Практические схемы разных устройств

Цветомузыкальная установка для начинающих


В мой адрес периодически приходят письма от начинающих радиолюбителей с просьбой, порекомендовать какую либо схему цветомузыкальной установки. Рекомендовать начинающим радиолюбителям сложные схемы – бесполезное занятие, они их самостоятельно всё равно не соберут. Схема должна быть максимально проста. В то же время максимально упрощённая схема и работать будет не совсем хорошо. В этой статье я рекомендую схему цветомузыкальной установки, которую собрал сам, учась в шестом классе средней школы. До этого я опробовал две других схемы. Её преимущество над предыдущими простейшими схемами в том, что в ней используются не пассивные, а активные фильтры на транзисторах. Кроме того, в схеме имеются буферные каскады управления тиристорами, которые позволяют не нагружать фильтры несогласованной нагрузкой (тиристором), что в свою очередь повышает качество фильтрации и создает красивую цветовую картину при оформлении помещения для танцев. Кроме того, используемые в качестве электронных ключей тиристоры позволяют управлять достаточно мощной нагрузкой – до нескольких сотен ватт на один канал. Это позволяет нагружать каналы большим количеством ламп.


Схема цветомузыкальной установки представлена на рисунке. В ней, как это принято – три частотных канала. Схематически они абсолютно идентичны, за исключением, что в верхнем по схеме низкочастотном канале на входе стоит Г-образный пассивный фильтр низкой частоты. Он исполнен на элементах R5C1. Верхний по схеме канал, собранный на VT1,VT2 и VS1 – канал низких частот. Средний по схеме канал, собранный на VT3,VT4 и VS2 – канал средних частот. Нижний по схеме канал, собранный на VT5,VT6 и VS3 – канал высоких частот. Звуковой сигнал поступает на фильтры через разделительный трансформатор Т1 и переменные резисторы регулирования уровня сигнала R1, R2, R3 соответственно по каналам.

Активные фильтры собраны на транзисторах VT1,VT3 и VT5. Они настроены на выделение и пропуск определённых частот: VT1 – 100…800 Гц, VT3 – 500…2000 Гц, VT5 – 1500…5000 Гц. Эти частоты определяются ёмкостью конденсаторов, стоящих в цепях обратной связи транзисторов. Добротность (степень выделения частот) регулируется подстроечными резисторами R9,R15,R22 соответственно по каналам.

Отфильтрованные сигналы поступают через выпрямительные диоды на эмиттерные повторители VT2,VT4 и VT6, а оттуда на управляющие электроды тиристоров VS1, VS2 и VS3 соответственно по каналам. Соответствующие лампы загораются.

Для питания транзисторных каскадов имеется источник питания, собранный на трансформаторе Т2, мостовом двухполупериодном выпрямителе VD4-VD7, фильтре питания и стабилизации собранном на конденсаторах С11 и С12, резисторе R26 и стабилитронах VD2, VD3. Для питания силовых цепей ламп используется мостовой двухполупериодный выпрямитель на силовых диодах VD10 – VD13.

Входной трансформатор Т1 предназначен для гальванической развязки между источником музыкального сигнала (магнитофона, CD-DVD проигрывателя) и цепями цветомузыкальной установки. Это необходимо в целях безопасности, в связи с тем, что все элементы установки кроме входной обмотки трансформатора Т1 гальванически связаны с электрической сетью.

О деталях схемы: В качестве входного трансформатора подойдёт любой готовый с коэффициентом трансформации 1:1. В случае отсутствия такого трансформатора, его можно намотать на Ш-образный сердечник габарита Ш10х10, или чуть большего размера, проводом ПЭВ-1 диаметром 0,1…0,2 мм, по 200…300 витков каждой обмотки. При этом между обмотками необходимо проложить надёжную изоляционную прокладку. Переменные и подстроечные резисторы – любые. Постоянные резисторы – типа МЛТ, или любого другого типа, мощностью не менее 0,25 Вт. Конденсаторы любые керамические, или бумажные. В качестве С1…С4 использовались конденсаторы типа КМ. Электролитические конденсаторы фильтра питания С11 и С12 на напряжение не ниже указанного на схеме. Диоды VD1, VD8, VD9 любые маломощные малогабаритные. Диоды VD4 – VD7 любые выпрямительные. Диоды силового моста VD10 – VD13 должны обеспечивать достаточный ток для выбранного вами количества ламп. При большом количестве ламп указанные диоды необходимо установить на теплоотводы. Проще использовать силовой выпрямительный мост типа КЦ. Транзисторы VT1 – VT6 типа КТ315Б, или любые другие кремниевые с коэффициентом передачи h21 не менее 50. Трансформатор питания транзисторных каскадов Т2 любой, имеющийся в продаже магазинов электротоваров на выходное напряжение 12 вольт.

К сожалению рисунка печатной платы у меня не сохранилось, но схема простейшая, поэтому думаю что вы и сами справитесь с разводкой схемы.

Схему цветомузыкальной установки можно разместить как совместно с экраном в котором вы разместите лампочки, так и в отдельном корпусе. Лампочки можно разместить как в одном общем корпусе, так и в отдельных фонарях, например в фотофонарях. Необходимо только установить определённые светофильтры.

Настройка цветомузыкальной установки проста: Подключают источник звука, ставят наиболее насыщенную музыкальную композицию. Это может быть классическая, или оркестровая музыка. Регулировочные ручки всех переменных резисторов ставят в крайнее верхнее по схеме положение, а шлицы подстроечных резисторов выводят в крайнее нижнее положение. При этом, при подаче музыкального сигнала, в такт музыке должны загораться все лампочки. Если этого не происходит, то либо от источника звука идёт слабый по амплитуде сигнал, либо имеется ошибка в схеме. После этого рукояткой одного из каналов слегка ослабляют сигнал, добиваясь менее яркого вспыхивания ламп соответствующего канала. Затем это делают и для всех остальных каналов. Шлицы подстроечных резисторов начинают по очереди и понемногу двигать в верхнее по схеме положение, добиваясь вспыхивания ламп разных каналов на разных частотах. При этом, лампы будут вспыхивать слабее, поэтому в случае необходимости добавьте амплитуду сигнала с помощью переменного резистора соответствующего канала. Выводить шлицы подстроечных резисторов в крайнее верхнее положение не рекомендуется, поскольку произойдет искажение амплитудно-частотной характеристики фильтра и он просто не будет выполнять свою функцию. Добившись оптимальной для вас настройки можно включить другую музыкальную композицию из "слащавой ПОПы", или Харда, посмотреть что у вас получилось и при необходимости слегка подкрутить подстроечные резисторы. В процессе эксплуатации цветомузыкальной установки подстроечные резисторы не трогают.

Успехов вам!


                                         
Самое популярное на сайте за декабрь


Самое новое на сайте

Отчёт о деятельности за 2017 год



Сайт создан в 2011 г. © Все права на материалы сайта, принадлежат Meanders.
Копирование материалов сайта и размещение на других интернет-ресурсах запрешено. По всем вопросам пишите мне на E-mail: netolkomilo@ya.ru