Книга
← К списку книгЗагрузка разделов…
активнаАктивные записи участвуют в каталоге и синках. Неактивная книга скрыта, но не удалена из базы.
Книга
Предисловие
Все опубликованные в этой книге электронные устройства предназначены помочь рыболову-любителю ловить рыбу. Большую часть из них вы сможете сделать дома самостоятельно, даже если не обладаете глубокими знаниями в радиоэлектронике. Вся необходимая информация для изготовления приведена.
В книге описываются практические схемы разной степени сложности. От простейших приспособлений, помогающих при ловле рыбы обычной удочкой, до электроудочек и специальных вспомогательных приборов, например эхолотов для поиска рыбы и навигационных устройств, при помощи которых можно ориентироваться на местности.
Большое внимание в книге уделено современным способам добычи рыбы — электролову.
В нашей стране необходимые для этого устройства (промышленного изготовления) могут приобрести только юридические лица: рыболоводческие хозяйства и артели.
За рубежом электроловом широко пользуются и частные лица. Имеются даже фирмы, занимающиеся выпуском широкого перечня оборудования для этих целей — как самих электроудочек, так и большого перечня аксессуаров к ним. Там любой желающий может поступить на курсы по электролову, где специально этому обучают. Выходят также и интерактивные курсы на лазерных дисках (CD-ROM) с обучающими электролову программами на компьютере.
В Интернете электролову тоже посвящено немало информации. Например, при запросе по слову electrofishing (электролов рыбы) две международные поисковые системы нашли ссыпки на Web-страницы: Yahoo — 2110; AltaVista — 2196.
Одну из обучающих электролову программ вы сможете переписать с сайта [1], правда, это потребует довольно много времени: ведь даже в архивном виде она «весит» около 34 Мб.
В этой книге автор постарался привести наиболее важное из известных на сегодня сведений по данной теме. Насколько это уда-
Предисловие
лось — судить вам. Надеюсь, что такие знания помогут не только грамотно применять данный метод, но и избежать нанесения вреда экологии.
Не обойдено вниманием также мнение тех, кто утверждает о вредном влиянии электроудочек на природу. Вы сможете познакомиться и с их аргументами.
Данная книга не пропагандирует использование электролова, а просто обобщает накопленную в этой области информацию. Электроудочки широко применяются во всем мире, и скрывать это не имеет смысла. Ловить рыбу ими все равно будут, так уж лучше это делать грамотно, не нанося вреда окружающей среде, для чего необходимы всесторонние и полные знания по данному вопросу.
В заключение хочу выразить благодарность за предоставленную информацию В. Коробейникову, В. Шенцову и С. Потупчик.
Благодаря их помощи книга более полно раскрывает тему и, надеюсь, будет интересна всем читателям.
Свои пожелания, рекомендации или идеи по поводу затронутой темы можно присылать на адрес издательства с пометкой: «Для Шелестова И. П.».
Адрес издательства «СОЛОН-Р» для обычных писем: 129337, г. Москва, а/я 5.
Электронная почта E-mail: solon.pub@relcom.ru
Издательство приглашает к сотрудничеству авторов, которыеимеют интересные материалы по рыболовной тематикеЭлектронная почта: Solon-Avtor@coba.ru
<Й5Ь Вспомогательные устройства
Природа — как фокусник: за ней нужен глаз да глаз.
С. Батлер, англ, писатель
Описанные в этом разделе устройства предназначены помочь рыболову при лове рыбы обычной удочкой. Простейшая электрическая схема может следить за натяжением лески, и вовремя предупреждать о поклевке звуковым (световым) сигналом. Существует немало и других полезных устройств, например вибраторы для привлечения рыбы к приманке.
Можно применить и более сложные автоматы, которые могут выполнять подсечку рыбы в нужный момент. В последнем случае применяться электромотор с редуктором, например, как это описывается в книге [2]. Такого назначения вспомогательные приспособления (чисто механические) давно существуют, но электроника позволяет повысить чувствительность и удобство эксплуатации. Кроме публикации новых конструкций, в разделе дан обзор по материалам, размещенным в другой литературе, предназначенной для любительского рыболовства.
Звуковые сигнализаторы клева
Рассмотрим простейшие конструкции сигнализаторов, дающих звуковое оповещение при поклевке. На рис. 1.1 показаны три варианта выполнения схемы. Эти устройства могут найти применение при лове средней по размерам и крупной рыбы. Ничего хитрого в них нет. Важно только правильно сделать сам датчик натяжения лески — на схеме он обозначен как F1. Для его изготовления можно использовать контактную группу от реле, которое имеет пластины в месте соприкосновения с широкой поверхностью (пятачками). Пластины должны пружинить так, чтобы на их разжимание почти не требовалось усилий (хороший датчик получается из контактной группы от реле РПУ-2 (рис. 1.2), но подойдут и многие другие). Усилие сжатия пластин легко можно отрегулировать при сборке конструкции.
Для работы сигнализатора леску удочки закладываем между контактами датчика и включателем SA1 подаем питание на схему. В ждущем режиме все варианты схем не потребляют энергии от источ-
а)
б)
Рис. 1.1. Первый вариант схемы звукового сигнализатора
в)
Рис. 1.2. Конструкция датчика F1
ника. Как только рыба натянет леску, она выскользнет из зазора между пластин датчика и контакты К1 замкнут цепь питания звукового излучателя НА1. Вместо него или в дополнение можно установить светодиод, включенный последовательно с резистором 300... 1500Ом (величина зависит от питающего напряжения).
Звуковой сигнализатор подойдет с тремя выводами любой, например, от современных цифровых телефонных аппаратов. Его подключение показано на рис. 1.1, а. Но проще всего купить пьезоизлучатель с уже встроенным генератором типа НРМ14АХ (рис. 1.1, б). Его удобно использовать из-за малых размеров (диаметр 13,8 мм, высота 7,5 мм). Такой пьезоизлучатель дает тональную частоту 2300 Гц и работает при изменении напряжения от 3 до 16 В. В этом же диапазоне может находиться питающее напряжение всей схемы.
В качестве звукового сигнализатора можно взять готовый узел от музыкального брелка (для ключей), где параллельно с кнопкой включения надо соединить датчик F1, (рис. 1.1, в). В этом случае звуковой сигнал станет мелодичным.
Еще один вариант схемы аналогичного назначения показан на рис. 1.3. Она позволяет использовать не только нормально замкнутые (а), но и нормально разомкнутые (б) контакты датчика (работа зависит от места подключения контактной группы), к тому же в ней сам факт срабатывания фиксируется, т. е. звуковой сигнал будет звучать и после того, как датчик кратковременно срабатывал. Эта возможность необходима, если использовать подключение датчика к схеме по варианту «а». При этом леска находится внутри пластин механических контактов, как это показано на рис. 1.3 (контакты нормально замкнуты), а при натяжении лески она проходит между контактными площадками и кратковременно разрывает соединение в цепи датчика.
Пока цепь датчика F1 замкнута, транзистор VT1 закрыт и звук отсутствует. Для того чтобы продолжительность звука не зависела от времени, в течение которого разомкнуты контакты, в схеме имеется тиристор VS1. А чтобы тиристор оставался в открытом состоянии и после срабатывания, необходимо, чтобы ток через него был больше, чем минимально необходимый для удержания этого состояния. Для указанных на схеме номиналов элементов напряжение питания может находиться в диапазоне 7... 15 В. Для питания схемы удобно использовать аккумулятор 7Д-0.125Д.
Монтаж элементов можно выполнить на печатной плате, показанной на рис. 1.4. Включатель SA1 применен с боковым расположе-
а)
Рис. 1.3. Вариант схемы звукового сигнализатора
F1
^^ Леска
б)
Рис. 1.4. Топология печатной платы и расположение элементов
нием выводов и закрепляется пайкой прямо на плате (подойдет любой миниатюрный). При установке звукового излучателя следует соблюдать указанную на нем полярность.
Варианты выполнения конструкции корпуса для размещения приведенных схем зависят в основном от типа используемых элементов питания (их размеров) и могут быть любыми.
В отличие от опубликованных в литературе устройств аналогичного назначения [3], приведенные схемы более экономичны в работе и проще в изготовлении.
Бесконтактный сигнализатор
При лове рыбы зимней удочкой требуется внимательно следить за положением «сторожка». По его отклонению мы определяем, когда рыба берет наживку. Зимой темнеет довольно рано, что затрудняет рыбалку. К тому же уследить сразу за несколькими удочками довольно сложно. Использовать же вышеописанный контактный сигнализатор для зимней удочки нельзя из-за необходимости иметь очень большую чувствительность «сторожка» к поклевкам. В этом случае нам сможет помочь простой бесконтактный сигнализатор, схема которого показана на рис. 1.5.
VD1 ФД256VD1 ФД256R2ЗООкR2ЗООк\^Г1 КТ3102Е\^Г1 КТ3102ЕДатчикBL1 АЛ107АДатчикBL1 АЛ107Аci h 22мк -г- 16Вci h 22мк -г- 16В1■О1■ОООx-i Г1$-R4I 1.5кx-i Г1$-R4I 1.5кСигнализатор R5 2001Сигнализатор R5 2001Й VT3Г] КТ3107ИЙ VT3Г] КТ3107ИНА1 НСМ1206ХНА1 НСМ1206ХG1 6ВG1 6В
VD1 ФД256
VD1 ФД256
R2
ЗООк
R2
ЗООк
\^Г1 КТ3102Е
\^Г1 КТ3102Е
Датчик
BL1 АЛ107А
Датчик
BL1 АЛ107А
ci h 22мк -г- 16В
ci h 22мк -г- 16В
1
■О
1
■О
О
О
x-i Г
1$-R4
I 1.5к
x-i Г
1$-R4
I 1.5к
Сигнализатор R5 2001
Сигнализатор R5 2001
Й VT3
Г] КТ3107И
Й VT3
Г] КТ3107И
НА1 НСМ1206Х
НА1 НСМ1206Х
G1 6В
G1 6В
Рис. 1.5. Схема бесконтактного сигнализатора клева
Для работы бесконтактного датчика на конце «сторожка» удочки закрепляется небольшой световой отражатель (в виде флажка), который можно легко сделать из бытовой фольги или золотца от кон-
фет. Отражающая поверхность у флажка может быть меньше 1 см2. Рядом с флажком устанавливается сам датчик. Работает устройство следующим образом. Пока есть оптическая связь на инфракрасных лучах (ИК) между приемником (VD1) и излучателем (ВИ)'за счет отраженного от фольги сигнала, транзистор VT1 поддерживает такое напряжение на затворе VT2, при котором BL1 излучает минимальную энергию. Как только оптическая связь нарушается, внутреннее сопротивление светодиода VD1 увеличивается и транзистор VT1 будет закрыт, в результате чего на затворе VT2 напряжение повысится до уровня питания и этот транзистор полностью откроется. Ток в цепи питания датчика возрастает (резистор R3 ограничивает ток), что приведет к открыванию VT3 и срабатыванию звуковой или световой сигнализации. Транзистор VT3 открывается при появлении на резисторе R5 напряжения более 0,7 В. Для удобства устройство выполнено в виде двух узлов: датчика и сигнализатора (рис. 1.6) (на электрической схеме они выделены пунктиром). Узлы соединяются между собой двумя скрученным^ проводами (длиной около 1 м) через разъем Х1.
Рис. 1.6. Внешний вид конструкции устройства
Соединительные провода могут использоваться любые многожильные, например МГТФ-0,12 мм. Разъем Х1 взят от микрокалькулятора. Размеры самого ИК датчика получаются небольшие (40x15x6 мм), что позволяет его располагать рядом с удочкой или на ней самой.
В схеме могут применяться детали: VD1 — ФД253, BL1 — АЛ107А (подойдут и многие другие аналогичные элементы). Резисторы и конденсаторы могут быть любого типа.
Для монтажа деталей узла датчика была использована печатная плата из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1.5...3 мм, топология которой в масштабе 1:1 показана на рис. 1.7 (для удобства монтажа вид размещения элементов увеличен в 2 раза).
Рис. 1.7. Топология печатной платы и расположение элементов ИК датчика
На одной из сторон платы вытравлены контактные площадки, к которым припаиваются элементы. Светодиоды ИК-излучателя и ИК- приемника ориентируются так, чтобы точка фокусировки была на расстоянии около 10 мм. В этом случае рабочая зона у датчика будет от 5 до 15 мм (на этом расстоянии его можно располагать от «флажка» удочки).
После завершения монтажа и проверки работы устройства из медной фольги вырезаем по размерам платы экран и припаиваем его к неиспользуемым участкам фольги. Этот экран предохранит элементы от случайных механических повреждений. А для того чтобы на них не попала вода, внутри экрана заливаем весь объем парафином или воском.
Детали узла сигнализатора могут располагаться на любой универсальной макетной плате. Звуковой пьезоизлучатель НА1 используется с уже встроенным генератором НРМ14АХ (фирмы JL World). Его можно заменить аналогичными НСМ1201Х, НСМ1203Х, НСМ1206Х, НСМ1212Х (последняя в обозначении буква «X» говорит о наличии встроенного генератора), но они имеют электромагнитный излучатель и потребляют при работе ток в 3 раза больше. При монтаже звукового излучателя следует соблюдать указанную на нем полярность.
Питается устройство от четырех батареек типоразмера АА (316), которые вместе с транзистором VT3 и звуковым излучателем НА1 могут быть размещены в любой пластмассовой коробке подходящих размеров. Каждый датчик в режиме контроля потребляет ток 2,4...2,7 мА, а при включении звукового сигнала ток увеличивается до 20 мА.
Теперь о том, как это все работает. Пока разъем, идущий от любого из датчиков, не соединен с блоком сигнализатора, устройство выключено, так как транзистор VT3 будет закрыт и тока в цепи коллектор—эмиттер нет, а внутренний ток утечки VT3 настолько мал, что им можно пренебречь (поэтому нет необходимости использовать дополнительный включатель питания). Транзистор VT3 откроется только при превышении тока через резистор R4 величины 3,5 мА. Резистор R5 предотвращает повреждение транзистора VT3 при коротком замыкании проводов, идущих до оптического датчика.
Рис. 1.8. Вариант выполнения узла звукового сигнализатора для подключения нескольких датчиков
Один источник питания позволит работать одновременно с двумя или тремя удочками. Правда, в этом случае потребуется иметь соответствующее количество датчиков, а узел звукового сигнализатора выполнить по схеме, показанной на рис. 1.8.
Особенностью практического использования данного сигнализатора является то, что при его размещении на ИК приемник не должны попадать прямые солнечные пучи, так как они являются мощным источником световой энергии, в том числе и в инфракрасном диапазоне, и датчик может воспринимать ее как принятый отраженный сигнал от флажка.
Вибраторы для удочки
Многие из собственного опыта знают, что некоторые виды рыб, например окунь и судак, лучше берут наживку, если она колеблется (движется, как живая). Наиболее привлекательная частота колебаний наживки для разных видов рыб может находиться в широком диапазоне (до нескольких сотен колебаний в минуту). Сидеть с удочкой приходится часами и выполнять такие колебания вручную довольно утомительно. В этом деле тоже может помочь электроника. Вам предлагается несколько вариантов схем для выполнения электрических вибраторов.
Схема, приведенная на рис. 1.9, предназначена для зимней удочки. Она является несимметричным мультивибратором, выполненным всего на двух транзисторах с разной проводимостью. Частота включения обмотки электромагнита Y1 зависит от номиналов элементов С1 и R1-R2. Резистором R1 эта частота может меняться в диапазоне от 2 до 0,08 Гц (что соответствует периоду 0,5... 12 с). При этом Y1 включается примерно на 0,5 с.
Рис. 1.9. Электрическая схема вибратора
Раздел 1
Устройство можно питать от источника напряжением 2...3 В (двух батареек или аккумуляторов типоразмера АА, 316). Чтобы обеспечить работу схемы от такого низкого напряжения, электромагнит (Y1) придется изготовить самостоятельно. Он может быть сделан на основе открытого небольшого реле. В качестве вибратора Y1 может использоваться конструкция реле, в которой сделаны небольшие изменения, показанные на рис. 1.10. При выборе типа реле следует учитывать удобство разборки конструкции для перемотки катушки на более низкое рабочее напряжение — автор для этих целей взял польское, типа KP460DC. Оно имеет пластмассовый каркас диаметром 31 мм, высотой 17 мм. С каркаса снимается старая обмотка, и на ее месте наматываем новую — проводом марки ПЭЛ диаметром 0,35 мм. Намотка выполняется до заполнения всего каркаса катушки.
Рис. 1.10. Конструкция реле до (а) и после (6) доработкиРис. 1.10. Конструкция реле до (а) и после (6) доработки
Рис. 1.10. Конструкция реле до (а) и после (6) доработки
Рис. 1.10. Конструкция реле до (а) и после (6) доработки
Для уменьшения габаритов электромагнита контактные лепестки от реле удаляем, установив рычаг, который будет ограничивать ход язычка. В нормальном состоянии, за счет пружинки, язычок якоря Y1 будет находиться в верхнем положении. На язычке винтами закрепляем держатель для удочки (зажим).
Конструктивно устройство выполняется в виде подставки под удочку (рис. 1.11) и имеет размеры 110x60x30 мм. Для закрепления удочки можно вырезать из пружинящего материала пластину и согнуть ее в виде скобы, как это показано на рисунке. Для большей ус-
тойчивости конструкции при эксплуатации на основание коробки можно положить что-то тяжелое.
Рис. 1.11. Внешний вид вибратора с закрепленной удочкой
При сборке устройства подойдут любые резисторы, а конденсатор лучше применять танталовый (К53-1, К52-1А и др.) на рабочее напряжение 16 В.
При использовании подходящего реле с обмоткой на напряжение 9 или 12 В перематывать его не потребуется, если питание увеличить до 12 В, но в этом случае в цепь эмиттера VT1 необходимо установить ограничивающий ток резистор 56... 100 Ом и подобрать задающие частоту элементы.
Зимнюю удочку с вибратором можно изготовить и на основе реле РКМ с обмоткой сопротивлением 2,4 Ом, как это описано в [4, с. 189] (рис. 1.12). Реле имеет удлиненную катушку. В этом случае на его язычок припаивается гильза подходящих размеров: для закрепления в ней хлыстика, применяемого в обычной удочке. Хлыстик легко изготовить самостоятельно из винипласта или любого другого пластичного материала.
При использовании такого реле можно всю схему, вместе с реле и элементами питания, разместить в рукоятке. Внешний вид такой конструкции показан на рис. 1.13.
Оптимальная частота колебаний хлыстика подбирается экспериментально уже на водоеме.
Еще один вариант электрической схемы для выполнения вибратора к удочке приведен на рис. 1.14. Для его изготовления воспользуемся низковольтным электромоторчиком, который легко можно найти, например разобрав любую вибрационную расческу или электрический массажер (имеющий автономное питание). Принцип работы такого вибратора основан на использовании моторчика, на
оси которого закреплен грузик со смещенным центром тяжести относительно оси, как это показано на рис. 1.15.
Рис. 1.12. Вид реле после доработки
Рис. 1.13. Внешний вид конструкции вибратора, выполненной в виде рукоятки
Рис. 1.14. Электрическая схема прерывателя
При вращении моторчика за счет груза создается механическая вибрация, которая и будет передаваться на удочку, если корпус устройства жестко закрепить на самой зимней удочке.
Для того чтобы сделать такой вибратор более экономичным, была собрана схема, обеспечивающая прерывистую работу моторчика. Она состоит из автогенератора выполненного на элементах КМОП микросхемы D1.1, D1.2, и позволяет при помощи резистора R4 регулировать паузу между включением и работой мотора (пауза регулируется в диапазоне 0,5...5 с). Время работы мотора зависит от номинала резистора R2. При помощи переключателя SA1 можно изменять силу вибрации за счет уменьшения напряжения на моторе. Амплитуда колебаний зависит также от места закрепления устройства на хлыстике.
Рис. 1.15. Внешний вид моторчика с грузомРис. 1.15. Внешний вид моторчика с грузом
Рис. 1.15. Внешний вид моторчика с грузом
Рис. 1.15. Внешний вид моторчика с грузом
В схеме могут применяться детали: резисторы типа МЛТ, конденсатор К10-17, микропереключатель подойдет любой. Микросхему можно использовать аналогичную из серии 564.
Монтаж элементов можно выполнить на универсальной макетной плате.
Вибратор, вместе с элементами питания (тремя батарейками типоразмера АА) и схемой управления, имеет габариты не более 85x65x32 мм.
Двухфункциональное устройство
Приведенная на рис. 1.16 электрическая схема предназначена для использования с любой удочкой для зимней рыбалки. В зависимости от положения переключателя (SA1) она может работать как вибратор (для привлечения рыбы к приманке) или же являться сигнализатором клева, реагирующим на малейшее изменение натяжения лески. Этого удалось добиться благодаря необычной конструкции
♦9 ..12В♦9 ..12ВРис. 1.16. Электрическая схема устройстваРис. 1.16. Электрическая схема устройства
♦9 ..12В
♦9 ..12В
Рис. 1.16. Электрическая схема устройства
Рис. 1.16. Электрическая схема устройства
приспособления. Основным ее элементом является катушка с отверстием в центре (рис. 1.17), куда пропускается леска с крючком или с мормышкой. Катушка крепится к пластине, которая закрывает отверстие во льду (лунку).
Рис. 1.17. Внешний вид конструкции
На леске, в месте ее прохождения через отверстие в катушке, закрепляется при помощи термоусаживающейся трубки миниатюрный магнит. При этом усилие сжатия трубки получается небольшим и магнит можно передвигать, регулируя глубину погружения приманки. Но при окончательной установке магнит должен располагаться так, чтобы он чуть выглядывал из отверстия в катушке. Размеры у магнита должны быть довольно маленькими (высота не более 3 мм, диаметр 5 мм), чтобы его вес минимально влиял на работу удочки. Магнит можно приобрести стандартный или же использовать от магнитных игрушек.
Принцип работы схемы в режиме вибратора основан на взаимодействии постоянного поля магнита с электромагнитным полем катушки L1, возникающим при протекании в ней тока. При этом в зависимости от полярности подачи напряжения на катушку магнит будет выталкиваться или втягиваться внутрь (L1 подключается так, чтобы он втягивался в катушку). При этом колебания магнита передаются леске и приманке (он возвращается в исходное положение за счет пружинистости сторожка). Удочку лучше использовать с металлическим или пластмассовым «сторожком».
Для работы устройства в качестве вибратора напряжение на катушку L1 подается прерывисто, что обеспечивает узел А1. Он ана-
логичен уже описанному (см. рис. 1.14), но для упрощения цепей коммутации питание на микросхему D1 подается через обмотку катушки и диод VD3, когда VT1 закрыт. При этом по цепи +UnnT-L1-VD3 заряжается конденсатор С2, а на интервале времени, пока VT1 открыт D1 питается накопленной на С2 энергией. Благодаря малому потреблению КМОП микросхем из серии 561, ее вполне хватает. Частота колебаний автогенератора регулируется резистором R1.
Рис. 1.18. Каркас для намотки катушки L1
Для того чтобы катушка L1 работала в режиме датчика, переключатель SA1 переводим во второе положение. При этом выводы |_1 будут подключены ко входу микросхемы D2. D2 — обычный операционный усилитель, работающий в режиме микротоков. Он включен как компаратор с максимальным коэффициентом усиления и малейшее колебание магнита в катушке (или поблизости от нее), например, как это происходит при поклевке, вызывает появление напряжения на входе микросхемы, которое усиливается и подается на вывод D2/4, — оно открывает транзистор VT2 — индикатор HL1 станет светиться. Чувствительность устройства к амплитуде колебаний можно регулировать при помощи резистора R7, но обычно в процессе использования этого не требуется, достаточно один раз настроить схему.
Для питания устройства удобнее использовать аккумулятор напряжением 12 В (подойдет любой). Схема потребляет ток в режимах:
* датчик поклевки: ожидание — 0,2 мА, индикация — 12 мА;
♦ вибратор — не более 35 мА (когда обмотка L1 включена).
Монтаж узлов А1 и А2 — выделенных на схеме пунктиром, сделан на двух печатных платах из стеклотекстолита (для удобства размещения) — они показаны на рис. 1.19 и 1.20.
Рис. 1.19. Топология печатной платы и расположение элементов узла А1
Для изготовления устройства можно применять детали: подстроечные резисторы R1 и R7 типа СП4-1-0,5 Вт, остальные могут быть любого типа; конденсаторы С1 и СЗ — К10-17; С2 и С4 — К50-35. Ди- оды VD1...VD4 подойдут любые импульсные.
Транзисторы VT1 и VT2 заменяются на КТ315(Б-Г), КТ312(Б-Г). Микросхему D1 можно использовать аналогичную из серии 564 (с планарными выводами), но в этом случае плату придется скорректировать.
Катушка L1 намотана на пластмассовом каркасе, который имеет форму, показанную на рис. 1.18. Автор использовал уже готовый
каркас с обмоткой от польского реле на 24 В (KP460DC). Оно намотано проводом диаметром 0,13 мм — 6000 витков (сопротивление 460 Ом). Но думаю, подойдут и многие другие — главное, чтобы в середине было цилиндрическое отверстие диаметром не менее 7 мм. Если вы хотите, чтобы схема вибратора работала от меньших напряжений питания, катушку придется намотать более толстым проводом до заполнения каркаса (диаметр провода подбирается экспериментально, так как он зависит и от силы применяемого магнита).
Достоинством такого устройства является высокая экономичность и бесшумность работы, а также возможность ее двухфункционального использования.
Рис. 1.20. Топология печатной платы и расположение элементов узла А2
Фонарик с импульсным питанием
Во время ночной рыбалки необходимо иметь местное освещение. Обычные фонарики, продающиеся в магазине, недостаточно надежны, к тому же они не обеспечивают длительной работы от одного комплекта элементов питания. Да и часто менять батарейки доволь-
но дорого. Лучше всего для походных условий подходят аккумуляторные фонари, которые используют шахтеры (называются они «Импульс», хотя ничего импульсного там нет). Они имеют герметичное исполнение и позволяют переключать яркость свечения лампы на две ступени (3,6 и 1,3 Вт) за счет специальной лампы, имеющей две нити накала. Но купить такие фонари (да и сами лампы к ним в случае необходимости замены) довольно сложно, конечно, если вы не живете в шахтерском поселке. Выйти из положения можно путем самостоятельного изготовления аккумуляторного фонарика, который сможет непрерывно работать значительно дольше, чем все другие бытовые фонари. Конкретное время зависит от мощности применяемой лампы и емкости источника энергии.
Для изготовления такого фонарика потребуется приобрести небольшой аккумулятор на 6 или 12 В (емкостью не менее 1,2 Ач) и соответствующую этому напряжению лампу. Отражатель для лампы можно взять от старого фонарика. Конструкцию с отражателем лучше сделать в виде отдельного узла, соединяемого с аккумуляторным футляром проводом длиной 0,5 м.
Чтобы получить две ступени яркости свечения от любой применяемой лампы, была собрана схема, обеспечивающая импульсную подачу на нее напряжения (рис. 1.21).
Рис. 1.21. Схема импульсного питания лампы
Так как глаз человека инерционен, он не в состоянии различить частоты вспышек более 25 Гц, и будет казаться, что свет непре-
рывный. Но у лампочки нить накаливания тоже инерционна (не перестает светиться и после прекращения тока, так как для ее остывания требуется несколько миллисекунд), но яркость свечения снижается за счет понижения температуры нити накала. Это делает работу освещения более экономичной. Сама же схема управления потребляет очень мало, по сравнению с энергией, идущей на освещение.
Переключатель SA1 использован на три положения (два рабочих и одно нейтральное). Это позволяет обойтись всего одним переключателем и при необходимости включать лампу на полную яркость, соединяя ее напрямую с аккумулятором.
Монтаж элементов можно выполнить на универсальной макетной плате. При правильной сборке настройка схемы не требуется.
Фонарик на светодиодахфирмы NICHIA
Очень экономичный малогабаритный фонарик легко можно сделать, если воспользоваться специальными белыми светодиодами, разработанными японской фирмой NICHIA (www.nichia.co.jp) — эта фирма специализируется на выпуске полупроводниковых светоизлучающих элементов повышенной мощности. КПД при преобразовании электроэнергии в свет у светодиодов значительно выше, чем у лампочки, т. е. потребляют меньший ток, к тому же намного долговечней и надежней по сравнению с лампой, так как не боятся ударов и тряски. Внешне по форме они очень похожи на обычные светодиоды, но имеют прозрачный (бесцветный) корпус и светятся очень ярким белым светом (фирма выпускает светодиоды с разными цветами свечения, но для фонаря подходят только белые). Стоят такие светодиоды, конечно, тоже дороже, чем обычные, и вы их наверняка найдете на радиорынке (в Москве их можно купить за $1,6...2).
Основные технические параметры у светодиодов типа NSPW510BS:
напряжение питанияот 3,6 до 4 В;
•потребляемый ток30 мА;
выходная мощность 5 мВт;
•диаметр корпуса5 мм;
•угол излучения, не менее50°;
диапазон рабочих температурот-30до85°С.
Для выполнения фонарика достаточно трех светодиодов, подключаемых параллельно к трем аккумуляторам типоразмера LR6 (АА), или же можно взять чуть меньшие по размерам батарейки (ААА) (рис. 1.22). Все три светодиода от аккумуляторов при номинальном напряжении 3,6 В потребляют ток не более 75...80 мА (по мере разряда элементов ток будет снижаться, но все равно свечение будет достаточно ярким для подсветки).
а)б)
Рис. 1.22. Схема подключения светодиодов повышенной яркости (а) и их внешний вид (б)
Аналогичная по светоотдаче лампа потребляет ток не менее 250...350 мА. Простейший расчет показывает, что такой фонарик на светодиодах будет значительно экономичней.
Несколько слов о том, почему нельзя эти светодиоды напрямую подключать к обычным батарейкам типа 316 (типоразмер АА) или более мощным аккумуляторам. Все дело в том, что у таких элементов из-за малого внутреннего сопротивления ток через каждый светодиод может превысить 100 мА, что больше допустимого. Объясняется это тем, что вольт-амперная характеристика у светодиодов довольно крутая, к тому же зависит от температуры, и при работе от мощного источника питания происходит их саморазогрев (не вся энергия переходит в свет, а часть теряется в виде тепла), который, в свою очередь, ведет к еще большему увеличению тока, а это может привести к повреждению. Для надежной длительной работы в непрерывном режиме общий ток через три светодиода (включенных параллельно) не должен превышать 90 мА.
При необходимости питать фонарик от более мощных элементов питания ток через светодиоды можно ограничить при помощи внешнего добавочного резистора (его величину лучше подобрать экс-
Рис. 1.25. Схема зарядного устройства для аккумуляторов фонарика от автомобильной сетиРис. 1.25. Схема зарядного устройства для аккумуляторов фонарика от автомобильной сетиРис. 1.26. Топология печатнойРис. 1.26. Топология печатнойплаты и расположение элементовплаты и расположение элементовРис. 1.27. Вид конструкции катушки с электроприводомРис. 1.27. Вид конструкции катушки с электроприводомС1 100мк 25ВС1 100мк 25ВРис. 1.28. Схема управления электромоторомРис. 1.28. Схема управления электромотором/ SA3/ SA3+8...15В+8...15ВОП >ОП >
Рис. 1.25. Схема зарядного устройства для аккумуляторов фонарика от автомобильной сети
Рис. 1.25. Схема зарядного устройства для аккумуляторов фонарика от автомобильной сети
Рис. 1.26. Топология печатной
Рис. 1.26. Топология печатной
платы и расположение элементов
платы и расположение элементов
Рис. 1.27. Вид конструкции катушки с электроприводом
Рис. 1.27. Вид конструкции катушки с электроприводом
С1 100мк 25В
С1 100мк 25В
Рис. 1.28. Схема управления электромотором
Рис. 1.28. Схема управления электромотором
/ SA3
/ SA3
+8...15В
+8...15В
ОП >
ОП >
Все элементы могут быть размещены на печатной плате с размерами 42,5x25 мм (рис. 1.26). Выбор типов деталей не критичен. Микросхему КР142ЕН12А можно заменить на LM317T или LM317MP.
Катушка с электроприводом
При использовании зимней удочки при вываживании рыбы приходится быстро выбирать леску (сматывать ее на катушку просто нет времени). Леска располагается на льду и может легко запутаться (потом приходится тратить немало времени на ее распутывание). Чтобы этого не случилось, была изготовлена конструкция катушки для при-
ема лески, которую вращает электромотор (рис. 1.27). Скорость вра- ,щения может регулироваться в широких пределах. Еще одно возможное применение данного устройства это перемотка лески с катушки на катушку.
(VT1, VT2) с разной проводимостью и коммутатора на VT3. В зависимости от положения регулятора R1 на управление полевого транзистора VT3 будут поступать сигналы, показанные на графике (рис. 1.29). При этом в зависимости от скважности импульсов меняется и скорость вращения электромотора от нуля до максимальной, когда полевой ключ полностью открыт.
25% скорости мотора25% скорости мотора50% скорости мотора50% скорости мотора75% скорости . мотора75% скорости . мотораМаксимальная скорость мотораМаксимальная скорость мотораРис. 1.29. Форма сигналов, поступающих на управление транзистора VT3Рис. 1.29. Форма сигналов, поступающих на управление транзистора VT3
25% скорости мотора
25% скорости мотора
50% скорости мотора
50% скорости мотора
75% скорости . мотора
75% скорости . мотора
Максимальная скорость мотора
Максимальная скорость мотора
Рис. 1.29. Форма сигналов, поступающих на управление транзистора VT3
Рис. 1.29. Форма сигналов, поступающих на управление транзистора VT3
Рис. 1.30. Основные узлы конструкции (плата не показана)
Для того чтобы увеличить силу электропривода, вращение на катушку передается через резиновый пассик от магнитофона с замедлением, как это показано на рис. 1.30. За счет разности диаметров происходит увеличение момента на валу приемной катушки при малой скорости вращения (чем больше диаметр вала для пассика на катушке, тем лучше).
Чтобы электропривод не порвал леску при сильном натяжении, когда прекращена ее подача, предусмотрено автоматическое защитное отключение при помощи SA2.
Конструктивно SA2 выполнен на основе стандартного переключателя (МИ5 с рычагом 100 мм), имеющего гибкий вывод в виде проволоки, которая соединена с механизмом переключателя. На конце проволоки делается петля, через которую пропускается леска. Направление подачи лески относительно катушки выбирается так, чтобы она свободно проходила до катушки, не вызывая срабатывания SA2. Этот выключатель должен срабатывать только при торможении лески. Диод VD1 защищает элементы от выбросов напряжения, возникающих на обмотке мотора при прекращении в цепи тока, VD2 предотвращает повреждение элементов при ошибочной полярности подачи питания на схему.
Переключатель SA1 позволяет изменять направление вращения катушки путем изменения полярности подаваемого на мотор напряжения.
Конструкция электропривода (рис. 1.30) состоит из основания 1; вала с осью 2; втулки 3; катушки для пассика 4; катушки для приема лески 5 и мотора со схемой управления.
При изготовлении устройства не использовался токарный станок, а все детали, подходящие по размерам, были найдены уже готовыми. В качестве основания я взял подставку от старого монитора и на ней закрепил вал с осью (от кассетного магнитофона). Пластмассовую катушку для приема лески приобрел в магазине «Охотник». На ней закрепил втулку, куда входит стержень от вала. Для пассика тоже удалось найти подходящую катушку. Электромотор взят от стационарного кассетного магнитофона (подойдет любой), он на валу имеет втулку для направления пассика (пассик тоже взят от магнитофона). Это позволяет сделать конструкцию легкоразборной.
В схеме применены радиодетали: регулировочный резистор СПЗ-ЗЗ, остальные резисторы и конденсаторы любого типа. Транзисторы подойдут аналогичные с любой последней буквой в обозначении.
Все детали, кроме переключателей и резистора R1, размещены на односторонней печатной плате из стеклотекстолита размером 45x40 мм (рис. 1.31).
Схема сохраняет работоспособность при изменении питающего напряжения от 8 до 15 В.
Рис. 1.31. Топология печатной платы и расположение элементов
Наиболее удобно для питания использовать небольшой аккумулятор на 12 В (емкостью 1,2...3,4 А-ч). При необходимости можно сделать питание от источника напряжением 6 В, но для этого затвор транзистора VT3 следует подключить к коллектору VT2.
Обзор опубликованныхв литературе устройств для рыболова
Здесь приведен перечень различных радиолюбительских устройств, опубликованных в популярной отечественной технической литературе, которые могут быть полезны рыболову. К каждой конструкции имеется краткая аннотация и сведения об элементной базе и особенностях. Публиковать указанные работы полностью в этой книге без нарушения авторских прав нельзя, но заинтересовавшую вас статью вы легко сможете найти в библиотеке.
Перечень охватывает публикации за период начиная с 1983-го года. И, несмотря на то, что в некоторых самых ранних работах использована устаревшая для нашего времени элементная база, повторить идею на современном уровне не составит большого труда, конечно, если вы имеете достаточно опыта и знаний в области радиоэлектроники.
Эхолоты для определения глубины в водоеме
Владимиров А., Корлякова Л.
Любительский эхолот «Поиск» // В помощь радиолюбителю. Сб. Вып. 80. М.: ДОСААФ, 1983. С. 47—57.
от 0,3 до 10 м.1,5%.150 кГц.батарея на 9...12 В.30 мА.150x100 мм.0,5 кг.от 0,3 до 10 м.1,5%.150 кГц.батарея на 9...12 В.30 мА.150x100 мм.0,5 кг.Технические параметры
от 0,3 до 10 м.
1,5%.
150 кГц.
батарея на 9...12 В.
30 мА.
150x100 мм.
0,5 кг.
от 0,3 до 10 м.
1,5%.
150 кГц.
батарея на 9...12 В.
30 мА.
150x100 мм.
0,5 кг.
Измеряемая глубина Погрешность, не более Рабочая частота
Источник питания
Потребляемый ток, не более Габариты эхолота Масса
Особенности конструкции
Ультразвуковой излучатель один (пластины из пьезокерамики ЦДС-19).
Индикатором является стрелочный прибор.
Схема собрана на трех транзисторах и пяти микросхемах.
Тимофеев В.
Эхолот // В помощь радиолюбителю. Сб. Вып. 92. М.: ДОСААФ, 1986. С. 23—41.
Технические параметры
Измеряемая глубина
Погрешность, не более
Рабочая частота
от 0,5 до 50 м (в двух диапазонах — 0...10 и 0...50 м).3...5%.70...220 кГц (зависит от резонансной частоты излучателя).батарея на 9 В.80 мА.240x160x70 мм.от 0,5 до 50 м (в двух диапазонах — 0...10 и 0...50 м).3...5%.70...220 кГц (зависит от резонансной частоты излучателя).батарея на 9 В.80 мА.240x160x70 мм.Источник питания
от 0,5 до 50 м (в двух диапазонах — 0...10 и 0...50 м).
3...5%.
70...220 кГц (зависит от резонансной частоты излучателя).
батарея на 9 В.
80 мА.
240x160x70 мм.
от 0,5 до 50 м (в двух диапазонах — 0...10 и 0...50 м).
3...5%.
70...220 кГц (зависит от резонансной частоты излучателя).
батарея на 9 В.
80 мА.
240x160x70 мм.
Потребляемый ток, не более
Габариты эхолота
Особенности конструкции
Ультразвуковых излучателей два, один из которых работает передатчиком, а второй приемником эхосигнала (пластины из титаната бария диаметром 25...30 мм и толщиной 8... 15 мм).
Индикатором служит стрелочный прибор.
Схема собрана на четырех транзисторах и шести микросхемах.
Войцехович В., Федорова В.
Эхолот рыболова-любителя // Радио. 1988. № 10. С. 32—36.
Технические параметры
Погрешность, не более Рабочая частотаПогрешность, не более Рабочая частотаИсточник питанияПотребляемый ток, не болееИсточник питанияПотребляемый ток, не более±0,1 м.170.„240 кГц (зависит от резонансной частоты излучателя).батарея на 9 В.19 и 25 мА (соответственно для малых и больших глубин).175x75x45 мм.0,4 кг.±0,1 м.170.„240 кГц (зависит от резонансной частоты излучателя).батарея на 9 В.19 и 25 мА (соответственно для малых и больших глубин).175x75x45 мм.0,4 кг.Габариты эхолота МассаОсобенности конструкцииУльтразвуковой излучатель является также и приемником эхосигнала (пластина из титаната бария диаметром 40 мм и толщиной 10 мм).Габариты эхолота МассаОсобенности конструкцииУльтразвуковой излучатель является также и приемником эхосигнала (пластина из титаната бария диаметром 40 мм и толщиной 10 мм).Эхолот может быть изготовлен в двух вариантах: с пределами измерения глубины до 9,9 м и 59,9 м.
Погрешность, не более Рабочая частота
Погрешность, не более Рабочая частота
Источник питания
Потребляемый ток, не более
Источник питания
Потребляемый ток, не более
±0,1 м.
170.„240 кГц (зависит от резонансной частоты излучателя).
батарея на 9 В.
19 и 25 мА (соответственно для малых и больших глубин).
175x75x45 мм.
0,4 кг.
±0,1 м.
170.„240 кГц (зависит от резонансной частоты излучателя).
батарея на 9 В.
19 и 25 мА (соответственно для малых и больших глубин).
175x75x45 мм.
0,4 кг.
Габариты эхолота Масса
Особенности конструкции
Ультразвуковой излучатель является также и приемником эхосигнала (пластина из титаната бария диаметром 40 мм и толщиной 10 мм).
Габариты эхолота Масса
Особенности конструкции
Ультразвуковой излучатель является также и приемником эхосигнала (пластина из титаната бария диаметром 40 мм и толщиной 10 мм).
Индикатором являются цифровые люминесцентные индикаторы ИВ-ЗА.Схема собрана на 18 транзисторах и 4 МОП микросхемах.Индикатором являются цифровые люминесцентные индикаторы ИВ-ЗА.Схема собрана на 18 транзисторах и 4 МОП микросхемах.Подымов И.Эхолот спортсмена — подводника // Радио. 1993. № 2. С. 7—9.Подымов И.Эхолот спортсмена — подводника // Радио. 1993. № 2. С. 7—9.Технические параметрыДальность измеренияПогрешность, не болееРабочая частотаИсточник питанияПотребляемый ток, не болееГабариты эхолота (вместе с датчиком): МассаТехнические параметрыДальность измеренияПогрешность, не болееРабочая частотаИсточник питанияПотребляемый ток, не болееГабариты эхолота (вместе с датчиком): Массаот 0,6 до 50 м.от 0,6 до 50 м.500 кГц.батарея на 9 В.30 мА.0 38 мм, длина 320 мм.< 0,5 кг.500 кГц.батарея на 9 В.30 мА.0 38 мм, длина 320 мм.< 0,5 кг.Особенности конструкцииУльтразвуковой излучатель служит также и приемником эхо- сигнала.Индикатором является стрелочный прибор.Схема собрана на 7 транзисторах и 3 микросхемах.Особенности конструкцииУльтразвуковой излучатель служит также и приемником эхо- сигнала.Индикатором является стрелочный прибор.Схема собрана на 7 транзисторах и 3 микросхемах.Хлюпин И.Эхолот // Радио. 1999. № 3. С. 32—34.(Эту же статью можно найти по адресу:http://www.kirov.ru/-ra4nalr/main/eho.html)Хлюпин И.Эхолот // Радио. 1999. № 3. С. 32—34.(Эту же статью можно найти по адресу:http://www.kirov.ru/-ra4nalr/main/eho.html)Технические параметрыЭхолот измеряет глубину водоемов на четырех пределах: Погрешность, не болееТехнические параметрыЭхолот измеряет глубину водоемов на четырех пределах: Погрешность, не болееРабочая частотаИсточник питанияПотребляемый ток, не болееГабариты и вес прибораОсобенности конструкцииРабочая частотаИсточник питанияПотребляемый ток, не болееГабариты и вес прибораОсобенности конструкцииот 0,3 до 2,5; 5; 12,5 и 25 м.4% от верхнего предела на каждом диапазоне.300 кГц.батарея на 6...9 В.30 мА.не указаны.от 0,3 до 2,5; 5; 12,5 и 25 м.4% от верхнего предела на каждом диапазоне.300 кГц.батарея на 6...9 В.30 мА.не указаны.
Индикатором являются цифровые люминесцентные индикаторы ИВ-ЗА.
Схема собрана на 18 транзисторах и 4 МОП микросхемах.
Индикатором являются цифровые люминесцентные индикаторы ИВ-ЗА.
Схема собрана на 18 транзисторах и 4 МОП микросхемах.
Подымов И.
Эхолот спортсмена — подводника // Радио. 1993. № 2. С. 7—9.
Подымов И.
Эхолот спортсмена — подводника // Радио. 1993. № 2. С. 7—9.
Технические параметры
Дальность измерения
Погрешность, не более
Рабочая частота
Источник питания
Потребляемый ток, не более
Габариты эхолота (вместе с датчиком): Масса
Технические параметры
Дальность измерения
Погрешность, не более
Рабочая частота
Источник питания
Потребляемый ток, не более
Габариты эхолота (вместе с датчиком): Масса
от 0,6 до 50 м.
от 0,6 до 50 м.
500 кГц.
батарея на 9 В.
30 мА.
0 38 мм, длина 320 мм.
< 0,5 кг.
500 кГц.
батарея на 9 В.
30 мА.
0 38 мм, длина 320 мм.
< 0,5 кг.
Особенности конструкции
Ультразвуковой излучатель служит также и приемником эхо- сигнала.
Индикатором является стрелочный прибор.
Схема собрана на 7 транзисторах и 3 микросхемах.
Особенности конструкции
Ультразвуковой излучатель служит также и приемником эхо- сигнала.
Индикатором является стрелочный прибор.
Схема собрана на 7 транзисторах и 3 микросхемах.
Хлюпин И.
Эхолот // Радио. 1999. № 3. С. 32—34.
(Эту же статью можно найти по адресу:
http://www.kirov.ru/-ra4nalr/main/eho.html)
Хлюпин И.
Эхолот // Радио. 1999. № 3. С. 32—34.
(Эту же статью можно найти по адресу:
http://www.kirov.ru/-ra4nalr/main/eho.html)
Технические параметры
Эхолот измеряет глубину водоемов на четырех пределах: Погрешность, не более
Технические параметры
Эхолот измеряет глубину водоемов на четырех пределах: Погрешность, не более
Рабочая частота
Источник питания
Потребляемый ток, не более
Габариты и вес прибора
Особенности конструкции
Рабочая частота
Источник питания
Потребляемый ток, не более
Габариты и вес прибора
Особенности конструкции
от 0,3 до 2,5; 5; 12,5 и 25 м.
4% от верхнего предела на каждом диапазоне.
300 кГц.
батарея на 6...9 В.
30 мА.
не указаны.
от 0,3 до 2,5; 5; 12,5 и 25 м.
4% от верхнего предела на каждом диапазоне.
300 кГц.
батарея на 6...9 В.
30 мА.
не указаны.
Ультразвуковой излучатель является также и приемником эхо- сигнала (пластина из пьезокерамики ЦТС-19).
Индикатором служит шкала из светодиодов.
Схема собрана на микроконтроллере АТ89С2051, 46 транзисторах и 4 КМОП микросхемах.
Разные устройства
Виноградов Ю. Электронно-механический «рыболов» //
Радио. 1994. № 3. С. 33.
(Эта же статья опубликована в книге: Виноградов Ю. А. Радио- любителю-конструктору: Си-Би связь, дозиметрия, ИК-техника, электронные приборы, средства связи. М.: ДМК, 1999.)
Особенности конструкции
Устройство может использоваться до глубин 20...25 м и позволяет автоматически выполнять подсечку при ловле рыбы. При этом можно задавать число поклевок (от 1 до 4 за заданный интервал времени), прежде чем сработает автомат.
Напряжение питания — 6 В.
Схема собрана на 4 транзисторах и 4 МОП микросхемах.
Клисарски К. Сигнализатор для рыболова // Радиолюбитель.
1999. № 12, С. 26.
Особенности конструкции
Сигнализатор предназначен для рыбной ловли на удочку и дает мелодичный звуковой сигнал, когда рыба схватила приманку и потянула леску, чтобы привлечь внимание рыболова.
Напряжение питания 3...4,8 В.
В схеме используется импортный низковольтный тиристор (ВО226) и любой музыкальный брелок от ключей.
Семенов И. Береговой лот // Радиолюбитель. 1999. № 11. С. 30.
Простой прибор позволяет измерять глубину водоема. Он состоит из погружаемого датчика, соединительных проводов и микроамперметра.
Шкала микроамперметра отградуирована в метрах.
Напряжение питания 9 В.
Ультразвуковая приманка: http://www.chat.ru/~electrofishing/index.htm
Особенности конструкции
В устройстве используется специальный пьезоизлучатель — КНСБ-40.
Схема собрана на 2 транзисторах и 3 микросхемах. Она состоит из двух генераторов импульсов, сигналы которых смешиваются и подаются через повышающий напряжение трансформатор на пьезоизлучатель. Питается все от источника напряжением 12 В.
Насколько это эффективно — сказать сложно, так как все рыбы разные и реакция тоже может сильно отличаться.
Электродов рыбы
Люди различаются на осуждающих и творящих.
Н. К. Рерих, русский писатель и художник
Электролов — это способ воздействия на рыб электрическим током для привлечения ее в нужное место с целью последующего захвата. Достигается это путем создания в воде электрического поля между опущенными туда электродами. Сразу отмечу, что другие способы лова, например с использованием света, звука или ультразвука для приманки рыбы тоже могут использоваться, но к электролову не относятся.
С помощью специально разработанных устройств, использующих электрическую энергию, можно ловить рыбу даже в тех местах, где обычные традиционные методы малоэффективны, например в небольших водоемах, где много подводной и надводной растительности.
У нас в стране довольно много рыбаков, и интерес к этой теме огромен. Многие, думаю, слышали о фантастических возможностях таких устройств, а некоторые даже видели их в работе. В этом случае возникает естественное желание иметь свою собственную электро- удочку.
Раньше схемы электроудочек ходили по рукам, размноженные в «самиздате» (впрочем, сейчас тоже ходят). В официальных изданиях, рассчитанных на широкий круг читателей, информации по электролову было очень мало, поскольку исследования в этой области долгое время были закрытыми. Специализированные же издания, в которых публикуется информация, в том числе и по данной теме, например, сборник «Рыбное хозяйство», распространяются тиражами всего 100...400 экземпляров.
Сегодня в радиолюбительской литературе и в Интернете есть немало схем так называемых электрических удочек. Причем нередко изготовленные радиолюбителями устройства превосходят или же не уступают промышленным образцам по своей эффективности Такого результата удается добиться благодаря использованию современной элементной базы. А доступность импортных компонентов делает задачу самостоятельного изготовления качественной электроудочки еще более простой. Но для этого важно знать, какие параметры требуется получить от такого устройства и как правильно его применять.
В данном разделе сделана попытка привести всю полезную информацию из того, что известно на эту тему. Вы узнаете историю исследований и развития электролова, а также связанных с ним направлений как у нас в стране, так и за рубежом, познакомитесь и с техническими параметрами промышленных устройств. Здесь, кроме теории, будут приведены схемы практических конструкций электроудочек разной мощности. Для сборки и настройки большей части из них не потребуется высокая квалификация и сложные измерительные приборы (достаточно стрелочного вольтметра и простейшего осциллографа). Это делает данные устройства доступными для повторения в домашних условиях. К тому же весь процесс изготовления описан достаточно подробно.
Здесь также дается ряд новых схем, использующих уже известные принципы, которые авторы собирали и проверяли в работе сами. Последние публикуются впервые. Они позволяют получить дополнительные удобства при эксплуатации. Но не исключено, что, познакомившись с данными работами и учитывая опыт предшественников, вам удастся сделать еще более совершенное устройство.
Что такое электроудочкаи как она применяется
Действительность почти всегда опережает воображение пророков.
К. Э. Циолковский, ученый и изобретатель
Под электроудочкой мы будем подразумевать устройство, использующее электрическую энергию для лова рыбы (чем, собственно, и продиктовано название). По сравнению с обычной удочкой она намного эффективнее, так как позволяет быстро поймать много рыбы.
Тут, естественно, возникает вопрос: насколько много? Сразу отвечу: от 10 до 30 кг в час, а при некоторых благоприятных обстоятельствах, если верить рекламным данным, приводимым для некоторых заграничных моделей [5] — до 1000 штук в час (сколько это будет в килограммах, не указывают, а нас скорее интересует не количество, а качество).
Под воздействием тока, протекающего в воде (при соблюдении ряда условий, о которых будет говориться ниже), рыба, случайно попавшая в это электрическое поле, начинает двигаться в нужном направлении — от катода к аноду (так называемая Анодная реакция)
(рис. 2.1), что помогает ее легко ловить при помощи обычного рыбацкого сачка около анода.
Рис. 2.1. Принцип электролова рыбы
В практических конструкциях довольно часто роль анода выполняет металлический обод самого сачка, электрически соединенный с выходным гнездом «+» электронного блока.
Электрическая удочка обычно состоит из сачка — анода (рис. 2.2), противовеса — катода (голого провода или метелки, опускаемой в воду за лодкой, рис. 2.3) и электронного блока, к которому подключаются при помощи разъемов вышеуказанные части, а также источника питания.
Сачок часто используется самый обычный — рыбацкий (подсачок), с металлическим ободом и ручкой из диэлектрического материала (стеклотекстолит, бамбук диаметром около 30 мм), имеющей длину 1,4...2,7 м. Для удобства транспортировки сам шест может быть телескопическим или разъемным. Нередко на конце шеста устанавливают наконечник, который позволяет легко сменить вид электрода (обод, штырь, вилы и др.). Сам сачок можно изготовить и самостоятельно, сделав обод из стальной проволоки диаметром 5...6 мм или трубки диаметром 8... 10 мм (лучше, если материал будет нержавеющим).
Форма сачка, его размеры (диаметр) и длина шеста большого значения не имеют, главное, чтобы им было удобно пользоваться. Лучше, если сетка в нем будет неглубокой, чтобы можно было выгружать рыбу, не касаясь руками, а размер сетки использовать с крупными ячейками (10...60 мм).
На ручке сачка крепится кнопка для управления включением работы электронного блока, а также устанавливается ограничитель для рук, исключающий выскальзывание рукоятки.
а)а)б)б)в)в)Рис. 2.2. Варианты конструкции анода: а) рамка; б) кольцо; в) метелка; г) штырь; д) «зонтик»Рис. 2.2. Варианты конструкции анода: а) рамка; б) кольцо; в) метелка; г) штырь; д) «зонтик»
а)
а)
б)
б)
в)
в)
Рис. 2.2. Варианты конструкции анода: а) рамка; б) кольцо; в) метелка; г) штырь; д) «зонтик»
Рис. 2.2. Варианты конструкции анода: а) рамка; б) кольцо; в) метелка; г) штырь; д) «зонтик»
Иногда в качестве анода применяют обычный металлический штырь на шесте или оплетку, аналогичную как и для катода, но только короткую (0,5 м). В зарубежных устройствах также нередко используют анод в виде рамки с четырьмя (и более) опускаемыми в воду проводами, как это показано на рис. 2.2, д. Такой «зонтик» позволяет снизить напряженность поля у анода за счет более равномерного распределения тока между электродами в объеме воды. Это уменьшает зону вокруг анода (потенциальной опасности), в которой рыбу может парализовать. Но из-за громоздкости такой конструкции
(несмотря на то что анод при перевозке складывается как зонтик) они находят применение обычно только в стационарных установках для электролова.
К катоду
Рис. 2.3. Варианты выполнения катода: а) одинарный провод; б) два провода; в) метелка; г) гребенка
Катодом чаще всего служит токопроводящая оплетка экрана от кабеля (иногда ее одевают на капроновый фал). За границей такую форму называют «крысиный хвост» (RT — rat tail) (рис. 2.3, а). Длина катода бывает различной, но обычно она не превышает 2...4 м. Иногда используют катод в виде двойного «крысиного хвоста» (из двух кабелей) или гребенки. В промышленном аппарате АКВА катод представляет собой метелку из кусков оплетки экранированного провода: 8—10 штук длиной по 40...50 см. Применяются и другие виды катодов, например, в виде металлической сетки или медной пластины, но это может доставить неудобства при эксплуатации.
Конструктивные отличия вариантов выполнения катода объясняются стремлением обеспечить в воде равномерный ток на большей площади, так как это позволяет повысить эффективность электролова.
Выбор оптимальной конструкции электродов анода и катода зависит от условий лова в конкретном водоеме, о чем будет рассказано позже. При этом следует учитывать, что все варианты выполнения анода, кроме сачка с сеткой, при рыбалке потребуют помощи напарника для подъема рыбы.
Длина соединительных кабелей от электродов до электронного блока делается в диапазоне от 5 до 12 м — любая, какая вам удобна.
Электронный блок — это формирователь высоковольтных однополярных импульсов с регулируемой длительностью, частотой и
Электродов рыбы напряжением (часто обходятся регулировкой только выходного напряжения и частоты импульсов как самых важных параметров).
Для того чтобы воспользоваться электроудочкой, кроме вышеописанных узлов, необходима еще лодка (лучше, если она будет пластиковая или резиновая) и небольшой пресноводный водоем или река, где водится рыба. Впрочем, ловить рыбу можно и без лодки, идя по-над берегом вброд (по статистике 30% пользователей именно так и делают).
Обычно лов проводят в местах глубиной не более 2 м, где вероятно скопление рыбы (трава, кусты и т.п.). Катод опускается в воду, и он свободно тянется за лодкой. Бесшумно передвигаясь с места на место при помощи весел или подтягиваясь за водные растения, опускаем сачок в воду и включаем электронный блок на 10...20 с. Если в зоне действия электроудочки есть рыба — она всплывает рядом с сачком, которым ее и подхватывают.
При правильной настройке радиус зоны действия электроудочки обычно не превышает трех-четырех метров, что зависит от ее мощности и параметров воды. Но так как электроудочка это не волшебная палочка, от вас все же потребуется некоторый опыт и навыки рыбака. Например, надо знать места, где и какая рыба водится и как ее лучше ловить, но это тема для отдельного разговора (к нему мы вернемся позже).
Некоторые рыбхозы применяют электроловильные установки и переносные электроудочки промышленного изготовления не только для лова рыбы, но и для отбора ее из водоема в процессе наблюдения за ростом или сбором икры в период нереста. Электролов используется и в научных целях, для пробного отлова определенных видов рыб или оценки рыбных ресурсов. Это говорит о том, что при грамотном использовании никакого вреда малькам и другим обитателям водоема она не наносит.
Удобство эксплуатации и высокая экономическая эффективность орудий электролова сделали их известными не только у нас в стране, но и во всем мире.
Для того чтобы лучше понять происходящие при электролове процессы, рассмотрим историю появления и развития этого направления.
Когда и кто это придумал
Прогресс не случайность, а необходимость. Герберт Спенсер, английский философ
Изобретателем электролова является сама природа. Существуют виды рыб (скат, электрический угорь и др.), которые умеют вырабатывать высокое напряжение и очень давно используют его для обездвиживания и захвата жертвы или защиты от врагов. Первые опыты по применению электричества в рыболовстве люди начали всего сто лет назад. Полученные результаты позволяют на практике добывать рыбу уже более семидесяти лет.
Здесь я привожу фрагмент одной интересной статьи, которая была опубликована в журнале «Изобретатель и рационализатор» в 80-х годах (обнаружена на просторах Интернета, [6]). Она как раз рассказывает об этапах развития этого направления у нас в стране. К сожалению, первоисточники мне раздобыть не удалось, также, впрочем, как и найти самого автора этой статьи.
«Нажми кнопку — и рыба в сачке»
«Электрифицированные орудия лова, созданные специалистами ЦКТБ «Запрыба» открывают новый этап в этом древнем промысле. Теперь в пресных водоемах рыбу больше не надо ловить, — она сама бросается в ваш сачок.
Первые патенты по электролову относятся к 1800 г., и использовались они для уничтожения сорной рыбы, с тем, чтобы в водоемах разводить товарную рыбу. В дальнейшем исследования касались характера воздействия электричества на рыбу. Анодную реакцию рыбы (т. е. ее «тяготение» к аноду) объясняют тем, что рыба улавливает и определяет направление движения ионов и ориентируется головой на их поток. Под действием электрического поля мышцы рыбы самопроизвольно сокращаются, и она движется автоматически, правда до анода она может и не дойти, если вокруг него напряженность выше критической. В этом случае рыба впадает в шоковое состояние и всплывает или опускается на грунт. Чтобы этого избежать, напряжение уменьшают или увеличивают расстояние между анодом и катодом. Но при этом возникают трудности. Увеличение расстояния с сохранением оптимальной напряженности поля воздействия приводит к увеличению размеров смертельной зоны вокруг анода. Кроме того, параметры приложенного электрического поля в значительной сте-
Электродов рыбы пени зависят от электропроводности воды (ее солености), ее температуры, от площади электродов, типа источника питания.
Разновидностей рыб многр, разные они все и по размерам. Стало быть, должно быть найдено электрическое поле оптимальной величины. В результате длительных исследований было выяснено, что анодная реакция у рыб наблюдается только на постоянном и импульсном токе.
Самым эффективным в электролове является постоянный ток. Однако его применение ограничено только пресными водоемами с небольшой электропроводностью воды. К сожалению, в соленых водоемах (а их большинство) постоянный ток неприемлем, так как для питания электродов требуются огромные мощности. Постоянное электрическое поле в «чистом виде» гораздо удобнее использовать для электролава, но с целью значительной экономии электроэнергии используют все же импульсный ток. В рижском Центральном проектно- конструкторском технологическом бюро ГУ «Запрыба» — головной организации страны в области электролова — разработаны удочки для электролова. Зав. сектором электроники Я. П. Мелентьев и его коллеги установили, что гораздо эффективнее на рыб воздействует импульсное электрическое поле, причем характеристики импульсов играют существенную роль. Подбирая их можно добиться электрического наркозного эффекта.
Поздней осенью нет и не может быть рыбы в камышах, так как в мелководье холодно. Об этом знает даже начинающий рыбак. Но вот почти у самого берега спустили сачок, наподобие детского сачка для бабочек. В радиусе нескольких метров вода словно закипает. Это рыба очертя голову несется к рыбаку. Попав в прямую зону действия сачка, она всплывает.
Устройство для промыслового электролова рыбы (а. с. № 277441, авторы Я. Мелентьев, Ю. Ирбитс-Войводс и др.), помимо сачка, сетка которого выполнена из стальной проволоки и капрона, содержит надувной пояс из прорезиненной ткани. На поясе крепятся маленькие блоки: силовой, питания и управления. Пояс подсоединяется к катоду, а тот опускается в воду. Этим же сачком, как лопатой, рыбу грузят в лодку или выбрасывают на берег, не забыв при этом отпустить
кнопку на ручке сачка и выключить питание. На электроприманку попадет рыба всех калибров. Молодняк, естественно, не трогают, а спустя несколько секунд мелкие рыбки, очухавшись от шока, так же лихо, как и приплыли, скрываются в глубине водоема.
Для глубинного морского массового лова требуются более солидные устройства, например трал. Электрофицированный трал также модернизировал Я. Мелентьев (а. с. № 235507). Когда трал достигает определенной глубины, давление водного столба на датчик заставляет его включить питание. У зарывшихся в грунт креветок ток вызывает защитную реакцию, и они всплывают из грунта прямо в трал. При попытках освободиться креветка попадает под удар тока и забирается в глубь ловушки.
При подъеме трала давление воды падает, и тот же датчик отключает питание, что обеспечивает безопасность работы при выгрузке.
Совершенствуя конструкцию, Я. П. Мелентьев и Я. П. Шауринь предложили трал (а. с. № 311593), который как бы сам себя питает током. Источник питания его выполнен в виде генератора с приводом от гидроротора, вращаемого при буксировке трала встречным потоком воды. Импульсы тока большой амплитуды и мощности запирают рыбу в кошелке трала и тем самым позволяют вести непрерывный лов до полного его заполнения.
Выловленную в пресноводных водоемах рыбу тут же отправляют на приемные базы, на рыбоконсервные заводы — на переработку. Рыбу солят, часть загружают в холодильники. Но бывает необходимость оставить какое-то количество «живого сырья» в резерве. Часть улова при этом спускают в специальные водоемы (огороженная часть реки, озера и т. д.).
Отгораживают водоемы, как правило, густой сеткой. Сетку быстро забивают водоросли, из проточной вода становится стоячей, и в результате рыба начинает задыхаться. Но, используя технику элект- ролова, можно обойтись без сеток, без огораживания. Достаточно поставить редкий частокол из электродов — нечто вроде птичьей клетки, только без дна и крышки — и по ним пропустить ток.
Многие разработки института уже запущены в серию. Здесь и электроловильная установка на постоянном токе ЭЛУ-1 и на пере-
менном токе ЭРГ-1 и ЭРГ-4, а также электроловильный комплекс ЭЛУ-4. В настоящее время на водоемах России эксплуатируется артелями различных видов собственности более 1000 промышленных электроловов типа «Пеликан», «Пеликан-М».
Еще совсем недавно казалось фантастикой —ловить рыбу без сетей. Сегодня же появились насосные установки, которые не ловят, а качают рыбу. Вода возвращается обратно, а рыба остается. Сектор определенной площади окружается катодами, а раструб насоса играет роль анода. При включении тока рыба, оказавшаяся в плену между катодами, сама устремляется к насосу. Такие рыбонасосы способны перекачать до 200 центнеров рыбы в час.
Можно представить, что когда-нибудь за рыбой вообще не будут посылать корабли. Ученым удастся распознавать рыб по испускаемым ими неслышным звукам. Будет составлена сводная таблица, где каждая промысловая порода получит индивидуальную характеристику в виде записи «речи». Нажал кнопку —и свет, звук, электричество пригонят прямо к рыбоконсервному заводу искомый косяк.»
П. Петров
Пик научного изучения и промышленного развития электроло- ва в мире приходится на начало 70-х — середину 80-х годов. За рубежом существует ряд фирм, которые занимаются производством оборудования для этих целей, и с их продукцией вы сможете познакомиться в разд. 2.9. В СССР промышленный выпуск электроудочек и электротралов начался в 1955—57 годах, а после того, как были проведены многочисленные исследования, с 1960 года электролов у нас в стране был признан официально и рекомендован для промышленного применения.
Первые устройства для электролова были стационарными и весили от 400 до 1000 кг. Развитие элементной базы позволило в 1965 году Краснодарскому заводу измерительных приборов выпустить первую партию переносных электроловильных устройств (ЭЛУ) «Пеликан». Многие ранее выпускавшиеся модели («Пеликан», ЭЛУ-t, ЭЛУ-3, ЭЛУ-4, ЭЛУ-2С) сегодня уже морально устарели и сняты с производства. В настоящее время в России выпускаются образцы портативных и передвижных (лодочных) устройств типа «Эллор».
В Латвии с начала 80-х годов до 1990 года выпускались усовершенствованные лодочные орудия электролова ЭЛУ-5Б и ЭЛУ-ЗМ, которые до сих пор используются в рыболоводческих хозяйствах. В настоящее время промышленность выпускает электроловильные устройства разной мощности —- от 200 до 9000 Вт. Конструктивное исполнение может быть в виде стационарных установок или переносных блоков (ранцевого типа).
Распространены электроудочки и за рубежом. Так, например, в бывшей ГДР в год до 10% всей рыбы из внутренних водоемов добывалось электроловом (при помощи 200 установок). Сколько сейчас в России и за рубежом ловится рыбы с использованием электролова — не знаю (скорее всего, такая статистика сегодня не ведется), но, судя по цифрам 20-летней давности, это количество измеряется в сотнях тысяч тонн в год.
Поведение рыбы в электрическом поле
Дело науки — служить людям.
Л. Н. Толстой, русский писатель
Ученые уже давно обнаружили, что у всех рыб есть специальные органы, которые способны воспринимать даже очень слабую напряженность электрического поля. Среди них наиболее хорошо описаны биологами ампулы Лоренцини, названные так по имени итальянского ученого, их обнаружившего. Они расположены в системе органов чувств «боковой линии» (которая проходит у верхнего плавника) и представляют собой длинные трубочки, заполненные желеобразным веществом. Там, внутри, и находятся чувствительные клетки с нервными окончаниями. Ампулы Лоренцини работают как маленькие природные вольтметры. Рыбы их используют для электрической локации при ориентации в пространстве.
При появлении на поверхности рыбы разности потенциалов (вызванной сильным внешним электрическим полем) это действуют на ее нервную систему и дезориентирует, причем, чем крупнее рыба, тем сильнее проявляется этот эффект. Воздействие зависит от восьми параметров: величины напряжения, формы электродов, проводимости воды и ее температуры, расстояния до рыбы, ее разновидности и размеров, а также времени пребывания в поле.
В результате изучения поведения рыбы в постоянном электрическом поле были выявлены три типичные реакции. Первая возника-
Электродов рыбы ет при превышении в воде тока порога чувствительности: рыба возбуждается, происходят судороги головы и изменяется положение тела — голова направляется в сторону положительного электрода и повышается деятельность плавников. При дальнейшем увеличении тока в определенный момент проявляется вторая реакция: рыба начинает метаться, пытаясь выйти из зоны действия электрического поля, двигаяся к аноду (гальванотаксис — galvanotaxis). И если продолжать увеличивать ток, то наступает третья реакция: рыба теряет способность к передвижению — обездвиживается или наркотизируется (засыпает) и опускается на дно или всплывает (гальванонаркоз).
Соотношение токов между порогом чувствительности, гальванотаксисом и гальванонаркозом примерно такое 1:16:32 [7]. Причем тут следует учитывать, что для разных видов рыб фактические значения токов могут сильно отличаться. К тому же на поведение рыб существенно влияет окружающая температура, электропроводность воды, а также форма и геометрические размеры самих рыб.
Если в результате воздействия на рыбу завышенным электрическим полем она опускается на дно, то, как правило, выходит из зоны действия поля и через некоторое время (от нескольких минут до часов) восстанавливается, но если электрическое поле было очень сильное, то возможны проявления необратимых изменений — рыба убивается. При правильном применении методов электролова такого не происходит.
Обычно на практике используется вторая стадия — для возбуж- дения и привлечения рыбы к аноду. В этом случае, если электрический ток прервать, рыба быстро возвращается к своему обычному поведению. В подтверждение приведу фрагмент из работы специалиста в области электролова кандидата технических наук Г. А. Асланова [8]: «Интенсивными наблюдениями, проведенными в 1966—1971 гг., установлено, что при параметрах, применяемых в орудиях промышленного электролова и рекомендованных для этого вида лова рыбы в пресноводных водоемах, не может быть повреждаемости рыб, ее гибели и отрицательного воздействия на потомство рыб, икру, молодь и другие водные организмы. Однако у некоторых видов рыб, например у крупной форели, под действием электрического поля в случаях непосредственного соприкосновения с электродом вследствие паралича кожного покрова происходит покраснение, однако через некоторое время оно исчезает. Кстати, такие покраснения встречаются у рыб, отловленных закидными неводами и тралами, не говоря уже о жаберных сетях.
Тем не менее промышленное внедрение орудий электролова в России и ряде других стран, особенно на первоначальных этапах из- за незнания сути вопроса, вызывало настороженность, недоброжелательность и возражения некоторой части работников рыбного хозяйства и рыбоохраны, а также большинства рыболовов-спортсменов, рыболовов-любителей и браконьеров. Все это потребовало проведения в нашей стране дополнительных многочисленных проверок и исследований, связанных с последействием на рыб и их потомство электрических полей, используемых в орудиях промышленного электролова. Подводные наблюдения за рядом морских и пресноводных рыб были проведены в России, Германии и Польше. Сомнения любителей и просто любознательных людей в безвредности электролова возникли вследствие того, что недостаточно сведущие люди, незнакомые с особенностями физиологии рыб, могли принять и часто принимали наркотизированную (иммобилизированную) рыбу за мертвую. Это вызвано тем, что рыба обездвиживается, падает на дно или всплывает наверх. Обычно действие на рыбу не превышает нескольких секунд, однако в отдельных случаях оно может быть более длительным, например при локальном лове рыбы агрегатом ЭЛУ-5. Более длительное воздействие электрического поля на рыбу допускают и недостаточно опытные электроловцы-операторы, особенно в период пониженных температур. Вследствие этого, а также в зависимости от размеров рыбы длительность выхода из состояния иммобилизации крупных особей составляет от 30 до 120 минут, а это часто воспринимается как гибель рыбы. В результате проведенных еще 40 лет тому назад наблюдений немецких ученых, повторенных впоследствии отечественными, установлено, что при опытах с типично пресноводными рыбами (щукой, плотвой, уклейкой и красноперкой) ни икра, ни сперма, ни эмбрионы в своем развитии не испытывают вредного воздействия и негативных последствий от действия электрического тока в пределах, применяемых при электролове. Исследования воздействия электрополя на живые организмы, служащие пищей рыб, показали, что вреда мелким живым организмам (донным или планктонным) не наносится».
Применять при электролове постоянный ток неудобно из-за того, что это требует большой мощности от источника питания, да и размеры электрооборудования получаются большими. Поэтому в современных устройствах чаще используют однополярный импульсный ток, хотя в этом случае вышеописанные реакции проявляются не так сильно, но все равно достаточно эффективно.
Под действием импульсного низкочастотного поля тело рыбы изгибается и возвращается к нормальному состоянию в паузах между импульсами. Этот изгиб и выправление (называемое гальванотаксис) приводят к вынужденному перемещению рыбы в сторону анода.
В результате исследований установлено, что при длительности импульсов более 1,5...2 мс реакция рыбы уже не зависит от ширины импульса [9]. Это позволяет в большинстве случаев в переносных устройствах для электролова обходиться средней мощностью от 150 до 300 Вт.
Было также замечено, что при импульсной подаче тока на рыбу влияет не только величина проходящего в воде тока, но и его форма, а также частота. От выбранной частоты зависит эффективность работы электроудочки по двум причинам: во-первых, при постоянной длительности импульсов и фиксированном напряжении энергия, отдаваемая в воду, связана с частотой, а во-вторых, у каждого вида рыбы имеется своя любимая частота.
Замечено также, что на более крупных рыб одного и того же вида электрическое поле действует на большем расстоянии, чем для мелких. Это свойство позволяет, использовать электроудочку для избирательного отлова самых крупных экземпляров.
Немного теориии принцип работы электроудочки
Докопаться до истины никогда не поздно.
Агата Кристи, англ, писательница
Самым важным узлом в любой электроудочке является электронный блок. Он представляет из себя импульсный преобразователь, повышающий напряжение с 12 В (или 24 В) до 300...800 В (а в некоторых устройствах и более) и формирующий на выходе короткие импульсы с частотой от 8 до 100 Гц.
По способу получения выходного импульса все электрические схемы можно разделить на два типа. Первый — импульсный преобразователь, в котором сразу формируется импульс на выходе при включении питания (так называемые однотактные обратноходовые преобразователи, рис. 2.4, а). Второй тип — преобразователь, работающий на накопительные конденсаторы, у которых частотой разряда конденсаторов управляет дополнительный автогенератор (рис. 2.4, б).
а)
Выпрямитель (АС - DC)
б)
Рис. 2.4. Состав узлов из которых может состоять электронный блок электроудочки: а) вариант однотактного формирователя импульсов;
б) вариант схемы с двухтактным преобразователем напряжения с последующим коммутатором нагрузки
Как видно из функциональной схемы, первый вариант получа
ется проще, но в этом случае аккумулятор должен использоваться такой, который может кратковременно отдавать значительный ток. Так, например, для средних значений выходного напряжения Uu =300 В и
сопротивления воды между электродами R = 20 Ом ток в импульсе составит 1и = 15 А. Согласно закону сохранения энергии (мощности),
этот ток пересчитывается в первичную обмотку импульсного трансформатора через коэффициент трансформации п = = 25 следующим образом: /вх = /и • л = 15 ■ 25 = 375 А. ВХ
Второй вариант схемы обычно содержит двухтактный выходной каскад и позволяет получить большую мощность в нагрузке при менее жестких требованиях к источнику питания за счет того, что ток от источника берется в течение более продолжительного времени и энергия накапливается во вторичной цепи на конденсаторах, после чего они разряжаются через воду. Отдаваемая в воду энергия зависит от напряжения, до которого зарядятся конденсаторы, а также сопротивления воды.
Имеющийся запас по мощности позволяет увеличить зону действия электроудочки за счет увеличения расстояния между анодом и катодом (т. е. сачком и противовесом).
Во всех промышленных устройствах выходное напряжение обычно дискретно регулируется (с шагом 50 или 100 В). Такая регулировка необходима, чтобы получить в воде оптимальный ток. Его значение зависит от расстояния между электродами и удельной проводимости воды (д). Параметр «удельная проводимость воды» измеряется в конкретном водоеме на расстоянии 1 м. (Единица измерений в системе СИ: Сименс/метр (См/м).) Это значение, а точнее, допустимый диапазон значений обычно указывается в паспортных данных на электроудочку и характеризует возможность ее эффективного применения на конкретном водоеме.
В различных публикациях довольно часто указывают значения единиц удельной проводимости в разной размерности, например, миллисименсах на метр (мСм/м) или микросименсах на сантиметр (мкСм/см), что соответствует:
1 (См/м) = 1000 (мСм/м) = 10000 (мкСм/см), так как
(мСм/м) = 10 (мкСм/см).
Обычно удельная проводимость воды в пресноводных водоемах находится в диапазоне 5... 100 мСим/м, но может быть и больше, доходить до 2000 мСим/м в опресненных зонах морских заливов и лиманах. К тому же в зависимости от температуры она меняется: у увеличивается на 2% при увеличении температуры на ГС.
Так как удельная проводимость — это величина, обратная удельному сопротивлению:
1 / = - Р
в расчетах иногда применяют удельное сопротивление р (Ом/м).
В реальной конструкции между электродами расстояние всегда больше метра, к тому же за счет того, что площадь электродов делают разной (катод всегда шире), упрощенную эквивалентную схему нагрузки можно представить как параллельное включение большого числа точечных резисторов (рис. 2.5), и нас больше интересует сопротивление R (или проводимость — G) массы воды, которая находится между электродами. Сопротивление воды между электродами чаще всего находится в диапазоне от 2 до 200 Ом. Зависимость между током и напряжением в цепи в этом случае в соответствии с законом Ома, может выражаться следующим образом:
Мощность, которая требуется для электролова при использовании постоянного тока может быть рассчитана по одной из трех формул: Р = IM = LP/R = LP-G.
Простейший расчет показывает, что, например, при среднем значении общего сопротивления воды между электродами 20 Ом и напряжении 300 В потребляемая от источника мощность составит Р= 4500 Вт. Тут никакого аккумулятора надолго не хватит. Причем мы еще не учитываем потери в самом преобразователе электронного блока, которые в лучшем случае составят не меньше 10... 15% от выходной мощности.
Рис. 2.5. Эквивалентная схема нагрузки
При использовании импульсного режима работы электроудочки потребляемая мощность от источника зависит от формы и частоты импульсов. Форма выходных импульсов может иметь вид один из показанных на рис. 2.6 (правда, встречаются и другие, так, например, фирма Smith-Root Inc. рекламирует электроудочку с 256 вариантами выходного сигнала). За рубежом также используют электронные блоки с программируемой формой сигнала (Р. О. W.). Они обеспечивают синтез любой формы, что позволяет выбирать ту, которая является самой безопасной для конкретного вида рыб.
Использование режима автоматического изменения параметров у импульсов за цикл работы устройства позволит вам при более узких выходных импульсах добиться тех же самых результатов, что и при широких, при этом более экономно и эффективно расходуя энергию источника питания. Как это действует на интервале времени в 10 с, поясняет рис. 2.7. Когда включается электронный блок, чтобы привлечь рыбу с расстояния 3 м требуется большая мощность, чем когда она уже находится поблизости. Но, чем ближе рыба приближается к аноду, тем больше становится плотность тока, что может ей по-
Рис. 2.6. Формы импульсов, используемые при электролове: а) прямоугольные; б) прямоугольные с завалом вершины; в) экспоненциально спадающие; г) часть синусоиды; д) с выбросом по заднему фронту; е) пачки импульсов; ж) импульсы с переменной длительностью
мешать дойти до сачка. Управляя формой выходных импульсов, можно уменьшить неравномерность электрического поля, по мере приближения рыбы к аноду. Для этого в начальный момент формируются более широкие импульсы и автоматически постепенно уменьшаются (как это показано на графике а), либо плавно увеличивается их частота при неизменной длительности (б) — в обоих случаях эффект будет тот же. Это уменьшает опасную для рыбы зону вблизи анода (если она до него доплыла), что особенно важно при отлове экземпляров для научных целей, когда после выполнения необходимых исследований и замеров рыбу отпускают.
Движение рыбы к аноду
™ fUUULJULJLJIIIIIt
Рис. 2.7. Принцип работы электролова при изменяемойскважности импульсов
В простейших схемах наиболее часто используются две формы: прямоугольные и экспоненциальные импульсы. Экспоненциальная форма получается за счет разряда выходных конденсаторов. В этом случае недостатком сигнала является зависимость ширины импульсов от сопротивления нагрузки. И при низком значении сопро-
тивления воды ширина их может снизиться настолько, что эти импульсы уже не будут эффективно воздействовать на рыбу.
Для обычных прямоугольных импульсов (рис. 2.6, а) среднюю мощность можно рассчитать, учитывая их коэффициент заполнения:
где tu — длительность импульсов, Т — период. Иногда значение D указывают в процентах, для чего полученный результат умножают на 100%.
Так как потребляемая энергия (IV = Pt) — это средняя мощность расходуемая в единицу времени (секунду), то мощность в импульсе (Ри = Du • /и) связана со средней мощностью следующим соотношением: Р = Ри ■ D (постоянное напряжение имеет коэффициент заполнения 0=1).
Так, при выходном напряжении 300 В для длительности импульса 1,5 мс при частотах 10 и 50 Гц средняя потребляемая мощность составит соответственно от 70,5 и 337,5 Вт. Поэтому, чтобы уменьшить этот разрыв, обычно увеличивают ширину импульсов при снижении частоты, например так сделано в промышленном устройстве «Эллор-02».
Думаю, что у многих возник естественный вопрос, а какая форма импульсов самая эффективная для электролова? В этом направлении проведено немало исследований, результаты которых у разных авторов не совпадают. Например, в [10, с. 46] приводится такой ряд форм импульсов, расположенных по мере снижения эффективности их воздействия на рыб:
а) экспоненциальные;
б)полусинусоидальные однофазного выпрямления (50...60Гц); в) выпрямленный однофазный переменный ток (не сглаженный);
прямоугольные импульсы длительностью более 1 мс при частоте менее 200 Гц;
четвертьсинусоидальные импульсы длительностью 5 мс при частоте 50 Гц;
такие же импульсы, но при частоте 100 Гц;
прямоугольные импульсы длительностью более 50 мс при частоте менее 10Гц;
Раздел 2 з) прямоугольные импульсы длительностью более 0,25 мс при частоте более 400 Гц.
По данным, приведенным в [11], импульсы разных форм располагаются по степени проявления анодной реакции у рыб в такой последовательности (от лучших к худшим), правда, при этом не учитываются частотные характеристики:
прямоугольные;
'♦ полу- и четвертьсинусоидальные;
экспоненциальные апериодические.
Технические требования, или что такоеидеальное устройство
Если совет хорош, неважно, кто его дал.
Томас Фуллер, английский историк
Независимо от того, на каком принципе работает схема электронного блока, есть ряд обязательных требований, которым она должна удовлетворять:
Для эффективной работы электроудочки при ее самостоятельном изготовлении и настройке следует ориентироваться на технические параметры промышленных устройств, описание которых приведены в разд. 2.8 и 2.9.
Экономичность работы. В полевых условиях приходится питать устройство от автономного источника питания (обычно 12-воль- тового автомобильного аккумулятора). От того, насколько мало потребляет энергии электроудочка, зависит время ее непрерывной работы. Этот параметр связан с построением схемы (схемотехники электронного блока) и применяемой элементной базой. Большую экономичность (КПД) обеспечивают схемы, в которых имеется режим стабилизации выходного напряжения и применяются мощные быстродействующие полевые транзисторы в преобразователе.
Малые габариты и вес. Не во все места можно проехать на машине, и блок вместе с аккумулятором придется таскать на себе. Добиться минимальных размеров и веса конструкции позволяет применение повышающих напряжение импульсных преобразователей, работающих на высоких частотах (от 30 кГц и выше).
лл
Электродов рыбы
Герметичность или влагозащищенность корпуса. Это требование продиктовано необходимостью обеспечить работу схемы при любой погоде, да и с точки зрения техники электробезопасности важно (напряжение-то высокое). Условие это легко можно выполнить почти для любого корпуса, если воспользоваться силиконовым герметиком, промазав им внутри корпуса все щели.
В соответствии с требованиями правил электробезопасности в схеме необходима гальваническая развязка цепей питания (аккумулятора) от высоковольтных выходных проводов (в лучших схемах это предусмотрено).
Конструкция всего устройства и электрическая схема электронного блока удочки должны иметь защиту от «дурака», что подразумевает невозможность ее повреждения в случае неправильных действий оператора, например ошибочной полярности подключения аккумулятора, работы преобразователя на холостом ходу и других маловероятных, но тем не менее возможных ситуаций. А разъемы для подключения электродов должны использоваться разные, чтобы исключить их ошибочное соединение с электронным блоком.
Обеспечивать удобство эксплуатации, что подразумевает наличие минимального числа настроек и стабильность работы в условиях снижения напряжения на аккумуляторе и изменения параметров воды. Тут нет предела для совершенствования, например, в схему электронного блока можно добавить измеритель частоты импульсов, состояния заряда аккумулятора, звуковой сигнализатор работы электроудочки для оповещения своих товарищей, таймер и ряд других. В этом направлении изучение параметров промышленных электроудочек может многому научить (см. разд. 2.9).
Для обеспечения безопасного проведения электролова международная рабочая комиссия EIFAC [12] разработала общие требования и правила, которыми следует руководствоваться при разработке, изготовлении и использовании электролова. В число этих требований входит наличие амперметра и вольтметра для непрерывного контроля выходного тока и напряжения, общего выключателя для снятия напряжения со всего блока (окрашиваемого в красный цвет), ртутного выключателя положения (отключающего блок при падении оператора), а в стационарных установках должно быть предусмотрено подключение педали безопасности. К тому же в электронном блоке необходимо предусмотреть хорошо видимую световую и звуковую индикацию режима работы.
В описании каждой конкретной конструкции мы еще вернемся к этим требованиям и дадим рекомендации по их выполнению. Но сразу отметим, что не все из приведенных схем полностью им отвечают, но зато в них содержится меньше радиодеталей и получается более простая схема, что иногда оправданно. Например, некоторые радиолюбительские схемы электроудочек, попадающиеся в Интернет (я их приводить не стал), не имеют гальванической развязки между входом и выходом. В таких устройствах во время работы преобразователя нельзя касаться руками оголенных проводов, которые идут к аккумулятору (необходимо предусмотреть защиту от случайного касания).
Теперь несколько практических рекомендаций от опытного рыболова Данилы Мастера [13], которые тоже необходимо знать, — это позволит вам изготовить надежную и с хорошими параметрами электроудочку, избежав при этом повторения типичных ошибок.
«Как известно, «театр начинается с вешалки», так и хорошая электроудочка начинается с хороших силовых проводов питания.
Совет первый: длина проводов от аккумулятора не должна превышать 0,5 м. Будет лучше, если вы расположите конструкцию электронного блока электроудочки прямо на аккумуляторе.
Совет второй: сечение проводов питания должно быть не менее 4 мм2 т. е. диаметр 2,25...2,5мм.
Совет третий: концы проводов, идущие на аккумулятор, должны быть облужены и иметь наконечники с качественными зажимами типа «крокодил» (китайские не подойдут, лучше отечественного производств — они крепче).
Совет четвертый: так как провода от аккумулятора у вас короткие, не стоит делать разъемов для подключения к электронному блоку —лучше припаять их непосредственно к силовым цепям.
Казалось бы, что может быть проще, чем кинуть два «конца» от аккумулятора, а набралось аж четыре пункта! Дело в том, что напряжение аккумуляторной батареи сравнительно мало — 12,6 В, а протекающий через силовые провода ток составляет 10... 15 А, естественно, падение напряжения на тонких проводах может достигать до 1 В.
Проверить, хорошие ли у вас провода на уже рабочей конструкции, очень просто, достаточно нагрузить выход сачка на эквивалент нагрузки —электрическую лампу мощностью 300 Вт, включить кнопку управления и измерить вольтметром падение напряжения на каждом проводе. В моей первой конструкции это составляло по 0,5 В на
каждом проводе, а это уже суммарно 1 В, что соответствует потерям почти 10% энергии только на простых проводах питания.»
Источники питания для электроудочки
За рубежом для питания портативных электроудочек, как правило, используют специальные герметичные щелочные никель-кадмиевые или серебряно-цинковые аккумуляторные батареи напряжением 12 или 24 В. Более высокое питающее напряжение позволяет при одинаковой мощности электроудочек забирать от аккумулятора меньший ток. При этом снижаются потери в проводах и схеме преобразователя, но недостатком является больший вес батареи.
Такие источники энергии, из-за используемых в них материалов, довольно дорогие, поэтому у нас большее распространение получили свинцово-кислотные аккумуляторы, которые применяются в автомобиле (называемые еще стартерными). Их перечень в продаже довольно большой от отечественных до импортных, а цена самых лучших не превышает $50 (табл. 2.1.). При этом некоторые импортные модели, выполненные по японскому стандарту, более компактны.
Основным требованием, которое предъявляется к аккумулятору, является высокая энергоемкость при минимальных размерах и весе (к сожалению, удельную емкость в параметрах указывается довольно редко). Обычно в условном обозначении типа отечественных и ряда зарубежных аккумуляторов приводится номинальная энергоемкость, т. е. емкость при нормальных условиях разряда (разряде номинальным током при температуре 20°С) и пусковой ток (характеризует внутреннее сопротивление, т. е. максимальные возможности аккумулятора). Обычно указывают энергоемкость (в ампер-часах — Ач), а пусковой ток (в амперах — А).
Свинцово-кислотные аккумуляторы по конструктивному исполнению бывают обслуживаемые (ремонтопригодные), малообслужива- емые, необслуживаемые и монолитные. Обслуживаемые позволяют при возникшем дефекте в одной из секций ее заменить (в настоящее время такие встречаются довольно редко). Большинство современных аккумуляторов малообслуживаемые и необслуживаемые (не предусматривают ремонта). Необслуживаемые и монолитные варианты для данного применения более удобны, так как исключают разливание электролита (их заправка производится на заводе, после чего закрывается корпус), но они значительно дороже.
X
>х О. &
о
X ь о I I ф ю о о °
СК со 5 ф со CD X X >* 5 ю о ф X
СК со X
о. со ct X со &
СК со X
о. со ct X со
о
CK CO
Ф co CD X X >4 G О
VO о Ф X
CK co
X
Q. CO Ct X co
&
CK co
Ф co CD X £ 5
ID О Ф X
CK co X
Q- CO CJ X co s
CK co
Ф co CD X
5 ID
О Ф X
CK co X
Q. CO ct X co &
CK co
Б. co
X co 5
<
CDх-х
2
к -о О С
СО о
О 00 к т Нс
* о
со
о in
X™
in
X™
о CD CO
о X™ CM
О CD CM
о
X™
CM
О X™ CM
m m CM
о О)
X™
S 5
CD
I 2
ф S со со о.
ф
•°
со
5 о
CD
Ш см
X™
СМ см
ш
X™
О
X™
O)
X-
О
О)
x-
m
T”
о О)
X™
о О)
X™
m CM CM и
СО
X
X
3
LO х™
со см
X-
m
X™
m CD
X™
CO CM
X™
in
X™
in
X™
in
X™
in
X-
co CM ^ Il
Д-
X о. со ю £
со
X
&
CD CD
X™
X™
о X™ CM
O)
X™
O)
X™
О CM
CM
X™
CM
X™ x- CM
m
X™
CM
CO
CM
si
5Р
со X
CM X™
CM > н* X О £
'ск
5 Q
>£
^ Q id co X q О о
,^S
CM
X™
CO co >
X
£
-J
-J —
03 x
X 2
CL
к £ X £ 2 ^ Q
^ X
X CO
X о
о CD
I s W | §1
Ф Q.|
Ф о
ID 5
1
§ 7 1< ш
см
in со
CD CO
co co
co
"M-
in 1
"M- |
Таблица 2.1. Параметры свинцово-кислотных аккумуляторов
ток разряда в течение 5 с
В кислотных аккумуляторах электролитом является 30%-ный раствор серной кислоты (H2SO4) в дистиллированной воде (Н2О). Его плотность должна быть 1,21 ...1,31 г /см3 (рабочая температура такого электролита находится в диапазонеЗО...+5О°С).
Следует также учитывать, что аккумулятор обладает 100%-ной эффективностью при +27°С, а при -18°С она падает до 40%. Поэтому в справочных данных на аккумуляторы все предприятия в Европе и значительная их часть в Азии обычно указывают пусковой ток разряда (lp) при -18°С (по промышленному стандарту Германии DIN 43 539 — он наиболее близок нашему ГОСТу). Этот ток характеризует условия, при которых батарея за 30 с разряжается до напряжения 9 В.
Важным параметром аккумулятора является его номинальная емкость С20 (индекс 20 говорит о том, что измеряется значение при 20-часовом режиме разряда). Например, для батарей с номинальным напряжением 12 В и С20 = 44 А ч ток разряда 1разр= С20/20 = 2,2 А до напряжения 10,75 В составит не менее 20 часов. При этом батарея отдает 60% своей энергии, но сохраняет способность к зарядке для следующего цикла работы.
Батареи американских производителей выпускаются и испытываются по требованиям своего стандарта SAE J 537. По нему обычно указывают два основных параметра: резервную (номинальную) емкость Ср и тестовый ток холодного разряда lcc при -18°С. Для пересчета этих параметров в европейский стандарт можно воспользоваться соотношениями
1Р = 0,534 • 1„ и С20 = 0,633 - Ср.
При длительном хранении заправленного аккумулятора без подзаряда он, как и любой другой химический источник тока, может прийти в полную негодность за счет внутреннего тока саморазряда. Саморазряд аккумулятора считается нормальным, если он не превышает 1% в сутки (30% емкости в месяц). Но следует учитывать, что процессы саморазряда протекают более интенсивно в изношенных или разряженных элементах. При саморазряде происходит сульфатация внутренних пластин электродов, что приводит к ухудшению рабочих характеристик.
Для того чтобы элементы питания служили вам долго, необходимо за ними грамотно ухаживать (доливать испарившийся электролит), а также не допускать сильного разряда (ниже 10,5 В) при эксплуатации.
Чтобы предотвратить вредные последствия от саморазряда, нужно:
* применять качественный электролит, без вредных посторонних примесей (бывают, правда, и специальные полезные примеси);
поддерживать нормальную плотность электролита;
хранить батарею в заряженном состоянии и в прохладном месте (например, при температуре -30°С внутренний саморазряд почти прекращается);
использовать зарядное устройство, обеспечивающее десульфатацию пластин.
Неработающий аккумулятор необходимо подзаряжать хотя бы один раз в месяц. Нормальный зарядный ток — величина, равная 10% емкости аккумуляторной батареи. Например, для батареи емкостью 44 Ач ток заряда 1,япапя = 44/10 = 4,4 А.
Время заряда зависит от степени разряженности аккумулятора и обычно не превышает 10...13 часов. Окончание процесса можно заметить по интенсивному газовыделению или измерив плотность электролита — она превысит номинальную, но через 2 ч снизится до 1,28 г/см3. Если вам спешить некуда, то лучше заряжать меньшим током, но дольше. Это увеличивает срок службы аккумулятора, поскольку в этом случае внутри менее интенсивно идут электрохимические процессы.
Существует много разных методов заряда: постоянным током, ступенчатый заряд, импульсный заряд, заряд реверсивным током, непрерывный подзаряд и др. Наиболее эффективным является заряд реверсивным асимметричным током, когда в каждом периоде аккумулятор заряжается и частично разряжается. При определенном соотношении прямого и обратного тока снижается газовыделение и температура электролита, а также позволяет увеличить суммарную пористость и площадь действующей поверхности пластин, т. е. увеличить площадь соприкосновения электролита с активной поверхностью электрода, что облегчает диффузию. К тому же при этом почти полностью исключается необратимая сульфатация пластин. А при необходимости в таких устройствах можно выполнять ускоренный заряд, увеличив зарядный ток в 2-3 раза выше номинального, без риска повредить аккумулятор (вообще-то для ускоренного заряда допустим ток не более 0,2 от емкости батареи).
Наиболее эффективно процесс десульфапгации пластин и восстановления аккумуляторной батареи (даже сильно сульфатированной)
идет на малых токах заряда 1 ...2 А, при значении тока разряда 10% от зарядного. Такой режим зарядки иногда называют «десульфатацией».
Самая простая схема сетевого зарядного устройства, которая может для этих целей использоваться, приведена на рис. 2.8. Она выполнена так, что заряд аккумулятора производится во время действия положительной полуволны напряжения, проходящей через диод VD1, а при отрицательной — диод заперт и аккумулятор разряжается через резистор R3 (током 0,5 А).
Рис. 2.8. Схема самого простого десульфатационного зарядного устройства
На транзисторе VT1 собран линейный стабилизатор тока, величину которого можно регулировать резистором R2, ориентируясь на показания амперметра РА1 (0...3 А). При этом надо учитывать, что при зарядке аккумулятора часть тока протекает и через резистор R3 (10%), к тому же стрелочный прибор — амперметр, показывает усредненные значения тока за период. В этом случае при действующем зарядном токе за половину периода в 5 А, амперметр будет показывать 1,8 А.
Так как процесс заряда довольно длительный и постоянно следить за ним неудобно, в схеме предусмотрена защита от неконтролируемого разряда аккумулятора в случае исчезновения сетевого напряжения, в этом случае реле К1 своими контактами К1.1 разомкнет цепь аккумулятора. Предохранитель FU2 предотвращает повреждение транзистора при случайном замыкании выходных цепей.
Для изготовления схемы подойдет любой трансформатор мощностью не менее 150 Вт, который имеет во вторичной обмотке напряжение 22...25 В. Транзистор устанавливается на радиатор площадью не менее 200 см2.
Резисторы применены: R1 типа С2-23, R2 — ППБЕ-15 (номинал может быть от 3,3 до 15 кОм), R3 — ПЭВ-15, R4 — С5-16МВ. Стаби-
литрон VD2 подойдет любой, с напряжением стабилизации от 7,5 до 12 В, реле К1 —для работы на переменном напряжении 24 В и мощными контактами.
Большинство пользователей это зарядное устройство вполне удовлетворит, но существуют и более совершенные схемы, автоматически следящие за процессом заряда и вовремя его прекращающие. Их можно найти в литературе [14, с. 98; 15, с. 168] и др.
Достоинством кислотных автомобильных аккумуляторов является их способность отдавать в импульсе значительные мощности (пусковые токи у стартера для начальной прокрутки клапанов двигателя автомобиля обычно превышают 100 А). Эту возможность можно использовать при работе с электроудочкой.
Электронный блок от аккумулятора напряжением 12 В чаще всего потребляет ток не менее 13... 15 А — обычно для рыбалки бывает достаточно минимальной средней мощности электроудочки около 150 Вт (в случае хорошего КПД схемы), но она может быть и значительно больше: доходить до 800 Вт. Для длительной рыбалки энергоемкость у аккумулятора следует выбирать в диапазоне от 18 до 55 А ч. Так, например, автомобильный аккумулятор 6СЕ-55 позволяет работать без подзарядки около 10 ч.
Для питания электроудочки вместо аккумулятора можно еще взять бензиновый преобразователь (так, кстати, некоторые и делают за рубежом, где имеются портативные бензиновые и дизельные электрогенераторы), но он несколько тяжелей по сравнению с аккумулятором и значительно дороже, к тому же шумит. Для тех, кто имеет возможность и хочет использовать такой вид питания, в разд. 3 приведены параметры лучших и наиболее популярных зарубежных малогабаритных автономных электрогенераторов.
Обзор опубликованных в литературерадиолюбительских схем
Непреодолимого на свете нет ничего.
А. В. Суворов, великий полководец
Для того чтобы самостоятельно изготовить электроудочку, необходимо знать, как работают входящие в ее состав элементы и узлы. Понимание происходящих процессов поможет вам не только собрать, но и правильно настроить любую схему. Поэтому рассмотрим сначала более подробно работу некоторых часто используемых типо-
Электродов рыбы вых узлов, из которых обычно состоит электронный блок. Это даст возможность не возвращаться к подробному описанию распространенных схем при знакомстве с похожими.
Итак, рассмотрим конкретные устройства электроудочек. Авторов многих творений, к сожалению, я просто не знаю, но, скорее всего, это коллективный труд энтузиастов, у кого увлечение рыбалкой сочетается с умением держать в руках паяльник.
Варианты выполнения формирователейвыходных высоковольтных импульсов
Одним из наиболее важных узлов в электронном блоке любой электроудочки является формирователь выходных импульсов. Обычно в качестве электронного коммутатора используется тиристор. Этот элемент более доступен, чем другие мощные коммутаторы, к тому же тиристоры могут хорошо выдерживать кратковременную импульсную перегрузку по току.
Для управления тиристором нужен генератор импульсов с изменяемой частотой в диапазоне 10... 100 Гц. Рассмотрим работу самых распространенных вариантов, они показаны на рис. 2.9 и 2.11.
Самая простая и поэтому довольно часто используемая схема показана на рис. 2.9. Она выполнена на динисторе VS2 (КН102Ж, В) и элементах R1-R2-C3, а частота может регулироваться при помощи резистора R2.
Работает генератор следующим образом. Конденсатор СЗ заряжается по цепи +C1-R1-R2 и как только напряжение на СЗ достигнет уровня срабатывания динистора VS2 — он открывается, и емкость СЗ разряжается через малое сопротивление цепи VS2-VS1. При этом за счет управляющего тока тиристор VS1 открывается и подает напряжение на нагрузку. Но так как нам нужно получить на выходе не постоянный ток, а импульсы, на тиристоре VS1 при помощи элементов L1-C2 собран обычный релаксационный генератор, обеспечивающий закрывание тиристора. Рассмотрим работу этой схемы на примере одного цикла.
Всем известно, что для закрывания тиристора (после окончания действия управляющего импульса) необходимо снизить приложенное к нему напряжение, чтобы уменьшился протекающий ток ниже минимально допустимого уровня, необходимого для удержания открытого состояния (например, для тиристоров серии Т122 ток удер-
Рис. 2.9. Наиболее распространенная схема генератора импульсов
жания составляет 80 мА). В цепях с постоянным напряжением это выполняется следующим образом. В начальный момент (при закрытом тиристоре VS1) конденсатор С2 заряжается через катушку индуктивности L1 и нагрузочное сопротивление RH (которым является сопротивление воды) до уровня выходного напряжения преобразователя (Unp). В таком устойчивом состоянии схема остается до прихода управляющего импульса на тиристор (момент t1 на графике, рис. 2.9, в). После включения тиристора импульсом 1уПр (длительность его должна быть меньше выходного импульса) через нагрузку RH начинает протекать ток lH = UnJRH. Одновременно возникает в образовавшейся цепи контура L1-C2-VS1 ток (1КОН) — он вызван разрядом конденсатора С2 через катушку индуктивности и открытый тиристор. При этом напряжение на конденсаторе будет меняться по синусоиде, как это показано на рис. 2.9, г.
Через четверть периода собственных колебаний ток в контуре (1КОН) достигнет максимального амплитудного значения, а напряжение на конденсаторе станет равным нулю (t2). Затем конденсатор начинает перезаряжаться, в результате чего напряжение на конденсаторе изменится на обратную (указана в скобках на рисунке), а ток станет равным нулю (момент t3).
На следующем участке периода собственных колебаний (t3—t4) ток в цепи изменит направление — начинает протекать через открытый тиристор навстречу току нагрузки. Результирующий ток через тиристор по мере нарастания синусоидального тока перезаряда конденсатора уменьшается, и, когда он станет меньше удерживающего тока, тиристор закроется (отключится).
Данная схема позволяет получить на выходе, короткие импульсы с крутым фронтом и пологим спадом, у которых амплитуда напряжения равна выходному для преобразователя (Un ). Ширина этих импульсов, зависит от значений номиналов L1 и С2 (обычно длительность 0,8... 1,5 мс), а частота — от R2 (резистор R1 ограничивает максимальную частоту при перестройке). Для изменения ширины импульсов параллельно с С2 иногда устанавливают дополнительный конденсатор, который можно включать, когда необходимо увеличить мощность отдаваемую в нагрузку. Ток в импульсе через нагрузку может достигать 10...40 А и зависит от емкости накопительных конденсаторов, стоящих на выходе преобразователя и сопротивления воды.
В схеме иногда не ставят диод VD1, в этом случае по заднему фронту импульса появляются положительные выбросы напряжения с
амплитудой в 2 раза больше, чем Unp и пологим спадом, что делает импульсы чуть шире (на рис. 2.9, д форма показана пунктиром). Этот выброс получается за счет того, что напряжение на конденсаторе С2 и С1 суммируется.
Для изготовления дросселя L1 лучше всего использовать альси- феровые кольца из материала марки МП140-4 (ПЯ0.707.220ТУ) типоразмера КП44х28х10,3 мм или КП36х25х7,5 мм (рис. 2.10) (они уже имеют полукруглую форму и для намотки используют две части). Преимущество такого материала по сравнению с обычными ферритами состоит в том, что он имеет большую начальную магнитную проницаемость и на частотах до 100 кГц работает лучше. К тому же у него ток насыщения значительно выше, чем у обычных ферритов, что делает материал пригодным для применения в дросселе, работающем на больших токах.
Рис. 2.10. Форма магнитопровода марки МГН 40, применяемого для намотки катушки дросселя
Обычно дроссель наматывается проводом диаметром 0,75...0,8 мм, и он содержит 180...220 витков, расположенных в три слоя, с изоляцией между слоями. В этом случае значение индуктивности получается в диапазоне 8... 15 мГн.
При сборке могут использоваться любые резисторы, но конденсаторы лучше применять С1 типа К50-27 или К50-29 на 450 В; С2 — К73-16 или К42У-2 на 250 В; СЗ — ОБМГ-3 на 500 В.
Недостатком этой схемы формирователя является сложность настройки (из-за большого технологического разброса параметров у динисторов), невысокая надежность и зависимость параметров от температуры. К тому же для работы электроудочки в конкретном водоеме бывает необходимо изменять выходное напряжение преобразователя, а в этом случае в данной схеме будет меняться и частота импульсов. Если же частоту переключать дискретно, то потребуется
вводить дополнительную коммутацию в цепи заряда конденсатора СЗ, что неудобно.
Вторая схема управления тиристором показана на рис. 2.11, а. В ней автогенератор, вырабатывающий для тиристора управляющие импульсы, выполнен на транзисторе, работающем в режиме обратимого пробоя. Работает она аналогично, как и вышеописанная схема, но только времязадающий конденсатор С2 разряжается через открывающийся переход коллектор-эмиттер транзистора VT1. Эта схема обеспечивает лучшую повторяемость параметров, но в ней частота также будет зависеть от напряжения.
а)а)Рис. 2.11. Формирователи управляющих импульсов: а) на обычном транзисторе; б) на однопереходном транзистореРис. 2.11. Формирователи управляющих импульсов: а) на обычном транзисторе; б) на однопереходном транзистореб)б)
а)
а)
Рис. 2.11. Формирователи управляющих импульсов: а) на обычном транзисторе; б) на однопереходном транзисторе
Рис. 2.11. Формирователи управляющих импульсов: а) на обычном транзисторе; б) на однопереходном транзисторе
б)
б)
Для того чтобы не вводить в схему сложную коммутацию, можно сделать автогенератор с независимым питанием, как это показано
на рис. 2.11, б. Схема выполнена с использованием автогенератора на однопереходном транзисторе КТ117А (Б, В, Г). Он работает следующим образом. Как только напряжение при заряде С1 возрастает до порога срабатывания VT1, он открывается, и конденсатор разряжается через первичную обмотку трансформатора Т1. Во вторичной обмотке получаются короткие импульсы, открывающие тиристор.
Перестройка частоты автогенератора производится резистором R1. Из-за разброса параметров элементов может потребоваться подбор конденсатора С1 и резистора R2 (от них зависит максимальная частота импульсов). Контролировать работу управляющего автогенератора удобно при помощи осциллографа, если подключить его к конденсатору С1. Обычно бывает достаточно перестройки частоты в диапазоне 10... 100 Гц.
Импульсный трансформатор Т1 наматывается проводом ПЭЛШО-0,12 на ферритовом кольце М4000НМ типоразмера К16x10x4 мм (или М2000НМ К20х12х6 мм) и содержит в обмотке 1 — 80 витков, 2 — 60 витков. Перед намоткой острые грани сердечника закругляем наждачной бумагой или надфилем, иначе они прорежут провод. После намотки пропитываем катушку лаком.
Рис. 2.12. Формирователь выходных импульсов на транзисторе
Иногда используют и более сложные схемы управления тиристором, которые позволяют в более широких пределах регулировать ширину выходного импульса, не затрачивая большой энергии на цепи закрывания.
В настоящее время, кроме тиристоров, могут применяться и другие электронные коммутаторы: биполярные или полевые высоковольтные транзисторы (рис. 2.12.). А чтобы обеспечить развязку высоковольтных цепей от первичной, питать схему выходного формирователя можно от дополнительной обмотки трансформатора преобразователя, дающей 9... 12 В.
В такой схеме в качестве задающего генератора удобно использовать аналоговый интегральный таймер КР1006ВИ1 (или импортные из серии 555, например, LM555). Применение этой микросхемы позволяет регулировать в широких пределах не только частоту (резистором R3), но и длительность выходных импульсов (R1).
При использовании транзисторного коммутатора отпадает необходимость в применении дросселя и конденсатора (занимающих много места в корпусе), как это нужно для работы тиристорного ключа.
Примечание
Несложно догадаться, что при изготовлении электроудочки для получения высокого выходного напряжения можно поступить одним из указанных ниже способом:
приобрести переносной бензиновый электрогенератор промышленного изготовления и подключить к нему формирователь импульсов (за рубежом так иногда делают, рис. 2.13);
взять источник бесперебойного питания от компьютера (UPS) и подключить к нему формирователь импульсов.
Формирователь импульсов может быть выполнен, например, по схеме, как это показано на рис. 2.14. На входе схемы имеется умножитель напряжения (C1-VD1-VD2-C2), повышающий его в 2 раза — оно подается на формирователь импульсов, уже описанный выше. Умножитель может быть выполнен и по второй схеме, (рис. 2.15). Так как после умножения на конденсаторе напряжение может достигать 600 В, в этом случае выходной ток можно регулировать только за счет введения добавочных резисторов, включенных последовательно с нагрузкой. Правда, их оптимальные значения придется подбирать для конкретного водоема. К тому же на добавочных резисторах будет теряться часть мощности, что снижает КПД электроудочки.
Внешний вид конструкции первого варианта (использующего бензиновый электрогенератор) можно увидеть в разд. 2.9. Для перевозки такого агрегата обязательно потребуется машина, да и обойдется это значительно дороже (хотя электрогенератор может в перерывах между ловом рыбы служить для освещения или питания привычных бытовых приборов). Но бензиновый электрогенератор, в качестве источника питания для электроудочки, кроме очевидных достоинств, имеет и недостатки, например, создает шум, который в воде хорошо распространяется. Этот шум может распугать всю рыбу еще до того, как вы успеете что-то поймать.
Рис. 2.13. Вариант конструкции для размещения электроудочки при использовании электрогенератора
Рис. 2.14. Подключение формирователя импульсов к источнику переменного напряжения
Х1 SB1Х1 SB1VD1, VD2 КД257(В-Д)VD1VD1, VD2 КД257(В-Д)VD1Г-НГ-НFU1 10АFU1 10А+ С1==100мк350В+ С1==100мк350В22а S Sа S Sа о оа о оVD2VD2*С2^=100мк350В*С2^=100мк350Вss
Х1 SB1
Х1 SB1
VD1, VD2 КД257(В-Д)VD1
VD1, VD2 КД257(В-Д)VD1
Г-Н
Г-Н
FU1 10А
FU1 10А
+ С1==100мк
350В
+ С1==100мк
350В
2
2
а S S
а S S
а о о
а о о
VD2
VD2
*С2^=100мк350В
*С2^=100мк350В
s
s
Рис. 2.15. Вариант схемы умножителя напряжения
Обычно большинство схем электроудочек предусматривают питание от аккумулятора. Такой вариант питания, например с использованием UPS, обойдется значительно дешевле по сравнению с электрогенератором. Он позволяет сделать устройство компактным и легко переносимым, что во многих случаях более удобно. Источник бесперебойного питания подойдет только из самых дешевых Моделей. Все они выполняются по схеме Stand By, т. е. не имеют внутри сетевого трансформатора и разных хитрых узлов (для данного применения не нужных).
Какой мощности необходим источник? Мощность компьютерных UPS обычно указывается полная — в вольт-амперах (VA). Для того чтобы получить привычные для нас единицы измерения активной мощности в ванах (Вт), эту величину нужно разделить на 1,4. Так как для электролова может потребоваться минимальная мощность 200 Вт, то это значение соответствует полной мощности 280 VA, но лучше, если будет запас (для длительной рыбалки аккумулятор, конечно, потребуется подключить более мощный, чем установлен в UPS).
Полезные вспомогательные узлы
В любой электроудочке желательно иметь ряд вспомогательных узлов, которые обеспечат индикацию режимов работы и сигнализацию в случае каких-то отклонений, а также защиту от неправильных действий оператора.
Защита по входу
Наиболее опасным для электронного блока является ошибочная полярность подключения аккумулятора. В большинстве случаев это приводит к повреждению элементов схемы. Устанавливаемый
на вводе питания плавкий предохранитель довольно инерционен и в состоянии предотвратить только возгорание блока. А применять в силовой цепи последовательно включенный защитный диод нецелесообразно из-за существенных потерь на нем мощности. Такие потери на одном диоде при среднем токе в цепи 15 А составят Рд = Ufl • I = 0,7 • 15 = 10,5 Вт (а ток может достигать 30...35 А). Впрочем, в некоторых схемах его все же иногда ставят, что снижает КПД преобразователя, но спасает электронный блок.
Параллельное со схемой преобразователя включение обратной полярностью мощного диода (естественно, после предохранителя) тоже может быть неэффективно, так как в некоторых силовых транзисторах внутри уже имеется обратно включенный диод Шотки, который срабатывает (а точнее говоря — сгорает) гораздо раньше, чем начнет пропускать ток входной диод и разорвет цепь предохранитель.
Обеспечить защиту схемы от ошибочной полярности включения аккумулятора можно довольно просто, если установить дополнительное реле (К 1) с обмоткой на рабочее напряжение 12 В и мощными контактами, рассчитанными на ток не менее 20 А. Такие реле широко применяются в автомобильной автоматике и их легко можно приобрести (например, подойдут импортные TP92-12DC-SC-A, ETR-AD1-2D012 и многие другие). Его можно включить по схеме, как это показано на рис. 2.16. Имеющийся в цепи обмотки реле диод VD1 не позволит К1 сработать, если полярность подключения аккумулятора неправильная. Диод подойдет любой малогабаритный на прямой ток не менее 0,3...0,5 А.
Рис. 2.16. Схема управления включением электроудочки, обеспечивающая защиту от ошибочной полярности подключения аккумулятора
Кнопка SB1 служит для включения электронного блока оператором, и она может быть миниатюрной (маломощной), что гораздо удобнее при закреплении на сачке, чем при использовании мощной, коммутирующей весь ток электронного блока. К тому же при этом можно уменьшить длину силовых проводов, идущих от аккумулятора, что также снижает потери энергии.
Предотвращение повреждения аккумулятора
Вторым полезным устройством в электронном блоке является автомат, который следит за разрядом аккумулятора. Известно, что для того, чтобы не повредить аккумулятор, его нельзя разряжать ниже определенного уровня. К тому же, если приходится ловить рыбу ночью, необходимость периодически замерять на нем напряжение может создать дополнительные неудобства. Лучше эту задачу поручить электронике. Простая схема избавит вас от необходимости контролировать питающее напряжение в процессе эксплуатации электроудочки. Устройство автоматической защиты может или предупреждать о начале опасного для аккумулятора разряда (звуком и светом), или же предотвращать включение электронного блока при снижении напряжения ниже 10,5 В.
На рис. 2.17 приведена схема такого устройства, которое оповещает оператора звуком (тональным сигналом частотой 2300 Гц). Схема состоит из триггера Шмитта, выполненного на транзисторах VT1, VT2. Режим работы транзисторов выбран таким, что VT1 находится в открытом состоянии, пока питающее напряжение превышает пороговый уровень 10,5 В (порог настраивается подбором стабилитрона VD2 — у них технологический разброс параметров довольно большой). Порог может находиться в диапазоне напряжений 10,1... 10,7 В. При этом второй транзистор (VT2) будет заперт. Как только напряжение питания станет меньше порогового, транзистор VT1 закроется, a VT2 — откроется, при этом начнет светиться светодиод HL1 (подойдет любого типа) и работать звуковой сигнализатор НА1.
Гистерезис при переключении VT1 обеспечивается за счет напряжения, выделяющегося на резисторе R4 при протекании тока через транзистор VT2. Его величину устанавливаем не менее 1 ...1,3 В, т. е. после срабатывания сигнализатора, для его выключения напряжение питания должно повыситься до значения выше 11,1В или придется отключить всю схему.
Рис. 2.17. Электрическая схема сигнализатора разряда аккумулятора
Рис. 2.18. Топология печатной платы и расположение элементов
Для уменьшения размеров конструкции в схеме применен звуковой пьезосигнализатор НА1 со встроенным генератором НРМ14АХ (фирмы JL World) [33].
Все элементы схемы разместились на печатной плате из одностороннего стеклотекстолита размером 50x30 мм (рис. 2.18). При установке звукового излучателя следует соблюдать указанную на нем полярность. Для удобства подключения внешних цепей на плате предусмотрена установка трех контактной колодки с зажимами Х1.
Подстроечный резистор R4 использован типа СПЗ-19а, остальные детали подойдут любые.
В схему вместо звукового сигнализатора можно включить миниатюрное реле на рабочее напряжение обмотки 9 В. В этом случае его группа контактов (нормально замкнутая) включается в разрыв цепи питания силового реле К1, того самого, что используется в предыдущей схеме. Такой автомат не позволит включить питание электронного блока при снижении напряжения на аккумуляторе ниже допустимого уровня.
Тепловая защита
Третьим необходимым узлом, который пригодится в схеме любого электронного блока, является датчик температуры радиаторов силовых транзисторов. Он позволит вовремя предупредить оператора о необходимости сделать перерыв в эксплуатации электроудочки, чтобы не допустить повреждения дорогостоящих силовых транзисторов в преобразователе.
Два варианта выполнения такой защиты показаны на рис. 2.19. Наиболее простой получается схема, если воспользоваться термовключателем (SF1) типа ТМ108, который используют в автомобилях (заводов ВАЗ, АЗЛК и др.) для включения вентилятора охлаждения радиатора. Такой датчик срабатывает, когда температура двигателя машины поднялась выше +92...99°С, — нас это значение вполне устраивает. Контакты SF1 разомкнутся, как только температура снизится до +87...94°С.
Датчик закрепляется на радиаторе одного из силовых транзисторов (так как в двухтактной схеме выходного каскада оба транзистора греются одинаково, достаточно только одного датчика).
Во второй схеме (рис. 2.19, б) термодатчик R2 — это терморезистор с отрицательным температурным коэффициентом изменения сопротивления (например, удобно применять из серии СТЗ-19).
+12В+12Ва)а)
+12В
+12В
а)
а)
Рис. 2.19. Схема защиты от перегрева силовых транзисторов
Работает схема следующим образом. Сопротивление данного типа терморезисторов при увеличении температуры линейно снижается, и наступает момент, при котором тока протекающего в цепи базы транзистора VT1 будет достаточно для его открывания и срабатывания реле К1. Точно установить нужную температуру срабатывания можно при помощи подстроечного резистора R3 (радиатор, на котором установлены транзисторы, при работе не должен нагреваться выше +90...99°С).
Датчик положения оператора
Еще одним полезным узлом в электроудочке, если вы собираетесь при эксплуатации переносить ее за спиной в рюкзаке, является датчик положения оператора. Это простое защитное устройство не позволит включить электроудочку при случайном падении оператора. Такой датчик проще всего выполнить на основе ртутного коммутатора — он широко используется в промышленной автоматике и имеет вид, показанный на рис. 2.20. Стеклянная колба частично заполнена ртутью, а на концах имеет выводы, залитые герметиком (размеры не превышают: диаметр 17 мм, длина 65...70 мм). В зависимости от положения колбы ртуть, находящаяся внутри, легко перетекает и либо
замыкает цепь между контактными штырями, либо нет. При этом ток в цепи может быть до 35 А, что позволяет включать такой коммутатор в разрыв основной цепи питания схемы. Но если у вас уже установлено защитное реле (К1, рис. 2.16), то лучше этот датчик подключать в разрыв его цепи.
Провод 1Провод 1Провод 2Провод 2Рис. 2.20. Ртутный коммутатор, используемый в качестве датчика положения оператораРис. 2.20. Ртутный коммутатор, используемый в качестве датчика положения оператора
Провод 1
Провод 1
Провод 2
Провод 2
Рис. 2.20. Ртутный коммутатор, используемый в качестве датчика положения оператора
Рис. 2.20. Ртутный коммутатор, используемый в качестве датчика положения оператора
В импортных электронных блоках по требованиям техники электробезопасности обязательно вводят звуковую сигнализацию работы высоковольтного преобразователя. В радиолюбительских схемах такая сигнализация получается сама собой из-за того, что импульсный трансформатор в домашних условиях обычно не заливается герметиком и при работе под нагрузкой на большой мощности он издает характерное стрекотание.
Однотактные схемы электроудочек
Из таких схем наиболее известны две, опубликованные в журнале «Радиолюбитель» [16, 17]. На рис. 2.21 показан усовершенствованный вариант самой простой из них.
Она состоит из двух генераторов импульсов, один из которых собран на элементах VT1, DD1.1, DD1.2. Рабочую частоту можно регулировать резистором R3 в диапазоне 50... 100 Гц. Скважность этих импульсов получается около 10 (см. график, приведенный на рис. 2.22, а). Второй генератор на элементах DD2.1 ...DD2.3 вырабатывает импульсы с более высокой частотой (около 25 кГц, она зависит от номинала конденсатора С2). В результате смешивания импульсов
G1 12В
С2 0,47мк
Рис. 2.21. Электрическая схема электроудочки с однотактнымповышающим напряжение преобразователем
от двух генераторов на выходе DD2/11 микросхемы мы получаем пачки коротких импульсов, длительностью около 40 мкс, (рис. 2.22, в).
Рис. 2.22. Диаграммы напряжений в контрольных точках схемы
Выходной каскад преобразователя выполнен по однотактной обратноходовой схеме, т. е. за один цикл, пока открыт транзистор VT3, энергия накапливается в магнитопроводе трансформатора, а после его закрывания отдается через вторичную обмотку и открытые диоды (VD4, VD5) в нагрузку. Чтобы это происходило именно так, необходимо соблюдать фазировку подключения вторичной обмотки Т1, как это показано на схеме.
Трансформатор Т1 выполняется внутри ферритовых (марки М2000НМС-1 или М2500НМС-1) чашек типоразмера Б48 (максимальный внешний диаметр 48 мм). Первичная обмотка выполняется четырьмя проводами диаметром 1 мм (располагаемых в виде ленты) и содержит 6 витков. Вторичная обмотка состоит из двух частей и содержит 150+50+50 витков. Провод для намотки использован ПЭВ. Первичная обмотка располагается в середине каркаса, между частями вторичной обмотки, как это показано на рис. 2.23, что уменьшает межобмоточную емкостную связь. При намотке обмоток между каждым слоем провода укладывается фторопластовая лента.
Рис. 2.23. Расположение обмоток в трансформаторе
Трансформатор Т1 в центральной части магнитопровода должен иметь зазор (который предотвратит переход сердечника в насыщение) примерно 1 мм, его величина подбирается экспериментально.
В схеме могут применяться конденсаторы С1, С2 типа К10-17; С2, СЗ — К50-35; С5 — К73-16 или К42У-2 на 630 В. Логические микросхемы DD1 и DD2 можно заменить аналогичными из серии 555.
Такая схема имеет довольно малую мощность (до 100 Вт), из- за чего зона действия получается небольшой, к тому же она сможет эффективно работать только в водоемах с большим сопротивлением воды, что сильно ограничивает область применения.
Двухтактные автогенераторные схемы
В мощных электроудочках удобнее выполнять выходной каскад преобразователя по двухтактной схеме. В этом случае нет необходимости бороться с намагничиванием магнитопровода, как это происходит в однотактных схемах, поэтому размеры магнитопровода можно использовать меньшие при той же самой мощности на выходе. Самих схем автогенераторных преобразователей (DC/DC), повышающих постоянное напряжение с 12 В до 300...800 В, в технической литературе имеется большое разнообразие. От выбранного варианта зависит только возможная максимальная выходная мощность и КПД всего устройства.
В качестве примера я привожу несколько практических схем электроудочек почти в том виде, как они дошли до меня, но с исправлением некоторых грубых ошибок и незначительными дополнениями, которые позволяют сделать эксплуатацию устройств более удобной. Сразу отмечу, что в некоторых схемах используется древняя элементная база, и в этом случае даны рекомендации по замене радио- деталей более современными.
Самая простая из таких схем приведена на рис. 2.24. Она обеспечивает на выходе мощность 60 Вт. Радиус действия петом в теплой воде около 1,5 м. Хорошо ловится карась и карп на мелководье в траве.
Повышающий напряжение автогенератор собран на составных транзисторах VT1, VT2 по типовой схеме. Частота работы такого генератора зависит от параметров магнитопровода, на котором намотан трансформатор (Т1) и нагрузки во вторичной цепи.
Со вторичной обмотки Т1, после выпрямления диодами VD1 ...VD4, напряжение сглаживается конденсатором С2 и поступает на формирователь импульсов, который уже описан в разд. 2.7.1.
Транзисторы обязательно устанавливаются на радиатор. Их можно заменить аналогичными составными, т. е. имеющими большой коэффициент усиления, но с другой проводимостью, типа КТ825(А-В) — в этом случае потребуется изменить полярность подачи питания на схему.
При сборке могут использоваться любые резисторы соответствующей мощности, а конденсаторы лучше применять: С1 типа К50-35 на 16 В; С2 — К50-27 на 450 В; СЗ — МБГО-2 на 630 В; С4 — К73-16 или К42У-2 на 250 В.
Трансформатор Т1 наматывается на двух сложенных вместе ферритовых (М2000НМ или М2500НМ) кольцах типоразмера К45х28х8 мм. Обмотки 1 и 2 содержат по 5 витков (наматывается тремя проводами диаметром около 0,51 мм марки ПЭВ); обмотки 3 и 4 по 8 витков проводом 0,25 мм; обмотки 5 и 6 содержат соответственно 150 и 60 витков (провод 0,25 мм). Сначала наматываем вторичную обмотку (5 и 6), а потом все остальные. Для изготовления дросселя L1 его параметры можно взять такие же, как и на схеме, приведенной на рис. 2.9.
Настройка блока заключается в подборе номиналов резисторов, отмеченных на схеме звездочкой «*». Для настройки схемы подключается эквивалентная нагрузка, в качестве которой можно взять осветительную пампочку на 220 В мощностью 60... 100 Вт. Яркость ее свечения будет зависеть от частоты импульсов и регулируется резистором R6. Работа преобразователя не должна срываться на максимальной мощности, для чего подбирается цепь делителя из резисторов R3-R4.
Второй вариант автогенераторного преобразователя (рис. 2.25) позволяет получить больше мощность в нагрузке благодаря тому, что
Раздел 2
if .Ill.
Электролов рыбы
Рис. 2.25. Второй вариант схемы электроудочкиРис. 2.25. Второй вариант схемы электроудочки
Рис. 2.25. Второй вариант схемы электроудочки
Рис. 2.25. Второй вариант схемы электроудочки
Рис. 2.24. Первый Вариант схемы электроудочки с двухтактнымпреобразователем
используется двухкаскадная схема, состоящая из задающего автогенератора (VT1, VT2) и каскада усилителя мощности на транзисторах VT3, VT4. В этом случае выходными транзисторами может управлять маломощный задающий автогенератор — он работает аналогично показанному на рис. 2.24. Резистор R3 ограничивает ток базы транзисторов. Дроссели L1 и L2 препятствуют проникновению ВЧ-помех, возникающих при работе тиристора, в каскады схемы.
Формирователь выходных импульсов выполнен с необычным включением катушки дросселя L3 и конденсатора С7 (работу такого каскада я не проверял, но в случае каких-то проблем их всегда можно соединить, как это показано на схеме рис. 2.9).
Включается работа схемы кнопкой SB1, обеспечивающей подачу питания на задающий автогенератор. Выходное напряжение может переключаться при помощи SA1 в интервале 300...450 В.
При изготовлении трансформаторов и дросселей использован кольцевой магнитопровод из феррита марки М2000НМ. Для намотки трансформаторов Т1, ТЗ и дросселя L3 взяты кольца типоразмера К20х12х6 мм, а для Т2 — К55х32х9 мм. Дроссели L1 и L2 наматываются на кольце К8х5х2 мм. Намоточные данные индуктивных элементов приведены в табл. 2.2. Перед намоткой острые грани сердечников закругляем наждачной бумагой или надфилем: иначе они прорежут изоляцию провода обмотки.
При монтаже трансформаторов необходимо соблюдать указанную фазйровку: иначе транзисторы будут сразу вылетать (особенно силовые).
При сборке могут применяться радиодетали: резисторы постоянные любого типа соответствующей мощности, регулировочный R4 — СПО-0,5 Вт или СПЗ-4а; конденсаторы С1...СЗ — К50-35; С4, С5 — К10-17; С6 — К50-47 (можно составить из нескольких конденсаторов); С7 — МБГО-2 на 500 В.
Устаревшие транзисторы МП26А (VT1, VT2) можно заменить На КТ830(А-Г), a VT3, VT4 — на КТ8150А или 2N3055.
Элементы, отмеченные на схеме звездочкой «*», потребуют подбора при настройке.
Настройку лучше проводить по мере сборки, начиная с задающего генератора, выполненного на транзисторах VT1, VT2. При указанных элементах и намоточных данных трансформатора Т1 он должен выдавать прямоугольные импульсы частотой около 16 кГц (частота зависит только от параметров магнитопровода, и, в отличие
Электродов рыбы от предыдущей схемы, нагрузка на нее не влияет). Далее подключаем усилитель мощности на транзисторах VT3, VT4, а ко вторичной обмотке Т2 — осветительную лампу на 220 В (100 Вт). При работающем задающем автогенераторе транзисторы VT3 и VT4 должны поочередно открываться и лампа ярко светиться. В таком режиме не следует надолго включать схему (не более минуты), так как можно перегреть транзисторы.
Таблица 2.2. Намоточные данные для трансформаторов и дросселей схемы
Г Элемент
Обмотка
Число витков
Провод
Т1
1
18
ПЭВ 0,35
2
18
ПЭВ 0,35
3
6
ПЭЛШО 0,25
4
6
ПЭЛШО 0,25
5
3
ПЭВ 0,51
_ 6
3
ПЭВ 0,51
Т2
1
12
ПЭВ 2,0
2
12
ПЭВ 2,0
3
350
ПЭВ 0,35
4
50
ПЭВ 0,35
5
50
ПЭВ 0,35
6
50
ПЭВ 0,35
ТЗ
1
50
ПЭЛШО 0,25
2
30
ПЭЛШО 0,25
L1
До заполнения
ПЭЛШО 0,25
L2
До заполнения
ПЭЛШО 0,25
L3
100
ПЭЛ или ПЭВ 0,75
После предварительной настройки повышающего напряжение преобразователя, проверьте работу всей схемы на более мощной нагрузке, например, в качестве которой можно взять лампу на 300 Вт, подключенную к выходным контактам (ХЗ-Х4). Яркость свечения лампы регулируется резистором R4.
Еще один вариант схемы электроудочки приведен на рис. 2.26. В ней тоже использован двухкаскадный преобразователь, но он собран на более современной элементной базе и работает аналогично
ЭлементОбмоткаЧисло витковПроводТ11-22ПЭВ 0,233-42ПЭВ 0,235-622ПЭВ 0,237-822ПЭВ 0,239-103ПЭВ 0,3511-123ПЭВ 0,35Т21-28ПЭВ 1,5...2,03-48ПЭВ 1,5...2,05-6260ПЭВ 0,35...0,56-770ПЭВ 0,35...0,5L1150ПЭЛ или ПЭВ 0,75ЭлементОбмоткаЧисло витковПроводТ11-22ПЭВ 0,233-42ПЭВ 0,235-622ПЭВ 0,237-822ПЭВ 0,239-103ПЭВ 0,3511-123ПЭВ 0,35Т21-28ПЭВ 1,5...2,03-48ПЭВ 1,5...2,05-6260ПЭВ 0,35...0,56-770ПЭВ 0,35...0,5L1150ПЭЛ или ПЭВ 0,75Таблица 2.3. Намоточные данные трансформаторов и дросселя L1Таблица 2.3. Намоточные данные трансформаторов и дросселя L1
Элемент
Обмотка
Число витков
Провод
Т1
1-2
2
ПЭВ 0,23
3-4
2
ПЭВ 0,23
5-6
22
ПЭВ 0,23
7-8
22
ПЭВ 0,23
9-10
3
ПЭВ 0,35
11-12
3
ПЭВ 0,35
Т2
1-2
8
ПЭВ 1,5...2,0
3-4
8
ПЭВ 1,5...2,0
5-6
260
ПЭВ 0,35...0,5
6-7
70
ПЭВ 0,35...0,5
L1
150
ПЭЛ или ПЭВ 0,75
Элемент
Обмотка
Число витков
Провод
Т1
1-2
2
ПЭВ 0,23
3-4
2
ПЭВ 0,23
5-6
22
ПЭВ 0,23
7-8
22
ПЭВ 0,23
9-10
3
ПЭВ 0,35
11-12
3
ПЭВ 0,35
Т2
1-2
8
ПЭВ 1,5...2,0
3-4
8
ПЭВ 1,5...2,0
5-6
260
ПЭВ 0,35...0,5
6-7
70
ПЭВ 0,35...0,5
L1
150
ПЭЛ или ПЭВ 0,75
Таблица 2.3. Намоточные данные трансформаторов и дросселя L1
Таблица 2.3. Намоточные данные трансформаторов и дросселя L1
предыдущему. Формирователь выходных импульсов типовой (он уже описан в разд. 2.7.1).
Напряжение на выходе преобразователя устанавливается переключателем SA1 и может находиться в пределах диапазона 300...450 В. Частота следования импульсов зависят от положения регулятора R9.
Для изготовления индуктивных элементов может быть использован магнитопровод: для Т1 ферритовое кольцо (М2000НМ) типоразмера К16х10х4,5 мм; Т2 —двойной ферритовый (М2000НМ) сердечник Ш14,5x11,5 мм (сечение магнитопровода в месте расположения катушки 29x11,5 мм); дроссель L1 наматывается на кольцевом магнитопроводе марки МП140 КП36х25х7,5 мм (рис. 2.10) в три слоя. Намоточные данные этих элементов указаны в таол. 2.3.
Рис. 2.26. Третий вариант схемы электроудочкиРис. 2.26. Третий вариант схемы электроудочкиПри монтаже трансформаторов необходимо соблюдать фази- ровку. Резисторы и конденсаторы могут использоваться такие же, как и в следующей схеме, приведенной ниже, она будет описана более подробно.
Рис. 2.26. Третий вариант схемы электроудочки
Рис. 2.26. Третий вариант схемы электроудочки
Электрическая схема (рис. 2.27) предложена В. Шенцовым [19, с. 93]. Она имеет ряд особенностей и заслуживает более внимательного рассмотрения. Несмотря на относительную сложность формирователя высоковольтных импульсов, схема электронного блока обладает такими достоинствами, как малые габариты и небольшое потребление. Потребляемый ток зависит от типа воды и расстояния между электродами (расстояние должно быть не меньше 3 м).
Рис. 2.27. Схема электроудочки с ограничением тока в нагрузке
На транзисторах VT1...VT4, трансформаторе Т2 и диодном мосте VD2...VD5 собран силовой преобразователь, повышающий напряжение с 12 до 300 В. При этом происходит заряд накопительных электролитических конденсаторов С6, С7 до напряжения 270...350 В.
Управление силовыми транзисторами VT1, VT2 преобразователя осуществляется задающим автогенератором, собранным на VT3 и VT4 и трансформаторе Т1.
В преобразователе в качестве ключей VT1 и VT2 применены транзисторы, имеющие структуру БСИТ (Bipolar Static Induction Transistor), специально разработанные для высокочастотных источников питания, — ойи переключаются раз в пять быстрее обычных, а значит, и греются меньше. Физика работы такого транзистора близка к работе обычного биполярного, но из-за конструктивных особенностей он имеет ряд преимуществ:
низкое падение напряжения исток-сток в открытом состоянии;
повышенный коэффициент усиления;
высокое быстродействие при переключении;
повышенная устойчивость к тепловому пробою.
Диод VD1 предохраняет повреждение элементов схемы при ошибочном подключении полярности питания (он должен иметь теплоотвод — радиатор).
Обязательно посмотрите форму импульсов на выходе преобразователя — на экране осциллографа должен быть ровный меандр, а выходные транзисторы — греться одинаково. Чем меньше будет выбросов и переходных процессов, тем лучше. Попробуйте изменять в небольших пределах шунтирующие цепочки, контролируя форму импульсов по осциллографу.
Оптимальная частота выходных импульсов настраивается уже на водоеме, что является самостоятельной творческой задачей. Параметры данной схемы приведены для средней частоты выходных импульсов около 30 Гц. Изменением значений элементов схемы можно подобрать нужную частоту в пределах 10...50 Гц.
Рабочая частота автогенератора около 25 кГц. Включение преобразователя происходит при подаче напряжения питания 12 В на задающий генератор путем замыкания кнопки SB1. Таким образом, кнопкой SB1, расположенной в удобном месте (например, на ручке сачка), осуществляется управление работой всего устройства.
После появления напряжения на накопительных конденсаторах вступает в действие тиристорный генератор мощных выходных импульсов. Через некоторое время (10 на рис. 2.28), определяемое сопротивлением резисторов R8-R9 и емкостью конденсатора С8, напряжение на коллекторе VT5 достигает уровня лавинного обратимого пробоя (150...200 В) — транзистор открывается, и конденсатор С8 разряжается через управляющий электрод тиристора VS1. Таким образом, происходит открывание тиристора VS1 и подача напряжения с накопительных конденсаторов на выходные электроды удочки (моменту соответствует график на участке t^. В это время между положительным электродом электроудочки (контакт XS1/A1) и отрицательным (XS1/A4) действует ток разряда накопительных конденсаторов через воду. В этот момент напряжение на выходе удочки равно напряжению накопительных конденсаторов, а ток в импульсе должен быть не более 8... 10 А.
Рис. 2.28. Форма напряжения на выходе
После отпирания тиристора VS1 напряжение на делителе R12-R17 уменьшается и происходит запирание по базе транзистора VT6, тем самым запускается лавиннопробивной генератор импульса, собранный на этом транзисторе. Питание генератора производится от конденсатора С9, перед этим зарядившегося через диод VD6, дроссель L1, резистор R18 и нагрузку до напряжения накопительных конденсаторов. На катоде диода VD6 в этот момент будет напряжение около 500...600 В. Через время tv определяемое параметрами элементов R10, R11, СЮ, VT6 и напряжением на С9, генератор сформирует импульс, отпирающий тиристор VS2, и тем самым запустится процесс запирания тиристора VS1.
Происходит это следующим образом. Конденсатор С9 начинает разряжаться через открытый тиристор VS2 и накопительный дроссель L1. В момент, когда напряжение на конденсаторе С9 станет рав-
но нулю, ток дросселя L1 достигнет максимума (энергия из С9 перейдет в L1), и начнется обратный перезаряд. Ток индуктивности не может мгновенно измениться, поэтому он продолжает течь в том же направлении, и энергия, накопленная в дросселе, переходит обратно в конденсатор С9, при этом полярность заряда изменится. Теперь напряжение на С9 стало противоположно первоначальному. Поскольку ток дросселя L1 уменьшается при этом до нуля, тиристор VS2 закрывается. Напряжение с С9 будет действовать как запирающее на тиристор VS1. Возникает нарастающий ток по цепи C9-L1-VS1-VD6. В какой-то момент этот ток превысит ток, идущий от накопительных конденсаторов С6-С7 через тиристор VS1 в нагрузку, сумма токов станет равна нулю, и тиристор VS1 закроется. После этого в нагрузку пойдет ток дросселя по цепи С6, C7-VD6-C9-L1 и сформируется короткий импульс повышенного напряжения (на выходе электроудочки оно может достигнуть удвоенного напряжения накопительных конденсаторов).
В момент выброса и по его окончании конденсатор С9 через элементы VD6-L1 и нагрузку перезаряжается до напряжения накопительных конденсаторов С6, С7. Таким образом, схема формирователя мощных выходных импульсов возвращается в исходное состояние. Весь описанный процесс периодически повторяется.
Тиристорный генератор работает до тех пор, пока на конденсаторах С6, С7 есть достаточное для его запуска напряжение (более 200 В). Таким образом, после размыкания кнопки SB1 и прекращения работы силового преобразователя автоматически прекращается формирование импульсов на выходе электроудочки.
Предельные параметры выходных импульсов электроудочки определяются мощностью используемых тиристоров и импульсными свойствами накопительных конденсаторов. От параметров колебательного контура C9-L1 зависит устойчивость процесса запирания тиристора VS1 и мощность короткого выброса. Увеличение емкости С9 или уменьшение индуктивности L1 приводит к увеличению энергии запирания и соответственно к большему возможному току в нагрузке, но существует ограничение в виде предельно допустимого тока через тиристор VS2.
В данной схеме на выходе, в момент действия импульса tv ток может достигать порядка 8...10 А (при напряжении 270...350 В). При перегрузке частота выходных импульсов ограничивается элементами R18, VD7, С11, которые через делитель R14-R15 подают запира-
ющее напряжение, приостанавливающее работу генератора" на транзисторе VT5.
Частота выходных импульсов зависит от напряжения аккумулятора, сопротивления нагрузки и может в определенных пределах регулироваться потенциометром R10, позволяющим изменять длительность импульса tp которая влияет на мощность, снимаемую с накопительных конденсаторов, так как просадка напряжения на них увеличивает длительность цикла формирования выходного импульса.
При монтаже могут использоваться детали: резисторы типа МЛТ, R18 — С5-35 или любой проволочный, переменный резистор R10 любого типа, например СП1-4. Неполярные конденсаторы С1...СЗ типа К10-17, электролитические конденсаторы С6 и С7 лучше использовать импортные (для уменьшения габаритных размеров); С4 и С11 — К53-1(4, 18), остальные можно ставить любых типов с рабочим напряжением не меньше, чем это указано на схеме. Кнопка SB1 подойдет любая малогабаритная. В качестве разъема для подключения всех внешних цепей к блоку можно применить РП14-16Л или аналогичный, имеющий силовые контакты, рассчитанные на ток до 10 А.
Намоточные данные трансформаторов и дросселя приведены на рис. 2.29. В зависимости от имеющегося у вас магнитолровода может быть выбран один из двух предложенных вариантов.
Транзисторы VT1, VT2 устанавливаются на радиаторы площадью 50... 100 см2. Радиатором также может являться металлический корпус конструкции.
Вариант топологии печатной платы для размещения элементов выделенных на схеме пунктиром, приведен на рис. 2.30. Общие габариты электронного блока зависят от типов используемых деталей и при максимальной минимизации составляют не более чем размер двух пачек сигарет.
Настройку электрической схемы удочки удобнее начинать с проверки работы задающего автогенератора (осциллографом). Если генерации нет, то, скорее всего, вы перепутали фазировку подключения обмоток и потребуется поменять местами подключение выводов 1 и 4 трансформатора Т1.
Проверку работы транзисторов VT1, VT2 лучше выполнять при подключенном параллельно с конденсаторами С6-С7 резисторе со-
противлением около 1 кОм (60 Вт) или лампочке, в качестве эквивалента нагрузки (все автогенераторные импульсные преобразователи не любят режима холостого хода, и этот не исключение).
Обмотки 1-2 и 3-4 по 2 витка проводом ПЭВ-2 0,22 Обмотки 5-6 и 7-8 по 22 витка проводом ПЭВ-2 0,22Обмотки 9-10 и 11-12 по 3 витка проводом ПЭВ-2 0,40Обмотки 1-2 и 3-4 по 2 витка проводом ПЭВ-2 0,22 Обмотки 5-6 и 7-8 по 22 витка проводом ПЭВ-2 0,22Обмотки 9-10 и 11-12 по 3 витка проводом ПЭВ-2 0,40
Обмотки 1-2 и 3-4 по 2 витка проводом ПЭВ-2 0,22 Обмотки 5-6 и 7-8 по 22 витка проводом ПЭВ-2 0,22
Обмотки 9-10 и 11-12 по 3 витка проводом ПЭВ-2 0,40
Обмотки 1-2 и 3-4 по 2 витка проводом ПЭВ-2 0,22 Обмотки 5-6 и 7-8 по 22 витка проводом ПЭВ-2 0,22
Обмотки 9-10 и 11-12 по 3 витка проводом ПЭВ-2 0,40
Вариант А: броневой сердечник Б36х21 М2000НМ1-16
Обмотки 1-2 и 3-4 по 4 витка проводом ПЭВ-2 1,15 мм
Обмотка 5-6 120 витков, 6-7 30 витков
проводом ПЭВ-2 0,45 мм
Вариант Б: двойной ферритовый сердечник
'4114,5x11,5 М2000НМ
(общая площадь сечения - 29x11,5 мм)
Обмотки 1-2 и 3-4 по 8 витков проводом ПЭВ-2 1,5 мм
Обмотка 5-6 240 витков, 6-7 60 виков проводом ПЭВ-2 0,5 мм
Вариант А. 3 ферритовых кольца К35х25х7 (блестящий феррит полукруглого сечения) Обмотка 90 витков проводом ПЭВ-2 0,75 мм
Ввриант Б: ферритовый сердечник Ш14,5х11,5 М2000НМ
Обмотка 80 витков проводом ПЭВ-2 0,7 мм
Рис. 2.29. Намоточные данные трансформаторов Т1, Т2 и дросселя L1
После того как вы убедитесь, что повышающий напряжение преобразователь работает нормально, подключите к выводам XS1/1 и XS1/4 мощное сопротивление около 300...430 Ом и контролируйте осциллографом наличие на нем импульсов, их форма должна соответствовать показанной на рис. 2.28.
Дальнейшая настройка устройства выполняется на водоеме при помощи резистора R10.
Самая крупная рыба, которая была поймана при помощи этой схемы, судак весом около 12 кг, но в основном, конечно, попадается более мелкая. Единственное отличие от лова другими электроудочками заключается в том, что приходится чуть дольше держать нажатой кнопку включения питания, пока рыба сама не приплывет из камышей прямо к сачку.
Рис. 2.30. Топология печатной платы и расположение элементов
Примечание
Во всех автогенераторных преобразователях необходимо выполнять тщательную настройку рабочей точки задающего автогенератора так, чтобы генерация не срывалась при изменении потребляемого тока от 5 до 35 А.
Общим недостатком автогенераторных схем является их низкий КПД, что требует применения больших радиаторов для теплоотвода.
Еще одним недостатком таких схем является то, что длительная работа (более 30 с) преобразователя на холостом ходу может привести к перегреву силовых транзисторов и их выходу из строя.
Короткое замыкание на выходе также может легко повредить схему. Но в первых промышленных портативных электроудочках, например АКВА [6], использовались автогенераторные преобразователи. Правда, там для увеличения мощности силовые транзисторы устанавливались параллельно по два в каждом плече. Видимо, в то время, когда они разрабатывались, еще не было широкодоступных специализированных микросхем — ШИМ-контроллеров, а выполнять схему преобразователя с широтно-импульсным регулированием на дискретных элементах для данных целей было экономически невыгодно.
Использующие ШИМ-контроллердвухтактные схемы
Дальнейшего увеличения мощности и повышения КПД схемы удается добиться путем применения современных специальных микросхем и мощных полевых транзисторов. При изготовлении собственной схемы электроудочки следует рассчитывать на получение максимальной выходной мощности от 250 до 400 Вт (запас мощности может пригодиться).
В настоящее время в продаже всегда есть широкий перечень N-канальных полевых транзисторов, изготовленных по MOSFET технологии, которые по сравнению с биполярными имеют гораздо меньше сопротивление в открытом состоянии, что снижает потери, идущие на нагрев ключей (они специально разрабатывались для применения в мощных импульсных источниках питания). Такие транзисторы имеют целый ряд и других достоинств.
Из микросхем, специально предназначенных для управления силовыми транзисторами (так называемых ШИМ-контроллеров), наиболее популярной и доступной является КР1114ЕУ4 (это отечественный аналог импортной микросхемы TL494L). Она содержит полный набор узлов для выполнения широтно-импульсного управления ключами (рис. 2.31), т. е. внутри имеет:
прецизионный источник опорного напряжения на 5 В (ИОН);
♦ усилители ошибки (1 и 2);
компараторы (3 и 4);
схему управления выходным каскадом на транзисторах;
генератор пилообразного напряжения.
Эта микросхема позволяет стабилизировать выходное напряжение преобразователя за счет автоматического изменения ширины
управляющих импульсов. Подробное описание ее работы я приводить не буду, так как это можно найти во многих доступных книгах и справочниках [19].
Рис. 2.31. Структурная схема ШИМ контроллера микросхемы КР1114ЕУ4 (TL494L)
На рис. 2.32 показана схема электронного блока, которая позволяет легко получить выходную мощность 250 Вт. В ней преобразователь выполнен на микросхеме DA1 и мощных полевых транзисторах, что делает схему довольно простой. В качестве силовых ключей здесь использованы широко распространенные N-канальные полевые транзисторы BUZ11 (они не очень дорогие и легко доступны, так как выпускаются разными фирмами во всем мире).
В нормальном состоянии (при нулевом напряжении на затворе) транзисторы VT1, VT2 закрыты и открываются импульсами с соответствующих выходов микросхемы (они приходят на затворы транзисторов поочередно). Резисторы R7-R9 и R8-R10 ограничивают выходной ток микросхемы и величину напряжения на затворе ключей. Диоды VD1, VD2 должны быть быстродействующими (Шотки), они ускоряют рассасывание зарядов на затворе силовых транзисторов при закрывании, а также защищают выходы микросхемы от действия отрицательного напряжения.
Рабочая частота преобразователя задается элементами СЗ, R8, и в данной схеме она будет около 35 кГц. Цепь из элементов
Х1/1 SB1 Х1/2 К2 VD10 КД212А SA1 GB1 12ВХ1/1 SB1 Х1/2 К2 VD10 КД212А SA1 GB1 12В
Х1/1 SB1 Х1/2 К2 VD10 КД212А SA1 GB1 12В
Х1/1 SB1 Х1/2 К2 VD10 КД212А SA1 GB1 12В
C1-R7 обеспечивает плавный выход на рабочий режим при включении питания (постепенное увеличение ширины импульсов на выходах микросхемы), что уменьшает броски тока в цепи питания при включении. Делитель напряжения из резисторов R1-R4-R7 позволяет увеличить «мертвое время» между выходными импульсами так, что это исключит появление сквозных токов через транзисторы даже при перегрузке, когда схема стабилизации старается увеличить ширину управляющих импульсов, стремясь поддержать выходное напряжение на заданном уровне.
Выходное напряжение преобразователя можно дискретно (с шагом около 50 В) переключать при помощи SA2 в диапазоне 350...450 В. Дпя стабилизации выходного напряжения (независимо от положения переключателя SA2) в трансформаторе Т1 использована дополнительная обмотка (3), с которой сигнал через делитель напряжения на резисторе R13 подается на вход DA1/1 (R5 ограничивает входной ток микросхемы). Такой способ получения обратной связи обеспечивает стабильность поддержания выходного напряжения чуть хуже, чем если бы мы брали сигнал непосредственно прямо с выхода, но это упрощает схему и обеспечивает гальваническую развязку относительно высоковольтной цепи. Микросхема в таком включении, в зависимости от положения регулятора R13, может работать либо как стабилизатор выходного напряжения, либо (если сигнал обратной связи по напряжению не приходит) как обычный повышающий напряжение преобразователь. В последнем случае удастся получить выходное напряжение больше, так как ширина управляющих импульсов тогда будет ограничена только резистором R4.
Формирователь выходных импульсов выполнен по классической тиристорной схеме и уже описан ранее, но генератор запускающих импульсов собран на однопереходном транзисторе VT4. Гальваническая развязка цепи управления от выхода осуществляется при помощи трансформатора Т2. Переключатель SA3 служит для измене- йия длительности выходного импульса.
Для того чтобы сделать схему более экономичной, выполнена синхронизация работы автогенератора с выходным напряжением при помощи оптронного коммутатора VS1. Он включается в работу только при заряде конденсатора С7 до напряжения более 100...110 В. Это напряжение задается уровнем, при котором открывается стабилитрон VD8.
В преобразователе предусмотрено подключение тепловой защиты (схема такого узла показана на рис. 2.33). Она аналогична уже описанной (см. рис. 2.19), только стабилизированное напряжение (+5 В) на терморезистор подается с имеющегося внутри микросхемы стабилизатора (вывод DA1/14).
Рис. 2.33. Узел защиты от перегрева силовых транзисторов
Для удобства пользователя предусмотрена светодиодная индикация режимов. Назначение светодиодов следующее:
HL1 (зеленый) — свечение говорит, что нормально работает преобразователь и на его выходе есть высокое напряжение;
HL2 (зеленый) — на выходе блока есть высоковольтные импульсы;
HL3 (красный) — блокировка работы преобразователя при перегреве силовых транзисторов.
Устройство можно дополнить автоматом, который будет контролировать напряжение на аккумуляторе в процессе эксплуатации электроудочки (рис. 2.17).
При изготовлении использовались детали: постоянные резисторы МЛТ или любые аналогичные; подстроечные R4, R13, R17 типа СПЗ-19а (для удобства настройки R17 лучше использовать многооборотный); регулятор частоты R19 — СПЗ-4 (СПЗ-ЗЗ). Терморезистор R16 — типа СТЗ-19. Конденсаторы: С1 — К53-1(4, 18) с рабочим напряжением не меньше, чем это указано на схеме; С2...С4 и С6 типа К10-17; оксидные конденсаторы С5 и С7 для уменьшения габаритных размеров лучше использовать импортные (в качестве С7 подой-
дут 6 штук отечественных К50-29 22 мкФ на 450 В); С8, С9 типа ОМБГ-3 на 500 В.
Светодиоды из серии КИПД подойдут любые. Оптронный ключ VS1 типа 5П14.1 А(В) может быть заменен аналогичным 5П14А(В) (на печатной плате такая замена предусмотрена).
Общим включателем электронного блока является SA1, он должен быть рассчитан на ток не менее 20 А, переключатели SA2 и SA3 должны быть на рабочее напряжение 250 В (1 А), кнопка SB1 подойдет любая малогабаритная. Питающее напряжение на схему подается через реле К2.1. Это реле (благодаря диоду VD10) обеспечивает защиту от неправильной полярности подключения аккумулятора и должно иметь мощные контакты — на ток 30 А (их выпускают для автомобильной автоматики и сигнализации).
Роль плавкого защитного предохранителя FU1 на ток 35 А выполняет перемычка из медного провода диаметром 0,58 мм, установленная прямо на плате.
В качестве разъема для подключения части внешних цепей к блоку можно применить РП14-16Л или аналогичный, имеющий силовые контакты, рассчитанные на ток до 10 А.
Таблица 2.4. Намоточные данные трансформаторов и дросселя L1
Элемент
Обмотка
Число витков
Провод
Т1
1
7
из 2 ПЭВ 1,0...1,25
2
7
из 2 ПЭВ 1,0...1,25
3
10
ПЭЛШО 0,25
4
300
ПЭВ 0,25
5
60
ПЭВ 0,25
6
60
ПЭВ 0,25
Т2
1
80
ПЭЛШО 0,25
2
60
ПЭЛШО 0,25I
L1
180
ПЭВ 0,75...0,85|
Трансформатор Т1 выполнен на двух склеенных вместе кольцевых сердечниках из феррита марки М2000НМ1 типоразмера К32х20х6 мм. Параметры обмоток указаны в табл. 2.4. До намотки
острые грани сердечника необходимо закруглить надфилем или грубой наждачной бумагой. При изготовлении трансформатора сначала наматывается вторичная обмотка (4-5-6). Намотка выполняется виток к витку в два слоя, с последующей изоляцией лакотканью или фторопластовой лентой (между слоями тоже должна быть изоляция). Первичные обмотки 1 и 2 состоят из двух проводов. Лучше их наматывать одновременно, как это показано на рис. 2.34 (равномерно распределив витки на магнитопроводе). Такая намотка позволяет значительно уменьшить выбросы напряжения в обмотке при закрывании полевых ключей (на фронтах).
Рис. 2.34. Вид конструкции импульсного трансформатора Т1
Транзисторы устанавливаются на теплоотвод, в качестве которого может быть применен дюралевый профиль (я использовал его с формой, показанной на рис. 2.35). Радиаторы закрепляются на краях печатной платы. При выходной мощности 150 Вт они чуть теплые.
Эта схема может обеспечить в нагрузке мощность до 250 Вт (в прерывистом режиме). Выходную мощность можно увеличить, если включить в параллель по два силовых транзистора, как это показано на рис. 2.36.
Требования к монтажу силовых цепей уже были изложены в разд. 2.5, и все их надо выполнять. Детали схемы размещены на двух печатных платах, изготовленных из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5...2 мм размерами 110x90 мм. Одна из плат, где расположена основная часть элементов (на электрической схеме они выделены пунктиром), показана на рис. 2.37 и 2.38
(она уже имеет разводку для параллельного подключения выходных транзисторов).
Рис. 2.35. Возможный вариант конструкции радиатора
Рис. 2.36. Параллельное включение транзисторов
Вторая плата используется для распайки выводов конденсаторов и имеет только контактные дорожки (может быть любой, и ее топологию вы легко сделаете сами).
Переключатель выходного напряжения SA2 должен располагаться вблизи от силового трансформатора Т1 (иначе могут возник- нуть проблемы с наводками из-за длинных проводов).
Теперь несколько слов о настройке. Для этого потребуется собрать стенд, состоящий из аккумуляторной батареи на 12 В (или другого источника питания, способного обеспечить ток в цепи до 35 А, но аккумулятор достать проще) и измерительных приборов, как показано на рис. 2.39. Последовательно в цепь с источником питания включаем шунт (Rm) и микроамперметр (РА1). Прибор РА1 можно взять М42303 (со шкалой 0...30 А) вместе с шунтом 75ШСМЗ-ЗО-О,5. Для из-
100
Рис. 2.37. Топология печатной платы
мерения допустимо использовать шунт и на меньший ток, например типа 75ШСМЗ-20-0.5 (на 20 А), и подключить к нему вольтметр. На таком шунте выделяется напряжение 75 мВ при токе 20 А, и, если параллельно с ним подключить стрелочный прибор у которого полное отклонение стрелки на шкале будет при 150 мВ, это позволит измерять ток до 40 А (правда, точность измерения будет чуть хуже, чем 0,5%, но для нас это в данном случае неважно, главное, что мы будем знать уровень потребления).
Рис. 2.38. Расположение элементов на плате
Для контроля напряжения на аккумуляторе потребуется стрелочный вольтметр со шкалой (0...15 В). Выходное напряжение и форму сигнала лучше контролировать осциллографом (включенным через делитель 100:1). К выходу электроудочки подсоединить через переключатель SA1 эквивалент нагрузки — последовательно включенные осветительные лампочки на 100... 150 Вт и 500 Вт. В качест-
ве мощной нагрузки вместо лампочки можно также применять электроплитку. Если же к еще ненастроенной схеме подключать только одну лампу, то она может быстро сгореть при включении преобразователя (к менее мощным преобразователям можно подключать и по одной лампе).
Предварительную настройку узлов лучше проводить при питании схемы от лабораторного источника, имеющего токовую защиту, установленную на 5... 10 А, а в качестве нагрузки подключить две последовательно включенные лампы на 15...40 Вт. При этом следует убедиться в нормальной работе всех узлов и действии регулировок в необходимом диапазоне. Если импульсов на выходах микросхемы нет, это значит, что включена блокировка тепловой защиты, ее момент срабатывания зависит от R17. Напряжение стабилизации выставляется резистором R13, максимальная ширина импульсов зависит от R4. Подбором R20 (при R19 = 0) выставляем максимальную частоту выходных импульсов около 100 Гц.
Для дальнейшего увеличения мощности можно использовать более мощные ключевые транзисторы, а также необходимо уменьшить время их переключения. Это можно сделать, введя дополнительный каскад между данной микросхемой и полевым транзистором. Такую схему (рис. 2.40) предложил С. Потупчик (г. Санкт-Петербург). Автор назвал устройство Piranha 4200, по имени винчестера, в корпусе от которого она поместилась. Вот описание работы этой схемы в его изложении.
«Задающий генератор собран на стандартном ШИМ-контролле- ре (импортный аналог из 494-й серии): Контроллер вырабатывает управляющие сигналы для транзисторов усилителя мощности, исключая сквозные токи через них. «Мертвое время» (DEAD time) составляет минимум 3% от длительности периода колебаний и задается напряжением на выводе DA1/4 микросхемы: при 0 В — 3%, 3,5 В — 100%. Конденсатор С1 служит для плавного запуска преобразователя.
В контроллере имеются два усилителя. В моём варианте усилитель 2 используется для стабилизации выходного напряжения (дополнительные цепи обратной связи с выхода показаны пунктиром), а усилитель 1 —для предотвращения разряда аккумулятора (не позволит работать преобразователю при снижении напряжения на аккумуляторе ниже 8 В). Цепь для предотвращения разряда аккумулятора желательно ставить не только в случае, когда жалко аккумулятор, но и тогда, когда используются силовые транзисторы без логического управления, т. е. без буквы L, —у них порог открывания 4...6 В — и
Рис. 2.39. Стенд для настройки электронного блокаРис. 2.39. Стенд для настройки электронного блока
Рис. 2.39. Стенд для настройки электронного блока
Рис. 2.39. Стенд для настройки электронного блока
при сильном разряде аккумулятора могут перейти в активный режим, что приведет к повреждению схемы из-за перегрева.
Частота преобразования задается элементами C4-R8, и при указанных номиналах составляет 40 кГц. Для изменения частоты эти элементы можно менять в пределах 500 пФ...0,1 мкФ и 1... 100 кОм.
Выходной каскад формирования импульсов особенностей не имеет. Отсутствие диода в ключе позволяет получить на выходе удвоение напряжения в импульсе. Вместо неонки можно использовать динистор (КН102Ж, Д). Емкость в контуре тиристорного ключа 4 или 8 мкФ (переключается при помощи SA1: щука/карась).
Ток холостого хода преобразователя — 70 мА, потребление в воде — 5...7 А на максимальной частоте, т. е. 100 Вт. КПД составляет 98%. Аккумулятор использован на 12 В (10 А-ч). Вес электронного блока удочки — 250 г, размеры металлического корпуса 100x85x25 мм (половина от корпуса винчестера).
Длина «минуса» в воде — 1,8 м (пружина-оплетка мотоциклетного тросика, расстояние между электродами 2,5 м).
Намоточные элементы
Катушка L1 имеет индуктивность около 8 мГн (точно не измерял). Она без сердечника, намотана на каркасе с максимальным диаметром 25 мм, высота 19 мм. Содержит 400 витков проводом ПЭЛ диаметром 0,25 мм.
Сердечник трансформатора Т1 — два ферритовых кольца М2000НМ типоразмера К32х16х9 мм (диаметр 32 мм, сечением
1,4 смг, приходится 3 вольта на виток). Первичная обмотка содержит 4+4 витка, провод диаметром 0,91 мм (в 4 провода, уложенных Рентой). Вторичная обмотка — 130 витков диаметром 0,45 мм.
О заменах радиодеталей
- В качестве микросхемы DA1 подойдет любой контроллер из серии 494 (TL494, UC494, UPC494, С0494, КА7500ипр.).
Транзисторы VT1 и VT2 могут быть КТ645, КТ3102идр. Полевые транзисторы (не IGBT и не КП954) с напряжением не ниже 50 В, сопротивлением канала <0,015 Ом и затворной емкостью <3000 пФ. Транзисторы "TRL37U5L имеют сопротивление в открытом состоянии R3C-0,01 Ом, и их можно заменить двумя включенными параллельно IRFZ44N (R3C=0,022 Ом). Существуют минские транзисторы завода «Интеграл» КП732Г, они лучше заявленного аналога IRFLZ44, паспортное сопротивление у них 28 мОм, а по измерениям — 18 мОм, и стоят они дешевле. Из наших новых подойдут КП812 (R3C=12 мОм, Воронеж).
Диоды VD3...VD6 желательно использовать быстродействующие (не быстрые сильно греются при больших нагрузках) Uo6p > 400 В, 1Д=1 А. Тиристор имеет и^^бООВ, ток 16 А.
Оптопара VS1 мотороловская 4N38A, но можно использовать любую с напряжением изоляции более 1000 В и током светодиода 1...10 мА, например нашуАОТ 101.
Неонка VL1 не всякая подойдет — была взята от стартеров ЛДС, — но лучше всего работает тиратрон МТХ-90 или динистор (я в некоторых экземплярах устройства ставил КН102Ж).
Особенности монтажа силовой части
Соединения земляной шины, силовой провод «-», эмиттеры силовых транзисторов, «-» конденсатора по питанию 12 В и «-» питания платы контроллера должны сходиться в одной точке. Провода питания затворов силовых транзисторов желательно делать не длиннее 15 см. В первый раз при запуске, во избежание неприятностей, среднюю точку силового транзистора надо включать через резистор 2... 10 Ом.
Ток на холостом ходу преобразователя не должен быть более 200 мА (у меня 70), разброс может быть из-за разного феррита. Нельзя включать транзисторы с открытыми затворами, спустя 1...5 мин они начинают самопроизвольно открываться.
Силовые транзисторы прижаты к металлическому корпусу через прокладку из теплопроводящей резины (можно и через слюду). Нагрев корпуса ощущается очень слабый через 20 мин при работе вторичной обмотки преобразователя на лампочку 150 Вт (лампочка после 20 мин почернела и сгорела), да и то, по-моему, это греется трансформатор...
Элементы, отмеченные на схеме звездочкой «*», могут потребовать подбора. Монтаж микросхемы и деталей, обеспечивающих ее режим, можно выполнить на универсальной макетной плате. Топологию печатной платы я не разводил — не массовое изделие (но её можно найти в литературе [6]), у меня уместилось все на участке 20x20 мм (SMD монтаж).
Если хотите увеличить мощность преобразователя, рекомендую следующее: если добавлять в параллель еще пару транзисторов, то надо уменьшить отпирающие сопротивления в затворах до 90... 100 Ом вместо 220 — это необходимо для более быстрой прокачки возросшей затворной емкости, и соответственно придется вдвое уменьшить сопротивление в фильтре питания контроллера до 13... 15 Ом, чтобы сохранить на прежнем уровне напряжение питания контроллера. Транзисторов в параллель можно и не добавлять (максимальный ток у IRL3705N около 80 А), но тогда придется установить более объемные радиаторы (общая мощность потерь будет около 16 Вт). Можно добавить третье кольцо в сердечник (К32х16х9), или взять 2 кольца К32х 16х 12 мм — таким образом сечение будет около 2 см2 и допустимая мощность возрастет по крайней мере до 430 Вт, если не больше.»
Так как современные мощные полевые транзисторы обладают рядом особенностей (например, большая входная емкость и др.), которые подробно описаны в книге, посвященной разработке импульсных источников питания [20], для получения мощности от преобразователя более 300 Вт лучше использовать современные, специально разработанные для управления силовыми полевыми ключами микросхемы ШИМ-контроллеров, например из серии КР1156ЕУ2 (или — что то же самое — UC3825) и ряд других. Они работают аналогично, но имеют внутри более мощный выходной каскад, выполненный по комплиментарной схеме. Такие микросхемы не намного дороже, чем КР1114ЕУ4, и сегодня их легко можно приобрести. Это позволяет ускорить переключение полевых транзисторов за счет ускорения рассасывания накопленного на затворе заряда, что особенно важно при работе преобразователя на большой мощности — от 200 Вт и выше.
Их применение позволяет добиться работы преобразователя на более высокой частоте, что дает возможность снизить габариты магнитопровода трансформатора.
Но изготовление силового преобразователя, работающего на высоких частотах, требует определенного опыта (аккуратности) и строгого соблюдения рекомендаций по применению конкретной микросхемы. Здесь можно столкнуться с такой ситуацией, что вполне нормальная схема из-за неграмотного выполнения конструкции и монтажа может работать неустойчиво и перепортить кучу дорогих силовых транзисторов, а в конечном итоге вообще сгореть.
Общими рекомендациями по разводке топологии печатной платы и монтажу являются следующие:
Плата выполняется из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита, при этом один из слоев фольги используется в качестве экрана.
Необходимо шунтировать питающие выводы микросхемы ШИМ контроллера (Vcc и Vc) высокочастотными конденсаторами.
Соединительные выводы у деталей выполняются минимальной длины.
Соединительные цепи не должны образовывать паразитных контуров от выходных выводов микросхемы через заземление.
Вариант схемы преобразователя, выполненного на микросхеме ШИМ-контролера КР1156ЕУ2, приведен на рис. 2.41 (может также использоваться К1156ЕУ2 или импортная UC3825). Кроме вышеописанных достоинств, у данной микросхемы имеется еще одно: встроенная защита, отключающая работу преобразователя при снижении питающего напряжения ниже 7,5 В (защита обладает гистерезисом, т. е. работа опять включится только при увеличении напряжения выше 8,3 В).
Рабочая частота преобразователя задается резистором R7 и конденсатором С5. При указанных на схеме элементах она составляет 50 кГц (частота внутреннего генератора в 2 раза выше).
Для стабилизации выходного напряжения в преобразователе выполнена обратная связь по напряжению, которая берется с дополнительной юбмотки (3) трансформатора Т1 (аналогично, как в схеме на рис. 2.3W Коэффициент стабилизации зависит от соотношения резисторов R3-R5. Конденсатор С4 служит для задержки подачи полного выходного напряжения на время около 1 с, это снижает бросок тока в начальный момент подачи питания на схему, пока идет заряд конденсаторов С8-С9.
Рис. 2.41. Электрическая схема преобразователя на микросхеме КР1156ЕУ2
100
Рис. 2.42. Топология печатной платы
Рис. 2.43. Расположение элементов на плате
Тепловая защита выполнена на терморезисторе R2 (типа СТЗ-19) и транзисторе VT1. Датчик температуры крепится клеем на радиаторе силового транзистора (любого). При превышении температурой заданного порога транзистор VT1 открывается и по- даегг напряжение на вход DA1/9, что блокирует работу преобразователя. Порог срабатывания защиты лучше выставить на уровне 1 оа°с.
Все элементы преобразователя, выделенные на схеме пунктиром, размещены на печатной плате, изготовленной из двухсторонне-
го фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5...2 мм размером 105x100 мм. Вторая сторона фольги используется в качестве экрана (в местах отверстий, где проходят выводы деталей, более толстым сверлом снимается фаска, чтобы исключить случайные замыкания цепей при монтаже). Топология и расположение элементов показаны на рис. 2.42 и 2.43. На плате в местах, где проходят силовые цепи, лучше припаять дополнительные медные проводники диаметром около 1 мм. А выводы деталей, как уже говорилось выше, должны иметь минимальную длину.
При монтаже использованы следующие детали: подстроечные резисторы R1 и R4 типа СПЗ-19а; постоянные резисторы — С2-23; терморезистор R2 типа СТЗ-19; конденсаторы С1 ...С7 — К10-17; С8, 09 — К50-46; СЮ, С11 — импортные SMS (фирмы SAMSUNG, они имеют малые габариты). Транзисторы VT2, VT3 могут использоваться такие же, как и в схеме на рис. 2.40 (они крепятся к ребристым радиаторам).
Магнитопровод и требования к конструкции силового трансформатора (Т1) такие же, как и в используемом для схемы на рис. 2.31"но число витков немного отличается (табл. 2.5).
Таблица 2.5. Намоточные данные трансформатора
Элемент
Обмотка
Число витков
Провод|
Т1
1
5
из 2 ПЭВ 1,25...1,5 I
2
5
из 2 ПЭВ 1,25...1,5
3
5
ПЭЛШО 0,12...0,25
4
200
ПЭВ 0,25
5
50
ПЭВ 0,25
6
50
ПЭВ 0,25
При изготовлении конструкции следует переключатель выходного напряжения разместить как можно ближе к трансформатору Т1, а все переключения режимов выполнять только при неработающем преобразователе.
Проверку преобразователя лучше выполнять на стенде, приведенном на рис. 2.39.
Настройка схемы заключается в том, чтобы при мощности подключенной нагрузки около 100 Вт при помощи резистора R14 установить на выходе преобразователя ширину импульсов около 25...30% от максимальной (можно контролировать осциллографом непосредственно на одном из выходов микросхемы). При проверке схемы, до подключения силовых транзисторов, лучше сначала при помощи осциллографа убедиться в работоспособности всех узлов и наличии импульсов на выходах.
Необходимый для использования данного преобразователя в качестве электроудочки выходной каскад формирователя импульсов может быть выполнен по одной из ранее описанных схем.
Параметры выпускаемых нашейпромышленностью устройств дляэлектролова
Ни одно изобретение не может сразу стать совершенным.
М. Т. Цицерон, писатель древнего Рима
Все промышленные электроловильные агрегаты бывают двух типов: портативные переносные (с общей массой, включая аккумулятор, до 28 кг) и передвижные (в том числе лодочные). Оба варианта могут подразделяться еще и по типу используемого питания: аккумуляторные, бензоэлектрические или дизель-электрические. Для питания переносных аппаратов у нас используют только аккумуляторы.
Основные технические параметры устройств для электролова приведены в табл. 2.6.
В настоящее время в России выпускаются портативные и передвижные (лодочные) устройства типа «Эллор» и др. Ранее изготавливавшиеся аппараты под названием «Пеликан» и «Пеликан-М» морально устарели и в настоящее время сняты с производства. Но так как это были первые переносные варианты электроудочек, на них стоит остановиться подробнее. Эту информацию полезно знать, приступая к разработке своей схемы. Такие электроудочки были довольно удобными в эксплуатации и выполнялись в виде ранца (их выпущено заводом не одна тысяча).
Привожу наиболее интересные фрагменты из технического описания к промышленной электроудочке «Пеликан».
ЭЛЕКТРО УДОЧКА
Техническое описание
НАЗНАЧЕНИЕ
Переносной ранцевый агрегат «Пеликан» предназначен для электролова рыбы в труднооблавливаемых внутренних пресных водоемах путем создания электрического поля между опущенными в воду электродами.
Агрегат предназначен в основном для выборочного лова рыбы промысловых размеров, привлеченной в зону анодной реакции.
Агрегат может быть использован также и для отбора производителей рыб и для научно-исследовательских работ.
КРАТКАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АГРЕГАТА
Средняя выходная мощность в импульсе — 1,5...3,5кВт.
Средняя потребляемая мощность — 250 Вт.
Устанавливаемый частотный диапазон: 5; 15; 40; 80 Гц.
Амплитуда импульса — 200...800 В.
Длительность импульса — 0,9... 1,8мс.
Приведенная эквивалентная нагрузка от 10 до 200 Ом.
Питание от аккумуляторного блока из 14 батарей СЦ-25 с номинальным напряжением 21 В.
Конструкция ранца — брызгозащищенная.
Климатические условия: температура от -5° до +40°С; влажность —до 95%.
Собственный вес ранца —не более 18 кг.
Габаритные размеры ранца 500x400x150 мм.
КОМПЛЕКТАЦИЯ
В комплект входит:
ранцевый агрегат 60010-69-03.0001шт.
электросачок 60010-69-01.0001шт.
в том числе: анод-сачек 60010-69-01.1001шт.
анод №1 60010-69-01.2001шт.
сачок 60010-69-02.0001шт.
катод с кабелем 60010-69-04.0001шт.
описание-инструкция по эксплуатации1шт.
выпускной аттестат1шт.
укладочный ящик с пеналом1шт.
чехол1шт.
КОНСТРУКЦИЯ
Переносной ранцевый агрегат «Пеликан» состоит из следующих четырех основных частей:
ранца;
анода-сачка;
сачка;
выносного катода с кабелем.
Ранец состоит из металлического корпуса, в котором смонтированы электронный блок и блок питания. На корпусе установлен вольтметр, служащий для контроля аккумуляторной батареи в ходе работы, разъемы для подключения анода-сачка и выносного катода, выключатель питания электронного блока и переключатель частоты.
Для укрепления ранца на спине во время работы и при переходе предусмотрены два плечевых ремня и опорный ремень, обеспечивающий удобную установку ранца на спине.
Анод-сачок состоит из телескопической.рукоятки, сачка и соединительного кабеля с вилкой штепсельного разъема. На телескопической рукоятке укреплены четыре кольца, служащие для предотвращения проскальзывания рук при работе. На рукоятке имеется также кнопка управления. В рабочем состоянии телескопическая рукоятка находится в раздвинутом положении и фиксируется фиксатором.
Кроме того, в комплект прибора входит запасной вилообразный анод, который может быть установлен вместо анода-сачка, в этом случае подъем рыбы производится при помощи второго сачка. На рукоятке анод крепится при помощи стопорного винта.
Выносной катод состоит из сетки и соединительного кабеля с вилкой штепсельного разъема.
Электронный блок расположен в верхней части корпуса и состоит из крышки и шасси. На электронном блоке размещены органы управления работой прибора: выключатель питания генератора и рукоятка переключения частоты следования импульсов и емкости накопительной конденсаторной батареи. Установка частоты производится по шкале, на которой выгравированы цифры, соответствующие частоте в Гц.
На шасси размещены все элементы электросхемы:
4 тиристоры инвертора
4 трансформатор инвертора
4 коммутирующий конденсатор
4 входной реактор
4 задающий генератор
4 диоды выпрямителя
4 зарядный дроссель
4 импульсный генератор
#• выходной тиристор
#• переключатель частоты следования импульсов
выходной трансформатор
*• выходные диоды.
Шасси к крышке крепится при помощи четырех винтов. Электронный блок со схемой корпуса и блоком питания соединяется при помощи штепсельного разъема.
Блок питания расположен в нижней части корпуса и состоит из подставки, аккумуляторной батареи, собранной из 14 серебряно-цинковых аккумуляторов типа СЦ-25, стяжек для крепления аккумуляторов, клеммной платы, пружины-фиксатора и резиновой прокладки.
Электрическая схема агрегата дана на рис. 1* и состоит из аккумуляторной батареи, задающего генератора, инвертора, выпрямителя с накопителем энергии и импульсного генератора с выходным трансформатором.
Аккумуляторная батарея собрана из 14 аккумуляторов типа СЦ-25и предназначена для электропитания всей схемы прибора. Номинальное напряжение батареи —21 В, имеется отвод «+12В»для питания задающего и импульсного генераторов.
Задающий генератор служит для запуска инвертора. Он собран по схеме автогенератора с общим эмиттером на двух транзисторах ТЗи Т4. Частота, вырабатываемая задающим генератором, — 1 кГц.
Инвертор служит для преобразования постоянного напряжения в переменное и состоит из двух тиристоров ПП13 и ПП14, инверторного трансформатора Тр2 с повышающей обмоткой, коммутирующего конденсатора С9 и двух коммутирующих диодов ПП 11 и ПП12. Запускается инвертор от задающего генератора. Частота выходного напряжения инвертора — 1 кГц.
Выпрямитель собран по мостовой схеме на четырех полупроводниковых диодах ПП7-10и служит для выпрямления переменного тока, заражающего через дроссель Др2 накопительную конденсаторную батарею С1-СЗ.
Импульсный генератор собран по схеме мультивибратора с эмиттерной связью на транзисторах Т1 иТ2. Выход мультивибратора
‘Схема здесь приводиться не будет, так как там используется устаревшая элементная база и если ее выполнять на современном уровне, то рюкзак-ранец не потребуется.
Раздел 2 через трансформатор Тр4 подключен к тиристору ПП6. Выходной трансформатор ТрЗ служит для формирования выходных импульсов.
Работа схемы. После включения выключателя Вкл. 1 начинает работать задающий и импульсный генераторы, подготавливая работу всей схемы в целом,
Нажимом кнопки Кн1, расположенной на рукоятке электросачка, подается питание на инвертор, и последний начинает работать. В результате этого во вторичной обмотке инверторного трансформатора Тр2 индуцируется высоковольтное переменное напряжение, которое выпрямляется диодами ПП7-10. Выпрямленное напряжение через дроссель Др2 подается на накопительную конденсаторную батарею и заряжает ее.
Как указывалось выше, одновременно с задающим генератором начинает работать импульсный генератор. Вырабатываемые им импульсы через трансформатор Тр4 подаются на управляющий электрод тиристора ПП6.
Тиристор ПП6 открывается, и накопительная конденсаторная батарея разряжается через первичную обмотку выходного трансформатора ТрЗ. При этом во вторичной обмотке трансформатора ТрЗ возникает положительный импульс, который через электроды подается в воду. По окончании разряда конденсаторной батареи тиристор ПП6 запирается. Полупроводниковые диоды ППЗ и ПП4 предотвращают попадание отрицательного импульса на электроды.
Частота следования импульсов определяется положением переключателя П1, который меняет емкость и сопротивления в цепях триодов Т1 и Т2 мультивибратора. Этим же переключателем, в зависимости от частоты следования импульсов коммутируется и емкость накопительной конденсаторной батареи.
ЭКСПЛУАТАЦИЯ
Подготовка агрегата к работе:
привести аккумуляторную батарею в рабочее состояние согласно инструкции по эксплуатации серебряно-цинковых аккумуляторных батарей, для чего необходимо нажать и повернуть на 90°два фиксаторных винта на крышке блока питания, снять крышку, отключить контактные наконечники и, освободив пружинный упор, извлечь блок питания из корпуса;
установить блок питания в агрегат в обратной последовательности;
Электродов рыбы
присоединить анод-сачок или вилкообразный анод к телескопической рукоятке с кнопкой управления и подключить электросачок к агрегату, раздвинуть и зафиксировать рукоятку;
подключить выносной катод;
Непосредственно перед ловом включить выключатель Вкл. 1.
Обслуживание агрегата
Вся электронная схема выполнена на полупроводниковых элементах, и обслуживание агрегата заключается в проверке состояния и уходе за аккумуляторной батареей.
После окончания работ аккумуляторный блок должен быть с агрегата снят и храниться отдельно.
Периодически, через каждые 15 мин, во время лова необходимо контролировать напряжение аккумуляторной батареи по показаниям вольтметра. Падение напряжения ниже 15 В (под нагрузкой) недопустимо, и в этом случае работа должна быть прекращена.
Штепсельные разъемы и колодки должны содержаться в чистоте и периодически промываться смоченным в бензине Б-70 тампоном.
Особое внимание обращать на состояние соединительных кабелей.
Ремонт кабелей ловильной рукоятки не допускается. Поврежденный кабель должен заменяться новым.
Кабель катода разрешается в местах повреждения обмотать изоляционной лентой.
Периодически, не реже 1 раза в месяц, должно проверяться состояние контактов кнопки управления на электросачке. Для этого необходимо против часовой стрелки вывернуть головку кнопки. Нагар снимать надфилем или шлифовальной шкуркой. После снятия нагара промыть контакты в бензине марки Б-70.
Электронный блок пломбируется заводом-изготовителем. В случае отказа этого блока агрегат должен быть отправлен для ремонта на завод-изготовитель или по месту гарантийного ремонта, так как ремонт электронного блока на месте без специальных приборов невозможен и не допускается.
Организация работ по электролову рыбы
Знание настоящей инструкции по эксплуатации агрегата типа «Пеликан» не дает права на пользование агрегата для лова рыбы.
Хозяйства, приобретающие агрегаты, должны в течение десятидневного срока зарегистрировать каждый агрегат в территориальных органах Гпаврыбвода.
Работники хозяйств, выделенные для электролова рыбы, должны пройти специальные курсы по подготовке и медицинский осмотр. Хозяйствам необходимо получить разрешение в территориальных органах Гпаврыбвода на лов рыбы.
Организации, имеющие право организовывать курсы, определяются Госрыбкомитетом СССР.
Инструкция по технике лова и технике безопасности высылается по специальному запросу через Госрыбкомитет СССР.
ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА
Завод-изготовитель обязан в течение 12 месяцев со дня отгрузки потребителю безвозмездно заменять и ремонтировать агрегаты, если они за этот период выйдут из строя. Безвозмездная замена или ремонт агрегата производятся при условии соблюдения потребителями правил их хранения и эксплуатации, изложенных в описании - инструкции.
Примечание. За выход из строя полупроводниковых изделий и аккумуляторов завод-изготовитель ответственности не несет. При ремонте их стоимость учитывается.
ХРАНЕНИЕ И ТРАНСПОРТИРОВКА
При длительном хранении агрегат в укладочном ящике, а рукоятки и выносной катод в чехле должны содержаться в закрытом помещении при температуре воздуха от +10°до 35°С и относительной влажности не более 80%. В воздухе не должно быть вредных примесей, вызывающих коррозию. Аккумуляторный блок, бывший в эксплуатации, при хранении должен с агрегата сниматься и храниться отдельно согласно правил, изложенных в 3 разделе инструкции по эксплуатации серебряно-цинковых аккумуляторов СЦ-25 ФКЗ.576.019И.
Перевозка агрегатов в укладочном ящике может производиться всеми видами транспорта.
Выпускаемое за рубежом оборудованиедля электролова
Наука имеет чрезвычайно осязательную, так сказать, хлебную важность.
К. Э. Циолковский, ученый и изобретатель
За границей промышленным производством и продажей средств электролова занимаются несколько крупных фирм. Так, в Европе это Scubla In. Tech (итальянская), Marine Electrics L. (ирландская) и AGK Kronawitter (немецкая). В США существует две фирмы: Coffelt Manufacturing [21] и Smith-Root Inc. [22], которые конкурируют друг с другом. Большинство из предлагаемых устройств рассчитаны Аа применение частными лицами в силу специфики ведения там ры- бодобычи — преобладает промышленное рыбоводство над рыболовством. Активно используются электроудочки и в научных целях, например для оценки запасов рыбы.
Основные технические параметры
Применение современной элементной базы позволяет сделать эпектроудочки с высоким КПД и широкими возможностями. При этом основные технические параметры выпускаемого за рубежом оборудования примерно одинаковые. Они также, как и у нас, разделяются на переносные и стационарные (устанавливаемые на катерах и лодках). Оба варианта могут подразделяться еще и по типу используемого питания на аккумуляторные, бензоэлектрические и дизель-эпект- рические. Для портативных эпектроудочек выпускаются специальные малогабаритные электрогенераторы, которые ненамного превышают габариты аккумуляторов.
Мы рассмотрим только переносные конструкции. Для орудий электролова с питанием от аккумулятора характеристики приведены в табл. 2.7, а от бензогенераторов — в табл. 2.8.
Достоинством бензоэлектрических источников питания является большая продолжительность непрерывной работы, а к недостаткам можно отнести возможность отпугивания рыб из-за шума, возникающего при работе, а также сложность в обслуживании.
Устройства с аккумуляторным питанием имеют такие преимущества, как бесшумность работы, высокая надежность и быстрота приведения в действие, а недостаток — ограниченное время непрерывной работы легко устраняется, если использовать авто-
Раздел 2
номное зарядное устройство, работающее от бензогенератора или солнечной энергии.
Таблица 2.7. Технические характеристики портативных аккумуляторных орудий электролова
Параметры
1 Фирма, модель
Smith-Root Ina, США
Coffelt Manufacturing, США
AGK Kronawitter, Германия
12-В
ВР-4
KG 200-1
IG 200-2
Удельная проводимость воды, мСм/м
1...160
5...40
—
—
Мощность средняя, Вт
400
250
200
250
Напряжение питания, В
24
12
12
12
Емкость аккумуляторной батареи, Ач
12
28
13
20
Продолжительность работы при выходной мощности 100 Вт, мин
120
<480
—
—
Выходное напряжение, В
100—1100
100—600
300—600
300—1000 I
Ступени регулирования выходного напряжения, В
100
50
100
100—200
Форма выходных импульсов
P.O.W.
прямоугольные
прямоугольные
прямоугольные, постоянный ток
Частота импульсов, Гц
<250
50-200
35-100
35-100
Длительность импульсов, мс
>0,1
2,5—10
—
—
Масса, кг: общая электронного блока аккумулятора
14,3
4,1
8,2
16,3
я1сх=е№==а=
10
10 I
— нет сведений.
Электродов рыбы
Таблица 2.8. Технические характеристики портативных бензоэлектрических орудий электролова
Параметры
Фирма, модель
Smith - Root Inc.
Coflelt Manufacturing
AGK Kronawitter GmbH
Lugab Швеция
15-D
Mark 10
ELT60-II
ELT61-II
11000
Удельная проводимость воды, мСм/м
1...120
5...200
15...42*
15... 5OO**
15...700**
—
Мощность средняя, Вт
300
300
800
1500
800
Амплитуда выходного напряжения, В
100-
1100
500-700
300-600
300-600
450-650
Форма импульсов
P.O.W.
Прямоугольные
—
—
—
Частота импульсов, Гц
<250
30, 50, 60
35...100
35...100
—
Длительность импульсов, мс
>0,1
—
—
—
—
Масса с рамой генератора, кг
15,9
18,6
13
18
—
Тип бензогенератора
Honda
EX350
Honda
EX350
IL02 SD
IL02 SD
Honda
EX800
Масса бензогенератора, кг
9,5
9,5
12
17
—
* непрерывный режим; ** импульсный режим; — нет сведений.
Внешний вид и особенности конструкции
Для переносных устройств обычно используется один из двух вариантов конструкции: в виде сумки с длинными наплечными ремнями для переноса на боку или же в виде жесткой рамы с ремнями для закрепления за спиной как рюкзак (ранцевого типа).
Как это выглядит у них, показано на рис. 2.44. На рисунке представлены две модели электроудочек, имеющих конструкцию ранцевого типа, — их можно носить на спине как рюкзак. Причем слева показана установка, использующая бензиновый электрогенератор для питания схемы.
Наиболее широкий перечень устройств предлагает фирма Smith-Root Inc., в число которых входят не только переносные электроудочки, но и целые ловильные установки, продаваемые уже за-
крепленными на специальной лодке. Поэтому мы рассмотрим более подробно продукцию только этой одной фирмы.
Model 15-D Backpack ElectrofisherModel 15-D Backpack ElectrofisherModel 12-B Backpack ElectrofisherModel 12-B Backpack ElectrofisherРис. 2.44. Внешний вид комплекта оборудования для электроловаРис. 2.44. Внешний вид комплекта оборудования для электролова
Model 15-D Backpack Electrofisher
Model 15-D Backpack Electrofisher
Model 12-B Backpack Electrofisher
Model 12-B Backpack Electrofisher
Рис. 2.44. Внешний вид комплекта оборудования для электролова
Рис. 2.44. Внешний вид комплекта оборудования для электролова
Привожу перевод технических характеристик и небольшое описание для модели Model 12-B Backpack Electrofisher Part:
Модель 12-B Electrofisher питается от 24-вольтовой аккумуляторной батареи, энергии которой хватает для использования устройства на реках малых и средних размеров. Внутри блока 12-В используются радиодетали и микросхемы, которые обеспечивают его эффективную и надежную работу. Вся электроника размещена в корпусе из алюминия, который имеет ребра жесткости, что обеспечивает прочность, долговечность и малый вес. Собранный модуль установлен на раме из стекловолокна, которая имеет элементы крепления рюкзака. Конструкция не только прочна, но и ее закрепление таково, что это будет удобно для оператора почти любой комплекции.
В число стандартных возможностей входит звуковое «предупреждение бригады» (тональный сигнал), когда работает генератор
выходных импульсов. Эта частота удваивается для индикации снижения заряда у батареи.
Модель 12-В также имеет большие возможности по контролю своей работы при помощи светодиодных индикаторов. Форма выходных импульсов задается переключателем (Р. О. W. — Programmable Output Waveform —переводится как программируемая форма сигнала) и может меняться в широких пределах, что позволяет уменьшить вероятность нанесения повреждений различным видам рыб.
Основные технические параметры:
Входное питающее напряжение (DC) 24 В.
Выходное напряжение100... 1100 В, изменяемое
с шагом 100 В.
Ток в импульсе на выходе до 60 А.
Максимальная выходная мощность 400 Вт.
На выходе можно устанавливать 256 фиксированных видов сигналов, а также: импульсы с широтной или частотной модуляцией, пачки импульсов, импульсы с постоянным током и стабилизированный постоянный ток.
Длительность импульса> 100 мкс.
Максимальная частота импульсов 250 Гц.
Имеется защита от перегрузок: чрезмерного значения пикового тока, среднего значения тока или при повышении температуры выше допустимого уровня. Защита отключает работу электролова раньше, чем может произойти повреждение устройства. Схема возвращается в рабочий режим автоматически, когда перегрузка устранена.
Выходной индикатор: появляется звуковой тональный сигнал при напряжении на выходе более 30 В.
Испытание электродов: есть светодиодный индикатор прохождения тока в цепи между анодом и катодом.
Предохранительные приспособления: автоматическое отключение при падении оператора.
Имеется звуковой индикатор мощности: частота звукового прерывистого сигнала увеличивается при уровнях мощности более чем 100 Вт.
При пониженной мощности батареи происходит автоматическое завершение работы с индикацией светодиодом.
Таймер времени непрерывной работы электронного блока имеет цифровой жидкокристаллический дисплей с шестью знаками.
Конструкция
Изолированный водостойкий корпус.
Вес, включая батарею 31,5 фунта (14,3кг).
Батарея 24 В (12 Ач), имеет вес 18 фунтов (8,2 кг).
Анодное кольцо из алюминия диаметром 11" (28 см).
Время непрерывной работы от батареи 120 мин, при средней отдаваемой мощности 100 Вт.
Рис. 2.45. Электроловы и аксессуары, выпускаемые американской фирмой Smith-Root, Inc.
На рис. 2.45 показана только небольшая часть из того, что можно приобрести. Все это выпускается специально для электролова ры-
бы и позволяет сделать этот процесс легким и удобным. Тут, естественно, возникает вопрос: а сколько это все стоит? Привожу для примера фрагмент свежего прайс-листа одной из фирм (цены указаны в долларах США). Весь он вам, думаю, и не потребуется. Ведь эта книга для тех, кто никогда там покупать ничего не будет. После знакомства с ценами вы поймете, что самостоятельное изготовление аналогичного устройства обойдется значительно дешевле.
Рюкзак с комплектом основного оборудования, необходи
мого для электролова рыбы:
SRI Model 15-D Generator Powered, 300W Electrofisher
(с питанием от входящего в комплект бензогенератора) $4714
SRI Model 12-В Battery Powered, 400W Electrofisher
(с питанием от аккумуляторной батареи)$4297
Необязательное оборудование для рюкзака:
Flashing Light (подсветка рыбы для ночной рыбалки)$118
Digital Output Current Meter
(цифровой измеритель выходного тока)$177
Анодный/катодный полюса:
Anode/Cathode Pole — Two-piece 9’ pole$304
Anode/Cathode Pole — Two-piece 6’ pole$278
Anode/Cathode Pole — One-piece 6’ pole$238
Анод в виде кольца (разных диаметров):
6" Anode Ring (15 см)$59
11" Anode Ring (28 см)$50
18" Anode Ring (46 см)$67
Различные варианты зарядных устройств для аккумулятора:
BC-24PS Battery Charger — U.S. plug$189
MC-24 Battery Maintenance Charger$498
Solar Charger — 22W (работающий от солнечной энергии)$416
Solar Charger — 64W (работающий от солнечной энергии)$520
Удлиняющие кабели:
Anode/Cathode Extension Cable — 25’ with belt and floats $277
Anode/Cathode Extension Cable — 25’ with «V»
configuration for two anodes$331
Если вас интересует более полная информация по зарубежным устройствам для электролова, включая и мощные установки, то ее можно найти в литературе [8, 9], или в Интернете на сайтах самих фирм-производителей (разд. 2.13).
Несколько слов о техникеи собственной безопасности
Беспечность есть причина всяких бедствий.
А. Джами, персидский философ
Как известно с древних времен, осторожность никогда не бывает излишней, и, чтобы к этому вопросу больше не возвращаться, отметим некоторые важные моменты, которые относятся к электробезопасности. Их лучше знать заранее, причем и не только самому рыбаку, но и всем, кто находится с ним рядом в лодке. Все это касается любой из описанных конструкций.
При использовании электроудочки следует помнить, что сачок и противовес излучают импульсы с высоким напряжением (более 300 В) и касаться металлических частей сачка или оголенного участка противовеса руками опасно.
Не следует также опускать руки в воду при включенной электроудочке, а прежде чем доставать рыбу из сачка, необходимо убедиться в том, что схема отключена.
Лов рыбы лучше производить с резиновой, пластиковой или деревянной лодки. Нельзя использовать плавсредства, имеющие металлическое дно. Весла лодки и штанга сачка должны быть выполнены из диэлектрических материалов, а на рукоятке сачка устанавливается ограничитель, исключающий соскальзывание рук. Рекомендуется также применять резиновые перчатки и надевать резиновые сапоги.
Рыбачить во время сильного дождя или больших волн опасно.
Нельзя также включать электроудочку, если поблизости в радиусе 15...30 м в воде купаются люди.
Провода, соединяющие электронный блок с сачком и противовесом должны иметь хорошую (не поврежденную) изоляцию из резины или полиэтилена, и лучше использовать многожильный провод (он более гибкий) сечением не менее 1,5...2,5 мм2.
Все соединения выполняются при отключенном питании электронного блока, а подключение к аккумулятору выполняется в по-
следнюю очередь. Это следует внимательно выполнять, так как некоторые из опубликованных схем не имеют защиты и при несоблюдении полярности подключения к аккумулятору выходят из строя.
Нельзя также допускать случайного замыкания (перехлестывания) выходных цепей (анода с катодом) электроудочки во время работы электронного блока, так как это тоже может повредить схему.
Нежелательно надолго (более 30 с) включать электроудочку, когда сачок не погружен в воду, так как не все импульсные преобразователи допускают длительную работу в режиме холостого хода.
Если схема не имеет автоматического отключения работы при снижении напряжения на аккумуляторе ниже допустимого для него уровня разряда (в автомобильном аккумуляторе этот порог составляет около 10,5 В), то напряжение следует периодически контролировать, чтобы вовремя перестать использовать электроудочку (проще собрать схему, которая будет это делать сама и вовремя предупредит, — один из вариантов такого сигнализатора приведен в разд. 2.7.2). Это позволит не допустить повреждения источника питания.
Высокая эффективность электролова и вызванная этим зависть обычных рыболовов привели к появлению разных слухов о вредном воздействии электроудочек на окружающую среду, в результате чего с 1980 года применение электролова частными лицами считается браконьерством.
Пользоваться орудиями электролова у нас в стране официально разрешено только государственным и кооперативным рыболовным хозяйствам, научно-исследовательским организациям и другим юридическим лицам, причем оператор должен пройти специальное обучение и получить разрешение от чиновников. Поэтому не рекомендуется рыбачить на территории рыболоводческих хозяйств и заповедников, так как это стоит, если поймают, довольно дорого. Для тех, кто не верит, привожу выписку из документа, который полезно знать, незнание не освобождает от ответственности.
Уголовный кодекс РФ
Статья 256. Незаконная добыча водных животных и растений
Незаконная добыча рыбы, морского зверя и иных водных животных или промысловых морских растений, если это деяние совершено:
с причинением крупного ущерба;
с применением самоходного транспортного плавающего средства или взрывчатых и химических веществ, электротока либо иных способов массового истребления указанных водных животных и растений;
в местах нереста или на миграционных путях к ним;
на территории заповедника, заказника либо в зоне экологического бедствия или в зоне чрезвычайной экологической ситуации, — наказывается штрафом в размере от двухсот до пятисот минимальных размеров оплаты труда или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период от двух до пяти месяцев, либо исправительными работами на срок до двух лет, либо арестом на срок от четырех до шести месяцев.
Незаконная добыча котиков, морских бобров или иных морских млекопитающих в открытом море или в запретных зонах наказывается штрафом в размере от двухсот до пятисот минимальных размеров оплаты труда или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период от двух до пяти месяцев, либо исправительными работами на срок до двух лет, либо арестом на срок от трех до шести месяцев.
Деяния, предусмотренные частями первой или второй настоящей статьи, совершенные лицом с использованием своего служебного положения либо группой лиц по предварительному сговору или организованной группой, —наказываются штрафом в размере от пятисот до семисот минимальных размеров оплаты труда или в размере заработной платы или иного дохода осужденного за период от пяти до семи месяцев либо лишением свободы на срок до двух лет с лишением права занимать определенные должности или заниматься определенной деятельностью на срок до трех лет или без такового.
_ Кто-то очень позаботился о нас, когда писал этот закон. Но почему-то за границей использование электроудочек не запрещено и “ имеются даже курсы, обучающие этому любого желающего. Немало фирм выпускают как сами электроудочки, так и широкий перечень аксессуаров к ним, которые можно свободно купить (за большие деньги, конечно). А уж там лучше, чем у нас, проявляют заботу об охране окружающей среды, ведь самой этой среды у них гораздо меньше.
Хорошо еще, что обычно рыбинспекторы квалифицируют ловлю электроудочкой частными лицами как административное нарушение
и используют такие меры наказания, как штраф в количестве трех минимальных размеров оплаты труда (МРОТ) с конфискацией орудия лова или штраф десяти МРОТ, и электроудочка остается у хозяина.
Наша страна довольно большая, и вы можете, конечно, подумать, что вероятность вашей поимки ничтожно мала, но не следует забывать, что у рыбнадзора могут иметься на вооружении электронные приборы, специально разработанные для обнаружения в радиусе до 2,5 км наличия электрорыболовов. С описаниями нескольких вариантов таких устройств можно познакомиться в Интернете на сайте [23].
Сами схемы этих устройств являются коммерческой тайной, но, судя по приведенным там фотографиям, работают они по принципу приема радиопомехи, которую излучают длинные провода электроудочки в момент подачи импульса в воду (в принципе можно сделать, чтобы эти приборы не смогли ничего обнаружить или значительно снизить радиус обнаружения, но пока их достаточно мало, да и то в основном на территории Украины).
Теперь последняя рекомендация: не берите рыбы больше, чем вы можете съесть и бережно относитесь к водоему. Как говорили мудрецы еще Древней Греции: во всем нужна мера.
Переход от теории к практике
Опыт всему учитель.
Г. Ю. Цезарь, римский полководец
В каждом деле существуют свои «секреты». Надеюсь, что после прочтения этого раздела для вас их останется гораздо меньше.
В небольших водоемах нашей страны обитают десятки видов рыб, которые представляют интерес для рыбака. Среди них важнейшими являются: карп, сазан, лещ, судак, щука, сом, карась, форель и многие другие. Каждый вид рыбы имеет свои особенности. И хотя использование электроудочки потребует меньшего мастерства и изобретательности от самого рыбака, чем при обычном лове, но все же для удачной рыбалки необходимо знать места обитания и сезонные особенности поведения разных видов рыб. Так, например, осенью и зимой, когда вода холодная, рыба уходит в более глубокие места и если она находится на глубине более 2...2,5 м, то эффективность эле- ктролова снижается. Всю эту информацию можно найти в книгах по-
священных обычной рыбалке, [24—26] и др. (их выходит достаточно много) или в сети Интернет на рыбацких сайтах [27—29 и др ] — там есть много интересного). Поэтому в этом разделе обратим внимание только на самое важное.
Как и где лучше ловить рыбу
Основная информация по методам проведения электролова была уже изложена в разд. 2.1. Но, учитывая, что параметры воды (ее минерализация), а значит, и сопротивление (проводимость) зависят от конкретного водоема, а также расстояние между электродами (от сачка до противовеса) у всех будет разное, подбор оптимальных выходных параметров электроудочки — процесс наиболее трудоемкий. Так, например, при слишком высоком напряжении в импульсе или излишней длине катода (противовеса) рыбу парализует электрическим полем и она не поднимается к сачку, а ложится на дно. При недостаточном напряжении рыба легко покидает электрическое поле — что видно по ее выпрыгиванию от сачка. Но зато работа с правильно настроенной схемой доставит удовольствие.
Для получения лучшего результата многие стараются увеличить напряжение на выходе высоковольтного преобразователя электроудочки. Таким образом, удается расширить рабочую зону воздействия устройства, но при этом может сильнее проявляться и побочное вредное влияние на рыбу. Из-за того, что напряженность поля в воде распределена не равномерно и увеличивается по мере приближения рыбы к аноду, то при слишком высоком напряжении может получиться ситуация, что у рыбы не хватит сил дойти до анода и она ляжет на дно. Это может сильно затруднить вам ловлю рыбы. Поэтому гнаться за большим напряжением не следует, а начинать надо с 200...300 В. Важнее обеспечить равномерный ток.
Начинать лов на незнакомом водоеме рекомендуется, установив длительность выходных импульсов ближе к максимально возможной (1,5...2,0 мс) при частоте 50...80 Гц, а затем, в зависимости от результатов, параметры настройки изменяются (обычно частота следования импульсов летом должна быть выше, чем осенью и зимой).
Подолгу на кнопку не жмите, если в данном месте рыба есть, то она выйдет к аноду очень быстро, да и аккумулятора на большее время хватит. Если много выходит мелкой рыбы, уменьшите частоту — маленькая частота на мелочь практически не действует.
Если в водоеме есть течение, то лов ведется по течению, а в тех местах, где нет заметного течения, ловить следует с учетом ветра, т. е. при направлении ветра к берегу туда же должен быть направлен борт лодки, где находится анод.
В принципе, используя электроудочку, можно ловить и в морской воде, но из-за ее солености (а значит, малого сопротивления) потребуется иметь электронный блок большой мощности, что также подразумевает наличие соответствующего источника энергии.
Не следует также забывать, что рыбы хорошо воспринимают звуковые сигналы в диапазоне частот от 5 до 13000 Гц, а значит, рыбакам надо стараться вести себя тихо, чтобы не вспугнуть свой возможный улов. Это подразумевает, что все перемещения по водоему лучше выполнять бесшумно, при помощи весел или шеста, иначе рыба вас не подпустит к себе на нужное расстояние. При этом следует учитывать, что разговор в основном отражается от поверхности воды, но удары по лодке и другой шум хорошо распространяются в водоеме на большое расстояние.
Есть у рыбы также и зрение, поэтому ловить ее на чистой воде не всегда удается.
Хорошо ловится рыба в ночное время, когда она хуже видит и менее осторожна, к тому же некоторые виды рыб наиболее активны именно в ночное время, когда ищут корм.
К наиболее пугливым рыбам относятся сазан, лещ, язь, а менее пугливы — щука, окунь, налим и ряд других. Напуганная рыба может вернуться в зону лова не раньше чем через 10... 15 мин.
Далее я привожу наблюдения и полезный практический опыт В. Коробейникова [6], который вам тоже может пригодиться.
Особенности лова карася
«Караси по водоему распространены неравномерно — любят мелководье, заросшее камышом, кугой и прочей растительностью. Их гораздо больше в траве, ряске, корягах, где находится корм и можно спрятаться от своих естественных врагов —хищников.
Карась предпочитает сильно заросшие стоячие озера с теплой водой. В реках придерживается заводей, заливов, затонов, стариц с илистым дном и обилием водной растительности. Поэтому нет смысла пробовать ловить его на чистой и особенно прозрачной воде. Правда, есть несколько исключений из правил, на них я остановлюсь позже.
Начнем с ранней весны, когда на прудах только начинает сходить лед. Вешние воды уже растопили часть льда, а караси еще в стаях (на зиму они сбиваются в огромные стаи, наверно, веселее вместе зимовать) и всплывают на мелководье погреться на солнышке.
Обычно в ясный, безветренный день необходимо подойти к водоему со стороны того места, откуда впадает в пруд река. Вода в пруду уже от талых вод стала мутной, и поэтому можно не опасаться, что караси вас заметят. Внимательно оглядите поверхность водоема: в местах неглубоких и тихих, где вода под лучами солнца уже успела прогреться, присутствие карася обычно видно по вздрагивающим время от времени камышинкам или характерным всплескам рыбы. Необходимо внимательно обследовать всю поверхность водоема, свободного ото льда, чтобы определить места, где находятся стаи карасей. Иначе можно без всякой пользы проколесить весь водоем, но не встретить ни рыбки.
После того как вы определили, где греются караси, готовьте снасть и потихоньку подплывайте к месту их скопления. Частоту импульсов сделайте ближе к максимальной (настройте аппарат на воде подальше от карасей). При приближении к ним будьте очень осторожны, нам нельзя вспугнуть их раньше времени. И когда караси поднимут панику и вся стая кинется мимо лодки в глубину, нажмите кнопку и удерживайте секунд десять. Большая часть карасей, конечно, скроется, но и вам достанется немало. После того как вы включите первый раз электроудочку—большинство карасей в зоне поражения ляжет на дно и очухается не раньше чем через 3...4 мин. Далее сделайте частоту импульсов самой низкой и вытягивайте карасей на поверхность, где вы их с большой радостью и собирайте.
Такая рыбалка приятна вдвойне: во-первых, после долгой зимы это самая первая в новом сезоне рыбалка, весна, хочется побыть на природе; а во-вторых, она очень продуктивна. Мне доводилось за один заплыв (пока товарищи-рыболовы сервировали стол) вылавливать до 20...25 кг карасей.
Как поймать карпа
Карпа лучше всего ловить на поросшем травой водоеме. Водная растительность покажет, есть ли поблизости рыба. Ловить необходимо на мелководье, с глубиной не более 1...1,5 м. Карп — рыба осторожная, и, как бы вы аккуратно ни подплывали на лодке, он обычно на чистой воде от вас убежит. В траве и корягах он, вероят-
Электродов рыбы но, чувствует себя в безопасности и поэтому подпускает на близкое расстояние. Если на водоеме имеются затопленные коряги, т. е. смысл проверить в первую очередь их. Ранней весной, после того как сойдет лед, вы должны знать, что вода имеет низкую проводимость (талая вода почти дистиллированная), поэтому необходимо рыбачить на напряжении порядка 200. ..300 В. Частоту импульсов устанавливаем 10...20 Гц. Только в это время зона захвата возрастает, и увеличение напряжения, так же как и частоты импульсов, приводит к тому, что карп не доплывает до сачка, а ложится на дно.
Если во время рыбалки позади лодки начинают скакать карпы, это верный признак того, что напряжение и частота завышены. Обычно, если параметры импульсов выставлены правильно, карпы подплывают к сачку либо по дуге, либо по окружности (делают круги вокруг сачка).
Второй особенностью лова карпа можно считать следующее: если на водоеме имеется волна, карпы по какой-то им одним известной причине сбиваются в заводь, где волны нет.
В этом закутке они упорно будут кружить и их можно ловить весьма эффективно (убегать туда, где есть волны, не станут).
Очень хорошо ловить карпа по пузырькам, которые они поднимают со дна во время кормежки. На водоеме, где водится карп или сазан, медленно проплывайте по чистой воде, где глубина не более 1...2м. Обратите внимание на пузырьки газа, поднимающиеся из воды. Это может быть просто болотный газ, а может быть и рыба. Во время кормежки карпы и сазаны ковыряются в иле и траве, как свиньи. При определенном навыке по виду пузырьков можно безошибочно находить рыбу. Так, если пузырьки большие и их много, то, скорее всего, это болотный газ, а если пузырьки мелкие и выходят не из одного места, а на площади диаметром 20...30 см, то это, скорее всего, рыбы. Я знаю одного специалиста, который по пузырькам безошибочно находил местонахождение рыбы.
Во время ливня, особенно когда на воде образуются пузыри, самая продуктивная ловля на чистой воде. Накройте себя прорезиненным плащом так, чтобы он закрывал снасть (привыкайте рыбачить сидя на аппарате), и выезжайте на чистую гладь водоема. Опускайте электрод в воду справа или слева от себя не чаще чем через З...4м по ходу лодки. В это время рыба вас не видит и не слышит и поэтому становится легкой добычей.
В июле, когда вода прогреется максимально и полно различной живности в воде (водоросли и трава экранируют поле, к тому же проводимость воды увеличивается из-за повышения солености), для лова необходимо максимальное напряжение и большая частота импульсов — около 50...60Гц. В это время карп очень активен, и, чтобы его выловить, необходимо пропустить в воде большой ток.
Во время жары карп очень любит отдыхать в тени деревьев. Если на водоеме есть наклонившееся над водой дерево, а лучше, если оно погружено частично в воду и дает тень, то с большой долей вероятности можно искать там карпов, обычно по нескольку штук.
Проверьте все кусты, которые растут из воды — это их любимое место. Возможно, они там прячутся от жары, либо питаются. Кусты вам все расскажут — если там есть карпы, то это зрелище вы не забудете. Кусты заходят ходуном, и вы увидите, где он вас ждет.
Рано утром прислушайтесь: карп во время кормежки начинает «квакать». Звук слышно издалека, и можно определить, где они пасутся. Ну а еще они любят попрыгать — по прыжкам тоже можно определить, где они жируют.
Осенью, перед заморозком, берите фару-искатель и плывите ночью по водоему. Вода в это время прозрачная, и карпа видно издалека. Подплывайте к нему, а остальное дело техники...
Осенью, перед зимовкой, карп сбивается в стаи, и если найти такое «гнездо», то можно кружить на одном месте — они вылазят к сачку по несколько штук. Но обычно в это время трудно найти такую стаю.
Лов щуки
Ловить щук очень интересно, и после карпа это мое любимое занятие. Анодная реакция у щуки очень сильная, и если она в зоне поля, то сломя голову несется к сачку. В большинстве случаев она сама лезет в него.
Где обитают щуки, ни для кого не секрет: это трава, коряги, отмели поросшие травой. Очень любит погреться на мели в траве. В местах, где водится щука, можно встретить такую картину: мальки, верхоплавка и прочая мелочь, как по команде, выпрыгивают из воды. Это с большой вероятностью хозяйка водоема кормится.
Для лова щуки в жаркий летний день, в отличие от карпа, необходимо максимально увеличить длительность импульса, при этом по-
низив напряжение до 300... 450 В (иначе можете ничего не поймать). При коротком импульсе и высоком напряжении (600... 1000 В) щука, как торпеда убегает, а, попав в зону притяжения —ложится на дно. Это связано с тем, что, как сказано выше, щука очень чувствительна к электротоку.
Осенью, когда проводимость воды низкая, мне доводилось ловить большую (3,5 кг) щуку, когда расстояние до нее было не менее 15 м. Она, как торпеда, по дуге совершила вояж в сачок.
Расскажу, как у нас иногда ловят щук поздней осенью, и весьма неплохо. Как вы, наверное знаете, поздней осенью широко распространено острожение рыбы (во всяком случае, в Сибири). Рыбаки ночью плывут на лодке и с помощью мощной фары-искателя высвечивают рыбу (вода прозрачная, и поэтому ее видно издалека). Основная проблема при острожении — подплыть на лодке на расстояние удара острогой, ну и, конечно, попасть в рыбу. У нас приспособились использовать для этих целей электроудочку. Необходимо найти щуку (ночью она спит, выплыв на мель), а остальное —дело техники.
Окунь и судак
Окунь наиболее слабая к электротоку рыба. Чуть больше напряжение или частота, и он лежит на дне и не вылазит в сачок. Поэтому для лова окуня подойдут маломощные удочки, с напряжением до 400 В. На него также распространяется закон проводимости воды: весной и осенью он подвержен электротоку быстрее, чем летом.
Ловить окуня мне приходилось вдоль русла реки, в траве. Очень любит он места, где трава на быстром течении (там обычно бывает много чебака, ельца). Воды может быть на перекате не более 30...40см, но если он порос травой — там окуню и быть.
При лове на быстрине возникает одна очень неприятная проблема: рыбу уносит течением. Поэтому при такой рыбалке не подходит электрод в виде штыря, а необходим сачок. Им гораздо удобнее отлавливать рыбу.
Обычно при выезде на пикник с друзьями на реку первой добычей становятся окуни. Пока друзья накрывают стол и разжигают костер, в ближайшей траве за несколько минут можно наловить окуньков на уху. Крупных экземпляров я не ловил, самый большой весил 0,5 кг.
Судака мне приходилось ловить немного, так как места, где он водится, достаточно далеко. Ловить приходилось в заводях, поросших
травой, в корягах, а также в песках по руслу реки (на так называемых шиверах). Судак, как и окунь, очень слаб на электроток. Из воды вылазит так же, как и окунь, растопырив жабры. Большой анодной реакции не замечал, т. е., как щука, он не бежит к сачку, а просто всплывает.
В траве и корягах судак попадается вместе со щукой, карасем, линем. На русле реки, где он обитает, во время кормежки судак сбивается в стаи и очень любит выходить на песчаные отмели. Стоит только найти стаю, и улов вам обеспечен.»
Зимний лов
Когда наступают холода и водоемы покрываются толстым слоем льда, ловить рыбу при помощи электроудочки тоже можно, но это связано с дополнительными трудностями. При такой рыбалке следует учитывать ряд особенностей поведения рыбы в это время года. В холодной воде рыба предпочитает самые глубокие места водоема (6 м и глубже). И для удачной рыбалки необходимо знать рельеф дна и места, где находится рыба.
Лунку во льду, конечно, потребуется сделать по размерам чуть больше, чем диаметр самого сачка. Катод опускается на дно минут за 10... 15 до включения электроудочки, чтобы распуганная рыба успела вернуться. Анод тоже погружается на глубину 1...2 м и во время работы электронного блока (за 30 с) подтягивается на поверхность. Выходное напряжение схемы электронного блока устанавливается максимально возможным, так как расстояние между электродами получается довольно большим и, если ток в цепи между электродами будет слишком маленьким, это только распугает рыбу,
Мнение экологов и некоторых других людей
Люди охотно верят тому, чему желают верить.
Г. Ю. Цезарь, римский полководец
Насколько электролов вреден для обитателей водоемов? Ответы на этот вопрос встречаются весьма противоречивые: от «абсолютно безвредно и заслуживает широкого применения», до «страшный, невосполнимый ущерб наносится водоему». Причем каждый приводит примеры, подтверждающие свое мнение. В результате анализа информации из разных источников я пришел к выводу, что истина, скорее всего, лежит посередине между этими полюсами. Все зависит от того, в чьих руках находится устройство для электролова, и
от его параметров. Ведь, например, брошенный непотушенный окурок сигареты в сухом лесу может нанести несравнимо больший вред, но почему-то это не стало поводом запрещать всем курить. Немалый вред водоемам наносят и плохо очищенные стоки предприятий (такой ущерб несравнимо больше).
Чтобы быть объективным, привожу мнение и противников эле- ктролова. Некоторые из них утверждают, что электроудочка нарушает биологическое равновесие в водоеме, так что последствия ее применения сказываются долгие годы (не приводя доказательств, а исследования ученых говорят как раз об обратном). При внимательном рассмотрении процессов, проходящих в воде, будет видно, что этот «бульон» постоянно меняет свои характеристики и не может долго находиться в статическом состоянии. Разные слои имеют разную температуру. Даже сопротивление воды в разных местах водоема может сильно отличаться.
Другие противники, для подтверждения своего отрицательного отношения к электролову, как правило, приводят случаи из жизни, которые при более внимательном рассмотрении не являются доказательствами. Вот несколько таких примеров, приведенных в [6]:
К. Генадий: «Живу я в Ростовской области. Если скажу, что в нашей степной! реке Северский Донец как-то завелись бобры, наверное, многие не поверят, но это так. И вот какая-то «голодная» сволочь порыбачила с помощью этого «прибора». Конечно, погибла не только рыба, но и вся семья бобров... Представьте себе состояние егерей, которые с огромной заботой их оберегали. С тех пор в нашей реке этих животных никто не видел».
Судя по тому, что утверждает автор этих строк, сам он этого не видел, а высказывает только свое предположение, но на самом деле все могло быть иначе — браконьеров везде хватает и электроудочка для этого не нужна.
Роман Воротягин: «У меня был такой случай: лопнуло стекло обогревателя в одном из аквариумов, а там содержались рыбки, готовящиеся к нересту. Рыбки выжили, но потом за 6лет они так больше ни разу не нерестились, хотя все условия для нереста были соблюдены».
Конечно, при длительном воздействии электрического поля на живые существа (в том числе и человека) могут быть любые неожиданные последствия, но к электролову это не имеет никакого отношения, так как там процесс проходит кратковременно (обычно не более 20...30 с) и энергия ограничена безопасным уровнем.
Нельзя утверждать, что невозможно причинить вред обитателям водоема орудиями электролова, но и выдавать свои гипотезы за очевидные факты тоже не стоит. Как говорил Карел Чапек: «Наш язык мудр: между выражением «я убежден» и «я убедился» — большая разница».
Для снижения вероятности нанесения вреда водоему должна быть всем доступна достоверная и полная информация о работе электроудочки и особенностях ее применения.
Это избавит пользователя от ошибок и исключит опасные для рыбы эксперименты.
В Интернете на зарубежных сайтах экологические последствия тоже обсуждаются. Никто не утверждает, что электроудочка приносит только вред. Известно, что неграмотное применение электроудочки может приводить к повреждению спинного мозга, а также иногда нарушаются репродуктивные способности рыбы. А так как иногда электроудочки применяют для уничтожения в водоеме вредных видов рыб, то в принципе можно добиться и полного уничтожения всей рыбы.
Во многих работах обсуждаются, какие параметры импульсов электроудочки наиболее эффективны и наносят наименьший вред для конкретного вида рыбы. Так, например, в США с помощью электроудочки ловят в основном форель. Но на нашей территории объектом лова являются многие другие виды рыб.
К сожалению, пока ничего более эффективного для лова рыбы, что может составить альтернативу электролову, не придумано, и как сказал Оноре де Бальзак: «Идеи могут быть обезврежены только идеями».
Источники информациив Интернете об электроудочках
Российские сайты, посвященные электролову
На сайте «Книжная ярмарка» имеется раздел, посвященный электролову. Приведены практические схемы, документация, библиотека и много другой полезной информации:
http://radiofish.chat.ru
http://www.chat.ru/-bookclub
Практические схемы, документация, библиотека и многое другое, посвященное электроудочкам:
http://efish.chat.ru
http://efish.hotbox.ru
Имеются практические схемы и много полезной информации по электролову:
http ://www. voodoos, boom. ru
Платный сайт, полностью посвященный электролову, где есть много практических схем, но самая интересная информация доступна для ознакомления только для зарегистрированных пользователей: http://www.sinor.ru/~turgusun
http://www.chat.ru/~electrofishing
Российский рыболовный Интернет-клуб «Клуб рыбака». В разделе «Экология» есть информация об электроудочках:
http://www.fishing.ru
Отдельные схемы электроудочек можно найти и на других сайтах, например:
http://www.chat.ru/~adechka
Зарубежные сайты, посвященные электролову
Сайты фирм, занимающихся производством и реализацией устройств для электролова. Приведен внешний вид, характеристики и стоимость промышленных устройств:
http://www.smith-root.com
http://www.coffeltmfg.com
Сайт фирмы, занимающейся распространением обучающей информации:
http://www.nctc.fws.gov/catalog/fis2c01.html
Сайт американских электрорыболовов:
http://www.state.pa.us/Fish/sepoct98/electrof.htm
Видеоматериалы о водных обитателях:
http://biology.usgs.gov/wfrc/reno/videos.htm
Электроловильные аппараты, лодки, учебные курсы: http://www.field-tech.com
Промышленные устройствадля рыболова
Человек — существо азартное. Хорошего ему мало.
Ему подавай самое лучшее.
Чарлз Лем, английский писатель
В данном разделе вы познакомитесь с устройствами, выпускаемыми мировой промышленностью, которые могут пригодиться для рыбаков, туристов и многим другим людям, кто ведет активный образ жизни. Современные электронные приборы могут предоставить необходимую информацию о глубине и структуре дна, расположении ям и мелей, показать, где находится рыба, а также координатах положения лодки, пройденный путь и расстояние до берега или лагеря. К сожалению, все их производят за рубежом и для многих читателей стоимость будет довольно высока. Но там используются последние достижения микроэлектроники, и в домашних условиях большинство из них не сделаешь. Тогда зачем описывать в этой книге? Сразу постараюсь ответить. Во-первых, если появится такое желание, купить все это можно уже сейчас, а для грамотного выбора из большого перечня моделей, предлагаемых разными фирмами, необходимо иметь полную информацию об особенностях работы. Во-вторых, цены на эти изделия постепенно снижаются, что делает их доступными все более широкому кругу людей; в-третьих, знать это просто интересно и полезно — нельзя отставать от времени.
Сигнализаторы клева
Начнем знакомство с самого простого. Немецкие фирмы выпускают несколько видов электрических сигнализаторов (рис. 3.1). Их задача состоит в оповещении рыбака при клеве (натяжении лески). При этом начинает работать звуковая и световая сигнализация, что избавляет от необходимости внимательно следить за удочками. К тому же часто используется не одна, а несколько удочек, которые расположены на некотором расстоянии друг от друга, и одному человеку уследить за всеми довольно сложно.
Такие приборы выполняются в виде направляющей подставки под удочку и предназначены для летней рыбалки на крупную рыбу.
CORMORAN
Рис. 3.1. Варианты внешнего вида сигнализаторов разных фирм
Сам блок сигнализатора имеет встроенные элементы питания (батарея на 9 В), плавный или ступенчатый регулятор частоты и громкости звука, а также светодиод оповещения, работающий в прерывистом режиме (некоторые модели имеют два светодиода, один из которых, обычно зеленый, показывает работоспособность приспособления).
Для удобства удаленной установки сигнализаторов (на расстоянии до 10...40 м друг от друга) большинство моделей предусматривают подключение к центральному блоку (звуковой коробке). Это позволяет с одного места на расстоянии контролировать все удочки (до 3 или 4 штук). На центральной коробке имеются светодиодные индикаторы, каждый из которых соответствует подключенному сигнализатору. Соединение центрального пульта с сигнализаторами обычно выполняется с помощью проводов, но есть более удобные модели, которые обеспечивают связь по радиоканалу на расстояние до 40 м.
Электронные глубиномеры
Опытные рыбаки знают, что для удачной рыбалки необходимо знать структуру дна, глубину и резкие перепады глубин. Особенно интересны для рыболова такие места, как поднятие дна среди глубокой акватории, так и наоборот, наличие ям среди мелких и средних глубин. Особенно полезно применение глубиномера на незнакомом или большом водоеме.
Измерять глубину при помощи веревки долго и неудобно. Для этих целей можно использовать выпускаемые за рубежом портативные электронные глубиномеры. Принцип их работы такой же, как и у эхолотов: излучается ультразвуковой сигнал (в виде узкого луча) и принимается его отражение. Ультразвуковой сигнал распространяется в воде со скоростью 1500 м/с, и по времени прихода отраженного сигнала можно определить расстояние до дна в направлении излучения. В основном такие устройства предназначены для установки на катерах, лодках и других плавсредствах. Поэтому в целях экономии места у них индикатор часто выполняется в виде прибора, размещаемого на панели управления катера (рис. 3.2). Причем некоторые глубиномеры, кроме выполнения основной задачи, имеют возможность измерить скорость движения лодки (до 75 км/ч) и температуру воды. Если же нас интересует только глубина, можно обойтись простейшим цифровым глубиномером, измеряющим расстояние до 60 м (например, модель HDR2001 фирмы Humminbird) или до 183 м (HDR610). При этом у них имеется режим аварийной звуковой сигнализации при опасном уменьшении глубины. Такие устройства значительно проще и дешевле, чем эхолоты, о которых будет идти речь в следующем разделе.
Пользоваться глубиномером лучше за несколько часов до предполагаемой рыбалки, так как, несмотря на то, что работают эти приборы на частотах гораздо выше 100 кГц, рыбу могут испугать низкочастотные гармоники от излучаемого сигнала, которые попадают в диапазоне ее восприятия. Во всяком случае, практические эксперименты с кратковременным включением глубиномера (фирму называть не буду) во время удачного клева приводили к тому, что после этого на полтора часа в этом месте клев прекращался вообще.
350035001240А1240АLDT-3001LDT-3001Рис. 3.2. Внешний вид конструкции корпусов глубиномеров фирмы LowranceРис. 3.2. Внешний вид конструкции корпусов глубиномеров фирмы Lowrance
3500
3500
1240А
1240А
LDT-3001
LDT-3001
Рис. 3.2. Внешний вид конструкции корпусов глубиномеров фирмы Lowrance
Рис. 3.2. Внешний вид конструкции корпусов глубиномеров фирмы Lowrance
Показывающие рыбу эхолоты
Нет смысла ловить рыбу там, где ее нет. Но даже в водоеме, где водится рыба, она распределена очень неравномерно, так как выбирает для себя наиболее благоприятные условия. А чтобы узнать
места, где любит находиться рыба, можно воспользоваться гидролокатором, или, как его чаще называют, эхолотом (еще иногда применяют названия сонар — sonar, рыболокатор или fishfinder). Такой прибор будет отличным помощником рыболову, так как избавляет от потери времени впустую, значительно ускоряя нахождение удачных мест для рыбалки. А как следствие, помогает всегда обеспечить хороший улов и отличное настроение. Особенно эффективным будет применение эхолота на новом и неизвестном еще пока водоеме, где перед рыбалкой можно провести его исследование. К тому же рыбаку важно знать глубину в месте предполагаемого лова, и эхолот это тоже покажет.
История появления и развития
Первые эксперименты с эхолокацией проводились в звуковом диапазоне частот. В 1909 году американские инженеры обнаружили, что акустический импульс можно прослушать через гидрофоны. Скорость распространения звука в воде известна, и, зная, сколько времени прошло до момента появления отраженного сигнала, можно рассчитать глубину. Тогда же появилось и первое графическое устройство, записывающее показания гидрофона. В 1930 году британское Адмиралтейство предоставило для испытаний военным гидрофон, конструкция которого уже имела приемник и передатчик сигнала в одном корпусе. Отраженный от дна сигнал преобразовывался в электрические импульсы, амплитуда которых записывалась на бумаге. По заказу военных работу над устройством продолжили, и в 1937 году был испытан гидрофон, который имел вращающийся барабан для записи глубин по мере движения судна.
История развития эхолотов хорошо описана в [31], приведу ее фрагмент.
Дальнейшее совершенствование блока вывода информации позволило получить более детальные картинки структуры дна. И хотя весь аппарат имел размеры небольшого шкафа, на картинке уже можно было различить ил и скалистое дно.
В конце тридцатых годов во время испытаний нового прибора MS3 на норвежском судне во время лова рыбы исследователи обнаружили, что прибор регистрирует объекты, находящиеся гораздо выше морского дна. Дальнейшее совершенствование прибора позволило практически безошибочно определять скопления сельди. Именно тогда, более шестидесяти лет назад, эхолоты впервые стали исполь-
Промышленные устройства для рыболова зеваться рыбаками, пока только для промышленного лова. Одиночную рыбу те приборы определить не могли, а стоили весьма дорого, об установке такого прибора на любительское рыболовное судно никто и не помышлял.
Послевоенные годы ознаменовались появлением целого ряда эхолотов, уже имевших цифровую шкалу-глубиномер, и, значительно усовершенствованный графопостроитель. Освободившись от военного бремени, американские компании Raytheon и Lowrance представили на рынок новинку — приборы для поиска рыбы Apelco и Eagle с электронно-лучевой трубкой. «Эхолот-телевизор» сразу же получил широкое распространение благодаря великолепной картинке и способности производить детализацию структуры дна. Несколько позже в конкуренцию с ними вступили японские Furuno и Koden. Однако даже такой громадный шаг вперед не освободил рыболовную шхуну от специалиста, обладающего знаниями и опытом по интерпретации картинки на экране, так как изображение рыбы на экране практически не отличалось от иного объекта, находящегося между дном и поверхностью. Справедливости ради необходимо отметить, что японские эхолоты с электронно-лучевой трубкой, значительно усовершенствованные, широко используются в крупнотоннажном рыболовном флоте разных стран и сейчас.
Эхолоты поколения шестидесятых уже имели размеры не более чем коробка от ботинок, были свободны от большинства ошибок и искажений, которыми были богаты их прародители.
Однако наш рыболов-любитель по-прежнему одиноко сидел на берегу или в лодке и полагался только на свои знания и опыт.
Первыми эхолоты начали использовать военные для обнаружения подводных лодок противника. Позже их стали применять профессиональные рыболовы для облегчения поиска больших косяков рыбы. Такие приборы были громоздкими и могли устанавливаться только стационарно. Первые продажи малогабаритных эхолотов, выполненных уже на транзисторах, начались в 1975 году. Они предназначались для спортивной рыбалки. Широкое распространение эхолотов началось с 1979 года, когда компания Lowrance представила модель The Little Green Box, которая долгое время была наиболее популярным эхолотом в мире (более миллиона таких устройств было изготовлено до 1984 года).
Появление микропроцессоров позволило в начале 80-х годов компании Lowrance представить на рынок новую модель — Х15. При-
Fishinder 240 (фирмы Garmin)
1365 Fishfinder (фирмы Apelco)
Ultra Classic (фирма Eagle)Portable (фирмы Humminbird)
Fish Easy (фирма Eagle)
Рис. 3.3. Внешний вид эхолотов разных фирм
Промышленные устройства для рыболова емлемая цена и высокие потребительские качества отвечали большинству требований рыбаков-любителей, что и сделало эту модель популярной на американском рынке.
В настоящее время ряд зарубежных фирм выпускают портативные эхолоты, выполненные с использованием самых передовых технологий, которые значительно превосходят по своим возможностям предыдущие модели и в состоянии удовлетворить запросы самого строгого пользователя. Развитие микроэлектроники позволило сделать такие приборы похожими на миниатюрный телевизор, на экране которого показывается не только форма дна, количество рыб и их размеры, но и расстояние до объектов (в цифровом виде) (рис. 3.3). Снижение цен на жидкокристаллические мониторы (LCD) привело к уменьшению габаритов эхолотов и расширению их выпуска. Многие из таких приборов можно приобрести и у нас в стране, правда, стоят они пока довольно дорого — от 170 до 900 долларов (цена зависит от возможностей эхолота). Но перед тем как покупать, необходимо все же разобраться в особенностях работы разных моделей, чтобы потом не жалеть о потерянных деньгах. Что же представляет из себя такой прибор?
Современный эхолот — это устройство, которое излучает в воду сигнал с высокой (ультразвуковой) частотой и принимает отраженный (называемый «эхом»). Процессы передачи и приема циклически переключаются. На основании анализа времени возвращения эха можно измерить расстояние до дна или любых других препятствий на пути сигнала, например рыбы. Всю обработку принятого сигнала выполняет микроконтроллер (это специализированный микропроцессор) и результаты выводит на небольшой жидкокристаллический экран в удобном для оператора виде. Экран может быть цветным или черно-белым. При этом на нем отображается не только рельеф дна, но и сама рыба.
Некоторые модели эхолотов для работы могу программироваться так, что игнорируют рельеф дна и показывают только рыб. Причем прибор можно настроить, чтобы видна была только крупная рыба и не замечалась всякая мелочь и помехи.
Обычно конструкция такого устройства состоит из трех узлов: блока индикации и датчика (соединяемых между собой длинным кабелем), а также аккумулятора напряжением 12 В.
Основные параметры эхолотов
Каждая фирма расхваливает именно свою продукцию, приводя большое количество технических параметров и особых вспомогательных функций (имеющихся только в моделях этой фирмы), в которых покупателю следует разбираться. На что же следует обратить внимание в первую очередь при выборе для себя модели? Основными техническими параметрами эхолота являются:
рабочая частота;
разрешающая способность экрана;
вид датчика и способ его крепления;
зона и угол обзора;
максимальная измеряемая глубина;
сервисные возможности.
Рассмотрим эти параметры более подробно.
Рабочая частота
Для излучения в эхолоте могут использоваться частоты от 50 до 500 кГц. Рыба, так же как и человек, их не воспринимает. Большинство современных приборов работают на частоте 192 кГц и выше, но некоторые используют и 50 кГц. Различия между ними следующие:
Таблица 3.1. Особенности применяемых частот
|120 кГц и больше
50 кГц
Работа на малых глубинах
Узкий конический угол луча
Лучшее определение и разделение мелких целей
Меньшая чувствительность к
помехам
Работа на больших глубинах Широкий конический угол луча Худшее определение и разделение мелких целей
Большая чувствительность к помехам
Имеются модели, например выпускаемые американской фирмой Humminbird, которые используют при работе две частоты — 200 и 455 кГц.
Почти для всех состояний пресной воды и большинства состояний соленой, более высокие частоты лучше. Они позволяют на неглубокой воде получить более подробную картину, и обычно дают меньшее количество «шумовых» и нежелательных отражений.
1 с;я
Разрешающая способность экрана
Чем больше экран, а точнее, чем из большего числа точек он состоит, тем лучше, так как это позволяет показывать более мелкие объекты, к тому же облегчает их идентификацию оператором. Если говорить правильнее, мельчайший фрагмент изображения принято называть пикселем (pixel — обычно используют сокращение в обозначениях: pix). Самые дорогие модели эхолотов имеют жидкокристаллический дисплей, состоящий из 240x320 pix, а самые дешевые обеспечивают разрешение не меньше 128x64 pix — этого вполне достаточно, чтобы обнаружить рыбу и узнать расстояния, но определить ее размеры будет затруднительно. Это происходит потому, что на каждый пиксель будет приходиться больший участок отображаемой глубины. И чем крупнее используется масштаб, тем хуже разборчивость изображения — это хорошо поясняет рис. 3.4. Поэтому желательно чтобы по вертикали было как можно больше пикселей. К тому же в эхолоте необходимо наличие режима изменения масштаба (ZOOM) для увеличения нужного участка глубины. Это, при необходимости позволит рассмотреть более мелкие объекты.
100 пикселей по вертикали100 пикселей по вертикали240 пикселей по вертикали240 пикселей по вертикали
100 пикселей по вертикали
100 пикселей по вертикали
240 пикселей по вертикали
240 пикселей по вертикали
Рис. 3.4. Отображаемый эхолотом вид в зависимостиот числа пикселей, из которых состоит экран
Вид датчика и способ его крепления
В зависимости от потребностей пользователя обычно фирмы предлагают для подключения к эхолоту несколько разных видов датчиков, отличающихся не только способом крепления, но и шириной (Сканирующего луча. Некоторые модели эхолотов работают с много- Нучевыми датчиками, что позволяет увеличить зону обзора, при этом обеспечив достаточную точность (результаты работы всех датчиков
Раздел 3
отображаются на одном экране или же с разбивкой на зоны обзора каждого).
Для применения эхолота обычно используют один из четырех способов крепления датчика (при покупке эхолота на это следует обратить особое внимание, так как именно от этого будут зависеть параметры эхолота):
через отверстие в корпусе лодки;
внутри диэлектрического корпуса лодки;
переносной легкосъемный датчик;
крепление к транцу.
Через отверстие в корпусе. Отверстие обычно требуется небольшое. Недостатком такого крепления является возможность повреждения датчика при транспортировке лодки, а также плохая работа во время движения (воздушные пузыри, образующиеся при завихрении потока воды, в месте крепления могут вносить сильные помехи).
Внутри диэлектрического корпуса. Такое размещение датчика возможно, если корпус лодки сделан из однослойного пластика фибергласа. Такой материал имеет такие же характеристики для прохождения сигнала, как и вода. В этом случае вносятся минимальные потери. Наиболее удачное место установки датчика определяется экспериментально. При таком креплении между датчиком и дном лодки не должно быть воздушного зазора или пузырьков воздуха (щель заливается медленно сохнущим герметиком, например, типа эпоксидного двухкомпонентного клея).
Переносные легкосъемные крепятся временно на лодке. Эти преобразователи обычно используют одну или две присоски для крепления к корпусу лодки. Некоторые датчики могут быть прикреплены к электрическим троллинговым двигателям при помощи специальных зажимов. Для зимней рыбалки, когда датчик нужно закреплять в проруби, поставляется специальный кронштейн.
Крепления к транцу. Устанавливаются снаружи корпуса в воде, обычно немного ниже дна лодки, на транец, как это показано на рис. 3.5. Если вы собираетесь пользоваться эхолотом во время движения, то датчик рекомендуется устанавливать в месте, где вода наиболее спокойна (нет бурления и воздушных пузырей). Как правило, таким местом является транец лодки. Конструкция такого крепления исключает повреждение датчика, к тому же его легко можно направить в нужную сторону.
1КЛ
Промышленные устройства для рыболова
Рис. 3.5. Вид крепления датчика эхолота к транцуРис. 3.5. Вид крепления датчика эхолота к транцу
Рис. 3.5. Вид крепления датчика эхолота к транцу
Рис. 3.5. Вид крепления датчика эхолота к транцу
Из четырех типов размещения крепление к транцу наиболее популярно, так как такой датчик будет хорошо работать почти на любом корпусе и на высокой скорости (кроме лодок с водометным мотором).
Зона и угол обзора
Так как обычно у большинства эхолотов тот же самый датчик, который излучает сигнал используется и для его приема, от формы диаграммы направленности и количества применяемых лучей во многом зависят возможности эхолота. Ширина луча характеризует площадь поверхности дна, которая будет представлена на экране. Причем на меньшей глубине зона обзора будет тоже меньше.
Все модели можно условно разделить на четыре типа:
Двухмерные эхолоты — показывают плоскую картину дна непосредственно под лодкой в конусе излучаемого датчиком сигнала. Такие модели, чтобы обеспечить избирательность, излучают узкий конусообразный луч, сканирующий пространство. Угол конуса обычно не превышает 24°, например, так сделано в модели 150 SX Portable (фирмы Humminbird) (рис. 3.6, а). Причем для увеличения зоны обзора могут применяться два луча с разной диаграммой направленности, как сделано в модели 250 DS Portable (рис. 3.6, б).
Двухмерные эхолоты с расширенным обзором — обычно имеют три разнонаправленных луча, что позволяет получить и боковой обзор. Лучи могут быть направлены так, что суммарная зона обзора составит до 150°. Но обычно за счет того, что лучи перекрываются между собой, суммарная зона обзора получается чуть меньше. Так сделано в моделях 350 ТХ и 450 ТХ Portable (рис. 3.6, в) (зона об-
Д)
Рис. 3.6. Зона излучения и приема сигнала датчиком эхолота: а) однолучевой датчик; 6) двухлучевой однонаправленный датчик; в) трехлучевой датчик с широким обзором; г) шестилучевой датчик; д) сканирующий пространство датчик
зора у него 90°, а не 110°). Это гарантирует, что между лучами не появится мертвых зон, о которых информация полностью отсутствует.
Иногда используют несколько датчиков, два из которых направляют параллельно дну, что позволяет иметь обзор по бокам лодки на расстояние до 36...50 м.
Трехмерные эхолоты — используют от 4 до 6 перекрывающихся между собой лучей (рис. 3.6, г). Это позволяет наблюдать более широкую панораму подводного мира. Например, так сделано в модели WIDE 3D PARAMOUND Portable, где используется 6 лучей (вид на экране эхолота показан на рис. 3.7). Такие приборы могут показывать на дисплее по мере движения вид дна в трех плоскостях.
Рис. 3.7. Внешний вид трехмерного эхолота WIDE 3D PARAMOUND фирмы Humminbird
Двухмерные эхолоты со сканирующим впереди пространство лучом (рис. 3.6, д) так называемые «вперед смотрящие». Такие эхолоты выпускает только одна фирма: Interphase. Это самая современная американская разработка, использующая принципы компьютерной томографии. Такой прибор сканирует воду узким лучом в угле 90° на значительном расстоянии (до 360 м) впереди лодки. Это позволяет показать детально рельеф дна, плавающие предметы, рыбу и препятствия впереди судна. Таких возможностей нет у других эхолотов. Это позволяет, кроме традиционного применения для поиска рыбы, использовать его еще и для нахождения мест установки рыболовных снастей, а также предотвращения наезда на подводные препятствия.
Максимальная измеряемая глубина
Разные модели эхолотов выпускаются на глубины до 170... 185 м и до 340 м. При увеличении максимальной дальности действия эхолота увеличивается и погрешность определения расстояния. Поэтому для применения на внутренних водоемах лучше использовать те из них, которые работают на минимальной глубине. В этом случае не только будут более точные измерения, но и экономно расходуется энергия источника питания (необходима меньшая мощность для работы).
Большинство выпускаемых эхолотов универсальны, т. е. могут работать как в соленой, так и в пресной воде. В пресной воде при этом обеспечивается примерно на 20...25% большая дальность, чем указано в технических параметрах, но есть модели, которые специально предназначены для использования только на внутренних пресноводных водоемах.
Сервисные возможности
В зависимости от модели, эхолоты могут иметь много разных полезных дополнительных функций, вот только небольшой перечень из них:
возможность подачи звукового сигнала при обнаружении рыбы на определенной глубине или заданных размеров;
звуковая сигнализация заданной глубины;
возможность приближения отдельных участков изображения на дисплее (ZOOM);
наличие возможности идентификации рыбы (Fish Symbol ID или Fish ID), которая позволяет заменять реальное изображение отраженного сигнала от рыб на вид символов рыб (пропорционально их размеру — в этом случае указывается число используемых символов, обычно их бывает не более пяти);
выдача глубины цели (Fish Target Display — FTD или Target Track), на экране показывается цифровое значение глубины рядом с символическим изображением рыбы;
режим «белой линии» (White Line), который помогает отличить находящуюся на дне рыбу от самого дна и обеспечивает картинку без мешающих отражений;
режим «серая линия» (GRAYLINE), позволяет более легко различать рыбу и другие объекты на фоне дна;
обзор дна (Bottom Coverage);
фиксация сектора дна на экране, разделенном на секторы (Bottom Lock);
регулировка чувствительности датчика;
регулировка контрастности изображения;
подсветка экрана и кнопок управления;
просмотр заданного диапазона глубин (RANGE);
показ линии борта лодки (Fas Track);
масштабная разметка экрана (Split Screen Zoom);
показ цифр на экране в увеличенном виде для возможности видеть с большого расстояния (Monster Digits);
одновременный показ на экране нормального изображения дна и фрагмента в увеличенном масштабе (Split Screen Zoom);
вывод коротких сообщений о работе эхолота (Bird Notes);
демонстрационный обучающий режим;
автоматическая настройка параметров устройства с распознаванием вида подключенного датчика (Smart Start);
функция улучшенной обработки данных (Advanced Signal Processing — ASP™);
автоматическая диагностика работоспособности и др.
Всего функций может быть довольно много, но здесь перечислены основные. Все их указывать не имеет смысла, тем более что у разных моделей возможности отличаются. К тому же ряд приборов предусматривает подключение дополнительных узлов, таких, как:
датчик температуры;
датчик скорости;
модуль навигации (GPS-приемник);
компьютер;
дополнительный датчик бокового обзора Wide Side, он может подключаться вместо основного датчика и дает возможность просматривать секторы слева и справа по борту судна на расстояние до 36 м).
Все это в состоянии значительно расширить возможности прибора. Эти приспособления можно заказать по каталогу, который прилагается к устройству наряду с руководством пользователя.
В мире основными производителями эхолотов и рыбопоисковых систем для рыболовов являются такие компании, как Garmin, Humminbird, Eagle, Lowrance, Raytheon, Furuno, Bottom Line и др. Они выпускают широкий спектр оборудования для любой категории пользователей, от профессионалов до любителей. Лидерами в области разработок малогабаритных эхолотов, удобных для обычной рыбалки, являются две американские фирмы: Lowrance Electronics и Humminbird. Фирма Lowrance Electronics выпускает свою продукцию под двумя разными торговыми марками Lowrance и Eagle.
Для сравнения характеристик в приложении 1 приведен небольшой каталог, где указаны основные параметры некоторых современных моделей переносных эхолотов, которые могут найти применение в пресноводных водоемах. В него специально не включены модели, рассчитанные на глубины более 185 м, так как во внутренних водоемах и реках такие не встречаются.
Более подробную информацию можно получить непосредственно от самих производителей, например, в сети Интернет (в скобках указаны адреса нескольких фирм, которые торгуют эхолотами в России):
Lowrance
Eagle Humminbird Interphase
Raytheon Marine Garmin
Apelco Bottom Line Furuno
http://www.lowrance.com http://www.eaglegps.com http://www.humminbird.com (www.prinshop.ru) http://www.interphase-tech.comhttp://www.raymarine.com http://www.garmin.com(www.garmin.ru)
http://www.apelco.com(www.prin.ru)
http://www.sidefinding.com http://www.furuno.com
На некоторых сайтах можно познакомиться с полной инструкцией пользователя для заинтересовавшей вас модели (в формате PDF, на английском языке), например:
http://www.apelco.com/recreational/support/fishfinders/index.html
На русском языке инструкции по эксплуатации для некоторых популярных моделей эхолотов (и навигаторов, о которых будет идти речь в следующем разделе), можно найти в сети Интернет по адресу: www.badger.ru/fag
3.3.3. Особенности применения
Казалось бы, что может быть проще — включил, увидел, выловил. На практике все несколько сложнее. Несмотря на то, что современный эхолот довольно прост в обращении, имеет водозащищенное исполнение и может эксплуатироваться при любой погоде, его использование требует определенных навыков. К тому же необходимо знать особенности работы выбранной модели для правильного понимания картинок, появляющихся на экране индикатора.
Во-первых, надо учитывать, что ширина конического луча (угол) — величина условная, так как ее принято измерять по уровню, на котором мощность сигнала снижается в 2 раза (-3 дБ), т. е. фактически угол обзора будет несколько больше.
Некоторые производители эхолотов измеряют конический угол между точками, где уровень сигнала уменьшается в 10 раз относительно оси (-10 дБ). Это дает большее значение угла, поскольку измеряемые точки расположены дальше от средней оси. Например, преобразователь, который имеет угол конуса 8° при -3 дБ, имел бы угол 16° при измерении по уровню -10 дБ.
Во-вторых, большинство современных эхолотов могут показывать результаты своей работы в любом из двух видов: реальном отображении принятого от объектов отраженного сигнала или же уже обработанном компьютером (режим идентификации — Fish Symbol ID). В первом случае, чем ближе к центру конуса находится рыба, тем сильнее от нее отраженный сигнал, и при движении лодки на экране эхолота рыбы будут показываться в виде дуги с концами, загнутыми вниз (рис. 3.8, а). Объясняется это тем, что отраженный сигнал от рыбы уменьшается по мере ее смещения от центра условного конуса диаграммы направленности датчика. Скопление мелких рыб может показываться на экране в виде темного пятна. Режим идентификации позволяет более четко разделить цели, представляя рыб на экране соответствующих размеров знаком (рис. 3.8, б). При этом размеры знака зависят только от реальных размеров рыбы, а не от уровня отраженного сигнала, который может быть большим и от маленькой рыбы при ее близком расположении. Эта возможность особенно полезна на начальном этапе освоения эхолота, когда еще нет опыта в идентификации увиденного.
В-третьих, по картинке на дисплее можно судить о структуре дна водоема, поскольку ультразвуковые волны отражаются от уровней структуры по-разному (рис. 3.9). Илистое дно, песок и раститель-
50 кГц
I^VДуга, показывающая на индикаторе рыбу
у Та же самая дуга при рабочей 4/ частоте 50 кГц будет более широкой,
/ чем при 200 кГц
200 кГц
iV*^Так показывается группа маленьких рыб
Такой вид будет иметь рыба в режиме
1
"Sidelooker*
Фальшивая дуга или горизонтальная линия показывается когда лодка медленно перемещается или остановилась
1 Когда лодка перемещается очень быстро,
[след от рыбы появляется как одиночная
]вертикальная черта
а)
57,8" ^13
•-23 Размеры знаков вида рыбызависят
от её фактических размеров
♦<33
♦*43
б)
Рис. 3.8. Вид на экране эхолота:а) реальных отраженных сигналов; б) работа в режиме Fish Symbol ID
ность на нем поглощают часть энергии (мягкое дно), что уменьшает силу отраженных сигналов. Камни и другие жесткие объекты отражают сигнал хорошо (твердое дно). Чтобы лучше видеть различие на экране гидролокатора, специально сделано так, что твердые объекты выглядят серыми (состоящими из меньшего числа темных сегментов), а мягкие — черными. Это позволяет легче обнаруживать рыбу и вблизи твердого дна (если у вас эхолот работает с несколькими лучами), а также наблюдать водоросли. Чем более широкая серая полоса показывает линию дна, тем тверже его структура.
Рис. 3.9. Вид на экране эхолота в зависимости от структуры днаРис. 3.9. Вид на экране эхолота в зависимости от структуры днаТвёрдое дноТвёрдое дно
Рис. 3.9. Вид на экране эхолота в зависимости от структуры дна
Рис. 3.9. Вид на экране эхолота в зависимости от структуры дна
Твёрдое дно
Твёрдое дно
Для того чтобы легче было понять увиденную картину, лучше сначала поработать с эхолотом в местах, где структуру дна вы уже знаете.
Четвертая особенность связана с тем, что температура воды редко бывает одинаковой во всем объеме от поверхности до дна. Обычно присутствует теплый уровень воды и холодный. То место, где эти слои встречаются, называется термоклин. Глубина и толщина термоклина может изменяться в зависимости от сезона и времени дня. В глубоких озерах может иметься два или больше термоклина. Это различие в температурах может быть замечено на экране эхолота. Чем большая разность температур, тем более плотный термоклин виден на экране. Его положение важно знать потому, что многие хищные разновидности рыб любят находиться чуть выше или чуть ниже термоклина. Малек чаще находится выше термоклина, в то время как крупная хищная рыба, охотящаяся на него, чуть ниже.
И последнее, что полезно знать. Для питания эхолотов может использоваться любой источник постоянного тока напряжением от 10 до 16 В. Например, вполне подойдет любой аккумулятор от мотоцикла или автомобиля. Можно также применять герметичные аккумуляторы, используемые в блоках бесперебойного питания компьютеров. При снижении напряжения источника менее 10 В эхолот не включится (автоматическая защита препятствует разряду аккумулятора ниже допустимого предела).
Навигаторы системы GPS
По международной терминологии такие устройства называют Global Positioning System (GPS) — глобальной системой определения места (позиционирования). Она работает 24 часа в сутки, не зависит от погоды и может использоваться во всем мире для точного передвижения по земле, на воде и в воздухе, причем совершенно бесплатно. В отличие от спутниковой связи, спутниковая навигация не требует абонентской платы, так как ее работа уже оплачена налогоплательщиками США. Эта универсальная система удобна не только профессиональным военным, летчикам, туристам, но и рыбакам — всем тем, кто вынужден много перемещаться и в целях собственной безопасности должен точно знать свое местоположение. Теперь идущие на лодке рыболовы смогут возвращаться к своему любимому месту на озере или реке вместо поиска нового. Незаменим такой прибор и во время сильного тумана.
Специальный приемник позволяет в любой точке земного шара получать на экране дисплея координаты нахождения лодки, ее маршрут движения, а также отмечать точки на маршруте и заносить их в память для дальнейшего использования, например, чтобы вернуться в нужное место. Имеется немало и других возможностей, например, прибор может применяться в качестве компаса (пользоваться им гораздо более удобно, чем механическим), показывать пройденное расстояние и среднюю скорость движения, а также давать точное время.
Принцип работы
Работа таких устройств основана на приеме сигналов со специальных спутников, находящихся в космосе на расстоянии не менее 18 000 км от поверхности земли. Всего в этой системе, называемой
еще NAVSTAR, одновременно работает 24 спутника, расположенных на шести разных орбитах — они управляются с наземных станций слежения. Каждый спутник весит более 500 кг и постоянно движется со скоростью около 3 км/с, совершая два полных оборота вокруг планеты менее чем за 24 часа. Их орбиты выбраны так, чтобы в любой точке на поверхности земли можно было принять сигналы сразу от нескольких спутников (иногда число «видимых» GPS-приемником спутников доходит до 8... 10).
Каждый спутник с интервалом 1 мс передает сигналы на трех частотах. Гражданские GPS-приемники используют частоту «11», равную 1575,42 МГц. Мощность сигнала передатчика не превышает 50 Вт. В этом сигнале в цифровом виде содержится следующая информация:
порядковый номер спутника и сведения о его состоянии (работоспособности);
место расположения спутника в данный момент времени (параметры орбиты);
координаты всех других спутников, входящих в эту систему;
текущая дата и точное время отправки сообщения, что в дальнейшем используется для установки и коррекции хода часов приемника.
В памяти приемника находится так называемый «альманах», из которого известно, где будет находиться каждый спутник в любой момент времени. При определении собственных координат используются координаты спутников, чтобы рассчитать положение. Другими словами, блок GPS-приемника просто измеряет продолжительность путешествия передаваемых от спутников сигналов, а затем умножает полученное значение на их скорость распространения (известно, что радиоволны распространяются очень быстро — со скоростью света, равной почти 300 000 км/с). Это позволяет определить, как далеко расположен приемник от каждого спутника. Принимая сигналы не менее чем от трех спутников, он может рассчитать вашу широту и долготу. Если же спутников четыре или более, то GPS-приемник может показать положение в трехмерном пространстве, т. е. указать еще и высоту. Постоянно отслеживая ваше передвижение в течение некоторого времени, навигатор рассчитает среднюю скорость и направление движения. Результаты всех расчетов представляются в удобном для пользователя виде.
Конечно, для работы такой системы предъявляются очень высокие требования к точности часов — на спутниках установлены
атомные часы, которые обеспечивают синхронный ход бортовых часов с наносекундной точностью (0,000000001 с).
Истерия появления GPS
Электронную систему космической навигации NAVSTAR начали разрабатывать в начале 1970-х годов по заказу министерства обороны США (оно же является ее собственником и поддерживает в рабочем состоянии). Первые спутники, входящие в состав системы, были запущены в 1978 году — этот год и считается рождением GPS.
Первоначально навигационные спутники предназначались для военного использования, но правительство США довольно быстро поняло огромные возможности, предоставляемые такой системой для гражданского и коммерческого применения. С 1983 года спутниковые навигаторы стали доступны всем желающим. Но с целью предотвращения неблагоприятных враждебных действий против территории США с использованием их же собственной навигационной системы отдел министерства обороны первоначально создал два кода передачи: для военного использования и для применения в гражданских целях. Естественно, самые высокие нормы точности должны были быть зарезервированы для военного применения. Но так как навигационные системы играют важную роль в жизни большого числа людей во всем мире, искусственные ограничения по точности определения координат в настоящее время сняты. Сегодня производством и продажей GPS-приемников занимается несколько десятков крупнейших фирм, и рынок сбыта для них постоянно расширяется.
Следует отметить, что отечественной военно-космической промышленностью создана альтернативная спутниковая система GLONASS (ГЛОНАСС). Работы над ее созданием были начаты с 1982 года и уже в сентябре 1993 года она была официально принята в эксплуатацию. Эта система использует аналогичные принципы работы, однако, несмотря на более высокую точность определения местоположения, на сегодняшний день широкого распространения в мире пока не получила и недоступна для гражданских пользователей. В настоящее время российские заводы выпускают большой перечень навигаторов, например «Бриз», «Шкипер», «Гном-М» и др. [32]. Все эти устройства могут работать одновременно в двух навигационных системах.
Точность определения координат
Основное ограничение на точность работы системы GPS до недавнего времени было наложено военными путем введения так называемого селективного доступа (SA — Selective Availability). SA — это преднамеренное снижение точности гражданских GPS-навигаторов до 100 м, осуществляемое министерством обороны США, хотя принципиально точность может достигать нескольких сантиметров. Со 2 мая 2000 года президент США отменил «режим селективного доступа». С этого момента точность определения координат бытовыми навигаторами стала лучше 10 м, впрочем, при обострении ситуации в мире в любой момент SA может быть опять введен (это условие оговаривается в руководстве пользователя при покупке GPS-приемника).
На практике сегодня обычные гражданские GPS-приемники обеспечивают точность определения координат от 5 до 15 м, в зависимости от количества «видимых» приемником спутников и их расположения. Большинство пользователей такая погрешность вполне удовлетворяет. Правда, в некоторых случаях точность может ухудшаться за счет влияния внешних факторов, например, при приеме переотраженного сигнала от высоких препятствий (горного рельефа местности), что может добавить в общую ошибку погрешность около 5 метров.
От числа спутников, от которых можно принять сигнал в данном конкретном месте тоже во многом зависит точность определения координат. Если же на приемник приходит сигнал всего от трех или четырех спутников, на точность влияет также и их геометрия, т. е. как они расположены относительно друг друга и GPS-приемника. Чем больше угол между направлениями на спутники, тем точнее происходит определение координат (лучше, если они находятся в разных направлениях). На точность работы навигатора влияет близкое расположение источников сильных радиопомех, таких, как линии высоковольтных проводов и РЛС.
В настоящее время появились современные GPS-приемники, имеющие до 12 независимых каналов, что позволяет улучшить точность определения координат и ускорить время получения результата. Достигается это за счет того, что приемник может принимать сигнал одновременно максимум от 12 спутников, в отличие от 1—2-канальных моделей, в которых приемник переключается между приемом сигналов от спутников. Первые 12-канальные, или парал-
лельные, приемники выпустила фирма Garmin в 1998 году, сегодня их производят компании Lowrance, Garmin, а также корпорация Magellan. Такие приемники используют каждый канал для независимой работы с отдельным спутником, причем четыре наиболее качественных и устойчивых сигнала применяются для вычисления точных координат. Преимущества 12-канальных приемников очевидны, но стоят они чуть дороже.
При помощи более сложных и дорогих приборов можно получить точность определения координат до нескольких сантиметров, но в них используется приемник, работающий на нескольких радиочастотах.
Для того чтобы улучшить определение координат места на основе уже описанной системы, была разработана так называемая дифференциальная GPS, или, как ее сокращенно обозначают, DGPS. Она позволяет увеличить точность даже обычных гражданских GPS- приемников до 4 м, а в некоторых случаях до 1 м. В системе DGPS использует дополнительные, стационарно установленные в определенных местах GPS-приемники, позволяющие определять коррекцию для спутниковых сигналов. Этот сигнал передается вашему приемнику на более низкой частоте, для чего в мире в настоящее время существует несколько бесплатных и платных служб. Так, например, береговая охрана США и инженерный корпус армии США передают GPS-коррекции через морские радиобуи (сигналы в диапазоне частот 283,5...325,0 кГц и пользоваться ими можно бесплатно). Правда, для этого потребуется приобрести соответствующий DGPS-приемник. Такой приемник не превышает размеры пейджера и подключается к GPS-навигатору с помощью трехпроводного кабеля для передачи поправки.
Платные DGPS-службы работают в УКВ диапазоне или осуществляют вещание через спутники. Естественно, в этих случаях вам понадобится специальный DGPS-приемник для приема поправок и передачи их на GPS-навигатор (его стоимость зависит от требуемой точности и наличия полезных сервисных функций).
В ближайших планах правительства США предусмотрена модернизация данной системы навигации, которая предполагает добавить два новых сигнала у спутников с целью расширения сферы предоставления гражданских и коммерческих услуг. При этом предполагается запуск 18 дополнительных спутников.
Прамшиленные устройства для рыболова
Особенности применения
Все портативные навигаторы по конструктивному исполнению можно разделить на два типа: стационарные, постоянно устанавливаемые на машине или катере (у них, как правило, антенна к приемнику сделана в виде отдельного узла, по размерам чуть больше спичечного коробка, который подключается кабелем к основному блоку), и переносные, где все узлы находятся в одном герметичном корпусе. Портативные переносные навигаторы системы GPS похожи по форме на сотовый телефон, только корпус немного толще. Такое устройство имеет небольшой вес и легко помещается в кармане.
На рис. 3.10 показан внешний вид портативных переносных GPS-приемников разных фирм. Основные параметры, такие, как точность определения координат, у всех моделей одного класса одинаковые, а отличие заключается только в размерах (дизайне), типе источника питания, диапазоне допустимых рабочих температур и сервисных функциях (число запоминаемых точек маршрута, наличие встроенного картографирования местности и др.), а также комплектацией аксессуаров. Выпускаются приспособления для крепления приемника в машине или велосипеде, источники питания от автомобильного аккумулятора и многие другие.
eTrexMAP ЗЗОМ
Рис. 3.10. Внешний вид корпусов переносных моделей навигаторов фирм Garmin и Magellan
GPS 12XL
Если вы собираетесь такой прибор часто использовать в машине, то лучше сразу приобрести 12-вольтовый адаптер для подключения к бортовой сети, так как при непрерывной работе комплекта батареек обычно хватает не более чем на 12 часов (некоторые модели могут работать до 22 часов).
Персональные GPS-приемники индивидуального применения отличаются малыми габаритами и широким набором сервисных функций. В настоящее время, благодаря предоставляемым удобствам, бытовые навигационные устройства пользуются все большей популярностью во всем мире (некоторым людям они просто необходимы), и скоро все автомобили, выпускаемые за рубежом, уже на заводе будут оборудоваться навигаторами.
В число лидеров в области производства GPS-приемников для задач навигации входят фирмы Garmin, Furuno и Magellan. Самые маленькие по размерам навигаторы выпускает фирма Garmin (США), например, ее модель eTrexCamo имеет габариты 11,2x5,1x2,5 см, вес 170 г.
В приложении 2 приведены основные параметры некоторых наиболее популярных навигаторов. Более подробную информацию о конкретных моделях можно получить непосредственно от самих производителей, например, по адресам в Интернете, (в скобках указаны некоторые из торговых фирм, которые занимаются продажей этих устройств на территории России, — там тоже можно найти справочную информацию):
(www.bostonpc.ru; www.outdor.ru) (www.magellangps.ru)(www.prin.ru)(www.bostonpc.ru; www.outdor.ru) (www.magellangps.ru)(www.prin.ru)Garminhttp://www.garmin.com
(www.bostonpc.ru; www.outdor.ru) (www.magellangps.ru)
(www.prin.ru)
(www.bostonpc.ru; www.outdor.ru) (www.magellangps.ru)
(www.prin.ru)
Magellanhttp://www.magellangps.com
Furunohttp://www.furuno.com
Raytheonhttp://www.raymarine.com
Apelcohttp://www.apelco.com
Eaglehttp://www.eaglegps.com
Ряд фирм, выпускающих эхолоты, делают также и навигаторы. Причем часть приборов сделана двухфункциональными, т. е. они могут переключаться для работы как эхолот или же навигатор. Если вы такой прибор собираетесь использовать только на лодке, то, несомненно, это более удобно и обойдется дешевле, так как корпус использован только один.
Рис. 3.11. Двухфункциональный прибор (эхолот и навигатор) фирмы Eagle
На рис. 3.11 показан прибор, способный работать одновременно эхолотом и навигатором.
Как пользоваться навигатором
GPS-приемник будет работать везде, кроме мест, где есть экранирующие препятствия, мешающие принимать спутниковые сигналы, а такими являются здания, подвалы, пещеры и т.п. Если обзор неба ограничен (скалы, строения, густая листва или другие массивные препятствия), сигналы спутников могут быть сильно ослаблены и приемнику потребуется больше времени для определения точного положения.
Держать прибор в руке надо так, чтобы антенна была направлена вверх, — это улучшит прием (в некоторых моделях антенна может вращаться — в этом случае достаточно направить вверх только ее).
При первоначальном включении прибора на экране появляется табло поиска спутников, на этом же экране обычно находится шкала разряда батареек. Прибор начнет получать информацию со спутников и будет показывать данные на экране STATUS. Поиск спутников занимает от одной до трех минут, в зависимости от местонахождения прибора. Быстрее всего прибор определяется на открытых участках поверхности земли. Как только приемник определит свое положение, появится экран POSITION.
Применение прибора напоминает работу с маленьким карманным компьютером. На экране есть меню, при помощи которого можно настроить вид отображаемой информации. После часа изучения
пользоваться им будет довольно просто. Все возможности навигатора подробно описаны в инструкции к конкретному прибору, и здесь их приводить нет необходимости.
Для рыбака удобным является функция занесения координат нужной точки на водоеме, где вы уже прикормили рыбу. Навигатор позволит всегда найти это место без буйков и пометок. А любители зимней рыбалки сберегут немало времени и сил на сверлении лунок— не надо пользоваться буром и глубомером, чтобы найти нужную яму на дне.
Еще одна полезная функция, которая есть во многих моделях, электронная карта. Это следует немного пояснить, так как существуют разные системы координат (datums). Их можно разделить на геоцентрические и топоцентрические. В системе NAVSTAR используется геоцентрическая система представления координат WGS-84. В России используется несколько геодезических систем координат, например, в GLONASS — SGS-85 (различие у них состоит в разных моделях представления эллипсоида Земли). Кроме этого, существует еще несколько десятков национальных систем, принятых в других странах, и в своем приемнике вы сможете установить любую из них или пользоваться установленной по умолчанию — WGS-84. Соответственно положение плоскостей широты и долготы на карте различно для разных систем, и при обмене данными с товарищем у вас должны использоваться одинаковые системы представления координат.
При замене батареек ваши настройки будут сохраняться длительное время — от 3 месяцев до 10 лет (за счет резервных аккумуляторов, имеющихся в корпусе).
Не рекомендуется пользоваться навигатором рядом с режимными объектами и правительственными трассами. В лучшем случае у вас спецслужбы могут забрать навигатор, а в худшем — примут за шпиона со всеми вытекающими отсюда последствиями. Объясняется это тем, что по нашему закону все приборы, которые обеспечивают точность определения координат лучше 100 м, предназначены для служебного использования, т. е. не для нас с вами. Чиновники выдали разрешение на свободную продажу персональных портативных спутниковых навигаторов еще в то время, когда точность таких устройств была не лучше. А так как селективный доступ в 2000 году отменен, любой навигатор у нас в стране автоматически становится незаконным. Но купить их пока еще можно.
Выбор для себя навигатора
Так как у каждого пользователя свои задачи, универсального совета, который подойдет для всех, быть не может. Руководствоваться надо здравым смыслом, ведь каждая из выпускаемых моделей GPS-приемников находит своего покупателя. К тому же нет принципиальной разницы между моделями одного класса (ценовой группы), но производимых разными фирмами. Все они обеспечивают одинаковую точность определения координат, но есть большие отличия в сервисных функциях и скорости обработки информации, т. е. времени получения первоначального результата при включении прибора. Большинство приборов определяет первоначальное место, в среднем в течение 1...3 мин. Скорость реакции на изменение направления движения даже меньше. Количество путевых точек, которые могут храниться в памяти прибора, обычно составляет 200...500, что тоже вполне достаточно для большинства применений.
Прежде всего, следует определиться с количеством денег, которое вы считаете возможным истратить на приобретение навигатора. Потом познакомиться с моделями разных фирм, подходящих по цене. Внимательно изучив каждую модель, постарайтесь понять, в чем у них заключаются отличия и насколько это удобно будет именно для вас (размеры и форма, тип применяемых элементов питания и их количество, время непрерывной работы и др.). Неплохо также сравнить выбранные модели с более дорогими приборами, чтобы знать, за какие функции или принадлежности берут дополнительные деньги (иногда бывает выгоднее купить более дорогой прибор, но скомплектованный аксессуарами, чем потом их покупать по отдельности).
Если вы собираетесь пользоваться таким навигатором зимой, то следует обратить внимание и на допустимый диапазон рабочих температур, так как не все приемники рассчитаны на работу при температуре ниже 0°С.
Желательно также, чтобы у навигатора была возможность подключения к компьютеру (у всех современных моделей есть контактные площадки или разъем для этих целей, правда, он обычно нестандартный и потребуется специальный переходник). Это позволит вам в дальнейшем провести модернизацию устройства, расширив его возможности. Необходимое для этого программное обеспечение последней версии можно бесплатно переписать из Интернете с сайта соответствующей фирмы.
В общем, такую покупку нельзя делать наспех, а лучше потратить время и попробовать в работе окончательно выбранную модель (конечно, если такая возможность представится) — это гарантирует, что потом вы будете довольны своим прибором долгие годы.
Покупать навигатор лучше у официальных дилеров компаний- производителей. В этом случае предоставляется гарантия, а также не будет лишних проблем с правоохранительными органами (у официальных продавцов GPS-приемники сертифицированы в Госсвязь- надзоре и Госгеонадзоре и разрешены к продаже на территории России — это стало возможным уже около пяти лет назад).
Автономные электрогенераторы
Когда приходится долго находиться в автономных условиях, где стационарное электропитание отсутствует, чтобы не отказываться от привычных бытовых электроприборов, можно воспользоваться бензиновой или дизельной миниатюрной электростанцией — их чаще называют электрогенераторами. Малогабаритные электрогенераторы в мире производят многие фирмы, но самой известной является японская HONDA.
б)б)Рис. 3.12. Внешний вид электрических генераторов фирмы HONDA: а) ЕХ350, б) ЕХ1000Рис. 3.12. Внешний вид электрических генераторов фирмы HONDA: а) ЕХ350, б) ЕХ1000
б)
б)
Рис. 3.12. Внешний вид электрических генераторов фирмы HONDA: а) ЕХ350, б) ЕХ1000
Рис. 3.12. Внешний вид электрических генераторов фирмы HONDA: а) ЕХ350, б) ЕХ1000
Эта корпорация является крупнейшим производителем такой продукции и занимается выпуском электрогенераторов с 1963 года. Ее изделия славятся своей надежностью, экономичностью и низким уровнем шума. Многие другие компании, выпускающие электрогене-
раторы, используют основные агрегаты в своих изделиях, произведенные в Японии. Сегодня HONDA выпускает 5 серий электрогенераторов, отличающихся по мощности и конструктивному исполнению (у всех разное назначение). Но нас интересуют самые маленькие по габаритам, которые можно легко переносить одному человеку. Среди переносных самой малогабаритной является модель ЕХ350 (вес 8,6 кг), она показана на рис. 3.12.
Для удобства сравнения основные параметры некоторых современных электрогенераторов приведены в табл. 3.2.
Таблица 3.2. Технические характеристики бензиновых электрогенераторов фирмы HONDA
Параметры
Модель|
ЕХ350
ЕХ650
ЕХ1000
ЕХ1800
ЕХ2500
Мощность двигателя, Вт
350
650
1000
1800
2500
Объем цилиндра, смз
34
76
97
163
163
Емкость бензобака, дмз
0,75
1,9
3,0
11
11
Время (часы) работы с одним баком
1.8
3,8
3,8
9
9
Выходное напряжение, В: переменное постоянное
120
12
120
12
120
12
120
12
120
12
Уровень шума, дБ
58
54
64
64
44
Вес без топлива, кг
8,6
23
26
42
44
Габаритные размеры, см
о со X V)
X— X СО
СО СО
СО X ю х— X
СО ^
CD со
со тГ
§
X- ш
9
СМ X
’№ ю
С полным перечнем продукции можно познакомиться в Интернете по адресу:
http://www.hondapowerequipment.com/gen.htm
Чтобы правильно выбрать подходящий электрогенератор, необходимо учесть следующие параметры:
Номинальная мощность. Для нормальной работы электрогенератора рекомендуется, чтобы его мощность была на 20...30% выше суммарной электрической мощности всех потребителей.
Раздел 3
Тип двигателя: дизельный или бензиновый. Дизельные моторы несколько дороже, но эти затраты окупятся только при длительной эксплуатации. В большинстве случаев бензиновые электрогенераторы удобнее.
Величина выходного напряжения и рекомендации (ограничения) по применению. Все малогабаритные электрогенераторы имеют постоянное выходное напряжение 12 В и переменное 120 В.
Удобство эксплуатации зависит от перечня таких характеристик, как уровень шума (наличие шумоизолирующего корпуса), вес, габариты, расход топлива и ряда других. Что тут является важнее — определяет сам покупатель.
Используемая литература
http://www.nctc.fws.gov/bart/cdtef.zip или http://www.nctc.fws.gov/catalog/fis2c01.html — программа, обучающая электролову рыбы.
Виноградов Ю. А. Радиолюбителю-конструктору: Си-Би связь, дозиметрия, ИК-техника, электронные приборы, средства связи. — М.: ДМК, 1999. С. 130.
Клисарски К. Сигнализатор для рыболова. Радиолюбитель. 1999. № 12. С. 26.
Иванов Б. С. Электроника в самоделках. — М.: ДОСААФ, 1981. С. 189.
Marine Electric Ltd.: Проспект фирмы.
http://www.sinor.ru/~turgusun или www.chat.ru/~electrofishing/index.htm — сайт Виктора Коробейникова.
http://www.chat.ru/~bookclub/e-link.htm
Асланов Г. А. Облов малых водоемов с помощью орудий элект- ролова: Рыбное хозяйство. Вып. 1. М.: ВНИЭРХ, 1996. (Актуальные научно-технические проблемы отрасли).
Техника промышленного электролова. — М.: Пищепром, 1980.
Мишелович Г. М., Асланов Г. А. Состояние современной техники электролова рыбы и тенденции ее развития в некоторых странах. Рыбное хозяйство. Серия: Промышленное рыболовство. Обзорная информация. Вып. 3 — М.: ВНИЭРХ, 1999.
Мишелович Г. М. Изучение поведения рыб в однородном и неоднородном электрических полях униполярного тока. Сб. Биол. Основы применения рыбозащитных и рыбопропускных сооружений. М.: Наука, 1975.
Goodchild G. A. Code of practice and guidelines for safety with Electric fishing. — EIFAC/OP24. — 1991.
http://radiofish.chat.ru или www.chat.ru/~bookclub — сайт Данилы Мастера.
Шелестов И. П. Радиолюбителям: полезные схемы. Кн. 1. М.: СОЛОН-Р, 2000.
Список литературы
Шелестов И. П. Радиолюбителям: полезные схемы. Кн. 3. М.: СОЛОН-Р, 2000.
Петров А. «Электростимулятор» для... рыбы. Радиолюбитель, 1993, № 9, С. 18.
Пицман В. Усовершенствование «Электростимулятора» для рыб. — Радиолюбитель, 1995, № 6, С. 22.
Шелестов И. П. Радиолюбителям: полезные схемы. Кн. 4. М.: СОЛОН-Р, 2001.
Интегральные микросхемы: микросхемы для импульсных источников питания и их применение. 2-е изд. — М.: ДОДЭКА, 2000.
Семенов Б. Ю. Силовая электроника для любителей и профессионалов. М.: СОЛОН-Р, 2001.
http://www.coffeltmfg.com — американская фирма, занимающаяся производством и реализацией оборудования для электролова.
http://www.smith-root.com — американская фирма, занимающаяся производством и реализацией оборудования для электролова.
http://fish-news.teia.org/ei-tok1.htm — сайт посвящен борьбе с электроловом.
Кузнецов К. Л. Все о рыбалке (практическое пособие). Ростов-н-Д: Феникс, 1999.
Практические советы рыболову. Сост. Андрианов А. В. — М.: ООО «АСТ-Центр».
Секреты рыболовства. — Смоленск: Русич, 1999.
http://www.fishing.ru — сайт: «Клуб рыбака».
http://www.fishing-club.ru — сайт: «Рыболовный клуб».
http://fish-news.teia.org — сайт: «Рекордные рыбы».
http://efish.chat.ru/Tech
http://www.badger.ru/notes
Курышев В. GPS — так ли все просто и надежно? — Радио. 2000. № 4-5. С. 86.
Каталог 2000 г. фирмы АОЗТ «Платан компоненте». — Чип и Дип.
Технические параметры малогабаритных эхолотов
Эхолоты фирмы Humminbird
Параметры
...
Модель
WIDE 3D PARAMOUND Portable
150SX Portable
250SX Portable
350SX Portable
450SX Portable
Дисплей состоит из pix по вертикали по горизонтали
240
320
128
64
128
64
128
64
160
160
Подсветка дисплея
•
•
•
•
•
Подсветка кнопок
•
Рабочая частота, кГц
455
200
455 и 200
455 и 200
455 и 200
Тип преобразователя
6 лучей
1 луч
2 луча
3 луча
3 луча
Максимальная глубина обнаружения, м
75(185)
185
185
185
185
Автоматическая установка масштаба
•
•
•
•
•
Возможность включения режима идентификации рыб (Fish ID)
•
•
•
•
•
Измерение скорости и температуры
•
Считывание глубины
•
•
•
•
•
Увеличение масштаба поверхности дна
•
•
•
•
•
Разделение вида на экране
•
•
•
•
Отключение показа структуры дна (Botton Black)
•
•
•
•
•
Направление расположения рыбы (Fish Location)
•
•
•
Системы сигнализации при появлении рыбы (3 вида) или уменьшении глубины
•
•
•
•
•
Встроенный симулятор
•
•
•
•
•
Переносной вариант
•
•
Водонепроницаемый корпус
•
•
•
•
•
Высота корпуса, см
19,4
17,2
17,2
17,2
19,4
Ширина корпуса, см
20
15,9
15,9
15,9
20
Толщина корпуса, см
11
10,5
10,5
10,5
11
68 ^68 ^Эхолоты фирмы Eagle
68 ^
68 ^
Параметры
Мо^
(ель
FishEasy
FishEasy ST
FishEasy Portable
FishEasy 3Beam
Ultra Classic
Ultra Classic Plus
Accura® 240
Status
Дисплей состоит из pix по вертикали по горизонтали
128
64
128
64
128 64
128 64
160
160
160
160
240
240
160
160
Подсветка дисплея
•
•
•
•
•
•
•
•
Подсветка кнопок
•
•
•
•
•
•
•
•
Рабочая частота, кГц
192
192
192
192
192
192
192
192
Максимальная глубина обнаружения, м
185
185
185
185
185
185
185
185
Автоматическая установка масштаба
•
•
•
•
•
•
•
•
Возможность включения режима идентификации рыб (Fish ID)
•
•
•
•
•
•
•
•
Возможность показа глубины нахождения рыбы (FishTrack)
•
•
•
•
•
•
•
•
Показ фактического возвращающегося сигнала
•
•
•
•
•
•
•
•
Режим «серой линии» (GRAYLINE)
•
•
•
•
•
•
•
•
Измерение скорости и расстояния
•
•
•
•
•
•
Режим FasTrack
•
•
•
•
•
•
•
•
Режим масштабной разметки экрана (Split Screen Zoom)
•
•
•
•
Считывание глубины
•
•
•
•
•
•
•
•
Увеличение масштаба поверхности дна
•
•
•
•
•
•
•
•
Разделение вида на экране
•
•
•
•
Расстояние до цели (TargetTrack)
•
Системы сигнализации при появлении рыбы или уменьшении глубины
•
•
•
•
•
•
•
•
Водонепроницаемый корпус
•
•
•
•
•
•
•
•
Высота корпуса, см
12,5
12,5
12,5
12,5
12,5
12,5
12,5
12,5
Ширина корпуса, см
12,5
12,5
12,5
12,5
15,5
15,5
15,5
15,5
Толщина корпуса, см
5,7
5,7
5,7
5,7
6.9
6,9
6,9
6,9
Приложение 2
Технические параметры персональных навигаторов
Фирма Magellan
Модель
GPS 300
BLAZER 12
GPS 315
GPS 320
TRACKER
COLORTRACK
NAV 6000
Комплект поставки
Ремень и инструкция
Ремень и инструкция
Ремень и инструкция
Кабель для связи с ПК; адаптер на 12 В для прикуривателя; 2 алкалиновые батарейки типа АА; ремень; инструкция
4 алкалиновые батарейки типа АА;
ремень;
инструкция
Дорожный футляр;
4 алкалиновые батарейки типа АА;
ремень;
инструкция
Дорожный футляр;
6 алкалиновые батарейки типа АА;
инструкция
Количество точек пути Число маршр./ отрезков
100
1 (Ю)
100
1 (10) полностью обратимый и редактируемый
500
20 (30) полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30)полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30) полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30) полностью обратимых и редактируемых
500
0 (30) полностью обратимых и редактируемых
Поддерживаемые системы координат
Долгота/широта UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская и шведская системы
Долгота/широта UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системы
Долгота/широта UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта UTM, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системы
Вес с батарейками
192,7 г.
198,8 г.
198,8 г.
198,8 г.
340,2 г.
340,2 г.
530,1 г.
Размеры, см
15,75x5,0x3,3
15,75x5,0x3.3
15,75x5,0x3,3
15,75x5,0x3,3
16 х 6,5 х 3,5
16 х 6,5 х 3,5
19x8,1 х 4,3
Рабочий диапазон температур
от 0 до 50°С
от 0 до 50°С
от-10 до 60еС
от-10 до 60°С
от-10 до 60еС
от -10 до 60°С
от -10 до 60°С
Ввод / вывод данных
Нет
Нет
Возм. подкл. DGPS, поддержка протоколов RTCM 104 (ввод) и NMEA 0183 (вывод) версий 1.5 и 2.0 Связь с ПК при наличии дополн. программы
Возм. подкл. DGPS, поддержка протоколов RTCM 104 (ввод) и NMEA 0183 (вывод) версий 1.5 и 2.0 Связь с ПК при наличии дополн. программы
Возм. подкл. DGPS, поддержка протоколов RTCM 104 (ввод) и NMEA 0183 (вывод) версий 1.5 и 2.0 Связь с ПК при наличии дополн. программы
Возм. подкл. DGPS, поддержка протоколов RTCM 104 (ввод) и NMEA 0183 (вывод) версий 1.5 и 2.0 Связь с ПК при наличии дополн. программы
Возм. подкл. DGPS, поддержка протоколов RTCM 104 (ввод) и NMEA 0183 (вывод) версий 1.5 и 2.0 Связь с ПК при наличии дополн. программы
Сигнализация
Нет
Нет
Только внутренняя, сигналы дрейфа, прибытия, ошибки курса и приближения
Только внутренняя, сигналы дрейфа, прибытия, ошибки курса и приближения
Только внутренняя, сигналы дрейфа, прибытия, ошибки курса и приближения
Сигналы дрейфа, прибытия, ошибки курса и приближения
Сигналы дрейфа, прибытия и ошибки курса
Срок службы батареек
До 24 часов на 2 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутреннего конденсатора
До 20 часов на 2 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутреннего конденсатора
До 15 часов на 2 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутр, литиевого аккумулятора сроком службы до 10 лет
До 15 часов на 2 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутр, литиевого аккумулятора сроком службы до 10 лет
До 15 часов на 2 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутр, литиевого аккумулятора сроком службы до 10 лет
До 30 часов на 4 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутр, литиевого аккумулятора сроком службы до 10 лет
До 10 часов на 6 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутреннего конденсатора
Тип дисплея и его размеры
ЖК, высококонтр., 5,4 х 3,8 см
ЖК, высококонтр., 5,4 х 3,8 см
ЖК, высокого разрешения (104x160 pix), 5,6 х 3 см
ЖК, высокого разрешения (104x160 pix), 5,6 х 3 см
ЖК, высокого разрешения (128x64 pix), 7 х 3,8 см
ЖК, цветной,
(128x64 pix), 7 х 3,8 см
ЖК, высокого разрешения (240 х 320 pix), 4 уровня серого, 7,7 х 5,9 см
Модель
GPS 300
BLAZER 12
GPS315
GPS 320
TRACKER
COLORTRACK
NAV 6000
Модель
GPS 300
BLAZER 12
GPS315
GPS 320
TRACKER
COLORTRACK
|NAV 6000
Особенности
Быстрая инициализация Ezstar.t Выполнение команды нажатием одной кнопки.
Подсветка дисплея.
Быстрая инициализация Ezstart Выполнение команды нажатием одной кнопки Подсветка дисплея Счетчик пути
Встроенная база городов мира Возможность загрузки доп. точек с диска Возможность разворачивания маршрута с записью Расчет времени восхода и заката Возможность ввода комментариев точек пути Автоматическое усреднение координат Подсветка дисплея
Встроенная база городов мира Возможность загрузки доп. точек с диска Лучшая система определения оптимального времени рыбалки Компас, отмечающий положение Солнца и Луны Автоматическое усреднение координат Автоматическая запись до 1200 точек пути Возможность разворачивания маршрута с записью Подсветка дисплея
Увеличенный на 25% экран Встроенный термометр Лучшая система опраделения оптимального времени рыбалки Компас, отмечающий положение Солнца и Луны Автоматическое усреднение координат Автоматическая запись до 1200 точек пути Возможность разворачивания маршрута с записью Подсветка дисплея
Разноцветные символы и линии пути Встроенные термометр и альтиметр Возможность подключения внешней сигнализации Планирование курса на экране Подсветка дисплея и клавиатуры
Портативный картпл оттер, использующий технологию электронных карт С-МАР
Самые подробные карты Широчайшая зона охвата Поиск ближайших точек пути Планирование курса на экране Подсветка дисплея
Цена, $ US
185
230
275|
330
405
485
965
CD NSCD NScoCascoCasМодельеТгехеТгех SumitGPS 12GPS 12 XLGPS 12 СХGPS 12 МарGPS 111 PlusКомплект поставкиИнструкцияИнструкцияИнструкцияКабель для связи с ПК; адаптер на 12 В для прикуривателя;2 алкалиновые батарейки типа АА;ремень и инструкция4 алкалиновые батарейки типа АА;ремень и инструкцияКабель для связи с ПК, дорожный футляр;4 алкалиновые батарейки типа АА;ремень и инструкцияКабель для связи с ПК; дорожный футляр;4 батар. АА; Чехол для переноски Руководство пользователя Путеводитель срочной справкиКоличество точек пути Число маршр./ отрезков5001(50)50026 (30)полностью обратимых и редактируемых50020 (30)полностью обратимых и редактируемых50020 (30) полностью обратимых и редактируемых50020 (30)полностью обратимых и редактируемых50020 (30)полностью обратимых и редактируемых50020 (30) полностью обратимых и редактируемыхПоддерживаемые системы координатДолгота/широта, UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская и шведская системыДолгота/широта, UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системыДолгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системыДолгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системыДолгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская немецкая, шведская и пользовательская системыДолгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системыДолгота/широта, UTM, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системыВесе батарейками150 г.170 г.269 г269 г.269 г.269 г.255 г.Размеры, см11,2 х 5,1 х 3,111,2 х 5,1 хЗ,114,7x5,3x3,115,6x5,1 х 3,114,7x5,3x3,114,7x5,3x3,112,7x5,9x4,11Рабочий диапазон температурот -15 до 70’Сот-15 до 70°Сот-15 до 70°Сот-15 до 70°Сот-15 до 70°Сот-15 до 70°Сот -15 до 70°СМодельеТгехеТгех SumitGPS 12GPS 12 XLGPS 12 СХGPS 12 МарGPS 111 PlusКомплект поставкиИнструкцияИнструкцияИнструкцияКабель для связи с ПК; адаптер на 12 В для прикуривателя;2 алкалиновые батарейки типа АА;ремень и инструкция4 алкалиновые батарейки типа АА;ремень и инструкцияКабель для связи с ПК, дорожный футляр;4 алкалиновые батарейки типа АА;ремень и инструкцияКабель для связи с ПК; дорожный футляр;4 батар. АА; Чехол для переноски Руководство пользователя Путеводитель срочной справкиКоличество точек пути Число маршр./ отрезков5001(50)50026 (30)полностью обратимых и редактируемых50020 (30)полностью обратимых и редактируемых50020 (30) полностью обратимых и редактируемых50020 (30)полностью обратимых и редактируемых50020 (30)полностью обратимых и редактируемых50020 (30) полностью обратимых и редактируемыхПоддерживаемые системы координатДолгота/широта, UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская и шведская системыДолгота/широта, UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системыДолгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системыДолгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системыДолгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская немецкая, шведская и пользовательская системыДолгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системыДолгота/широта, UTM, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системыВесе батарейками150 г.170 г.269 г269 г.269 г.269 г.255 г.Размеры, см11,2 х 5,1 х 3,111,2 х 5,1 хЗ,114,7x5,3x3,115,6x5,1 х 3,114,7x5,3x3,114,7x5,3x3,112,7x5,9x4,11Рабочий диапазон температурот -15 до 70’Сот-15 до 70°Сот-15 до 70°Сот-15 до 70°Сот-15 до 70°Сот-15 до 70°Сот -15 до 70°СФирма Garmin
CD NS
CD NS
co
Cas
co
Cas
Модель
еТгех
еТгех Sumit
GPS 12
GPS 12 XL
GPS 12 СХ
GPS 12 Мар
GPS 111 Plus
Комплект поставки
Инструкция
Инструкция
Инструкция
Кабель для связи с ПК; адаптер на 12 В для прикуривателя;
2 алкалиновые батарейки типа АА;
ремень и инструкция
4 алкалиновые батарейки типа АА;
ремень и инструкция
Кабель для связи с ПК, дорожный футляр;
4 алкалиновые батарейки типа АА;
ремень и инструкция
Кабель для связи с ПК; дорожный футляр;
4 батар. АА; Чехол для переноски Руководство пользователя Путеводитель срочной справки
Количество точек пути Число маршр./ отрезков
500
1(50)
500
26 (30)полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30)полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30) полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30)полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30)полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30) полностью обратимых и редактируемых
Поддерживаемые системы координат
Долгота/широта, UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская и шведская системы
Долгота/широта, UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системы
Долгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта, UTM, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системы
Весе батарейками
150 г.
170 г.
269 г
269 г.
269 г.
269 г.
255 г.
Размеры, см
11,2 х 5,1 х 3,1
11,2 х 5,1 хЗ,1
14,7x5,3x3,1
15,6x5,1 х 3,1
14,7x5,3x3,1
14,7x5,3x3,1
12,7x5,9x4,11
Рабочий диапазон температур
от -15 до 70’С
от-15 до 70°С
от-15 до 70°С
от-15 до 70°С
от-15 до 70°С
от-15 до 70°С
от -15 до 70°С
Модель
еТгех
еТгех Sumit
GPS 12
GPS 12 XL
GPS 12 СХ
GPS 12 Мар
GPS 111 Plus
Комплект поставки
Инструкция
Инструкция
Инструкция
Кабель для связи с ПК; адаптер на 12 В для прикуривателя;
2 алкалиновые батарейки типа АА;
ремень и инструкция
4 алкалиновые батарейки типа АА;
ремень и инструкция
Кабель для связи с ПК, дорожный футляр;
4 алкалиновые батарейки типа АА;
ремень и инструкция
Кабель для связи с ПК; дорожный футляр;
4 батар. АА; Чехол для переноски Руководство пользователя Путеводитель срочной справки
Количество точек пути Число маршр./ отрезков
500
1(50)
500
26 (30)полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30)полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30) полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30)полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30)полностью обратимых и редактируемых
500
20 (30) полностью обратимых и редактируемых
Поддерживаемые системы координат
Долгота/широта, UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская и шведская системы
Долгота/широта, UTM, OSGB, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системы
Долгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта, UTM, MGRS, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая, шведская и пользовательская системы
Долгота/широта, UTM, OSGB, TD, финская, ирландская, швейцарская, французская, немецкая и шведская системы
Весе батарейками
150 г.
170 г.
269 г
269 г.
269 г.
269 г.
255 г.
Размеры, см
11,2 х 5,1 х 3,1
11,2 х 5,1 хЗ,1
14,7x5,3x3,1
15,6x5,1 х 3,1
14,7x5,3x3,1
14,7x5,3x3,1
12,7x5,9x4,11
Рабочий диапазон температур
от -15 до 70’С
от-15 до 70°С
от-15 до 70°С
от-15 до 70°С
от-15 до 70°С
от-15 до 70°С
от -15 до 70°С
| Модель
еТгех
еТгех Sumit
I GPS12
GPS 12 XL
GPS 12 СХ
| GPS 12 Мар
GPS 111 Plus
Ввод / вывод данных
Связь с другими приборами по протоколу NMEA0183
Связь с другими приборами по протоколу NMEA0183
Связь с другими приборами по протоколу NMEA 0183 при наличии дополн. программы
Связь с другими приборами по протоколу NMEA0183 при наличии дополн. программы
Связь с другими приборами по протоколу NMEA0183 при наличии дополн. программы
Связь с другими приборами по протоколу NMEA0183 при наличии дополн. программы
Связь с другими приборами по протоколу NMEA0183 при наличии дополн. программы
Сигнализация
Только внутренняя, сигналы дрейфа, прибытия, ошибки курса и приближения
Только внутрен - няя, сигналы дрейфа, прибытия, ошибки курса и приближения
Только внутренняя, сигналы дрейфа, прибытия, ошибки курса и приближения
Сигналы дрейфа, прибытия, ошибки курса и приближения
Сигналы дрейфа, прибытия и ошибки курса
Срок службы батареек
До 22 часов на 2 алкалиновых батарейках типа АА
Поддержка памяти с помощью внутр, конденсатора
До 22 часов на 3 алкалиновых батарейках типа АА
Поддержка памяти с помощью внутр, конденсатора
До 24 часов на 4 алкалиновых батарейках типа АА
Поддержка памяти с помощью внутр, литиевого аккумулятора сроком до 3 мес
До 24 часов на 4 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутр, литиевого аккумулятора сроком до 3 мес
До 36 часов на 4 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутр, литиевого аккумулятора сроком до 3 мес
До 24 часов на 4 алкалиновых батарейках типа АА Поддержка памяти с помощью внутр, литиевого аккумулятора сроком до 3 мес
До 36 часов на 4 алкалиновых батарейках типа АА
Поддержка памяти с помощью внутр, конденсатора
Тип и размеры дисплея
ЖК, высококонтр., 5.3 х 2,7 см
ЖК, высококонтр., 5,3 х 2,7 см
ЖК, высокого разрешения, 5,6 х 3,8 см
ЖК, высокого разрешения, 5,6 х 3,8 см
ЖК, цветной высококонтр., 5,6 х 3,8 см
ЖК, цветной высококонтр., 5,6 х 3,8 см
ЖК, высокого разрешения 4 уровня серого 5,6 х 3,8 см
Особенности
12-канальный приемник;
Термометр; Позволяет упраалять режимом одной рукой; Режим энергосбережения Подсветка дисплея
12-канальный приемник;
Барометрический альтиметр Электронный компас Подсветка дисплея
12-канальный приемник;
Возможно подключение внешней антенны Встроенная база городов мира Возможность загрузки доп. точек с диска Встроенная обучающая система Таймер Подсветка дисплея
12-канальный приемник;
Возможно подключение внешней антенны Встроенная база городов мира Подключение внешней антенны Подсветка дисплея Расширенный диапазон питающих напряжений (10...40 В)
12-канальный приемник;
Возможно подключение внешней антенны Подсветка дисплея Расширенный диапазон питающих напряжений (10...32 В)
12-канальный приемник;
Возможно подключение внешней антенны Разноцветные символы и линии пути Встроенные термометр и альтиметр Возможность подключения внешней сигнализации Загружаемые карты Планирование курса на экране Подключение DGPS;
Подсветка дисплея и клавиатуры
12-канальный приемник;
Возможно подключение внешней антенны Поворотная отделяемая антенна Широчайшая зона охвата Загружаемые карты Поиск ближайших точек пути Планирование курса на экране; Подключение dgps; Подсветка дисплея Расширенный диапазон питающих напряжений (10...40 В)
Цена, $ US
185
310
210
320
405
560
595
Модель
еТгех
еТгех Sumit
GPS 12
GPS12XL
GPS 12 СХ
GPS 12 Мар
GPS 111 Plus
CD СЛ
Приложение 3
Параметры мощных полевыхтранзисторов
В данный перечень включены основные параметры наиболее часто используемые в повышающих напряжение преобразователях мощных полевых транзисторов с каналом N типа. Все они изготовлены по современной MOSFET технологии и специально предназначены для работы в ключевом режиме. В таблицах использованы обозначения: Ucn — максимально допустимое прямое напряжение сток-исток;
1с — максимально допустимый средний ток через транзистор;
Р — максимально допустимая рассеиваемая мощность транзистором (установленным на теплоотводе);
Пси — максимальное сопротивление канала сток-исток при включенном транзисторе.
Мощные N-канальные импортныетранзисторы
Тип транзистора
Параметры
Ucn, В
Ic, А
Р, Вт
Неи, Ом
IRL3803
30
140
200
0,006
BUZ10SIE
50
23
75
0,07
BUZ10
50
20
80
0,07
BUZ10A
50
17
75
0,12
BUZ11
50
36
120
0,04
BUZ11 SIE
50
30
75
0,04
BUZ11A
50
27
90'
0,055
BUZ11 FI
50
12
35
0,04
BUZ12
50
42
125
0,04
BUZ14
50
39
125
0,04
BUZ15
50
45
125
0,03
BUZ71
50
18
40
0,1
BUZ71A
50
16
40
0,12
BUZ71 SIE
50
14
40
0,12
BUZ71 ASIE
50
13
40
0,12
BUZ71 FI
50
12
30
0,1
BUZ71 AFI
50
11
30
0,12
Тип транзистора -
ПараметрыJ
Оси, В
1с, А
Р, Вт
Ren, Ом |
BUZ346 SIE
50
58
170
0,01
IRFZ20
50
15
40
0,1
IRFZ20FI
50
12,5
30
0,12
1RFZ22
50
14
40
0,12
IRFZ22FI
50
12
30
0,1
IRFZ40
50
35
125
0,028
IRFZ42
50
35
125
0,035
IRFZ42FI
50
24
40
0,035
SGSP322
50
16
75
0,13
SGSP358
50
7
50
0,3
SGSP382
50
28
100
0,028
SGSP482
50
30
125
0,028
SGSP492
50
40
150
0,033
SGSP592
50
40
150
0,033
STD12N05L
50
12
45
0,1
STH60N05
50
60
150
0,023
STH60N0SFI
50
40
65
0,023
STP15N05L
50
15
70
0,12
STP25N05
50
25
90
0,05
STP32N05L
50
32
105
0,04
STVHD90
50
52
125
0,023
STVHD90FI
50
30
40
0,023
MTH35N05
50
35
150
0,055
MTH50N05E
50
50
125
0,028
MTM50N05E
50
50
125
0,028
MTM60N05
50
50
125
0,028
MTP25N05
50
25
100
0,08
MTP25N05E
50
25
100
0,07
MTP30N05E
50
30
75
0,05
MTP45N05E
50
45
125
0,035
MTP50N05E
50
50
125
0,028
MTP50N05EL
50
50
150
0,032 I
IRFZ44N
55
49
110
0,022 I
IRLZ44N
55
47
110
0,022
IRLZ44NS
55
47
110
0,022
I
Тип транзистора
Параметры
Оси, В
Ic, А
Р, Вт
Ren, Ом
IRL3705
55
89
170
0,01
IRL3705N
55
89
170
0,01
IRL3705NS
55
89
170
0,01
IRL3705NL
55
89
170
0,01
IRL3705S
55
89
170
0,01
IRF1010N
55
85
180
0,011
IRF1010NS
55
84
170
0,011
IRF4905
55
74
200
0,02
BUK436-60A
60
50
125
0,035
BUK436-60B
60
46
125
0,035
BUK453-60A
60
22
75
0,035
BUK453-60B
60
20
75
0,035
BUK455-60A
60
41
125
0,035
BUK455-60B
60
38
125
0,035
BUZ11S2
60
30
75
0,04
BUZ11S2FI
60
20
35
0,04
BUZ70
60
12
40
0,15
IRF151
60
40
150
0,055
IRFP151
60
40
150
0,055
IRFP151FI
60
26
65
0,055
IRFP153
60
34
150
0,08
IRF153
60
33
150
0,08
IRFP153FI
60
21
65
0,08
IRF531
60
14
75
0,18
IRF541
60
27
125
0,085
IRF1010E
60
84
200
0,012
IRF1010ES
60
83
170
0,012
IRLZ44
60
50
150
0,028
IRLZ44S
60
50
150
0,028
MTH35N06
60
35
150
0,055
MTH40N06
60
40
150
0,028
MTH40N06FI
60
26
65
0,028
МТР3055Е
60
12
40
0,15
MTP3055EFI
60
10
30
0,15
SGSP321
60
16
‘75
0,13
SGSP381
60
28
100
0,06
Тип транзистора
Параметры
Кси, В
Ic, А
Р, Вт
Реи, Ом
SGSP481
60
30
125
0,06
SGSP491
60
40
150
0,033
SGSP591
60
40
150
0,033
STD15N06L
60
15
50
0,12
STD17N06
60
17
55
0,12
STP15N06L
60
15
70
0,12
STP16NE06
60
16
60
0,12
STP16NE06FP
60
11
30
0,12
STP20N06
60
20
80
0,085
STP20NE06
60
20
65
0,085
STP20NE06FP
60
13
30
0,085
STP25N06
60
25
90
0,05
STP30N06
60
30
105
0,05
STP30NE06
60
30
90
0,05
STP32NE06
60
32
105
0,04
STP36NE06
60
36
100
0,04
ЗТРЗбМЁОбРР
60
20
35
0,04
STP45NE06
60
45
110
0,028
STP45NE06FP
60
25
35
0,028
STP55NE06
60
55
130
0,022
STP55NE06FP
60
30
35
0,022
STP55NE06FI
60
30
45
0,022
STP60NE06-16
60
60
150
0,016
STP60NE06-14
60
60
150
0,014
STP80NE06-10
60
80
150
0,01
STW80NE06-10
60
80
180
0,01
IRF141
80
28
125
0,077
IRF143
80
25
125
0,1
IRF521
80
9,2
60
0,27
IRF521FI
80
7
30
0,27
IRF523
80
8
60
0,36
IRF523FI
80
6
30
0,36
IRF531
80
14
79
0,16
IRF531FI
80
9
35
0,16
IRF541
80
15
40
0,077
IRF543
80
25
125
0,1
Тип транзистора
Параметры
Оси, В
Ic, А
Р, Вт
Ren, Ом
IRF543FI
80
14
40
0,1
SGSP362
80
22
100
0,1
SGSP462
80
25
125
0,1
SGSP472
80
35
150
0,05
STP50NE08
80
50
150
0,028
BUZ20
100
12
75
0,2
BUZ20 SIE
100
13,5
75
0,2
BUZ21
100
19
75
0,1
BUZ22
100
34
125
0,6
BUZ24
100
32
125
0,6
BUZ25
100
19
78
0,1
BUZ72
100
10
40
0,25
BUZ72A
100
9
40
0,25
I BUZ345 SIE
100
41
150
0,025
I BUZ349 SIE
100
32
125
0,025
IRC530
100
14
88
0,16
IRF140
100
28
125
0,077
IRF142
100
25
125
0,1
IRF150
100
40
150
0,055
IRF150FI
100
26
65
0,055
IRFP150
100
40
150
0,055
IRFP152
100
34
150
0,08
IRF152
100
33
150
0,08
IRFP152FI
100
21
65
0,08
IRF520
100
9,2
60
0,27
IRF520FI
100
7
30
0,27
IRF522
100
8
60
0,36
IRF522FI
100
6
30
0,36
IRF530
100
14
79
0,16
IRF530FI
100
9
35
0,16
IRF532
100
12
79
0,23
IRF532FI
100
8
35
0,23
IRF540
100
30
150
0,077
IRF540FI
100
15
40
0,077
IRF542
100
25
125
0,1
IRF542FI
100
14
40
0,1
Тип транзистора
Параметры|
иси, В
Ic, А
Р, Вт
Ren, Ом
IRL540
100
28
150
0,077
IRL540S
100
28
150
0,077
IRL540N
100
36
140
0,044
IRL540NS
100
36
140
0,044
SGSP311
100
11
75
0,3
SGSP361
100
18
100
0,15
SGSP461
100
20
125
0,15
SGSP471
100
30
150
0,075
STP20N10
100
20
105
0,12
STP20NE10
100
20
85
0,1
STP33N10
100
33
150
0,06
STP45N10
100
45
150
0,035
STP45N10FI
100
24
45
0,035
STP50NE10
100
50
140
0,028
Мощные N-канальные отечественныетранзисторы
Тип транзистора, (импортный аналог)
Параметры
Оси, В
Ic, А
Р, Вт
Ren, Ом
КП723В (IRFZ40)
50
50
150
0,028
КП727А (BUZ71)
50
14
40
0,1
КП739Б (IRFZ10)
50
10
43
0,2
КП740Б (IRFZ20)
50
17
60
0,1
КП741Б (IRFZ46)
50
50
150
0,024
КП742Б (STH80N05)
50
80
200
0,012
200
201
Тип транзистора, (импортный аналог)
Параметры
Оси, В
Ic, А
Р, Вт
Ren, Ом
КП723А (IRFZ44)
60
50
150
0,028
КП723Б (IRFZ45)
60
50
150
0,035
КП723Г (IRFZ44)
60
50
75
0,028
КП727Б (IRFZ34)
60
30
88
0,05
КП727В (IRFZ34)
60
30
80
0,05
КП727Г (IRFZ34)
60
30
80
0,05
КП739А (IRFZ14)
60
10
43
0,2
КП739В (IRFZ15)
60
8,3
43
0,32
КП740А (IRFZ24)
60
17
60
0,1
КП740В (IRFZ25)
60
14
60
0,12
КП741А (IRFZ48)
60
50
190
0,018
КП742А (STH75N06)
60
75
200
0,014
КП812А1
60
50
125
0,028
КП812Б1
60
35
100
0,035
КП812В1
60
30
88
0,05
КП744Б (IRF521)
80
9,2
60
0,27
КП745Б (IRF531)
80
14
88
0,16
КП746Б (IRF541)
80
28
150
0,077
КП744А (IRF520)
100
9,2
60
0,27
КП744В (IRF522)
100
8
60
0,36
Тип транзистора, (импортный аналог)
Параметры
Оси, В
Ic, А
Р, Вт
Реи, Ом
КП744Г
(IRF520)
100
9,2
60
0,27
КП745А (IRF530)
100
14
88
0,16
КП745В
(IRF532)
100
12
88
0,23
КП745Г (IRF530)
100
15
88
0,22
КП746А (IRF540)
100
28
150
0,077
КП746В (IRF542)
100
25
150
0,1
КП746Г (IRF540)
100
28
150
0,077
КП747А (IRFP150)
100
41
230
0,055
202
203
Уважаемый читатель!
Перед Вами 13 номер каталога книг издательства «СОЛОН-Р»,предлагаемых к рассылке по почте(только книги для радиолюбителей')
8 этом каталоге представлены все книги нашего издательства,на данный момент предлагаемые к рассылке.
Срок действия цен, указанных в каталоге — до 1 октября 2001 г.
По окончании этого срока, в случае получения заказа, издательство оставляет засобой право высылать книги по новым ценам.
Цены, указанные в каталогах 1 - 12, более недействительны,заказы по ним выполняться не будут.
Уважаемые заказчики! Желательно высылать заказ сразу по получениикаталога, т.к. многие книги заканчиваются. Книги хранятся на почтене более месяца, поэтому получайте их оперативно.
ВНИМАНИЕ! Всем, кто хочет получить следующий БЕСПЛАТНЫЙ каталог,необходимо выслать широкий конверт (формат 22x11 см) с маркой и вашимадресом
по адресу: 129337, Москва, а/я 5.
К сожалению, отдельные схемы, альбомы схем и радиоэлементымы не высылаем!
По территории России мы высылаем книги наложенным платежом!
Для оформления заказа необходимо:
Указать номер данного каталога -13, номера книг по каталогу и количество экземпляров (названия книг указывать не нужно);
Если Вы хотите заказать ежемесячные журналы «Ремонт & Сервис», напишите слово «журнал» и укажите интересующие вас номера, год и количество экземпляров;
Написать полный адрес, по которому выслать книги. Просьба обязательно указывать индекс и фамилию, И. О. получателя!
Желательно указать также телефон, по которому с вами можно связаться, и адрес электронной почты (E-mail) (при наличии).
Внимание! Убедительная просьба все данные писать разборчйво и аккуратно!
Большая просьба при перемене адреса или индекса сообщать об этом при очередном заказе.
Пример: Каталог 13. Книги: 2 — 1 экз., 5 — 2 экз., 12 — 4 экз.
Журнал « Ремонт & Сервис»: 1/99 — 1 экз.
Адрес: 123456, Тверь, ул. Свободы, д. 4, корп. 2, кв. 5. Иванову Ивану Ивановичу.
Тел.: 1-11-11. E-mail: ivanov@ivan.msk.ru. 27.08.01 г.
Передать нам Ваш заказ Вы можете следующими способами:
выслать почтовую открытку или письмо по адресу: 129337, Москва, а/я 5;
передать по электронной почте (e-mail) по адресу: Solon.Pub@relcom.ru
P.S Возврат книг в случае брака или ошибки производить по обратному адресу, указанному на бандероли .
Вниманию заказчиков, проживавших за рубежом:
Жители Украины могут отправить свои заказы по адресу: 69093, Украина, г. Запорожье, а/я 6116 (тел.: (0612) 13-18-47), e-mail: Rozbudova@comint.net
Для жителей некоторых стран СНГ и Балтии предусмотрена почтовая рассылка по предоплате. Для этого необходимо отправить почтовым переводом деньги за книги по адресу: Россия, 125206, г. Москва, Гессену С.Б., до востребования. Имейте в виду, что к указанной в каталоге иене следует прибавить:
— для Беларуси, Узбекистана, Эстонии - по 100 рублей за каждую книгу или журнал при доставке наземным транспортом и по 250 рублей при доставке АВИА; для Армении и Таджикистана - 250 руб. (доставка только АВИА).
— для Молдовы, Казахстана, Кыргызстана, Туркменистана, Латвии и Литвы - по 180 рублей за каждую книгу или журнал при доставке наземным транспортом и по 300 рублей при доставке АВИА.
На почте вам подскажут, какую сумму в валюте вашей страны следует внести, чтобы мы получили нужную сумму в рублях.
Для остальных стран возможности доставки на данный момент нет.
На оборотной стороне бланка денежного перевода в разделе «для письма» нужно не забыть указать номер этого каталога (13), каталожные номера заказанных книг, ваш адрес, ФИО и способ доставки (наземный или АВИА). Желательно продублировать эти данные по e-mail.
Просим учесть, что денежные переводы и бандероли с книгами, как правило, идут по месяцу в один конец. Так что свои заказы вы получите примерно через 2 месяца после отправки денег.
Отдел «Книга-почтой» издательства «Солон-Р».
Адрес: 129337, Москва, а/я 5. Тел. для справок (095) 254-44-10
Каталог №13
Внимание! В цены ВКЛЮЧЕНЫ услуги почты по пересылке книг!
(Однако за перевод денег вам придется заплатить на вашем отделении связи 8% от переводимой суммы.)
Вниманию заказчиков, проживающих в районах с доставкой почты только АВИА! (Некоторые районы респ. Саха, Архангельской, Тюменской, Томской, Иркутской, Хабаровской, Камчатской, Магаданской, Приморской областей.)
В связи с большими почтовыми сборами цены книг для вас будут в 1,5 раза выше.
№ по каталогуНазвание ..иена (руб.)
Полезные страницы мастеру (радиолюбителю, ювелиру, металлообработ- чику) 70
Книга посвящена работе с металлами - пайке, лужению, покрытию одних металлов другими - и является подробным справочником в этой области. Первая часть книги - собрание уникальных старинных технологий по работе с железом и цветными металлами - секреты многих из них были утеряны или недоступны любителям. В этой части описана пайка мягкими и твердыми припоями, пайка серебра и золота, покрытие (химическое и гальваническое) одних металлов другими (оловом, медью и латунью, золотом, серебром и платиной, никелем, кобальтом, свинцом, другими металлами и их смесью), частичное покрытие. Описано окрашивание различных металлов - чернение, окрашивание окислами, тонким налетом. Во второй части книги собраны воедино современные технологии пайки различных материалов, сведения о припоях (оловянно-свинцовые, серебряные, золо-
тые, палладиевые и платиновые, никелевые, железные и марганцевые, алюминиевые, индиевые и многие другие), флюсах и газовых средах, используемых при пайке, описана технология пайки металлов, полупроводников, неметаллических материалов, которая зачастую превосходит по прочности сварку. Имеется список дополнительной литературы. Книга предназначена как для профессионалов - ювелиров, реставраторов, радиоинженеров, технологов и т.п., так и просто для людей, любящих работать с металлом. Авт. В.А. Боравский. 208 стр.
Взаимозаменяемость японских транзисторов.
«Библиотека ремонта». Вып. 2 100
В справочнике в табличной форме систематизированы более 8000 транзисторов 8-ми основных японских фирм-производителей и представлены их приближенные взаимные аналоги с учетом основных характеристик и электрических параметров. Однако следует помнить, что подбор аналогов должен производиться с учетом конкретной электрической схемы, поэтому для получения более полных характеристик в таблице указан номер страницы в справочнике (Вып. 21 серии «Ремонт»), где описан приведенный транзистор. Учитывая, что на отечественном рынке представлены не все типы транзисторов, а также значительные различия в их стоимости, данное справочное пособие будет полезно широкому кругу специалистов, занимающихся ремонтом радиоэлектронной аппаратуры. Сост. В.В. Донец. 368 стр.
Современные цифровые мультиметры.
«Библиотека ремонта». Вып. 183
В книге изложены общие принципы построения и основные элементы современных малогабаритных цифровых мультиметров на основе АЦП серии 7106, описаны аналоговая и цифровые части АЦП и его типовое применение, а также специализированные микросхемы, применяемые в мультиметрах. Приведены основные характеристики различных мультиметров, даны все принципиальные схемы, описаны характерные неисправности, их поиск и устранение. Всего описано более 20- и моделей: М266С, M266F, М300, М320, M3211D, М3900, MY61, MY62, MY64, MY68, М830, М832, М838, 890С+, 890D, 890F, 890G, М93, М93А, М932, М9502. Авт. Д.А. Седченков. 112 стр.
Силовая электроника для любителей и профессионалов 95
Книга, написанная профессионалом, научит вас, как правильно проектировать и создавать силовые импульсные источники питания. Рассчитанная на не слишком подготовленного читателя, книга составлена так, чтобы читатель, задавая себе вопрос, быстро получал на него ответ. Автор доступно и просто объясняет принцип работы всех основных типов импульсных источников питания и преобразователей энергии, подробно рассматривает их различные реализации - одно- и двухтактные, чопперные, бустерные, фли-бак, а также использование современной элементной базы - транзисторов MOSFET и IGBT, диодов Шоттки и HEXFRED, защитных диодов TRANSIL, специализированных интегральных микросхем. Проектирование и даже ремонт импульсных источников электропитания вызывают массу вопросов оттого, что силовая импульсная техника не прощает ошибок. Поэтому особое внимание уделено тонкостям - способам защиты источников от сгорания, устранению влияния паразитных параметров на работу схем, повышению КПД и секретам изготовления. В книге дано много разных практических советов, она пригодится как любителям, так и профессионалам. Авт. Б.Ю. Семенов. 320 стр.
Конструкции и технологии в помощь любителям электроники. «Солон-Р» - радиолюбителям». Вып.5 65
Книга предназначена для широкого круга радиолюбителей, а также людей, имеющих минимальные навыки в электронике. Вниманию читателей предлагаются достаточно простые схемы, которые смогут легко повторить даже начинающие радиолюбители в домашних условиях. При этом для настройки схем не потребуется дорогостоящих измерительных приборов, а всего лишь осциллограф и многофункциональный тестер. В книге намеренно не приводятся чертежи монтажных плат устройств из-за простоты их электрических схем. Помимо электронных схем в книге даны технологи- ческие^приемы и советы, необходимые в повседневной деятельности радиолюбителей. Все конструкции собраны на современной элементной базе, в некоторых схемах применены импортные микросхемы и последние разработки отечественной промышленности. Для удобства вся информация в книге разделена на 11 глав по областям применения устройств: это телевидение, радиоприем, аудиотехника, источники питания, автоэлектроника и электроника для дома, телефония, для радиолюбителей - технологии и домашняя лаборатория; в 11 главе собраны различные устройства, не вошедшие ни в один из основных разделов книги. Многие приведенные схемы ранее не публиковались. Авт. А.В. Ростов, Н.А. Елагин. 112 стр.
Маркировка отечественных и зарубежных радиодеталей. Справочное пособие. Выл. 4032
Представляемая читателям книга по маркировке электронных компонентов содержит, в отличие от издававшихся ранее подобных изданий, очень большой объем информации. В ней приведены данные по буквенной, цветовой и кодовой маркировке отечественных и зарубежных постоянных и переменных резисторов, нелинейных (термисторов, варисторов), бескорпусных SMD-резисторов; отечественных и зарубежных конденсаторов (керамических, оксидных, танталовых), SMD-конденсаторов, подстроечных конденсаторов (в т.ч. для навесного монтажа с шириной корпуса 4, 3 и 2 мм.), конденсаторов других типов; маркировке катушек индуктивности, кварцевых резонаторов, фильтров; даны рекомендации по их применению. Описана маркировка полупроводниковых приборов: отечественных и зарубежных диодов (в т.ч. по системам PRO-ELECTRON и JEDEC), отечественных стабилитронов, варисторов и варикапов, SMD-диодов зарубежного производства в различных корпусах, свето- и фотодиодов, знакосинтезаторов, транзисторов; даны особенности маркировки отечественных транзисторов в разных корпусах; маркировка полупроводниковых SMD- компонентов: определение их типа, идентификация, эквиваленты. Приведена маркировка, логотипы и буквенные сокращения при маркировке отечественных и зарубежных микросхем. Описаны особенности тестирования конденсаторов и различных полупроводниковых приборов, определение их вида и расположения выводов. В приложениях приведены краткие справочные данные по зарубежным диодам и транзисторам. В книге имеется цветная вклейка на 16 страниц, где представлены все встречающиеся при маркировке цвета, а также приведены примеры маркировки различных радиодеталей. Авт. Д.А. Садченков. 224 стр.
Радиолюбительские конструкции в системах контроля и защиты. *Солон-Р» - радиолюбителям». Вып.4 70
Эта книга своеобразно продолжает серию книг «Солон-Р» — радиолюбителям». В ней приводятся схемы приборов, помогающих человеку выжить и защитить себя в условиях внешней природной агрессии: радиационный индикатор, любительский дозиметр, электронный контроль взрывоопасных газов, датчик пожаров. Кроме того, описываются приборы, позволяющие контролировать ситуации, связанные с собственной безопасностью: охранные системы, микромощные радиостанции для связи в группе, радиостанции для дальней пакетной связи, радиомаяки (в частности, на основе шиф- ропередатчика, станций Yosan-2204, Dragon SY-8Y-101; микромощные), пеленгаторы, приборы для контроля эфира, контроля запертых дверей и др. Немалое внимание автор уделяет инфракрасной и лазерной технике, используемой для связи и защиты. В приложениях приведены параметры счетчиков Гейгера, ИК диодов, КМОП микросхем. Для опьГгных радиолюбителей и всех интересующихся средствами защиты, связи и контроля. Авт. Ю.А. Виноградов. 192 стр.
Цветовая и кодовая маркировка радиоэлектронных компонентов 47
В книге приведены данные по цветовой и кодовой маркировке номиналов, рабочего напряжения, допусков и других характеристик радиоэлементов импортного и отечественного производства. Все приборы сгруппированы в разделах, где приведены сведения по буквенным и цветовым обозначениям активных и пассивных компонентов отечественных и зарубежных фирм. Эти маркировки позволяют распознать и подобрать в море миниатюрных изделий необходимые специалисту электронные компоненты для обслуживания и ремонта бытовой и промышленной радиоэлектронной аппаратуры. Справочные материалы систематизированы по видам изделий в табличной и графической форме. Предложены аналоги микросхем и других радиокомпонентов различных отечественных и иностранных фирм-изготовителей, наиболее часто встречающиеся при ремонте бытовой и промышленной аппаратуры. Приведены также рекомендации по сравнению и подбору отдельных компонентов. Предназначена для широкого круга радиолюбителей, учащихся высших и средних специальных учебных заведений и специалистов, обслуживающих бытовую РЭА. Авт. И.И. Нестеренко. 128 стр.
Радиолюбителям: полезные схемы (кн. 1)64
Для любителей-конструкторов, занимающихся самостоятельным техническим творчеством. Приведены практические схемы с подробным описанием различных радиотехнических устройств, предназначенных для бытового использования. Все они собраны на современной отечественной элементной базе. Приведено более 160 схем для использования в домашней автоматике (приставки для телевизоров, усилителей, таймеры, термостабилизаторы и др.), приставки к телефону, охранные устройства, устройства для автолюбителей, источники питания и многое другое. Авт. И.П. Шелестов. 192 стр.
Радиолюбителям: полезные схемы (кн. 2)64
Книга продолжает знакомить читателей с практическими схемами различных радиотехнических устройств, предназначенных для бытового использования. Многие схемы содержат оригинальные технические решения и раньше не публиковались. В книге также приведен обзор выполнения типовых узлов на МОП и КМОП логических микросхемах (серии 176, 561, 1561) с методикой их упрощенного расчета. Авт. И.П. Шелестов. 224 стр.
Радиолюбителям: полезные схемы (кн. 3) 68
Продолжает ставшую популярной серию книг для радиолюбителей-конструкторов радиоэлектронной техники, занимающихся самостоятельным техническим творчеством. Приведены практические схемы различных устройств, предназначенных для бытового использования, таких как таймеры, электронные предохранители, тестеры элементов литания, охранные устройства, источники питания, различные приставки к компьютеру. Все конструкции собраны на современной элементной базе. Кроме подробного описания принципа работы и методики настройки, ко многим устройствам приводится топология печатных плат в масштабе 1:1. Это делает их легко доступными для самостоятельного изготовления в домашних условиях. Книга рассчитана на подготовленных радиолюбителей, знакомых с основами радиоэлектроники и цифровой техники, а также будет полезна студентам радиотехнических вузов. Авт. И.П. Шелестов. 240 стр.
111. Радиолюбителям: полезные схемы (кн. 4) 70
Четвертая книга этой серии, как и предыдущие, предлагает практические схемы различных устройств, выполненных на доступных элементах и простых в изготовлении. Приведены схемы приборов, которые могут быть полезны в быту: автоматы для управления домашним освещением, металлоискатели, электронные регуляторы мощности, приемо-передающие и переговорные устройства, простые радиоприемники, различные узлы усилителей и преобразователей, схемы генераторов на КМОП микросхемах* и многое другое. К большинству из них дана топология печатной платы в масштабе 1:1, что облегчит изготовление. Отдельный раздел книги посвящен радиотехническим ресурсам в Internet: отечественные и зарубежные сайты для радиолюбителей по различным областям, полезные радиотехнические программы, справочная информация по радиодеталям и серверы с бесплатными программами для компьютера. Авт. И.П. Шелестов. 240 стр.
ООО Издательство «СОЛОН-Р»
ЛР№ 066584 от 14.05.99
Москва, ул. Тверская, д. 10, стр. 1, ком. 522
Формат 60x88/16. Объем 13 п. л. Тираж 10 000
ООО «ПАНДОРА-1»
Москва. Открытое ш., 28Заказ № (78
Тел./факс: (095) 252-73-26 E-mail: rem.serv@coba.ruТел./факс: (095) 252-73-26 E-mail: rem.serv@coba.ru
Тел./факс: (095) 252-73-26 E-mail: rem.serv@coba.ru
Тел./факс: (095) 252-73-26 E-mail: rem.serv@coba.ru
1одписной индекс
о каталогу Роспечати — 79249 (стр. 327) о объединенному каталогу
прессы России — 38472 (стр. 248)
«СПОРТ«СПОРТ5) 254-92315) 254-9231одежда аксессу ары гарантия . сервис запасные частиодежда аксессу ары гарантия . сервис запасные частискидки на внесезонные говоры дополнительные аЯ^Ьки оптовым покупателям выгодна продажа техники б/ускидки на внесезонные говоры дополнительные аЯ^Ьки оптовым покупателям выгодна продажа техники б/уТел.: (095) 723-2157, 254-1661, телТел.: (095) 723-2157, 254-1661, телBOMBARDIER POLARIS ТАЙГАРЫСЬ .BOMBARDIER POLARIS ТАЙГАРЫСЬ .и мотовездеходы - ATVв гидроциклыи реактивные катера - Jet Boat в подвесные лодочные моторы 0 надувнь е лодкии мотовездеходы - ATVв гидроциклыи реактивные катера - Jet Boat в подвесные лодочные моторы 0 надувнь е лодки
«СПОРТ
«СПОРТ
5) 254-9231
5) 254-9231
одежда аксессу ары гарантия . сервис запасные части
одежда аксессу ары гарантия . сервис запасные части
скидки на внесезонные говоры дополнительные аЯ^Ьки оптовым покупателям выгодна продажа техники б/у
скидки на внесезонные говоры дополнительные аЯ^Ьки оптовым покупателям выгодна продажа техники б/у
Тел.: (095) 723-2157, 254-1661, тел
Тел.: (095) 723-2157, 254-1661, тел
BOMBARDIER POLARIS ТАЙГА
РЫСЬ .
BOMBARDIER POLARIS ТАЙГА
РЫСЬ .
и мотовездеходы - ATV
в гидроциклы
и реактивные катера - Jet Boat в подвесные лодочные моторы 0 надувнь е лодки
и мотовездеходы - ATV
в гидроциклы
и реактивные катера - Jet Boat в подвесные лодочные моторы 0 надувнь е лодки
ЭЛЕКТРОННЫЕ КОМПОНЕНТЫ
Всегда на складеВсегда на складеВАШЕИМСПЕХА
Всегда на складе
Всегда на складе
в промышленных количествах широчайший ассортимент компои гитов заводов России и ближнего зарубе хья
I0R АМИиттеггмва;тиЕinter» II0R АМИиттеггмва;тиЕinter» IEPCOSEPCOSWuHntnWuHntnЗоагд VOionЗоагд VOionMngbfCAYDOMwlemanMngbfCAYDOMwleman
I0R АМИ
иттеггмва;тиЕ
inter» I
I0R АМИ
иттеггмва;тиЕ
inter» I
EPCOS
EPCOS
WuHntn
WuHntn
Зоагд VOion
Зоагд VOion
Mngbf
CAYDOM
wleman
Mngbf
CAYDOM
wleman
Про; . * 1ИЯп< дущ| к ми
ЛрОИ - ДИТЕ ■ ■
активные компоненты.
..».•,•...... ,.
пассивные компоненты ■-.■••-
: ферриты трансформаторы.
терамим^г гие фильтры, термисторы, варисторы, разрядники, конденсаторы, потенциометры самоеосстана елиьаю-
../' г • ртДО»; ^мит- и
широкий выбор датчиков
TVS. диоды, диодные мосты
жидкокристалли <ес*не индикаторы DA^ AV I
оптоэлектронные приборы
# .*•* ■ рил*- ги■■'
электромагнитные и твердотельные репе
-ра - - • 1торы, эмуляторы, тестеры LEAP
г)аы.-ьное г,бир,д г-^и*- рядиомамтааный инструмент, газовые паяльник и
МуГЫИМеЧ*»! •ХХ|ИЛГ*Храфы
вентиляторы для оклаждения аппарат уры
f.-,«.e^V К-j |<- 14 ь^ЫЙ 1-^Т- •'•'
акустический кабель•
акустические компоненты У*
. Р , 1 д,пи »ль > то^ыной a r d г ,.. ‘ '
ради-^с»' ’р .* • ры
Пассивные компоненты гарантированного качества сфлиэвод -•. Тайване '-,...,-.- реле, полипропиленовые, танталовые эторы. индуктивности.
резисторы, чип-компоненты, разъемы
пншшшишшп
WM6C/R3sh
npiBweww
е ■ ■ ием - in., bi
Ты (BIT, 232-аз-06 232-5В-87
тм оя5;
оптоэлектронные приборы и модули.
гея емс (ВОЗ) 76 23-М гея *мс #8462)35-26-09
БЕСС Л* т нЫй^1 ■ ЛТДЛОГ и со С ТЕХНИЧЕСКОЙ документацией по продукции
g Поставляем весь ассортимент продукции
MITSUBISHI ELECTRIC
SEMICONDUCTOR
’V.,.- -СОЫ 'ЯирДОГТС^г -4® р
мошнме IGBT модули
ВМ усилители. СВЧ транзисторы
121351. Мосш.
ул Ивана Франко, д 46. стр.2
"з-’э '2^351 Москва, а я 100
E’-mail: platan» aha ru
ЗДгякшлвfORYOUR SUCCEK
Шелестов Игорь Петрович
Электроника для рыболова
СОЛОН-Р
Москва2001
Шелестов Игорь Петрович
Электроника для рыболова
?-v> Книга рассчитана на широкий круг читателей, увлекающих-
ibtlDlQCHPBa^ibtlDlQCHPBa^УДЮЗЕСПЙSSIHУДЮЗЕСПЙSSIH1ВЗкрнструкц№^1ВЗкрнструкц№^ш5ходима!ш5ходима!ШШЮа^Й|р(№ПРЙ1^^Юа^Й|р(№ПРЙ1^^MgЯДSeelMgЯДSeelНДР!НДР!iQPMu№ПОЛНiQPMu№ПОЛН13]13]ЙВЕРЩ^ймак^^g||||gg^^IЙВЕРЩ^ймак^^g||||gg^^ISISI[QJ[QJ1авьСзнакоЗздьноаася!1авьСзнакоЗздьноаася!01011®ДейЖ51®ДейЖ5
ibtlDlQCHPBa^
ibtlDlQCHPBa^
УДЮЗЕСПЙ
SSIH
УДЮЗЕСПЙ
SSIH
1ВЗкрнструкц№^
1ВЗкрнструкц№^
ш5ходима!
ш5ходима!
Ш
Ш
Юа^Й|р(№ПРЙ1^^
Юа^Й|р(№ПРЙ1^^
Mg
ЯД
Seel
Mg
ЯД
Seel
НДР!
НДР!
iQPMu№ПОЛН
iQPMu№ПОЛН
13]
13]
ЙВЕРЩ^ймак^^
g||||gg^^I
ЙВЕРЩ^ймак^^
g||||gg^^I
SI
SI
[QJ
[QJ
1авьСзнакоЗздьноаася!
1авьСзнакоЗздьноаася!
01
01
1®ДейЖ5
1®ДейЖ5
Ю1Ю1й
Ю1
Ю1
Ответственный за выпуск С. ИвановВерстка Н. БарминаКарикатуры И. ВарченкоОбложка Е. ЖбановКомпьютерный набор схем «СОЛОН-Р»
ISBN 5-93455-113-2ISBN 5-93455-113-2Мнение редакции может не совпадать с мнением автора.За использование информации, приведенной в книге,в целях, связанных с нарушением законов РФ,автор и издательство ответственности не несут.
ISBN 5-93455-113-2
ISBN 5-93455-113-2
© СОЛОН-Р, 2001© И. П. Шелестов
Предисловие 5
Вспомогательные устройства 7
Звуковые сигнализаторы клева7
Бесконтактный сигнализатор11
Вибраторы для удочки 15
Двухфункциональное устройство19
Фонарик с импульсным питанием24
Фонарик на светодиодах фирмы NICHIA26
Катушка с электроприводом 30
Обзор опубликованных в литературе устройств для рыболова35
Электродов рыбы40
Что такое электроудочка и как она применяется41
Когда и кто это придумал46
Поведение рыбы в электрическом попе 50
Немного теории и принцип работы электроудочки53
Технические требования, или что такое идеальное устройство 60
Источники питания для электроудочки 63
Обзор опубликованных в литературе радиолюбительских схем68
Варианты выполнения формирователей выходных высоковольтных импульсов69
Полезные вспомогательные узлы77
Однотактная схема электроудочки83
Двухтактные автогенераторные схемы86
Использующие ШИМ-контролпер двухтактные схемы .101
Параметры выпускаемых нашей промышленностью устройств для электролова121
Выпускаемое за рубежом оборудование для электролова .129
Основные технические параметры129
Внешний вид и особенности конструкции131
Содержание
Несколько слов о технике и собственной безопасности . .136
Переход от теории к практике139
Как и где лучше ловить рыбу140
Особенности ловд карася 141
Как поймать карпа142
Лов щуки 144
Окунь и судак145
6. Зимний лов 146
Мнение экологов и что пишут о вреде электроудочек . .146
Источники информации в Интернете об электролове рыбы 148
Промышленные устройства для рыболова150
Сигнализаторы клева150
Электронные глубиномеры 152
Показывающие рыбу эхолоты 153
История появления и развития154
Основные параметры эхолотов158
Особенности применения167
Навигаторы системы GPS 170
Принцип работы170
История появления GPS172
Точность определения координат173
Особенности применения175
Автономные электрогенераторы180
Используемая литература183
Приложение 1. Технические параметры портативных эхолотов . .186
Приложение 2. Технические параметры персональных навигаторов190
Приложение 3. Параметры мощных полевых транзисторов ... .196'