Тенденции развития

Тенденции развития пиктограмм и аббревиатур определяются развитием основных узлов бытовой РЭА и новыми способами преобразования сигналов, использующимися при создании новых видов изделий бытовой радиоэлектроники. Увеличение спроса на бытовую РЭА в разных странах потребовало наглядной и доступной массовому потребителю визуальной информации о ней. Этим требованиям отвечают пиктограммы. Усложнение структурных схем аппаратов бытовой РЭА, где используются сложные функциональные узлы, делает целесообразным применение аббревиатур, с помощью которых можно более компактно описывать работу схем.

Какие же общие тенденции развития характерны для зарубежной бытовой РЭА? Новые образцы превосходят образцы недавнего прошлого по своим функциональным возможностям при одновременном и заметном уменьшении потребления энергии и материалоемкости, поэтому современные аппараты имеют меньшие габаритные размеры, массу и энергопотребление при достаточно высокой надежности и доступной цене. Это объясняется тем, что применение системного проектирования и интегральной технологии приводит к снижению цены отдельно взятого функционального узла (усилителя, преобразователя и др.). Таким образом, новые изделия, по сравнению с выпускаемыми ранее, обладают значительно большими функциональными возможностями при более низкой цене. Так как эксплуатационная надежность изделий достаточно велика, то меняется и отношение к ремонту: вместо ремонта старого лучше купить новый аппарат.

При этом общим фоном развития является дигитализация (использование цифровых методов преобразования сигналов). Ее преимущество в практическом исключении подборных и подстроечных элементов, что в несколько раз сокращает трудоемкость изготовления, а значит и стоимость изделия.

Основными частями бытовой РЭА являются устройства управления, функциональные узлы, выходные акустические и визуальные устройства и источники энергии питания. За счет интеграции этих частей можно получить различные по своему назначению изделия.

Устройства управления. Они развиваются в двух противоположных направлениях.

Первое направление - это упрощение процесса управления, все чаще и чаще сводящееся просто к одному или нескольким нажатиям кнопки. Таким образом выполняют настройку на заданную частоту, выбирают одну из запрограммированных станций, регулируют уровень полосы в эквалайзере, режим работы и т. п.

Второе направление - это автоматическое выполнение весьма сложных функций управления. Для этого используются микропроцессоры и создаются логические системы управления, которые на основе заложенной в них программы выполняют только "правильные" команды, команды, которые не противоречат одна другой и логике управления аппаратом. Созданы и развиваются системы управления телевизорами, магнитофонами и видеомагнитофонами голосовыми командами. Некоторые устройства могут сами "подсказать" синтезированным голосом владельцу аппарата правильную последовательность управления (например, порядок программирования работы видеомагнитофона). Находят применение устройства для автоматического программирования с использованием штрихового кода и специального "считывателя-передатчика" команд программирования.

Практически все современные стереосистемы, телевизоры, видеомагнитофоны и проигрыватели компакт-дисков имеют беспроводные устройства дистанционного управления. Такие устройства применяют и для управления автомобильной радиоэлектроникой. В малогабаритных плеерах и магнитолах используют проводные устройства дистанционного управления.

Функциональные узлы. В последние годы широкое применение находят цифровые преобразователи. Так как они используются в трактах современных аналоговых устройств, то приходится дополнительно применять аналогово-цифровые и цифро-аналоговые преобразователи. Появились не только полностью цифровые магнитофоны, но и видеомагнитофоны, телевизоры, полные усилители. В последних кроме специальных конструкций звуковых разъемов и кабелей используют оптоволоконные (световодные) разъемы и кабели. Появились цифровые акустические системы. Даже частичное использование цифровых преобразователей позволяет существенно расширить возможности различной звуко- и видеотехнической аппаратуры (звуко- и видеопроцессоры, синтезаторы, устройства повышения четкости изображения, стоп-кадры и др.).

Выходные акустические устройства и усилители. В настоящее время созданы сверхминиатюрные головные телефоны с массой 5 г и полосой частот 20...20000 Гц. Разработаны особонизкочастотные головки громкоговорителей, акустические системы с лабиринтами для малогабаритных магнитол и для телевизоров со стереопровождением. Непрерывно уменьшаются объемы и масса акустических систем, увеличивается полоса воспроизводимых ими частот, разрабатываются новые материалы и конструкции диффузоров и головок. Повышается значение пиковой мощности в стационарных, автомобильных и носимых аппаратах (до 1000, 700, 100 Вт), чтобы не было искажений при громких сигналах. КПД усилителей достигает 40%.

Выходные визуальные устройства. Продолжается совершенствование кинескопов. "Свернутые" конструкции используются в малогабаритных карманных телевизорах с диагональю экрана 7,5 см. Для телевизоров высокой четкости разработаны кинескопы с форматом кадра 16×9 см (вместо обычного 12×9). Подобного типа кинескопы разработаны для стационарных престижных моделей с диагональю до 114 см и разрешающей способностью 700...2000 строк.

Быстрыми темпами развивается производство жидкокристаллических индикаторов (ЖКИ), среди которых приоритет отдается матричным конструкциям, на экране которых можно получать не только штриховое изображение цифр, символов и графиков (в калькуляторах и персональных компьютерах), но и тоновые черно-белые и цветные движущиеся изображения. В сверхминиатюрных телевизорах и мониторах используют ЖКИ с диагональю 5...10 см, ЖКИ с диагональю 10...20 см используют в портативных видеокомплексах, кассетных видеоплеерах, мониторах для авиапассажиров. Кроме того, ЖКИ используют в сверхплоских телевизорах с диагональю до 40 см. Разработаны сверхплоские телевизоры, ЖКИ в которых имеют диагональ до 2 м и более. Это уже устройства для своеобразных домашних кинозалов. Использование ЖКИ в персональных компьютерах позволило создать устройства, которые имеют общие габариты чемодана-дипломата.

Источники энергии питания. Повышение экономичности устройств бытовой радиоэлектроники, совершенствование традиционных и разработка новых источников энергии питания позволили создать достаточно малогабаритные вторичные источники питания для стационарной аппаратуры с высокими значениями коэффициентов стабилизации и перегрузочной способности. В качестве первичных источников питания сверхминиатюрных радиоприемников и микрокалькуляторов используют солнечные батареи, КПД которых уже достигает 10...11%, а в опытных образцах - 14%. Малые мощности потребления калькуляторов (простейшие до 0,01 мВт, научные от 0,06 до 0,25 мВт, программируемые калькуляторы и персональные карманные компьютеры от 5 до 20 мВт) делают возможным использование сверхплоских литиевых батарей и параллельного включения солнечной батареи и гальванического элемента (при таком соединении они работают 7 лет). Это позволяет не менять элементы, а просто покупать новый более совершенный калькулятор.

Выбор стаканчиковых и пуговичных гальванических элементов и аккумуляторов очень большой, что дает возможность вариации использования источников различных электрохимических систем. Подавляющее число переносных аппаратов имеют универсальное питание и могут работать от сети, автомобильного аккумулятора, гальванических элементов или аккумуляторов соответствующих типоразмеров.

Интеграция частей бытовой РЭА. В ее основе лежит системный подход, который выражается в двух аспектах. Существом первого аспекта является проектирование не одного телевизора, магнитолы, плеера и т. п., а их серии. Такая серия, например, телевизоров включает в себя до 10 моделей, в которых отличия сводятся к использованию разных кинескопов, различных (моно или стерео) акустических устройств и устройств управления с различными возможностями. Одинаковыми могут быть шасси, блок питания, большинство функциональных устройств (узлов). В серии магнитол различия могут быть в количестве лентопротяжных механизмов (один или два), проигрывателей компакт-дисков (нет, один, два), наличии или отсутствии эквалайзеров, в особенностях акустических систем и корпусов. Основные функциональные узлы используются одинаковыми, разница заключается в их количестве или качестве (например, в параметрах модуля усилителя низкой частоты). Существом второго аспекта является разработка модульных приборов (тюнеров, дек, усилителей и т. п.). Для миди- и этажерочных систем различие заключается в количестве используемых приборов и их ширине по фронту. При этом приборы разной ширины могут иметь одинаковые электрические параметры. Для мидисистем последних лет характерно отсутствие электропроигрывающего устройства вообще. В новых моделях мидисистем вместо электропроигрывающего устройства обычно устанавливают проигрыватель компакт-дисков.

Миниатюризация в видеотехнике позволила создать миниатюрные системы, в состав которых могут входить видеомагнитофон для видеокассеты нормальных размеров, телевизор цветного изображения на ЖКИ с диагональю 12 см и сверхминиатюрная видеокамера объемом в две пачки сигарет. Весь комплект занимает объем половины чемодана-дипломата и имеет универсальное питание.

На новой технологической и элементной базе созданы видеофоны - телефоны, позволяющие видеть абонента. Современный домашний телефон (а особенно телефон для бизнесменов) - сложная телефонная станция с возможностью программирования вызовов, запоминания разговоров, одновременного разговора с несколькими абонентами, возможностью автоматического фиксирования номера телефона, с которого ведется разговор и многого другого. Широко начали использоваться микротелефонные трубки без соединительных шнуров (можно разговаривать по радио на расстояниях до 300 м от аппарата). Усиленно развиваются системы радиоэлектроники для автомобилей.

Таким образом, вся современная бытовая радиоэлектроника стала представлять собой часть информационной системы сообщества людей, системы коммуникаций.