Dispositivo musical colorido em lâmpadas fluorescentes. Esquema, descrição

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Várias descrições de vários acessórios para amplificadores de baixa frequência foram publicadas na literatura, permitindo que você acompanhe a fala e a música com efeitos de cor. Mas todos esses designs têm várias desvantagens. Uma delas é que as lâmpadas incandescentes, utilizadas na produção de instalações coloridas e musicais, possuem um espectro de radiação de luz desigual, portanto, mesmo em plena incandescência, o espectro da lâmpada na região da luz azul é muito mais fraco que o vermelho . Com a mudança na incandescência, não apenas a intensidade da radiação muda, mas também sua composição espectral. Para obter o mesmo brilho de cores diferentes, é necessário utilizar lâmpadas de potências diferentes. Além disso, as lâmpadas incandescentes apresentam uma forte não linearidade na relação entre a potência luminosa emitida e a potência elétrica consumida.

A segunda desvantagem de dispositivos desse tipo é a baixa potência de saída. De fato, para acender três lâmpadas de 100 watts, é necessário um amplificador muito potente e uma fonte de alimentação adequada. Além disso, no caso de usar um amplificador AC, torna-se necessário o uso de três poderosos transformadores de saída.

E, finalmente, a terceira desvantagem é o efeito intermitente. Está no fato de que a intensidade da radiação de cada canal, e portanto a intensidade total, é proporcional ao volume do som. Isso leva a flutuações muito acentuadas na intensidade da luz, afetando negativamente o público.

O design proposto do prefixo para música colorida permite, se não eliminar completamente, reduzir significativamente essas deficiências. Esquema de instalação aqui.

O primeiro problema é resolvido substituindo as lâmpadas incandescentes por lâmpadas fluorescentes, cuja composição espectral da radiação luminosa é praticamente independente da intensidade. O método de controlar uma lâmpada fluorescente usando um campo eletromagnético de alta frequência (cerca de 20 MHz) não é aplicável devido à interferência de rádio gerada, enquanto os amplificadores magnéticos ainda são pouco utilizados pelos radioamadores. Portanto, foi escolhido um método para controlar a intensidade do brilho usando um amplificador DC.

A lâmpada de saída do amplificador deve ter uma corrente anódica da ordem de 0,24 - 0,3 A. Este requisito é atendido pela lâmpada GU-50 ou duas lâmpadas 6P3S conectadas em paralelo.

O problema da intensidade de luz total constante pode ser resolvido por vários métodos:

é introduzida uma luz de fundo branca, cujo brilho diminui com o aumento do brilho das fontes coloridas;
uma das cores primárias é usada como fundo, por exemplo, verde, que recebe um valor dominante; no modo silencioso, sua intensidade é máxima. À medida que a intensidade de outras cores aumenta, a cor de fundo enfraquece;
todas as três cores primárias (vermelho, verde, azul) no modo silencioso têm metade da intensidade máxima. Um aumento na tensão em qualquer parte do espectro leva a um aumento no brilho da cor correspondente e a uma diminuição simultânea no brilho das outras duas, de modo que a intensidade total da luz permanece constante. Ao criar o sistema descrito, o último método foi escolhido.

O pré-amplificador de baixa frequência e os filtros de audiofrequência são feitos de acordo com os esquemas usuais, portanto suas descrições e diagramas de circuitos não são fornecidos neste artigo.

A parte de saída, cujo circuito é mostrado na figura, consiste em três canais idênticos, cada um dos quais inclui um detector de diodo (D103), um amplificador diferencial (6N1P), um amplificador final (GU-50) e uma lâmpada fluorescente. do tipo LDTs-30, pintado em um de flores. Os retificadores são comuns para todos os três canais.

A tensão de frequência de áudio da saída do filtro é alimentada ao detector correspondente. A componente constante da tensão na saída do detector, aproximadamente igual à amplitude da tensão de entrada, é amplificada por um amplificador diferencial (L4, L5 ou L6). Duas tensões são removidas das saídas de cada amplificador, uma das quais aumenta e a outra diminui proporcionalmente à tensão de entrada aplicada ao detector. Essas tensões e uma tensão de compensação de -180 V são alimentadas a somadores compostos por resistores, cujas saídas são conectadas às grades de controle das lâmpadas terminais GU-50. Cada somador é alimentado com uma tensão crescente de seu canal e tensões decrescentes dos outros dois canais. Como resultado, para a intensidade do brilho da lâmpada fluorescente de cada canal, pode-se obter a expressão:

Ia = K (2a - b - c) + Io
Ib = K (-a -+2b - c) + Io
Ic = K(-a - b + 2c) + Io

onde K é o ganho total; Io - a intensidade do brilho de uma lâmpada fluorescente na ausência de sinal.

Pelas expressões obtidas, pode-se observar que a intensidade total do brilho das três lâmpadas Ia + Ib + Ic = 3 Io é constante e independe das tensões de entrada a, b e c.

As resistências dos resistores de cada somador são escolhidas de forma que o ponto de operação Io na ausência de sinal corresponda ao meio da seção linear da característica que expressa a dependência do brilho da lâmpada fluorescente com a potência consumida, que corresponde a uma corrente através da lâmpada igual a 150 mA para lâmpadas do tipo LDC-30. A tensão de polarização nas grades de controle do GU-50 deve ser igual a -30 V.

As lâmpadas GU-50 são conectadas por triodos para reduzir sua resistência interna e evitar o superaquecimento das grades de tela das lâmpadas caso a lâmpada LDC-30 não acenda por algum motivo. Para uma ignição confiável das lâmpadas LDC-30, além de uma tensão constante de +300 V, elas são alimentadas adicionalmente com uma tensão pulsante com amplitude de -360 V. A voltagem do filamento para o eletrodo negativo de cada lâmpada fluorescente é fornecida a partir de um enrolamento de filamento separado. Uma tensão constante de 300 V para alimentar toda a instalação é fornecida por um retificador sem transformador feito em potentes diodos D302 conectados em um circuito em ponte. Os filamentos de todas as lâmpadas amplificadoras são conectados em série e são alimentados pela rede elétrica através de um capacitor de 10 microfarad.

O transformador de potência é utilizado apenas para obter a tensão de filamento de lâmpadas fluorescentes e tensões negativas de -180 V e -360 V. Esse esquema de fonte de alimentação permite o uso de um transformador de potência com uma potência de cerca de 40 watts. Devido à utilização de um retificador sem transformador, a conexão do decodificador de música colorida a um receptor de rádio ou gravador deve ser feita através de um transformador de baixa frequência. Com uma tensão de rede de 127 V, são utilizadas lâmpadas fluorescentes classificadas para 127 V.

O artigo não indica quais cores são escolhidas e a quais frequências da faixa sonora elas correspondem, pois o conceito de baixas, médias e altas frequências depende significativamente do programa sonoro. A maioria dos espectadores é a favor da correspondência geralmente aceita: as baixas frequências são vermelhas, as médias são verdes ou amarelas e as altas são azuis.

Autor: R. Terentiev, V. Psurtsev; Publicação: cxem.net

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