《无线电》201111

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制作一款独特的圆盘指针式 VFD时钟☆ ◎段卫军 我的实验室 70 漫谈天线性能测试 ◎杨法 晒晒我的工作室 /实验室 74 分享与交流——制作的乐趣所在 ◎温正伟 广播爱好者 76 民国时期收音机状况之一瞥 ( 一 ) ◎陈汉燕 徐蜀 维修帮手 80 松下 NN-5243型微波炉的检修 ◎王绍华 82 台式计算机不开机故障巧判断 ◎刘福胜 83 新科牌干手机的检修 ◎余俊芳 84 问与答 初学者园地 热转印法制作 PCB详解（2） 86 双面覆铜板 PCB与制作 ◎王平 92 不用电的悬浮陀螺 ◎王超 95 “请随手关门”提醒器 ◎于一鸣 张爱迪 内容提要 本书为美国当代著名的电声测量专家Joseph D’Appolito所著。本书分为模拟设备测量和数 字设备测量两部分。第一部分使用模拟设备来 测量扬声器的阻抗、T/S参数、低频封闭箱及频 率响应等；第二部分以数字测试系统MLSSA和 CLIO为例，详细介绍了相关的计算机电声数据采 集分析系统，并引用大量测量实例和给出大量的 实际测量图表。 对于扬声器爱好者来说,这是一本关于扬声器 测量的权威专著。 内容提要 本书是一本生动有趣的单片机入门书籍，全 书用诙谐的语言风格、直观的实物照片和详尽的 制作项目，让读者在轻松愉快的氛围中学习单片 机知识。全书从单片机的基础电路开始，为读者 提供了单片机硬件设计、软件编程和行业发展等 方面的实用信息，并以生动的问答形式为读者深 入学习单片机提供了有益的建议。 本书适合刚刚接触单片机的初学者自学阅 读，又可作为各类院校电子技术相关专业师生的 教学辅导手册，同时对电子行业的从业技术人员 也有一定的参考价值。 本书附带DVD光盘，内含生动的单片机教学 视频 。 书号：ISBN 978-7-115-25432-0 定价：68.00元 书号：ISBN 978-7-115-25512 定价：58元 002 无线电 2011.11 目 次 04 业界动态 ◎本刊记者 特别策划 06 10种不可不知的电装工艺 ◎臧海波 精彩制作 创意制作 13 仿生 3电机蛇形机器人 ◎臧海波 18 仿生尺蠖型小车 ◎Plenilune 22 “冰封”我的小制作 ◎陈晟洋 24 机器人总动员 ◎金今 音频应用 26 经典制作全程播放——桌面功放的设计与制作 ◎张之航 34 制作一款体积小巧的功放 ◎梁文志 36 用 6C16制作靓声耳机放大器 ◎林召春 38 小巧玲珑的胆石放大器 ◎张全定 41 玩“板”偶得 ◎林强 玩转单片机 42 RoboPeak USB Connector免驱动的 USB 接口 AVR/51 ISP编程器☆ ◎ RoboPeak 44 带单片机时钟的小夜灯☆ ◎周兴华 46 GPS记录器 DIY☆ ◎陈飞 51 基于 Propeller开发板的手势识别系统设计☆ ◎刘毅男 54 走迷宫小车的原理与设计☆ ◎蒋瑞挺 58 超级个性化万年历☆ ◎王保国 精彩制作 主管：工业和信息化部 主办：人民邮电出版社 出版：北京博趣出版有限责任公司 董事长 总经理： 蒋伟 副总经理 运营总监：李健 副总经理 总编辑： 刘劲 编辑：《无线电》编辑部 编辑部 执行主编：房桦 编辑：尹飞 邓晨 周明 美术编辑：周桂红 电话：010－67132837（兼传真） 网址：www.radio.com.cn 官方微博：weibo.com/radiom 电子邮件：radio@radio.com.cn 地址：北京市东城区崇文夕照寺街14号A座 邮政编码：100061 市场部 广告经理：初微微 电话：010－67129313 发行部 发行总监：张金普 010－67133910 发行经理：王颖 010－67164806 李佳 010－67161471 读者服务：薛宏宏 电话：010－67134361（直销） 传真：010－67133910 刊号： ISSN 0512-4174 CN 11-1639/TN 邮发代号：2-75 国外代号：M106 广告经营许可证：京崇工商广字0021号 国内总发行：北京市报刊发行局 订阅处：全国各地邮局 国外总发行：中国国际图书贸易总公司 （北京399信箱） 印刷厂：北京盛通印刷股份有限公司 国内定价：10元 出版日期：每月1日出版 本刊如有印装差错，请寄回编辑部调换。 1. 本刊办有网站，本刊内容可能在网站上同时刊登，本刊可能 出电子版及合订本、汇编本等。 2. 本刊一次性寄发给作者的稿酬，已含其作品作以上使用的 稿酬。 3. 作者向本刊投稿的同时，应授权本刊可以依法维护其著作权 等权利。 4. 未经本刊书面同意，不得以任何形式转载、使用本刊所刊登 的文章和图片以及附加光盘的内容。 5. 向本刊投稿的作者，均应同意以上条件，如不同意请在来稿 中特别注明，本刊将作适当处理。 6. 本刊中出现的各类网站（主页）、网址（链接）在出版前已 经编辑审查无误，但由于因特网变化快、规模大，并有超级链接等特 点，如果这些网站（主页）今后出现非法内容（链接），读者一经发 现请立即通知本刊并向有关部门举报。 版 权 声 明 加☆的文章表示该文的相关资料或程序可在本刊网站（www.radio.com.cn）上免 费下载。 电装工艺所涉及到的领域非常广泛，大到飞机、船舶、航空航天设备，小 到身边的家用电器、手机、汽车等。电子整机的装配更是包含了机械安装 和焊接等一系列环节。要生产出高质量的产品，除了精心设计电路、正确 选用元件、单元电路之间合理布局以外，还要有优良的结构设计以及装配 工艺来保证，因此，在大中型生产企业和研究院等内部都有着成体系的电 装工艺。也许很多爱好者会认为，电装这个词有点大，距离自己比较 远，其实不然。 本页套件不仅适合爱好者自制，还非常适合各类学校电子实验室的师生作为制作项目用。欢迎各校师生团购，咨询热线：010-67134361。 制作方法详见《无线电》2010年第 10期杂志 Arduino入门基础套件 359元/套+15元（邮费） 特点：Arduino基础入门套件是一款学习工具。它 帮助你用流行的Arduino工具体验电子科技无穷的 乐趣。所有套件零件无须焊接，直接在面包板上 插拔即可，非常适合学习。另外，本套件还附带 了10节实验课程，课程编排完全从初学者的角度 考虑，每一节实验都配有图文结合的实验说明文 档和非常有趣的例子程序，还有很大可供学习者 发挥的空间， 非常适合Arduino互动媒体爱好者、 机器人爱好者、电子爱好者学习使用。 单片机创意游戏平台套件 289元/套+15元（邮费） 特点：这个套件是一个使用ATmega328P-PU微处 理器（单片机）控制，运行于Arduino环境，具有 8×8 RGB LED点阵显示器、蜂鸣器和7个按键的开 发板。它模拟了掌上电子游戏机的原理，可以作为 开发平台，创作出自己的游戏和其他互动程序。 制作方法详见 《无线电》2011年第 4期杂志 使用方法详见《无线电》2011年第 4期杂志 MiniQ 2WD二轮机器车套件 379元/套+15元（邮费） 特点：MiniQ 2WD是款只有手掌大小的二轮驱动 机器车，底盘上装有两个红外发射管、1个红外接 收头、5个mini循线传感器、2个光敏电阻、4个蓝 色的LED灯，可实现避障、循线、寻光、遥控、唱 歌等功能。另外，还可以利用红外接收头配合附 送的mini遥控器，实现遥控功能。MiniQ 2WD既可 以在Arduino环境下开发编程，也可以在AVR环境 下开发编程。本套件为无需组装的成品。 Arduino Sensor 9件套装 180元/套+15元（邮费） 特点：Arduino Sensor 9件套装，包括 LM35线形温 度传感器（模拟）、环境光线传感器（模拟）、倾角 传感器（数字）、触摸传感器（数字）、磁感应传感 器（数字）、震动传感器（数字）、大按钮模块（数字）、 灰度传感器（模拟）、LED发光模块（数字）、3根 模拟传感器连接线和 6根数字传感器连接线，是学 习 Arduino初级应用的最佳搭配，可完成按键、温度、 倾角、震动、触摸、环境光等检测实验。搭配 XBee 传感器扩展板 V5，使用起来更加方便。 另有高精度传感器见淘宝店介绍。 Mini3216电子时钟套件 198元/套+15元（邮费） 特点：超薄设计，整机厚度只有一片 PCB加上 LED屏的厚度；单片机直接驱动所有 LED屏，电 路 DIY制作简单，无需驱动芯片；公历及农历 的重要节日提醒功能；4键全电容触摸式按键； 32×16LED点阵屏显示，全中文界面；DYS8100 高精准时钟芯片，一年内误差小于 1分钟；早 8 点到晚 8点整点报时功能；流动、渐变亮度式显 示切换，精致 UI设计；亮黑色镀金电路板，长久 使用不褪色；超薄多功能连接排线，如无线般美观。 YS30荧光管电子时钟套件 135元/套+15元（邮费） 制作方法详见《无线电》2010年第 12期杂志 6自由度机械臂套件 1280元/套+15元（邮费） 特点：6自由度机械臂采用高强度铝合金材料，由 Arduino控制器加6个微型伺服电机（舵机）来实现 控制，分别对应于臂、肘、腕（2个自由度）、张 合5个关节和1个旋转底座，每个关节可在一定范围 内运动，底座可以实现左右90°旋转。机械臂上的 夹持器能轻松夹起最大直径58mm、大小100g以上 的物品。这款机械臂可以用手柄或无线遥控模块进 行操控，是个非常不错的制作项目和机器人演示教 学平台。 3PA机器小车套件 639元/套+15元（邮费） 特点：3PA机器小车采用2轮差速驱动，转弯半径 趋近于零，机身采用高强度铝合金材料，高速电机 加优质橡胶轮，运动灵活快速，适合在室内的平坦 路面行进。小车使用Arduino控制器，编程简单。 车身有很多安装孔，可以加装传感器、舵机、摄像 头等，实现监控、寻线、避障等功能，可以用于机 器人教学实践，也可用于机器车比赛。 制作方法详见 《无线电》2010年第 11期杂志 制作方法详见 《无线电》2011年 第 6期杂志 双足机器人套件 全套1344元+15元（邮费） 不含舵机、电池590元/套＋15元（邮费） 特点：人型铝合金机器腿支架，表面拉丝黑色氧化 工艺处理，美观耐用，防止长时间使用脱色，脚板 及所有支架菱角都倒圆角，边缘光滑不伤手，足背 打孔减轻重量，可完成机器人仿人行走。本套件包 含 6个舵机支架、2个 L支架、6个 U型支架、6 个杯士轴承等，不但可以组装人型机器腿，还可以 组装多自由度云台、 多自由度机械手等 各种造型。 制作方法详见 《无线电》2011年 第 6期杂志 CUBE8光立方套件 430元/套+15元（邮费） ◆ 8×8×8LED阵列3D光立方体显示器。 ◆ 黑色镜面PCB、全镀金焊盘和LOGO，高端品质。 ◆ 高亮蓝色雾面LED灯，达到光立方极佳视觉效果。 ◆ 连贯图形显示效果，浑然一体，一气呵成。 ◆ 混合式触摸电源和模式按键，操作更稳定。 ◆ 电源具有常开、常关、光线自动控制方式。 ◆ 显示模块有快速、中速、慢速三挡设置。 ◆ 4挡亮度的夜灯模式，可营造你的室内气氛。 ◆ 2种音频显示模式，可随音频同步显示。 ◆ “精简I2C”接口，全开放式用户自定义操控。 ◆ 创新设计的LED阵列制作模板，让LED阵列制作简 单快速。 制作方法详见《无线电》2011年第 7期杂志 制作方法详见《无线电》2011年第 2期杂志 业界动态 info&market 004 无线电 2011.11 2011年10月14日上午，150余名北 京市通用技术课老师云集北京八中亦庄分 校，成功召开了北京市中小学电子制作创 新研讨会。 近年来，素质教育越来越受到学校 及老师的重视，培养学生主动创新的能 力、鼓励学生积极实践的行为，成为老师 们的教学重点之一。尤其是在全国中小学 通用技术课程设置与发展中，在老师们的 积极引导下，历来倡导发挥创意、动手制 作理念的电子制作实践项目成为通用技术 课的一个有效载体，得到了很多学校和老 师的欢迎。北京无线电运动协会一直积极 推动电子制作创新项目在中小学通用技术 课中的普及，作为这次研讨会的组织方， 他们还邀请了在全国电子制作创新大赛中 获奖的老师和学生介绍经验，让参会者受 益匪浅。 “少年电子技师”认证活动是我刊自 20世纪 90年代发起的一项面向全国、旨 在培养青少年爱电子、用电子、创新电子 能力的科普活动。一直以来，这项活动鼓 励和带动了一大批热心电子科普教育的 老师和热衷电子科普活动的学生参与其 中。十几年来，电子技术与教育方式的不 断发展，对如今的青少年电子科技创新活 动提出了新的要求。为此，我刊在研讨会 上提出了再造“少年电子技师”活动的目 标，将协同全国各地的中小学、少年宫、 科技馆等科普机构，结合目前的电子科普 教学需求和时代特点，赋予“少年电子技 师”培养更多健康、创新、实作、丰 富的元素，进一步推动青少年电子创新活 动的蓬勃开展。 创新制作从孩子抓起 ——北京市中小学电子制作创新研讨会召开 研讨会场外，北京八中亦庄分校的学生们对我刊 带到现场的机器昆虫系列作品兴趣浓厚 获奖学校带去的学生作品 2011年10月18日上午，北京宣武青 少年科学技术馆建馆35周年庆祝大会召 开。 宣武青少年科技馆是一所面向青少 年开展科学技术普及教育活动的校外教 育单位。35年来，科技馆在电子技术、 智能控制、科学小实验、机器人、机械 模型、无线电技术与运动等方面，为青 少年提供了大量丰富的课外培训项目和 科普活动，在培养青少年的创新思考能 力和实践动手能力方面进行了卓有成效 的探索和尝试。 2009年以来，宣武青少年科技馆打 造出了一个全新的科技教育品牌——彩 虹行动，通过科技艺术、科学益智、科 技体育、科技创新、科技制作、科技实 北京宣武青少年科学技术馆庆祝建馆35周年 践、科学探索等7个方面的活动设置， 提升学生的科学素养、创新能力和实践 能力，收效良好，得到了相当一部分学 校、老师、学生的认可。该馆先后被确 定为“北京市科技示范馆”、“北京市 校外科技教师培训基地”等。 宣武青少年科技馆馆长齐小兵发言 科技馆内的模型组装课程 学生们在上机器人基础课 业界动态 info&market 2011.11 无线电 005 2011年10月15日，中国开源周北 京开源社区日的开源硬件峰会在北京航 空航天大学举办。来自上海新车间、深 圳柴火创客空间、北京创客空间、美国 MITERS、Toyhouse等国内外多家知名创 客（Maker）空间和工作室的资深创客做 了精彩的演讲，比如《开源和山寨:新一 代的开放创新方式》、《那些开源硬件 引发的创新》、《开源式合作与社会化 创新》、《开源硬件与新经济模式》、 《大学校园里的创客空间》……这些精 彩的讲座向我们分享了开源硬件的理 念、合作和创新方式、带来的新经济模 式、创造的新技术和新产品，以及如何 组织创客空间等内容。 在全球化技术创新的新一轮热潮 中，从软件到硬件，从互联网到移动互联 2011北京开源硬件峰会在北航举办 网，开源概念无处不在。与传统的通过封 闭来获取利润的旧经济体系不同，开源这 一开发方式正积极推动整个经济体系向通 过开放获取利润的新经济方向发展，并通 过社会化合作，促进和推动创新。 创刊于1955年的本刊可以说是国内 最早的开源硬件倡导者之一，自创刊之 日开始，就一直致力于进行各类电子制 作技术、方案、经验的分享。在新时代 中，我们将联合广大创客，继续推广开源 的理念。 次日，北京石油化工学院举办了国内 首个命名为“创客嘉年华”的活动，数十 件创意DIY作品在活动上亮相，如在国外 久负盛名的MakerBot 3D打印机、国内爱 好者制作的低成本四旋翼飞行器等。 WRO世界机器人奥林匹克竞赛中 国区选拔赛在2011年10月15日拉开了帷 幕，此次选拔赛为期两天，赛场地分别设 在北京清华大学综合体育馆、上海松江大 学城体育馆、深圳宝安区科技馆、重庆 十八中学，共4个赛区。 在开幕当天，本刊记者应邀来到北 京清华大学综合体育馆参观比赛盛况。一 进入清华大学的综合体育馆，放眼望去， 到处是孩子们天真而兴奋的面孔。当主持 人宣布比赛开始，顿时整个赛场人声鼎 沸，热闹异常。小选手们紧张地进行机器 人组装、试车及调试，那娴熟的动作和专 注的神态，俨然一副专家的模样。欢笑 声、讨论声充满了整个赛场。 在看台上，本刊记者居然还看到了 前来助阵的亲友团，尽管小选手们具有 极强的掌控能力，让手中的机器人能跑 会跳，但是在家长的眼里他们仍然是放 心不下的孩子。 2011 WRO世界机器人奥林匹克竞赛中国区选拔赛召开 2011年WRO WRO世界机器人奥林匹克竞赛从 2004年开始举办第一届以来，到今年已 经是第八届。本次中国区选拔赛有来自全 国400多支代表队共1200余名选手参加， 竞赛项目分为常规赛、创意赛、表演赛三 项，其中常规赛按年龄组分为少儿（小 学）组、少年（初中）组、青少（高中） 组；表演赛分为足球赛和FLL工程挑战 赛。比赛项目丰富多彩，设计作品精彩纷 呈。WRO比赛本着公开、公平、公正的 原则，最大程度地去除了成型机器人厂家 的因素。在参赛队员进场前，器材经裁判 组统一检录，所有进场的零件不能有任何 连接。比赛场地上的障碍物、得分物的摆 放位置，均由裁判或嘉宾现场抽取。参赛 选手的机器人搭建及程序编写要在大赛指 定时间内现场完成。在比赛的现场，教练 员及家长不能入场进行指导。 据悉，比赛的优胜队伍将于2011年 11月赴阿联酋阿布扎比代表中国参加第 八届WRO世界机器人奥林匹克竞赛。 3D打印机 四旋翼飞行器 两个双胞胎小选手在专心地参加机器人踢足球大赛 调试完毕，马上就要进入赛场的机器人 Creative Projects 创 意 制 作 018 无线电 2011.11 PVC-Robot 18号：叠行者 仿生尺蠖型小车 本期要向大家介绍的PVC-Robot有着奇特的行动方式，它能模仿被称 为尺蠖的小虫的爬行方式。尺蠖这个名字可能有点生僻，很多人可能未必 对得上号，但是如果说弓身爬行的小虫，大家应该都会知道，也就是那种 把身体曲成弓形后，再伸展开来爬行的小虫。孔子所说的“尺蠖之曲，在 于伸也”，也就是指的这种小虫。按照惯例，我们再给本项目机器人起一 个外号，由于它主要是依靠身体的不断折叠来行进的，文绉绉一点，就叫 “叠行者”。 ◎Plenilune ◎插画：刘少冉 图1 “叠行者”的运动方式 基本原理 1．运动方式 这款机器人是靠曲柄连杆对两个躯 干的拉伸实现运动的，原理如图1所示。 具体实现过程如图2所示：当曲柄连 杆向外伸展时，前轮向后转动，后轮向前 转动，由于制动片阻止了后轮的转动，因 此后边躯干保持不动，前边躯干伸展出去 了。当曲柄连杆由伸展状态变为拉缩状态 时，前轮向前转动，后轮向后转动，由于 制动片阻止了前轮的转动，因此后边躯干 收缩回来，小车完成了一个步长的移动。 随着曲柄连杆的往复转动，小车也重复着 上述的运动。 2．驱动机理 “叠行者”两组轮子的转动方式是 一样的，以下以其中一组轮子的转动为例 进行讲解，如图3所示。 由于小车的轮子和齿轮是一体的， 因此，轮子的转动即是齿轮的转动。为了 便于说明问题，此处只展示齿轮而略掉了 轮子。 当齿轮向后转动时，齿轮带动制动 片向前弯曲，由于制动片较软，且前边没 有受到阻力，因此，齿轮可以连续向后转 动。当齿轮向前转动时，齿轮试图带动制 动片向后弯曲，由于小车躯干阻挡了制动 片的弯曲，因此，齿轮无法向前转动。 3．电路原理 “叠行者”的电路原理非常简单， 就是直接用一组电池连接一个电机，中间 通过一个拨动开关来控制电路的通断，焊 接方法如图4所示。 演示视频地址：http://v.youku.com/v_show/id_ XMzAyNTc5NjE2.html 图2 弓身爬行运动的具体实现方法 Audio Applications 䴠 䶾 Ꮑ ⩕ 038 ࿮၍ۉ 2011.11 ᄼጔ⣟⣾ĭキ∮㜠̷ ᆋᆦ൦݄վهഖႾࠫρ৉ᆈ෶ሜ ౸֭Ljۆࠗυሕᄥ၊۹160mm (ং) ġ 200mm (യ) ġ60mm (ۢ) ֭ੰᇑ׀கഐLj ތ၊ᇂٞޏҽҊاLjೊ฽๵෶൝ăҘႰ֑ ࠗำႽ֭઒੥ྡ൜Ljᆋᄥପవ໩ֱ׶൵ஒ ᇍቜ֭ࠗྠᇗߖࢨແചࡶLj෹ѱҊ߇৩Lj ۿณҊഐݿ߇Lj֔ϭᄥଲـಗਾख၊ّڌ ໍăำѡ٪ᄥ໫൱Lj֚၈യಮࣩᆵࡅिఛ אჿLjᣕߣ೬֭֯඼ၣࠫिܹഐѐଲᇂޫ ೬ه݃مࠦܽ෶Ⴀԣ֭݃߱Ljቈၣࢄಮփ ೎ਾປ၊ᇟ็ׁLj൘୎ҊᆱҊबׁҌ೎ႃ ৉חพLjརൻႃ৉փধ֭໵ནᷨ৷ă ⩢䌜➦◦ א੦ჸৠೊ๵1෶൝Ljᇂߊਜ၊۹ഺ ֩ă္඲଄֭൦Ljۆ֭ࠗ޲࠱ҎٻLj၁ऄ ൦ൎࠗҎٻ൦ܛડ֭Ӷ௞٪վϸLjۆ٪վ ϸቛ܅࣢਍LjႰਠᅅൔLjҘႰඨ૳ႎᇍཔ ੦ϸഩࡁLj৽๥אჿ֭ᆤੈĂ੺ѷၣࠫೣ ಫੰϸ؃ࠪӶᄥ၊ॾא੦ϸഐLjႰਜվא ੈ֭ۢූᆤੈ݉ొLj੺ѷҘႰ਎۹ޫЗൎ ུ౎ਲᠧ֭ ֑ൎ٪վఞ Œቧඇۨ ڊ็ኮኛᆯઠᅙ৳Ljຣᆫຣଝຣۼ࿮݆ᄺփ੗ీຫڥൣؤLjڍ߳ᆶᆫ๞ඐ๟փኛڦ๚ํLjڊำሇܺۯདLjངාࢩ ெLj็ำۯༀଲૣLjߑ৒ᆶ૰ăසీॽଇኁ඼ࢅሞᅃഐLj๑ഄᆫ๞ࢻցĂ߳ቛ໯׊഑փ๟ᅃٷ੺๚Ǜኟ๟एᇀኄᅃ૙ ౒LjԴኁৎ೺዆ፕକᅃ໼മڊࢫ็ڦၭࠀݣLjే੗ഥྤ՚ၭੂ໲߲ཀྵၭേLj໲ڦำᅼፁᅜ๑ేጣ௚Lj৽๟ܔᅼዊĂᅼ෥ 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