Музична іграшка Світлофон. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Початківцю радіоаматору

 Коментарі до статті

Принцип роботи іграшки заснований на зміні частоти RC-генератора, у якого в якості частотоздатного елемента використаний фоторезистор. При зміні його освітленості "плаває" частота генератора, отже, тональність звуку у головних телефонах чи динамічної головці, підключених до нього. Так можна "підбирати" потрібну мелодію.

Про "світлофони" вже розповідалося на сторінках журналу "Радіо" [1, 2]. Але на відміну від них, пропоновані дві конструкції мають сенсорні регулятори гучності.

На рис. 1 наведена схема іграшки, зібраної на логічній мікросхемі та транзисторі. На елементах DD1.1, DD1.2 виконаний генератор, що задає прямокутних імпульсів, частота якого визначається загальним опором фоторезистора R1 і резистора R2, а також ємністю конденсатора С1. При збільшенні освітленості фоторезистора опір його зменшується, а частота генератора збільшується.

На елементах DD1.3, DD1.4 зібрані буферні каскади, але в транзисторі VT1 - підсилювач потужності, навантажений на головні телефони BF1 (чи динамічну голівку опором щонайменше 50 Ом).

Імпульси генератора з виходу елемента DD1.3 (рис. 2, а) надходять на вхід елемента DD1.4 через диференціюючий ланцюжок, що складається з конденсатора С2, резисторів R3, R4 і сенсорів Е1, Е2. Якщо опір між ними великий, конденсатор С2 не встигатиме заряджатися під час дії імпульсу, і форма імпульсів на вході цього елемента буде практично такою ж (крива 1 на рис. 2,б). На виході елемента формуються короткі імпульси напруги (крива 1 на рис. 2,), що відкривають транзистор. Такі самі імпульси надходять на телефони, але гучність звуку мінімальна.

При зменшенні опору між сенсорами, коли їх перекривають пальцем, конденсатор С2 встигає частково заряджатися і форма напруги на вході елемента DD1.4 змінюється (крива 2 на рис. 2,б). Це призводить до того, що тривалість імпульсу з його виході збільшується (крива на рис. 2,в), а гучність звуку зростає. Подальше зменшення опору між сенсорами призводить до збільшення тривалості імпульсу на виході елемента DD1.4 (крива 3 на рис. 2,в), отже, і гучності.

Крім зазначених на схемі, у пристрої можна застосувати мікросхему К564ЛЕ5, К561ЛА7, К564ЛА7, діод КД521А, КД503А, КД103А. Полярні конденсатори – К50-6, К50-35 або аналогічні імпортні, неполярні – КЛС, К10-17. Фоторезистор – СФ2-5, СФ2-6, ФСК-К1. Телефони BF1 - ТОН-2 або інші високоомні (більше 500 Ом), під час використання низькоомних телефонів або динамічної головки треба встановити транзистор КТ972 з будь-яким буквеним індексом.

Більшість деталей пристрою монтують на друкованій платі (рис. 3) із однобічно фольгованого склотекстоліту.

Плату поміщають у світлонепроникний пластмасовий корпус, у якому треба випиляти отвір розмірами приблизно 10x30 мм. Навпроти отвору з відривом 20...30 мм розміщують фоторезистор. Сенсори є пластиною однобічно фольгованого склотекстоліту розмірами приблизно 20x30 мм, металізація на якій розрізана із зазором близько 0,5...1 мм посередині вздовж широкої сторони. Два металізовані майданчики, що утворилися, з'єднують з відповідними деталями пристрою. Недолік цієї простої конструкції - залежність діапазону регулювання гучності від частоти генератора, що задає. Уникнути його вдалося у складнішому "світлофоні" (рис. 4), виконаному на мікросхемі, що містить два ОУ.

На ОУ DA1.1 зібрано RC-генератор прямокутних імпульсів, частота якого залежить від опору фоторезистора R10. На ОУ DA1.2 зібрано підсилювач потужності, до виходу якого можна безпосередньо підключати високоомні головні телефони (скажімо, ТОН-2). Для підключення динамічної головки опором близько 50 Ом (наприклад, 0,5 ГДШ-9) пристрій слід доопрацювати відповідно до рис. 5.

Живиться пристрій однополярною напругою, тому для нормальної роботи мікросхеми застосовано штучну "середню точку" з резисторів R8, R9 і конденсаторів C3, С4.

Гучність звуку регулюють за допомогою сенсорів Е1, Е2 - при зменшенні опору між ними на вхід підсилювача потужності надходить сигнал більшого рівня та гучність звуку зростає. Чутливість сенсорного регулятора гучності можна встановлювати підстроєним резистором R5.

У цьому пристрої, крім мікросхеми, можна застосувати такі ж деталі, що і в попередній конструкції, підлаштований резистор - СПЗ-19. Більшість деталей, у тому числі сенсори, розміщені на друкованій платі (рис. 6) з двосторонньо фольгованого склотекстоліту.

Плата одночасно є передньою панеллю пристрою, в якій випиляне вікно для освітлення фоторезистора. З боку, протилежного до розміщення деталей, розташовані сенсори (показані штриховими лініями). Плата буде кришкою світлонепроникного пластмасового корпусу. На вікно має падати світло від будь-якого джерела. Закриваючи вікно рукою чи пальцями більшою чи меншою мірою, змінюють частоту сигналу, а торкаючись сенсорів пальцем, - гучність звуку. Чим сильніше натискання на сенсори, тим гучніший звук.

література

1. Доценко Ю. Світлофон. – Радіо, 1984, № 11, с. 49.
2. Нечаєв І. Електромузичний інструмент "Світлофон". - Радіо, 1990, c. 60, 61.

Автор: І.Нечаєв, м.Курськ

Дивіться інші статті розділу Початківцю радіоаматору.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем ​​з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Приміальна клавіатура Seneca 05.05.2024

Клавіатури – невід'ємна частина нашої повсякденної роботи за комп'ютером. Однак однією з головних проблем, з якою стикаються користувачі, є шум, особливо у випадку преміальних моделей. Але з появою нової клавіатури Seneca від Norbauer & Co може змінитися. Seneca – це не просто клавіатура, це результат п'ятирічної роботи розробників над створенням ідеального пристрою. Кожен аспект цієї клавіатури, починаючи від акустичних властивостей до механічних характеристик, був ретельно продуманий і збалансований. Однією з ключових особливостей Seneca є безшумні стабілізатори, які вирішують проблему шуму, характерну для багатьох клавіатур. Крім того, клавіатура підтримує різні варіанти ширини клавіш, що робить її зручною для будь-якого користувача. І хоча Seneca поки не доступна для покупки, її реліз запланований на кінець літа. Seneca від Norbauer & Co є втіленням нових стандартів у клавіатурному дизайні. Її ...>>

Запрацювала найвища у світі астрономічна обсерваторія 04.05.2024

Дослідження космосу та її таємниць - це завдання, яка привертає увагу астрономів з усього світу. У свіжому повітрі високих гір, далеко від міських світлових забруднень, зірки та планети розкривають свої секрети з більшою ясністю. Відкривається нова сторінка в історії астрономії із відкриттям найвищої у світі астрономічної обсерваторії – Атакамської обсерваторії Токійського університету. Атакамська обсерваторія, розташована на висоті 5640 метрів над рівнем моря, відкриває нові можливості для астрономів у вивченні космосу. Це місце стало найвищим для розміщення наземного телескопа, надаючи дослідникам унікальний інструмент вивчення інфрачервоних хвиль у Всесвіті. Хоча висотне розташування забезпечує більш чисте небо та менший вплив атмосфери на спостереження, будівництво обсерваторії на високій горі є величезними труднощами та викликами. Однак, незважаючи на складнощі, нова обсерваторія відкриває перед астрономами широкі перспективи для дослідження. ...>>

Випадкова новина з Архіву Вугілля родючості 04.02.2016 Добавки вугілля допомагають зберігати вологу та поживні речовини у бідних ґрунтах. Боротьба з парниковим ефектом має на увазі вилучення вуглекислого газу з атмосфери та його поховання. Для цього є різні способи, наприклад рослини використовують фотосинтезу. Однак як тільки рослина гине, вона починає розкладатися, повертаючи CO2 в атмосферу. Цей процес можна суттєво уповільнити, якщо перевести запасений вуглець у слабозасвоювану форму - скажімо, робити з дерева меблі або будівельні конструкції, в яких дерево зберігається десятки, а то й сотні років. Інший варіант - спалити біомасу з нестачею кисню, тоді вона перетвориться на вугілля (а не в той же СО2, як при звичайному горінні). Для цього годяться слабогниючі відходи на зразок лушпиння від зерен, шкаралупи горіхів або качанів кукурудзи, адже з добре гниючих краще робити добрива. Саме такі відходи пропонують перетворювати на вугілля дослідники з Рурського університету у Бохумі на чолі з доктором Фольгером Хаарінгом. Щоправда, дбають вони не про німецьких фермерів, а про їхніх колег із Західної Африки: ґрунти там бідні, піщані, води мало, а відходів багато. Досліди показали, що добавка вугілля до ґрунту не лише дозволяє надовго вилучати вуглець із обігу. Вугілля розпушує ґрунт, накопичує воду та адсорбує поживні речовини, забезпечуючи їх рівномірне виділення. Для посушливої ​​Африки такий засіб регулювання вологості ґрунту – справжня знахідка. На експериментальній ділянці качани салату виростали набагато більше. Зараз доктор Хаарінг з колегами має намір забезпечити беруть участь у проекті фермерів пічками для отримання вугілля з рисового лушпиння або кукурудзяних качанів і таким чином провести широкомасштабний експеримент з з'ясування впливу вугілля на родючість.

Інші цікаві новини:

▪ Управління коляскою силою думки

▪ Розумна кришка молочного пакету

▪ Журнал із телерекламою

▪ Робот визначить солоність страви

▪ OLED-дисплей з роздільною здатністю 1058 ppi

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Електропостачання. Добірка статей

▪ стаття Сходи. Поради домашньому майстру

▪ стаття Коли людина почала приручати тварин? Детальна відповідь

▪ стаття Підбіл гібридний. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Передача електроенергії. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Потужний безтрансформаторний перетворювач напруги, 5-15/10-30 вольт 2 ампери. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024