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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Sirene do anunciador de som Aurora. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Radioamador iniciante A fonte de um poderoso sinal sonoro, necessário para dispositivos de vigilância e sinalização, pode ser o anunciador Aurora, cuja parte principal é um emissor de som piezoelétrico. Mas precisa de um conversor de tensão, cujo arranjo é descrito no artigo. O anunciador Aurora é bastante pequeno, econômico e a pressão sonora gerada por ele excede 100 dB. o que é muito desagradável e até doloroso para a audição de uma pessoa. Como a sirene baseada no emissor de som do anunciador deve ser instalada em objetos com fonte de alimentação autônoma (bateria, etc.), ela deve operar com uma tensão de alimentação de 10 ... 12 V. O design de tal sirene é oferecida à atenção dos leitores. Primeiro, algumas informações sobre o emissor. Experimentos mostram que ele é capaz de emitir frequências sonoras de centenas de hertz a dezenas de quilohertz, mas tem uma potência máxima irradiada em frequências de 2...3 kHz. Portanto, se necessário, pode ser usado, por exemplo, como alto-falante de assinante, conectando-se diretamente à rede de rádio sem nenhum dispositivo correspondente. O volume do sinal sonoro será suficiente para ouvir o 1º programa, mas o som não será muito agradável devido à grande irregularidade da resposta amplitude-frequência. Para obter o nível máximo do sinal sonoro, uma tensão alternada de 150 ... 220 V deve ser fornecida ao emissor, portanto, a unidade principal da sirene deve ser um conversor de tensão. Como o emissor tem uma capacitância relativamente grande - 22 pF, é necessário um conversor CC para CA que possa operar em uma carga capacitiva. Um diagrama esquemático de tal conversor é mostrado na Fig.1. Ele opera na frequência de ressonância do emissor (aproximadamente 2...2,5 kHz). O conversor consiste em um multivibrador em um amplificador operacional (op-amp) DA1, que controla uma chave eletrônica em um transistor VT1. Um transformador elevador T1 está incluído no circuito principal - um emissor HA1 está conectado ao seu enrolamento secundário.
O aparelho utiliza fonte de alimentação unipolar, portanto, para garantir o funcionamento normal do amplificador operacional, ele é alimentado pelo chamado ponto médio - é formado por um divisor de tensão nos resistores R1, R2. Os parâmetros do transformador são escolhidos de forma que a indutância de seu enrolamento secundário, juntamente com a capacitância do radiador, constitua um circuito LC sintonizado na frequência de ressonância do radiador. Todas as partes do dispositivo são colocadas em uma placa de circuito impresso (Fig. 2) feita de fibra de vidro de folha unilateral, que é fixada na parede superior do gabinete (Fig. 3).
O emissor HA1 é montado na parede inferior (Fig. 4).
O dispositivo pode usar o K140UD6, K140UD7 ou amplificadores operacionais de baixa potência semelhantes. Capacitores C1, C2 - KLS, KM, K10 - 17, C3 e C4 - K52, K53, K50 - 6. Resistores fixos - MLT, C2 - 10, resistores de ajuste - SDR - 19a e ao alterar o desenho do circuito impresso placa, qualquer outra servirá, por exemplo SP5-2, SPZ-3. O diodo pode ser qualquer uma das séries KD103, KD105, o transistor - qualquer uma das séries KT827, KT834. O transformador é enrolado em um anel de tamanho K32x16x8 feito de ferrita 2000NM1: o enrolamento I contém 50 voltas de fio PEV - 2 0,6 ... 0,8, o enrolamento II - 750 voltas de fio PEV - 2 0,12 ... 0,15. A tensão no enrolamento secundário chega a 150 ... 200 V, por isso deve ser feito com cuidado e no futuro, ao configurar o aparelho, observar as medidas de segurança elétrica. Na fabricação do transformador, é necessário quebrar o anel ao meio, arredondar as arestas vivas com uma lima agulha e envolvê-lo com uma camada de pano envernizado ou fita isolante. Em cada parte, você precisa enrolar metade do enrolamento secundário e depois em um deles - o primário, e depois colar o anel com cola BF-2, colocando espaçadores de papel fino entre as partes. O enrolamento deve ser realizado com cuidado e de modo que as voltas de apenas cem se sobreponham. Configure o dispositivo na seguinte sequência. Primeiro, você deve ajustar o circuito formado pelo enrolamento II do transformador e a capacitância do emissor à frequência de ressonância deste último. Para fazer isso, pré-determine a frequência na qual a saída de som do emissor é máxima. Depois de desconectar o emissor do transformador e conectá-lo ao gerador de 3 horas, um sinal com amplitude de 0,5 ... 1 V é fornecido pelo gerador. Ao reconstruir o gerador, a frequência na qual o volume do som é máximo é determinado. Em seguida, um sinal com amplitude de 0,05 ... 0,1 V é aplicado da saída do gerador ao enrolamento I (é desconectado do transistor) do transformador. Um emissor e um voltímetro CA são conectados ao enrolamento II. Reconstruindo o gerador, determine a frequência de ressonância elétrica na qual a tensão alternada é máxima. Se essa frequência for menor que a frequência da saída de som máxima, o número de voltas do enrolamento II deve ser reduzido em várias dezenas e, após cada alteração, controlar novamente a frequência de ressonância. Se a frequência for maior, o número de voltas deve ser adicionado. A seguir, conecte o transformador ao transistor, aplique a alimentação e faça o ajuste final. O resistor R4 define o ciclo de trabalho dos pulsos de corrente através da chave, resistor R5 - a frequência de geração. Primeiro, o motor R4 é colocado na posição intermediária e a frequência na qual o volume do som é máximo é definida com o resistor R5. Deslocando o controle deslizante do resistor R4 para a esquerda de acordo com o esquema, é possível reduzir a duração dos pulsos de corrente através do transformador, reduzindo assim o volume do sinal de áudio, deslocando para a direita - para aumentar o volume de o sinal. Todas as manipulações com o resistor R4 levam a uma mudança na frequência de geração, portanto, após cada mudança em sua posição, é necessário definir novamente o volume máximo do sinal com o resistor R5. Durante o ajuste, o volume do bipe é tão alto que às vezes é impossível suportar. Portanto, o emissor deve primeiro ser envolvido com algum tipo de material absorvedor de som, como uma toalha. O aparelho pode ser alimentado por qualquer fonte, inclusive não estabilizada com tensão de 9 ... 30 V. O consumo de corrente na tensão de 12 V, dependendo do volume do sinal, pode chegar a 100 ... V00 mA. Se a tensão for diferente de 12 V, o número de voltas do enrolamento I deve ser alterado de acordo. Por exemplo, se a tensão de alimentação for dobrada, o número de voltas deve ser aumentado na mesma quantidade. Para proteger o transistor de surtos de tensão, é desejável incluir um diodo zener entre seu coletor e emissor (cátodo para o coletor) com uma tensão de estabilização de 50 ... 70 V. Autor: I. Aleksandrov, Kursk
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