컴프레서가 있는 XNUMX채널 컬러 및 뮤직 콘솔. 계획, 설명

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압축기가 포함된 XNUMX채널 컬러 음악 셋톱박스입니다. 무선전자공학 및 전기공학 백과사전

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제안된 셋톱박스의 작동 원리는 유사한 장치와 다소 다릅니다. 여전히 3H 신호의 주파수 범위를 세 개의 섹션으로 나누지만 각 섹션에는 "조정된" 자체 색상 채널이 있지만 화환에 연결된 채널 램프는 입력 신호의 레벨에 따라 단계적으로 깜박입니다. 따라서 콘솔 화면의 조명 강도뿐만 아니라 조명되는 영역의 면적도 변경됩니다. 결과적으로 다양한 색상 조합 구성이 화면에 "그려집니다". 실습에서 알 수 있듯이 이러한 콘솔 작동으로 음악 작품의 색상 반주에 대한 미적 인식이 증가합니다.

부착물의 개략도가 그림 1에 나와 있습니다. 하나.

그림 1(확대하려면 클릭)

3F 프리앰프와 XNUMX개의 활성 필터(저주파수(LF), 중간주파수(MF), 고주파수(HF))가 있습니다. 각 필터 뒤에는 재생된 오디오 신호의 동적 범위를 "압축"하는 소위 압축기가 있고 그 뒤에는 화면 조명 램프의 작동을 제어하는 전압 증폭기가 있습니다.

모노 또는 스테레오 테이프 레코더 또는 전자폰의 선형 출력에서 가져온 신호로 작동하도록 설계된 프리앰프는 트랜지스터 VT1 및 VT2를 사용하여 조립됩니다. 입력 신호는 커넥터 XS1과 저항 R1, R2(스테레오 사운드 재생 장치에서 나오는 왼쪽 및 오른쪽 채널의 신호를 혼합할 수 있음)를 통해 공통 감도 제어인 가변 저항 R3에 공급됩니다.

셋톱 박스의 입력 저항을 높이기 위해 증폭기의 첫 번째 단계는 공통 소스 회로에 따라 전계 효과 트랜지스터 VT1에 만들어집니다. 저항 R5는 트랜지스터의 원하는 작동 모드를 설정합니다. 커패시터 C1은 캐스케이드의 전압 이득이 감소하지 않도록 교류 전류로 이 저항기를 션트합니다.

다음으로 신호는 절연 커패시터 C2를 통해 트랜지스터 VT2에 조립된 이미터 팔로워의 입력으로 공급됩니다. 이는 상대적으로 높은 입력 임피던스와 낮은 출력 임피던스를 가지며, 이는 입력 스테이지와 주파수 분리 채널의 더 나은 매칭에 필요합니다. 캐스케이드 작동 모드는 저항 R6-R8에 의해 설정됩니다.

저항 R8에서 전류 및 전압으로 증폭된 신호는 분리 커패시터 C3을 통해 복합 트랜지스터 VT3VT4, VT6VT7 및 VT9VT10에 만들어진 능동 필터의 입력에 공급됩니다. 알려진 바와 같이, 복합 트랜지스터는 높은 투과 계수(두 트랜지스터의 투과 계수의 곱과 거의 동일함)를 가지므로 입력 저항도 높습니다. 이러한 상황으로 인해 통과대역 외부의 필터 이득이 상당히 급격하게 떨어지는 것이 가능해졌습니다.

고역 통과 필터는 3Hz 이상의 주파수로 신호를 전달하는 복합 트랜지스터 VT4VT2000에 조립됩니다. 컷오프 주파수는 C4C5R10 체인의 값에 의해 설정됩니다. VT6VT7 트랜지스터의 미드레인지 필터는 200~2000Hz 주파수의 신호를 전달합니다. 하위 차단 주파수는 커패시터 C13, C14 및 저항 R23에 의해 결정되고, 상위 차단 주파수는 커패시터 C11, C12 및 저항 R21, R22에 의해 결정됩니다. 저역 통과 필터는 VT9VT10 트랜지스터에서 만들어지며 최대 200Hz의 주파수로 신호를 전달합니다. 차단 주파수는 커패시터 C20, C21과 저항 R34, R35에 의해 설정됩니다.

3H 신호의 동적 범위(약 40dB)를 화면 조명 램프의 밝기 범위(약 20dB)와 일치시키기 위해 각 활성 필터 뒤에 압축기가 있습니다. 연속적으로 연결된 두 개의 다이오드(VD1, VD3; VD5, VD1; VD2, VD6)의 전류-전압 특성의 비선형성에 의해 결정되는 로그 특성을 갖는 전압 증폭기(연산 증폭기 DA7, DA11, DA12)입니다. 피드백 회로로 돌아갑니다. 예를 들어 DA1 칩에서 압축기의 최대 전송 계수는 저항 R16 및 R15의 저항 비율에 의해 결정됩니다. 이는 3H 신호의 동적 범위를 약 20dB(10배)만큼 압축하는 것에 해당합니다. 압축기 입력의 신호가 5에서 500mV(100회)로 변경됩니다.

압축기 출력의 신호는 전압 배가 회로에 따라 커플링 커패시터(C8, C 17, C25)를 통해 다이오드(VD3, VD4; VD8, VD9; VD13, VD14)에 조립된 정류기에 공급됩니다. 커패시터 C9, C18, C26은 해당 가변 저항(R17, R30, R42)에서 방출되는 정류 전압의 리플을 완화하는 역할을 합니다. 저항 모터에서 정류기의 필요한 출력 전압 수준이 증폭기에 공급되며, 각 증폭기는 연산 증폭기(DA2, DA4, DA6) 및 트랜지스터(VT5, VT8, VT11)의 두 단계로 구성됩니다. . 이러한 노드의 전체 이득은 피드백 회로의 저항(예: R19 및 R18)의 비율에 따라 결정됩니다. 트랜지스터의 이미터 접합을 분류하는 다이오드(예: VD5)는 연산 증폭기의 피드백 회로를 닫습니다.

증폭된 신호는 동일한 회로에 따라 조립된 출력 장치 A1-A3에 공급됩니다. 그림에서. 도 1은 고주파 채널의 노드 A1의 다이어그램만을 도시한다. 신호가 트랜지스터 VT5의 이미터로부터 수신되는 입력에는 다이오드 VD16-VD24를 사용하여 조립된 임계값 장치가 있습니다. 그 작동은 양극과 음극 사이의 특정 전압에서 열리는 반도체 다이오드의 특성을 기반으로 합니다. 따라서 게르마늄 다이오드의 경우 이 전압은 0,2...0,4V이고, 실리콘 다이오드의 경우 - 0,6...0,8V입니다.

이것이 임계값 장치가 작동하는 방식입니다. 노드 A1의 입력 전압이 약 0,4V로 증가하면 복합 트랜지스터 VT12VT22의 스위치가 열리고 램프 EL1, EL12가 켜집니다. 전압이 추가로 증가하면 다이오드 VD16이 열리고 이에 따라 트랜지스터 VT13VT23이 켜집니다. 램프 EL2, EL13이 깜박입니다. 전압이 계속 증가하면 VD17 다이오드가 열리고 VT14VT24 트랜지스터의 스위치 등이 열립니다. 즉, 제어 신호가 클수록 켜지는 채널 램프 수가 많아집니다. 램프 EL11, EL22는 계속 켜져 있으며 화면의 초기 조명용으로 사용됩니다.

셋톱박스는 변압기 T1, 브리지 정류기 27개, 안정기 30개를 포함하는 블록으로 전원을 공급받습니다. 스크린의 백열등에 전원을 공급하기 위해 VD31-VD32 다이오드를 사용하는 정류기 브리지가 사용됩니다. 정류기 브리지 VD34은 보상 전압 안정기에 전력을 공급하는 데 사용되며, 그 중 하나는 트랜지스터 VT25-VT34 및 제너 다이오드 VD26에 만들어지고 다른 하나는 트랜지스터 VT12 및 제너 다이오드 VD32에 만들어집니다. 결과적으로 연산 증폭기 작동에 필요한 양극 전압이 생성됩니다. 소스 회로에서 소비되는 전류는 33V이므로 두 번째 소스에서 소비되는 전류를 크게 초과하므로 복합 트랜지스터 (VTXNUMXVTXNUMX)가 레귤레이터로 사용됩니다.

셋톱 박스는 고정 저항기 MLT-0,25(R56 및 R57) 및 MLT-0,125(기타)를 사용하며 가변 저항기는 SP-1 또는 기타 유사한 저항기가 될 수 있습니다. 산화물 커패시터 - K52-2(C28-C31) 및 K50-6(기타), 기타 영구 커패시터는 KT, KLS, KM, K73 시리즈일 수 있습니다. K553UD2 대신 K553UD1A 또는 유사한 연산 증폭기(예: 공급 전압 ±140...153V의 K 12, K15 시리즈)를 사용할 수 있습니다. MP26B 트랜지스터 대신 모든 MP39-MP42 시리즈가 가능합니다. KT315G 대신 - KT315B 및 KT315E; KT361G 대신 - KT361B 및 KT361E;

GT403B 대신 - GT403, P213, P214 시리즈; GT321V 대신 - GT402, KT501, KT502 시리즈; KP103K 대신 - KP103L, KP103M. D223 다이오드는 D220, KD521 시리즈 중 하나로 교체할 수 있습니다. D9G - D9 시리즈 중 하나; D242 - 허용되는 정류 전류가 10A인 기타 강력한 다이오드는 두께가 40...50mm인 구리판 또는 황동으로 만들어진 총 면적이 2...2cm3인 라디에이터에 배치해야 합니다. .

전원 변압기는 60~70W의 전력으로 준비될 수 있습니다. 권선 II는 8A의 부하 전류에서 8V의 전압을 위해 설계되어야 하며, 권선 III은 최대 30A의 부하 전류에서 0,5V의 전압(극단 단자 사이)을 위해 설계되어야 합니다. 허용됩니다. 자기 회로 ШЛ20 X 32에 수제 변압기를 감으려면 권선 I에는 PEV-1200 1 권선 0,41 권, 권선 II - 46 권선 PEV-1 0,8, 권선 III - 와이어 중간에서 탭을 사용하여 174 권선이 포함되어야합니다. PEV-1 0,51.

모든 백열등 - 전압 3,5V 및 전류 0,26A

노드 A1-A3의 일부 부품은 단면 호일 재질로 만들어진 2개의 별도 보드(그림 3)에 장착되고 증폭기, 능동 필터 및 전원 공급 장치의 대부분은 공통 보드에 배치됩니다(그림 XNUMX). XNUMX) 같은 재료로 만들어졌습니다.

그림 2(확대하려면 클릭)

그림 3(확대하려면 클릭)

전원 변압기, 강력한 다이오드 및 보드는 560x220x140mm 크기의 하우징에 장착되며(그림 4), 프레임은 20x20mm의 금속 모서리로 만들어지고 전면 패널을 제외하고 5mm 두께의 텍스타일로 덮여 있습니다. 젖빛 유기 유리로 만들어졌습니다. 케이스 상단 벽에는 통풍구가 뚫려 있습니다.

압축기가 있는 XNUMX채널 컬러 뮤직 박스
Pic.4

전면 패널 스크린에서 약 20mm 떨어진 곳에 백열 램프가 고정된 유리 섬유 패널이 있습니다. 이는 그림 5에 따라 위치합니다. XNUMX.

압축기가 있는 XNUMX채널 컬러 뮤직 박스
Pic.5

맨 윗줄에는 노란색과 주황색으로 칠해진 HF 채널 램프가 있고, 가운데 줄에는 MF 채널 램프(녹색과 연한 녹색)가 있고, 맨 아래 줄에는 LF 채널 램프(빨간색과 진홍색)가 있습니다.

따라서 화면 중앙에서 "불타오르는" 세 가지 색상의 줄무늬가 형성됩니다. 재생되는 음악의 신호 레벨이 변경되면 신호의 주파수 스펙트럼에 따라 빛나는 줄무늬의 너비와 개수가 변경됩니다.

화면에서 더 복잡한 모양(원, 직사각형, 별 등)을 얻으려면 각 채널의 백열등 수를 늘려서 화면 뒤의 패널에 배치해야 합니다. 220V 전압에서도 화면 크기를 늘리고 더 강력한 램프를 사용할 수 있습니다. 이 옵션에서는 램프 점화를 제어하기 위해 트랜지스터 대신 트리니스터 스위치를 사용하는 것이 더 좋습니다.

셋톱박스 작동 중에는 채널 및 전체 감도에 대한 가변 감도 저항을 사용하여 가장 쾌적한 화면 조명이 선택됩니다.

저자: V.Demyanets

다른 기사 보기 섹션 색상 및 음악 설치, 화환.

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