Console de música e cores de três canais com compressores. Esquema, descrição

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Consola de cor e música de três canais com compressores. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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O princípio de operação do decodificador proposto é um pouco diferente de dispositivos similares. Embora ainda divida a faixa de frequência dos sinais 3H em três seções, cada uma com seu próprio canal de cores “sintonizado”, as lâmpadas do canal conectadas em guirlandas piscam em etapas - dependendo do nível do sinal de entrada. Portanto, não é apenas a intensidade de iluminação da tela do console que muda, mas também a área da área iluminada. Como resultado, uma grande variedade de configurações de combinações de cores são “desenhadas” na tela. Como a prática tem mostrado, a percepção estética do acompanhamento colorido das obras musicais aumenta com essa operação do console.

O diagrama esquemático do anexo é mostrado na fig. 1.

Fig.1 (clique para ampliar)

Possui pré-amplificador 3F e três filtros ativos: frequências baixas (LF), médias (MF) e altas (HF). Após cada filtro vem um chamado compressor, que “comprime” a faixa dinâmica do sinal de áudio reproduzido, e depois dele, um amplificador de tensão que controla o funcionamento das lâmpadas de iluminação da tela.

O pré-amplificador, projetado para operar a partir de um sinal retirado da saída linear de um gravador ou eletrofone mono ou estéreo, é montado por meio dos transistores VT1 e VT2. O sinal de entrada é fornecido através do conector XS1 e dos resistores R1, R2 (eles permitem mixar os sinais dos canais esquerdo e direito provenientes de um dispositivo de reprodução de som estéreo) para um controle de sensibilidade comum - resistor variável R3.

Para aumentar a resistência de entrada do decodificador, o primeiro estágio do amplificador é feito em um transistor de efeito de campo VT1 de acordo com um circuito de fonte comum. O resistor R5 define o modo de operação desejado do transistor. O capacitor C1 desvia este resistor com corrente alternada para que o ganho de tensão da cascata não diminua.

Em seguida, o sinal é alimentado através do capacitor de isolamento C2 até a entrada do seguidor de emissor montado no transistor VT2. Possui uma impedância de entrada relativamente alta e uma impedância de saída baixa, o que é necessário para uma melhor correspondência do estágio de entrada com os canais de separação de frequência. O modo de operação em cascata é definido pelos resistores R6-R8.

Do resistor R8, o sinal amplificado em corrente e tensão é fornecido através do capacitor separador C3 para as entradas dos filtros ativos feitos nos transistores compostos VT3VT4, VT6VT7 e VT9VT10. Como é sabido, um transistor composto possui um alto coeficiente de transmissão (aproximadamente igual ao produto dos coeficientes de transmissão de ambos os transistores) e, portanto, uma alta resistência de entrada. Esta circunstância permite obter uma queda bastante acentuada no ganho dos filtros fora da banda passante.

Um filtro passa-alta é montado em um transistor composto VT3VT4, que passa sinais com frequência superior a 2000 Hz. A frequência de corte é definida pelos valores da cadeia C4C5R10. O filtro de médio alcance no transistor VT6VT7 passa sinais com uma frequência de 200...2000 Hz. A frequência de corte inferior é determinada pelos capacitores C 13, C 14 e o resistor R23, e a frequência de corte superior é determinada pelos capacitores C 11, C 12 e pelos resistores R21, R22. O filtro passa-baixa é feito em um transistor VT9VT10 e passa sinais com frequência de até 200 Hz. A frequência de corte é definida pelos capacitores C20, C21 e resistores R34, R35.

Para combinar a faixa dinâmica do sinal 3H (cerca de 40 dB) com a faixa de brilho das lâmpadas de iluminação da tela (cerca de 20 dB), existe um compressor após cada filtro ativo. É um amplificador de tensão (nos amplificadores operacionais DA1, DA3, DA5) com característica logarítmica determinada pela não linearidade das características corrente-tensão de dois diodos (VD1, VD2; VD6, VD7; VD11, VD12) conectados de volta para- de volta ao circuito de feedback. O coeficiente máximo de transmissão do compressor, digamos, no chip DA1, é determinado pela razão das resistências dos resistores R16 e R15 - corresponde à compressão da faixa dinâmica do sinal 3H em aproximadamente 20 dB (10 vezes) quando o sinal na entrada do compressor muda de 5 a 500 mV (100 vezes).

Os sinais das saídas do compressor são fornecidos através de capacitores de acoplamento (C8, C 17, C25) aos retificadores montados em diodos (VD3, VD4; VD8, VD9; VD13, VD14) de acordo com um circuito de duplicação de tensão. Os capacitores C9, C18, C26 servem para suavizar a ondulação das tensões retificadas liberadas nos resistores variáveis correspondentes (R17, R30, R42). A partir dos motores resistores, o nível necessário de tensão de saída dos retificadores é fornecido aos amplificadores, cada um dos quais consiste em dois estágios - em um amplificador operacional (DA2, DA4, DA6) e em um transistor (VT5, VT8, VT11) . O ganho geral de tal nó é determinado pela razão das resistências dos resistores (por exemplo, R19 e R18) no circuito de feedback. Um diodo (por exemplo VD5), que desvia a junção emissora do transistor, fecha o circuito de realimentação do amplificador operacional.

Os sinais amplificados são fornecidos aos dispositivos de saída A1-A3, montados de acordo com os mesmos circuitos. Na Fig. 1 mostra apenas o diagrama do nó A1 do canal de alta frequência. Em sua entrada, onde o sinal é recebido do emissor do transistor VT5, existe um dispositivo de limiar montado com diodos VD16--VD24. Seu funcionamento é baseado na propriedade de um diodo semicondutor abrir a uma determinada tensão entre o ânodo e o cátodo. Assim, para diodos de germânio esta tensão é de 0,2...0,4 V, para diodos de silício - 0,6...0,8 V.

É assim que funciona um dispositivo de limite. Quando a tensão na entrada do nó A1 aumenta para aproximadamente 0,4 V, a chave feita no transistor composto VT12VT22 abre e as lâmpadas EL1, EL12 acendem. Um aumento adicional na tensão leva à abertura do diodo VD16 e, portanto, à chave do transistor VT13VT23. As lâmpadas EL2, EL13 piscam. Se a tensão continuar a aumentar, o diodo VD17 abre, a chave no transistor VT14VT24, etc. Em outras palavras, quanto maior o sinal de controle, maior o número de lâmpadas de canal que acendem. As lâmpadas EL11, EL22 estão constantemente acesas e destinam-se à iluminação inicial da tela.

O set-top box é alimentado por um bloco contendo transformador T1, duas pontes retificadoras e dois estabilizadores. Para alimentar as lâmpadas incandescentes da tela, é utilizada uma ponte retificadora utilizando diodos VD27-VD30. A ponte retificadora VD31 é usada para alimentar estabilizadores de tensão de compensação, um dos quais é feito em transistores VT32-VT34 e um diodo zener VD25, e o outro em um transistor VT34 e um diodo zener VD26. O resultado é uma tensão bipolar necessária para o funcionamento dos amplificadores operacionais. Como a corrente consumida no circuito fonte é de 12 V, excede significativamente a corrente consumida da segunda fonte, um transistor composto (VT32VT33) é usado como regulador.

O set-top box utiliza resistores fixos MLT-0,25 (R56 e R57) e MLT-0,125 (outros), os resistores variáveis podem ser SP-1 ou outros similares. Capacitores de óxido - K52-2 (C28-C31) e K50-6 (outros), outros capacitores permanentes podem ser das séries KT, KLS, KM, K73. Em vez de K553UD2, você pode usar K553UD1A ou amplificadores operacionais semelhantes, por exemplo, as séries K 140, K153 com uma tensão de alimentação de ±12...15 V. Em vez de transistores MP26B, qualquer uma das séries MP39-MP42 servirá; em vez de KT315G - KT315B e KT315E; em vez de KT361G - KT361B e KT361E;

em vez de GT403B - qualquer uma das séries GT403, P213, P214; em vez de GT321V - qualquer uma das séries GT402, KT501, KT502; em vez de KP103K - KP103L, KP103M. Os diodos D223 podem ser substituídos por qualquer uma das séries D220, KD521; D9G - qualquer uma das séries D9; D242 - quaisquer outros com corrente retificada permitida de 10 A. Diodos potentes devem ser colocados em radiadores com área total de 40...50 cm2, feitos de chapa de cobre ou latão com espessura de 2...3 mm .

O transformador de potência pode estar pronto com uma potência de 60...70 W. Seu enrolamento II deve ser projetado para tensão de 8 V com corrente de carga de 8A, e o enrolamento III deve ser projetado para tensão de 30 V (entre os terminais extremos) com corrente de carga de até 0,5 A. É permitido para enrolar um transformador caseiro em um circuito magnético ШЛ20 X 32. O enrolamento I deve conter 1200 voltas de fio PEV-1 0,41, enrolamento II - 46 voltas PEV-1 0,8, enrolamento III - 174 voltas com uma torneira do meio do fio PEV-1 0,51.

Todas as lâmpadas incandescentes - para uma tensão de 3,5 V e uma corrente de 0,26 A.

Algumas das peças dos nós A1-A3 são montadas em três placas separadas (Fig. 2) feitas de material laminado unilateral, e a maioria das peças dos amplificadores, filtros ativos e fonte de alimentação são colocadas em uma placa comum (Fig. 3) feito do mesmo material.

Fig.2 (clique para ampliar)

Fig.3 (clique para ampliar)

O transformador de potência, diodos potentes e placas são montados em uma caixa com dimensões de 560x220x140 mm (Fig. 4), cuja moldura é feita de cantos metálicos 20x20 mm e revestida com textolite de 5 mm de espessura, exceto o painel frontal - é é feito de vidro orgânico fosco. Os orifícios de ventilação são perfurados na parede superior do gabinete.

Caixa de música colorida de três canais com compressores
Figura.4

A uma distância de aproximadamente 20 mm do painel frontal-tela existe um painel de fibra de vidro no qual são fixadas lâmpadas incandescentes - elas estão localizadas conforme a Fig. 5.

Caixa de música colorida de três canais com compressores
Figura.5

Na linha superior estão as lâmpadas dos canais HF, pintadas de amarelo e laranja, na linha do meio estão as lâmpadas dos canais MF (verde e verde claro), na linha inferior estão as lâmpadas dos canais LF (vermelha e carmesim).

Assim, formam-se três listras coloridas, “queimando” do meio da tela. Quando o nível do sinal da música tocada muda, a largura das faixas luminosas e seu número mudam, dependendo do espectro de frequência do sinal.

Para obter formas mais complexas na tela (círculos, retângulos, estrelas, etc.), será necessário aumentar o número de lâmpadas incandescentes em cada canal, posicionando-as de acordo no painel atrás da tela. É possível aumentar o tamanho da tela e utilizar lâmpadas mais potentes, mesmo para tensão de 220 V. Nesta opção, é mais aconselhável utilizar interruptores trinistor em vez de transistor para controlar a ignição das lâmpadas.

Durante a operação do decodificador, a iluminação de tela mais agradável é selecionada usando resistores de sensibilidade variável para canais e sensibilidade geral.

Autor: V.Demyanets

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