ngờ khi nghiên cứu một lý thuyết. Bắt buộc phải thực hành, vì không phải mọi thứ từ lý thuyết đều có thể chuyển thành thực hành 100%.

Có một câu nói đùa kỹ thuật xưa rằng: "Nếu bạn giỏi toán, bạn nên học ngành điện tử." Vô nghĩa điển hình. Điện tử là sự sáng tạo, sự mới lạ của ý tưởng, sự thực hành. Và không cần thiết phải rơi vào rừng tính toán lý thuyết để tạo ra các thiết bị điện tử. Bạn hoàn toàn có thể làm chủ được nó kiến thức cần thiết của riêng mình. Và bạn sẽ cải thiện khả năng toán học của mình trong quá trình sáng tạo.

Điều chính là phải hiểu nguyên tắc cơ bản, và chỉ sau đó là sự tinh tế. Cách tiếp cận này chỉ đơn giản là đảo lộn thế giới tự học. Nó không phải là mới. Đây là cách các nghệ sĩ vẽ: đầu tiên là phác thảo, sau đó là chi tiết. Đây là cách khác nhau hệ thống lớn vân vân. Cách tiếp cận này tương tự như “phương pháp chọc”, nhưng chỉ khi bạn không tìm kiếm câu trả lời mà lặp lại hành động tương tự một cách ngu ngốc.

Bạn có thích thiết bị này không? Lắp ráp, tìm hiểu lý do tại sao nó được làm theo cách này và những ý tưởng nào được đưa vào thiết kế của nó: tại sao chính xác những bộ phận này được sử dụng, tại sao chúng được kết nối theo cách này, những nguyên tắc nào được sử dụng? Có thể cải thiện điều gì hay chỉ thay thế một phần nào đó?

Thiết kế là sự sáng tạo nhưng nó có thể học được. Để làm điều này bạn chỉ cần làm các bước đơn giản: đọc, lặp lại thiết bị của người khác, nghĩ về kết quả, tận hưởng quá trình, mạnh dạn và tự tin.

Toán trong Điện tử

Trong thiết kế đài nghiệp dư, bạn khó có thể phải tính tích phân không đúng, nhưng kiến ​​thức về định luật Ohm, định luật Kirchhoff, công thức chia dòng điện/điện áp, kiến ​​thức về số học và lượng giác phức tạp có thể hữu ích. Đây là những điều cơ bản. Nếu bạn muốn biết nhiều hơn, hãy yêu thích toán học và vật lý. Nó không chỉ hữu ích mà còn cực kỳ thú vị. Tất nhiên, điều này là không cần thiết. Bạn có thể tạo ra một số thiết bị khá thú vị mà không cần biết gì về nó. Chỉ đây sẽ là những thiết bị do người khác phát minh ra.

Sau một thời gian dài nghỉ ngơi, tôi nhận ra rằng thiết bị điện tử đang kêu gọi tôi một lần nữa và vẫy gọi tôi vào hàng ngũ những người nghiệp dư trên đài phát thanh, tôi ngay lập tức nhận ra rằng kiến ​​​​thức của tôi đã biến mất từ ​​​​lâu và sự sẵn có của các linh kiện và công nghệ ngày càng trở nên rộng rãi hơn. Tôi đã làm gì? Chỉ có một cách - thừa nhận chính mình hoàn toàn bằng không và bắt đầu từ con số không: tôi biết không có kỹ sư điện tử có kinh nghiệm nào, cũng không có chương trình tự học, tôi đã loại bỏ các diễn đàn vì chúng là một đống thông tin và mất rất nhiều thời gian (bạn có thể tìm hiểu một câu hỏi ở đó một cách ngắn gọn, nhưng rất khó để có được kiến ​​thức đầy đủ - Mọi người ở đó đều quan trọng đến mức bạn có thể bùng nổ!)

Và rồi tôi đi theo con đường lâu đời nhất và đơn giản nhất: qua sách. TRONG nhưng quyển sách tốt các chủ đề được thảo luận đầy đủ nhất và không có chuyện phiếm. Tất nhiên, trong sách có những sai sót và líu lưỡi. Bạn chỉ cần biết nên đọc những cuốn sách nào và theo thứ tự nào. Sau khi đọc những cuốn sách viết hay, kết quả sẽ rất tuyệt vời.

Lời khuyên của tôi rất đơn giản nhưng hữu ích - hãy đọc sách và tạp chí. Ví dụ, tôi không chỉ muốn lặp lại thiết kế của người khác mà còn có thể thiết kế của riêng mình. Sáng tạo là thú vị và vui vẻ. Đây chính xác là sở thích của tôi: thú vị và giải trí. Vâng, và của bạn nữa.

Những cuốn sách nào sẽ giúp bạn thành thạo điện tử?

Tôi đã dành rất nhiều thời gian để tìm kiếm những cuốn sách phù hợp. Và tôi nhận ra rằng tôi phải nói lời cảm ơn tới Liên Xô. Một mảng như vậy sách hữu ích vẫn theo sau anh ấy! Liên Xô có thể bị mắng nhưng cũng có thể được khen ngợi. Nó phụ thuộc vào cái gì. Vì vậy chúng ta phải biết ơn những cuốn sách và tạp chí dành cho những người nghiệp dư trên đài phát thanh và học sinh. Sự lưu hành điên cuồng, các tác giả được lựa chọn. Bạn vẫn có thể tìm thấy những cuốn sách dành cho người mới bắt đầu sẽ giúp bạn có một khởi đầu thuận lợi cho tất cả những cuốn sách hiện đại. Vì vậy, sẽ rất hợp lý nếu bạn đến các hiệu sách cũ và hỏi xung quanh (và bạn có thể tải xuống mọi thứ).

  1. Klimchevsky Ch. - ABC của một đài phát thanh nghiệp dư.
  2. Aimishen. Thiết bị điện tử? Không có gì có thể đơn giản hơn.
  3. B.S. Ivanov. Máy hiện sóng là trợ lý của bạn (cách làm việc với máy hiện sóng)
  4. Hublowski. I. Điện tử trong câu hỏi và đáp án
  5. Nikulin, Povny. Bách khoa toàn thư của đài phát thanh nghiệp dư đầu tiên
  6. Revich. Điện tử giải trí
  7. Shishkov. Những bước đầu tiên trong lĩnh vực điện tử vô tuyến
  8. Phù thủy. Bảng chữ cái đài phát thanh nghiệp dư
  9. Bessonov V.V. Điện tử cho người mới bắt đầu và hơn thế nữa
  10. V. Novopolsky - Làm việc với máy hiện sóng

Đây là danh sách sách dành cho trẻ nhỏ của tôi. Bạn chắc chắn nên lướt qua các tạp chí Radio từ thập niên 70 đến thập niên 90. Sau này bạn đã có thể đọc:

  1. Gendin. Mẹo thiết kế
  2. Kaufman, Sidman. Hướng dẫn thực hành tính toán mạch điện trong điện tử
  3. Volovich G. Mạch của các thiết bị điện tử analog và analog-to-digital
  4. Tietze, Schenk. Mạch bán dẫn. tái bản thứ 12
  5. Shustov M. A. Mạch thực hành.
  6. Gavrilov S.A.-Mạch bán dẫn. Bí mật của nhà phát triển
  7. Barnes. Thiết kế điện tử
  8. Milovzorov. Các thành phần của hệ thống thông tin
  9. Revich. Lập trình thực tế AVR MK
  10. Em yêu. Hướng dẫn tự học về công nghệ Vi xử lý
  11. Suematsu. Hệ thống điều khiển máy vi tính. Buổi gặp gỡ đầu tiên
  12. Yu.Sato. Xử lý tín hiệu
  13. D.Harris, S.Harris. Mạch kỹ thuật số và kiến ​​trúc máy tính
  14. Jansen. Khóa học điện tử kỹ thuật số

Tôi nghĩ những cuốn sách này sẽ trả lời nhiều câu hỏi. Kiến thức chuyên sâu hơn có thể được thu thập từ những cuốn sách chuyên ngành hơn: về bộ khuếch đại âm thanh, về bộ vi điều khiển, v.v.

Và tất nhiên là bạn cần phải luyện tập. Không có mỏ hàn thì toàn bộ lý thuyết nằm trong lỗ hổng. Nó giống như lái một chiếc ô tô trong đầu bạn.
Nhân tiện, hơn thế nữa đánh giá chi tiết Bạn có thể sử dụng một số cuốn sách từ danh sách trên.

Bạn nên làm gì khác?

Học cách đọc sơ đồ thiết bị! Học cách phân tích mạch điện và cố gắng hiểu cách thức hoạt động của thiết bị. Kỹ năng này chỉ đi kèm với thực hành. Chúng ta phải bắt đầu từ chính mạch đơn giản, độ phức tạp tăng dần. Nhờ đó, bạn không chỉ nghiên cứu tên gọi của các phần tử vô tuyến trên sơ đồ mà còn học cách phân tích chúng, đồng thời ghi nhớ các kỹ thuật và giải pháp phổ biến.

Làm đồ điện tử có đắt không?

Thật không may, bạn sẽ cần tiền! Đài phát thanh nghiệp dư không phải là sở thích rẻ nhất và sẽ cần một mức tài chính tối thiểu nhất định. đầu tư. Nhưng bạn có thể bắt đầu mà hầu như không cần đầu tư: sách có thể được lấy từ các hiệu sách hoặc mượn từ thư viện, đọc trong ở dạng điện tử, bạn có thể mua những thiết bị đơn giản nhất để bắt đầu và mua những thiết bị cao cấp hơn khi khả năng của các thiết bị đơn giản là không đủ.

Bây giờ bạn có thể mua mọi thứ: máy hiện sóng, máy phát điện, nguồn điện và các dụng cụ đo lường khác cho phòng thí nghiệm tại nhà- tất cả những thứ này nên được mua theo thời gian (hoặc tự làm những gì có thể làm ở nhà)

Nhưng khi bạn còn nhỏ và là người mới bắt đầu, bạn có thể sử dụng một mẹo nhỏ và các bộ phận từ thiết bị hỏng mà ai đó vứt đi hoặc đơn giản là nằm ở nhà một thời gian dài mà không sử dụng. Điều chính là phải có một mong muốn! Và phần còn lại sẽ theo sau.

Phải làm gì nếu nó không hoạt động?

Tiếp tục! Hiếm khi mọi việc diễn ra tốt đẹp ngay lần đầu tiên. Nhưng điều đó xảy ra là không có kết quả và không có kết quả - như thể bạn đã chạm phải một rào cản vô hình. Một số người vượt qua rào cản này trong sáu tháng hoặc một năm, trong khi những người khác chỉ sau vài năm.

Nếu gặp khó khăn, bạn không cần phải vò đầu bứt tóc và nghĩ rằng mình là người ngu ngốc nhất thế giới, vì Vasya hiểu cảm giác đó như thế nào hiện tại ngược nhà sưu tập, nhưng bạn vẫn không thể hiểu tại sao anh ấy lại đóng một vai trò nào đó. Có lẽ Vasya chỉ phồng má thôi chứ không phải boom-boom =)

Chất lượng và tốc độ tự học không chỉ phụ thuộc vào khả năng cá nhân mà còn phụ thuộc vào môi trường. Đây là nơi chúng ta nên vui mừng vì sự tồn tại của diễn đàn. Ở đó bạn vẫn (và thường xuyên) gặp những chuyên gia lịch sự, những người sẵn sàng vui vẻ dạy những người mới bắt đầu. (Vẫn còn đủ thứ nghiệt ngã, nhưng tôi coi những người như vậy là một nhánh tiến hóa đã thất truyền. Tôi cảm thấy tiếc cho họ. Bẻ cong ngón tay là thể hiện mình cấp thấp. Tốt nhất là nên im lặng)

Các chương trình hữu ích

Bạn chắc chắn nên làm quen với các hệ thống CAD: bản vẽ sơ đồ mạch và bo mạch in, mô phỏng, hữu ích và chương trình tiện lợi(Eagele, SprintLayout, v.v.). Tôi đã dành cả một phần trên trang web cho họ. Thỉnh thoảng sẽ có tài liệu về cách làm việc với các chương trình mà bản thân tôi sử dụng.

Và quan trọng nhất là trải nghiệm niềm vui sáng tạo từ đài nghiệp dư! Theo tôi, bất kỳ hoạt động kinh doanh nào cũng nên được coi như một trò chơi. Sau đó, nó sẽ vừa giải trí vừa mang tính giáo dục.

Về thực hành

Thông thường mọi đài nghiệp dư luôn biết mình muốn chế tạo thiết bị gì. Nhưng nếu bạn vẫn chưa quyết định, thì tôi khuyên bạn nên lắp ráp một nguồn điện, tìm hiểu xem nó dùng để làm gì và từng bộ phận hoạt động như thế nào. Sau đó, bạn có thể chuyển sự chú ý của mình sang bộ khuếch đại. Và lắp ráp, ví dụ, một bộ khuếch đại âm thanh.

Bạn có thể thử nghiệm cách đơn giản nhất mạch điện: bộ chia điện áp, bộ chỉnh lưu diode, bộ lọc HF/MF/LF, tầng bán dẫn và bóng bán dẫn đơn, mạch kỹ thuật số đơn giản, tụ điện, cuộn cảm. Tất cả điều này sẽ hữu ích trong tương lai và kiến ​​​​thức về các mạch và linh kiện cơ bản như vậy sẽ giúp bạn tự tin vào khả năng của mình.

Khi bạn đi từng bước từ đơn giản nhất đến phức tạp hơn, khi đó kiến ​​thức sẽ được xếp chồng lên nhau và bạn sẽ dễ dàng nắm vững các chủ đề phức tạp hơn. Nhưng đôi khi không rõ gạch nào và tòa nhà nên được ghép lại với nhau như thế nào. Vì vậy, đôi khi bạn nên làm ngược lại: đặt mục tiêu lắp ráp một thiết bị nào đó và nắm vững nhiều vấn đề khi lắp ráp.

Có thể Ohm, Ampe và Volt ở bên bạn:

Chào buổi chiều, cộng đồng thân yêu.

Tôi luôn ngạc nhiên trước những người am hiểu về điện tử vô tuyến. Tôi luôn coi họ như một loại pháp sư: làm sao người ta có thể hiểu được sự phong phú của các yếu tố, con đường và tài liệu này? Ngay khi bạn có thể nhìn vào bảng, hãy chọc nó vài lần bằng máy hiện sóng chỉ trong một lần. địa điểm rõ ràng và với những từ “ồ, tôi hiểu rồi,” hãy cầm chiếc mỏ hàn trên tay và hồi sinh, giống như một món đồ chơi yêu thích đã qua đời. Bạn không thể gọi nó là gì khác ngoài phép thuật.

Thời kỳ hoàng kim của thiết bị điện tử vô tuyến ở nước ta xảy ra vào những năm 80, khi không có gì và mọi thứ đều phải được thực hiện bằng chính đôi tay của bạn. Đã nhiều năm trôi qua kể từ đó. Bây giờ tôi có ấn tượng rằng cùng với thế hệ của thập niên 70, kiến ​​thức và kỹ năng cũng đang ra đi. Tôi thật không may mắn: bố mẹ tôi đã lên kế hoạch cho một nửa thời kỳ hoàng kim của tôi, còn nửa sau tôi dành nửa sau để chơi với các khối và các máy móc khác. Năm 12 tuổi, tôi đến câu lạc bộ “Kỹ thuật viên trẻ”, đó không phải là thời kỳ thịnh vượng nhất và do hoàn cảnh, tôi phải rời câu lạc bộ sau sáu tháng nhưng ước mơ vẫn còn đó.

Theo hoạt động hiện tại tôi là một lập trình viên. Tôi nhận thấy rằng việc tìm ra lỗi trong một đoạn mã lớn cũng giống hệt như tìm một tụ điện “xấu” trên bảng mạch. Không sớm nói hơn làm. Vì bản tính thích tự học nên tôi đi tìm tài liệu. Đã có vài lần cố gắng bắt đầu, nhưng mỗi lần tôi bắt đầu đọc sách, tôi lại nhận ra rằng mình không thể hiểu những điều cơ bản, chẳng hạn như “điện áp và dòng điện là gì”. Các truy vấn tới Google tuyệt vời và khủng khiếp cũng mang lại những câu trả lời mẫu được sao chép từ sách giáo khoa. Tôi đã cố gắng tìm một nơi ở Moscow để tôi có thể học kỹ năng này, nhưng việc tìm kiếm của tôi không thành công.

Vì vậy, chào mừng bạn đến với cộng đồng những người mới bắt đầu phát thanh nghiệp dư.

Tôi thích nghiên cứu và học hỏi những điều mới mẻ, nhưng đối với tôi chỉ kiến ​​thức thôi thì chưa đủ. Ở trường, tôi được dạy kỹ năng “một định lý không thể học được, nó chỉ có thể hiểu được” và bây giờ tôi mang theo quy tắc này suốt cuộc đời mình. Tất nhiên, những người xung quanh nhìn với vẻ hoang mang khi thay vì cầm lấy giải pháp làm sẵn và nhanh chóng ghép chúng lại với nhau, tôi bắt đầu phát minh lại bánh xe của mình. Lý do thứ hai để viết một bài báo là suy nghĩ “nếu bạn hiểu một chủ đề, bạn có thể dễ dàng giải thích nó cho người khác”. Thôi, tôi sẽ cố gắng tự mình hiểu và giải thích cho người khác.

Mục tiêu đầu tiên của tôi, giống như trong sách, là một máy thu radio analog, sau đó chúng tôi sẽ chuyển sang kỹ thuật số.

Tôi muốn cảnh báo bạn ngay lập tức - bài báo được viết bởi một người nghiệp dư trong lĩnh vực vật lý và điện tử vô tuyến và mang tính lập luận nhiều hơn. Tôi sẽ vui mừng khi nghe bất kỳ sửa đổi trong các ý kiến.

Vậy điện áp, dòng điện và các điện trở khác là gì? Trong hầu hết các trường hợp, để hiểu các quá trình điện, người ta sử dụng sự tương tự với nước. Chúng tôi sẽ không đi chệch khỏi quy tắc này, mặc dù có những sai lệch nhỏ.
Hãy tưởng tượng một đường ống. Để kiểm soát một số chỉ báo, chúng tôi sẽ bao gồm một số đồng hồ đo lưu lượng nước, đồng hồ đo áp suất và các bộ phận cản trở dòng nước.

Ở dạng tương đương về điện, mạch sẽ trông giống như thế này:

Vôn

Khóa học vật lý cho chúng ta biết rằng điện áp là hiệu điện thế giữa hai điểm. Nếu chúng ta chuyển định nghĩa sang đường ống nước thì điện thế là áp suất, tức là điện áp là chênh lệch áp suất giữa hai điểm. Điều này giải thích nguyên tắc đo nó bằng vôn kế. Hóa ra là nếu bạn cố gắng đo điện áp tại hai điểm liền kề của đường ống, nơi không có lực cản chuyển động của nước (không có vòi hoặc hạn chế nào, chúng ta sẽ bỏ qua ma sát trong của nước trên thành ống). ống) và áp suất không thay đổi thì chênh lệch áp suất tại hai điểm này sẽ bằng 0. Nếu có điện trở, xảy ra giảm áp suất (tương đương điện, giảm điện áp), thì chúng ta nhận được giá trị điện áp. Tổng điện áp trên tất cả các phần tử bằng điện áp tại nguồn. Những thứ kia. nếu chúng ta cộng số đọc của tất cả các vôn kế trong sơ đồ của mình, chúng ta sẽ có được điện áp của pin.

Ví dụ: giả sử rằng pin của chúng ta tạo ra điện áp 5 volt và các điện trở có điện trở là 100 và 150 ohm. Khi đó, theo định luật Ohm U=IR, hoặc I=U/R, chúng ta thấy rằng có một dòng điện chạy qua mạch với lực I=5/250=20mA. Vì cường độ dòng điện trong toàn bộ mạch là như nhau (giải thích thêm một chút), nên nó tuân theo định luật Ohm tương tự rằng vôn kế đầu tiên sẽ hiển thị U=0,02*100=2V và U=0,02*150=3V thứ hai.

Sức mạnh hiện tại

Cũng từ khóa học vật lý đó, chúng ta biết rằng đây là lượng điện tích trên một đơn vị thời gian. Trong lượng nước tương đương, đây chính là nước và đồng hồ đo của nó, ampe kế, là đồng hồ nước. Một lần nữa, rõ ràng tại sao ampe kế được nối với mạch hở. Ví dụ: nếu bạn kết nối nó thay cho vôn kế V1, thì một mạch mới sẽ được hình thành, từ đó điện trở R1 sẽ bị loại trừ, điều đó có nghĩa là ít nhất chúng ta sẽ nhận được giá trị không chính xác(những gì sẽ là "tối đa" sẽ trở nên rõ ràng sau đó một chút). Hãy quay trở lại với vấn đề nước của chúng ta - nối một ampe kế song song với bất kỳ phần tử nào có nghĩa là một phần nước sẽ đi qua đường ống chính và phần còn lại sẽ đi qua đồng hồ đo - và chính đồng hồ này sẽ nói dối.

Ồ vâng, về sợi dây chuyền. Trong hầu hết các tài liệu mà tôi đã gặp, cụm từ pin chỉ là nguồn điện áp và chỉ có điện trở là nguồn dòng điện. Làm sao vậy? Làm thế nào điện trở có thể là nguồn của bất kỳ thứ gì khác ngoài nguồn điện trở (hiện tại nhiệt không được tính)? Mọi thứ đều đúng, nếu bạn dựa vào định luật Ohm I=U/R, nhưng cho dù bạn đặt điện trở bao nhiêu đi nữa, dòng điện sẽ không xuất hiện cho đến khi có nguồn điện áp và một mạch kín (giống như khi bạn cắm đường ống của chúng tôi vào đúng là có nút chặn, dù bạn có làm gì thì đồng hồ nước cũng sẽ im lặng) !

Điện trở trong mạch đơn giản là phải có, vì nếu nó bằng 0, cường độ dòng điện sẽ tăng đến vô cùng. Chúng ta thấy tình huống này khi xảy ra “đoản mạch” - tia lửa có cường độ dòng điện rất cao, hay chính xác hơn là nhiệt, bằng Q=(I^2)Rt (công thức có giá trị ở dòng điện và điện trở không đổi).

Khác lưu ý quan trọng- khi xem xét việc tính toán điện áp và dòng điện, tôi không tìm thấy bất kỳ lời giải thích nào rằng trong một mạch kín, dòng điện sẽ giống nhau ở tất cả các phần. Những thứ kia. tất cả các bộ đếm sẽ quay với cùng tốc độ và hiển thị cùng một giá trị. Về cơ bản, lượng dòng điện chạy qua mạch tương tự như lượng “nước” chảy ra khỏi đường ống.

Sức chống cự

Có lẽ hiện tượng đơn giản nhất để giải thích. Quay trở lại đường ống của chúng tôi, lực cản là tất cả các hạn chế và vòi có thể có. Theo những gì chúng ta đã thảo luận ở trên, khi điện trở tăng, dòng điện trong toàn bộ mạch giảm và điện áp ở hai đầu điện trở giảm. Hoặc một lần nữa trong thực tế về nước - việc đóng vòi của chúng ta nửa vòng sẽ làm giảm lưu lượng nước trên tất cả các đồng hồ đo và giảm áp suất theo tỷ lệ (tùy thuộc vào điện trở) trên đồng hồ đo áp suất.

Vậy mọi thứ rơi và giảm ở đâu? Đây là điểm mà sự tương tự với nước còn mơ hồ, vì trong trường hợp điện, phần “dư thừa” sẽ chuyển thành nhiệt và tiêu tán. Lượng nhiệt tỏa ra trong trường hợp này một lần nữa có thể được tính theo công thức Q=(ΔI^2)Rt (lại tại sức đề kháng không đổi). Nếu chia lượng nhiệt cho thời gian, chúng ta sẽ có được công suất cần đặt khi chọn chính điện trở P=Q/t=(ΔI^2)R.

Hút thuốc không hay chút nào!

Khi tôi đến câu lạc bộ Kỹ thuật viên trẻ, các đồng chí lớn tuổi đã tiến hành “thí nghiệm” châm thuốc lá bằng điện. Để làm điều này, họ lấy một nguồn điện, kết nối các điện trở công suất thấp với nó và tăng điện áp. Tăng lên cho đến khi nó nóng đỏ, như bật lửa ô tô. Sau đó, gần một lúc sau, điện trở “cháy” và bỏ vào thùng rác.

Với dòng điện một chiều thì mọi thứ đều rõ ràng, nhưng dòng điện xoay chiều?

Dòng điện xoay chiều hiếm khi được sử dụng trong thiết bị điện tử vô tuyến. Ở mức tối thiểu, nó được giữ cố định và trong hầu hết các trường hợp là giảm đi. Rõ ràng đây là lý do tại sao tài liệu mà tôi đọc thực tế không nói về anh ấy.

Sự khác biệt của nó là gì? Theo quan điểm của một người bình thường, hướng của dòng điện trong đó thay đổi một chút. Ở đây, sự tương tự với một cái tẩu không hoàn toàn phù hợp; điều đầu tiên bạn nghĩ đến là một bình lắc cocktail (chất lỏng di chuyển qua lại khi trộn vào nó). Trong điện tử vô tuyến, chúng ta cần biết dòng điện chạy trong mạch như thế nào để đạt được điều chúng ta muốn từ nó.

Điều tiếp theo tôi xem xét là chất bán dẫn. Hố? Điện tử? Chế độ phím? Thác nước? Bóng bán dẫn hiệu ứng trường, cái được tìm thấy ở hiện trường? Vẫn chưa có gì rõ ràng...

Thẻ: Thêm thẻ

Khi cần triệt tiêu dòng điện xoay chiều của một phổ tần số nhất định trong mạch, nhưng đồng thời truyền dòng điện có tần số trên hoặc dưới phổ này một cách hiệu quả, bộ lọc LC thụ động trên các phần tử phản ứng - bộ lọc thông thấp (LPF) có thể hữu ích (nếu cần thiết để vượt qua các dao động có tần số được chỉ định thấp hơn một cách hiệu quả) hoặc bộ lọc thông cao (nếu cần, bỏ qua các dao động có tần số cao hơn tần số được chỉ định một cách hiệu quả).Nguyên lý cấu tạo các bộ lọc này dựa trên tính chất của điện cảm và điện dung...

Trong một trong những bài viết trước chúng ta đã xem xét Nguyên tắc chung hoạt động của bộ hiệu chỉnh hệ số công suất hoạt động (PFC hoặc PFC). Tuy nhiên, không một mạch hiệu chỉnh nào sẽ hoạt động nếu không có bộ điều khiển, nhiệm vụ của nó là tổ chức điều khiển chính xác bóng bán dẫn hiệu ứng trường trong mạch tổng thể.Là một ví dụ nổi bật về bộ điều khiển PFC phổ quát để triển khai PFC, chúng ta có thể trích dẫn vi mạch L6561 phổ biến, có sẵn trong các gói SO-8 và DIP-8 và được thiết kế để xây dựng các đơn vị hiệu chỉnh hệ số công suất mạng có xếp hạng lên tới 400 ...

Hệ số công suất và hệ số hài của tần số nguồn điện là chỉ số quan trọng chất lượng điện, đặc biệt đối với các thiết bị điện tử sử dụng nguồn điện này.Đối với nhà cung cấp Dòng điện xoay chiềuĐiều mong muốn là hệ số sức mạnh của người tiêu dùng phải gần bằng 1 và để các thiết bị điện tửĐiều quan trọng là có càng ít biến dạng sóng hài càng tốt. Trong điều kiện như vậy và Linh kiện điện tử thiết bị sẽ hoạt động lâu hơn và tải sẽ hoạt động thoải mái hơn. Trên thực tế, vấn đề là...

Bài viết này sẽ mô tả quy trình tính toán và lựa chọn các thành phần cần thiết khi thiết kế phần công suất của bộ biến đổi xung giảm áp. dòng điện một chiều không có cách ly điện, cấu trúc liên kết chuyển đổi Buck. Bộ chuyển đổi cấu trúc liên kết này rất phù hợp cho việc giảm dần điện áp DC trong phạm vi 50 volt ở đầu vào và có công suất tải không quá 100 W.Mọi thứ liên quan đến việc lựa chọn bộ điều khiển và mạch điều khiển cũng như loại bóng bán dẫn hiệu ứng trường, chúng tôi sẽ để nó ngoài phạm vi của bài viết này, nhưng chúng tôi sẽ phân tích chi tiết sơ đồ và tính năng của các chế độ hoạt động...

Điện trở là một thành phần bán dẫn có khả năng thay đổi phi tuyến tính của nó sức đề kháng tích cực tùy thuộc vào độ lớn của điện áp đặt vào nó. Về bản chất, đây là một điện trở có chức năng như vậy đặc tính dòng điện, phần tuyến tính của nó bị giới hạn bởi một phạm vi hẹp mà điện trở của varistor xuất hiện khi đặt điện áp trên một ngưỡng nhất định vào nó. Tại thời điểm này, điện trở của phần tử thay đổi đột ngột theo vài bậc độ lớn - nó giảm từ hàng chục MOhm ban đầu xuống đơn vị Ohms...

Bộ ghép quang là một thiết bị quang điện tử, các bộ phận chức năng chính của nó là nguồn sáng và bộ tách sóng quang, không được kết nối điện với nhau mà được đặt bên trong một vỏ kín chung. Nguyên lý hoạt động của bộ ghép quang dựa trên thực tế là tín hiệu điện cung cấp cho nó gây ra ánh sáng ở phía phát và ở dạng ánh sáng, tín hiệu được bộ tách sóng quang nhận, bắt đầu tín hiệu điện ở phía nhận. Nghĩa là, tín hiệu được truyền và nhận thông qua giao tiếp quang học...

Một trong những cấu trúc liên kết phổ biến nhất bộ chuyển đổi xungđiện áp là bộ chuyển đổi kéo đẩy hoặc kéo đẩy (dịch theo nghĩa đen - đẩy-kéo).Không giống như bộ chuyển đổi flyback một đầu, năng lượng không được lưu trữ trong lõi bể đẩy vì trong trường hợp nàyĐây là lõi máy biến áp chứ không phải lõi cuộn cảm, ở đây nó đóng vai trò là dây dẫn cho từ thông xen kẽ lần lượt được tạo ra bởi hai nửa cuộn sơ cấp. Đây chính xác là biến áp xung với cố định...

Đài phát thanh nghiệp dư mới bắt đầu: trường dành cho người mới bắt đầu phát thanh nghiệp dư, sơ đồ và thiết kế cho người mới bắt đầu, văn học, chương trình phát thanh nghiệp dư

Chào buổi chiều các đài nghiệp dư thân mến!
Chào mừng đến với trang web ““

Trang web hoạt động “ Trường nghiệp dư vô tuyến dành cho người mới bắt đầu“. Khóa học đầy đủđào tạo bao gồm các lớp học từ cơ bản về điện tử vô tuyến đến thiết kế thực tế các thiết bị vô tuyến nghiệp dư độ khó trung bình chấp hành. Mỗi bài học đều dựa trên việc cung cấp cho học sinh những kiến ​​thức cần thiết thông tin lý thuyết và các video thực tế cũng như bài tập về nhà. Trong quá trình học, mỗi học viên sẽ được trang bị những kiến ​​thức, kỹ năng cần thiết trong toàn bộ quá trình thiết kế các thiết bị vô tuyến điện tử tại nhà.

Để trở thành sinh viên của trường, bạn cần có mong muốn và đăng ký nhận tin tức của trang thông qua FeedBurner hoặc thông qua cửa sổ tiêu chuẩnđăng ký. Cần đăng ký để nhận bài học mới, video bài học và bài tập về nhà một cách kịp thời.

Chỉ những người đã đăng ký khóa đào tạo tại “Trường nghiệp dư vô tuyến dành cho người mới bắt đầu” mới có quyền truy cập vào tài liệu video và bài tập về nhà cho các lớp.

Đối với những người quyết định học đài nghiệp dư với chúng tôi, ngoài việc đăng ký, cần nghiên cứu kỹ các bài viết chuẩn bị:






Bạn có thể để lại tất cả các câu hỏi, đề xuất và nhận xét trong phần bình luận ở phần “Người mới bắt đầu”.

Bài học đầu tiên.

Bài học thứ hai.
Phòng thí nghiệm nghiệp dư vô tuyến. Chúng tôi lắp ráp nguồn điện.

Chúng tôi quyết định về kế hoạch. Cách kiểm tra các phần tử radio.

Chuẩn bị các bộ phận.
Vị trí các bộ phận trên bảng.
Tự làm bảng một cách đơn giản.

Hàn mạch.
Kiểm tra chức năng.
Làm vỏ để cung cấp điện.
Tạo bảng điều khiển phía trước bằng chương trình “Front Designer”.

Bài học thứ ba.
Phòng thí nghiệm nghiệp dư vô tuyến. Chúng tôi thu thập máy phát chức năng.



Thiết kế bảng mạch in bằng chương trình “Sprint Layout”.
Sử dụng LUT (công nghệ ủi laser) để chuyển mực lên bảng.

Phiên bản cuối cùng của bảng.
In lụa.
Kiểm tra chức năng của máy phát điện.
Thiết lập máy phát điện bằng cách sử dụng chương trình đặc biệt“Đa nhạc cụ Virtins”

Bài học thứ tư.
Lắp ráp thiết bị âm thanh, ánh sáng bằng đèn LED

Lời nói đầu.
Chúng tôi quyết định sơ đồ và nghiên cứu các đặc điểm của các bộ phận chính.

Chất quang điện và ứng dụng của chúng
Một chút về chương trình Cadsoft Eagle. Cài đặt và Nga hóa phiên bản chính thức.

Chúng tôi nghiên cứu chương trình Cadsoft Eagle:
cài đặt ban đầu chương trình;
– tạo ra một dự án mới, thư viện mới và một phần tử mới;
- Sự sáng tạo sơ đồ thiết bị và bảng mạch in.

Chúng tôi làm rõ kế hoạch;
Chúng tôi tạo một bảng mạch in trong chương trình Cadsoft Eagle;
Chúng tôi bảo dưỡng các rãnh ván bằng hợp kim “Rose”;
Chúng tôi lắp ráp thiết bị và kiểm tra chức năng của nó chương trình chuyên ngành và một máy phát điện;
Vâng, cuối cùng, chúng tôi hài lòng với kết quả.

Chúng ta hãy tóm tắt một số kết quả công việc của “Trường học”:

Nếu bạn thực hiện tất cả các bước một cách tuần tự thì kết quả của bạn sẽ như sau:

1. Chúng tôi đã học được:
- định luật Ohm là gì và đã học 10 công thức cơ bản;
- Tụ điện, điện trở, diode và bóng bán dẫn là gì.
2. Chúng tôi đã học được:
♦ sản xuất vỏ cho các thiết bị một cách đơn giản;
♦ thiếc dây dẫn in một cách đơn giản;
♦ áp dụng “in lụa”;
♦ sản xuất bảng mạch in:
– sử dụng ống tiêm và vecni;
– sử dụng LUT (công nghệ ủi laser);
– sử dụng PCB với chất quang điện màng ứng dụng.
3. Chúng tôi đã nghiên cứu:
- chương trình tạo mặt trước “Front Designer”;
– một chương trình nghiệp dư để thiết lập nhiều thiết bị khác nhau“Đa nhạc cụ Virtins”;
– chương trình thiết kế thủ công bảng mạch in “Sprint Layout”;
– chương trình thiết kế tự động bảng mạch in “Cadsoft Eagle”.
4. Chúng tôi đã sản xuất:
- lưỡng cực khối phòng thí nghiệm dinh dưỡng;
- máy phát chức năng;
– nhạc màu sử dụng đèn LED.
Ngoài ra, trong phần “Thực hành” chúng ta đã học được:
- tập trung thiết bị đơn giản từ vật liệu phế liệu;
– tính toán điện trở giới hạn dòng điện;
- đếm mạch dao độngđối với thiết bị vô tuyến;
- tính toán bộ chia điện áp;
– Tính toán các bộ lọc thông thấp và thông cao.

Trong tương lai, “Trường học” có kế hoạch thực hiện một cách đơn giản Máy thu sóng vô tuyến VHF và một máy thu quan sát vô tuyến. Đây rất có thể sẽ là sự kết thúc công việc của “Trường học”. Trong tương lai, các bài viết chính dành cho người mới bắt đầu sẽ được đăng trong phần “Hội thảo”.

Ngoài ra, bắt đầu phần mới về nghiên cứu và lập trình vi điều khiển AVR.

Tác phẩm của những người nghiệp dư đài phát thanh mới bắt đầu:

Intigrinov Alexander Vladimirovich:

Grigoriev Ilya Sergeevich:

Ruslan Volkov:

Petrov Nikit Andreevich:

Morozas Igor Anatolievich: