|
БК-0010
Это алюминиевый корпус, в который сзади по направляющим вдвигаются две платы – родная «материнская» и контроллера дисковода оригинальной разработки, которую я именовал «системный адаптер» (за многообразие функций). В узоре передней панели можно угадать штриховку от Автокада. Решение перейти на дисковод было принято несмотря на довольно успешные попытки улучшить магнитофонный способ записи данных (см. ниже). На тушинском (тогда еще) радиорынке был куплен привод EC-5323, причем часть средств была получена в результате махинаций с лицами, пристающими с вопросом «жёлтыэ йэсть?» на протяжении всего пути от метро. Черную морду дисковода пришлось перекрасить в кремовый цвет. |
Схема обратноходового блока питания (на следующем фото он виден справа, основанием кверху)
была содрана с немецкого телевизора RFT. Емкости сетевого электролита 1500 мкФ х 300 В хватало на 2 сек работы после
выключения питания, а без дисковода – на все 5.
Клавиатура неоднократно переделывалась и в последней версии была герконовая, что частично компенсировало убогую дребезгоустойчивость штатного контроллера клавиатуры. На дизайн клавиатуры оказало влияние знакомство с IBM PC XT. Контроллер дисковода почему-то решено было делать на микросхеме 1818ВГ93. Скорее всего, сказалось наличие хороших примеров её применения в синклерном ряду компьютеров и доступность документации. В плату контроллера были также интегрированы популярная микросхема ввода-вывода КР580ВВ55 для подключения принтера (позже появился агрегат СМ6337) и мыши (см. ниже) и два банка ОЗУ по 4 кБ (на К537РУ10). Первый банк памяти питался от дежурного трансформатора (на пару с батарейкой), и использовался для хранения «операционной системы» и NC-подобного файлового менеджера. Такое решение позволяло оперативно модернизировать программное обеспечение. Имеющийся на плате микропереключатель защищал этот банк от записи. Второй банк использовался для хранения системных переменных и для организации небольшого кэша диска (!). |
 Функции «операционной системы» полностью подменяли стандартные обращения к магнитофону, и обеспечивали совместимость с файловой системой FAT12. Переключатель на передней панели системного блока задавал режим автозапуска – либо родного интерпретатора ФОКАЛА, либо моей «операционной системы». Последний режим требовал вывода сигнала разрешения штатного ПЗУ на системный разъем для того, чтобы на момент запуска происходила подмена банков памяти. Вот еще интересный момент. Все программы за отсутствием нормальной среды разработки писались непосредственно в машинных кодах, благо кодировка команд в 8-ричном виде отличалась наглядностью и быстро запоминалась. На следующем фото показана плата для записи на магнитофон. Режим запись/воспроизведение переключался с помощью реле. Нули и единички записывались прямым намагничиванием ленты последовательным кодом (тем, что используется в RS-232). При воспроизведении короткие импульсы с головки напряжением в несколько милливольт (соответствующие границам намагниченных участков ленты), перебрасывали сверхчувствительный триггер Шмидта, выполненный на основе компаратора 554СА3, в результате чего восстанавливался исходный сигнал, пригодный для декодирования штатной подпрограммой БК-0010. |
|
Мышь к БК-0010 (на 5-и транзисторах!)
В «коврике» (толщиной около 6 мм) находились две приемные катушки с преобразователем амплитуды ВЧ-сигнала в импульсы переменной длительности. Катушки были плоские и представляли собой прямоугольные рамки (порядка сотни витков тонкого провода), одна из сторон которых была «рассредоточена» в некоторой области для создания плавного «градиента». Иными словами, при движении менялся коэффициент перекрытия приемной и передающей катушек. Очень долго подбиралась форма приемных катушек для обеспечения линейной зависимости выходных координат от положения «мыша». Этой конструкции предшествовал (тоже работоспособный, но как оказалось – эргономически неудобный) вариант с джойстиком , в котором имелась пара сцепленных друг с другом переменных резисторов. Скорость опроса координат (X и Y) достигала 66 измерений в секунду. Под мышь был написан специальный графический редактор, курсор был, как и положено – в виде стрелочки, мелкое дрожание ликвидировалось цифровой фильтрацией. «Драйвер» устройства (длиной около 200 байт) удалось позднее встроить в популярную игру РЕВЕРСИ. Подозреваю, что этот девайс был бы работоспособен при подключении к современному джойстиковому порту «нормального» компьютера. Более подробно о манипуляторе можно почитать здесь. |
|
Приставка к БК-0010 для снятия электрокардиограмм.
|
|
Приставка к БК-0010 – музыкальный синтезатор. |
 Внутри расположены девять тон-генераторов (на 3-х 580ВИ53), генераторы перкуссий на рассыпухе, схемы которых были взяты откуда только можно, манипуляторы атак-затуханий, все управлялось от 580ВВ55, связь осуществлялась по параллельному каналу от штатного порта БК-0010. Уровни каждого канала предполагалось выставлять вручную. Был разработан язык музыкальных последовательностей (что-то наподобие современного MID-формата, только с возможностью организации многократных и вложенных циклов) и написан простой проигрыватель. Единственная, набранная вручную, партитура воспроизводила «гимн Советского Союза», но с появлением компьютера со звуковой картой дальнейшие работы были прекращены |
|
Сканер к БК-0010 – барабанного типа.
Барабан – банка из-под кофе, сканируемый лист должен был закрепляться кольцевыми резинками. Двигатель (синхронный, 50 Гц) вращал барабан через шестеренчатый редуктор. Привод сканирующего узла – винтовой (сам винт вращается резиновым пассиком). «Полугайка», расположенная на каретке, может отводиться от винта маленьким рычагом – для возможности свободного перемещения каретки по направляющей (например, для возврата в исходное состояние). Есть два датчика – «начала оборота» и «начала направляющей», светодиодами индицируется их состояние. Один регулировочный резистор должен был задавать порог раздела «белое-черное», второй – уже не помню :), может быть, яркость лампы освещения. Собственно, не доделан только считывающий узел (оптическая система из лампочки и фотодиода). Прообразом послужила публикация в «Радио» по телевидению с медленной разверткой.
|
|
Приставка к БК-0010 для контроля опережения зажигания у переднеприводных ВАЗ-ов.
Подключалась к штатной колодке диагностики машины. На мониторе крупными цифрами индицировались не только обороты двигателя и текущий угол опережения зажигания, но и чертился в реальном времени график этой зависимости (для этого надо было погазовать). Изображение экрана сохранялось на диске и могло импортироваться в PC. Светодиодами визуально контролировались сигналы с двух датчиков («верхней мертвой точки» и с катушки зажигания). Переключателем выбирался режим, чтобы можно было без компьютера определить будет ли приставка работать с конкретным автомобилем (у некоторых были пооторваны датчики и т.д.).
|
| Вот образцы «слепков с экрана», которые можно было сохранять на дискету (нижнее меню F1...F10 при этом не захватывалось). Справа показана характеристика «больного» регулятора опережения зажигания. Явно виден «гистерезис» и непонятные «резонансы» (вакуумный регулятор отключался). |
 |
Забавно, что спустя много лет дизайн этой программы (шрифты и оформление) был использован в другом
моем проекте
(«Цифровой осциллограф на базе телевизора»), предназначенном для 32-разрядного микроконтроллера ARM.
Последний мог сам генерировать телевизионную картинку, без использования какого-либо
специализированного видеоконтроллера (в этом была фишка): На всякий случай вот копия той статьи. |
|
Раз уж речь зашла об автомобильной тематике, то вот «продвинутое» Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов
Основная изюминка – был реализован принцип рекуперации энергии при тренировке батареи (а также при ее зарядке знакопеременным током). Достигалось это особой схемотехникой импульсного преобразователя – стабилизатора тока, который попеременно работал в оба направления (делая до 100 перекл./сек). В обратном направлении он работал, естественно, на повышение напряжения, подзаряжая конденсатор в блоке питания. Иными словами, энергия могла гоняться туда-сюда более продуктивно. Также был опробован метод «модульной» схемотехнической разработки. Каждый более-менее функционально законченный модуль проектировался и изготавливался на отдельной печатной плате, и если результат устраивал, модули спаивались друг с другом в единую плату (поэтому не приходилось переделывать печатную плату целиком). Когда начертил все кусочки схемы (235 кБ) воедино, то ужаснулся – если бы знал, что получится, никогда не решился бы на изготовление такого монстра!
|
|
«Походное» зарядное устройство |
  |
|
Это еще один вариант зарядного устройства, которое можно возить с собой в автомобиле из-за его малых габаритов и массы. Схемотехника импульсного преобразователя была также позаимствована у немецкого телевизора RFT. Боковым переключателем выбирался один из трех режимов работы – зарядка током 2А, 4А и работа в качестве источника напряжения 12 В. Другим боковым переключателем выбирался контролируемый (с помощью стрелочного индикатора) параметр – ток или напряжение. По достижении требуемого напряжения на аккумуляторе ток автоматически снижался до нуля. Половину корпуса прибора занимает отсек для размещения проводов – для исключения путаницы в багажнике автомобиля (очень практичное решение). Сохранилась схема и рисунок печатной платы (160 кБ). |
|
Блок питания 
Наверное, это – второе после детекторного приемника устройство, которое собирает начинающий радиолюбитель.
Впоследствии начинка «перекочевала» в корпус, показанный на рисунке справа, а потом несколько раз модернизировалась по мере появления более современных компонентов. Тем не менее, основу продолжал составлять трансформатор с множеством отводов, намотанный еще в то далекое время. Это устройство стоит у меня на полке до сих пор, изредка (и с успехом) выполняя свои функции. |
|
Реле времени для фотопечати 
Родители у меня занимались фотографией и ночами часто печатали снимки. Мать, как правило, занималась химической
стороной процесса (проявление-закрепление), а отец экспонировал фотобумагу, отсчитывая вслух секунды. Я любил
присутствовать на этом действии, а иногда мне доверяли ту или иную операцию
Реле заменяло ручной отсчет времени и как-то автоматизировало процесс. На задней стенке прибора располагались две розетки – для лампы фотоувеличителя и красного фонаря. Галетный переключатель справа задавал режим работы этих ламп. Не был забыт и я сам – переключатель имел положение «+5V», при котором внутренняя электроника отключалась, и прибор можно было использовать в качестве источника питания +5В. Переключателями задавались секунды и десятки секунд, а крайним левым тумблером экспозицию можно было уменьшить в 10 раз для получения интервалов 1...10 с с шагом в 0,1 с. Электронная начинка была выполнена на основе счетчиков 133 серии (аналог 155-ой, но с планарным расположением выводов). На этом приборе я «обкатал» новый способ изготовления передних панелей – за неимением в ту пору доступной печатной техники, подходящие надписи выискивались в различных проспектах и журналах, вырезались и приклеивались на панель, а затем – покрывались бесцветным лаком. |
|
Программируемый генератор импульсов - прибор для настройки муз. инструментов  Переключателями на передней панели задавался коэффициент деления образцовой частоты 4 МГц, вырабатываемой кварцевым генератором. Три правых ручки задавали сотни-десятки-единицы, левая ручка – множитель. Регулятор на боковой стенке менял амплитуду выходного сигнала. Элементная база устройства - счетчики 155-ой серии. Имелась также встроенная динамическая головка, которая позволяла использовать прибор в качестве камертона. На дно прибора была наклеена таблица соответствия музыкальных нот различным коэффициентам деления. С помощью этой штуки я довольно неплохо настроил старое пианино своей тетке. |
|
Кассетный магнитофон с ШИМ в канале зписи |
 |
|
Долгострой, который так и не обрел корпуса (из-за постоянных экспериментов). Лентопротяжный механизм (то ли рижского, то ли венгерского производства) был куплен в магазине радиотоваров, располагавшемся, кажется, напротив метро «Проспект Мира». Вначале появилась плата воспроизведения (на ОУ и малошумящем транзисторе в режиме микротоков), потом – формирователь сигнала записи с использованием принципа широтно-импульсной модуляции (эти две платы можно лицезреть расположенными справа от зеленой). У меня этот принцип был доведен до логического конца – в прообразе (коротенькая публикация в журнале «Радио», раздел «За рубежом») ток через магнитную головку был треугольной формы, а у меня – трапецеидальной, т.е. более приближенной к прямоугольной. Несколько позже в журнале «Радио» появились публикации по «динамическому подмагничиванию», венец которого – «параметрическое подмагничивание» – использовал похожий принцип. Запись действительно получалась очень качественной и могла конкурировать со сделанной на лучших образцах промышленной звукозаписывающей техники. В последнюю очередь в магнитофоне появился предварительный усилитель записи с индикатором уровня и входным фильтром высокого порядка (вертикальная плата слева от зеленой), но грянул век CD, и устройство стало использоваться только для редких проигрываний ретро-компакт-кассет. Головка была заэкранирована листом пермаллоя для устранения магнитных наводок со стороны сетевого трансформатора. Зеленая плата – это родной стабилизатор скорости вращения электродвигателя. |
|
Усилитель мощности,
В усилители используются самые последние «модные» технологии – «токовое управление» динамическими головками (каналы ВЧ и СЧ) и «ЭМОС» – электромеханическая обратная связь (в НЧ-канале). В центре шасси в специальные направляющие вдвигаются шесть плат, которые получают питание от отдельной кросс-платы (расположена перед ними горизонтально) с множеством электролитических и керамических конденсаторов. Плата с разделительными фильтрами расположена в правом нижнем углу, здесь же присутствуют два переменных резистора для выравнивания уровней ВЧ и СЧ каналов под конкретные модели динамических головок. Транзисторы подбирались по парам (на шляпках приклеены шильдики с величиной коэффициентов передачи по току). Спереди оставлено место под дальнейшую модернизацию (введение блока реверберации, темброблока, управления с помощью пульта ДУ, и т.п.). |
|
Пульт-микшер для монтажа видеозаписей
Устройство исправно служило несколько лет, в течении которых было произведено множество трюковых перезаписей (пока сохранялся интерес к этому делу).
|
Собственно в «мыше» (в качестве корпуса использовалась крышка от мыльницы) располагались излучающая
катушка с ВЧ-генератором и 2 кнопки.
На фото слева показан мой первый блок питания, собранный где-то в районе 7-8 классов (случайно попал на одно их моих
старых фото). Фанерный корпус обклеен бумагой, а по периметру нанесены полоски из синей изоленты.
