Путеводитель в мир электроники. Книга 2

Семенов Борис Юрьевич

Шелестов Игорь Петрович

Глава 16

КОМПЬЮТЕР В ЛАБОРАТОРИИ РАДИОЛЮБИТЕЛЯ

 

 

Последние десять лет мы живем в мире персональных компьютеров. И если раньше вычислительная техника занимала целые комнаты (самый первый отечественный компьютер едва помещался в пятиэтажном здании), потребляла много энергии и стоила очень дорого, то теперь она стала доступной всем желающим. Из разряда громоздкого и не очень удобного в эксплуатации производственного оборудования компьютер превратился в ежедневного персонального помощника и надежного друга. Живя в век информационных технологий, современный человек просто обязан обладать компьютерной грамотностью: не зря в школе ввели курс информатики! Несмотря на то, что сам компьютер — устройство довольно сложное, научиться им пользоваться на уровне «чайника», или, как говорят, «юзера», несложно.

Литературы на эту тему более чем достаточно. С такой задачей вы справитесь самостоятельно, да и в школе обязательно чему-то научат. Наша книга не об этом. Мы отлично понимаем, что персональный «железный» друг сегодня есть у многих, а гоняться с его помощью за виртуальными монстрами хотя и интересно, но все равно рано или поздно надоедает. Поэтому здесь вы узнаете, чем компьютер может помочь в практических делах. И не в отдаленном будущем, а сегодня, сейчас…

 

Чему может научить компьютер

Здесь речь мы будем вести не столько о компьютере, сколько о программном обеспечении для него. Ведь без умных (и не очень) программ сам компьютер так и остался бы кучей электронных компонентов, которая вряд ли кого заинтересовала. Не зря некоторые профессиональные коммерческие пакеты программ стоят намного дороже, чем сам компьютер. Но не пугайтесь: дорогие программы нам пока не понадобятся. Постараемся обойтись бесплатными, свободно распространяемыми — их можно разыскать в Интернете и на лазерных дисках. Ну а немного сориентироваться в этом океане информации и поможет данная глава.

Обращаем внимание читателя на то, что существует три варианта бесплатных программ. Первый вариант, называемый «freeware» (фриваре), — абсолютно бесплатный и неограниченно распространяемый. Разработчики «фриваре» программ не вносят никаких ограничений в их работу, но и не оказывают технической поддержки.

Второй бесплатный вариант, очень часто встречающийся в Интернете и на компакт-дисках, называется «shareware» (шареваре) — условно-бесплатный продукт, также неограниченно распространяемый. Такие программы вполне работоспособны, но программисты специально вносят какое-либо неудобство в пользование их продуктами, например, заставляют каждый раз нажимать пару-тройку лишних, ничего не значащих кнопок или смотреть рекламную заставку. Превратить «шареваре» в нормальную программу можно, заплатив небольшую сумму разработчику. Ну а если лишние нажатия не смущают и не раздражают, можно сэкономить эти деньги без ущерба для себя.

Третий вид программ называется «demo-version» (демо-версия). Они относятся уже к профессиональным продуктам. Фирма-разработчик выпускает бесплатную «демо-версию», чтобы познакомить с ней будущих пользователей (инженеров и студентов). Демо-версии обладают значительными ограничениями: там может быть отключена возможность сохранить результаты своего труда, закрываются некоторые функции, накладываются ограничения на время работы программы («trial-version»). Но все же и такие «урезанные» программы иногда можно использовать в своей практике.

Теперь кратко познакомимся с самыми лучшими и удобными из программ, большинство из которых имеется на прилагаемом к этой книге компакт-диске, или их можно найти по указанным адресам в Интернете. Так как описать все программы невозможно (да и, скорее всего, не нужно), при возникшем желании с большинством из них вы легко разберетесь самостоятельно.

По способу своей работы на компьютере все программы можно условно разделить на четыре группы. К первой относятся довольно старые, написанные для запуска из операционной системы MS-DOS. Они обычно имеют скромный вид на экране и не столь удобны в управлении, так как редко позволяют работать с «мышью». Все переключения режимов приходится выполнять нажатием кнопок на клавиатуре, о вариантах которых программа вас сама проинформирует. При запуске таких программ из Windows компьютер эмулирует режим работы MS-DOS, и программа появляется в отдельном окошке.

Если у вас было корректно установлено программное обеспечение — этот не вызывает никаких проблем. Но если проблемы все же возникли, то возможен и другой способ их запуска. Например, для Windows-98 можно выйти из «окон», для чего в меню «Завершение работы…» поставить точку перед пунктом «Перезагрузить компьютер в режиме MS-DOS» и нажать «ОК». Далее мы при помощи оболочки типа Нортоновской (или же используя командную строку) находим в каталоге папку с нужной программой и выбираем запускающий файл с расширением .EXE или .ВАТ.

Вторая группа — это более новые программы, которые уже специально были написаны для запуска из Windows. Часто они требуют инсталляции, т. е. процесса включения их в перечень доступных для вызова к работе. Инсталляция начинается автоматически при вашем одобрении (аналогично, как и при установке новых игр).

Третья группа — это небольшие приложения, тоже написанные под Windows, но для своей работы не требующие инсталляции, что наиболее удобно.

Четвертая группа — программы-плагины (plug-in), не имеющие самостоятельной ценности и устанавливающиеся в дополнение к основным программам для расширения их возможностей.

Итак, все необходимые вводные слова сказаны. Теперь поговорим о самих программах. Сначала мы с вами познакомимся с так называемыми вспомогательными и справочными программами, поскольку в дальнейшем они не раз могут пригодиться.

 

Вспомогательные программы

До принятия на конференции в 1960 г. учеными Международной системы единиц измерения SI (СИ) существовали и другие системы. Некоторые из них до сих пор продолжают широко использоваться или же встречаются в литературе. И порой нужно перелистать немало справочников, чтобы перевести, например, дюймы или футы в миллиметры. Программы справочного характера, облегчающие эту задачу, распространены широко, но здесь мы упомянем только три из них, которые позволяют легко перевести значения из одних единиц в другие. Они работают из Windows и не требуют инсталляции:

#_362.jpg  Helper (автор не указан) — программа-помощи для инженеров, студентов, школьников и всех тех, кому в силу своей деятельности приходится заниматься расчетами на компьютере. Содержит справочные данные по физическим константам, сами константы и кратные коэффициенты, которые можно через буфер обмена скопировать в документ.

Операционная система: Win 95, 98, 2000, NT (размер файла программы helper.exe 455 Кб).

 Temperature Scale Converter (автор Бесчетно Михаил Константинович).

Удобная программа, позволяющая быстро конвертировать температуру из одних единиц измерения в другие. Знает единицы: Цельсия, Кельвина, Фаренгейта и Райкина.

Операционная система: Win 95, 98, 2000, Me (размер файла программы TemperatureScaleConverter.exe 39 Кб).

Следует отметить, что, кроме тех, что приведены на компакт-диске, в Интернет существует довольно много свободно распространяемых программ для перевода единиц измерения из одной системы в другую. Если вас заинтересуют такие продукты, в конце раздела указано, где их можно найти.

 Electrical Engineering Reference.v1.5 (автор Киртом Блаттенбергер).

Перед вами электронный аналог книги-справочника для инженера, где приведены константы, соотношения единиц для перевода (Conversions), необходимые расчетные формулы и законы (Formulas), таблицы истинности для всех типов триггеров и другие разные справочные данные (References). Работает из Windows и инсталляции не требует (запускающий файл eeref.exe занимает 1,17 Мб).

Другой класс вспомогательных программ позволяет расширить возможности компьютера, превратив его в архив технической документации.

 Первая программа, без которой невозможно обойтись современному специалисту, — это Adobe Acrobat Reader фирмы Adobe Systems Inc.

В Интернете и на лазерных компакт-дисках вы найдете много документации и справочной информации, представленной в виде файлов, имеющих расширение .pdf (такие буквы имеются в конце файла). Данная программа как раз и обеспечивает работу с форматом PDF.

Вариант этой программы, который позволяет только просматривать и распечатывать документы, является бесплатным, и его надо обязательно установить на компьютер (есть на приложенном компакт-диске). С PDF-файлами работать очень удобно — они содержат страницы документов, которые можно без предварительного форматирования распечатать, не опасаясь за нарушения вида.

Можно скопировать текст и картинки, вставить их в другие документы. Можно передать файл по электронной почте — он предстанет перед вашим коллегой в точности таким, каким вы его видели.

На сегодня существует уже пять версий Adobe Acrobat Reader. Наиболее распространены 4-я и 5-я, реже встречается 3-я. Рекомендуем пользоваться последней — самой свежей. Тогда вы будете иметь возможность читать без искажений не только старые PDF-файлы, но и новые.

 В настоящее время все большее распространение среди радиолюбителей приобретает новый графический формат DjVu (произносится «Дежавю»), разработанный фирмой ДТ&Т. Он удобен тем, что позволяет отсканированные изображения (схемы, рисунки, текст) сжимать и хранить в очень компактном виде. Этот формат также обеспечивает передачу больших объемов информации по каналам Интернета (для чего программа, собственно, и была разработана). Так, цифровой размер файла при преобразовании его в формат DjVu, в зависимости от содержания, без потери качества уменьшается в 10–50 раз.

Широкому распространению в ближайшем будущем этого формата способствует и бесплатный (пока) доступ к программным средствам не только для просмотра, но и создания таких документов. Причем для просмотра файлов в формате DjVu достаточно установить небольшое (900 Кб) дополнение к браузеру Internet Explorer (plug-in — она есть на приложенном компакт-диске).

Файлы с форматом .djvu часто можно встретить на радиолюбительских страницах Интернета, так что рекомендуем вооружиться указанным plug-in-ом!

Есть и другой вариант для просмотра таких документов. Например, хорошо известная многим популярная программа для просмотра разных форматов графических файлов ACDSee версии 4.01 и старше позволяет читать файлы и с форматом. djvu, но родная программа все же удобнее.

 

Справочные программы

Маркировка компонентов

Мы уже сталкивались в своей практической деятельности с цветовой маркировкой электронных компонентов, ощутили се неудобство. Нужно помнить, какой цвет к какой цифре относится, как строится система множителей. Гораздо быстрее будет в этом случае воспользоваться компьютерной программой, которая «помнит» всю необходимую в таких случаях информацию.

Из всего перечня программ, имеющегося на компакт-диске, можно выделить следующие:

#_367.jpg  Resistor Calculator — программа позволяет по 4-ех или 5-ти полосной цветовой маркировке определить номинал резистора, или же наоборот, по номиналу — цвета колец. Это удобно, так как обратную возможность (по номиналу узнать цвет кольца) предоставляют довольно мало программ.

Работает из Windows и не требует инсталляции (rescalc.exe 210 Кб).

#_369.jpg  Resistor u Capacitor Colorcode decoder V2.11 — позволяет не только определить по цветовым полосам номинал резисторов и конденсаторов, как это делает большинство программ, но и наоборот — для нужного номинала узнать цветовую маркировку.

Работает из Windows и не требует инсталляции (colcoder.exe 253 Кб).

#_372.jpg  Resss!  — программа позволяет по 3-, 4- или 5-полосной цветовой маркировке определить номинал и допуск резисторов, конденсаторов и катушек индуктивности. Эта программа обладает большими возможностями, чем предыдущие, но по номиналу показывать цвет маркировки не умеет.

Работает из Windows и не требует инсталляции (resss.exe 81 Кб). Интерфейс — русский (специально для тех, кто не знает иностранного языка).

Технические характеристики

Листать справочники по электронным компонентам — занятие достаточно кропотливое и утомительное. Куда как проще «нагрузить» эту задачу на компьютер. Пусть ищет техника, а человеку найдется больше времени для изучения найденного.

#_373.jpg  Katalog Tranzystoryw Bipolamych ver. 1.31 (автор Tomasz Orczyk ).

Программа содержит базу данных по наиболее распространенным зарубежным биполярным транзисторам. Приведены основные технические характеристики и расположение выводов. В комплекте имеется редактор, позволяющий создавать (дополнять) своей базой данных с транзисторами.

Работает из Windows и не требует инсталляции (все файлы занимают 1,2 Мб).

Интерфейс — польский, но тут все понятно и без словаря!

TDSL Personal Edition ver. 1.0.1.18 (автор Дункан Манро ).

Программа содержит большую базу данных по распространенным радиолампам.

Работает из Windows (tdslpe.zip 590 Кб).

 

Компьютер превращается…

. ..в осциллограф

Один из самых необходимых приборов для домашней радиолаборатории — осциллограф. Осциллограф — это двухмерный вольтметр, который показывает, как изменяется напряжение во времени. На практике часто используются аналоговые модели (они наиболее распространены из-за относительно низкой цены — самый простой из них можно купить за $80…100) и современные цифровые осциллографы (стоят от $3000 — как автомобиль). Цифровые осциллографы имеют более широкие возможности (запоминание коротких процессов, измерение характеристик, изучение спектров и др.).

С устройством аналогового осциллографа вы уже знакомы по первой книге. В нем входной сигнал усиливается до нужного уровня и подается на отклоняющие пластины осциллографической трубки.

Цифровые осциллографы содержат на входе аналого-цифровой преобразователь, а также миниатюрный компьютер для обработки сигнала и его представления на экране. Если в любой современный компьютер установить хороший аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и соответствующее программное обеспечение, то он легко превращается в осциллограф. Собственно, этим и занимаются некоторые фирмы, разрабатывая модули АЦП, подключаемые к любому универсальному компьютеру. В этом случае вы получите цифровой осциллограф и ряд других приборов на основе своего компьютера. Правда, цена таких модулей пока довольно высока (от $100 до $1000) и за эти деньги вполне можно приобрести простейший аналоговый осциллограф, но обычно программное обеспечение, идущее в комплекте, позволяет использовать приставку и как анализатор спектра.

В современном бытовом компьютере обязательно есть звуковая карта, а значит есть и АЦП, правда, не такой быстродействующий и совершенный, как в специализированном модуле. Но все же звуковая карта позволяет при помощи программы превратить компьютер в простейший осциллограф. Ниже будет приведен перечень этих программ и их особенности, но следует знать некоторые общие ограничения возможностей такого прибора (ведь звуковая карта изначально для этих целей не предназначалась):

1. На входе звуковой карты имеется конденсатор, что не позволяет наблюдать постоянный уровень сигналов. Это эквивалентно наличию у классического осциллографа только так называемого «закрытого» входа (закрытого для прохождения постоянного тока). А так как на входе усилителя звуковой карты стоят низковольтные развязывающие конденсаторы, подавать переменный сигнал, имеющий уровень постоянной составляющей более 5 В, нельзя. Эту проблему поможет решить простой адаптер, показанный на рис. 16.1.

Рис. 16.1. Адаптер для защиты входов звуковой карты компьютера ( а ) и назначение гнезд разъемов ( б ) в карте SB для Creative Live 5.1

Схема позволит подавать на вход звуковой карты сигналы с уровнем постоянной составляющей до 150 В (зависит от рабочего напряжения у примененных конденсаторов). При этом диоды VD1—VD8 (могут использоваться любые кремниевые импульсные) ограничивают амплитуду входного переменного сигнала на уровне 1,2…1,4 В — они не оказывают никакого влияния на нормальный входной сигнал, который не превышает 250 мВ.

2. У большинства звуковых карт ограничен линейный участок усилителя диапазоном напряжений до 100…250 мВ. Это значит, что если сигнал на входе (Line in) имеет уровень больше указанного, то, чтобы его наблюдать без ограничения, необходимо применять внешний делитель напряжения. Превышение амплитуды входного сигнала более 5 В может повредить вход, так что следует проявлять осторожность (приведенный на рис. 16.1 адаптер эту проблему устраняет, позволяя регулировочными резисторами уменьшить сигнал до приемлемого уровня).

3. Входное сопротивление звуковой карты обычно не превышает 14…50 кОм — для профессиональных осциллографов в диапазоне низких частот оно должно быть не менее 1 МОм. Повысить входное сопротивление и одновременно увеличить чувствительность осциллографа на основе звуковой карты несложно: достаточно установить каскад усилителя на полевом транзисторе.

На рис. 16.2 показан один канал такого усилителя. Второй транзистор в схеме включен как эмиттерный повторитель, что улучшает согласование. Усиление у такой схемы небольшое (3…5), но зато полоса намного превышает возможности любой карты (до 100 кГц).

Рис. 16.2. Широкополосный малошумящий входной усилитель сигнала

4. Полоса наблюдаемых сигналов ограничена полосой звуковой карты, а это примерно 10…24000 Гц (любой простейший аналоговый осциллограф имеет полосу не хуже 0…10 МГц). На краях диапазона имеются «завалы», поэтому реальная полоса звуковой карты при неравномерности 1 дБ обычно составляет 100… 19000 Гц (на уровне -3 дБ полоса 15…20500 Гц). Отличие каналов не превышает 0,3 дБ.

5. Для использования карты в качестве измерительного осциллографа ее необходимо откалибровать для каждой конкретной программы. Только в этом случае по показаниям на экране можно будет судить о реальной амплитуде сигнала, т. е. проводить измерения.

6. Еще одна особенность, которую необходимо учитывать, — это отсутствие гальванической развязки между компьютером и цепями измерения. Для большинства измерений это нестрашно, к тому же во многих опасных ситуациях спасет адаптер с защитными диодами и высоковольтным конденсатором, (рис. 16.1), но в некоторых случаях возможно появление высокого напряжения на общем проводе входов. Чтобы не столкнуться с неприятностями (повреждением входа Line in звуковой карты) при любых, даже неграмотно выполняемых подключениях можно установить гальваническую развязку сигналов обоих входов и выходов карты.

Чаще всего используют два способа выполнения развязки: на трансформаторе или на оптронах. Проще всего это сделать на трансформаторе (они более доступны и дешевы). Вариант такой схемы с развязывающим переходным трансформатором приведен на рис. 16.3 (показан один канал). Так как у нас два канала, а самостоятельно изготовить два трансформатора с идентичными параметрами довольно сложно, был использован унифицированный трансформатор из серии Т (он предназначен для звуковых частот).

Рис. 16.3. Вариант схемы приставки к звуковой карте компьютера с гальванической развязкой входного сигнала на трансформаторе

Для удобства использования в составе приставки имеется калибровочный генератор синуса с частотой 1 кГц (включается тумблером SA1). Для того чтобы наводка по цепям питания от генератора не проникала на вход компьютера, когда генератор не нужен, включатель SA1 обязательно должен иметь две группы контактов, одна из которых используется для коммутации питания. Уровень сигнала на выходе этого генератора устанавливается подстроечным резистором таким, чтобы ограничения сигнала в самой звуковой карте еще не было.

Приведенный усилитель имеет полосу по уровню -3 дБ от 100 Гц до 50 кГц (небольшой завал усиления в области низких частот связан с ограниченными возможностями трансформатора, но во многих приведенных ниже программах это удастся компенсировать). Для монтажа всех основных элементов этой приставки можно воспользоваться печатной платой, показанной на рис. 16.4.

Рис. 16.4. Топология печатной платы для размещения элементов (одного канала) и внешний вид монтажа

Теперь о самих программах поддержки. На компакт-диске их приведено довольно много, но по совместимости с современным компьютерным «железом» (в котором, как правило, установлен Windows) и удобству использования следует выделить:

#_380.jpg  Oscilloscope 2.51 — программа позволяет превратить любую звуковую карту компьютера в двухканальный осциллограф с полосой до 20 кГц. Программа использует звуковую плату как аналого-цифровой преобразователь и представляет сигнал в реальном времени на экране монитора. Управлять работой такого виртуального осциллографа можно с экрана, как и обычным автономным прибором.

Например, можно изменять усиление и время развертки. Имеется возможность сохранять результат измерений в виде файла или через буфер обмена. Программа работает из-под Windows (4 файла с запускающим winscope.exe занимают 167 Кб). Автор К. Зельдович.

…в низкочастотный генератор

Для настройки схем или при анализе их работы нередко бывает нужен генератор сигналов. В этом качестве может использоваться даже самый простой компьютер. У компьютерного генератора на выходе звуковой карты Line out можно получить сигнал с уровнем, не превышающим 1,3 В (эффективное значение в «программах обозначается как RMS). Коэффициент нелинейных искажений (THD) для синуса у большинства карт на частоте 1000 Гц не превышает 0,03 % (имеющийся у некоторых карт мощный выход на динамики для качественных измерений лучше не использовать — там искажений намного больше).

Многие программы позволяют формировать, кроме синуса, еще целый набор сигналов различной формы.

Применяя компьютер, не следует забывать, что возможна опасная ситуация для карты, которая может привести к ее повреждению — закорачивание любого из двух линейных выходов (Line out) на общий провод. Тут требуется проявлять аккуратность, но лучше все же использовать адаптер. Например, простейший адаптер можно выполнить по одной из схем, показанных на рис. 16.5.

Рис. 16.5. Адаптер для выходного сигнала:

а — простейший на пассивных элементах; б — усилитель мощности на транзисторе (эмиттерный повторитель)

Пассивный адаптер дает только защиту, а активный, кроме защиты, повысит и нагрузочную способность выхода, обеспечивая усиление по току.

Из всего многообразия программ-генераторов здесь мы упомянем только три.

#_384.jpg  Test Tone Geherator — пожалуй, это самый простой генератор сигналов в диапазоне 10…22050 Гц. Правда, такой диапазон обеспечит не каждая звуковая карта, и поэтому реально может получиться немного меньше. Форма выходного сигнала (Wawe Form) выбирается из трех вариантов: синус (Sine), меандр (Square) и треугольник (Triangular). Генератор может работать в режиме изменения частоты (Sweep) и позволяет задавать начальную и конечную частоты, а также продолжительность изменения (Duration) и выбирать цикличность процесса (Loop).

Работает из Windows, и инсталляция не требуется (файлы программы занимают 318 Кб).

#_386.jpg  Marhand Function Generator — простой двухканальный генератор. Диапазон частот от 1 Гц до 20 кГц, а формируемый сигнал может быть синусоидальным (Sine), прямоугольным (Square), пилообразным (Sawtooth) и импульсным (Pulse).

Работает под Windows и не требует инсталляции (файл программы fg.exe занимает 69 Кб).

#_388.jpg  WaveGen 1.0a — многофункциональный генератор, способный создавать формы сигнала: синус (sine); прямоугольник (square); треугольник (triangle); белый шум (white noise); розовый шум (pink noise); задаваемую пользователем (user); импульсный (impulse) и др. Диапазон частот от 10 Гц до 22050 кГц.

Работает из Windows (инсталляционный файл программы waveGenShare.exe занимает 1206 Кб).

В отношении компьютерных генераторов следует знать, что, кроме независимых (о которых шла речь), довольно совершенные генераторы имеются в составе многофункциональных измерительных программ — анализаторов аналоговых сигналов, о которых будет идти речь в следующей главе, а также звуковых редакторов, например Cool Edit 96 (эта программа есть на компакт-диске).

Следует отмстить, что в качестве звукового генератора можно использовать любую программу, способную воспроизводить звуковые файлы (в том числе имеющуюся в составе Windows), если создать (записать) файлы с нужными частотами в любом из цифровых форматов. Можно также записать нужные сигналы на компакт-диск в качестве звуковых дорожек (до 99), то есть сделать тестовый CD-диск. Это позволит его воспроизводить на любом CD-проигрывателе и использовать в качестве звукового генератора тестовых частот. Но все же специальные программы удобнее.

 

Анализаторы сигналов

Анализаторы можно разделить по виду (форме) входного сигнала, который нам надо анализировать, — на аналоговые и цифровые. Аналоговые сигналы исследуют при помощи осциллографа и спектроанализатора. Анализатор спектра позволяет наблюдать зависимость амплитуды сигнала от частоты, то есть с его помощью можно снять амплитудно-частотную характеристику НЧ усилителя или фильтра, измерить ряд дополнительных параметров: уровень шума, коэффициент гармонических и интермодуляционных искажений. Естественно, результаты этих измерений напрямую зависят от параметров вашей звуковой карты. Поэтому последняя должна обладать низким уровнем шума и минимальным коэффициентом гармоник. Хорошо, что большинство современных звуковых карт этим требованиям удовлетворяют.

Для реализации всех возможностей указанных ниже программ потребуется звуковая карта, обеспечивающая дуплексную работу, т. е. когда один канал работает как генератор сигналов, а второй — как входной усилитель. Входной сигнал подается на линейный вход одного из каналов звуковой карты (Line in), а выходной снимается с линейного выхода (Line out). Современные звуковые карты с шиной PCI этот режим работы обеспечивают, например звуковая карта типа Sound Blaster 16/32/64 (AWE), Creative Audio PCI 128.

Помимо возможностей наблюдения сигналов в реальном времени, приведенные ниже программы позволяют получить копию исследуемого сигнала в виде файла, скопировать изображение сигнала в буфер обмена либо вывести его на печать.

Сразу следует отметить, что для проведения качественных испытаний внешних устройств не годятся звуковые карты со встроенным оконечным усилителем для подключения пассивных колонок — у них повышенный уровень нелинейных искажений в выходном сигнале (такой выход лучше отключить), а сигнал снимать с линейного выхода.

#_390.jpg  SpectraLab (разработана фирмой Sound Technology Inc.) — программа является наиболее мощным анализатором сигналов в звуковом диапазоне. Кроме обыкновенной осциллограммы сигнала (Time Series), позволяет делать мгновенный снимок спектра (Spectrum), а также показывать спектр объемным (Spectrogram, 3D Surfase), строит график фазовой характеристики (Phase). Имеется встроенный генератор разнообразных сигналов. Позволяет практически измерить все качественные характеристики низкочастотных устройств, включая параметры самой звуковой карты компьютера. Может использоваться для проведения комплекса испытаний УНЧ, а с помощью микрофона измерить акустические параметры в вашей комнате.

Минимальный уровень сигнала, наблюдаемый на экране осциллографа, составляет 300 мкВ (напряжение собственных шумов звуковой карты в полосе частот 1,5…24000 Гц не превышает 10…30 мкВ). Особенности программы описаны в журнале [1] и [2], а как выполнить калибровку имеющегося в составе виртуального осциллографа и ввести ее в файл программы, подробно описано в книге [3]. Там же подробно рассказывается, как пользоваться этой программой.

Программа имеет замечательную возможность создания фильтра — файла компенсации для полосы пропускания (*.mic) и его использования в дальнейшем для того, чтобы иметь отображаемую на экране линейную полосу пропускания до предельных возможностей самой карты.

Минимальные системные требования: Pentium 90 с ОЗУ 16 Мб. Работает под управлением Windows 95, 98.

#_392.jpg  Audio Tester — программа для тестирования звуковой карты или внешних низкочастотных устройств (содержит в себе двухканальный осциллограф, анализатор спектра и генератор сигналов). Уступает по своим возможностям предыдущей программе (ее упрощенный вариант).

При использовании программы регуляторы уровня записи микшера Windows лучше отключить и выполнить калибровку виртуального осциллографа по входному напряжению, так как из-за различий в параметрах звуковых карт амплитуда входного сигнала является относительной величиной. Калибровка позволяет настроить осциллограф под вашу карту и определить максимальное входное напряжение, которое можно наблюдать без искажений (в канале звуковой карты).

Программный двухлучевой осциллограф позволяет наблюдать сигналы частотного диапазона 10…22000 Гц. Коэффициент отклонения по вертикали: 0,1…2000 мВ/дел, по горизонтали — 0,05… 10 мс/дел. Работать можно не только с внутренней, но и с внешней синхронизацией (анализ фигур Лиссажу).

Имеющийся в составе генератор работает в диапазоне частот 0,1…48006 Гц и обеспечивает формирование сигналов синусоидальной, прямоугольной, треугольной форм, белый и розовый шумы, всевозможные импульсы различной частоты и длительности. Также на нем можно воспроизвести сигнал особого вида, записанный ранее в wave-файл. Регулировка уровня выходного сигнала осуществляется отдельно по левому и правому выходам. Есть возможность изменять фазовый сдвиг между каналами (подробно описано в справке).

Анализатор спектра может работать как в режиме автоматического определения амплитуды сигнала на заданной частоте, так и в режиме измерения полных гармонических искажений плюс шум THD+N (Total Harmonic Distortion plus Noise). При этом частоту, на которой эти параметры будут измеряться, можно задать вручную либо включить ее автоматическое определение (если входной сигнал определенной частоты). Диапазон рабочих частот и уровень входного сигнала анализатора спектра такие же, как и у осциллографа.

Так же, как и в предыдущей программе, для уменьшения ошибок, возникающих в процессе обработки сигнала и приводящих к погрешностям измерения, есть возможность включать корректирующие входные и выходные фильтры, позволяющие компенсировать влияние собственной неравномерности АЧХ звуковой карты на результаты измерений. Эти фильтры представляют собой обычный текстовый файл с расширением *.соr, правила создания которого подробно описаны в справочной системе.

Программа работает из Windows 95, 98 (инсталляционный файл для версии 1.4 занимает 1 Мб). Минимальные системные требования: Pentium 90 с ОЗУ 16 Мб.

#_393.jpg  Win Tone v. 2.02 — программа декодера сигналов тонового набора телефонного номера (DTMF) при помощи звуковой карты. Поддерживается также ряд других современных стандартов. Работает из Windows (wintn22.zip 1,5 Мб).

Анализатор логических сигналов

Анализатор — программа, которая позволяет генерировать импульсы и принимать сигналы с логическим уровнем для анализа работы реальной цифровой схемы (4 входа). Эпюры напряжений показываются на экране монитора в виде многоканальной осциллограммы. Для работы потребуется изготовить довольно простую приставку, которая подключается к любому из последовательных портов компьютера (СОМ1 или COM2). Более подробное описание данной программы можно найти в журнале [4], а саму программу переписать с сайта издательства.

Работает она из-под Windows (analizer.exe 423 Кб). Автор А. Шрайбер .

Unilogic — осциллограф на четыре канала для наблюдения логических сигналов. Имеется возможность их записи с последующим воспроизведением.

Может выполнять роль частотомера. Схема подключения входных сигналов к LPT порту имеется в описании (это порт, куда обычно подключается принтер). Программа написана для DOS (uniIogic.zip 81,5 Кб). Автор А. Полюсов .

 

Разводка печатных плат и графические работы

Этот класс программ относится, к чисто радиолюбительским технологическим «инструментам». Воспользовавшись ими, вы облегчите себе работу по «разводке» печатной платы, оформлению электрической схемы и разработке передней панели своего прибора.

#_394.jpg  Sprint Layout v3.0 — программа для «ручной» разводки печатных плат, выпущенная немецкой фирмой Abacom Ingenicurgcsellschaft. Своеобразная замена бумаги, карандаша и стирательной резинки. Очень удобна и проста в освоении, обладает русским интерфейсом.

Работает из Windows и не требует инсталляции (занимает на диске 793 Кб).

Существует несколько версий программы: 2-я и 3-я с русским интерфейсом, а также их дубли с немецким. Пользоваться удобнее, конечно, русифицированной 3-й версией — она предоставляет больше возможностей, да и работает, как показала практика, намного лучше.

При пользовании программой очень важно сразу определить, в какой «сетке» рисовать топологию. Отечественные компоненты типа микросхем «становятся» в сетку с шагом 2,5 мм, в то время как зарубежные — с шагом 2,54 мм.

Если вы используете и отечественные, и импортные детали, при разводке топологии под конкретный компонент сетку можно перенастроить на другой шаг, а затем вернуться. Отверстия не «поедут». Переключение осуществляется слева в позиции всплывающей подсказки «координатная сетка». Также сразу желательно установить примерный размер платы.

В левой панели окна расположены характерные «кирпичики» топологии печатной платы — «проводник», «пятачок», «круг», «заливка», «многогранник», «надпись». Толщина линий может настраиваться, а элементы — выравниваться по сетке. Инструмент «тест» покажет вам весь нарисованный проводник — закрасит его другим цветом. Масштабирование изображения осуществляется инструментом «лупа», причем левой кнопкой «мыши» изображение приближается, а правой — удаляется. Выделение элементов, их перемещение осуществляются инструментом «указка». Выделенные элементы можно копировать и удалять, поворачивать, делать зеркальное отображение, группировать.

Программа имеет 4 слоя, переключаемых из панели, расположенной внизу окна. В одном слое удобно рисовать печатные проводники, в другом — контуры элементов. Можно также «разводить» двухстороннюю печатную плату.

Важное значение имеет библиотека макросов, панель которой расположена справа. Возможно создать типовое посадочное место и занести его в библиотеку, чтобы потом не перерисовывать, работая над другой печатной платой.

В библиотеке уже содержится множество посадочных мест под разные элементы, так что не исключено, что вам не придется часто рисовать новые макросы. Кстати, вид макроса отображается в правом нижнем углу. Его можно перетащить «мышкой» на поле платы.

Надеемся, что вы быстро разберетесь с программой и стремительно нарисуете в ней хорошую плату. Что делать с ней дальше, когда последний проводник установлен? Конечно же — вывести на принтер! Для этого в программе имеется несложный интерфейс — окно предпросмотра, в котором вам придется самим задать слой печати, пропечатываемые элементы (дорожки, отверстия; сверловка), масштаб, количество дублей платы. Можно вывести зеркальное изображение.

Внимание — маленькая хитрость! Эскиз платы появляется в окошке — именно так он будет расположен на листе. Если вам не понравилось расположение, которое создал для вас компьютер, перетащите эскиз «мышкой» на место, которое вам нравится больше.

В заключение обзора этой программы отметим, что, как и в настоящих профессиональных программах, имеется возможность вывести специальные файлы gerber и drill для программирования автомата сверловки и фрезерования платы. К сожалению, авторы не имели возможности проверить, насколько хорошо программа выполняет эту задачу.

#_396.jpg  PIA v2.2b — программа для «ручной» и автоматической разводки печатных плат. Очень удобна при небольшом количестве корпусов. Работает не с библиотеками элементов, а с корпусами (870 Кб). Автор Andreas Waldher .

Программа предоставляет пользователю не слишком широкий выбор библиотечных посадочных мест компонентов. Имеются микросхемы в DIP-корпусах (количество «ножек» — от 8 до 28), транзисторы в корпусах ТО-92 и ТО-220, четыре вида резисторов и четыре — конденсаторов.

Сразу после запуска программы в окне появляется библиотека некоторых других компонентов. Установки выбираются из меню «Objects/Setup objects». Остальные элементы, не представленные в библиотеке, придется рисовать самостоятельно, поскольку в данной демо-версии программы возможность занесения элементов в библиотеку не предусмотрена.

Весь инструментарий программы находится на верхней части окна, под меню. Здесь можно включать слои, переносить проводники из одного слоя в другой, копировать, удалять, менять их положение, толщину. В меню «Grid» настраивается сетка, в которой размещаются элементы печатной платы.

Очень заманчивым представляется для радиолюбителя режим автоматической трассировки платы, включаемый из меню «Router/Router». При этом проводники, расставленные инструментом «Connection for the router», автоматически располагаются по топологии. Программа не всегда может «развести» однослойную печатную плату, поэтому необходимо включать режим двухсторонней трассировки или оперативно корректировать проводники введением технологических переходных отверстий.

Программа позволяет распечатать плату в разных масштабах и с разными настройками (в том числе печать сверловки и зеркало), а также создавать gerber-файлы.

#_398.jpg  ExpressPCB — менее удачный вариант программы, позволяющей вручную «разводить» печатную плату. Имеются все необходимые инструменты, однако отсутствует предпросмотр в окне печати, стандартные посадочные места видны только в виде текстовых фрагментов.

Работает из Windows, размер инсталлятора — 3,57 Мб.

#_399.jpg  Splan-4.0 — русифицированная программа для создания принципиальных электрических схем. Слева в окне расположена библиотека элементов, которую можно дополнять новыми графическими обозначениями, в том числе и принятыми^ нас в стране, — в соответствии с нормами ЕСКД. Радиолюбители могут воспользоваться уже готовыми графическими обозначениями, благо, их имеется достаточно. Кстати, схему можно экспортировать в формат .bmp, тогда, конвертировав ее в популярные в Интернете форматы .jpg или. gif, возможно представить рисунок на своем сайте (если он, конечно, у вас есть). Удобный интерфейс печати имеет предпросмотр и масштабирование листа. Автоматически отцентрировать рисунок позволяет кнопка «центровка».

Очень простая в освоении программа, рекомендуемая радиолюбителям. Размер — 1 Мб.

#_401.jpg  Fdsigner — дизайнер панелей. Русифицированная отечественными умельцами программа от немецкой фирмы Abacom. Напоминает обычный графический продукт типа «короля дров» (Corel draw), если бы не одно «но». В библиотеке дизайнера содержатся готовые, нарисованные в масштабе символы элементов, обычно выносимых на передние приборные панели, — шкалы, гнезда, значки, кнопки, шильдики, сигналы. Размещая их на поле панели, можно скомпоновать вполне приличную «морду» прибора. Затем, распечатав ее на лазерном или струйном принтере, подложить под оргстекло.

Программа не требует инсталляции (размер — 1,35 Мб).

 

Программы для расчетов цепей и узлов

RLC-цепи и элементы

 Радио-калькулятор позволяет быстро определить:

• общее сопротивление при параллельном включении резисторов;

• реактивное сопротивление конденсатора на заданной частоте;

• реактивное сопротивление катушки индуктивности;

• резонансную частоту контура по известным L и С;

• количество витков однослойной катушки для заданной индуктивности;

• количество витков многослойной катушки;

• номиналы элементов для аттенюатора мостового типа;

• номиналы элементов для аттенюаторов Т и Н типа.

Выполнена в виде Web-страницы (все файлы программы занимают 26 Кб), автор Harry Lythall .

#_404.jpg  Расчет колебательного контура — простая программа для быстрого расчета параметров колебательного контура в разных вариантах. Здесь же можно рассчитать параметры однослойной катушки с нужной индуктивностью.

Написана под Windows и инсталляции не требует (kontur32.exe 259 Кб). Автор К. Гранкин .

#_405.jpg  Capacitor Calculator — радиотехнический калькулятор для определения параметров параллельного или последовательного включения до 5 разных конденсаторов и постоянной времени RC-цепи.

Работает из Windows и инсталляции не требует (файл самораспаковывающего архива ccalc.exe занимает 118 Кб).

Расчет трансформаторов и дросселей

Почти в любом радиотехническом устройстве имеется трансформатор. Не всегда удается купить такое изделие с нужными параметрами. В этом случае соответствующие программы позволяют быстро выполнить расчет таких узлов для необходимых значений напряжения и тока в нагрузке. Вот некоторые из них.

#_406.jpg  Transss!  — программа для упрощенного расчета сетевого (220 В, 50 Гц) трансформатора с Ш-образным магнитопроводом. Вводится входное напряжение, необходимое выходное на нагрузке (после выпрямительного моста в пределе 3…130 В) и ток в нагрузке (в интервале 0,1… 1 А). Все остальное (число витков и диаметр провода для каждой из обмоток, мощность трансформатора, площади сердечника и окна) вычисляется автоматически. Работает из Windows, и инсталляция не требуется (transss.exe 34 Кб).

#_407.jpg  TR — позволяет выполнить расчет трансформатора или дросселя. Знает разные виды магнитопроводов. Работает из Windows, и инсталляции не требуется (все файлы занимают 335 Кб).

Программы для аналоговых таймеров

Довольно широко используются в разных конструкциях аналоговые таймеры из серии 555 (отечественный аналог К1006ВИ1). Выполняющие расчет временных параметров таких узлов, имеется много разных вспомогательных программ для персонального компьютера (вы их найдете на компакт-диске). Здесь Мы отметим только две. Пользоваться ими довольно просто: после запуска выбираем режим генератора (Astable) или одновибратора (Monostable) и вводим исходные значения времязадающих элементов. После этого сразу получаем рассчитанную частоту для генератора, собранного по типовой схеме (дополнительно еще может показываться рассчитанная длительность импульса (Т1) и рабочий цикл «duty cycle» — D = Т1/Т), а для одновибратора — только длительность импульса.

#_408.jpg  555 timer component selection — удобная программа, которая, в отличие от остальных, позволяет сразу выбирать номиналы времязадающей цепи из стандартного ряда (Е24) для элементов. Значения при расчете могут использоваться для резисторов от 1 кОм до 1 МОм, конденсаторов от 1000 пФ до 1000 мкФ. Правда, программа вас предупредить, что использовать конденсаторы с емкостью более 100 мкФ не рекомендуется (для микросхем, выполненных по биполярной технологии), но расчет все равно выполнит. Написана для Windows 95, 98 и не требует инсталляции (файл ic_555 занимает 221 Кб).

 555 TIMER — программа позволяет рассчитать частоту автогенератора. При этом параметры резисторов можно вводить любые в интервале от 100 Ом до 10 МОм, а емкость от 100 пФ до 1 Ф. Написана для DOS (инсталляция не требуется), но работает и в Windows 95, 98 в режиме эмуляции DOS (весь комплект файлов занимает 215 Кб).

Существует много программ расчета, выполненных в виде HTML-документов (интернетовских страниц). Для их независимого использования (без подключения к Интернету) необходимо их переписать, сохранить на своем компьютере, перейдя. к меню «Добавить в избранное», отметив галочкой опцию «Сделать доступной автономно». Варианты таких программ и обучающую информацию по практическому использованию таймеров вы сможете найти в Интернете по адресам:

 

Обзор обучающих программ

Этот класс программ пригодится только начинающим радиолюбителям. Скорей всего, вы не будете использовать их в своей практической деятельности. Но они помогут легче запомнить азы построения электронных схем.

#_410.jpg  Digital Works 3.04 — демонстрационная версия простой и легкой в освоении программы, позволяющей виртуально имитировать работу логических (цифровых) схем, графически представив их на экране монитора. Программа дает возможность анализировать поведение элементов схемы в режиме реального времени. Это облегчает процесс обучения цифровой электронике.

После инсталляции работает программа из Windows (dw3_install.exe 1,6 Мб).

#_412.jpg  Schematic Symbol Reference ver. 1.0 — программа позволяет познакомиться с особенностями в обозначениях различных радиодеталей за рубежом. Выделив интересующий компонент, вы сразу получите его краткое описание, правда, на английском языке. Работает из Windows после инсталляции (227 Кб). Автор Aaron Cake .

#_414.jpg  Tone Stark Calculator, версия 1.2 — программа для 7-ми типовых схем пассивных регуляторов тембра, демонстрирующая их все характеристики. Позволяет сразу показать амплитудно-частотную характеристику при изменении положения виртуальных регуляторов.

Работает из Windows (tsc120.exe 945 Кб).

#_415.jpg  DLS Box 2000 — программа для расчета и демонстрации характеристик низкочастотной акустической колонки в зависимости от ее конструкции. Вам достаточно выбрать один из распространенных вариантов конструкций из меню, а также найти в базе данных тип динамиков на нужную мощность.

После инсталляции работает из Windows (dxsbox2000eng.zip 3,3 Мб).

 

Программы для моделирования схем

Проектирование сложных схем сегодня уже немыслимо без компьютера. Это позволяет ускорить процесс разработки и сократить затраты времени и средств. Ведь физическое исследование влияния разных изменений в устройстве более трудоемко, поскольку требует макетировать схему «живьем», проводить сложные измерения. Компьютер позволяет быстро и наглядно получить ответы на большинство возникающих вопросов; не рискуя при этом повредить сами элементы схемы. Но не следует думать, что виртуальное моделирование избавит от необходимости в конечном итоге проверять результаты работы устройства на реальной (собранной в «железе») схеме или от необходимости разбираться в схемотехнике, т. е. особенностях построения схем. Пока компьютер еще не умеет придумывать хорошие схемы, а позволяет только проанализировать параметры предложенного ему варианта. Именно синтез схемы является творческим процессом.

Существует достаточно большое количество программ для расчета схем и демонстрации их характеристик. Все они отличаются по возможностям, скорости работы и сложности освоения (большинство этих программ является лицензионными и достаточно дорогостоящими продуктами). Кроме знаний технического английского языка (многие имеют англоязычный интерфейс), сложность освоения заключается в основном в том, что для многих элементов, с которыми приходится реально иметь дело, в программах нет готовых математических моделей. Их приходится вводить самостоятельно по имеющемуся шаблону. Так, например, даже для такого простого элемента, как трансформатор, чтобы создать математическую модель (конкретного типа, имеющегося у вас в руках) потребуется вводить от 15 до 40 параметров, большую часть из которых вы не найдете ни в одном справочнике (придется измерить самостоятельно). А точность конечного результата работы любой программы зависит не только от точности исходной виртуальной модели каждого элемента, но и от алгоритма вычислений.

Все эти программы можно назвать современными, так как они выполнены для Windows. После инсталляции можно использовать все приемы, которые имеются в «Окнах» (перетаскивание объектов мышкой, копирование в буфер и др.). Помочь разобраться с интерфейсом поможет имеющаяся в каждой программе справочная система и собственная интуиция. В комплекте, как правило, имеется большой перечень уже готовых (нарисованных) схем-примеров, что помогает быстрее узнать возможности программ.

Каждая из программ для моделирования имеет свои особенности, с некоторыми из которых вы и познакомитесь. Вот список основных, наиболее известных программ (в скобках указан Интернет-адрес фирмы-разработчика, где можно получить оценочные или студенческие версии, другую дополнительную информацию):

#_416.jpg  Circuit Maker — электронная лаборатория, которая может использоваться для наглядного обучения основам электротехники и электроники. (). В базе содержится много типовых схем.

Файл программы в архивном виде занимает 3,3 Мб (бесплатную студенческую версию 6 вы найдете на компакт-диске).

#_418.jpg  Electronics Workbench — универсальная программа была разработана в 1989 г. фирмой Interactive Image Technologies () и в настоящее время распространяется уже ее 6-я версия. Демонстрационная версия работает 30 дней.

Версия v. 5.12 программы (наиболее распространена из-за своих умеренных требований к компьютеру) предназначена для работы из Windows 95, 98, NT 3.51. В компьютере требуется не менее 8…12 Мб оперативной памяти. Сама программа занимает на винчестере около 16 Мб и еще 10 Мб потребуется для хранения временных файлов.

Программа очень проста в освоении и удобна в работе (разобравшись с ней, вы легко сможете освоить и более сложные программы). Позволяет анализировать работу электронных схем (цифровых и аналоговых). Имеет обширную библиотеку компонентов (полупроводниковых приборов и микросхем разных фирм), а также включает генераторы сигналов, осциллографы, тестеры. Пользователю не нужно изучать правила составления задания на моделирование — достаточно составить схему из нужных элементов (имеющихся в базе) и разместить на ней измерительные приборы. В отличие от других программ, на экране выводится изображение виртуальных измерительных приборов, по внешнему виду и характеристикам приближенных к их промышленным аналогам.

После составления схемы процесс моделирования начинается подачей питания при помощи виртуального включателя (расположен в правом верхнем углу панели инструментов). Воспользовавшись имеющимися в меню панели инструментов программами анализа можно получить любую информацию о работе схемы.

Возможностей программы вполне достаточно для моделирования цепей и каскадов усилителей не только на транзисторах, но и на радиолампах. Имеется возможность экспорта схемы в программы РСВ-трассировки (автоматизация выполнения топологии печатной платы).

#_419.jpg  Micro-Cap Evaluation — пакет схемотехнического моделирования, который может использоваться и для наглядного обучения основам электротехники. Разработан фирмой Spectrum Software ().

Работает программа под управлением Windows 95, 98, 2000, NT 4.0. Файл программы в архивном виде занимает 3,5 Мб (бесплатную студенческую версию вы найдете на компакт-диске).

SE Amp CAD v. 1.01 и Tube CAD v.1.1 (разработаны фирмой GlassWare) — эти две программы дополняют друг друга и предназначены только для расчета всех типовых схем усилителей на радиолампах. Удобны тем, что сами схемы рисовать не нужно — они уже имеются в базе программ. Программы могут использоваться и как справочная база данных по радиолампам.

Serenade 8.0 — пакет для анализа и моделирования схем.

Фирма Compact Software () выпускает целый перечень программных продуктов:

Microwave Explorer 4.0 — для моделирования антенн;

Microwave Success 2.0 — моделирование систем связи;

Super-Spice 1.0 — моделирование электронных схем семейства SPICE, с моделями устройств СВЧ;

Microwave Scope — моделирование оптико-электронных устройств;

Compact Scout — программа идентификации параметров нелинейных моделей транзисторов по результатам измерения статических характеристик и S-параметров.

Профессиональные разработчики пользуются комплектом программ, входящих в состав системы P-CAD 2001. Это целый пакет лицензионных интегрированных программ (т. е. работающих друг с другом), позволяющий автоматизировать разработку любых печатных плат, включая многослойные платы. Все программы (модули) этого пакета начинаются с Р-CAD, а далее идет указание на назначение:

Schematic — графический редактор схем;

РСВ — графический редактор печатных плат;

Autorouters — автоматический трассировщик проводников плат;

Library Executive — администратор библиотек и др.

Эти программы универсальны, могут легко модифицироваться для разных радиотехнических применений, но без изучения соответствующей литературы освоить их практически невозможно.

ACCEL EDA () — пакет программ для анализа и высококачественного проектирования для промышленного производства печатных плат;

САМ350 — ();

DesignLab — ();

LabView — (Kttp://www. ni.com);

SPECCTRA — автоматический трассировщик проводников печатных плат ();

конвертор P-CAD SPECCTRA — ().

В продаже имеется достаточно много книг, посвященных этим программам компьютерного моделирования (в рамках этой книги описать особенности их не удастся, да и, скорее всего, не всем это нужно).

Заканчивая рассказ о самых важных программах, следует знать, что существуют и многие другие, например превращающие компьютер со звуковой картой в НЧ-частотомер или измеритель параметров компонентов.

 

Что есть полезного в Интернете

Широкое распространение персональных компьютеров и совершенствование средств связи делают всемирную «паутину» доступной все большему числу людей. В Интернете, представлены все существующие в мире интересы и увлечения, но эту информацию надо суметь еще найти.

Информационные поисковые системы

Для обнаружения в ресурсах Интернета сайтов с нужной информацией существуют электронные поисковые системы на серверах в самой сети, а также специальные компьютерные программы, позволяющие формировать запрос поиска одновременно на многие серверы (10…30), что значительно ускоряет поиск.

Все поисковые системы можно разделить на универсальные и специализированные. Универсальные — пригодны для поиска любой информации, например такими являются:

Google

Altavista

Rambler

Yandex

Aport

Yahoo

Этот список можно продолжить — он получится довольно длинным, поэтому приведены только самые популярные «поисковики». Специализированные поисковики обычно узко направленные (тематические и справочные), например:

РадиоЛоцман — каталог ресурсов по радиоэлектронике. Имеется поисковая база данных не только по элементам, но и по схемам, находящимся на других сайтах.

ChipInfo — информационный сервер по радиоэлектронике. Имеется собственная база данных по отечественным электронным компонентам с возможностью поиска информации как по наименованию, так и по функциональным возможностям. Приводится техническая документация для большого количества радиодеталей.

В любой Поисковой системе используются ключевые слова (на русском или английском языках) или обозначения, которые вы задаете сами. От того, насколько точно вы выберете характерное слово, которое должно присутствовать в искомом документе, во многом зависит эффективность поиска. Иногда удобнее сразу задавать не одно, а несколько слов, разделенных логическими знаками (регистр букв — они заглавные или обычные значения не имеет). Например, задание на поиск:

история радио — приведет к обнаружению всех материалов, где два слова есть одновременно (и стоят в любой последовательности);

история+радио — при поиске будут обнаружены только те документы, где эти слова стоят рядом.

В поисковых системах существует еще ряд правил, помогающих найти именно то, что нужно. Не стоит огорчаться, если система на введенный запрос выдает десятки, а то и сотни тысяч ссылок (все их просмотреть просто нереально, к тому же наверняка часть совершенно бесполезны, устарели или не работают). Поиск можно повторить в уже найденных ссылках, но уточнив задачу дополнительными ключевыми словами.

Для облегчения поиска необходимого адреса из миллионов имеющихся издаются специальные справочники, которые вы можете найти в магазинах. В этом разделе дается коллекция ссылок на те ресурсы, которые могут пригодиться радиолюбителям и радиоинженерам. В приведенный список вошли только серверы и отдельные сайты, имеющие большой объем полезной информации.

Справочная информация по радиодеталям

Многие известные производители радиодеталей помещают техническую документацию на свои изделия в Интернет. Для удобства на многих фирменных сайтах имеется поисковая система по собственной продукции. Это позволяет получить свежую и наиболее полную информацию.

Когда изготовитель не известен, а на детали есть только его логотип, то выяснить, что это за фирма, можно по справочнику. Для некоторых радиодеталей определить фирму иногда можно также по префиксу в маркировке, воспользовавшись справочной таблицей [5]. Зная фирму, ее Интернет-адрес, можно найти в справочнике [6] или на поисковых серверах радиотехнической направленности. Наиболее полную базу данных для поиска адресов зарубежных производителей электронных компонентов можно Найти на серверах:

Semiconductor Datasheets on the Web

Electronic Components Directory

Asian Sources  

Taiwan Universal Commerce Information Center

Базы данных-по адресам фирм, включая отечественных производителей, есть и на другие сайтах, например:

Следует отметить, что немало справочной информации по электронным компонентам имеется и на сайтах крупных отечественных торгово-промышленных фирм, занимающихся продажей электронных компонентов и изделий из них, например:

ИТИС () — на сайте имеется много хорошо представленной справочной информации.

ПЛАТАН () — вся информация на сайтах дублирует каталог, который можно купить в магазинах фирмы. Прайс-лист на радиодетали и та же самая справочная информация приведены по второму адресу:

ПРОМЭЛЕКТРОНИКА ) — кроме прайс-листа и поисковой базы по элементам, имеется справочная информация по импортным и отечественным радиодеталям.

Сайты для радиолюбителей

Некоторые из Web-сайтов сделаны радиолюбителями и полностью посвящены радиотехнике и радиоэлектронике. Там можно найти много интересного и полезного, например, электрические схемы самодельных и выпускаемых промышленностью радиотехнических устройств, справочную информацию на отечественные и импортные компоненты и многое другое. Большой перечень таких адресов приведен на компакт-диске и в книге [7]. Поэтому здесь мы отметим только несколько из них.

Радиофанат — представлено много схем для самостоятельного изготовления радиолюбителями. Имеются ссылки на другие ресурсы, связанные с радиотехникой. По второму адресу находится зеркальная копия сайта,

Справочник для радиолюбителя — сайт со схемами, которые охватывают широкий круг интересов. Приведены ссылки на радиолюбительские ресурсы и источники получения информации в Интернете. Здесь каждый сможет найти для себя что-то полезное.

Верстак — сайт русского хакера. Имеется много полезной информации, например по методам улучшения работы телефонного модема и многое другое…

Принципиальная схемотехника — название сайта говорит само за себя.

Конструирование и радиолюбительские технологии — приемы и принципы конструирования, схемы и описание отдельных узлов и устройств.

Много практических схем и информации можно найти и на зарубежных сайтах:

FC's Electronic Circuits

Bowden’s Hobby Circuits

Tomi Engdahl's Electronics Pages

Exchange Links

Alex's Library — GENERAL

По приведенным ниже адресам имеется большой каталог ссылок на зарубежные радиотехнические ресурсы:

Бесплатные программы в Интернете

Некоторые радиотехнические расчеты можно выполнять прямо на Web-сайте, например, по адресам:

— расчет разных цепей и спектра сигналов с демонстрацией полученного результата графически;

 и

— расчет активных и реактивных цепей.

Большинство из таких программ можно сохранить на своем компьютере в любой из папок раздела Избранные, отметив опцию «Сделать доступной автономно» и использовать даже без подключения к Интернету (рисунки, которые используются на сайте программы тоже надо копировать и поместить в одном мeсте с запускающим адресом). Но с программами, применяющими JAVA-модули, такой фокус не удастся.

А так как подключаться к Интернету в любое время могут себе позволить не все, здесь мы в основном рассматриваем только «независимые» программы, которые для своей работы не требуют связи с сетью. Для их перезаписи на свой компьютер существует тоже довольно много серверов. На них тематика не ограничивается радиотехникой, а что называется, на все случаи жизни, Там есть бесплатные (freeware), условно бесплатные (shareware), т. е. требующие регистрации после определенного времени эксплуатации — это обычно от 20 до 60 дней, и демонстрационные (demo) версии с ограниченными возможностями, но без ограничений времени работы. Основная масса программ свободно распространяется и не имеет никаких ограничений в использовании. Вот несколько лучших адресов (другие вы найдете на компакт-диске):

List Soft () — имеется большой каталог свободно распространяемых простых программ.

Download.RU () — большой перечень программ для Windows.

Free Ware () — коллекция бесплатных программ для Windows. Никаких демонстрационных и условно бесплатных.

Литература

1. Радиохобби. 1998. № 6. С. 32.

2. Радиохобби. 1999. № 1. С. 38.

3. Васильченко И. Е., Наседкин К. С. Электронные лампы, УНЧ, трансформаторы и компьютер. — М.: Солон-Пресс, 2003.

4. Радио. 1999. № 10, С. 22.

5. Садченков Д. А. Маркировка радиодеталей отечественных и зарубежных. Справочное пособие. Том 2. — М.: COЛOH-P, 2002.

6. Нестеренко И. И. Цвет, код, символика радиоэлектронных компонентов. — М.: СОЛОН-Р, 2002.

7. Шелестов И. П. Радиолюбителям: полезные схемы. Книга 4. — М.: СОЛОН-Р, 2001.