Фототир — игрушка для взрослых

Продолжение.

"Лазерный пистолет"

Функциональная схема "лазерно­го пистолета" приведена на рис. 9.

Функциональная схема "лазер­ного пистолета" (рис. 9) состоит из: генератора запускающих импуль­сов, генератора модулирующих им­пульсов и генератора звуковой ча­стоты. В схеме предусмотрено два спусковых механизма (SB1 nSB2), чтобы пистолет мог "стрелять" как "одиночными" ("Од") выстрелами, так и "очередями" ("Оч"). "Перевод­чиком" режима огня служит трехпозиционный переключатель SA1.

Схема (рис. 9) работает следу­ющим образом.

Переключатель SA1 из нейт­рального (среднего) положения пе­реводится положение 2 ("Оч"). На­пряжение питания от источника GB1 через диод VD2 поступает на вход стабилизатора напряжения (DA1), а через него - на остальные элементы схемы, которые приво­дятся в состояние готовности. При этом зажигаются два светодиода (HL2 и HL3).

При нажатии на спусковой крю­чок срабатывает переключатель SB1, включается генератор запус­кающих импульсов, генератор мо­дулирующих импульсов и генера­тор звуковой частоты. С выхода ге­нератора модулирующих импуль­сов сигнал поступает на транзис­тор VT1, в коллекторную цепь ко­торого включен источник оптичес­кого излучения HL4. Источник из­лучения выдает пачки оптических импульсов.

При переводе переключателя SA1 в положение 3 ("Од") напряже­ние питания от источника GB1 че­рез диод VD1 поступает на вход стабилизатора напряжения (DA1), а через него - на остальные эле­менты схемы, которые приводятся в состояние готовности. При этом зажигается один светодиод (HL1). Генератор запускающих импульсов выключается.

При нажатии на спусковой крю­чок срабатывает переключатель SB2, одномоментно включается ге­нератор модулирующих импульсов и генератор звука. С выхода гене­ратора модулирующих импульсов сигнал поступает на транзистор VT1, в коллекторную цепь которо­го включен источник оптического излучения HL4. Источник излуче­ния выдает одну пачку оптических импульсов. В этом случае длитель­ность пачки импульсов определя­ется величиной емкости конденса­тора С4.

Интегральная схема DA1 слу­жит стабилизатором напряжения питания. Переключатель SA2 слу­жит выключателем звука. При пе­реводе переключателя SA3 в поло­жение 2, источник излучения HL4 переходит в непрерывный режим работы, который используется для настройки пистолета.

Принципиальная электрическая схема "лазерного пистолета" при­ведена на рис. 10.

Детали и основные элементы.

Источником излучения (HL4) служит лазерная указка (ЛУ), ра­ботающая в диапазоне 0,63 мкм с мощностью потока излучения по­рядка 1 мВт. Указка подвергается минимальной доработке. Для чего

крышка батарейного отсека отво­рачивается, а батареи извлекают­ся. Небольшим паяльником к пру­жинке, отходящей от печатной пла­ты указки, припаивается провод­ник, который подключается к отри­цательному полюсу источника пи­тания. Вывод от корпуса указки - подключается к положительному полюсу. Корпус указки плотно об­матывается скотчем, чтобы кнопка включения была нажата.

Если имеется возможность, то экземпляр ЛУ желательно ото­брать по минимальной величине пятна рассеяния, которая может лежать в диапазоне 05...15 мм. Пятно рассеяния определяется пу­тем засветки обычной деревянной линейки с расстояния не менее 5 м.

Генератор модулирующих им­пульсов реализован на половине микросхемы типа К176ЛА7 (DD1.1, DD1.2). Частота модуляции генера­тора определяется номиналом кон­денсатора СЗ и резистора R4 и ус­танавливается в пределах 8...10 Гц.

На другой половине микросхе­мы (DD1.3, DD1.4) реализован ге­нератор модулирующих импульсов. Частота модуляции генератора оп­ределяется номиналом конденса­тора С7 и резистора R7 и устанав­ливается в пределах 30...35 Гц. При этом частота модуляции должна быть согласована с резонансной частотой усилителя фотосигнала (см. рис. 2). Частота модуляции выбрана произвольно и может ус­танавливаться любой, вплоть до десятков килогерц.

Для изготовления генератора звуковой частоты использована микросхема (DA2) усилителя типа LM386N, включенная в режиме уп­равляемого генератора. Частота генерации определяется элемента­ми (С6, R8) и величиной сигнала управления, поступающего на базу транзистора VT1 через подстроечный резистор R9. Переключатель SA2 служит для выключения звука.

В качестве"переводчика" (SA1) использован переключатель типа TS-53 (on-off-on). Переключатели SA2 и SA3 - движкового типа. В ка­честве переключателя SB1 исполь­зован концевик типа МП-7, а в ка­честве SB2 - концевик типа МП-11.

В качестве стабилизатора на­пряжения (DA1) использована мик­росхема 78L05.

В пистолете использован дина­мик (В 1) типа MRYD2514 с сопро­тивлением катушки R = 8 Ом.

VD1, VD2 - диоды Шоттки типа 1 N5817, остальные - типа КД522. Светодиоды (HL1.. .HL3) типа LH2640 красного свечения, диаметром 3 мм.

Конструкция "лазерного пистолета"

В описываемом варианте фото­тира использован корпус макета пи­столета от выпускавшегося в СССР электронного тира ЭЛТ-6, который был построен на базе газового ла­зера. Из корпуса были извлечены все лишние детали. Габаритные раз­меры пистолета: 413x160x40 мм. Масса 900 г. Внешний вид макета пистолета приведен на рис. 11.

Лазерная указка закрепляется в свободной полости корпуса пис­толета, в специальной оправке, по­зволяющей перемещать ее в трех плоскостях. Вариант установки указки в "лазерном пистолете" при­веден на рис. 12.

Все элементы схемы (рис. 10) размещены на печатной плате из одностороннего фольгированного стеклотекстолита с габаритными размерами: 180x32x1,5 мм. Пере­ключатель SA1 и светодиоды (HL1...HL3) закреплены на торце платы на круглом основании 032 мм. Внешний вид платы "лазерно­го пистолета" приведен на рис. 13, а вид платы со стороны переклю­чателя SA1 приведен на рис. 14.

         

Переключатель SB1 устанавли­вается непосредственно на печат­ной плате (рис. 13) и приводится в движение штоком, соединенным со спусковым крючком, а переключа­тель SB2 устанавливается в руко­яти пистолета и приводится в дви­жение рычагом, называемым "уско­ритель", также соединенным со спусковым крючком. Вариант раз­мещения переключателя SB2 при­веден на рис. 15.

Собранная без ошибок электри­ческая схема "лазерного пистоле­та" не требует особой наладки. На­ладка осуществляется подбором элементов, помеченных "*" на схе­ме (рис. 10).

Определенные трудности пред­ставляет "пристрелка" пистолета, т.е. юстировка излучающего узла, с тем, чтобы направление лазерно­го луча совпадало с линией прице­ливания.

В использованной конструкции пистолета имеется 4-х линзовая оп­тическая система, которая позво­ляет получать пятно рассеяния по­рядка 4 мм на расстоянии до 10 м.

Без использования оптики пят­но рассеяния на расстоянии 6 мет­ров составляет порядка 6...10 мм, и зависит от экземпляра лазерной указки.

Описанный вариант конструк­ции "лазерного пистолета" пред­ставляет собой законченное уст­ройство, которое может работать в автономном режиме с аналогичны­ми электронными мишенями.

Питание "лазерного пистолета" осуществляется от NiMn аккумуля­тора с напряжением 8,4 В емкостью 150...250 мА/ч. Ток потребления схемы в исходном состоянии со­ставляет 15 мА, а при одиночных "выстрелах" - до 40 мА и до 75 мА - при "стрельбе очередями".

При возможном повторении конструкции"лазерного пистолета" может быть использован корпус от любой подходящей игрушки. При этом размер платы (рис. 14) может быть существенно уменьшен при использовании микросхем в корпу­сах типа SOIC и бескорпусных пас­сивных элементов.

Корпус фототира

В качестве корпуса фототира использованы элементы корпуса большого термоса китайского про­изводства.

В корпусе размещены механизм поворота мишени и элементы ком­мутации, а также источник пита­ния. На корпусе размещаются электронная мишень и экран с ус­тройством подсветки.

Габаритные размеры корпуса 0165x65 мм.

( ПРОДОЛЖЕНИЕ СЛЕДУЕТ )