Эйнштейн

«Электронный пес»

Можно сконструировать «электронного пса», который, приветствуя вас, будет подавать лапу. При этом интересно то, что вначале «пес» ничего не умеет: если поднять ему лапу, она упадет, громко свистните или крикните — лапа останется неподвижной. Но если несколько раз поднимать ее и одновременно громко произносить: «Лапу», то у «электронного пса» как бы вырабатывается рефлекс — он сам поднимает лапу, едва раздастся ваша команда. Если периодически не закреплять выработанный «условный рефлекс», то «пес» перестает выполнять команду и его придется снова учить.

Вначале несколько слов о конструкции. Можно использовать любую игрушечную собаку, сделав подвижной одну лапу. Подвижная лапа, изображенная на рис. 8,а, состоит из шарнирно соединен

Рис. 8.

ных рычагов. В средней части плечевого рычага имеется отверстие 2 для оси, с помощью которого лапу крепят к туловищу игрушки. Крайнее отверстие 1 предназначено для соединения плеча с якорем электромагнита. Кистевой рычаг соединяется с плечевым шарнирно в точке 3, причем край рычага кисти имеет форму кулачкового выступа. Этот кулачок обеспечивает замыкание контактов кнопки Кн во время «обучения» собаки. Когда вы поднимаете лапу, кистевой рычаг поворачивается относительно оси 3. Если же лапу поднимать с помощью электромагнита, то контакты кнопки остаются разомкнутыми, так как последняя закреплена на плечевом рычаге.

Переделанная таким образом игрушечная собака устанавливается на прямоугольной подставке, на которой размещают детали электронного устройства, выполненного согласно принципиальной схеме на рис. 8,6. Транзисторы Т₁ и Т₂ образуют двухкаскадный усилитель низкой частоты, на вход которого подаются сигналы с микрофона. Сигнал с усилителя усиливается транзистором Т₃ и через конденсатор Сз поступает на диоды Д₁, Д₂, выпрямляется ими и в отрицательной полярности прикладывается к базе транзистора Т₃. Рабочая точка последнего смещается в сторону больших токов. Транзистор отпирается полностью, через обмотку реле Р₁ протекает максимальный ток, и оно срабатывает. Хотя при этом контакты Р¹, включенные в цепи питания электромагнита, замыкаются, электромагнит не срабатывает, так как закрыт транзистор Т₅ таймера — реле времени. Это соответствует «необученному» состоянию собаки. Никакие команды не заставят электронную игрушку поднять лапу. Ведь разряженный конденсатор С₄ не обеспечивает открывающего тока в базовой цепи транзистора Т₄, и, следовательно, оба транзистора в реле времени закрыты. Но конденсатор С₄ подключен к напряжению питания через контакты кнопки В. В исходном состоянии эти контакты разомкнуты. Замыкаются они только при «обучении» собаки, т. е. когда вы поднимаете лапу за кистевой рычаг. Если одновременно подавать команду голосом, то через замыкающиеся контакты Р¹ электромагнитного реле Р и кнопки В питание поступает на конденсатор С₄. После нескольких последовательных поднимании лапы, сопровождаемых подачей звуковых сигналов, конденсатор С₄ зарядится настолько, что напряжение на его обкладках откроет транзистор Т₄, а значит, и Т₅. Теперь достаточно сказать: «Лапу», — и замыкающий контакт Р¹ подает напряжение на обмотку электромагнита ЭМ. Его сердечник, втягиваясь в катушку, через тягу воздействует на лапку, и она поднимается.

Выработанный таким образом «рефлекс» сохраняется до тех пор, пока не разрядится конденсатор С₄ и не закроется транзистор Т₄. «Пес» перестает реагировать на звуковые команды. Его снова надо обучать. Время сохранения рефлекса зависит от емкости конденсатора С₄ и составляет несколько десятков секунд. Выработка рефлекса, т. е. заряд конденсатора, наступает после трех — пяти поднимании лапы. Если в помещении, где установлен «электронный пес», шумно, то можно уменьшить его чувствительность к звуковым сигналам с помощью резистора R₂

Блок питания содержит силовой трансформатор Тр и выпрямитель на диодах Д₄—Д₇, обеспечивающий напряжение около 15 В. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживаются конденсатором С₅ большой емкости. В качестве силового можно использовать трансформатор ТВК-110, магнитопровод которого набран из пластин Ш18Х32. Трансформатор аккуратно разбирают, снимают обе вторичные обмотки (по 146 витков), а от первичной (3000 витков) отматывают 700 витков. Оставшуюся обмотку изолируют полоской лакоткани, поверх которой виток к витку наматывают 140—150 витков провода ПЭВ 0,47 (обмотка И на схеме).

В качестве микрофона можно применить капсюли ДЭМШ-1, ДЭМ-4М или малогабаритные головки 0,1 ГД или 0,2 ГД, подключив их к устройству через любой выходной трансформатор. Реле типа РЭС-10. Тяговый электромагнит ввиду малой массы поднимаемой лапки игрушки может иметь небольшие размеры. В качестве магнита можно приспособить магнитную систему от электромагнитных реле типа РЭС-9, ЭП-1 и т. п.

Комментарий оставляем на форуме

Меню сайта

Наш опрос

Статистика

Форма входа

Поиск

Друзья сайта