Технические разделы

Цветомузыкальная установка (Л.Шумяцкий)

Описываемая цветомузыкальная установка (ЦМУ) имеет ряд особенностей, улучшающих ее эксплуатационные параметры. Устройство снабжено достаточно чувствительным усилителем низкой частоты, имеющим систему АРУ и «компрессор». Силовым регулирующим элементом является тиристорный регулятор напряжения (ТРН), в котором применены встречно параллельное включение тиристоров и фазоимпульсный метод управления тиристорами. Такое включение тиристоров позволяет получить большую выходную мощность и, что особенно важно, использовать лампы накаливания на напряжение 220 В, тогда как схемы с одним тиристором требуют ламп накаливания на НО В, или диодного моста, или пока еще малораспространенных симисторов. Данная ЦМУ имеет максимальную мощность в одном канале 4,4 кВт. Применение фазоимпульсного управления тиристорами позволило получить достаточно плавную регулировку накала ламп.

Рисунок 4. Принципиальная схема ЦМУ (усилитель низкой частоты имеющий систему АРУ и «компрессор»)

Рисунок 4. Принципиальная схема ЦМУ (схема частотных фильтров на три канала и узел фона)

Принципиальная схема (рис. 4 и 5) ЦМУ представляет собой четыре одинаковых ТРН, управляемых напряжением звуковой частоты, разделенной на три частотных диапазона 50-300, 250-800, 700-12500 Гц. Каждому частотному диапазону соответствует определенный цвет: красный, зеленый или желтый, синий. Четвертый регулятор работает во всем этом диапазоне частот, но с увеличением входного сигнала яркость ламп уменьшается. Этот регулятор служит для фоновой (фиолетовой) подсветки во время пауз в музыкальной программе, что уменьшает утомление глаз.

Низкочастотный сигнал поступает через делитель напряжения /?/ - R3 на эмиттерный повторитель VI (при нажатой кнопке S3 транзистор VI используется как усилительный каскад для работы от микрофона). Высокое входное сопротивление эмиттерного повторителя и достаточная чувствительность усилителя НЧ позволяют подключить вход ЦМУ к линейному выходу звуковоспроизводящего устройства.

Далее сигнал поступает на регулируемый делитель напряжения, составленный из резистора R9 и транзистора V2. На базу транзистора V2 поступает отрицательное напряжение с выпрямителя на диодах V12 и V13, которое зависит от уровня сигнала на выходе усилителя НЧ. С увеличением выходного сигнала сопротивление коллекторного перехода уменьшается, что приводит к уменьшению уровня сигнала на входе усилителя. Таким образом осуществляется автоматическая регулировка усиления (АРУ). В зависимости от емкости конденсатора С2, включенного в базовой цепи транзистора V2, меняется постоянная времени АРУ.

Если нажата кнопка S/, то в цепь базы транзистора V2 включен только конденсатор С4 небольшой емкости. При этом постоянная времени АРУ мала и происходит сжатие динамического диапазона. Если нажата кнопка S2, в цепь базы V2 подключается конденсатор С5 большой емкости, что увеличивает постоянную времени АРУ. Сжатия динамического диапазона в данном случае не происходит, и АРУ работает в обычном режиме.

Сжатие динамического диапазона необходимо по следующим причинам. Динамический диапазон большинства музыкальных программ составляет 50-70 дБ, а диапазон изменения яркости свечения ламп накаливания - всего 10-20 дБ. Поэтому для удовлетворительной работы ЦМУ необходимо сжатие динамического диапазона. Если динамический диапазон звуковой программы невелик, то нажимают кнопку S2.

Двухтактный усилитель нагружен разделительным трансформатором Т1, который служит для гальванической развязки входов всех ТРН.

С обмоток II-V трансформатора Т1 напряжение звуковой частоты поступает на потенциометры R19 - R22, с движков которых через LC-фильтры поступает в ТРН. Потенциометры R19 - R22 служат для установки желаемого соотношения яркостей ламп во всех каналах.

Все тиристорные регуляторы идентичны, поэтому рассмотрим работу только одного из них, например, используемого в канале самых низких частот.

В зависимости от напряжения, детектируемого диодом 1-V1 (см. рис. 3), меняется сопротивление коллекторного перехода транзистора 1-V3, что изменяет время заряда конденсатора 1-С2 в течение одного полупериода напряжения сети. По мере заряда конденсатора 1-С2 напряжение на его обкладках увеличивается. Когда оно достигнет порога открывания аналога однопереходного транзистора 1-V4 и 1-V5, происходит быстрый разряд конденсатора 1-С2 через обмотку I трансформатора 1-Т1 и аналог однопереходного транзистора. Возникающий в обмотках II и III импульс тока открывает тиристоры 1-V6, 1-V7. От того как быстро заряжается конденсатор 1-С2, зависит фаза включения тиристора и, следовательно, эффективное напряжение на лампах накаливания. Таким образом осуществляется плавная регулировка яркости свечения ламп в зависимости от уровня сигнала НЧ.

Перейти на страницу: 1 2

Еще статьи по технике и технологиям

Блок измерителей угловой скорости на основе тетрады ВОГ для космического аппарата
Настоящая дипломная работа посвящена разработке блока измерителей угловой скорости с неортогональной ориентацией осей чувствительности первичных измерителей угловой скорости, представляющего собой тетраду чувствительных элементов ( ...

Разработка устройства диагностики вычислительной техники
В настоящее время микроконтроллеры (МК) применяются на производственных предприятиях, в устройствах управления, в вычислительной и бытовой технике. Микроконтроллеры предназначены для управления различными электронными устройствами, ...

© 2021 | www.techexpose.ru