Напоминаем задачу от инженера-электронщика mike (old student) из предыдущего выпуска: "В своей работе неоднократно приходилось соединять с компьютером радиостанции. Одно неудобство: Motorola комплектовалась тяжеленным блоком питания со встроенным компенсационным стабилизатором напряжения. К тому же из-за низкого КПД блок в закрытом шкафу перегревался. Однажды, чтобы уменьшить поклажу, я заменил этот штатный блок на компьютерный блок питания. Сначала опасался, что он будет давать помехи приёмнику "моторолы". Но напрасно - установив блок и "моторолу" на объекте, я убедился, что потери чувствительности не произошло, а мощности 12-вольтового выхода блока хватало для передатчика. И перегрева не было! Заменил блок ещё на одном объекте - прекрасно! Но в третий раз, после замены штатного блока питания на компьютерный, передача данных пошла через пень-колоду. Поразмыслив, я понял, почему "моторолу" комплектовали "устаревшим" блоком питания. Вопрос: почему?".

"Похожая проблема была и у меня, - делится своим опытом Алексей (aleksei_luzin@). - Подключал "Алинку" (автомобильная радиостанция 144 МГц), ей оказалось недостаточно 12 вольт! И только подняв напряжение до 14-15 В ( это номинальное напряжение автомобильного аккумулятора), всё пошло нормально".

Однако, вопрос не составил особого труда для большинства наших читателей. Почти все они разобрались в сути "странных" помех от компьютерного блока питания.

"Причина сбоев в работе "моторолы" заключается в том, что блок питания компьютера - импульсный, а заводской - линейный. У импульсного блока питания большой уровень наводок. При небольшой дальности связи уровень принимаемого сигнала достаточно высок и всё чётко работает. Но при увеличении дальности связи принимаемый сигнал уменьшается до уровня помехи блока питания и начинаются проблемы", - объясняет Владимир Кириллов.

Публикуем ответ от самого автора. "Тут оказалось всё просто. Если подключить через компьютерный блок питания панорамный приёмник, то на его индикаторе будет чётко видна гребёнчатая помеха. Расстояние между гребнями равно удвоенной частоте работы генератора на "изолированной стороне" компьютерного блока питания. Если канал, на котором работает радиостанция, не попадает на гребень, то всё нормально. Так может быть несколько раз, если частоты выбранных каналов расположены между гребнями. Но если в полосу выбранного канала попала одна из гребёнок помехи от компьютерного блока питания, то связь будет неустойчивой. Если блок питания был аналоговый компенсационный, то такого не происходит. Поэтому изготовители радиостанций поставляют с радиостанциями только такие "устаревшие" блоки питания".

Читатель "КВ" с тринадцатилетним стажем Юрий Монько объясняет ситуацию даже подробнее, чем сам автор: "Применить компьютерный блок питания для "запитки" разных устройств напряжением 9...17 В вполне возможно. Для этого следует перед подключением потребителя к желтому и чёрному проводам ("12 В") доработать выходные цепи блока (включая цепь стабилизации выходного напряжения!) и заменить некоторые элементы в цепях защиты.

Надеюсь, уважаемый автор mike (old student) это проделал, хотя и не написал нам.

Но применению компьютерного "питателя" для радиостанций предшествуют не только переделка его на типовое для этих целей напряжение 13,8 В и изменение выходных цепей и цепей защиты, но и работы по решению "триединой задачи" электромагнитной совместимости (ЭМС): "источник помех - пути распространения - приёмник помех".

В импульсном источнике питания (ИИП) в первичной цепи импульсного трансформатора присутствуют импульсы с крутыми фронтами амплитудой в сотни вольт. Во вторичной цепи там же - импульсы с амплитудой в десятки вольт и токами единицы-десятки ампер. Это не всё - часто имеют место паразитные колебательные процессы ("звоны") при переключении силовых диодов и транзисторов.

Этот "оркестр" распространяет по проводам питания (входным 220 В и выходным 13,8 В) и излучает в эфир как широкий спектр "палок" с частотами, кратными частоте работы преобразователя ИИП, так и просто широкополосный высокочастотный шум. Уважаемый автор mike не написал, занимался ли он борьбой с помехами от ИИП перед подключением их к радиостанциям.

Недоработанный по ЭМС источник питания может не только "забить" помехой приёмник радиостанции, но и вызвать внеполосные и побочные излучения при передаче, чему ваш покорный слуга и старый почитатель газеты (сохранился даже №3/1995) был свидетелем и с чем ему приходилось заниматься.

Многое зависит и от источника, может, и повезёт в конкретном случае, как повезло два раза уважаемому mike.

Это совсем не означает, что только линейные источники питания с компенсационным стабилизатором применяются для средств радиосвязи, как написал mike. Крупные мировые производители средств КВ и УКВ радиосвязи ICOM, Kenwood, Yaesu, Alinco и др. выпускают качественные ИИП, чаще внешние, реже встроенные в аппаратуру радиосвязи высокого класса. Но стоят они подороже компьютерных "питателей", а это уже совсем другая тема".

И чтобы полностью прояснить ситуацию, напоследок публикуем справку и практические советы по использованию ИИП, которую прислал нам Сергей Старовойтов:

"Компенсационный стабилизатор родного БП трансивера Motorola имеет непосредственную обратную связь (ОС) с выходным напряжением, обеспечивая тем самым его хорошую стабилизацию. Компьютерные ИИП обеспечивают стабилизацию за счёт широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Различают два способа стабилизации выходного напряжения в таких БП:

1. Индукционный. В таком БП силовой трансформатор имеет дополнительную обмотку для ОС. По напряжению на ней драйвер ШИМ регулирует мощность, отдаваемую нагрузку и, как следствие, напряжение на ней.
2. Оптопронный. В БП с таким типом стабилизации в виде датчика ОС используется оптопара, подключенная к одному из выходов БП. При изменении напряжения на выходе БП изменяется сопротивление фототранзистора оптопары, по которому драйвер ШИМ регулирует мощность, отдаваемую нагрузку и, как следствие, напряжение на ней. Недостаток такого способа стабилизации в том, что так детектируется напряжение только на одном из выходов БП (как правило, в цепи +5В). В ПК этот недостаток компенсируется значительным потреблением тока от всех плеч БП, благодаря чему обеспечивается стабилизация всех напряжений БП. В случае с трансивером потребление тока было только по цепи +12В. Напряжение +5В изменялось гораздо медленнее за счёт ёмкости фильтра и обратного сопротивления выпрямителя, чем напряжение +12В. За счёт этого наблюдались просадки напряжения, нарушавшие нормальную работу трансивера.

Судя по всему, автору вопроса в первых двух случаях попадались ИИП с первым типом стабилизации напряжения, а в третьем случае неудачно подвернулся "оптопронный" ИИП. Исходя из всего этого, советую всем при нестандартном использовании компьютерного ИИП подгружать его выход +5В нагрузкой в 1-2А."

Новый вопрос от mike (old student).

"Обычно юзеры знают, что из-за отсутствия земляного провода между квартирными розетками перед подключением выхода видеокарты S-Video к телевизору обязательно надо вынуть шнуры питания компа и телевизора из этих розеток. Кстати, и при отключении тоже. Неудобно, но что поделаешь. Тем не менее, аккуратно соблюдая этот обряд, некоторые всё же выводят из строя нежные выходы S-Video. После чего даже последний лох-продавец видеокарту вам не заменит. Вопрос: почему иногда выгорает S-Video при подключении ВЫКЛЮЧЕННЫХ устройств и как надо их подключать, чтобы этого не произошло?".

Ответы на вопрос, а также новые задачи для конкурса принимаются по адресу [email protected].

mike (old student),
Анатолий АЛИЗАР

Письмо в редакцию

Доброго времени, КВшники! Пишет вам радиолюбитель Алексей, позывной EW1LN (прогуглите это, если хотите, за дополнительной инфой). Читаю вашу статью по поводу вышибания сетевых плат и несколько не согласен с вашими выкладками по поводу причин всего этого. Истина рядом-то! Итак, молния. Молния - просто разряд между тучами с разными потенциалами. Никакой наводки в этот момент не происходит на самом деле. Вышибает сетевухи из-за пробоя разделительного трансформатора между заряженной линией и контроллером. Всего-то делов. А пробой происходит при максимальном заряде линии относительно нулевого потенциала (компа) как в одной полярности, так и в противоположной. Неоднократно наблюдал на своей антенне для КВ (короткие Волны - "Компьютерные вести" - отсюда и КВшники - те кто на КВ), как скапливается до и во время грозы заряд на антенне - провод около 50 метров, на изоляторах, в свободном пространстве между домами. Индикатор всего этого безобразия - неоновая лампочка и параллельно ей включенный конденсатор на 100пФ х 15 кВ. Всё это включено между "землёй" и антенной. Перед приближением грозы заряжается конденсатор, вспыхивает "неонка" и снова, и снова. При усилении тока частота вспыхивания увеличивается до непрерывного горения и в этот момент происходит вспышка молнии. Всё, никаких ЭМИ! Туча разрядилась и всё начинается сначала. Во время вспышки молнии нет усиления горения или чего-либо ещё. А ваша сказка придумана. Где доказательства выгорания сетевух именно во время вспышки молнии? Проводились измерения? Есть записи самописцев? Дудки. Спасибо за внимание.

Радиолюбитель Алексей, позывной EW1LN