Letošní 37. ročník Mistrovství České republiky dětí a mládeže v radioelektronice se konalo v Olomouci. Organizací byl pověřen Dům dětí a mládeže Olomouc, kde externě vypomáhám v kroužku Elektrotechniky. Převzal jsem tedy na svá bedra odbornou přípravu soutěže - testy a soutěžní výrobky. Nebudu zde popisovat problémy se sháněním sponzorů takovéto velké akce a problémy s hledáním vhodných prostor, aby bylo ubytování, stravování a místo pro stavbu výrobků v jednom místě. Při přípravě soutěže jsem zjistil, že příprava testů a výrobků bude poněkud náročnější než jsem předpokládal, ale nakonec se vše podařilo. Z mého pohledu jako člověka, který se podílel na organizaci soutěže, přípravě testů a výrobků bych chtěl krátce zhodnotit průběh soutěže.

Test teoretických znalostí

Testy byly malý oříšek, zejména proto, aby byly zvoleny vhodně otázky a také jednoznačné odpovědi. Toto dá vždy nemalou práci a chtěl bych poděkovat Jirkovi Bahounkovi OK2 PBL a hlavnímu rozhodčímu Ing. Jaroslavu Winklerovi OK1 AOU, kteří mi s konečnou korekturou velice pomohli. Je možné, že testy byly poněkud náročnější, a průměrný bodový zisk byl kolem 18 bodů (Ž1-17,9; Ž2-18; M-19,5), nicméně výsledky byly rovnoměrné ve všech kategoriích. Z pohledu soutěžících a jejich doprovodů byly testy obtížné, ale o to více se ukázalo, že někteří soutěžící mají širší znalosti a druzí je mají jen v základním rozsahu. Testy podle mého splnily svůj účel a nakonec pomohly i při konečném vyhodnocení, kdy při shodnosti počtu dosažených bodů rozhoduje o umístění právě výsledek testů. Je samozřejmě možné připravit test tak, aby jej všichni soutěžící napsali téměř na plný počet bodů, ale tento test pak nemá žádnou vypovídající hodnotu, oproti náročnějšímu testu. Pakliže by byly testy zaměřeny pouze na znalosti, které se vyučují v kroužku nebo ve škole, mohly by sloužit jako srovnání ovládnutí vyučovaných znalostí a kluci a děvčata, kteří studují, a samostatně se připravují i mimo kroužek, by nemohli předvést širší znalosti. Pro porovnání rozptylu výsledků jsou zde uvedeny nejvyšší a nejnižší dosažené výsledky v jenotlivých kategoriích, v testu bylo možné dosáhnout maximálně 40 bodů.

U kategorií Ž2 a M mi spíše připadá absence elementárních znalostí matematiky a fyziky a zejména jejich praktická aplikace. Zvláště mě překvapilo, že v kategorii M, neumí soutěžící nakreslit paralelní rezonanční obvod, a když si již zapamatuje vzoreček, neumí do něj dosadit a vypočítat. Ale abych jen nekritizoval, je nutné pochválit také ty, kteří byli na špici testů, a nakonec se ukázalo i to, že tito borci jsou dobří také po praktické stránce a poměrně slušně zvládli i stavbu obtížného soutěžního výrobku.

Soutěžní výrobek

Soutěžní výrobky byly koncipovány tak, aby svou rozsáhlostí odpovídaly věkovým kategoriím. Kategorie Ž1 stavěla středovlný přijímač na připravenou desku plošných spojů. Z jedenácti soutěžících byly funkční pouze čtyři výrobky, nicméně je potřeba podotknout, že problém s nefunkčními výrobky nebyl po technické stránce, ale pouze proto, že nejméně v 50%, soutěžící zaměnili polaritu napájecích přívodů od baterie, a následně došlo k nevratnému zničení integrovaných obvodů osazených na plošném spoji. Jinak je potřeba říci, že jsou v této nejmladší kategorii šikovní všichni soutěžící a problémy, které měli při práci a následném oživování přisuzuji nervozitě, na kterou nejsou zvyklí.

Schéma výrobku Ž1

Schéma výrobku Ž2

Než se vrhnu na konkrétní problémy, které se vyskytovaly v kategoriích Ž2 a M, dovolím si malý úvod. Jako největší problémy bych viděl práci s univerzálním plošným spojem a cívkou. Již dlouhá léta zastávám názor, že na soutěžích by měly být hodnoceny znalosti a zkušenosti soutěžících, a právě proto volím pro vyšší kategorie univerzální plošné spoje. Na soutěžích jsem působil již od roku 1991 (jako soutěžící) a pak jsem se k nim od roku 2000 vrátil jako porotce. Pamatuji se, že na republikové soutěži, jsem i v nejmladší věkové kategorii stavěl na univerzální plošný spoj, což bylo naprosto běžné. Proto mě dnes překvapuje, že se mnohé soutěže stávají pouze “Přeborem v pájení”, neboť jsem přesvědčen, že toto je pouhou rutinou, která by měla být samozřejmostí. Následně bývá pak problém i s hodnocením takových výrobků, neboť zapájet na kvalitní plošný spoj podle osazovacího plánu, je opravdu jen rutinou a výsledná práce se pak u drtivé většiny výrobků podobá jako vejce vejci. Univerzální plošný spoj má však kouzlo v tom, že je potřeba nad prací trošku popřemýšlet a umět si rozvrhnout součástky, ukáže se jak umí soutěžící číst schéma a orientovat se v něm. Dále práce s univerzálním spojem představuje první krok k návrhu plošného spoje, kde je vidět jak si soutěžící rozvrhne součástky a organizuje si jednotlivé funkční celky. Toto jsou podle mého důležité faktory, které se odrazí na konečném výsledku. Někdo může namítat, že hodnocení není objektivní, nicméně porota je tvořena zkušenými lidmi z oboru a tito si s objektivním vyhodnocením umí poradit. Ale abych se vrátil k výrobkům, univerzální plošné spoje nebyly jediným úskalím a další problém představovala cívka.

Schéma výrobku M

Kategorie starších žáků stavěla jednoduchý indukční snímač (celekm 18 součástek). Cívka se vinula do ½ hrníčkového jádra P14x8. Součástí stavebnice byly dvě poloviny plastové kostřičky do příslušného jádra, pomocný šroub M6x40 a matice M6 pro uchycení kostřičky a tím i usnadnění vinutí cívky. Problém nebyl pouze v samotném vinutí cívky drátem o průměru 0,15mm, ale jak se ukázalo i v navinutí správného počtu závitů. Nebylo výjimkou, že cívky měly místo 105 závitů, navinuto až o 20 závitů více nebo méně, což tvořilo rozdíl v požadované indukčnosti kolem 120μH. Tento rozdíl indukčnosti odpovídal více než 30% původní hodnoty a je jasné, že laděný obvod by byl pak příliš mimo pracovní kmitočet a snímač by nefungoval. S touto skutečností jsem počítal a před osazením byly všechny navinuté cívečky povinně proměřeny LC metrem. Dalším z nemilých překvapení bylo, když se mě jeden ze soutěžících zeptal, jestli může použít "internetové prameny", aby zjistil jak má obvod číslované vývody. Napřed jsem chvíli nechápal co to vlastně chce, neboť vývody byly ve schématu řádně označeny. Po doplňující otázce zdali neví jak se počítají vývody integrovaných obvodů mi bylo vysvětleno, že neví jestli jsou u tohoto typu číslovány proti nebo po směru hodinových ručiček od klíče a nebo dokonce že by bylo možné, aby byly značeny zleva doprava a shora dolu. Toto mi opravdu vzalo dech, protože jsem tuto elementární neznalost v kategorii Ž2 ani nečekal.

Kategorie mládež stavěla jednoduchý měnič napětí s galvanickým oddělením z 12V na ±12V/100mA (28 součástek a jeden hrníčkový transformátor se čtyřmi vinutími). Transformátor měniče se skládal ze čtyř cíveček a to vždy dvou shodných v hrníčkovém jádře P14x8. Primární vinutí měla 14 závitů drátem průměru 0,3mm a sekundární vinutí měla 21 závitů drátem průměru 0,25mm. Při tomto počtu závitů nebyl problém ani s plněním transformátoru, protože i při navinutí halabala, zbývala v transformátoru rezerva cca 30% objemu. Jako zásadní problémem se ukázal čas, kdy většina soutěžících nestihla v časovém limitu 4 hodin rozvrhnout 28 součástek a zapojit je dle předepsaného schématu. Na druhou stranu je nutné podotknout, že všechny tři funkční výrobky pracovaly správně téměř na první zapojení. Jeden z výrobků byl uznán jako polofunkční a to proto, že soutěžící zaměnil sekundární a primární vinutí a měnič nefungoval jako zvyšující, ale jako snižující, principiálně však pracoval a odstranění bylo jen otázkou prohození primárního a sekundárního vinutí, na které již nebyl čas. Ačkoliv nebylo příliš mnoho času na hokejové prodloužení, bylo v kategorii Ž2 a M přidáno přibližně 10 minut času na dokončení výrobku, nicméně na vyšší počet funkčních výrobků to nemělo vliv.

Závěrem

Co říci závěrem? Je možné, že podmínky soutěže byly poněkud těžší než bývá obvyklé, je mi také jasné, že i reakce na náročnost testů a výrobků nebudou kladné, ba spíše naopak. Na druhou stranu jsem přesvědčen, že vyhráli ti nejlepší a jednoznačně ukázali, že si nejlépe poradili i s obtížnými úkoly, které měli v dané kategorii stejné všichni soutěžící. Nerad bych, aby trend dnešního školství, kdy se ustupuje od náročnosti a požadavků na znalosti jen proto, aby byli žáci úspěšní a byli prezentováni v dobrém světle, ovlivnil i tyto soutěže. Přece nelze snižovat požadavky na znalosti a dovednosti, protože je mládež nemá - toto je přeci cesta zpátky na stromy a ne kupředu. Zkuste si i dnes, po letech, najít v Amatérském rádiu soutěž INTEGRA a uvidíte jaké požadavky byly již před zhruba 30 lety na mladé čtenáře. Mnoho otázek, které byly v testech použity jsou právě čerpány z těchto soutěží a jsem si jist, že pokud si kdokoliv nalistuje některou ze soutěží INTEGRA, bude nemile překvapen rozsahem znalostí, které byly vyžadovány již tehdy a stejně jako já bude mít problém zodpovědět některé z otázek.