Повышение надежности тангенты
А. СОКОЛОВ, г. Москва
При интенсивной эксплуатации радиостанций их тангенты начинают давать сбои. Возникают трески, шумы, иногда связь становится невозможной. В статье производится анализ этого явления и предлагаются меры для повышения надежности тангенты.
Опыт эксплуатации Си-Би аппаратуры в автомобилях показывает, что часто причиной нарушения связи является отказ тангенты.
В жестких условий эксплуатации тангента должна иметь степень защиты корпуса на уровне IP54 и соответствовать требованиям международного военного стандарта MIL-STD 810 в разделах С, D, Е. Однако не секрет, что в "гражданской" связи применяют упрощенные технологии, дешевые материалы и комплектующие. В этом легко убедиться, сравнив тангенты от любой Си-Би радиостанции и профессионального мобильного трансивера (MOTOROLA, VERTEX, ICOM, KENWOOD и т. д.).
Основными причинами отказа тангенты являются: обрывы проводов в шнуре, разъеме и внутри тангенты, выход из строя коммутационных изделий, микрофона, коррозионные явления в пайках и металлизированных отверстиях, микротрещины печатных проводников, поломка пластмассовых деталей. Особую угрозу представляют замыкания в цепях тангенты, которые могут привести к перегоранию дросселей, печатных проводников и повреждению входных портов микропроцессора. Другие неисправности тангенты менее опасны, но могут затруднить или полностью нарушить связь: возбуждение, фон, треск, шуршание, отсутствие звука, модуляции, передачи, самопроизвольное сканирование по каналам.
К тангенте можно относиться по-разному, например, рассматривать ее как "расходный материал" и каждый раз покупать новую (15 $), постоянно ремонтировать, тратя время и средства, или... сделать ее более надежной.
Знание факторов, определяющих надежность радиоэлектронной аппаратуры, позволяет провести ряд мероприятий, направленных на повышение "живучести" тангенты. Например, очевидно, что реже ломаются устройства более простые по принципу действия, имеющие меньшее число элементов и органов управления.
Руководствуясь этим принципом, автор изготовил тангенту, в которой содержатся всего две радиодетали: микрофон и кнопка РТТ. Малонадежный витой шнур, состоящий из 5—6 проводников, ломких на изгиб и растяжение, заменен прочным двухпроводным кабелем. Расширенное управление трансивером с тангенты не предусмотрено, поскольку в данной ситуации надежность и ремонтопригодность важнее функциональных "наворотов".
Тангента имеет шестиконтактный микрофонный разъем типа Micro-6 (NC-518), который применяется во многих моделях трансиверов ALAN, YOSAN, MAYCOM, MEGAJET, DRAGON. Работу тангенты обеспечивает несложный модуль управления (адаптер), который монтируют внутри трансивера.
Схема модуля показана на рисунке. Принцип действия аналогичен тому, который используется в гарнитурах носимых радиостанций.
В режиме приема транзисторный ключ VT1 закрыт, реле К1 обесточено, цепь громкоговорителя SPK подключена к общему проводу. При нажатии клавиши РТТ на базу транзистора VT1 поступает смещение и он открывается. При этом реле К1 срабатывает, отключая громкоговоритель и включая режим передачи. Ток базы транзистора VT1 является также током питания электретного микрофона ВМ1, поэтому аудиосигнал с нагрузочного резистора R1 поступает в цепь MIC и далее на каскады формирования модуляции. Элементы R2 и СЗ образуют фильтр по питанию микрофона. Конденсатор С1 блокирует ВЧ наводки с соединительного кабеля.
Если тангенту предполагается использовать в автомобиле, имеющем усилитель мощности передатчика, то следует принять дополнительные меры защиты от высокочастотного поля — установить на входе адаптера дроссели индуктивностью 20...100 мкГн, а микрофон зашунти-ровать керамическим конденсатором емкостью 1000 пф.
Для гарантии длительной и безотказной работы тангенты следует применить высококачественную износостойкую кнопку SB1 (РТТ). На изделии отечественного производства желательно наличие в его маркировке клейма "ОС". Допустимо использовать миниатюрные и тактовые кнопки, микропереключатели различных типов. Если переключатель имеет несколько контактных групп, то для надежности их следует включить параллельно. Наиболее совершенным коммутационным элементом является геркон, управляемый небольшим постоянным магнитом, укрепленным на клавише РТТ.
При выборе соединительного шнура автор руководствовался критериями его гибкости и прочности на разрыв, поэтому использовал высококачественный микрофонный кабель фирмы WORLDWIDE. С особой тщательностью необходимо выполнять заделку кабеля в тангенте и микрофонном разъеме.
Электромагнитное реле К1 — РЭС49, его можно заменить любым малогабаритным герметизированным реле с напряжением срабатывания 6...9 В, например, РЭК23. Электретный микрофон ВМ1 может быть практически любого типа, главное, чтобы он обеспечивал хорошее качество модуляции. Для надежного электрического контакта алюминиевого корпуса микрофона с минусовым выводом желательно уплотнить зону их обжатия путем чеканки в нескольких точках по окружности завальцовки.
Корпус тангенты имеет простую форму и изготовлен методом фрезерования из ударопрочного материала (полиамид марки ПА-6). При использовании штатного корпуса целесообразно увеличить его конструкционную прочность. Для этого эпоксидной смолой усиливают крепежные стойки и другие фрагменты, потенциально подверженные образованию трещин и сколов.
Все пайки должны производиться с применением нейтрального флюса и обязательно промываться спиртом. Долговременная коррозионная устойчивость паек достигается покрытием их двойным защитным слоем полиуретанового или нитроцеллюлозного лака.
Необходимо учитывать, что трансивер, оснащенный адаптером, должен эксплуатироваться только в комплекте с доработанной тангентой.
Радио 6-2004