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Simulador de som de trem. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Simuladores de chamadas e áudio

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Muitos radioamadores constroem todos os tipos de modelos de aviões, navios, trens, carros e outros equipamentos. Porém, para maior semelhança com seus protótipos, é desejável “dar voz” a eles, o que os tornará ainda mais atraentes. Consideremos, por exemplo, o som de um trem. Primeiro, ouve-se o ruído gradativamente crescente de um trem em movimento, depois, perto da estação, ele apita sua aproximação e, ao parar, libera vapor ruidosamente, emitindo um som que lembra "poof-poof-poof". Antes da partida, toca a campainha da estação e a locomotiva dá um apito de despedida, partindo.

Oferecemos uma descrição de um sintetizador de efeitos sonoros bastante simples para um modelo de trem de passageiros com locomotiva a vapor. O diagrama de blocos do sintetizador é mostrado na Figura 1. Ele consiste em vários blocos independentes: um gerador de "sopro", um gerador de apito, um gerador de toque de campainha, um mixer, um amplificador AF com alto-falante. A descrição do último bloco não é fornecida.

Simulador de som de trem
Arroz. 1. Diagrama estrutural de um sintetizador de som: 1 - bloco "vapor", 2 - bloco "apito", 3 - bloco "campainha", 4 - misturador, 5 - conversor de frequência ultrassônico, 6 - alto-falante.

Bloco 1. Como pode ser visto no diagrama (Fig. 2), a junção base-emissor do transistor VT1 opera no modo de ruptura e cria ruído "branco" contínuo (espinho). Este sinal é amplificado pelo transistor VT2, operando próximo ao limite de fechamento. O temporizador DA1 cria pulsos com frequência determinada pela capacitância do capacitor C1 e pela resistência do resistor R3. Ao alterar a resistência R3, é possível desacelerar ou acelerar o “sopro” da locomotiva em uma ampla faixa. Os pulsos da saída do temporizador são alimentados na chave eletrônica VT3. Quando a chave S1 é aberta, VT3 abre, o resistor R9 desvia a metade inferior de R10 e ouvimos um único “poof”. Se os interruptores S1 e S2 estiverem fechados, ouve-se um chiado contínuo do vapor liberado. Os capacitores C4 - C6 melhoram a naturalidade do som. A cadeia R1C2 protege o restante dos blocos da penetração de impulsos do DA1 neles.

Simulador de som de trem
Arroz. 2. Diagrama esquemático do bloco "vapor"

Bloco 2. Os transistores VT1 e VT2 (Fig. 3) operam no circuito de geradores RC com pontes T duplas. A frequência do primeiro pode ser alterada por um resistor variável R5. Ao adicionar suas frequências ao R12, você pode obter novas frequências de zero a uma frequência semelhante ao som de um motor diesel. Nas posições intermediárias do motor R12, são obtidos diversos sons, inclusive o apito de uma locomotiva a vapor.

Os transistores VT3 e VT4 formam um gerador de ruído “branco”, semelhante ao circuito da Figura 2. As saídas de todos esses geradores para mixagem são ligadas ao resistor R18. A amplificação final é fornecida pelo VT5. Quando o botão SB1 (“apito”) está aberto, os resistores R22, R24 mantêm o emissor VT5 sob tensão maior que a base, e ele é fechado. Quando SB1 está fechado, o resistor R21 é aterrado e desvia R24, abrindo assim o transistor VT5. Os capacitores C16, C18 eliminam cliques dentro e fora do apito.

Simulador de som de trem
Arroz. 3. Diagrama esquemático do bloco "apito" (clique para ampliar)

Bloco 3. Aqui (Fig. 4) um oscilador RC com ponte T dupla é novamente usado, porém, com o resistor R14, ele é ajustado no limite de autoexcitação para que o som da campainha seja o mais natural. O temporizador DA1 gera pulsos com frequência de cerca de 1 Hz, sua tensão de saída excessivamente grande é reduzida pelos divisores R4, R1, depois retificada pelo diodo VD3 e diferenciada pela cadeia C4, R2 em pulsos curtos e agudos de disparo. Abrindo o botão, acione a campainha, dando uma batida por segundo. Se você reduzir a resistência RXNUMX, os toques do sino se tornarão mais frequentes.

Simulador de som de trem
Arroz. 4. Diagrama esquemático do bloco "sino" (clique para ampliar)

Bloco 4. As saídas de todas as três fontes sonoras são mixadas no mixer (Fig. 5). Cada entrada possui seu próprio regulador (R1-R1). Os sinais são somados na porta do transistor de efeito de campo VT2. O sinal total é alimentado para um amplificador AF externo e um alto-falante através de um seguidor de emissor correspondente VTXNUMX.

Simulador de som de trem
Arroz. 5. Diagrama esquemático do mixer (clique para ampliar)

Neste projeto, você pode usar o temporizador doméstico KR1006VI1 ou R555D estrangeiro. Transistores em geradores RC - KT3102 com índices G, T ou KT342V. Os transistores para geradores de ruído devem ser selecionados de acordo com a tensão máxima de ruído da série KT315 com qualquer índice. O transistor de efeito de campo no mixer é do tipo KT303 com qualquer índice. Os transistores restantes podem ser, por exemplo, KT306, KT312, KT315, etc. Diodo VD1 (Fig. 4) - qualquer silício de baixa potência. Todos os resistores MLT fixos com potência de 0,125 ou 0,25 W. Resistores variáveis ​​​​- qualquer tipo com características A (Fig. 2.4) e B (Fig. 5). Capacitores de óxido - tipo K50-6 para 25 V. Os capacitores permanentes nos circuitos dos geradores RC são metal-papel com tolerância de 5%, os demais são quaisquer. Botões Iniciar - qualquer um, por exemplo, P2K, etc.

É mais conveniente executar cada bloco em uma placa separada. A instalação pode ser articulada e impressa. A disposição das peças em blocos não é crítica. Após a montagem, cada bloco é verificado e ajustado por meio de um fone de ouvido de alta impedância (fone de ouvido).

Tensão de alimentação +15 V (admissível + 12 V). Nos geradores de ruído, uma tensão de +7,5 V é definida nos coletores dos transistores selecionando as resistências dos resistores de base (marcados com asteriscos). Resistores e capacitores emparelhados nas pontes devem ser selecionados com a maior precisão possível, caso contrário a geração não ocorrerá. A tensão de +7,5 V no dreno VT1 (Fig. 5) é definida selecionando a resistência R8. Use as pontas curtas de um cabo blindado para conectar todas as unidades ao mixer. O mesmo cabo é necessário para conectar o mixer a um amplificador AF externo.

A fonte de alimentação pode ser de 15 V de baixa potência. É desejável instalar todas as unidades no chassi por meio de conectores. Os controles principais são exibidos no painel frontal do gabinete. As dimensões e o formato da caixa são arbitrários.

Conecte a saída do mixer ao amplificador AF e ao alto-falante e aplique energia. Agora, no bloco 3 (“campainha”), ajuste o resistor R14 de acordo com o som ideal quando o botão SB1 é pressionado, enquanto não deve haver cliques ou outros sons estranhos.

No bloco 1, é desejável que os três controles principais estejam localizados lado a lado no painel frontal. Esta é a alça do resistor R1 (“frequência”), o botão S2 (ligar “poof”) e S2 (liberar “vapor”). Então eles podem ser controlados com os dedos de uma mão. O Bloco 1 possui apenas um botão operacional SB5. Os elementos de sintonia R12, R18 e RXNUMX estão localizados na placa, são configurados durante o comissionamento e não são exibidos no painel frontal.

Se o seu modelo de trem estiver equipado com um controlador eletrônico de velocidade, faz sentido conectar o controlador R3 do bloco 1 ao controlador de velocidade do trem para um controle mais consistente dos dois.

Além da adição de som, o design de iluminação também pode ser adicionado ao modelo do trem, dependendo do gosto e das capacidades do modelador.

Autor: Yu.Pakhomov

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