Un generador es un sistema auto-oscilante que genera pulsos de corriente eléctrica, en el que un transistor desempeña el papel de un elemento de conmutación. Inicialmente, desde el momento de su invención, el transistor se posicionó como elemento amplificador. La presentación del primer transistor tuvo lugar en 1947. La presentación del transistor de efecto de campo tuvo lugar algo más tarde, en 1953. En los generadores de pulsos, desempeña el papel de un interruptor, y solo en los alternadores se da cuenta de sus propiedades amplificadoras, mientras participa simultáneamente en la creación de un positivo. realimentación para apoyar el proceso oscilatorio.

Una clara ilustración de división rango de frecuencia

Clasificación

Los generadores de transistores tienen varias clasificaciones:

  • por el rango de frecuencia de la señal de salida;
  • por el tipo de señal de salida;
  • según el principio de acción.

El rango de frecuencia es un valor subjetivo, pero se acepta la siguiente división del rango de frecuencia para la estandarización:

  • de 30 Hz a 300 kHz - baja frecuencia (LF);
  • de 300 kHz a 3 MHz - frecuencia media (MF);
  • de 3 MHz a 300 MHz - alta frecuencia (HF);
  • por encima de 300 MHz - frecuencia ultra alta (UHF).

Esta es la división del rango de frecuencia en el campo de las ondas de radio. Hay un rango de frecuencia de sonido (AF): de 16 Hz a 22 kHz. Por lo tanto, para enfatizar el rango de frecuencia del generador, se llama, por ejemplo, un generador de HF o LF. Las frecuencias del rango de audio, a su vez, también se subdividen en HF, MF y LF.

Por el tipo de señal de salida, los generadores pueden ser:

  • sinusoidal - para generar señales sinusoidales;
  • funcional: para la autooscilación de señales de una forma especial. Un caso especial es un generador de impulsos rectangular;
  • Generadores de ruido: generadores de un amplio espectro de frecuencias, en los que, en un rango de frecuencia dado, el espectro de la señal es uniforme de abajo hacia arriba. respuesta frecuente.

Por el principio de funcionamiento de los generadores:

  • Generadores RC;
  • Generadores LC;
  • Los generadores de bloqueo son modeladores de impulsos cortos.

Debido a limitaciones fundamentales, los osciladores RC se utilizan generalmente en el rango de audio y bajo, y los osciladores LC en el rango de alta frecuencia.

Circuito del generador

Generadores sinusoidales RC y LC

La implementación más simple es un generador de transistores en un circuito capacitivo de tres puntos: el generador Kolpitz (Fig. A continuación).

Circuito generador de transistores (generador Colpitz)

En el esquema de Kolpitz, los elementos (C1), (C2), (L) son ajustes de frecuencia. El resto de los elementos son un fleje de transistor estándar para garantizar la operación de CC requerida. El mismo circuito simple lo posee un generador ensamblado de acuerdo con el esquema inductivo de tres puntos: el generador Hartley (Fig. A continuación).

Circuito generador de tres puntos con acoplamiento inductivo (generador Hartley)

En este circuito, la frecuencia del generador está determinada por un circuito paralelo, que incluye los elementos (C), (La), (Lb). Se requiere un condensador (C) para proporcionar una retroalimentación de CA positiva.

La implementación práctica de un generador de este tipo es más difícil, ya que requiere una inductancia derivada.

Ambos autoosciladores se utilizan principalmente en los rangos de MF y HF como generadores de frecuencia portadora, en circuitos de oscilador local de ajuste de frecuencia, etc. Los regeneradores para receptores de radio también se basan en osciladores. La aplicación especificada requiere estabilidad de alta frecuencia, por lo tanto, el circuito casi siempre se complementa con un resonador de oscilación de cuarzo.

El generador de corriente maestro basado en un resonador de cuarzo tiene autooscilación con una precisión muy alta para establecer el valor de la frecuencia del generador de RF. Miles de millones de un por ciento están lejos del límite. Los regeneradores de estaciones de radio utilizan únicamente estabilización de frecuencia de cuarzo.

El funcionamiento de generadores en el área de la corriente de baja frecuencia y la audiofrecuencia está asociado con las dificultades para obtener valores de inductancia altos. Para ser más precisos, en las dimensiones del inductor requerido.

El circuito generador de Pierce es una modificación del circuito Colpitz, implementado sin el uso de inductancia (Figura siguiente).

Perforar el circuito del generador sin el uso de inductancia.

En el circuito de Pierce, la inductancia es reemplazada por un resonador de cuarzo, que eliminó el laborioso y engorroso inductor y, al mismo tiempo, limitó el rango de oscilación superior.

El condensador (C3) no pasa el componente de CC de la polarización de la base del transistor al resonador de cristal. Un generador de este tipo puede generar vibraciones de hasta 25 MHz, incluida la frecuencia del sonido.

El funcionamiento de todos los generadores anteriores se basa en las propiedades resonantes de un sistema oscilatorio compuesto de capacitancia e inductancia. En consecuencia, la frecuencia de vibración está determinada por las calificaciones de estos elementos.

Los generadores de corriente RC utilizan el principio de cambio de fase en un circuito resistivo-capacitivo. El esquema más comúnmente utilizado es con una cadena de cambio de fase (Fig. A continuación).

Circuito oscilador RC con circuito de cambio de fase

Los elementos (R1), (R2), (C1), (C2), (C3) desplazan la fase para obtener la retroalimentación positiva necesaria para la ocurrencia de auto-oscilaciones. La generación se produce a frecuencias para las que el cambio de fase es óptimo (180 grados). El circuito de cambio de fase introduce una fuerte atenuación de la señal, por lo tanto, dicho circuito tiene mayores requisitos para la ganancia del transistor. El circuito con el puente de Wien es menos exigente con los parámetros del transistor (Fig. A continuación).

Circuito del oscilador RC del puente de Viena

El puente en T doble de Wien está compuesto por elementos (C1), (C2), (R3) y (R1), (R2), (C3) y es un filtro de muesca sintonizado a la frecuencia de oscilación. Para todas las demás frecuencias, el transistor está envuelto en un acoplamiento negativo profundo.

Generadores de corriente funcionales

Los generadores funcionales están diseñados para formar una secuencia de pulsos de una determinada forma (la forma se describe mediante una determinada función, de ahí el nombre). Los generadores más comunes son rectangulares (si la relación entre la duración del pulso y el período de oscilación es ½, entonces dicha secuencia se llama "meandro"), pulsos triangulares y de diente de sierra. El generador de pulsos rectangular más simple, un multivibrador, sirve como el primer circuito para que los radioaficionados novatos lo ensamblen con sus propias manos (Fig. A continuación).

Circuito multivibrador - generador de impulsos rectangular

Una característica del multivibrador es que se puede utilizar casi cualquier transistor. La duración de los pulsos y las pausas entre ellos está determinada por los valores nominales de los condensadores y resistencias en los circuitos base de los transistores (Rb1), Cb1) y (Rb2), (Cb2).

La frecuencia de oscilación automática de la corriente puede variar desde unidades de hercios hasta decenas de kilohercios. Las auto-oscilaciones de HF no se pueden realizar en un multivibrador.

Los generadores de pulsos triangulares (dientes de sierra), por regla general, se construyen sobre la base de generadores de pulsos rectangulares (oscilador maestro) agregando una cadena de corrección (Fig. A continuación).

Circuito generador de pulsos triangular

La forma de los pulsos, cercana a triangular, está determinada por el voltaje de carga-descarga en las placas del capacitor C.

Generador de bloqueo

El propósito de bloquear los generadores es generar potentes pulsos de corriente con bordes pronunciados y ciclo de trabajo bajo. La duración de las pausas entre pulsos es mucho más larga que la duración de los propios pulsos. Los generadores de bloqueo se utilizan en modeladores de pulsos y dispositivos de comparación, pero el campo de aplicación principal es un maestro de escaneo de líneas en dispositivos de visualización de información basados ​​en tubos de rayos catódicos. También los generadores de bloqueo se utilizan con éxito en dispositivos de conversión de energía.

Generadores de transistores de efecto de campo

Una característica de los transistores de efecto de campo es una resistencia de entrada muy alta, cuyo orden es proporcional a la resistencia de los tubos electrónicos. Las soluciones de circuitos enumeradas anteriormente son universales, simplemente están adaptadas para su uso. diferentes tipos elementos activos. Los generadores Kolpitz, Hartley y otros, fabricados en un transistor de efecto de campo, difieren solo en las denominaciones de los elementos.

Los circuitos de ajuste de frecuencia tienen las mismas relaciones. Para generar oscilaciones de alta frecuencia, es preferible un generador simple hecho en un transistor de efecto de campo de acuerdo con el circuito inductivo de tres puntos. El hecho es que el transistor de efecto de campo, que tiene una alta resistencia de entrada, prácticamente no tiene un efecto de derivación en la inductancia y, por lo tanto, el generador de alta frecuencia funcionará de manera más estable.

Generadores de ruido

Una característica de los generadores de ruido es la uniformidad de la respuesta de frecuencia en un cierto rango, es decir, la amplitud de las oscilaciones de todas las frecuencias incluidas en un rango dado es la misma. Los generadores de ruido se utilizan en equipos de medición para evaluar las características de frecuencia de la ruta probada. Los generadores de ruido de rango de sonido a menudo se complementan con un corrector de respuesta de frecuencia para adaptarse a la sonoridad subjetiva para la audición humana. Este ruido se llama ruido "gris".

Video

Hasta ahora, hay varias áreas en las que el uso de transistores es difícil. Se trata de potentes generadores del rango de microondas en radar, y donde se requiere recibir pulsos de alta frecuencia especialmente potentes. Aún no se han desarrollado potentes transistores de microondas. En todas las demás áreas, la gran mayoría de generadores se realizan exclusivamente con transistores. Hay varias razones para esto. Primero, las dimensiones. En segundo lugar, el consumo de energía. Tercero, confiabilidad. Además, los transistores, por las peculiaridades de su estructura, son muy fáciles de miniaturizar.

Tal dispositivo será muy útil al probar los circuitos de sonido de amplificadores para receptores, televisores y otros equipos industriales y caseros. El diagrama del generador se basa en el libro de VG Borisov "Joven radioaficionado" (de 145-146 en la octava edición), con cambios menores.

Circuito generador ZCh

El generador está montado en un microcircuito K155LA3 (se puede utilizar K555LA3), que consta de 4 elementos 2I-NOT. El propio generador está formado por los elementos lógicos conectados en serie DD1.1, DD1.2, DD1.3, conectados por inversores. El condensador C1, con una capacidad de 0,47 μF, crea una retroalimentación positiva entre la salida DD1.2 y la entrada DD1.1. En principio, la señal se puede eliminar de la salida DD1.3, el elemento DD1.4 simplemente los invierte. La frecuencia de pulso se puede cambiar mediante la resistencia variable R1. La resistencia R2 sirve como regulador de nivel de salida. La resistencia de la resistencia R1 es 680 Ohm, R2 es 10 kOhm, las resistencias variables pueden ser de cualquier tipo. Con los parámetros de los componentes de radio especificados en el diagrama, la frecuencia de pulso se puede cambiar dentro de 500 - 5000 Hz... El diodo VD1 sirve para proteger contra el suministro de energía a la polaridad incorrecta; cualquier diodo de baja potencia, por ejemplo, D220, es adecuado. El circuito está montado en una pequeña placa de pruebas. Pero debido a la pequeña cantidad de piezas, es posible realizar el esquema mediante montaje en superficie.

Ensamblaje del generador

El voltaje de suministro nominal de los microcircuitos K155 y K555 es de 5 V, pero el generador está operativo cuando el circuito está alimentado por una batería "cuadrada" de 4.5 V (tipo de batería 3336 según la nomenclatura anterior), la caída de voltaje a través del diodo VD1 no afecta el rendimiento del dispositivo. El dispositivo se puede utilizar para probar el funcionamiento de amplificadores de audio.

¿Qué es un generador de sonido y con qué se come? Así que primero definamos el significado de la palabra "generador". Generadordesde lat. generador- fabricante. Es decir, explicando en el idioma del hogar, un generador es un dispositivo que produce algo. Bueno, ¿qué es el sonido? Sonido Son vibraciones que nuestro oído puede discernir. Alguien pateó, alguien tuvo hipo, alguien envió a alguien, todas estas son ondas de sonido que nuestro oído escucha. Una persona normal puede escuchar vibraciones en el rango de frecuencia de 16 Hz a 20 Kilohercios. El sonido de hasta 16 Hertz se llama infrasonido, y el sonido es de más de 20,000 Hertz - ultrasonido.

De todo lo anterior, podemos concluir que un generador de sonido es un dispositivo que emite algún tipo de sonido. Todo es elemental y simple ;-) ¿Por qué no lo recopilamos? ¡Esquema en el estudio!

Como podemos ver, mi esquema consta de:

- condensador con una capacidad de 47 nanoFarads

- resistencia 20 Kilo-ohmios

- transistores KT315G y KT361G, es posible con otras letras o en general alguna otra de bajo consumo

- pequeña cabeza dinámica

- un botón, pero puedes hacerlo sin él.

En una placa de pruebas, todo se parece a esto:


Y aquí están los transistores:


Izquierda: KT361G, derecha: KT315G. Para KT361, la letra está en el medio de la caja y para 315 está a la izquierda.

Estos transistores son pares complementarios entre sí.

Y aqui esta el video:

La frecuencia del sonido se puede cambiar cambiando el valor de la resistencia o el condensador. Además, la frecuencia aumenta si se aumenta la tensión de alimentación. A 1,5 voltios, la frecuencia será menor que a 5 voltios. Tengo 5 voltios en el video.

¿Sabes qué más es gracioso? Las niñas tienen una gama de ondas sonoras mucho más amplia que los niños. Por ejemplo, los hombres pueden escuchar hasta 20 kilohercios y las niñas incluso pueden escuchar hasta 22 kilohercios. Este sonido es tan chirriante que es muy estresante. ¿Qué quiero decir con esto?)) Sí, sí, ¿por qué no elegimos esos valores de la resistencia o el condensador para que las chicas escuchen este sonido y los chicos no? Piénselo, están sentados en parejas, encienden su órgano y miran los rostros descontentos de los compañeros de clase (compañeros de clase). Para sintonizar el dispositivo, ciertamente necesitamos una chica que pueda ayudarnos a escuchar este sonido. No todas las chicas perciben este sonido de alta frecuencia también. Pero lo muy, muy divertido es que es imposible saber de dónde viene el sonido))). Solo en todo caso, no te lo dije).


Descripción de la operación del circuito generador de frecuencia de sonido


Circuito generador de frecuencia de sonido en transistores.

Dos transistores, VT1 de efecto de campo y VT2 bipolar, están conectados de acuerdo con el esquema de un repetidor compuesto, que tiene una pequeña ganancia y repite la fase de la señal de entrada en la salida. La retroalimentación negativa profunda (OOS) a través de las resistencias R7, R8 estabiliza tanto la ganancia como el modo de los transistores.

Pero para la aparición de generación, también se necesita una retroalimentación positiva desde la salida del amplificador a su entrada. Se lleva a cabo a través del llamado puente de Wien, una cadena de resistencias y condensadores R1 ... R4, C1 ... C6. El puente de Wien se debilita tanto en niveles bajos (debido a la capacitancia creciente de los condensadores C4 ... C6) como altos (debido a la acción de derivación de los condensadores C1 ... C3). En la frecuencia central, esos ajustes, aproximadamente iguales a 1 / 271RC, su ganancia es máxima y el cambio de fase es cero. La generación ocurre con esta frecuencia.

Al cambiar la resistencia de las resistencias y la capacitancia de los condensadores del puente, la frecuencia de generación se puede cambiar en un amplio rango. Para facilitar el uso, se selecciona un rango de frecuencia diez veces mayor con una resistencia variable doble R2, R4, y los rangos de frecuencia se cambian (Sla, Sib) por los condensadores C1 ... C6.

Para cubrir todas las frecuencias de audio de 25 Hz a 25 kHz tres rangos son suficientes, pero si lo desea, puede agregar un cuarto, hasta 250 kHz (esto lo hace el autor). Al elegir unas pocas capacitancias grandes de condensadores o resistencias de resistencias, puede cambiar el rango de frecuencia hacia abajo, haciéndolo, por ejemplo, de 20 Hz a 200 kHz.

El siguiente punto importante en el diseño de un generador de sonido es la estabilización de la amplitud del voltaje de salida. Por simplicidad, el más antiguo y manera confiable estabilización: usando una lámpara incandescente. El hecho es que la resistencia del filamento de la lámpara aumenta en un factor de casi 10 cuando la temperatura cambia de un estado frío a una incandescencia total. En el circuito OOS se incluye una pequeña lámpara indicadora VL1 con una resistencia al frío de aproximadamente 100 ohmios. Deriva la resistencia R6, mientras que el OOS es pequeño, prevalece el PIC y se produce la generación. A medida que aumenta la amplitud de oscilación, el filamento de la lámpara se calienta, su resistencia aumenta y el OOS aumenta, compensando el PIC y limitando así el crecimiento de la amplitud.

Un divisor de pasos se enciende en la salida del generador. tensión a través de las resistencias R10 ... R15, lo que permite obtener una señal calibrada con una amplitud de 1 mV a 1 V... Las resistencias divisoras están conectadas directamente a las clavijas de un conector de audio estándar de 5 clavijas. El generador recibe energía de cualquier fuente (rectificador, acumulador, batería), a menudo de la misma fuente desde la que se alimenta el dispositivo bajo prueba. La tensión de alimentación a través de los transistores del generador se estabiliza mediante la cadena R11, VD1. Tiene sentido reemplazar la resistencia R11 con la misma lámpara incandescente que VL1 (teléfono indicador, en diseño de "lápiz"); esto ampliará los límites de los posibles voltajes de suministro. Consumo de corriente - no más 15 ... 20 mA.

Se pueden usar piezas de casi cualquier tipo en el generador, pero se debe prestar especial atención a la calidad de la resistencia variable doble R2, R4. El autor usó una resistencia de precisión bastante grande de algunos equipos obsoletos, pero también son adecuadas las resistencias dobles de los controles de volumen o tono de los amplificadores estéreo. Diodo Zener VD1: cualquier baja potencia, para estabilización de voltaje 6,8 ... 9 V.

Al ajustar, se debe prestar atención a la suavidad de la generación de aproximadamente en la posición media del motor de la resistencia de sintonización R8. Si su resistencia es demasiado baja, la generación puede detenerse en algunas posiciones de la perilla de ajuste de frecuencia, y si es demasiado grande, puede haber una distorsión de la limitación de la forma de onda sinusoidal. También debe medir el voltaje en el colector del transistor VT2, debe ser igual a aproximadamente la mitad del voltaje de la fuente de alimentación estabilizada. Si es necesario, seleccione la resistencia R6 y, en casos extremos, el tipo y la instancia del transistor YT1. En algunos casos, la inclusión de un condensador electrolítico en serie con la lámpara incandescente VL1 con una capacidad de al menos 100 uF("Más" a la fuente del transistor). En conclusión, la resistencia R10 establece la amplitud de la señal en la salida. 1 en y calibre la escala de frecuencia utilizando un medidor de frecuencia digital. Es común para todos los rangos.

Una característica de este circuito generador de sonido es que todo lo que contiene está integrado en un microcontrolador ATtiny861 y una tarjeta de memoria SD. El microcontrolador Tiny861 consta de dos generadores PWM y, gracias a esto, es capaz de generar un sonido de alta calidad, y además es capaz de controlar el generador con señales externas. Este generador de frecuencia de audio se puede utilizar para probar el sonido de altavoces de alta calidad o en un simple bricolaje de radioaficionado, como una campana electrónica.

Circuito generador de frecuencia de sonido en el temporizador

El generador de frecuencia de audio se basa en el popular microcircuito temporizador KP1006VI1 (casi de acuerdo con el esquema estándar. La frecuencia de la señal de salida es de aproximadamente 1000 Hz. Se puede ajustar en un amplio rango ajustando las clasificaciones de los componentes de radio C2 y R2. La frecuencia de salida en este diseño se calcula mediante la fórmula:

F = 1,44 / (R 1 + 2 × R 2) × C 2

La salida del microcircuito no es capaz de proporcionar alta potencia, por lo tanto, se hace un amplificador de potencia en el transistor de efecto de campo.


Generador de frecuencia de audio de clave de campo y chip

El condensador de óxido C1 está diseñado para suavizar la ondulación de la fuente de alimentación. La capacitancia SZ conectada al quinto terminal del temporizador se usa para proteger la salida de voltaje de control de interferencias.

Cualquier estabilizado con un voltaje de salida de 9 a 15 voltios y una corriente de 10 A servirá.

El mundo que nos rodea está lleno de sonidos. En la ciudad, estos son principalmente sonidos asociados al desarrollo de la tecnología. La naturaleza nos da sensaciones más agradables: el canto de los pájaros, el sonido de las olas, el crepitar de una fogata en un viaje de campamento. A menudo, algunos de estos sonidos deben reproducirse artificialmente, para imitarlos, simplemente por deseo o en función de las necesidades de su círculo de modelado técnico, o al realizar una actuación en un club de teatro. Considere las descripciones de varios simuladores de sonido.


Simulador de sonido de sirena intermitente


Comencemos con el diseño más simple, este es un simulador de sonido de sirena simple. Hay sirenas de un solo tono, que emiten un sonido de un tono, intermitente cuando el sonido sube o baja gradualmente, y luego se interrumpe o se vuelve monótono, y de dos tonos, en el que el tono del sonido cambia periódicamente de forma abrupta.

En los transistores VT1 y VT2, se ensambla un generador de acuerdo con el esquema de un multivibrador asimétrico. La simplicidad del circuito generador se explica por el uso de transistores de diferentes estructuras, lo que permitió prescindir de muchos de los detalles necesarios para construir un multivibrador sobre transistores de la misma estructura.


Simulador de sonido de sirena - circuito en dos transistores

Las oscilaciones del generador, y por tanto el sonido en el cabezal dinámico, aparecen debido a la retroalimentación positiva entre el colector del transistor VT2 y la base de VT1 a través del condensador C2. La tonalidad del sonido depende de la capacidad de este condensador.

Cuando el interruptor SA1 aplica el voltaje de suministro al generador de sonido en la cabeza, todavía no habrá voltaje de polarización en la base del transistor VT1. El multivibrador está en modo de espera.

Tan pronto como se presiona el botón SB1, el condensador C1 comienza a cargarse (a través de la resistencia R1). El voltaje de polarización en la base del transistor VT1 comienza a aumentar y, a cierto valor, el transistor se abre. El sonido de la tecla deseada se escucha en el parche dinámico. Pero el voltaje de polarización aumenta y el tono del sonido cambia suavemente hasta que el capacitor está completamente cargado. La duración de este proceso es de 3 ... 5 sy depende de la capacitancia del condensador y la resistencia de la resistencia R1.

Vale la pena soltar el botón, y el condensador comenzará a descargarse a través de las resistencias R2, R3 y la unión del emisor del transistor VT1. El tono del sonido cambia suavemente y, a un cierto voltaje de polarización en la base del transistor VT1, el sonido desaparece. El multivibrador vuelve al modo de espera. La duración de la descarga del condensador depende de su capacidad, la resistencia de las resistencias R2, R3 y la unión emisora ​​del transistor. Se selecciona de modo que, como en el primer caso, la tonalidad del sonido cambie en 3 ... 5 s.

Además de los indicados en el diagrama, en el simulador se pueden utilizar otros transistores de silicio de baja potencia de la estructura correspondiente con un coeficiente de transferencia de corriente estática de al menos 50. Gran relación de transmisión estática. Condensador C1 - K50-6, C2 - MBM, resistencias - MLT-0.25 o MLT-0.125. Cabeza dinámica: con una potencia de 0, G ... 1 W con una bobina móvil con una resistencia de 6 ... 10 Ohm (por ejemplo, cabeza 0.25GD-19, 0.5GD-37, 1GD-39). Fuente de energía - batería "Krona" o dos baterías conectadas en serie 3336. Interruptor y botón de encendido - de cualquier diseño.

En el modo de espera, el simulador consume una pequeña corriente; depende principalmente de la corriente inversa del colector del transistor. Por lo tanto, los contactos del interruptor se pueden cerrar durante mucho tiempo, lo que es necesario, por ejemplo, cuando se usa el simulador como timbre de apartamento. Cuando los contactos del botón SB1 están cerrados, el consumo de corriente aumenta a aproximadamente 40 mA.

Al observar el circuito de este simulador, es fácil notar el nodo ya familiar: un generador ensamblado en los transistores VT3 y VT4. El simulador anterior se ensambló de acuerdo con este esquema. Solo en este caso, el multivibrador no funciona en modo de espera, sino en modo normal. Para ello, la tensión de polarización del divisor R6R7 se aplica a la base del primer transistor (VT3). Tenga en cuenta que los transistores VT3 y VT4 han cambiado de lugar en comparación con el circuito anterior debido a un cambio en la polaridad de la tensión de alimentación.

Entonces, se ensambla un generador de tonos en los transistores VT3 y VT4, que establece el primer tono del sonido. Sobre los transistores VT1 y VT2, se realiza un multivibrador simétrico, gracias al cual se obtendrá un segundo tono de sonido.

Sucede así. Durante el funcionamiento del multivibrador, el voltaje en el colector del transistor VT2 está presente (cuando el transistor está cerrado) o desaparece casi por completo (cuando el transistor está abierto). La duración de cada estado es la misma: aproximadamente 2 s (es decir, la frecuencia de repetición de pulsos del multivibrador es de 0,5 Hz). Dependiendo del estado del transistor VT2, la resistencia R5 deriva la resistencia R6 (a través de la resistencia R4 conectada en serie con la resistencia R5) o R7 (a través de la sección colector-emisor del transistor VT2). El voltaje de polarización en la base del transistor VT3 cambia abruptamente, por lo que el sonido de una u otra tonalidad se escucha desde el cabezal dinámico.

¿Cuál es el papel de los condensadores C2, SZ? Le permiten deshacerse de la influencia del generador de tonos en el multivibrador. Si están ausentes, el sonido estará algo distorsionado. Los condensadores se encienden en serie contraria porque la polaridad de la señal entre los colectores de los transistores VT1 y VT2 cambia periódicamente. Un condensador de óxido convencional en tales condiciones funciona peor que el llamado no polar, para el cual la polaridad del voltaje en los terminales no importa. Cuando dos condensadores de óxido polar se encienden de esta manera, se forma un análogo de un condensador no polar. Es cierto que la capacitancia total del capacitor se convierte en la mitad de la de cada uno de ellos (por supuesto, con la misma capacitancia).



Simulador de sonido de sirena en cuatro transistores

Este simulador puede utilizar el mismo tipo de piezas que el anterior, incluida la fuente de alimentación. Para suministrar la tensión de alimentación, es adecuado un interruptor convencional con una posición de enclavamiento, así como un interruptor de botón, si el simulador funcionará como timbre de un apartamento.

Algunas de las piezas están montadas en una placa de circuito impreso (Fig. 29) hecha de fibra de vidrio revestida con papel de aluminio por una cara. El montaje se puede abisagrar, realizar de la manera habitual: utilizando bastidores de montaje para soldar los cables de las piezas. La placa se coloca en una carcasa adecuada en la que se instalan el cabezal dinámico y la fuente de alimentación. El interruptor se coloca en la pared frontal de la caja o se adjunta cerca de la puerta de entrada (si ya hay un botón de timbre allí, sus terminales están conectados por conductores en aislamiento con los circuitos correspondientes del simulador).

Como regla general, el simulador, montado sin errores, comienza a funcionar de inmediato. Pero si es necesario, se puede ajustar fácilmente para obtener un sonido más agradable. Por lo tanto, la tonalidad del sonido se puede reducir un poco aumentando la capacitancia del condensador C5 o aumentando disminuyéndola. El rango del cambio de tono depende de la resistencia de la resistencia R5. La duración del sonido de una tecla en particular se puede cambiar seleccionando los condensadores C1 o C4.

Entonces puedes decir sobre el próximo simulador de sonido, si escuchas su sonido. De hecho, los sonidos emitidos por el cabezal dinámico recuerdan las emisiones de escape típicas de un motor de automóvil, tractor o locomotora diésel. Si los modelos de estas máquinas están equipados con el simulador propuesto, cobrarán vida de inmediato.

Según el esquema, el simulador de motor recuerda algo a una sirena de un solo tono. Pero el cabezal dinámico está conectado al circuito colector del transistor VT2 a través del transformador de salida T1, y los voltajes de polarización y retroalimentación se alimentan a la base del transistor VT1 a través de la resistencia variable R1. Para corriente continua, se conecta con una resistencia variable, y para la retroalimentación formada por un condensador, se conecta con un divisor de voltaje (potenciómetro). Cuando mueve el control deslizante de la resistencia, la frecuencia del generador cambia: cuando el control deslizante se mueve hacia abajo del circuito, la frecuencia aumenta y viceversa. Por lo tanto, una resistencia variable puede considerarse un acelerador que cambia la velocidad del eje del "motor" y, por lo tanto, la frecuencia de los escapes de sonido.


Simulador de sonido del motor - circuito de dos transistores

Para el simulador, son adecuados los transistores KT306, KT312, KT315 (VT1) y KT208, KT209, KT361 (VT2) con cualquier índice de letras. Resistencia variable - SP-I, SPO-0.5 o cualquier otra, posiblemente de dimensiones más pequeñas, constante - MLT-0.25, condensador - K50-6, K50-3 u otro óxido, con una capacidad de 15 o 20 μF para un voltaje nominal no por debajo de 6 V. Transformador de salida y cabezal dinámico: desde cualquier receptor de transistor de pequeño tamaño ("bolsillo"). La mitad se usa como bobinado I devanado primario... La fuente de alimentación es una batería 3336 o tres celdas de 1,5 V conectadas en serie.

Dependiendo de dónde usará el simulador, determine las dimensiones de la placa y la carcasa (si tiene la intención de instalar el simulador no en el modelo).

Si, cuando enciende el simulador, funciona inestable o no hay ningún sonido, cambie los terminales del condensador C1 - con un terminal positivo al colector del transistor VT2. Al seleccionar este condensador, puede establecer los límites deseados para cambiar el número de revoluciones del "motor".

Cap ... goteo ... goteo ... - se escuchan sonidos de la calle cuando llueve o gotas de nieve derretida caen del techo en primavera. Estos sonidos tienen un efecto calmante en muchas personas y, según algunos, incluso ayudan a conciliar el sueño. Bueno, tal vez necesite un simulador de este tipo para el fonograma en el club de teatro de su escuela. Solo se necesitarán una docena de piezas para construir el simulador.

Se hace un multivibrador simétrico en los transistores, cuyas cargas de brazos son cabezales dinámicos de alta resistencia BA1 y BA2, desde ellos se escuchan sonidos de "gotas". El ritmo de "caída" más agradable se establece con una resistencia variable R2.


Simulador de caída de sonido - circuito de dos transistores

Para un "arranque" confiable del multivibrador a un voltaje de suministro relativamente bajo, es deseable utilizar transistores (pueden ser de la serie MP39 - MP42) con el mayor coeficiente de transferencia de corriente estática posible. Los cabezales dinámicos deben ser de 0,1 a 1 W con una bobina móvil de 50 a 100 ohmios (por ejemplo, 0,1GD-9). Si no existe tal cabezal, puede utilizar cápsulas DEM-4m o similares con la resistencia indicada. Las cápsulas con mayor impedancia (por ejemplo, de los auriculares TON-1) no proporcionarán el volumen de sonido requerido. El resto de detalles pueden ser de cualquier tipo. La fuente de energía es una batería 3336.

Las partes del simulador se pueden colocar en cualquier caja y montar en sus cabezales dinámicos de pared frontal (o cápsulas), resistencia variable e interruptor de encendido.

Al verificar y ajustar el simulador, puede cambiar su sonido seleccionando una amplia gama de resistencias y condensadores constantes. Si en este caso se requiere un aumento significativo en las resistencias de las resistencias R1 y R3, es recomendable instalar una resistencia variable con una gran resistencia - 2.2; 3,3; 4,7 kOhmios para proporcionar un rango relativamente amplio de regulación de la frecuencia de las gotas.

Circuito simulador de sonido de pelota que rebota

¿Quiere escuchar una bola de acero rebotar en un rodamiento de bolas en una placa de acero o hierro fundido? Luego ensamble el simulador de acuerdo con el diagrama que se muestra en la fig. 32. Se trata de una variante de un multivibrador asimétrico utilizado, por ejemplo, en una sirena. Pero a diferencia de la sirena, el multivibrador propuesto no tiene circuitos para ajustar la frecuencia de repetición del pulso. ¿Cómo funciona el simulador? Es necesario presionar (brevemente) el botón SB1, y el condensador C1 se cargará al voltaje de la fuente de alimentación. Después de soltar el botón, el capacitor se convertirá en la fuente de energía del multivibrador. Si bien el voltaje es alto, el volumen de los "golpes" de la "bola" reproducidos por el cabezal dinámico BA1 es significativo y las pausas son relativamente largas.


Simulador de sonido de bola que rebota - Circuitos de transistores

Gradualmente, a medida que se descarga el condensador C1, la naturaleza del sonido también cambiará: el volumen de los "latidos" comenzará a disminuir y las pausas disminuirán. En conclusión, se escuchará un característico rebote metálico, después del cual el sonido se detendrá (cuando el voltaje a través del condensador C1 cae por debajo del umbral de apertura del transistor).

El transistor VT1 puede ser cualquiera de las series MP21, MP25, MP26 y VT2, cualquiera de las series KT301, KT312, KT315. Condensador C1 - K.50-6, C2 - MBM. El cabezal dinámico es 1GD-4, pero otro servirá, con buena movilidad del difusor y su área posiblemente más grande. La fuente de energía son dos baterías 3336 o seis celdas 343, 373 conectadas en serie.

Las piezas se pueden montar dentro del cuerpo del simulador soldando sus cables al botón y los cables del cabezal dinámico. Las baterías o celdas están unidas a la parte inferior o los lados de la caja con un soporte de metal.

Al ajustar el simulador se consigue el sonido más característico. Para hacer esto, seleccione el condensador C1 (determina la duración total del sonido) en el rango de 100 ... 200 μF o C2 (la duración de las pausas entre "golpes" depende de ello) dentro de 0.1 ... 0.5 μF. A veces, para los mismos propósitos, es útil elegir un transistor VT1; después de todo, el funcionamiento del simulador depende de su corriente de colector inicial (inversa) y del coeficiente de transferencia de corriente estática.

El simulador se puede utilizar como timbre de apartamento aumentando el volumen de su sonido. La forma más fácil de hacer esto es agregar dos condensadores al dispositivo: СЗ y С4 (fig. 33). El primero de ellos aumenta directamente el volumen del sonido y el segundo elimina el efecto de caída de tono que a veces se produce. Sin embargo, con tal refinamiento, el tono de sonido "metálico" característico de una pelota que rebota real no siempre se conserva.

El transistor VT3 puede ser cualquiera de la serie GT402, resistor R1 - MLT-0.25 con una resistencia de 22 ... 36 ohmios. En lugar de VT3, pueden operar transistores de las series MP20, MP21, MP25, MP26, MP39 - MP42, pero el volumen del sonido será algo más débil, aunque mucho más alto que en el simulador original.

Circuito simulador de sonido de surf

Al conectar un pequeño decodificador al amplificador de una radio, una grabadora o un televisor, puede obtener sonidos que se asemejan al ruido de las olas del mar.

Un diagrama de dicho accesorio de simulador se muestra en la Fig. 35. Consta de varias unidades, pero la principal es el generador de ruido. Se basa en un diodo Zener de silicio VD1. El hecho es que cuando se aplica a un diodo Zener a través de una resistencia de balasto con alta resistencia Voltaje constante superando el voltaje de estabilización, el diodo Zener comienza a "abrirse paso" - su resistencia cae bruscamente. Pero debido a la insignificante corriente que fluye a través del diodo Zener, tal "ruptura" no le hace daño. Al mismo tiempo, el diodo zener, por así decirlo, entra en el modo de generación de ruido, aparece el llamado "efecto de disparo" de su unión pn, y una señal caótica que consiste en oscilaciones aleatorias cuyas frecuencias se pueden observar (por supuesto , con la ayuda de un osciloscopio sensible) se encuentran en un amplio rango.

Es en este modo que funciona el diodo Zener del accesorio. La resistencia de balasto mencionada anteriormente es R1. El condensador C1, junto con una resistencia de balasto y un diodo Zener, proporciona una señal de una determinada banda de frecuencia, similar al sonido del ruido de las olas.



Circuito simulador de sonido Sea Surf en dos transistores

Por supuesto, la amplitud de la señal de ruido es demasiado pequeña para alimentarse directamente al amplificador del dispositivo de radio. Por lo tanto, la señal se amplifica en cascada en el transistor VT1, y desde su carga (resistencia R2) se alimenta al seguidor del emisor, hecho en el transistor VT2, le permite eliminar la influencia de las etapas posteriores del accesorio en el funcionamiento del generador de ruido.

Desde la carga del seguidor del emisor (resistencia R3), la señal se alimenta a una etapa con una ganancia variable, ensamblada en un transistor VT3. Se necesita una cascada de este tipo para poder cambiar la amplitud de la señal de ruido suministrada al amplificador y, por lo tanto, simular el aumento o la disminución de la sonoridad de "surf".

Para realizar esta tarea, se conecta un transistor VT4 al circuito emisor del transistor VT3, a cuya base se alimenta la señal del generador de voltaje de control a través de la resistencia R7 y la cadena integradora R8C5, un multivibrador simétrico en los transistores VT5, VT6. En este caso, la resistencia de la sección colector-emisor del transistor VT4 cambia periódicamente, lo que provoca un cambio correspondiente en la ganancia de la etapa en el transistor VT3. Como resultado, la señal de ruido en la salida de la etapa (a través de la resistencia R6) subirá y bajará periódicamente. Esta señal se alimenta a través del condensador C3 al conector XS1, que se conecta durante el funcionamiento del decodificador a la entrada del amplificador utilizado.

La duración de los pulsos y la tasa de repetición del multivibrador se pueden cambiar mediante las resistencias R10 y R11. Junto con la resistencia R8 y el condensador C4, determinan la duración de la subida y bajada de la tensión de control suministrada a la base del transistor VT4.

Todos los transistores pueden ser iguales, la serie KT315 con la relación de transferencia de corriente más alta posible. Resistencias - MLT-0.25 (MLT-0.125 también es posible); condensadores Cl, C2 - К50-3; SZ, C5 - C7 - K.50-6; C4 - MBM. Los condensadores de otros tipos son adecuados, pero deben diseñarse para una tensión nominal no inferior a la indicada en el diagrama.

Casi todas las piezas están montadas en una placa de circuito (Fig. 36) hecha de material revestido con papel de aluminio. Colocar la placa en una carcasa de dimensiones adecuadas. El conector XS1 y las abrazaderas XT1, XT2 se fijan en la pared lateral de la caja.

El decodificador se alimenta desde cualquier fuente de CC con un voltaje de salida estabilizado y ajustable (de 22 a 27 V).

Como regla general, no es necesario configurar un decodificador. Comienza a funcionar inmediatamente después de que se aplica la energía. No es difícil comprobar el funcionamiento del decodificador con la ayuda de unos auriculares de alta impedancia TON-1, TON-2 u otros similares incluidos en las tomas del conector de “Salida” XS1.

La naturaleza del sonido del "surf" se cambia (si es necesario) seleccionando la tensión de alimentación, las resistencias R4, R6, así como mediante la derivación de los conectores XS1 con un condensador C7 con una capacidad de 1000 ... 3000 pF.

Y aquí hay otro simulador de sonido de este tipo, ensamblado de acuerdo con un esquema ligeramente diferente. Tiene un amplificador de audio y una fuente de alimentación, por lo que este simulador puede considerarse un diseño completo.

El propio generador de ruido se ensambla en un transistor VT1 de acuerdo con el llamado circuito superregenerador. No es muy fácil entender el funcionamiento de un superregenerador, por lo que no lo consideraremos. Comprenda solo que este es un generador en el que la excitación de las oscilaciones se produce debido a la retroalimentación positiva entre la salida y la entrada de la etapa. En este caso, esta conexión se realiza a través de un divisor capacitivo C5C4. Además, el superregenerador no se excita constantemente, sino mediante destellos, y el momento de aparición de las llamaradas es aleatorio. Como resultado, aparece una señal en la salida del generador, que se escucha como ruido. Esta señal a menudo se denomina "ruido blanco".



El simulador de sonido de surf es una versión más compleja del circuito.

El modo de funcionamiento del superregenerador de CC se establece mediante las resistencias R1, R2, R4. El estrangulador L1 y el condensador C6 no afectan el modo de funcionamiento de la etapa, pero protegen los circuitos de potencia de la penetración de una señal de ruido en ellos.

El contorno L2C7 define la banda de frecuencia de "ruido blanco" y le permite obtener la mayor amplitud de las oscilaciones de "ruido" que se detectan. Luego pasan por el filtro de paso bajo R5C10 y el condensador C9 hasta la etapa del amplificador, ensamblados en el transistor VT2. El voltaje de suministro a esta etapa no se suministra directamente desde la fuente GB1, sino a través de la etapa ensamblada en el transistor VT3. Se trata de una llave electrónica que se abre periódicamente con pulsos que llegan a la base del transistor desde un multivibrador montado en los transistores VT4, VT5. Durante los períodos en los que el transistor VT4 está cerrado, VT3 se abre y el condensador C12 se carga desde la fuente GB1 a través de la sección colector-emisor del transistor VT3 y el trimmer R9. Este condensador es una especie de batería que alimenta la etapa del amplificador. Tan pronto como se abre el transistor VT4, VT3 se cierra, el condensador C12 se descarga a través del trimmer R11 y el circuito colector-emisor del transistor VT2.

Como resultado, en el colector del transistor VT2 habrá una señal de ruido, modulada en amplitud, es decir, que aumenta y disminuye periódicamente. La duración del aumento depende de la capacitancia del condensador C12 y la resistencia de la resistencia R9, y la caída depende de la capacidad del condensador especificado y la resistencia de la resistencia R11.

La señal de ruido modulada se alimenta a través del condensador JV a un amplificador de frecuencia de audio basado en los transistores VT6 - VT8. En la entrada del amplificador hay una resistencia variable R17, un control de volumen. Desde su motor, la señal se alimenta a la primera etapa del amplificador, ensamblada en un transistor VT6. Este es un amplificador de voltaje. Desde la carga de la etapa (resistencia R18), la señal pasa a través del condensador C16 a la etapa de salida, un amplificador de potencia fabricado en los transistores VT7, VT8. Se incluye una carga en el circuito colector del transistor VT8, el cabezal dinámico BA1. Se escucha el sonido de las "olas del mar". El condensador C17 atenúa los componentes "sibilantes" de alta frecuencia de la señal, lo que suaviza un poco el timbre del sonido.

Sobre los detalles del simulador. En lugar del transistor KT315V (VT1), puede utilizar otros transistores de la serie KT315 o el transistor GT311 con cualquier índice de letras. El resto de transistores puede ser cualquiera de las series MP39 - MP42, pero con el mayor coeficiente de transferencia de corriente posible. Para obtener una mayor potencia de salida, el transistor VT8 es deseable para utilizar la serie MP25, MP26.

El estrangulador L1 puede estar listo para usar, como D-0.1 u otro.

Inductancia 30 ... 100 μH. Si no está allí, debe tomar un núcleo de varilla con un diámetro de 2.8 y una longitud de 12 mm de ferrita 400NN o 600NN y enrollarlo para girar 15 ... 20 vueltas del cable PEV-1 0.2 ... 0.4. Es recomendable medir la inductancia resultante del estrangulador en un dispositivo de referencia y, si es necesario, seleccionarlo dentro de los límites requeridos disminuyendo o aumentando el número de vueltas.

La bobina L2 se enrolla en un marco con un diámetro de 4 y una longitud de 12 ... 15 mm de cualquier material aislante con un cable PEV-1 de 6.3 - 24 vueltas con un grifo desde el medio.

Resistencias fijas - MLT-0.25 o MLT-0.125, resistencias de sintonización - SPZ-16, variable - SPZ-Sv (es con un interruptor de letanía SA1). Condensadores de óxido - К50-6; C17 - MBM; el resto son KM, K10-7 u otros de pequeño tamaño. El cabezal dinámico - con una potencia de 0.1 - I W con la mayor resistencia posible de la bobina móvil (para que el transistor VT8 no se sobrecaliente). La fuente de energía son dos baterías 3336 conectadas en serie, pero los mejores resultados de tiempo de ejecución se obtendrán con seis celdas 373 conectadas de la misma manera. Adecuada, por supuesto, es la opción de fuente de alimentación de un rectificador de baja potencia con un voltaje constante de 6 ... 9 V.

Los detalles del simulador están montados en una placa (Fig.38) hecha de material laminado con un espesor de 1 ... 2 mm. La placa se instala en una caja, en la pared frontal de la cual se adjunta un cabezal dinámico, y se coloca una fuente de alimentación en el interior. El tamaño de la carcasa depende en gran medida del tamaño de la fuente de alimentación. Si el simulador se usa solo para demostrar el sonido de las olas del mar, la fuente de energía puede ser una batería Krona; entonces las dimensiones de la carcasa disminuirán drásticamente y el simulador se puede montar en una carcasa desde una radio de transistores de pequeño tamaño. receptor.

Configura un simulador como este. Desconecte la resistencia R8 del condensador C12 y conéctelo al cable de alimentación negativo. Una vez establecido el volumen de sonido máximo, se selecciona la resistencia R1 hasta obtener el ruido característico ("ruido blanco") en el cabezal dinámico. Luego se restablece la conexión de la resistencia R8 con el condensador C12 y se escucha el sonido en el cabezal dinámico. Al mover el control deslizante del trimmer R14, se selecciona la frecuencia más confiable y agradable al oído de las "olas del mar". Además, moviendo el control deslizante de la resistencia R9, se establece la duración del aumento de la "onda", y moviendo el control deslizante de la resistencia R11, se establece la duración de su caída.

Para conseguir un volumen alto de "sea surf", es necesario conectar los terminales extremos de la resistencia variable R17 con la entrada de un potente amplificador de audio. La mejor experiencia se puede obtener utilizando un amplificador estéreo con motor fuera de borda. sistemas acústicos operando en modo de reproducción de señal monoaural.

Simulador de sonido de ruido de lluvia circuito simple

Si desea escuchar los efectos beneficiosos del ruido medido de la lluvia, el bosque o el oleaje. Estos sonidos son relajantes y calmantes.



Simulador de sonido de ruido de lluvia: circuito basado en amplificador operacional y contador

El generador de ruido de lluvia se fabrica en el microcircuito TL062, que incluye dos amplificadores operacionales. Luego, el sonido generado es amplificado por el transistor VT2 y enviado al altavoz SP. Para una mejor adaptación del espectro de sonido de HF, está cortado por un condensador C8, que está controlado por Transistor de efecto de campo VT1 funciona esencialmente como una resistencia variable. Así, obtenemos el control automático del tono del simulador.

El contador CD4060 tiene un temporizador con tres retardos de tiempo de apagado: 15, 30 y 60 minutos. El transistor VT3 se utiliza como interruptor de alimentación del generador. Al cambiar los valores de resistencia R16 o capacitancia C10, obtenemos diferentes intervalos de tiempo en el funcionamiento del temporizador. Al cambiar el valor de la resistencia R9 de 47k a 150k, puede cambiar el volumen del altavoz.