science >> Wetenschap >  >> anders

Hoe radiografisch bestuurbaar speelgoed werkt

Er is geen leeftijd om met rc-auto's te spelen Hill Street Studios / Getty Images

Je hebt waarschijnlijk de advertenties op zaterdagochtend televisie gezien die de verbazingwekkende capaciteiten van de "Super Ultra Road-rippin' Devastator" of een ander verkondigen radiografisch bestuurbaar (RC) auto. En je hebt misschien mensen in het park zien vliegen met een modelvliegtuig of luchtballon, of het besturen van een miniatuurboot die rustig over een vijver vaart.

In dit artikel, je leert alles over radiobesturing. U zult ontdekken welke frequenties worden gebruikt voor RC-speelgoed, wat de verschillende componenten zijn en hoe ze allemaal samenwerken. Ook leer je wat het verschil is tussen afstandsbediening en afstandsbediening als je het over speelgoed of modellen hebt.

Soorten RC-speelgoed

RC-speelgoed is er in een grote verscheidenheid aan modellen, inclusief:

  • auto's
  • Vrachtwagens
  • Fantasie voertuigen
  • vliegtuigen
  • Helikopters
  • luchtballonnen
  • Zeilboten
  • Motorboten
  • onderzeeërs
  • Robots
  • Dieren

Hoewel de manier waarop ze werken sterk kan verschillen tussen verschillende soorten speelgoed, het basisprincipe is hetzelfde. Alle radiografisch bestuurbare speelgoed heeft vier hoofdonderdelen:

  • Zender - Je houdt de zender in je handen om het speelgoed te bedienen. Het stuurt radiogolven naar de ontvanger.
  • Ontvanger - Een antenne en printplaat in het speelgoed ontvangt signalen van de zender en activeert de motoren in het speelgoed zoals door de zender wordt opgedragen.
  • Motor(en) - Motoren kunnen wielen draaien, het voertuig besturen, propellers bedienen, enzovoort.
  • Krachtbron

De zender stuurt een stuursignaal naar de ontvanger met behulp van radiogolven (zie Hoe radio werkt voor details), die vervolgens een motor aandrijft, waardoor een bepaalde actie plaatsvindt. De motor in een auto kan ervoor zorgen dat de wielen gaan draaien, terwijl de motor in een vliegtuig de kleppen kan aanpassen. De stroombron is meestal een oplaadbare batterij, maar soms zijn het gewoon normale batterijen.

In veel van het RC-speelgoed, de radiografisch bestuurbare motor zorgt voor geleiding, terwijl een andere krachtbron voor de voortbeweging zorgt. Hier zijn enkele voorbeelden:

  • Een modelvliegtuig heeft vaak een kleine gasmotor om de propeller te laten draaien; de RC-motor stuurt de kleppen aan.
  • Een zeilboot gebruikt de wind voor voortstuwing; de RC-motor bestuurt het roer.
  • Een luchtballon gebruikt helium of hete lucht voor lift; de RC-motoren besturen kleine propellers.

Laten we nu elk van de hoofdcomponenten eens nader bekijken.

Meer radiografisch bestuurbaar speelgoed

Bezoek de Consumentengids en bekijk radiografisch bestuurbare auto's, radiografisch bestuurbare boten, radiografisch bestuurbare hovercrafts, radiografisch bestuurbare tanks, radiografisch bestuurbare vliegtuigen, radiografisch bestuurbare helikopters en zelfs radiografisch bestuurbare insecten. Of bouw er zelf een met een radiografisch bestuurbare speelgoedset.

Inhoud
  1. RC speelgoedzender
  2. Radiobediening
  3. In een RC-truck

RC speelgoedzender

Een typische RC-autozender

RC-speelgoed heeft meestal een klein draagbaar apparaat met een soort bedieningselementen en de radiozender. De zender stuurt een signaal over een frequentie naar de ontvanger in het speelgoed. De zender heeft een stroombron, meestal een 9 volt batterij, die de stroom levert voor de besturing en transmissie van het signaal. Het belangrijkste verschil tussen radiografisch en op afstand bestuurbaar speelgoed is dat op afstand bestuurbaar speelgoed een draad heeft die de controller en het speelgoed verbindt, terwijl radiobesturing altijd is draadloze .

Het meeste RC-speelgoed werkt op een van beide 27 MHz of 49 MHz . Dit frequentiepaar is door de FCC toegewezen voor basisconsumentenartikelen, zoals garagedeuropeners, portofoons en RC-speelgoed. Geavanceerde RC-modellen, zoals de meer geavanceerde RC-vliegtuigen, gebruik de frequenties van 72 MHz of 75 MHz.

De meeste RC-speeltjes zijn gelabeld met het frequentiebereik waarin ze werken. de RC-truck hieronder heeft een label dat aangeeft dat het een 27-MHz-model is.

Deze vrachtwagen werkt op 27 MHz.

De meeste fabrikanten van RC-speelgoed maken versies van elk model voor beide frequentiebereiken (27 MHz en 49 MHz). Op die manier, u kunt twee van hetzelfde model tegelijkertijd bedienen, om te racen of samen te spelen, zonder te maken te hebben met interferentie tussen de twee zenders. Sommige fabrikanten geven ook meer specifieke informatie over het exacte deel van de frequentieband waarin het speelgoed werkt. Een goed voorbeeld is Nikko of America, die de mogelijkheid biedt om racesets van maximaal zes speelgoedjes te maken, waarbij elk model is afgestemd op een ander deel van het 27-MHz-frequentiebereik.

Zenders variëren van enkelvoudige, eenvoudige controllers tot volledig functionele controllers met een breed scala aan opties. Een voorbeeld van een controller met één functie is er een die ervoor zorgt dat het speelgoed vooruit gaat wanneer de trekker wordt ingedrukt en achteruit wanneer het wordt losgelaten. Om het speelgoed te stoppen, je moet het echt uitzetten.

Meest volwaardige controllers hebben zes bedieningselementen:

  • Naar voren
  • Achteruit
  • Vooruit en links
  • Vooruit en rechts
  • Achteruit en links
  • Achteruit en rechts

In de meeste volledig functionele controllers, door geen enkele knop in te drukken of aan knoppen te draaien, stopt het speelgoed en wacht het op verdere commando's. Controllers voor meer geavanceerde RC-systemen gebruiken vaak dubbele joysticks met verschillende responsniveaus voor nauwkeurige controle.

Radiobediening

Een typische RC-signaaloverdracht

Laten we de RC-truck die we op de laatste pagina zagen nader bekijken. We gaan ervan uit dat de exacte gebruikte frequentie 27,9 MHz is. Hier is de volgorde van gebeurtenissen die plaatsvinden wanneer u de RC-zender gebruikt:

  1. Je drukt op een trekker om de truck vooruit te laten gaan.
  2. De trigger zorgt ervoor dat een paar elektrische contacten elkaar raken, het voltooien van een circuit dat is aangesloten op een specifieke pin van een geïntegreerde schakeling (IC).
  3. Het voltooide circuit zorgt ervoor dat de zender een ingestelde reeks van zendt elektrische pulsen (zie Hoe radio werkt voor details). Elke reeks bevat een korte groep synchronisatiepulsen, gevolgd door de pulsreeks. Voor onze vrachtwagen de synchronisatiesegment -- die de ontvanger waarschuwt voor binnenkomende informatie -- is vier pulsen die 2,1 milliseconden (duizendsten van een seconde) lang zijn, met intervallen van 700 microseconden (miljoensten van een seconde). De puls segment , die de antenne vertelt wat de nieuwe informatie is, gebruikt pulsen van 700 microseconden met intervallen van 700 microseconden.
Een typische RC-signaaloverdracht

pulssequenties

  • Vooruit:16 pulsen
  • Omgekeerd:40 pulsen
  • Vooruit/Links:28 pulsen
  • Vooruit/Rechts:34 pulsen
  • Achteruit/Links:52 pulsen
  • Achteruit/Rechts:46 pulsen
  1. De zender zendt uitbarstingen van radiogolven die oscilleren met een frequentie van 27, 900, 000 cycli per seconde (27,9 MHz). Als je hebt gelezen Hoe radio werkt, je herkent dit als pulsmodulatie .
  2. De vrachtwagen controleert constant de toegewezen frequentie (27,9 MHz) op een signaal. Wanneer de ontvanger de radiosignalen van de zender ontvangt, het stuurt het signaal naar een filter dat alle signalen blokkeert die door de antenne anders dan 27,9 MHz worden opgepikt. Het resterende signaal wordt weer omgezet in een elektrische pulsreeks.
  3. De pulssequentie wordt naar het IC in de vrachtwagen gestuurd, die de volgorde decodeert en de juiste motor start. Voor ons voorbeeld, de pulssequentie is 16 pulsen (vooruit), wat betekent dat het IC positieve stroom naar de motor stuurt die de wielen laat draaien. Als de volgende pulsreeks 40 pulsen was (omgekeerd), het IC zou de stroom naar dezelfde motor omkeren om hem in de tegenovergestelde richting te laten draaien.
  4. De as van de motor heeft eigenlijk een tandwiel aan het uiteinde ervan, in plaats van rechtstreeks op de as aan te sluiten. Dit verlaagt de snelheid van de motor, maar verhoogt het koppel, de truck voldoende vermogen geven door middel van een kleine elektromotor!
  5. De vrachtwagen rijdt vooruit.

Als je in de RC-truck kijkt, je zult zien dat het heel eenvoudig is.

In een RC-truck

Een kijkje in de binnenkant van de vrachtwagen

In onze RC-truck, we hebben twee elektromotoren, een antenne, een batterijpakket en een printplaat.

Eén motor draait het voorwiel naar rechts of links, terwijl de andere motor de achterwielen draait om vooruit of achteruit te gaan. De printplaat bevat de IC-chip, versterker en radio-ontvanger. Een paar eenvoudige tandwielen verbinden de motoren met de wielen. Het is echt verbazingwekkend hoe veelzijdig het bewegingsbereik is met zo weinig componenten.

  • In de auto, vindt u een printplaat met meerdere condensatoren, weerstanden en diodes, evenals het IC dat de motoren aanstuurt. De radio-ontvanger bestaat uit een kristal dat op een bepaalde frequentie oscilleert, spoelen en een antenne.
  • De elektromotoren krijgen stroom van de accu's. De stroom van de stroom wordt geregeld door het IC.

Voor meer informatie over RC-speelgoed, radiobesturing en aanverwante onderwerpen, bekijk de links op de volgende pagina.

Oorspronkelijk gepubliceerd:18 december 2000

RC-speelgoed

Hoe werkt een afstandsbediening op speelgoed?
Een radiogolf wordt gegenereerd via een zender in de afstandsbediening en verzonden naar een ontvanger in het speelgoed. Als de knoppen op de afstandsbediening worden ingedrukt, signalen worden gegenereerd in de vorm van elektrische pulsen die door de lucht reizen.
Hoe vergroot ik het bereik van mijn RC-zender?
Om het bereik te vergroten, je kunt transistors gebruiken om de signalen van je RC-zender te versterken. Echter, dit kan lastig en kostbaar zijn. Een goedkope manier is om uw antenne te vervangen door een efficiëntere of een grotere antenne te gebruiken. U kunt ook een richtantenne gebruiken om de signalen van uw zender te versterken.
Kan elke zender met elke ontvanger werken?
Elke zender kan worden gebruikt om te koppelen met elk type ontvanger. Echter, de niet-overeenkomende frequenties en het zendervermogen kunnen uw ontvanger permanent beschadigen. Daarom, zorg ervoor dat uw zender en ontvanger beide op dezelfde frequenties werken.
Hoe stop je interferentie van een afstandsbediening?
Als twee apparaten op dezelfde frequentie werken, de kans is groot dat ze overspraak of interferentie zullen ervaren. Als uw apparaat een optie heeft om frequenties te wijzigen, dat zou moeten lukken. De meeste langeafstands-RC-apparaten werken op 27 MHz of 49 MHz, dus lees de handleiding om de frequentie van uw apparaat te controleren. Pas het frequentieniveau aan totdat u merkt dat de interferentie is geëlimineerd.

Veel meer informatie

Gerelateerde HowStuffWorks-artikelen

  • Hoe radio werkt
  • Hoe het radiospectrum werkt
  • Hoe Rumble-robots werken
  • Hoe ondergrondse omheiningen voor huisdieren werken
  • Hoe radioscanners werken
  • Hoe mobiele telefoons werken
  • Hoe Ham Radio werkt
  • Hoe Bluetooth werkt
  • Hoe werkt een EPIRB-noodradio?
  • Vormen radiogolven een bedreiging voor de gezondheid?
  • Waarom eindigen alle FM-radiostations op een oneven nummer?
  • Waarom komen sommige radiostations 's nachts beter binnen?
  • Wat is laagvermogen FM?
  • Waarom kan ik mijn mobiele telefoon niet gebruiken in vliegtuigen of in ziekenhuizen?

Meer geweldige links

  • Aan de slag met radiobediening
  • FAQS.org:RC-auto's:gids voor beginners en veelgestelde vragen
  • RC-webdirectory
  • RCstore.com
  • EasyRC:een beginnershandleiding voor radiobesturingsmodellering

Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. Prehistorische vrouwen waren sterker dan de elite vrouwelijke atleten van vandaag
  2. High School Biology Experiment Ideas
  3. Wat is het verschil tussen prokaryotische en eukaryote cellen?
  4. Celmotiliteit: wat is het? & Waarom is het belangrijk?
  5. Zijn mannen of vrouwen gelukkiger?
  6. 10 bizarre behandelingen die artsen vroeger dachten dat ze legitiem waren
  7. DNA is gecondenseerd in welke fasen?
  8. Mysterieuze nieuwe DNA-structuur gevonden in levende menselijke cellen
  9. Hoe verdeelt het cytoplasma zich tussen dochtercellen na mitose?

Wetenschap