Радиоэлектроника-с компьютером и паяльником - Генрих Кардашев

Средние — наборы для радиолюбителей с некоторым стажем. Эта категория наборов характеризуется высокой плотностью монтажа, наличием SMD-компонентов (от английского Surface-Mounted Device — компоненты для поверхностного монтажа) и специальной методикой настройки электрических параметров устройства. Из отдельных модулей этих наборов можно собрать единое, конструктивно завершенное радиоэлектронное устройство.

Сложные — наборы для профессионалов, характеризуются очень высокой плотностью монтажа, наличием SMD-компонентов, наличием многовыводных интегральных схем, достаточно высокой сложностью настройки. Такие устройства можно применять в профессиональной аудио-, видео-, бытовой и автоэлектронике.

Модули — готовые устройства, не требующие сборки.

Как грамотно собрать набор Мастер КИТ?

Законы Клипштейна

Всякий провод, нарезанный на куски, окажется слишком коротким.

Если по схеме требуется «n» деталей, то на складе окажется «n -1».

После сборки на верстаке обязательно обнаружатся лишние детали.

Принцип запасных частей

Во время поиска небольших запасных частей, упавших с рабочего места, вероятность их обнаружения прямо пропорциональна размеру детали и обратно пропорциональна ее значению для завершения работы.

Из книги «Закон Морфи»

Общие требования к монтажу и сборке наборов являются стандартными. Начинающему мастеру следует руководствоваться простыми правилами сборщиков: лишних деталей не бывает, и все надо делать, не спеша, по порядку. В этом плане достаточно вспомнить классический рассказ Марка Твена о горе-часовщике.

Однако и голову терять не надо. Поэтому полезно будет также прочитать у современного писателя Михаила Веллера о том, как знаменитый радист полярной станции СП-1 — коротковолновик мира № 1 в неписанной табели о рангах тех лет — Эрнст Кренкель подшутил над Папаниным. Кренкель был беспартийным, и Папанин удалял его из палатки на время проведения политзанятий. Бедный Кренкель бегал вокруг палатки и надумал отомстить Папанину. Тот каждый вечер автоматически разбирал и собирал перед сном свой любимый маузер. Кренкель же подложил ему незаметно «лишнюю железку». После чего Папанин надолго лишился сна.

Полный цикл изготовления устройства рассмотрим на конкретном примере.

Предположим, нам приглянулся набор Мастер КИТ NM4015 «Инфракрасный детектор» (рис. 45).

Рис. 45. Вкладыш технического описания к набору Мастер КИТ NM4015

Выбор набора — дело, конечно, субъективное и зависит от поставленной цепи и возможностей. В данном конкретном случае критерии были таковы.

Набор должен быть интересным и простым (для начинающих радиолюбителей). При минимуме деталей в него должны входить разнообразные компоненты. Он должен быть достаточно типовым и полезным как для освоения, так и для применения. И, разумеется, доступен по цене.

Подготовка к сборке набора

Открываем упаковку и проводим ревизию деталей. Для этого руководствуемся спецификацией, содержащейся на вкладыше прилагаемого к набору технического описания (см. табл. 1 на рис. 45). Удостоверившись в правильности комплекта, составляем его сборочную кассу (рис. 46).

Рис. 46. Сборочная касса набора Мастер КИТ NM4015

Касса представляет собой лист бумаги, разграфленный в виде таблицы под данный набор, и скрепленный с тонкой пластинкой из пенопласта или поролона. Резисторы, конденсаторы и другие компоненты ножками аккуратно втыкаются (или слегка прикрепляются полоской скотча) по порядку на обозначенные места. Это могут быть и гнезда в виде наклеенных на картонку внутренних частей спичечных коробков. Рядом подписываются буквенно-цифровые обозначения компонентов на схеме, номинал и особенности монтажа (полярность и разметка выводов).

Крупногабаритные комплектующие, например печатную плату, корпус и т. п., следует держать отдельно, отметив их стиккером или по-иному. Касса напоминает азбуку-кассу первоклассника (но и у нас первые шаги) или кассу с литерами для ручного типографского набора текстов. Поэтому ее можно организовать и по-другому, например, приблизиться к «хай-тех», используя идеи CAD-CAM по изготовлению гибридных микросхем и микросборок. Распечатать (или начертить) на листе плотной бумаги схему или лицевую панель сборочной платы и расположить на ней (вколоть, закрепить скотчем) компоненты так, как они должны размещаться в изготавливаемом устройстве. В процессе сборки они отсюда легко извлекаются и устанавливаются на свои законные места на реальной плате. Проявите фантазию. Не спешите, рассыпав детали на стол, а заодно и под стол, побыстрее наляпать их на плату. Спешка нужна…

Тем же, кому эти советы покажутся излишними, рекомендуем еще раз прочитать начало данного раздела и вспомнить знаменитый закон имени товарища Паркинсона о неприятностях. Надеемся, что Радиолюбительство станет (или уже стало) вашим «хобби», т. е. в переводе с английского «увлечением, любимым занятием на досуге». А от любимого дела надо получать удовольствие и удовлетворение.

Далее следует внимательно изучить принципиальную схему устройства (см. рис. 45) и понять, как оно функционирует. Как уже указывалось, наиболее рационально это выполнять, собрав вначале виртуальную модель на компьютере. (Если есть доступ к Интернет, данный этап можно выполнить и перед покупкой набора, при его выборе взяв принципиальную схему и параметры компонентов на сайте masterkit.ru).

Сборка виртуальной модели «Инфракрасного детектора» NM4015

Открываем программу EWB (см. рис. 40) и на рабочем поле в соответствии с принципиальной схемой устройства (см. рис. 45) размещаем, соблюдая геометрию, контактные площадки (узлы 1…8). Для этого нажатием ЛКМ (левой кнопки мыши) на пиктограмму  открываем панель компонентов Basic (основная); на ней нажимаем ЛКМ на пиктограмму с изображением неразъемного соединения  (Connector) и, не отпуская кнопки, буксируем контакт на рабочее поле, а затем отпускаем ЛКМ. Панель Basic можно держать открытой в течение всего процесса построения модели, а можно закрывать и открывать при необходимости. Двойным щелчком ПКМ (правой кнопки мыши) по изображению узла вызываем окно редактирования свойств данного компонента (рис. 47).

Рис. 47. Окно редактирования свойств узла в EWB

В окошке Label (метка) этой панели печатаем номер узла 1 и подтверждаем выбор нажатием на кнопку «ОК». Аналогичную процедуру выполняем для остальных семи узлов. В результате на рабочем поле возникает восемь нумерованных узлов, соответствующих узлам электрической схемы и контактным площадкам печатной платы (рис. 48).

Рис. 48. Виртуальная модель EWB «Инфракрасного детектора» Мастер КИТ NM4015

На приведенном рисунке в целях экономии места показана уже вся виртуальная модель, но подробное описание ее построения в соответствии с принципиальной схемой продолжается.

Узлы 1 и 5 соединяем между собой горизонтальным проводником («плюсовая» шина питания). Для этого подводим острие курсора к правой части зачерненной точки 1, нажимаем ЛКМ: там должно возникнуть небольшое утолщение. Не отпуская кнопки, ведем мышь направо к узлу 5. Вслед за курсором на экране тянется проводник. Его надо подвести к левому краю узла 5, и когда из этого узла возникнет ответное утолщение (виртуальная капля олова), кнопку надо отпустить. Аналогично надо соединить узлы 4 и 8 (шина земли).

Далее перейдем к компонентам, начав с резистора R2. Из панели Basic нажатием ЛКМ на пиктограмму  (Resistor) и буксировкой выводим на рабочее поле УГО резистора и отпускаем ЛКМ. Двойным щелчком ПКМ (правой кнопки мыши) по изображению резистора вызываем окно редактирования его свойств (рис. 49).

Рис. 49. Окно редактирования свойств резистора в EWB

Здесь в опции Value (значение) по умолчанию проставлено 1 кОм, для резистора R2 в соответствии со спецификацией (табл. 1 на рис. 45) надо напечатать 4.7 (разделитель дробной и целой частей — точка), оставив единицы кОм. Затем нажимаем ЛКМ на кнопку Label, присваиваем в соответствующем окне метку R2 и подтверждаем выбор нажатием на кнопку «ОК». Указанные однотипные процедуры выбора компонента и редактирования его свойств далее подробно не описываются.