Летающий диск

.
Речь пойдет о модели фантастического корабля инопланетян в виде диска, висящего в воздухе (рис. 1). Диск можно склеить из тонкой бумаги или алюминиевой фольги и раскрасить, как вам подскажет фантазия. Диаметр диска примерно 100—200 мм. Верхнюю его часть надо смазать клеем и равномерно посыпать мелкими железными опилками. Диск будет притягивать к магниту. Для того, чтобы диск мог висеть в пространстве, вместо постоянного магнита надо использовать электромагнит, управляемый с помощью электронной схемы таким образом, чтобы диск как бы парил на высоте 70—80 мм от электромагнита.

рис.1

Автоматическое регулирование силы притяжения электромагнита обеспечивается импульсным усилителем (рис. 2), на входе которого включен следящий фототранзистор. Собственно усилитель собран на трех транзисторах разной проводимости Т2—Т4, закрытых в исходном состоянии. Транзисторы Т2 и Т3 закрываются напряжением, поступающим на их базы с делителя R6—R8, а выходной транзистор Т4 — с помощью кремниевого диода Д1, включенного в его эмиттерную цепь. Диод Д3 служит для защиты транзистора Т4 от пиковых напряжений, возникающих в обмотке электромагнита в момент отключения тока. Для получения большего усиления необходимо применить транзисторы с коэффициентом передачи, равным 50—100.

Максимальная чувствительность усилителя подбирается с помощью резистора R6. Источником управляющих сигналов для усилителя служит фототранзистор Т1, который можно сделать из любого кремниевого транзистора с большим коэффициентом передачи по току. Для этого надо спилить часть корпуса со стороны коллекторного перехода и удалить попавшие внутрь опилки. Полученное входное окно следует оклеить полоской прозрачной пленки. Для засветки фототранзистора используется отраженный луч от малогабаритной лампы накаливания, проходящей через трубку с линзой и рефлектором от карманного фонаря.

рис.2

Лампу и фототранзистор размещают на консоли слева и справа от электромагнита так, чтобы луч света от лампы, отражаясь от зеркальной пленки на верхней поверхности диска, попадал в окошко фототранзистора только в том случае, когда расстояние между электромагнитом и диском равно 70—80 мм. При засветке фототранзистора на обмотку электромагнита подается ток и он начинает притягивать к себе диск, при этом отраженный луч не попадает в окошко фототранзистора и электромагнит обесточивается. Диск начинает опускаться. Вновь происходит засветка фототранзистора. Усилитель снопа подает ток на обмотку электромагнита, и процесс повторяется.

Разница между уровнями засветки и затемнения фототранзистора составляет 1—3 мм, что почти незаметно для глаз. Кажется, будто диск висит неподвижно. Питается устройство от сети переменного тока через трансформатор с сечением магнитопровода около 6 см² (Ш20Х30). Сетевая обмотка содержит 1600 витков провода ПЭВ-2 0,31, а понижающая— 200 витков провода ПЭВ-2 1,0 с отводом от 46-го витка (для лампочки 6,3 В х 0,2 А). Сердечник электромагнита можно набрать из любых трансформаторных пластин, главное, чтобы сечение сердечника было не менее 4 см².

Можно использовать железо от выходных трансформаторов старых ламповых приемников. Обмотка электромагнита содержит 300—400 витков провода ПЭВ-2 диаметром 0,55—0,75 мм. При сборке магнитопровода используют только Ш-образные пластины без перемычек. Собранный электромагнит закрепляется и С-образной консоли и маскируется снизу бумажным кружком, окрашенным под цвет макета.

Впечатление от сувенира «Летающий диск» можно усилить, если заставить диск не только висеть в воздухе, по и вращаться вокруг собственной оси. Сделать это можно с помощью любого малогабаритного двигателя (очень удобен ДСД-2), на валу которого закреплен постоянный магнит. Двигатель располагают в основании макета строго под центром диска, нижняя часть которого, как и верхняя, должна быть покрыта железными опилками. Таким образом, вращающий момент вала двигателя через магнитное поле будет передаваться диску.

А.И.Вдовкин, Занимательные электронные устройства, 1981 г.

.