Журнал Радио 8 номер 1998 год. РАДИО НАЧИНАЮЩИМ

Журнал Радио 8 номер 1998 год. "РАДИО" — НАЧИНАЮЩИМ СИРЕНА ИЗ ЗВУКОВОГО ОПОВЕЩАТЕЛЯ "АВРОРА" И. АЛЕКСАНДРОВ, г. Курск  Источником мощного звукового сигнала, необходимого для сторожевых и сигнальных устройств, может стать оповещатель "Аврора", главная деталь которого — пьезоэлектрический звуковой излучатель. Но для него нужен преобразователь напряжения, обустройстве которого рассказывается в статье.

Оповещатель "Аврора" достаточно малогабаритен, экономичен, а создаваемое им звуковое давление превышает 100 дБ. что весьма неприятно и даже болезненно для слуха человека. Поскольку сирену на базе звукового излучателя оповещателя предполагается устанавливать на объектах с автономным питанием (аккумуляторная батарея и т.д.), то работать она должна при питающем напряжении 10...12 В. Конструкция именно такой сирены и предлагается вниманию читателей.

Сначала немного информации об излучателе. Как показывают эксперименты, он способен достаточно эффективно излучать звуковые частоты от сотен герц до десятков килогерц, но имеет максимум излучаемой мощности на частотах 2...3 кГц. Поэтому, в случае необходимости, его можно использовать, например, в качестве абонентского громкоговорителя, включив непосредственно в радиосеть без всяких согласующих устройств. Громкость звукового сигнала станет достаточной для прослушивания 1-й программы, но звучание будет не слишком приятным из-за большой неравномерности амплитудно-частотной характеристики.

Для получения максимального уровня звукового сигнала на излучатель надо подавать переменное напряжение 150...220 В, поэтому основным узлом сирены должен быть преобразователь напряжения. Поскольку излучатель обладает сравнительно большой емкостью — 22 000 пф, то потребуется преобразователь постоянного напряжения в переменное, способный работать на емкостную нагрузку.

Принципиальная схема такого преобразователя приведена на рис.1. Он работает на резонансной частоте излучателя (примерно 2...2,5 кГц). Преобразователь состоит из мультивибратора на операционном усилителе (ОУ) DA1, который управляет электронным ключом на транзисторе VT1. В цепь ключа включен повышающий трансформатор Т1 — к его вторичной обмотке подключается излучатель НА1.

В устройстве используется однопо-лярное питание, поэтому для обеспечения нормальной работоспособности ОУ он запи-тан с использованием так называемой средней точки — она образована делителем напряжения на резисторах R1, R2.

Параметры трансформатора выбраны такими, чтобы индуктивность его вторичной обмотки совместно с емкостью излучателя составили LC контур, настроенный на резонансную частоту излучателя.

Все детали устройства размещаются на печатной плате (рис. 2) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита, которая укрепляется на верхней стенке корпуса (рис. 3). На нижней стенке смонтирован излучатель НА1 (рис. 4).

В устройстве можно применить ОУ серий К140УД6, К140УД7 или аналогичные маломощные. Конденсаторы С1, С2 — КЛС, КМ, К10 - 17, СЗ и С4 — К52, К53, К50 - 6. Постоянные резисторы — МЛТ, С2 - 10, подстроечные — СПЗ - 19а, а при изменении чертежа печати платы подойдут любые другие, например СП5-2, СПЗ-3. Диод может быть любой из серий КД103, КД105, транзистор — любой из серий КТ827, КТ834.

Трансформатор намотан на кольце типоразмера К32х16х8 из феррита 2000НМ1: обмотка I содержит 50 витков провода ПЭВ - 2 0,6...0,8, обмотка II — 750 витков провода ПЭВ - 2 0,12...0,15. Напряжение на вторичной обмотке достигает 150...200 В, поэтому его следует выполнить тщательно и в дальнейшем при налаживании устройства соблюдать меры электробезопасности.

При изготовлении трансформатора надо разломить кольцо пополам, скруглить надфилем острые грани и обмотать слоем лакоткани или изоленты. На каждой части нужно намотать по половине вторичной обмотки, а затем на одной из них — первичную, после чего склеить кольцо клеем БФ-2, проложив между частями тонкие бумажные прокладки. Намотку следует проводить аккуратно, причем так, чтобы перекрывались витки только из одной сотни.

Налаживают устройство в следующей последовательности. Сначала следует настроить контур, образованный обмоткой II трансформатора и емкостью излучателя на резонансную частоту последнего. Для этого предварительно определяют частоту, на которой звуковая отдача излучателя максимальна. Отключив излучатель от трансформатора и подключив его к генератору 3Ч, подают с генератора сигнал амплитудой 0,5...1 В. Перестраивая генератор, определяют частоту, на которой громкость звука максимальна.

После этого с выхода генератора подают сигнал амплитудой 0,05...0,1 В на обмотку I (ее отключают от транзистора) трансформатора. К обмотке II подключают излучатель и вольтметр переменного тока. Перестраивая генератор, определяют частоту электрического резонанса, на которой переменное напряжение максимально. Если эта частота оказалась ниже частоты максимума звуковой отдачи, то количество витков обмотки II надо уменьшать на несколько десятков и после каждого изменения проводить повторный контроль резонансной частоты. Если же частота выше, количество витков следует добавить.

Далее подключают трансформатор к транзистору, подают питание и проводят окончательную настройку. Резистором R4 устанавливают скважность импульсов тока через ключ, резистором R5 — частоту генерации. Сначала движок R4 ставят в среднее положение, а резистором R5 устанавливают частоту, на которой громкость звука максимальна. Смещая движок резистора R4 влево по схеме, можно уменьшить длительность импульсов тока через трансформатор, уменьшив тем самым громкость звукового сигнала, смещая вправо — увеличить громкость сигнала.

Все манипуляции с резистором R4 приводят к изменению частоты генерации, поэтому после каждого изменения его положения необходимо резистором R5 снова установить максимальную громкость сигнала.

При проведении настройки громкость звукового сигнала настолько велика, что порою ее невозможно вытерпеть. Поэтому излучатель предварительно надо обмотать каким-либо звукопоглощающим материалом, например полотенцем.

Питать устройство можно от любого, в том числе и нестабилизированного источника напряжением 9...30 В. Потребляемый ток при напряжении 12 В в зависимости от громкости сигнала может достигать 100...В00 мА. Если напряжение будет отличаться от 12 В, следует соответственно изменить число витков обмотки I. К примеру, при увеличении питающего напряжения в два раза, надо во столько же раз увеличить и число витков.

От редакции. Для защиты транзистора от выбросов напряжения желательно между его коллектором и эмиттером включить стабилитрон (катодом к коллектору) с напряжением стабилизации 50...70 В.

Вернуться к содержанию журнала "Радио" 8 номер 1998 год






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2019 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.