1 单通道比例摇控电路图
无线比例电机遥控器电路

比例遥控装置广泛应用于车模、航模等领域,用以实现对靶机、船模、玩具等的自动控制。本文介绍一种新的无线比例电机遥控器的制作方法。它选用易购元件,具有原理简单、性能可靠的特点。 一、电机遥控器的工作原理 图1为遥控发射电路。555集成块与R1、R2、RP1、VD1、VD2及C1组成一无稳态大范围可变占空比振荡器。图示参数的振荡频率为50Hz左右,通过RP1阻值的调节,占空比的变化范围可达到1%~99%,由③脚输出50Hz方波信号。VT1及外围元件构成晶体稳频电容三点式振荡器,石英晶体的谐振频率选用27.145MHz。本电路采用石英晶体稳频,所以工作可靠。VT1振荡产生的高频载波经555电路③脚的方波信号调制,由天线发射出去。 图2为接收驱动电路。为简化接收电路,由VT2及其外围元件构成超再生检波器,检出原方波调制信号。由C12、R7加至IC2的③脚进行放大,放大后的信号经VD3、VD4倍压整流,由VT3射随器输出平滑的直流电压。该电压的大小与发送的不同占空比信号波形有关,占空比大,电压高,经R11为VT4提供的偏置电流大,电机的转速高;占空比小,电压低,经R11为VT4提供的偏置电流小,电机转速慢。当占空比足够小时,VT3截止无输出,VT4因失去偏置而不导通,电机M停转。由此可得电机转速与占空比成正比关系。 二、元器件的选择 L1可用10K型中周骨架,用φ0.15高强度漆包线绕9匝,L2在L1的外层用同型号漆包线绕3匝,不用屏蔽罩,但需旋入磁芯。L3同L1制作。B用JA12等金属壳谐振器,频率在27~29.8MHz之间。VT1、VT2、VT3均用3DG130D型NPN三极管,β>100。VT4选用3DD15D型大功率管。RFC用18μH色码电感。IC1的型号为NE555。IC2的型号为LM386。电容除标明的电解电容外均用CC1型高频瓷介电容。电阻均用1/8W碳膜电阻器。 三、电路的调试 先调发射机载频振荡器,高频扼流线圈RFC及晶振B暂不装上,使C4对地短路。调节R3阻值,使VT1的集电极电流为12mA,然后装上晶振B,此时电流会增至15mA左右,否则应仔细调节L1的磁芯,直至电路起振为止,去掉C4短路线。超再生检波的调试方法是用800Ω的高阻耳机串联一个10μF电容器跨接在VT2的发射极与集电极之间,用无感起子细调电位器RP2及线圈L3的磁芯,直至耳机中有明显响亮的“沙沙”声为止。下一步将发射机天线靠近接收机,接通遥控开关S,微调发射机和接收机中线圈的磁芯,直至耳机中能听到清晰的工频声为止,然后拉开两机距离,再进一步细调。其余电路无需调试,一般装好后即可正常工作。 实验点评: 取R6为200Ω,实际接好电路,能达到文中所述的功能。但实际制作的过程中,发现制作电感时,两频率的对准是比较困难的,但按文中所述的方法,也容易解决。如在调试过程配用示波器(100Hz),效果更好。本电路结构合理,还可以扩展到别的电路,适合无线电爱好者制作。

假设通电前,C1不带任何电量,电源接通之后,15V通过R3、VD1对C1进行充电,C1两端电压Uc加在555的2脚上,当Uc小于1/3Vcc时,555输出一个高电平,此高电平通过VD2、R4使VT3饱和导通,15V电源通过电感L对C3充电,同时L将电能转换为磁能(储能),若输出端没有接充电电池,则VT4的基极和发射极等电位,VT4截止,R7抽头的对地电压为0V,此电压加在VT2的基极,VT2截止,15V电源通过R1给VT1基极提供一个高电平,使VT1饱和导通,555的放电端7脚、2脚、6脚被短接在一起,在C1的充电过程中,若Uc未达到2/3V期间,555的7脚内部对应的放电三极管截止,15V电源仍然通过R3对C1充电,555的3脚仍然输出一个高电平,VT3维持饱和导通,15V电源通过L继续对C3充电。
当Uc充电上升到等于或大于2/3Vcc时,555的3脚输出高电平翻转为低电平,与此同时,555的7脚内部对应的放电三极管饱,C1通过放电三极管对地放电,放电期间VT3截止,由于L中电流不能突变,将产生一个左负右正的自感电动势,续流二极管VD3导通,同时对C3充电,是C3两端电压继续增高,直到C1两端电压Uc小于1/3Vcc,555的3脚才又重新输出一个高电平,电路开始重复上述过程,如此不断循环形成了一个自激振荡器,改变R3和C1参数值可改变555输出高电平持续的时间的长短,从而实现调节输出电压高低的目的。
当输出端接上充电电池后,C3两端电压通过R5对电池充电,充电电流在R5上会产生一个电压降,使得VT4基极电压Ub小于发射极电压Ue,VT4导通,R7中心抽头对地电压升高,VT2导通,VT1基极电位被拉低,VT1截止,555的7脚放电端与2、6脚断开,当C1两端电压充电到2/3Vcc时,555输出一个低电平,VT3截止,由于VT1截止,此时虽然555内部放电三极管处于导通状态但C1却无法通过它进行放电,自激震荡电路停振,C3两端电压仍然通过R5对电池充电,直到C3两端电压下降到使VT4截止,充电停止,R7的中心抽头对地电位重新变为0V,VT2截止,VT1饱和导通,C1通过555的7脚对地放电,自激振荡重新工作,如此周而复始,形成了对充电电池的开关式充电。
调节R7,可改变一个充电周期内,充电时间的长短。


