RadiobookA

радиолюбительский портал

 
Главная » Электроаккустика, ЦМУ, ЭМИ » Цветоакустические установки


Топ 10!

Календарь обновлений

«    Май 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031 

Случайная публикация

 

Электроаккустика, ЦМУ, ЭМИ

 
 

Цветоакустические установки

 
 
 

В последние годы появились различные цветоакустические устройства, создающие разноцветные световые эффекты в такт и в тон с мелодиями воспроизводимой музыкальной программы. За рубежом такие устрой...





В последние годы появились различные цветоакустические устройства, создающие разноцветные световые эффекты в такт и в тон с мелодиями воспроизводимой музыкальной программы. За рубежом такие устройства называют «Цветовыми органами», «Танцевальными огнями», «Рятмиконами». Наиболее простые устройства выполняют в виде приставок, подключаемых к выходу приемника, радиолы, магнитофона или электрофона.


Основные принципы построения цветоакустических установок, описание сложных и высокоэффективных устройств изложены в [2]. Здесь будут описаны только две простейшие приставки, демонстрирующие принципы и возможности цветоакустики.


Работа цветоакустических установок основана на изменении цвета и яркости свечения осветительных приборов в такт с изменением тона и громкости звучания акустической установки. Принято считать, что звуковым сигналам басовой группы, занимающей полосу частот до 150—200 Гц, должен соответствовать красный цвет, средним частотам (200—1000 Гц)—желтый или зеленый, а высшие частоты (выше 1000 Гц ) обычно связывают с синим или голубым цветом. Нередко встречается четырехканальное разделение света, когда самые высшие частоты (более 4—5 кГц) соответствуют фиолетовому цвету. Яркость свечения осветительных приборов каждого цвета должна быть пропорциональна громкости звука в соответствующей полосе частот.


В соответствии с изложенным, цветоакустическая установка должна содержать многоканальный фильтр, разделяющий воспроизводимую полосу низких частот на три или четыре канала, а также три или четыре усилительных устройства, обеспечивающих изменение яркости свечения осветительных приборов различного цвета. Наибольшее распространение получили цветоакустические установки, усилительная часть которых выполнена на транзисторах или тиристорах.


Цветоакустическая установка на транзисторах. На рис. 45 приведена принципиальная схема цветоакустической приставки к приемнику или электрофону. Приставка содержит три транзистора, включенных по схеме с общим эмиттером. Коллекторной нагрузкой каждого каскада является гирлянда, состоящая из нескольких (на рис. 45 трех) однотипных электроламп, стеклянные баллоны которых окрашены соответственно в красный, желтый и синий цвета. Лампы гирлянд размещены в произвольном порядке под матовым экраном панели и приставки.


Частоты сигнала разделяются с помощью простейших RC-фильтров: высшие частоты проходят через фильтр R4C1, средние — через C2R2C4R5 низшие—через С3R3R6С5. Общая яркость свечения гирлянд регулируется переменным резистором R1 подключенным параллельно выходу акустической установки, совместно с которой работает приставка. Приставка питается тремя выпрямителями, собранными на диодах Д1 — Д3 и Д4 — Д6, присоединенных к одной и той же обмотке II понижающего силового трансформатора Тр1, имеющей отвод от середины. Применение индивидуальных выпрямителей позволяет довести максимальный коллекторный ток каждого транзистора до 600—800 мА при использовании самых распространенных и доступных выпрямительных диодов типов Д7Б — Д7Д или Д226А — Д226Д.


Особенностью работы усилительных каскадов на транзисторах Т1 — Т3 является то, что они имеют относительно небольшие токи покоя коллекторов (10—20 мА) для обеспечения такого режима работы класса В, при котором значение постоянного тока через транзистор колеблется в такт с изменением уровня входного сигнала. Если бы ток покоя транзисторов был бы очень большим, го тогда каскады работали бы в режиме класса А, при котором ток практически не изменяется и яркость свечения электроламп была бы постоянной. Начальное смещение на базах транзисторов определяют делители напряжения R4R7, R5R8, R6R9, включенные между коллектором и эмиттером соответствующего транзистора.


ЦВЕТОАКУСТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ


При повторении конструкции приставки в ней можно использовать транзисторы типов П4Б — П4Д или П213 — П217 с коэффициентом Вст=25-30 и более. Все транзисторы должны иметь дополнительные теплоотводы, обеспечивающие длительную работу приставки с максимальной яркостью свечения электроламп, работающих в каждом канале. Диоды, как уже было сказано выше, могут быть типа Д7 или Д226 с любыми последующими буквенными индексами. Однако лучшие результаты получаются при использовании более мощных выпрямительных диодов типа Д242, которые позволяют увеличить ток транзисторов до 2—3 А в каждом канале.


Конденсаторы С1—С5 типа К50-3 или К50-6 на рабочее напряжение 6 В, а С6—С8 тех же типов, но на напряжение не менее 12—15 В и емкостью 500—1000 мкФ. В крайнем случае можно применить конденсаторы емкостью 200—300 мкФ.


Лампы гирлянд могут быть на напряжение 3,5 В; 6,3 В; 12 В. В случае применения сигнальных ламп 3,5 ВХ0,2 А или 12 ВХ0,15 А в каждой гирлянде можно включить по четыре однотипные лампы. Если применяются сигнальные лампы 6,3 ВХ0,22 А, то только три. Можно также включить по две автомобильные лампы 12 ВХ3 кд или одну лампу 12 ВХ6 кд. В случае применения диодов типа Д242 количество и мощность сигнальных и автомобильных ламп могут быть увеличены в 3—4 раза. Во всех случаях окраску баллонов ламп целесообразно производить цапонлаком соответствующего цвета.


Трансформатор Tp1 может быть самодельным или стандартным, на мощность не менее 30—40 Вт. Для этой цели подойдет трансформатор от лампового приемника II — IV классов, у которого имеются две одинаковые накальные обмотки на 6,3 В. Эти обмотки соединяют последовательно; они обеспечивают работу приставки, где применены лампы с напряжением 6,3 В. В случае применения ламп напряжением 3,5 и 12 В трансформатор перематывают, при этом вторичную (повышающую) обмотку исключают. Количестзо витков понижающих обмоток должно обеспечивать напряжение 3,5 или 12 В на каждой обмотке. Приближенно можно считать, что в одном случае количество витков необходимо убавить, а в другом увеличить примерно в 2 раза.


Конструктивно гирлянды помещают за экраном размерами 240X490 мм из матового или ребристого стекла (силикатного или органического). Экран вместе с электронным устройством приставки устанавливают в корпусе размерами 200X250X500 мм из декоративной фанеры. Размещение ламп из гирлянд различного цвета может быть произвольным или концентрированным. При первом варианте порядок расположения ламп определяется экспериментальным путем. При втором варианте следует учитывать положение корпуса приставки при эксплуатации. Если корпус расположен вертикально, красные лампы должна быть внизу, желтые в середине, а синие вверху. Когда корпус находится в горизонтальном положении, цвета должны следовать в той же очередности, но слева направо.


Налаживание сводится к подбору таких сопротивлений резисторов R7 — R9, которые обеспечивают сочное свечение ламп, дающее разнообразную гамму цветов. Если на экране преобладает какой-либо один цвет (например, красный), то необходимо увеличить сопротивление резистора R9. Наоборот, если какого-то цвета явно не хватает (например, желтого), то требуется уменьшить сопротивление резистора R5.


 В дальнейшем, в процессе эксплуатации приставки соотношение цветов будет зависеть от частотных свойств прослушиваемой программы, а также от положений регуляторов громкости и тембра приемника или магнитофона.


Как показывает практика, цветоакустические установки на транзисторах очень чувствительны к перегрузкам и требуют аккуратного обращения с ними. Нередко бывают случаи, когда в результате длительного перегрева транзисторы выходят из строя. В ряде конструкций с целью устранения возможности перегрева применяется дополнительная вентиляция, но повысить надежность работы установки и значительно увеличить мощность свечения по каждому каналу можно также, если собрать электронное устройство установки на тиристорах.


Цветоакустическая установка на тиристорах. На рис. 56 приведена принципиальная схема простейшей цветоакустической приставки, выполненной на трех тиристорах и питаемой от сети. Для повышения входного напряжения и развязки соединительного кабеля от напряжения сети вход приставки подключается к выходу усилителя НЧ через разделительный повышающий трансформатор Тр1 в качестве которого рекомендуется использовать выходной трансформатор от транзисторного приемника, включив его вторичную обмотку на вход.


ЦВЕТОАКУСТИЧЕСКИЕ УСТАНОВКИ


Установка, собранная по схеме рис. 46, может обеспечить одновременную работу трех цветовых каналов (красного, зеленого и голубого) при использовании в каждом из них по одной лампе мощностью 100 Вт. Столь большие мощности и высокое напряжение сети требуют принятия дополнительных мер предосторожности при налаживании приставки и работе с ней. Конденсаторы должны быть рассчитаны на рабочее напряжение не менее 200 В. Тиристоры, используемые в данном устройстве в качестве управляемых выпрямителей, должны выдерживать обратные напряжения по крайней мере в 1,5—2 раза больше, чем напряжение питания. Допустимый ток тиристоров должен быть не менее максимального тока, потребляемого всеми лампами каскада, т. е. в данном случае не менее 1 А при напряжении сети 127 В и 0,5 А — при 220 В. В приставке, выполняемой по схеме рис. 46, рекомендуется использовать тиристоры типа КУ202И либо КУ202Л, КУ202Н (при напряжении сети 127 В) или КУ202Н (для 220 В). В крайнем случае можно использовать тиристоры типов КУ202Б, КУ202В или КУ202Г, допускающие обратное напряжение соответственно 25, 50 и 100 В, но при этом потребуются применение дополнительного понижающего трансформатора или автотрансформатора в сети питания и замена ламп. Но даже при таком усложнении схемы приставки ее возможности значительно шире, чем у аналогичных транзисторных устройств При этом нужно учитывать, что долговечность работы тиристоров обеспечивается лишь при использовании дополнительных теплоотводов.

Васильев В. А. Зарубежные радиолюбительские конструкции. М., «энергия», 1977.


Здесь Ваше мнение имеет значение  -
 поставьте вашу оценку (оценили - 1 раз)
 
 



Ключевые теги: лампа, трансформатор, акустический

 
 
 
Смотри также:
 
   

 Принт-версия