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Microfone digital para treinamento de onomatopéia emplumada. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

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Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Áudio

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A eletrônica hoje encontra uma ampla variedade de aplicações, às vezes surpreendentes, na prática do rádio amador. Por exemplo, o autor do projeto proposto o utiliza para ensinar vários sons aos pássaros.

A base deste projeto é um gravador de voz digital relativamente simples (Fig. 1), feito em um microcircuito ISD1420 especializado.

Microfone digital para treinamento de onomatopeias emplumadas
(clique para ampliar)

Os produtos da família ChipCorder ISD1400 estão disponíveis em diversas modificações. O autor conhece o ISD1420 (gravação de 20 segundos) e o ISD1416 (gravação de 16 segundos de qualidade proporcionalmente melhorada) em uma versão para montagem em superfície e em um pacote DIP padrão. Ciclo de armazenamento de informações não voláteis (100 anos - típico), número de ciclos de gravação 1000000 (típico), transição automática para modo de baixo consumo de energia (após o término do ciclo de gravação/reprodução), consumo de corrente neste modo - 0,5 µA.

O autor escolheu o chip ISDN 1420 em um pacote DIP com base na facilidade de instalação e no tempo máximo de gravação.

O diagrama do dispositivo não necessita de nenhuma explicação especial. Mantendo pressionado o botão SB3 ("Gravar"), você pode gravar informações de fala provenientes do microfone de eletreto VM1. Ao mesmo tempo, o LED HL1 (“Gravação”) acende. Ao pressionar o botão SB1 (“Play 1”) ou SB2 (“Play 2”), você pode ouvir as informações gravadas através do cabeçote dinâmico BA1 conectado aos pinos 14 e 15 do microcircuito através do conector X1. Neste caso, basta pressionar brevemente o botão SB2 e manter o SB1 pressionado durante todo o tempo de reprodução.

O autor teve que complicar o projeto conectando um dispositivo adicional a ele (Fig. 2).

Microfone digital para treinamento de onomatopeias emplumadas
(clique para ampliar)

Isto se deve ao fato de que, em primeiro lugar, o volume revelou-se claramente insuficiente (a potência de saída é de cerca de 10 mW) e, em segundo lugar, a tensão de alimentação de +5 V exigia um grande compartimento de bateria que não cabia no caso selecionado . Portanto, foram adicionados um conversor de tensão de 3 a 5 V, feito no chip DA1, e um amplificador de potência no chip DA2 e transistor VT1.

O dispositivo adicional requer alguma explicação. O autor decidiu usar as baterias das quais a bateria GB1 é montada como fonte de alimentação primária. Conforme afirmado no livro de V. Kiyanitsa “Baterias, Acumuladores, Carregadores” (Centro de Impressão da Editora Ladoga, São Petersburgo, 2002), a descarga permitida para uma única bateria de níquel-cádmio é considerada aquela em que o a tensão nas saídas é reduzida para 1 V. Assim, para duas baterias conectadas em série, como no nosso caso, a tensão permitida será de 2 V. O nível de resposta da saída LBO (pino) do chip MAX756 na entrada LBI (pino 5) é 1,25 V. Com base nessas considerações, o divisor R3R4 é selecionado. Para indicar a necessidade de carregamento, é instalado um LED HL1 vermelho.

O transistor VT1 no amplificador de potência serve para reduzir a corrente consumida pelo chip DA2 no modo silencioso. Como neste modo há um potencial baixo no ponto a da saída do gravador de voz digital, o transistor é fechado e a entrada CD (pino 1) do chip DA2 é alta. A corrente consumida pelo microcircuito é mínima (cerca de 60 μA) No modo de reprodução, no ponto a um nível parece suficiente para abrir o transistor, e o microcircuito DA2 entra no modo de operação.

O projeto é feito na caixa de um receptor de rádio de fabricação chinesa (Fig. 3).

Microfone digital para treinamento de onomatopeias emplumadas

O receptor usa uma cabeça dinâmica, um controle de volume, um LED indicando o modo de gravação (no receptor era um indicador de energia) e botões de mudança de modo. Um microfone de eletreto é instalado no orifício da entrada de fone de ouvido do receptor de rádio, e no orifício da lâmpada da lanterna há um LED piscando para a necessidade de carregar as baterias.

Para a montagem do dispositivo, foi utilizada uma placa universal revestida com folha metálica unilateral com espaçamento entre furos de 2,5 mm. Não há requisitos especiais para peças, exceto talvez tamanhos mínimos.

É aconselhável usar um diodo Schottky como diodo VD1, o que aumentará a eficiência do conversor. O Choke L1 é uma bobina indutora sem núcleo magnético, enrolada a granel com fio PEV-1 em uma estrutura de poliestireno com diâmetro interno de 7 mm, diâmetro externo de 18 mm e altura de 3 mm. O número de voltas é de cerca de 150.

O autor abandonou deliberadamente o circuito magnético, pois os disponíveis permitiam reduzir significativamente o número de voltas do indutor para obter uma determinada indutância, mas ao operar em modo carregado ficavam saturados, a indutância caía e a tensão de saída do conversor diminuiu significativamente.

Qualquer sensor com contatos de curto-circuito é adequado como sensor. O autor utilizou um relé com gancho de arame soldado à armadura (Fig. 4), no qual pode ser pendurado um brinquedo de árvore de Natal.

Microfone digital para treinamento de onomatopeias emplumadas

O papagaio brinca de boa vontade com um brinquedo brilhante localizado em sua gaiola, ligando assim o gravador e ouvindo a gravação de um fragmento sonoro. Em suma, a aprendizagem da fala humana ocorre, por assim dizer, de forma automática, sem intervenção humana.

Autor: S. Makarets, Kiev, Ucrânia

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