Юный техник, 2000 № 12

В исходном состоянии все входы ячейки DD1.1 имеют нулевой потенциал благодаря связи с общим проводом устройства через проволочные нити; «нуль» будет и на выходе ячейки DD1.2. Достаточно разорвать любую нить (аналогия с размыканием контактов выключателя), и на соответствующем входе DD1.1 появится сигнал высокого уровня от источника питания — логическая единица на выходе DD1.2 включит тревожный сигнал.

Ячейки микросхемы, не используемые в данном узле, могут служить для образования нового узла, в том числе с ячейками другой микросхемы. У «бесхозных» ячеек все входы следует соединить с «массой» либо с «плюсом» источника, а выход оставить свободным.

На рисунке показано, как легко получается генератор последовательности электрических импульсов — мультивибратор — на микросхеме, например, К176ЛА7 (рис. 3).

Рис. 3

Его можно использовать как типовой узел для всех упоминавшихся выше устройств, когда необходим сигнал в виде световой «мигалки» либо «пения» звукоизлучателя. Частота переключений задается величиной емкости конденсатора в цепи обратной связи; в нашем примере генератор на ячейках (типа «2И-НЕ») DD1.1, DD1.2 включает с частотой около 1 Гц генератор на ячейках DD1.3, DD1.4, работающий со звуковой частотой на пьезоизлучатель BQ1. Звуковой сигнал может дублироваться оптическим (светодиодом НИ), управление которым берется с выхода первого мультивибратора через усилительный каскад на транзисторе VT1. В устройствах охранной сигнализации будет полезен моновибратор (рис. 4), автоматически ограничивающий длительность звучания сирены, когда вас нет дома.

Для этого сигнал с выхода ячейки DD1.2 подается на вход 2 ячейки DD1.1 (рис. 3).

Все рассмотренные узлы автоматики весьма экономичны и могут питаться даже от батарейки типа «Кроны»; чтобы сигнал был слышен соседям, вместо пьезоизлучателя понадобится мощная динамическая головка с усилителем, имеющим входное сопротивление порядка 10 кОм. Подобные усилители, собираемые на аналоговой микросхеме серии K174, часто встречаются в литературе для радиолюбителей.

Конечно, источник питания тут понадобится помощнее. А для автоматического реагирования на изменение температуры, освещенности, влажности (почвы и т. п.) можно использовать триггер Шмитта, собранный на транзисторах (рис. 5).

Настройка на пороговые уровни производится переменным резистором, стоящим в делителе напряжения при входе триггера. Чтобы решить» включать ли датчик в верхнее плечо делителя или в нижнее, будем учитывать» во-первых, что сопротивления терморезистора, фоторезистора и почвы (или иной среды) уменьшаются, соответственно, при росте температуры, освещенности и влажности. Если ожидаются нежелательные повышения параметра, датчик с начальным сопротивлением порядка 50…100 кОм ставится в верхнее плечо делителя, при понижении — в нижнем плече. Здесь «холодное» сопротивление датчика берется порядка 5…10 килоом. Во всех рассмотренных схемах резисторы постоянные могут быть типа МЛТ-0,125…0,25, переменные — СП-0,4, конденсаторы КЛС и оксидные К50-6. Щупы для контроля влажности можно сделать из толстой медной проволоки, защищенной хлорвиниловой трубкой; рабочие концы оставляются без изоляции и залуживаются на длине около 10 мм.

П. ЮРЬЕВ

ДАВНЫМ-ДАВНО

Во время Второй мировой войны Гитлер всерьез полагал, что бомбовый удар по крупнейшим городам Америки приведет к огромным жертвам и заставит ее выйти из войны. Нанести этот сокрушительный удар планировали с помощью А9/А10 — двухступенчатой межконтинентальной ракеты. Стартовая ступень А9 весом 69 т должна была развивать скорость 1180 м/с и на высоте 24 км отделить крылатую ракету А10 весом 16,2 т, которая за счет своего двигателя, как планировали, наберет скорость 2780 м/с и поднимется на высоту 160 км. Дальнейший полет должен был идти по баллистической траектории практически в пустоте. По мере снижения в плотных слоях воздуха аппарату предстояло задействовать крылья. Их подъемная сила позволяла ракете подскочить на высоту 50 — 100 км, некоторое время двигаться подобно снаряду, снова снизиться, взлететь выше, и так несколько раз.

Ракета была рассчитана на дальность полета 4800 км. Но могла бы пролететь значительно больше.

Ограничивал дальность лишь перегрев аппарата при «нырянии» в плотные слои воздуха. Последняя ступень несла бомбу весом в одну тонну. Это сравнительно немного, поэтому немцы возлагали надежды на точное наведение ракеты.

В 1944 году на подводной лодке в Нью-Йорк доставили диверсантов. Их задачей было размещение радиомаяка на крупнейшем небоскребе города, чтобы ракета могла ударить по части города с огромной плотностью населения, изобилующей к тому же административными зданиями.

Диверсантов поймали. Ракета так и не была запущена.

Однако Америка могла не бояться ракетного обстрела. Для первой ступени ракеты конструкторы разрабатывали однокамерный двигатель с тягой 200 т_г но, как показал опыт, на разработку его требовалось около десяти лет.

Недавно разнеслась сенсационная весть о том, что с помощью А9/А10 немцы выводили на орбиту космонавтов. Однако элементарный расчет показывает: масса спутника, который такая ракета могла бы вывести на орбиту, не превышает 140 граммов…

ПРИЗ НОМЕРА!

Наши традиционные три вопроса:

Правильные ответы на вопросы «ЮТ» № 7 — 2000 г.

1. Энергия, затраченная на образование кавитационного пузыря, расходуется только на разрыв межмолекулярных связей и создание свободной поверхности пузыря.

2. Фантастический рассказ «Зеленое утро», где впервые была высказана идея воздействовать на состав атмосферы Марса с помощью растений, написан американским писателем Рэем Брэдбери в 1962 году.

3. Суда из камня могут плавать.

* * *

К сожалению, имя очередного победителя назвать не можем. Все ответы на «Приз номера» (№ 7 — 2000) оказались неверны. Конкурс продолжается!

* * *

_{ЛЕВША объявлен конкурс на создание лучшего боевого самолета. Многие известные фирмы Германии и Франции представили свои разработки в надежде получить дополнительные заказы. И каково же было их разочарование, когда победил самолет молодого русского авиаконструктора И.Сикорского.}

_{Конкурсная схема самолета в начале войны была немного переделана и под маркой C–XVI использовалась в качестве тренировочных и разведывательных самолетов. Предлагаем склеить эту модель и пополнить ваш «Музей на столе».}

_{Не останутся без внимания в этом номере и любители поработать головой.}

_{Их ждут новые задачи, головоломки, кроссворд а также итоги очередного конкурса «Хотите стать изобретателем?». Любителям мастерить предлагаем собрать игрушечный вертолет с перьями крупных птиц вместо ротора, электронный прибор для перезаписи музыкальных произведений с грампластинок на аудиокассеты. А еще вы сможете освоить резьбу по дереву в малоизвестном пока стиле «Татьянка».}