(На транзисторах МП)

Моделі паровозів, що пішли в минуле, безсумнівно, вражають. Посилити це враження можна будівлею пропонованого імітатора звуків, що супроводжували періодичний випуск пари справжнього паровоза. Люди старшого покоління пам'ятають, що під час стоянки паровоза надлишок пари стравлювався спеціальним клапаном із частотою, близькою до 1 Гц, а з початком руху та набором швидкості частота випуску пари збільшувалася.

Електрична схема імітатора таких звуків наведено на рис. 1. До нього входять генератор инфранизкой частоти, джерело "білого" шуму, підсилювач сигналів ЗЧ та звуковипромінювач. Генератор виконано на транзисторах VT1, VT2 за схемою несиметричного мультивібратора. Частота вироблених ним імпульсів визначається опором резисторів R1, R2 та ємністю конденсатора C1. Змінним резистором R1 можна змінювати постійну часу ланцюжка із зазначених деталей, отже, домагатися найкращого звукового ефекту.

З резистора R3 сигнал генератора надходить на каскад, у якому працює транзистор VT3 з відключеним колектором. У результаті пройшов через каскад сигнал "забарвлюється" характерним шипінням. Сформований сигнал подається далі через конденсатор C2, а підсилювач ЗЧ, зібраний на транзисторах VT4 - VT6. Режим роботи транзисторів по постійному струму стабілізовано введенням негативного зворотного зв'язку з емітера вихідного підсилювача транзистора на базу вхідного. Навантажений підсилювач на динамічну головку BA1, яка виконує роль звуковипромінювача.

На місці транзисторів структури p-n-p можуть бути МП39 - МП42 з будь-яким буквеним індексом або МП25, а на місці транзисторів структури n-p-n - МП35 - МП38 так само з будь-яким індексом. На роль "шумового" транзистора VT3 слід спробувати кілька екземплярів з числа наявних і вибрати найбільш "шумливий" (зробити це вдасться, звичайно, лише при перевірці та налагодженні імітатора).

Постійні резистори – МЛТ потужністю до 0,5 Вт, змінний К1 – СП-0,4, СПО-0,15. Конденсатор C2 - два паралельно з'єднані КЛС або МБМ ємністю по 0,1 мкФ, інші - оксидні К53-1, К50-6. Динамічна головка 0,25 ГДШ-2 або інша малогабаритна потужністю до 0,5 Вт та зі звуковою котушкою опором 30...50 Ом. Джерелом живлення можуть стати послідовно з'єднані дві батареї 3336 або шість гальванічних елементів - все залежить від вимог до габаритів пристрою та очікуваної інтенсивності використання.

Деталі імітатора монтують на платі (мал. 2) із одностороннього фольгованого матеріалу. Сполучні провідники на платі утворюються внаслідок прорізування канавок у фользі. Плату з джерелом живлення можна розмістити у відповідному за габаритами корпусі або всередині мережевого блоку живлення, у разі використання його у спільній роботі з імітатором.

Після складання плати та перевірки монтажу подають вимикачем S1 живлення та перевіряють струм у ланцюгу динамічної головки. При необхідності його встановлюють у зазначених на схемі межах підбором резистора R7. Потім підбирають найбільш "шумливий" транзистор VT3, після чого кілька разів переводять двигун змінного резистора з одного крайнього положення в інше і перевіряють межі зміни частоти "випуску пари". Якщо вони недостатні, підбирають деталі R1, R2, C1.

У разі використання імітатора з електрифікованою моделлю залізниці, у якої швидкість паровоза керується ручкою реостата, доцільно механічно з'єднати двигун реостата з двигуном змінного резистора R1, що дозволить домогтися більш природної звукової імітації.

Радіо №7, 1995 р. с. 29-30.

Нижче наводяться нескладні світлозвукові схеми, в основному зібрані на основі мультивібраторів, для радіоаматорів-початківців. У всіх схемах використана найпростіша елементна база, не потрібна складна налагодження та допускається заміна елементів на аналогічні в широких межах.

Електронна качка

Іграшкову качку можна забезпечити нескладною схемою імітатора «крякання» на двох транзисторах. Схема є класичний мультивібратор на двох транзисторах, в одне плече якого включений акустичний капсуль, а навантаженням іншого служать два світлодіоди, які можна вставити в очі іграшки. Обидві ці навантаження працюють по черзі – то лунає звук, то спалахують світлодіоди – очі качки. В якості вмикача живлення SA1 можна застосувати герконовий датчик (можна взяти з датчиків СМК-1, СМК-3 та ін, що використовуються в системах охоронної сигналізації як датчики відчинення дверей). При піднесенні магніту до геркон його контакти замикаються і схема починає працювати. Це може відбуватися при нахилі іграшки до захованого магніту або піднесення своєрідної чарівної палички з магнітом.

Транзистори у схемі можуть бути будь-які p-n-p типу, малої або середньої потужності, наприклад МП39 - МП42 (старого типу), КТ 209, КТ502, КТ814, з коефіцієнтом посилення більше 50. Можна використовувати і транзистори структури n-p-n, наприклад КТ313, КТ Але тоді потрібно змінити полярність живлення, включення світлодіодів і полярного конденсатора С1. Як акустичний випромінювач BF1 можна використовувати капсуль типу ТМ-2 або малогабаритний динамік. Налагодження схеми зводиться до підбору резистора R1 отримання характерного звуку крякання.

Звук металевої кульки, що підскакує.

Схема досить точно імітує такий звук, у міру розряду конденсатора С1 гучність "ударів" знижується, а паузи між ними зменшуються. Наприкінці почується характерний металевий брязкіт, після чого звук припиниться.

Транзистори можна замінити аналогічними, як і в попередній схемі.
Від ємності С1 залежить загальна тривалість звучання, а С2 визначає тривалість пауз між ударами. Іноді більш правдоподібного звучання корисно підібрати транзистор VT1, оскільки робота імітатора залежить від його початкового струму колектора і коефіцієнта посилення (h21э).

Імітатор звуку двигуна

Їм можна, наприклад, озвучити радіокеровану чи іншу модель пересувного пристрою.

Варіанти заміни транзисторів та динаміка – як і в попередніх схемах. Трансформатор Т1 - вихідний від будь-якого малогабаритного радіоприймача (через нього у приймачах також підключений динамік).

Існує безліч схем імітації звуків співу птахів, голосів тварин, гудку паровоза тощо. Пропонована нижче схема зібрана всього на одній цифровій мікросхемі К176ЛА7 (К561ЛА7, 564ЛА7) і дозволяє імітувати безліч різних звуків залежно від величини опору, що підключається до вхідних контактів Х1.

Слід звернути увагу, що мікросхема тут працює без харчування, тобто на її плюсовий висновок (ніжка 14) не подається напруга. Хоча насправді харчування мікросхеми все ж таки здійснюється, але відбувається це тільки при підключенні опору-датчика до контактів Х1. Кожен із восьми входів мікросхеми з'єднаний з внутрішньою шиною живлення через діоди, що захищають від статичної електрики або неправильного підключення. Через ці внутрішні діоди здійснюється харчування мікросхеми за рахунок наявності позитивного зворотного зв'язку по живленню через вхідний резистор-датчик.

Схема являє собою два мультивібратори. Перший (на елементах DD1.1, DD1.2) відразу починає виробляти прямокутні імпульси з частотою 1 … 3 Гц, а другий (DD1.3, DD1.4) включається в роботу, коли на висновок 8 з першого мультивібратора надійде рівень логічної 1». Він виробляє тональні імпульси з частотою 200...2000 Гц. З виходу другого мультивібратора імпульси подаються на підсилювач потужності (транзистор VT1) і динамічної головки чується промодулированный звук.

Якщо тепер до вхідних гнізд Х1 підключити змінний резистор опором до 100 кОм, то виникає зворотний зв'язок по живленню і це перетворює монотонний звук, що переривається. Переміщаючи двигун цього резистора і змінюючи опір можна досягти звуку, що нагадує трель солов'я, щебетання горобця, крякання качки, квакання жаби і т.д.

Деталі
Транзистор можна замінити на КТ3107Л, КТ361Г, але в цьому випадку потрібно поставити R4 опором 3,3 кОм, інакше зменшиться гучність звуку. Конденсатори та резистори – будь-яких типів з номіналами, близькими до зазначених на схемі. Треба мати на увазі, що в мікросхемах серії К176 ранніх випусків відсутні вищезгадані захисні діоди і такі примірники в даній схемі не працюватимуть! Перевірити наявність внутрішніх діодів легко – просто виміряти тестером опору між виведенням 14 мікросхеми («+» живлення) та її вхідними висновками (або хоча б одним із входів). Як і під час перевірки діодів, опір щодо одного напряму має бути низьким, у іншому – високим.

Вимикач живлення в цій схемі можна не застосовувати, тому що в режимі спокою пристрій споживає струм менше 1 мкА, що значно менше струму саморозряду будь-якої батареї!

Налагодження
Правильно зібраний імітатор жодної налагодження не вимагає. Для зміни тональності звуку можна підбирати конденсатор С2 від 300 до 3000 пФ та резистори R2, R3 від 50 до 470 кОм.

Ліхтар-мигалка

Частоту миготіння лампи можна регулювати підбором елементів R1, R2, C1. Лампа може бути від ліхтарика або автомобільна 12 В. Залежно від цього необхідно вибирати напругу живлення схеми (від 6 до 12 В) і потужність комутувального транзистора VT3.

Транзистори VT1, VT2 – будь-які малопотужні відповідної структури (КТ312, КТ315, КТ342, КТ 503 (n-p-n) та КТ361, КТ645, КТ502 (p-n-p), а VT3 – середньої або великої потужності (КТ8).

Простий пристрій для прослуховування звукового супроводу ТВ – передач на навушники. Не вимагає живлення і дозволяє вільно переміщатися в межах кімнати.

Котушка L1 є «петлю» з 5…6 витків дроту ПЕВ (ПЕЛ)-0.3…0.5 мм, прокладену по периметру кімнати. Вона підключається паралельно динаміку телевізора через перемикач SA1, як показано на малюнку. Для нормальної роботи пристрою вихідна потужність звукового каналу телевізора має бути в межах 2…4 Вт, а опір петлі – 4…8 Ом. Провід можна прокласти під плінтусом або в кабельному каналі, при цьому потрібно розташовувати його по можливості не ближче 50 см від проводів мережі 220 для зменшення наведень змінної напруги.

Котушка L2 намотується на каркас із щільного картону або пластику у вигляді кільця діаметром 15...18 см, яке є наголовником. Вона містить 500...800 витків дроту ПЕВ (ПЕЛ) 0,1...0,15 мм, закріпленого клеєм або ізолентою. До висновків котушки послідовно підключені мініатюрний регулятор гучності R і навушник (високоомний, наприклад ТОН-2).

Автомат вимикання освітлення

Від безлічі схем подібних автоматів ця відрізняється граничною простотою і надійністю і докладного опису не потребує. Вона дозволяє вмикати освітлення або електроприлад на заданий нетривалий час, а потім автоматично його відключає.

Для увімкнення навантаження досить короткочасно натиснути вимикач SA1 без фіксації. При цьому конденсатор встигає зарядитися та відкриває транзистор, який керує включенням реле. Час включення визначається ємністю конденсатора З із зазначеним на схемі номіналом (4700 мФ) становить близько 4 хвилин. Збільшення часу включеного стану досягається підключенням додаткових конденсаторів паралельно.

Транзистор може бути будь-яким n-p-n типу середньої потужності або навіть малопотужним типу КТ315. Це залежить від робочого струму реле, яке також може бути будь-яким іншим на напругу спрацьовування 6-12 В і здатним комутувати навантаження необхідної вам потужності. Можна використовувати і транзистори p-n-p типу, але потрібно буде поміняти полярність напруги живлення та включення конденсатора С. Резистор R також впливає в невеликих межах на час спрацьовування і може бути номіналом 15...47 кОм залежно від типу транзистора.

Список радіоелементів

РАДІОсигнал:

МУЛЬТИВІБРАТОР-3
НЕВЕЛИКЕ ПІДБІРКА ПРОСТИХ ПРАКТИЧНИХ СХЕМ

З журналу «РАДІО»:
1967 №9, с.47, Мультивібратор та його застосування: звуковий генератор, тахометр, метроном

1974, №2, с.38, Мультивібратор в радіоіграшках: кіт-ласунка, качка з каченятами, електронні солов'ї

1975, №11, с.54, Новорічні гірлянди: перемикачі для однієї та п'яти гірлянд

1977, №2, с.50, Ігротека на герконах: датчики і дрімаюче кошеня

1978 №11, с.50, Перемикачі гірлянд: на триністорах, з мерехтливим світінням


1980, №11, с.50, Джерело пульсуючої напруги для ялинкових гірлянд

Це один з небагатьох приладів, які я колись давно збирав. Приблизно 1982р.

Апарат і зараз нормально працює.
1981 №11, с.34, Новорічні гірлянди

1983 №3, с.53, Гра «Реакція», «Зозуля» на транзисторах


1984, №.7, с.35, Читачі пропонують: генератор світлових імпульсів з ліхтаря «Емітрон», імітатор звуку кульки, що підскакує

1985 №3, с.52, Про використання мультивібратора: генератор переривчастого сигналу

1985 №11, с.52, Перемикачі новорічних гірлянд: перемикач 2-х гірлянд, перемикач 4-х гірлянд

1985 №12, с.51, Дві іграшки на мультивібраторах: генератор «мама», електронне щеня


1986 №1, с.51, Щуп-генератор ЗЧ, звуковий сигналізатор

1986 №10, с.52, Регулятор потужності паяльника


1986 №11, с.55, Програмований перемикач гірлянд


Ще один з небагатьох приладів, які я колись давно збирав. Приблизно, 1992 або раніше.

У корпусі від калькулятора.
Цей апарат теж нормально працює і зараз.
1987 №1, с.53, Двухтональний сенсорний дзвінок


1987, №4, с.50, Інфранізкочастотний мультивібратор-автомат


1987 №7, с.34, «Багатоголосний» імітатор звуків


1987 №9, с.51, Дверні сенсорні дзвінки, с.55, Пробник зі звуковою індикацією

1987, №10, с.51, На допомогу радіокухоль: електронна сирена, звуковий сигналізатор вологості

1987 №11, с.52, Святкові гірлянди


1988 №11, с.53, Реле часу для фотоаматора, с.55, «Зелений або червоний?» на мікросхемі

Імітатор звуку краплі
Кап ... кап ... кап ... - долинають звуки з вулиці, коли йде дощ або навесні падають з даху краплі снігу. Ці звуки на багатьох людей діють заспокійливо, а за відгуками деяких навіть допомагають засинати. Ну що ж, можливо вам знадобиться такий імітатор і для фонограми у вашому шкільному драмгуртку. На будівництво імітатора піде лише з десяток деталей.
На транзисторах виконано симетричний мультивібратор, навантаженнями плечей якого є високоомні динамічні головки ВА1 та ВА2 – з них лунають звуки «краплі». Найбільш приємний ритм "краплі" встановлюють змінним резистором R2.

Для надійного «запуску» мультивібратора при порівняно малій напрузі живлення бажано використовувати транзистори (вони можуть бути серій МП39 - МП42) з більшим статичним коефіцієнтом передачі струму. Динамічні головки мають бути потужністю 0,1 - 1 Вт зі звуковою котушкою опором 50 - 100 Ом (наприклад, 0,1 ГД-9). Якщо такої голівки не виявиться, можна використовувати капсулі ДЕМ-4м або аналогічні, що мають вказаний опір. Високомомні капсулі (наприклад, від головних телефонів ТОН-1) не забезпечать потрібної гучності звуку. Інші деталі можуть бути будь-якого типу.
При перевірці та налагодженні імітатора можна змінювати його звучання підбором у широких межах постійних резисторів та конденсаторів. Якщо в цьому випадку знадобиться значне збільшення опорів резисторів R1 та R3, бажано встановити змінний резистор з великим опором – 2,2; 3,3; 4,7 ком, щоб забезпечити порівняно широкий діапазон регулювання частоти «краплі».

Імітатор звуків "Мяу"
Цей звук долинув із невеликої скриньки, всередині якої розмістився електронний імітатор. Схема його трохи нагадує схему попереднього імітатора, не рахуючи підсилювальної частини - тут застосована аналогова інтегральна мікросхема.


На транзисторах VT1 та VT2 зібраний несиметричний мультивібратор. Він виробляє імпульси прямокутної форми, що йдуть з порівняно низькою частотою - 0,3 Гц. Ці імпульси надходять на інтегруючий ланцюжок R5C3, в результаті чого на висновках конденсатора формується сигнал з плавно наростаючою і плавно спадаючою огинаючої. Так, коли транзистор VT2 мультивібратора закривається, конденсатор починає заряджатися через резистори R4 і R5, а коли транзистор відкривається, конденсатор розряджається через резистор R5 і ділянку колектор- емітертранзистор VT2.
З конденсатора СЗ сигнал надходить на генератор, виконаний на транзисторі VT3. Поки конденсатор розряджений, генератор не працює. Як тільки з'являється позитивний імпульс і заряджається конденсатор до певної напруги, генератор «спрацьовує», і на його навантаженні (резистор R9) з'являється сигнал звукової частоти (приблизно 800 Гц). Принаймні збільшення напруги на конденсаторі СЗ, отже, і напруги усунення з урахуванням транзистора VT3, збільшується амплітуда коливань на резисторі R9. Після закінчення імпульсу в міру розрядки конденсатора амплітуда сигналу падає, і незабаром генератор перестає працювати. Так повторюється при кожному імпульсі, що знімається з резистора R4 навантаження плеча мультивібратора.
Сигнал із резистора R9 надходить через конденсатор С7 на змінний резистор R10 – регулятор гучності, а з движка його – на підсилювач потужності звукової частоти. Використання готового підсилювача в інтегральному виконанні дозволило значно скоротити розміри конструкції, спростити її налагодження та забезпечити достатню гучність звуку – адже підсилювач розвиває на вказаному навантаженні (динамічна головка ВА1) потужність близько 0,5 Вт. З динамічної головки чуються звуки "мяу".
Транзистори можуть бути будь-які із серії КТ315, але з коефіцієнтом передачі не менше 50. Замість мікросхеми К174УН4Б. (колишнє позначення К1УС744Б) можна застосувати К174УН4А, при цьому дещо зросте вихідна потужність. Оксидні конденсатори – К53-1А (С1, С2, С7, С9); К52-1 (ЗЗ, С8, С10); підійдуть і К50-6 на номінальну напругу не нижче 10; решта конденсаторів (С4 - С6) - КМ-6 або інші малогабаритні. Постійні резистори - МЛТ-0,25 (або МЛТ-0,125), змінний - СПЗ-19 або інший аналогічний.
Динамічна головка – потужністю 0,5 – 1 Вт з опором звукової котушки 4 – 10 Ом. Але слід врахувати, що менше опір звуковий котушки, тим більшу потужність підсилювача вдасться отримати динамічної голівці. Джерело живлення - дві батареї 3336 або шість елементів 343, з'єднані послідовно. Вимикач живлення – будь-якої Конструкції.
На передній стінці корпусу встановлюють динамічну головку, змінний резистор та вимикач живлення. Якщо ви зможете придбати змінний резистор з вимикачем живлення (наприклад, типу ТК, ТКД, СПЗ-4вМ), окремого вимикача не знадобиться.
Зазвичай імітатор починає працювати відразу, але вимагає деякого регулювання для отримання найбільш схожих звуків м'якання кошеня. Так, тривалість звуку змінюють підбиранням резистора R3 або конденсатора С1, а паузи між звуками - підбором резистора R2 або конденсатора С2. Тривалість наростання та спаду гучності звуку можна змінювати підбором конденсатора СЗ та резисторів R4, R5. Тембр звучання змінюють підбором деталей частотозадаючих ланцюжків генератора- резисторів R6 – R8 та конденсаторів С4 – Сб.

Імітатор цвіркуна цвіркуна складається з мультивібратора та RC-генератора. Мультивібратор зібраний на транзисторах VT1 та VT2. Негативні імпульси мультивібратора (коли закривається транзистор VT2) надходять через діод VD1 на конденсатор С4, що є акумулятором напруги зміщення для транзистора генератора.
Генератор, як бачите, зібраний лише на одному транзисторі і виробляє коливання синусоїдальної форми звукової частоти. Це генератор тону. Коливання виникають через дію позитивного зворотного зв'язку між колектором і базою транзистора завдяки включенню між ними фазозсувного ланцюжка з конденсаторів С5 - С7 та резисторів R7 - R9. Цей ланцюжок ще й частотоздатний - від номіналів її деталей залежить частота, що виробляється генератором, а значить, тональність звуку, що відтворюється динамічною головкою ВА1 - вона включена в колекторний ланцюг транзистора через вихідний трансформатор Т1.
Під час відкритого стану транзистора VT2 мультивібратора конденсатор С4 розряджений і на базі транзистора VT3 практично немає напруги зміщення. Генератор не працює, звуку в динамічній голівці немає.


При закриванні транзистора VT2 конденсатор С4 починає заряджатися через резистор R4 та діод VD1. При певному напрузі на висновках цього конденсатора транзистор VT3 відкривається настільки, що генератор починає працювати, і динамічній головці з'являється звук, частота і гучність якого змінюються в міру зростання напруги на конденсаторі.
Як тільки транзистор VT2 знову відкривається, конденсатор С4 починає розряджатися (через резистори R5, R6, R9 і ланцюг емітерного переходу транзистора VT3) гучність звуку падає, а потім звук зникає.
Частота повторення трелів залежить від частоти мультивібратора. Живиться імітатор від джерела GB1, напруга якого може бути 8 ... В. Для розв'язки мультивібратора від генератора між ними встановлений фільтр R5C1, а для захисту джерела живлення від сигналів генератора паралельно джерелу включений конденсатор С9. При тривалому використанні імітатора його потрібно живити від випрямляча.
Транзистори VT1, VT2 можуть бути серій МП39 - МП42, а VT3 - МП25, МП26 з будь-яким буквеним індексом, але з коефіцієнтом передачі не менше 50. Оксидні конденсатори - К50-6, решта - МБМ, БМТ або інші малогабаритні. Постійні резистори – МЛТ-0,25, підстроювальний R7 – СПЗ-16. Діод – будь-який кремнієвий малопотужний. Вихідний трансформатор – від будь-якого малогабаритного транзисторного приймача (використовується половина первинної обмотки), динамічна головка – потужністю 0,1 – 1 Вт зі звуковою котушкою опором 6 – 10 Ом. Джерело живлення - послідовно з'єднані дві батареї 3336 або шість елементів 373.
Перед включенням імітатора двигун підстроювального резистора R7 встановіть у нижнє за схемою положення. Подавши вимикач SA1 живлення, послухайте звучання імітатора. Підберіть його більш схожим зі цвіркотінням цвіркуна підстроювальним резистором R7.
Якщо після подачі живлення звуку немає, перевірте роботу кожного вузла окремо. Спочатку відключіть лівий за схемою виведення резистора R6 від деталей VD1, С4 та підключіть його до мінусового дроту живлення. У динамічній голівці повинен лунати однотональний звук. Якщо його немає, перевірте монтаж генератора та його деталі (насамперед транзистор). Для перевірки роботи мультивібратора достатньо підключити (через конденсатор ємністю 0,1 мкФ) паралельно резистори R4 або висновкам транзистора VT2 високоомні головні телефони (ТОН-1, ТОН-2). При працюючому мультивібраторі в телефонах буде чути клацання, що йдуть через 1 ... 2 с. Якщо їх немає, шукайте помилку в монтажі або несправну деталь.
Досягши роботи окремо генератора та мультивібратора, відновіть з'єднання резистора R6 з діодом VD1 і конденсатором С4 і переконайтеся у працездатності імітатора.

«Капризуля»
У невеликому іграшковому ліжечку сидить лялька з простягнутими рученятами – просить взяти її на руки. Але варто вкласти її в ліжко, як лунають слова "Мама, мама, мама". Така ця іграшка. Усередину ліжечка вмонтовано електронний імітатор звуків і геркон, що включає живлення, а до ляльки приклеєний постійний малогабаритний магніт. Коли ляльку кладуть у ліжечко, на імітатор звуків надходить напруга живлення і в динамічній головці чуються звуки "Мама".


Імітатор складається із трьох мультивібраторів. На транзисторах VТ6, VT7 зібрано мультивібратор, що генерує коливання звукової частоти. Вони посилюються каскадом на транзисторі VТ8 і чуються динамічної головки ВА1, підключеної до каскаду через вихідний трансформатор Т1.
Другий мультивібратор виконаний на транзисторах VТ4 і служить для періодичного включення першого. Оскільки між мультивібраторами є інтегруючий ланцюг R9, С5, звук динамічної голівки буде плавно наростати і потім спадати, як у сирени.
На транзисторах VТ1 та V/Т2 зібраний третій мультивібратор. Каскад на транзисторі VТЗ – підсилювач струму, навантажений на електромагнітне реле К1. При роботі цього мультивібратора контакти К1.1 реле періодично підключають конденсатор С8 паралельно динамічній головці, що забезпечує імітацію потрібного слова.
В імітаторі можна використовувати транзистори МП39 - МП42 зі ​​статичним коефіцієнтом передачі 30 струму. . 100, причому транзисторів VТ4, VТ5 цей параметр повинен бути по можливості однаковим або близьким. Постійні резистори - МЛТ-0,25 або МЛТ-0,125, оксидні конденсатори - К50-6, К50-12, К50-3 та інші, на номінальну напругу не нижче 10В, решта конденсаторів - БМ-2, МБМ або аналогічні.
Електромагнітне реле – РЕМ10, паспорт РС4.524.305, з опором обмотки близько 1800 Ом. Але реле треба доопрацювати. Спочатку з нього акуратно знімають кришку і ослабленням пружин домагаються спрацьовування реле при напрузі 6...7, а потім ставлять кришку і приклеюють її, наприклад, нітроцелюлозним клеєм. Замість РЕМ10 підійде реле РЕМ22 паспорт РФ4500131 але в нього потрібно видалити три групи контактів з чотирьох. Таке реле доведеться винести межі плати чи трохи збільшити плату. Можна застосувати будь-яке інше реле, що спрацьовує при напрузі 5...7 і струмі до 30 мА.
Як Т1 підійде вихідний трансформатор (використовується половина первинної обмотки) від транзисторних приймачів із вихідною потужністю 0,25 – 0,5 Вт. За бажанням можна зробити саморобний трансформатор, виконаний на магнітопроводі Ш4Х8 (або більшої площі). Його первинна (колекторна) обмотка має містити 700 витків дроту ПЕВ-1 0,1, вторинна - 100 витків ПЕВ-1 0,23. Динамічна головка ВА1 - 0.1 ГД-6, 0.25 ГД-10. 0.5ГД-17, 1ГД-28 або подібна, зі звуковою котушкою опором 6...10 Ом та потужністю від 0,1 до 1 Вт.
Геркон SА1 – КЕМ-2 або КЕМ-8. За відсутності геркона можна встановити звичайні контактні пластини, що замикаються під лялькою, що лежить масою. Джерело живлення – батарея «Крона».
Перевірку іграшки починають з першого мультивібратора та підсилювача звукової частоти. Верхній (за схемою) виведення резистора R11 тимчасово з'єднують з мінусовим провідником живлення, висновки геркона (або вимикача) замикають дротяною перемичкою, а контакти К1.1 відключають. Якщо деталі справні і в монтажі немає помилок, в динамічній головці буде чути безперервний звук тональність якого можна змінювати підбором конденсаторів С6 і С7.
Далі відновлюють з'єднання резистора R11 з ланцюгом R9 С5. Повинен почутись звук, що нагадує звук сирени. Підбором резисторів R9 R11 (іноді R12) і конденсатора С5 домагаються плавного наростання і подальшого спаду звуку. Причому номінали резисторів R11, R12 рекомендується змінювати лише у бік їх збільшення, щоб уникнути появи спотворень. Тривалість одного циклу звучання сирени (від початку наростання до закінчення спаду звуку) повинна становити 1,5...2 с – регулюють цей параметр підбором конденсаторів СЗ та С4.
Після налаштування електронної сирени підключають контакти До 1.1 і підбором конденсаторів С1 С2 домагаються, щоб контакти замикалися на час приблизно 0,5 і знаходилися в розімкнутому стані близько 1с. Цю операцію зручно виконувати, прослуховуючи клацання якоря реле. А щоби не заважав звук сирени, базу транзистора VТ7 замикають на плюсовий провідник живлення. Після видалення перемички в динамічній голівці має досить чітко лунати трохи протяжне, як примхливе, слово «Мама». Звучання коригують точнішим підбором резисторів R2 і RЗ.

Імітатор звуку кульки, що підскакує (доповнення) Хочете послухати, як підскакує сталева кулька від шарикопідшипника на сталевій або чавунній плиті? Тоді зберіть імітатор за схемою, наведеною на рис. нижче. Це варіант несиметричного мультивібратора, застосованого, наприклад, у сирені. Але на відміну від сирени, у пропонованому мультивібраторі немає ланцюгів регулювання частоти проходження імпульсів. Як працює імітатор? Варто натиснути (короткочасно) кнопку SB1 – і конденсатор С1 зарядиться до напруги джерела живлення. Після відпускання кнопки конденсатор стане джерелом, що живить мультивібратор. Поки напруга на ньому велика, гучність "ударів" "кульки", що відтворюються динамічною головкою ВА1, значна, а паузи порівняно тривалі.


Мал. 1. Схема імітатора звуку кульки, що підскакує
Мал. 2. Варіант схеми імітатора
Мал. 3. Схема імітатора із підвищеною гучністю

Поступово, у міру розрядки конденсатора С1, змінюватиметься і характер звуку – гучність «ударів» почне знижуватися, а паузи зменшуватися. На закінчення почується характерний металевий брязкіт, після чого звук припиниться (коли напруга на конденсаторі С1 стане нижче порога відкривання транзисторів).
Транзистор VT1 може бути будь-який із серій МП21, МП25, МП26, a VT2 - будь-який із серій КТ301, КТ312, КТ315. Конденсатор С1 – К.50-6, С2 – МБМ. Динамічна головка - 1ГД-4, але підійде інша, з хорошою рухливістю дифузора і можливо більшою його площею. Джерело живлення – дві батареї 3336 або шість елементів 343, 373, послідовно з'єднаних.
Деталі можна змонтувати всередині корпусу імітатора, підпаявши висновки до висновків кнопки і динамічної головки. Батареї або елементи прикріплюють до дна або стін корпусу металевою дужкою.
При налагодженні імітатора досягають найбільш характерного звуку. Для цього підбирають конденсатор С1 (він визначає загальну тривалість звучання) у межах 100...200 мкФ або С2 (від нього залежить тривалість пауз між «ударами») в межах 0,1...0,5 мкФ. Іноді в цих цілях корисно підібрати транзистор VT1 - адже робота імітатора залежить від його початкового (зворотного) струму колектора і статичного коефіцієнта передачі струму.
Імітатор можна використовувати як квартирний дзвінок, якщо збільшити гучність його звучання. Найбільш просто це зробити, додавши у пристрій два конденсатори - СЗ та С4 (рис. 33). Першим з них безпосередньо збільшують гучність звуку, а другим позбавляються від іноді ефекту перепаду тону, що з'являється іноді. Правда, при такому доопрацюванні не завжди зберігається «металевий» звуковий відтінок, характерний для справжньої кульки, що підскакує.
Підвищити гучність звуку та зберегти ефект звучання дозволить складніший пристрій, зібраний за наведеною на рис. 34 схемою. У ньому транзистори VT2 і VT3 утворюють складовий транзистор, що працює в каскаді посилення потужності.
Транзистор VT3 може бути будь-який із серії ГТ402, резистор R1 - МЛТ-0,25 опором 22...36 Ом. На місці VT3 можуть працювати транзистори серій МП20, МП21, МП25, МП26, МП39 - МП42, але гучність звуку буде дещо слабшою, хоч і значно більшою,

Звуковий пробник

Звуковий пробник виконаний за класичною схемою несиметричного мультивібратора двох малопотужних транзисторах VT1 і VT2 різної структури. Ця схема є справжнім «бестселером» у радіоаматорській літературі. Підключаючи до неї ті чи інші зовнішні ланцюги, можна зібрати не один десяток конструкцій. Без датчиків це звуковий пробник, генератор для вивчення азбуки Морзе, прилад для відлякування москітів, основа одноголосного електромузичного інструменту. Застосування зовнішніх датчиків або пристроїв керування в ланцюзі бази транзистора VT1 дозволяє перетворити пробник на сторожовий пристрій, індикатор вологості, освітленості або температури та багато інших конструкцій.

Натискаючи на телеграфний ключ SB1, можна «передавати» крапки і тире абетки Морзе: при короткому натисканні в динамічній голівці лунає дуже короткий звук (точка), при тривалому – більш тривалий (тире). Вивчивши телеграфну абетку, можна подумати про власну аматорську радіостанцію, що дозволяє зв'язуватися з радіоаматорами, які проживають практично в будь-якій точці земної кулі.
Підключивши замість телеграфного ключа гнізда XI, Х2, пробник використовують для перевірки монтажу, цілісності запобіжників, котушок трансформаторів і т.д.
Якщо змінити частоту мультивібратора в ділянку ультразвукових частот (20...40 кГц) і уміщувати схему, пробник виконує функції пристрою для відлякування комарів, дрібних гризунів.
Конденсатор С1 може бути типу КЛС, КМ5, КМ6, К73-17 та інших типів. Резистори MJIT-0,25, MJIT-0,125.
Динамічна головка ВА1 низькоомна, наприклад типу 1ГД-6, можна використовувати телефонний капсуль ТК-67. За бажання тональність генератора можна легко змінити підбором ємності конденсатора С1. При вказаних номіналах елементів вона становить близько 1000 Гц.

"ДВИГУН ВНУТРІШНЬОГО ЗГОРЯННЯ"
Так можна сказати про наступний імітатор, якщо слухати його звучання. Звуки, що видаються динамічною головкою, нагадують вихлопи, характерні для двигуна автомобіля, трактора або тепловоза. Якщо моделі цих машин оснастити пропонованим імітатором, вони одразу оживуть.
За схемою імітатор дещо нагадує однотональну сирену. Але динамічна головка колекторний ланцюг транзистора VT2 включена через вихідний трансформатор Т1, а напруги зміщення і зворотного зв'язку надходять на базу транзистора VT1 через змінний резистор R1. Для постійного струму він увімкнений змінним резистором, а для зворотного зв'язку, що утворюється конденсатором, - дільником напруги (потенціометром). При переміщенні двигуна резистора змінюється частота генератора: коли двигун переміщують вниз за схемою, частота зростає, і навпаки. Тому змінний резистор можна вважати акселератором, що змінює частоту обертання валу двигуна, а значить, частоту звукових вихлопів.

Для імітатора підійдуть транзистори КТ306, КТ312, КТ315 (VT1) та КТ208, КТ209, КТ361 (VT2) з будь-якими буквеними індексами. Змінний резистор - СП-I, СПО-0,5 або будь-який інший, можливо, менших габаритів, постійний - МЛТ-0,25, конденсатор - К50-6, К50-3 або інший оксидний, ємністю 15 або 20 мкФ на номінальну напругу не нижче 6 В. Вихідний трансформатор та динамічна головка – від будь-якого малогабаритного («кишенькового») транзисторного приймача. Як обмотка I використовується одна половина первинної обмотки. Джерело живлення - батарея 3336 або три елементи напругою 1,5 (наприклад, 343), з'єднані послідовно.
Залежно від того, де використовуватимете імітатор, визначте розміри плати і корпусу (якщо імітатор припускаєте встановити не на моделі).
Якщо при включенні імітатора він працюватиме нестійко або звук взагалі відсутній, поміняйте місцями виводи конденсатора С1 - плюсовим виводом до колектора транзистора VT2. Підбором цього конденсатора можете встановити потрібні межі зміни числа обертів двигуна.

Двотональна сирена
Подивившись на схему цього імітатора, неважко помітити вже знайомий вузол - генератор, зібраний на транзисторах VT3 та VT4. За такою схемою було зібрано попереднього імітатора. Тільки в цьому випадку мультивібратор працює не в режимі очікування, а в звичайному режимі. Для цього на базу першого транзистора (VT3) подано напругу усунення з дільника R6R7. Зауважте, що транзистори VT3 та VT4 помінялися місцями порівняно з попередньою схемою через зміну полярності напруги живлення.
Отже, на транзисторах VT3 і VT4 зібрано генератор тону, що задає першу тональність звуку. На транзисторах VT1 і VT2 виконаний симетричний мультивібратор, завдяки якому вийде друга тональність звуку.
Відбувається так. Під час роботи мультивібратора напруга на колекторі транзистора VT2 або є (коли транзистор закритий), або зникає майже повністю (при відкритті транзистора). Тривалість кожного стану однакова - приблизно 2 с (тобто частота проходження імпульсів мультивібратора становить 0,5 Гц). Залежно від стану транзистора VT2 резистор R5 шунтує або резистор R6 (через послідовно з'єднаний з резистором R5 резистор R4), або R7 (через ділянку колектор-емітер транзистора VT2). Напруга зміщення з урахуванням транзистора VT3 змінюється стрибком, тому з динамічної головки лунає звук то однієї, то інший тональності.
Яка роль конденсаторів С2, СЗ? Вони дозволяють позбавитися впливу генератора тону на мультивібратор. За їх відсутності звук буде дещо спотвореним. Включені конденсатори зустрічно-послідовно тому, що полярність сигналу між колекторами транзисторів VT1 і VT2 періодично змінюється. Звичайний оксидний конденсатор у таких умовах працює гірше, ніж так званий неполярний, для якого полярність напруги на висновках не має значення. При включенні двох оксидних полярних конденсаторів зазначеним способом утворюється аналог неполярного конденсатора. Щоправда, загальна ємність конденсатора стає вдвічі меншою, ніж кожного з них (звичайно, при однаковій їх ємності).


У цьому імітаторі можуть бути використані деталі таких типів, що і в попередньому, в тому числі і джерело живлення. Для подачі напруги живлення підійде як звичайний вимикач з фіксацією положення, так і кнопковий, якщо імітатор працюватиме як квартирний дзвінок.
Як правило, змонтований без помилок імітатор починає працювати одразу. Але при необхідності його неважко підрегулювати для отримання приємнішого звучання. Так, тональність звуку можна трохи знизити збільшенням ємності конденсатора С5 або підвищити її зменшенням. Діапазон зміни тональності залежить від опору резистора R5. Тривалість звуку тієї чи іншої тональності можна змінити підбором конденсаторів С1 чи С4.

Мультивібратор на польових транзисторах


У даному мультивібраторі використані вітчизняні польові n-канальні транзистори з ізольованим затрвором та індукованим каналом. Усередині корпусу між виводами затвора та витоку стоїть захисний стабілітрон, який захищає транзистор при невмілому обігу. Звісно, ​​не на 100%.
Частота перемикання мультивібратора 2 Гц. Вона задається, як завжди, С1, С2, R1, R2. Навантаження – лампи розжарювання EL1, EL2.
Резистори, включені між стоком та затвором транзисторів, забезпечують "м'який" пуск мультивібратора, але, одночасно, дещо "затягують" вимикання транзисторів.
Замість ламп розжарювання навантаженням у ланцюгах стоків можуть бути світлодіоди з додатковими резисторами або телефони типу ТК-47. У цьому випадку, очевидно, мультивібратор повинен працювати в області звукових частот. Якщо використовується один капсуль, то ланцюг стоку іншого транзистора треба включити резистор опором 100-200 Ом.
Резистори R1 і R2 можна скласти з декількох, з'єднаних послідовно, або, якщо таких не знайдеться, використовувати конденсатори більшої ємності.
конденсатори можуть бути неполярні керамічні або плівкові, наприклад, серій КМ-5, КМ-6, К73-17. Лампи розжарювання на напругу 6В та струм до 100 мА. Замість транзисторів зазначеної серії, які розраховані на постійний струм до 180 мА, можна застосувати потужніші ключі КР1064КТ1 або КР1014КТ1. У разі використання потужнішого навантаження, наприклад, автомобільних ламп, слід застосувати інші транзистори, наприклад, КП744Г, розраховані на струм до 9А. У цьому випадку між затвором та витоком слід встановити захисні стабілітрони на напругу 8-10В (катодом - до затвора) - КС191Ж або аналогічні. При великих струмах стоку транзистори доведеться встановити нп тепловідведення.
Налагодження мультивібратора зводиться до вибору конденсаторів для отримання бажаної частоти. Для роботи на звукових частотах ємності повинні бути в межах 300-600 пФ. Якщо залишити конденсатори зазначеної на схемі ємності, то опір резисторів доведеться значно зменшити, аж до 40-50 кОм.
При використанні мультивібратора в якості вузла в конструкції, що розробляється, між проводами живлення слід включити блокувальний конденсатор 0,1-100 мкФ.
Мультивібратор працездатний при напрузі живлення 3-10В (з відповідним навантаженням).

Я не намагався навести тут дуже складні схеми, у яких мультивібратор є складовим елементом. Як бачимо з вищевикладеного, я взяв, в основному, прості схеми, які можуть бути легко повторені.
Зрозуміло, сфера застосування мультивібраторів далеко не повністю перекривається наведеними прикладами, вона набагато ширша. Але це вже дещо інша історія, яка виходить за межі зазначеної мною теми.

Схема (рис. 5.73 [Л42]) призначена для роботи з будь-яким джерелом звукового сигналу та дозволяє змінити спектр на виході щодо вхідного. Наприклад, зі звичайної розмовної мови зробити комп'ютерний голос. Досягається за рахунок модуляції вихідного сигналу прямокутними імпульсами, які формує генератор на мікросхемі DA1 (робоча частота в нього обрана близько 10 Гц).

Мал. 5.73. Схема приставки для імітації "комп'ютерного" голосу

Спотворення, що виникають при цьому, створюють нові частотні складові в спектрі вихідного сигналу, які і змінюють тембр звуку, наприклад голоси, роблячи його менш схожим на оригінал. Для отримання потрібного спектру може знадобитися регулювання елементів R3 та R2. Транзистор використовується як керований напругою резистора і утворює разом з R4 аттенюатор керований напругою.

Ще одна схема зміни спектра сигналу показано на рис. 5.74 [Л40]. У ній звуковий сигнал модулюється з частотою 50-90 Гц (частота змінюється резистором R2), що виробляється мікросхемою DA1. Щоб не було сильних спотворень та погіршення розбірливості, вхідний сигнал не повинен перевищувати рівень 150 мВ і надходити від джерела з низьким вихідним опором, наприклад, електродинамічного мікрофона. Вихідний сигнал подається будь-який зовнішній підсилювач. При цьому у багатьох випадках можна не встановлювати конденсатори С4-С5 (якщо у звуковому сигналі немає постійної складової).

Для створення деяких пристроїв (стабілізації напруги або швидкості обертання електромотора, автоматичного зарядного пристрою та ін) може знадобитися перетворювач керуючого вхідної напруги в ширину вихідних імпульсів. Варіант схеми такого вузла наведено на рис. 5.75 [Л46], вона забезпечує точність перетворення не гірше 1%.

Мал. 5.74. Другий варіант приставки для створення звукових ефектів

Мал. 5.75. Схема перетворювача напруга-ширина імпульсів та діаграми, що пояснюють роботу

Мікросхема DA1 має вітчизняний аналог К140УД7 і працює як інтегратор різниці напруг Uвх і Uon, а на таймері DA2 зібраний одновібратор із запуском від зовнішнього тактового генератора. Резистор R2 служить для встановлення необхідної мінімальної ширини імпульсів.

Література:
Радіоаматорам: корисні схеми, 5. Шелестов І.П.

За розробками, опублікованими в журналі «Моделіст-конструктор», змайстрував собі фотоелектронний тир. Працює безвідмовно. Жаль, що імітація звуків у схемі не передбачена. Допоможіть!». Дріб кулеметних черг, вереск мін, важкий бас фугасів… Імітує подібну звукову картину бою досить простий пристрій, виконаний лише на трьох транзисторах.

Як видно з принципової електричної схеми, імітатор звуків бою складається з генератора імпульсів, що самозбуджується, - мультивібратора на транзисторах VT1 і VT2, підсилювача (напівпровідниковий тріод VT3) і динамічної головки ВА1. Причому вибирають звукові ефекти користувачі, натискаючи ті чи інші кнопки управління.

Для спрощення конструкції використовується один загальний генератор режим роботи якого змінюється відповідними перемиканнями. У режимі «кулемет» цей мультивібратор отримує живлення безпосередньо від батареї GB1 через вимикачі S4 (він включає імітатор) та S1, який (завдяки контактам S1.2, S1.3) паралельно конденсаторам С5, С7 приєднує відносно більші електроємності С3 та С6, ніж забезпечується "черга" з певною частотою "пострілів". За бажання можна, коригуючи номінал конденсаторів С3 і С6, змінити частоту, з якою «строчить кулемет». Величину струму транзистора VТЗ, вказану на схемі, встановлюють підбором резистора R5.

При імітації прольоту міни живлення подається від зарядженого попередньо конденсатора С1, коли рухомий контакт групи S2.1 перемикача перекидається в праве за схемою положення. Одночасно до плеча мультивібратора групою S2.2 включається конденсатор С4. У міру розряду конденсатора С1 напруга на мультивібраторі плавно зменшується, при цьому зростає частота, що генерується, і виникає звук, що нагадує вереск міни, що летить.

Організація електроживлення мультивібратора в режимі ракети аналогічна - від конденсатора С2 через перемикач s3. В цьому випадку в плечах мультивібратора працюють лише конденсатори С5 та С7. Звук, що починається з низької ноти, поступово підвищується до дуже високої і зникає вдалині.

Сигнали-імітації посилюються каскадом на транзисторі VT3, включеному за схемою із загальним емітером. Його навантаженням служить динамічна головка ВА1 колекторного ланцюга трансформатора Т1.

Джерело електроживлення імітатора - батарея Корунд або два елементи 3336, з'єднані послідовно. Можливе використання мережного блоку (адаптера). Як перемикачі S1-S3 краще використовувати кнопки або тумблери з самоповерненням у вихідне положення. Як S1 підійде і перемикач діапазонів ножового типу від портативного радіоприймача. Автоматичне повернення в розімкнений стан тут буде забезпечене, якщо ручку перемикача забезпечити спіральною пружиною.

Монтажна плата імітатора виконується із фольгованого склотекстоліту. До її «друкованих» майданчиків припаюються відповідні оксидні конденсатори К50-6 або МБМ (С4), КЛС (С1-СЗ, С5-С8), резистори (всі вони – типу М'ЯТ, потужністю не більше 0,5 Вт) та інші принципові елементи електричної схеми.

Можлива заміна деталей, що використовуються, на їх аналоги. Зокрема, замість зазначених на принциповій електричній схемі транзисторів підійдуть інші серії МП39-МП42А, а також (тільки всі відразу) МП35-МП38А структури п-р-п. Але в останньому варіанті доведеться змінити зворотну полярність підключення джерела живлення та оксидних конденсаторів.

Трансформатор Т1 – вихідний, від радіоприймачів типу «Селга-404». Динамічна головка - 0,1 ГД-8 або інша, що має опір звукової котушки 8-10 Ом.

Органи управління можна розмістити в корпусі імітатора або у виносному пульті, з'єднаному з платою джгутом із гнучкого багатожильного дроту у вінілової ізоляції. Динамічна головка монтується на передній панелі корпусу, де для цього свердляться отвори діаметром 2-3 мм (під кріплення та «звукові», що розташовуються навпроти дифузора).

Правильно зібраний пристрій починає працювати відразу після включення електроживлення.

Ю.ПРОКОПЦЕВ

Помітили помилку? Виділіть її та натисніть Ctrl+Enter , щоб повідомити нас.