模拟的电子枪声,既可用做儿童玩具,又可用来恐吓各种有害于人类的鸟、兽,还可以用于战场以假乱真,引发敌人暴露目标。本文介绍的遥控式电子枪声模拟器,既适于近距离使用,又适于远距离操作,其轻、重机关枪声大作不仅形象逼真,而且结构简单,成本低廉,制作容易。尤其在战场上使用时,不但给不摸底细的敌人造成沉重的精神压力,也将扰得敌人不得安宁。
1.电路工作原理
遥控式电子枪声模拟器的电路如图58-1所示。它是由无线电发射器、无线电接收器、音响发生器和音频放大器等部分组成的。
图58-1(a)
图58-1(b)
图中(a)为短波无线电发射器,它是由三极管BG1、BG2及阻容元件构成的自激多谐振荡器。BG1、BG2的负载各是电感线圈L2的一半。按下电源开关AN,BG1与BG2便轮流导通,产生自激振荡,在电感线圈L1上感应出高频电压,以电磁波形式向周围空间辐射。正确地选择电阻R1、R2的阻值和电容C2、C3的容量,使其发射频率落在30~40MHz业余短波范围内。振荡频率可按f=1/0.7(R1C2十R2C3)进行估算。调整半可变电容器C1,可以微调发射频率。
图中(b)为接收控制电子枪声模拟器电路。从天线TX1发射出的电磁波,被接收天线TX2接收,电容器C5和Cv、电感线圈L3构成谐振回路,它只响应由发射器发出的电磁波频率,其它频率的电磁波均被排除,这样在线圈L3上获得较高的信号电压感应到次级线圈L4上,经二极管D1和D2倍压整流后,促使三极管BG3导通,继电器J1吸合,常开触点J1-1闭合,接通电子枪声模拟电路电源,使三极管BG4和BG5组成的无稳态多谐振荡器振荡,继电器J2和J3轮流吸合与释放,以自动控制IC1间隔地发出两种不同响声。J2和J3轮流吸合与释放的间隔时间,可由0.7RC的数值决定,即RC的数值越大,间隔的时间就越长,反之则较短。
IC1是一块8模拟声集成电路,本电路中只选用了其中的两种机关枪声响,它可以模拟出远、近机关枪或轻重机关枪声,效果十分逼真。当继电器J2吸合时,发出重机关枪声;当继电器J3吸合时,发出轻机关枪声,而且两种枪声都会自动停顿一下,有趣实用。随着J2和J3不断地吸合与释放,便发出轻、重机关枪交替的扫射声。
IC2为功率开关集成电路,一是驱动功率大,负载电流可达2A,输出电压可达100V,另是几乎无外围元件、无噪声,工作可靠、寿命长、成本低。当IC2的①脚接高电平时,②脚的信号电压可以控制输出端④脚内的达林顿管的导通与截止,从而驱动扬声器发出强大的声响。
2.元件选择与调试
线圈L2是用φ1.25mm镀银线,在φ10mm的有机玻璃管上,以1.5mm的间距绕8圈,中间(4圈处)抽头,接电源开关AN。再用一段细的塑皮单股导线,在L2的上面绕5~6圈作L2。L1、L2的同名端(即头、尾)应相对应,如图58-2中(a)所示。
L3用φ1.25mm镀银线,在约φ10mm、长30~50mm的短波磁棒上,以1.5mm的间距绕10圈;再用φ0.7~0.8mm漆包线,并排在短波磁棒上密绕5~6圈作L4,如图58-2中(b)所示。
TX1为发射天线,采用鞭状天线。
TX2为接收天线,可用一根塑皮导线制作。
J1、J2、J3为直流继电器,工作电压为6V,如JRX-13F或JRC系列6V继电器。
IC1为8模拟声集成电路,选用KD9562。
IC2为功率开关集成电路,选用TWH8751P。
BG1、BG2为3DG122,β>100,选用时尽量参数相同配对,或选用其它截止频率在300MHz左右的高频三极管。
BG3~BG5为3DK4、3DG12或3DA87等中功率管、β>100,BG4与BG5应尽量配对。
D1~D5为二极管,选用1N4001。
R1、R268kΩR3、R4100kΩ
R5390kΩR61kΩ
C1、Cv5/20pFC2、C356pF
C44F22C512pF
C60.01μFC7、C8100μF
Y为8Ω电动式纸盘扬声器或号筒式扬声器,功率在2~5W间选取。
遥控式电子枪声模拟器印刷电路如图58-3所示,其中(a)图为发射器印刷电路,(b)图为接收与模拟器印刷电路。
发射器只要元件良好,且焊接无误,一般勿需多加调试即可正常工作。
接收及模拟电路安装、焊接完毕后应仔细检查一遍,确信正确无误后方能进行调试。
接收电路调试时,应先接通发射器的电源,让发射器工作,然后使接收器距发射器1米远处,反复调整电容Cv与C1,使发射频率与接收频率完全一致,以获得最大的增益,此时继电器J1应吸合,若J1不动作,表明发射频率与接收频率不相同,应细心调试,直至J1动作为止。然后逐渐使发射器与接收器距离拉大,并装上发射天线与接收天线,使有效控制距离在100m以上。
对于电子枪声模拟电路,应先单独调整多谐振荡器的间隔时间,通过调整R3、R4、C7、C8的数值来实验。当R3=R4=100kΩ、C7=C8=100pF时,BG4、BG5的导通与截止时间T=0.7RC=0.7×100000×0.0001=7(秒)。间隔时间(即BG4、BG5的导通与截止时间)的长短,依据人们需要选定。当R3=R4=1MΩ,C7=C8=100μF时,其间隔时间可达数分钟,因此间隔时间应因人而异。
功率开关集成电路IC2,一般不需调试即能正常工作,8模拟声集成电路IC1,只需调试一下电阻R6的阻值,来控制IC1的电源电压和电流;调整电阻R5的阻值,可以改变音响速度,通常R5的阻值在240~390kΩ范围内选取,R5的阻值越小,则声响越急促,反之则声响速度较慢。
若想使遥控距离达几百米至几千米,应适当加大发射机与接收机的功率。