Верньерное устройство радиоприёмника. Фрикционный верньер для радиоприёмника Как сделать верньер для приемника

На безрыбьи и рак - рыба!

То, что будет изложено ниже, является классическим вариантом " безрыбья " . Когда нет ни полноценных антенн, ни фирменной аппаратуры для " нормализации " имеющихся " верёвок " - а желание " повещать " прёт через край - то почитайте. Может - пригодится. В случае, когда всё хорошо - выключайте компьютер и удачных вам Dx в эфире!!!

Используй то, что под рукою и не ищи себе другое!

Для самодельных " ручных " HF тюнеров часто - исходя из экономических соображений - используют КПЕ с воздушным диэлектриком - от старых вещательных радиоприёмников. Часто без верньера и шкалы, что не очень удобно при последующей эксплуатации. Мне тоже, в который раз, попались такие же. И появилось желание их доработать.

Внешний вид конденсатора, собранного и разобранного - на фото. Он ранее уже был продран через одну пластину и, в итоге, имеет суммарную ёмкость трёх секций примерно 40 - 250 пФ. Пара таких конденсаторов вполне годится для изготовления ручного КВ тюнера.

Для предполагаемой модернизации одного энтузиазма будет мало. Нужны " полуфабрикаты " . Их я долго искал и нашёл в коробке с обломками старой оргтехники. Думаю, у многих такая коробка есть.... :-)

Подобрал в итоге три шестерни. Количество зубьев в шестернях определит окончательное передаточное число - редуктор всё-таки. У меня в итоге оно получилось 1:3 , что вполне устроило. Собственно, выбранные из кучи шестерни такие:

В одной шестерне нужно сделать паз для коромысла КПЕ. Паз можно будет сделать в процессе окончательной сборки по месту - так будет и проще и точнее. Понятно, что шестерни выбирались не такие, какие хотелось бы, а те, что были в наличии. В имеющейся комбинированой шестерне отверстие 8 мм. Можно было использовать для её установки соответствующий по диаметру винт, но это уж слишком - нет такого в коробке. Пришлось найти стоечку нужной длины и диаметра. В итоге все получилось неплохо.

Процесс сборки занял не очень много времени. Гораздо дольше изначально продумывалась конструкция и, особенно, подбирались исходные шестерни. На фото видно, что они в остатках смазки - я её не трогал. Всё-же тише и мягче работают. А эстетика - о ней позаботимся потом...

Вначале примеряем по месту первую шестерню. У меня диаметры вала и отверстия внутри шестерёнки одинаковые. Примерил - совпало хорошо. Поехали дальше.

Далее необходимо закрепить комбинированную шестерню. Поскольку корпус конденсатора литой, из алюминиевого сплава, то дополнительного ничего не надо - размечаем и сверлим в нужном месте отверстие диаметром 2.5 мм и нарезаем резьбу М3 . Всё понятно по фото.

Ну и окончательно. Паз под коромысло делать по месту, желательно чтобы они совмещались с небольшим трением, тогда не нужно будет делать демпфер. Поскольку шестерня пластиковая - паз изготовить не проблема. Шило, надфиль и очки - максимум что надо.

Вот, собственно и всё .

Внимательный читатель заметил, что " основные " шестерни никак не закреплены на корпусе КПЕ и могут легко быть сняты. Можно придумать вариант крепления, но, во-первых - это несколько усложнит конструкцию, а во-вторых в этом просто нет необходимости! Поскольку это не просто КПЕ " сам по себе " , а элемент конструкции тюнера, то там, внутри этого тюнера и будет ограничитель для оси маховика настройки. Этим ограничителем будет внутренняя поверхность передней панели корпуса. Достаточно только подобрать " по месту " длину втулки, надетой на ось маховика так, чтобы она с одной стороны ограничивалась передней панелью, а с другой - упиралась в шестерню с закреплённой на ней шкалой настройки. Возможно в каких-то случаях вместо втулки будет достаточно тонкой шайбы. Нельзя ограничивать полёт конструкторской мысли.

В качестве шкалы используется тонкий диск из любого упругого материала, исходя из возможностей конструктора. Её диаметр определяется только габаритами корпуса всей конструкции. Диск жёстко прикреплён к шестерне № 3.

B результате проделанной работы мы получили не только верньер со шкалой, но и совместили оси маховика настройки и шкалы. Использование пластиковых шестерён скорее достоинство, чем недостаток. Это ведь не вертолёт, вращаться быстро ничего не будет, но теперь очень легко осуществить изоляцию всего КПЕ от шасси, что необходимо для тюнера Т типа.

Прошло несколько дней...

Глядя на пока ещё лежащее на столе получившееся изделие меня не покидало чувство, что чего-то не хватает. Или наоборот: что-то лишнее присутствует... Творческая неудовлетворённость. И наконец я понял. Конструкция была разобрана, при помощи ножовочного полотна из литого корпуса было убрано всё лишнее и добавлено в него недостающее. Теперь конструкция выглядит так.

Секций стало не три а четыре. Статорные секции были спаяны между собой до установки внутрь корпуса. Роторные крепились при помощи мощного паяльника уже по месту и также дополнительно соединены пайкой. Всё прекрасно разместилось. Токосъём ротора будет сделан в любом удобном для монтажа месте кусочком гибкого " чулка ", припаянного в задней ротора - там есть за что закрепиться.

На этом - ВСЁ. Можно использовать.

Игорь МИШИН
UT3IM

При перенастройке тюнера магнитолы даже не заметил, как его снял, а вот так же легко поставить не получилось - удивительно, но такое простое действие оказалось на поверку изрядно замысловатом, хотя и состояло из отдельных совершенно не сложных. Суть верньерного устройства в том, что оно должно обеспечить замедление вращения механизма настройки. Обязательное условие функционирования - полное отсутствие «холостого хода» и проскальзывание тросика. Существует три типа верньерных устройств:

1. фрикционного типа
2. с зубчатой передачей
3. барабанного с тросиком

С последним типом был вынужден познакомиться поближе, заодно и составил вот такую фото - шпаргалку.

Установка начинается с намотки на вращающий вал не менее 4 - 5 витков тросика, затем уже он укладывается на шкивы и крепиться к указателю шкалы.

В верхнюю канавку барабана сначала заводится одна сторона тросика, потом другая. Тросик необходимо продолжать удерживать в натяг, как впрочем, и на протяжении всей операции по его установки.

Тросик полностью заводится в канавку барабана по всей окружности. И наконец, самый не удобный (ну просто магический) «пасс» - заведение тросика в боковой проём. Получилось только после нескольких попыток, когда догадался большим и указательным пальцами одной руки прижать заведённый в канавку тросик с обеих сторон проёма, а второй рукой отправить его туда.

Пружинку ставить на место удобнее всего пинцетом имеющим изгиб кончика.

Теперь отправляем указатель шкалы в крайнее правое положение, стопорим крепким удержанием пальцев перемещение тросика и двигаем указатель шкалы на правый край и не доводим до конца миллиметров 10 - 15. Крутим барабан до перемещения указателя в крайнее левое положение, смотрим расстояние до конца шкалы. Оно должно быть идентично расстоянию с правой стороны. Если нет, то теперь уже не трудно догадаться, как эти расстояния сделать равными.

Что такое "верньер"

А вот, что особо примечательное в этом механизме так это его название, с первого раза можно и не выговорить, как впрочем, и не собрать. А название ему дано по фамилии французского учёного и изобретателя Пьера Вернье жившего в 17 веке и который первым сделал детальное описание это устройства. Автор Babay iz Barnaula.

Несмотря на возможность приобретения приемно-передающей техники заводского изготовления, некоторые радиолюбители-коротковолновики по-прежнему занимаются изготовлением, конструированием и разработкой самодельной аппаратуры для любительской радиосвязи.

Одним из важных элементов трансивера (приемника, передатчика) является узел настройки на рабочую частоту. В настоящее время по-прежнему широко распространена настройка с помощью конденсатора переменной емкости. Но при такой настройке требуется относительно сложное механическое верньерное устройство, обеспечивающее плотность перестройки по частоте не более 50-60 кГц на один оборот ручки настройки. Такая плотность перестройки наиболее комфортна при работе в эфире.

Менее распространен узел настройки, в котором применяется варикап, управляемый регулируемым напряжением постоянного тока. Этот способ настройки обеспечивает упрощение схемотехники и конструкции узла настройки за счет отсутствия механических деталей.

Для управления варикапами обычно применяют специальные проволочные регулировочные резисторы нескольких малораспространенных типов. Например, резисторы СП5-35 и СП5-40А, электрическая схема которых приведена на Рис.1, изготовлены по схеме с двумя резистивными элементами. При этом обе подвижные системы управляются от одного вала. При регулировке сопротивления вначале происходит поворот подвижной системы "точного" резистивного элемента от упора до упора, а затем поворот подвижной системы "грубого" резистивного элемента.

К подвижной системе "точного" резистивного элемента СП5-40А, состоящей из двух разъединенных контактных пружин, можно подключить дополнительный переменный резистор, что позволяет значительно улучшить разрешающую способность основного резистора.

Кроме того, для таких узлов настройки используют переменные проволочные резисторы СП5-39 и СП5-44 - десятиоборотные, со спиральным резистивным элементом. Если первая группа имеет износоустойчивость 5-10 тысяч циклов, то вторая - от 500 до 5000 циклов (в зависимости от типа резистора), что явно недостаточно для постоянно находящихся в оперативной работе узлов настройки.

В настоящее время варикапная настройка в сочетании со встроенными цифровыми шкалами - очень удобное и доступное техническое решение. Однако указанные свойства многооборотных регулировочных резисторов ограничивают применение такого способа настройки. Применение обычных однооборотных переменных резисторов с углом поворота вала 270 градусов, обладающих заведомо большой износоустойчивостью, приводит к заведомо неприемлемой плотности перестройки частоты и, соответственно, к определенным неудобствам при работе в эфире.

В была описана схема потенциометра с двойной регулировкой, составленная из сдвоенного и одинарного переменных резисторов (Рис.2), пригодная для получения регулируемого напряжения как с низкой разрешающей способностью от одного вала, так и с повышенной разрешающей способностью от другого вала. "Растяжке" подвергается интервал напряжений, равный половине входного, что не всегда оказывается достаточным. Конечно, выпускаются сдвоенные переменные резисторы с разными сопротивлениями резистивных элементов. В крайнем случае, можно заменить резистивный элемент на другой, чему способствуют стандартные размеры переменных резисторов. Но это связано с необходимостью выполнения соответствующих монтажных работ, что не всегда оказывается приемлемым или возможным. Одним словом, применение сдвоенного переменного резистора не обеспечивает достаточно большой разрешающей способности узла настройки, да и сам сдвоенный переменный резистор не является самым распространенным и доступным элементом.

Такой принцип получения регулируемого постоянного напряжения с двумя раздельными органами управления с различными функциональными свойствами является наиболее доступным для использования в различных конструкциях. Однако он сложен тем, что необходимо применять сдвоенный переменный резистор, причем желательно с концентрическим расположением валов и раздельным управлением: для грубой настройки два резистора управляются наружным валом, для точной - один резистор, управляемый внутренним валом. Такое техническое решение не является достаточно распространенным и доступным для рядового радиолюбителя, особенно живущего в глубинке.

Для устранения этого недостатка предлагается использовать схему суммирования токов с аналогичными функциональными свойствами (Рис. 3), в которой применяется два однооборотных переменных резистора.


Коэффициент замедления определяется соотношением сопротивлений резисторов R2/R1 и может быть выбран практически любым, поскольку с увеличением коэффициента замедления и, соответственно, с увеличением разрешающей способности диапазон регулируемых напряжений вторым валом, осуществляющим регулировку с высокой разрешающей способностью, уменьшается. На Рис.3 указаны сопротивления резисторов, обеспечивающие коэффициент замедления 1:10.

Предлагаемое техническое решение открывает самые широкие возможности выбора желаемой плотности настройки с помощью второго вала, причем реально можно получить вполне приемлемые плотность настройки и ширину диапазона перестройки. При этом должны соблюдаться соотношения - R1>=10RP1, R2>=10RP2. А поскольку от цепи движка RP2 отбирается заведомо меньший ток, то сопротивление потенциометра RP2 можно выбрать значительно большим, чем сопротивление потенциометра RP1.

Предлагаемая схема удобна еще и тем, что некритична к выбору сопротивлений переменных резисторов. Для получения линейной регулировки в схеме следует применять переменные резисторы группы А с линейной зависимостью сопротивления от угла поворота вала.

В некоторых случаях может оказаться полезной схема (Рис.4) с переменным коэффициентом замедления, изменяющимся от бесконечно большого "внизу" (в узле настройки изменение частоты при этом будет минимальным) до минимального "вверху" (изменение частоты - максимальное). Здесь коэффициент замедления определяется отношением сопротивления резистора R2 к сопротивлению между движком RP1 и общим проводом. Таким образом, при каждом положении движка RP1 имеет место определенный коэффициент замедления.

Если у радиолюбителя есть возможность использовать сдвоенный переменный резистор с концентрически расположенными валами и, соответственно, раздельно управляемыми отдельными резисторами, то можно изготовить почти аналог обычного верньерного устройства. Правда, с ограниченным диапазоном плавной перестройки и двумя органами управления настройкой, расположенными на одной оси, что удобнее, чем две расположенные рядом ручки настройки.

Данное техническое решение позволяет применять варикапную настройку в аппаратуре более высокого класса, чем простейшие конструкции для начинающих радиолюбителей, поскольку обеспечивает простоту исполнения, надежность в процессе длительной эксплуатации и удобство применения в оперативной работе. Конструкция узла настройки была проверена в однодиапазонном трансивере на диапазон 80 м. Диапазон грубой перестройки частоты был чуть больше 300 кГц, диапазон плавной перестройки - приблизительно 7-10 кГц.

Предложенное техническое решение можно использовать не только в приемо-передающей аппаратуре, но и в источниках сигналов постоянного тока , источниках питания, а также везде, где требуется плавная регулировка постоянного или переменного напряжения с высокой разрешающей способностью.

Литература

1. Д.Джемелла. Потенциометр с двойной регулировкой. - Радио, 1965, №2, с.43
2. Резисторы: справочник. 2-е изд. перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1991.
3. Е.Солодовников. Источник сигналов постоянного тока.- Радиолюбитель, 1999, №10, с. 36-37.

Источник публикации: ж. Радиомир: КВ и УКВ, 2007, №7, с.25-27

Под верньерным устройством понимается механический привод от ручки настройки к органу настройки радиоприемника, позволяющий радиослушателю настраиваться на радиовещательную станцию. Верньерное устройство является основным оперативным органом управления радиоприемником, поэтому оно должно быть надежно в работе при любых условиях эксплуатации. Существуют различные конструкции верньерных устройств: шестереночные, червячные, фрикционные, передачи с гибкой нитью и т. д.

Конструктивное отличие их заключается в различной механической сложности и точности изготовления, а следовательно, и стоимости. Наиболее простой

и дешевой конструкцией верньерного устройства является механизм замедления с гибкой нитью, который получил широкое распространение в радиовещательных приемниках. Механический привод от ручки настройки к конденсатору переменной емкости (КПЕ) и блоку УКВ осуществляется в этих случаях с помощью гибкого тросика. Правда, когда верньерное устройство имеет большое передаточное число, которое конструктивно невозможно выполнить передачей с гибкой нитью, дополнительно вводится шестереночная передача, обычно устанавливаемая на блоке КПЕ. Следует отметить, что верньерное устройство с механизмом замедления с гибкой нитью является менее точным, чем другие применяемые передачи. Объясняется это тем обстоятельством, что гибкая связь не обладает достаточной жесткостью, поэтому в период эксплуатации могут появляться «мертвые хода» и растяжение гибкой нити, которые приходится компенсировать путем введения дополнительных механических устройств. Однако, несмотря на то, что передачи с гибкой нитью имеют существенные недостатки, они являются основной системой верньерного устройства радиовещательных приемников, применяемой, главным образом, по экономическим соображениям. С другой стороны, выбор этой системы передачи оправдывается чисто конструктивными соображениями и менее высокими требованиями к точности выполнения отсчетных (шкальных) устройств радиовещательных приемников.

Конструктивным достоинством верньерного устройства с гибкой нитью является то, что эта механическая система позволяет размещать шкалу радиоприемника практически в любом пространственном положении. Шкалы в этой системе передачи без конструктивных затруднений могут выполняться больших размеров, например, могут занимать большую часть лицевой поверхности корпуса радиоприемника. Это обстоятельство имеет существенное значение для радиовещательных приемников, так как на больших шкалах технологически проще наносить индикаторные деления, надписи и цифровые обозначения. В то же время шкала становится более наглядной и удобной для чтения ее радиослушателем. Точность

нанесения индикаторных делений на шкальных радиовещательных приемниках составляет ±0,2 мм, что значительно ниже, чем в спецаппаратуре. Например, точность расположения штрихов на шкале радиоприемника спецаппаратуры достигает 0,005 мм. В свою очередь, относительно низкая точность выполнения шкалы упрощает технологию ее изготовления и, следовательно, снижает себестоимость.

Рассмотрим, какими путями выполняются требования, предъявляемые к верньерным устройствам в системах передачи с гибкой связью. Основными требованиями, предъявляемыми к верньерным устройствам, являются плавность настройки и безлюф-товость передачи.

Под плавностью настройки понимается величина перемещения ручки настройки (в миллиметрах или угловых градусах) для изменения частоты настройки на 1 кгц.

В радиовещательных приемниках допустимая погрешность при настройке принимается равной ± 1 кгц.

Таким образом, по заданной плавности настройки рассчитывается верньерная передача радиоприемника.

Передаточное число верньерного устройства определяется в зависимости от класса радиоприемника. В ГОСТ 5651-64 «Приемники радиовещательные» указаны частоты и длины волн, которые применяются в радиовещательных приемниках (табл. 2).

Таблица 2

Однако не во всех классах радиовещательных приемников применяются вышеперечисленные диа­пазоны. Например, в радиовещательных приемниках III и IV классов с целью удешевления их конструк­ции не рекомендуется применять коротковолновый диапазон.

Расчет передаточного числа верньерного устрой­ства проводится в следующей последовательности.

Зная, что угол поворота конденсатора переменной емкости (КПЕ) составляет 180°, определяется угол поворота, при котором погрешность настройки не будет превышать ± 1 кгц или абсолютная погрешность будет не более 2 кгц. Тогда для длинных волн абсолютная погрешность 2 кгц составит V129 часть диапазона 408 - 150 = 258 кгц; для средних волн - V540 часть диапазона 1080 кгц и для коротких волн V4075 часть диапазона 8,15 Мгц.

Следовательно, угол поворота конденсатора переменной емкости (КПЕ) при абсолютной погрешности 2 кгц будет составлять: для длинных волн 180°/129 == = 1,4°, средних волн 1807540 = 0,33° и коротких волн 18074075 = 0,043°.

Учитывая, что настройщик средней квалификации способен произвести установку угла поворота с точностью 1 -1,5°, очевидно, что в диапазонах средних и коротких волн без введения замедляющей верньерной передачи невозможно настроить радиоприемник с заданной точностью .

Вполне естественно, что настройка радиовещательных приемников, рассчитанных на массового потребителя, производится любым радиослушателем вне зависимости от его специальности и квалификации. По этим причинам на ручке настройки допускается большая угловая погрешность, величина которой может находиться в пределах от 2,5 до 3,5°.

Из отношения угловой погрешности на ручке настройки к допустимой угловой погрешности на конденсаторе переменной емкости определяется передаточное число верньерной передачи. Таким образом, для средних волн передаточное число верньерного механизма, для обеспечения точности настройки ±1 кгц, должно находиться в пределах 7,6-10,6, а для коротких волн 58-81,5.

Выбирать большие передаточные числа допустимо, однако число оборотов ручки настройки для перекрытия всего диапазона нежелательно увеличивать более чем на 15, так как в этом случае удлиняется время настройки на вещательную радиостанцию, что вызывает эксплуатационные неудобства. Обычно малые передаточные числа применяются в радиоприемниках III и IV классов, а большие - в высшем

классе. Выбирать передаточные числа меньше чем 7,6-10,6 не рекомендуется, так как снижается коэффициент механической передачи, а настройка по диапазонам приемника становится неточной и грубой.

Из приведенных расчетов можно представить себе конструкцию верньерного механизма. Например, для радиоприемников III и IV классов, у которых отсутствует диапазон коротких воли и передаточное число не превышает 10,6, целесообразно устанавливать барабан непосредственно на оси конденсатора переменной емкости. Для радиоприемников высшего, I и II классов необходимо вводить дополнительную замедляющую передачу между барабаном и конденсатором переменной емкости.

Окончательно передаточное число верньерного механизма определяется конструктивными соображениями.

По общей конструктивной компоновке радиоприемника определяются размеры шасси, установка основных блоков, расположение громкоговорителя и длина шкалы. После согласования внешнего вида радиоприемника с художниками-конструкторами, которые обычно представляют эскизы внешнего оформления приемника, окончательно определяются размеры шкалы, а следовательно, и желаемый ход указательной стрелки.

Может оказаться, что по конструктивным расчетам можно увеличить ход указательной стрелки, а следовательно, и шкалу радиоприемника. Например, в радиолах I и высшего класса ход указательной стрелки достигает 250 мм.

Зная ход указательной стрелки и угол поворота ротора КПЕ, можно определить передаточное число верньерного механизма. В зависимости от класса проектируемого радиоприемника задаемся целесообразным числом оборотов ручки и, по конструктивным соображениям, диаметром оси.

Если диаметр барабана d1 = L/3,14 получается слишком большим для проектируемой конструкции, его уменьшают до необходимых размеров. В этом случае число оборотов барабана, естественно, увеличивается.

Зная, что поворот ротора переменного конденсатора равен 180°, то есть ротор поворачивается на 72-оборота, передаточное число от барабана к оси ротора будет i = n1/n2, где n 2 - число оборотов ротора конденсатора.

Соотношение числа зубьев шестеренки и колеса определяется как i=Z2/z1.

Число зубьев шестерни z1 которая устанавливается на барабане, определяется по технологическим и конструктивным соображениям. Причем выбирают наименьшее допустимое число зубцов по определенному Z1 и i и рассчитывают зубчатое колесо z2. Дальнейший расчет шестеренок идет обычным путем по формулам, приводимым во многих справочниках и технической литературе.

Второе требование, предъявляемое к верньерным устройствам, безлюфтность передачи в механических системах с гибкой нитью выполняется с помощью натяжных пружин, роликов и разрезных шестеренок. Главной причиной появления люфтов в механической передаче является возникновение остаточной деформации нити в период эксплуатации верньерного устройства. Эго явление в большей степени сказывается при применении в качестве гибкой нити капронового шнура. Поэтому в производственных условиях с целью уменьшения остаточной деформации капронового шнура его некоторое время специально вытягивают грузом, прежде чем установить в верньерный. механизм. Устранение люфта в верньерной передаче в радиовещательных приемниках осуществляется теми же устройствами, которые применяются для создания натяжения гибкой нити. На рис. 27 изображены различные кинематические схемы устройств, создающих натяжение нити.

Система натяжения, изображенная на рис. 27, вг является наиболее целесообразной с точки зрения простоты конструкции, так как усилие натяжения нити создается одной натяжной пружиной.

На рис. 27, г изображена одна из наиболее распространенных систем натяжения нити. Натяжная пружина установлена внутри приводного барабана. Усилие натяжной пружины несколько больше 2Рт, так как следует учитывать трение нити о поверхность барабана.

Таким образом, более простыми по конструкции являются системы, изображенные на рис. 27, виг, из них для использования рекомендуется система г, так как во всех верньерных устройствах применяется приводной барабан, который в данном случае используется одновременно и для крепления натяжной пружины.

В ряде случаев вследствие малых размеров шкального устройства или малого диаметра приводного барабана системы виг могут оказаться непригодными, поэтому при выборе той или иной системы необходимо руководствоваться конструктивными соображениями, определяя, какая из систем в наибольшей степени соответствует общей конструкции верньерного устройства. В то же время необходимо учитывать простоту конструкции и, следовательно, ее стоимость.

В тех случаях, когда появляется необходимость применения дополнительной замедляющей передачи к блоку конденсатора переменной емкости, она выполняется с помощью безлюфтовых или «разрезных» шестеренок (рис. 28). Сдвиг зубцов ведомых зубчатых колес осуществляется пружиной, которая выбирает между зубьями зазор, появляющийся при соединении их с ведущей шестерней. Необходимо иметь в виду, что момент, который создает пружина для сдвига зубчатых колес, должен быть приблизительно в 1,5 раза больше момента вращения. Модуль шестереночных передач в верньерном устройстве применяется от 0,75 до 1,5, так как шестерни с этими модулями без технологических затруднений выполняются

путем штамповки или прессовки. Такими средствами выполняются основные требования, предъявляемые к верньерным устройствам.

Рис. 28. Конструкции разрезных зубчатых колес.

В радиовещательных приемниках применяются два типа верньерных устройств с гибкой связью: двух- и однотросиковая системы. В зависимости от класса радиоприемника, а следовательно, от его стоимости, выбирается та или иная система верньерной передачи. В том случае, когда радиоприемник должен принимать радиопередачи по тракту амплитудной модуляции и частотной модуляции, как правило, выбирается двухтросиковая верньерная передача. При этом осуществляется раздельная настройка по тракту амплитудной модуляции и тракту частотной модуляции. Однотросиковая система верньерной передачи в основном применяется в дешевых радиоприемниках IV класса, в которых диапазон принимаемых частот ограничивается трактом амплитудной модуляции.

Рис. 29. Кинематическая схема двухтросико-вой верньерной передачи.
1 - барабан блока К.ПЕ; 2- тросик тракта AM; 3 - указательная стрелка; 4 - натяжная пружина; 5 - шестерни верньера; 6 - блок КПЕ; 7 - направляющий ролик; 8 - барабан блока УКВ; 9 - тросик тракта ЧМ; 10 - натяжной ролик; 11 - ось настройки тракта AM; 12 - ось настройки тракта ЧМ.
На рис. 29 изображена кинематическая схема двухтросиковой верньерной передачи.

Как видно из рис. 29, двухтросиковое верньерное устройство состоит из двух передач гибкой связи, одна из которых предназначена для настройки по тракту амплитудной модуляции, а вторая - по тракту частотной модуляции. В данном случае передача по тракту амплитудной модуляции имеет замедленную шестеренчатую передачу от барабана к блоку КПЕ для увеличения передаточного числа. Натяжение тросика создается
спиральной пружиной, установленной на барабане. В верньерной передаче к блоку УКВ натяжение тросика создается натяжным роликом. На изображенной кинематической схеме настройка по тракту амплитудной модуляции и частотной модуляции производится от двух раздельных ручек.

Существуют и иные конструкции, когда вместо двух ручек настройки применяется одна, а переключения на тракты AM и ЧМ осуществляются с помощью муфт, изображенных на рис. 30. Конструкции этих муфт находят широкое применение в радиовещательных приемниках фирмы «Филипс». В этом случае по трактам AM и ЧМ переключения осуществляются путем передвижения муфты с помощью коромысла к правой и левой втулке. Обе втулки свободно сидят на оси настройки и входят в жесткое зацепление с осью при прижатии муфты к резиновой шайбе. Движение муфты производится от коромысла, которое, в свою очередь, поворачивается от рычагов основного переключателя диапазонов. Для надежного зацепления втулки с подвижной муфтой на ее поверхностях установлены шипы, которые при прижатии муфты к втулке врезаются в резиновую шайбу. Тросики верньерных передач крепятся на выемках втулок. В районе расположения муфты ось настройки делается плоской.

Рис. 30. Соединительная муфта фирмы «Филипс».
1 - ось настройки; 2 - втулка; 3 - резиновая шайба; 4 - передвижная муфта; 5 - коромысло.

На рис. 31 изображена вторая разновидность соединительных муфт. Переключение тросиковых систем на тот или иной тракт радиоприемника в данной конструкции осуществляется путем механического закрепления втулок с осью настройки. Обе втулки 2 свободно сидят на оси, а их движение вдоль оси ограничивается упорными шайбами 4. Ограничитель 5,

выполненный в виде планки с отверстием под шпильку 7, жестко закреплен на оси. Планка 6 свободно сидит на оси 1, но жестко связана со шпилькой 8, которая, в свою очередь, вставлена в шток 9.

Движение штока 9 осуществляется от рычагов основного переключателя диапазонов. При движении штока 9 влево передвигается планка 6, а штифт входит в зацепление с шайбой 3, запрессованной на левой втулке. Шайба 3 имеет несколько вырезов для зацепления со штифтом 7. При повороте оси штифт 7 всегда попадает в вырезы шайбы 3, так как момент

трения штифта о поверхность шайбы значительно меньше момента вращения оси настройки. При свободном положении штока 9 в механическое зацепление с осью входит правая втулка.

На рис. 32 изображена однотросиковая система верньерной передачи. Эта система передачи очень проста и применяется главным образом для радиоприемников IV классов, у которых отсутствует диапазон коротких волн и УКВ диапазон. Следовательно, эта верньерная передача имеет малое передаточное число и не требует введения дополнительного замедления на блок КПЕ. Барабан, на котором крепятся тросики, устанавливается непосредственно на оси блока КПЕ. Иногда однотросиковая передача с целью упрощения кинематической системы верньерного устройства применяется и в радиоприемниках III класса, для которых, согласно ГОСТ 5651-64, является обязательным УКВ диапазон.

Рис. 31. Соединительная муфта фирмы «Филипс».
1 - ось настройки; 2-втулка; 3 - фигурная шайба; 4-упорная шайба; 5-ограничитель;
6-передвижная шайба; 7- штифт; 8 - шпилька; 9- шток; 10-пружина.

Рис. 32. Кинематическая схема однотросиковой верньерной передачи.
1 - барабан блока КПЕ; 2- тросик;
3- указательная стрелка; 4-натяжная пружина; 5-барабан блока УКВ; б - ось настройки; 7 - направляющий ролик.

Главный недостаток однотросиковой системы в случае ее применения в радиоприемниках, имеющих блок УКВ, заключается в том, что при настройке по тракту AM неизбежно приводится в движение индукторное устройство блока УКВ, и наоборот, при настройке по тракту ЧМ получает вращательное движение блок КПЕ, так как эти блоки взаимно механически связаны. Естественно, что в этой системе больше изнашиваются подвижные элементы блоков настройки, чем в двухтросиковой системе, и, следовательно, понижается надежность работы всего верньерного устройства. Из приведенного примера видно, что не во всех случаях целесообразно упрощать конструкцию с целью получения экономического выигрыша, так как нельзя решать этот вопрос в отрыве от других требований, предъявляемых к радиовещательному приемнику, например, надежности.

Направление движения тросиков в верньерном устройстве определяется направляющими роликами, устанавливаемыми на софите шасси радиоприемника или на специальных кронштейнах. Хотя стоимость направляющих роликов составляет незначительную часть от общей стоимости радиоприемника, при конструировании следует уделять внимание экономическим вопросам технологии их изготовления. Сами ролики изготовляются обычно из пластических масс.

На рис. 33, а изображен наиболее простой метод изготовления и закрепления оси ролика; сама ось изготовляется методом бесцентровой шлифовки и прессуется в выдавку, выполняемую в листовом материале. На рис. 23, б ось изготовляется точением и крепится путем развальцовки. На рис. 23, б изображено крепление оси ролика, выполненное путем механического обжатия металла, но сама ось в этом случае менее технологична в изготовлении, чем предыдущие конструкции.

На рис. 34 изображены три способа крепления направляющих роликов на осях: с помощью упорной шайбы, выбираемой в зависимости от диаметра оси по нормали НО. 894. 007 (рис. 34, а); с помощью пружинной шайбы (рис. 34, б), которая не требует изготовления канавок на оси (этот способ удобен для осей, изготовляемых бесцентровой шлифовкой); с помощью пустотелой заклепки, механически обжимаемой на оси ролика (рис. 34, в).

Указательные стрелки радиоприемника, как правило, крепятся непосредственно на тросике верньерной передачи. На рис. 35 а, б, в приведены различные конструкции указательных стрелок и методы их крепления.

При конструировании верньерного устройства, прежде всего, рассчитывается система редукторной

передачи. В зависимости от класса радиоприемника определяется необходимое передаточное число верньерного устройства. Затем уже производится предварительная компоновка, по которой уточняются конструктивные элементы, ход указательной стрелки, длина шкалы, конструкция системы натяжных роликов и т. д. Гибкая связь, выполняемая тросиковой передачей, не должна иметь резких перегибов, так как в этом случае затрудняется передвижение тросика, что приводит к преждевременному его износу.

Рис. 35. Конструкции указательных стрелок.

Конструктивное усложнение верньерной передачи за счет введения дополнительных элементов (например, соединительных муфт), повышающих эксплуатационные удобства, целесообразно только в радиоприемниках высших классов. В радиоприемниках III и IV классов следует стремиться к максимальному упрощению кинематической схемы верньерного устройства.

В радиовещательных приемниках шкала градуируется в килогерцах и метрах. Определение положения вещающей радиостанции производится по величине длины волны. Величина длины волны градуируется на шкале слева направо, в сторону возрастания.

Для емкостной настройки, когда индикаторная стрелка находится в начале шкалы, т. е. указывает минимальную длину волны или максимальную частоту, емкость переменного конденсатора должна быть минимальной. Пластины ротора должны быть выведены из статора конденсатора. В блоках УКВ

с индуктивной настройкой, когда настроечный стержень изготовлен -из немагнитного материала, например, из латуни, положение индикаторной стрелки в начале шкалы соответствует полностью введенному настроечному стержню. Согласно этим соображениям и определяется направление движения тросика и, следовательно, индикаторной стрелки. В соответствии с требованиями инженерной психологии принято считать наиболее удобным вращать ручки настройки в сторону движения индикаторной стрелки.

В правильно сконструированных верньерных устройствах величина вращающего момента на ручке настройки радиовещательного приемника не превышает 120 Г см.

Оси, на которые наматывается приводной тросик, изготовляются диаметром от 3 до 10 мм. Малые диаметры применять нежелательно, так как в этих случаях трение между тросиком и осью оказывается недостаточным, что ведет при работе радиоприемника к проскальзыванию тросика на оси. Наиболее удобные для работы оси имеют диаметры 6-10 мм.

По известным Мвр и R находим, что усилие на тросике не должно превышать 300 Г. Для обеспечения надежной механической связи тросика с ведущей осью достаточно 1,5-2 витков. Большое число витков вредно сказывается на работе верньерного устройства. Это объясняется тем, что вследствие вращения оси как по часовой, так и против часовой стрелки, при большом количестве витков тросика, намотанного на ось настройки, происходит набегание одного витка на другой и заклинивание всей системы передачи. Не рекомендуется также увеличивать момент вращения на ручке настройки, так как в этом случае увеличивается натяжение тросика, а следовательно, уменьшается его эксплуатационная надежность, повышается износ элементов кинематической

системы верньерного устройства, ухудшается легкость хода указательной стрелки.

Легкость хода указательной стрелки является одним из достоинств радиовещательного приемника. В радиоприемниках высшего, I и II классов этому вопросу уделяется особое внимание. Для облегчения движения стрелки на оси ручки настройки устанавливается маховичок, масса которого позволяет от легкого вращательного движения ручки обеспечить свободное ускоренное поступательное движение стрелки вдоль шкалы приемника. Маховички обычно изготовляются из алюминиевых сплавов или штампуются из толстой листовой стали.