Раздел: Документация
0 ... 7 8 9 10 11 12 13 ... 30 Рис. 7.11. Центральное переговорное устройство для связи с отдаленными станциями: IC1 -LF351, операционный усилитель на 15 В; СЗ 200 мкФ, 15 В; С4, С5 1 мкФ полевых транзисторах; IC2 LM377, двух-канальный 2-Вт усилитель низкой частоты; Spk 8 Ом 5-дюйм громкоговоритель; SW1 SW2 -однополюсный перекидной переключатель, нормально замкнутый в од- майларовые С6, С7- 5 мкФ, 15 В; R8, R9 4.7 Ом; R1 2,2 кОм; R2 1 МОм; R3-25 кОм, потенциометр; R4 1 кОм; R5-500 кОм, потенциометр; R6, R11 10 kOmJ R7, R13-100kOm; R10 100 кОм; R12- ном положении; С1 0,022 мкФ; С2 60 мкФ, 100 кОм. Микросхема IC2 представляет собой двухканальный усилитель низкой частоты мощностью 2 Вт. Один его канал предназначен для передачи речевой информации от базовой станции, а другой-для ответного сигнала от отдаленной станции. Выходной сигнал микросхемы IC1 подается одновременно на оба канала усилителя, поэтому резисторы R6 и Rl 1 являются нагрузками по выходу в тот промежуток времени когда эта станция осуществляет передачу и ее громкоговоритель не нагружает выход усилителя. Элементы R8, R9, С6, С7, R7. R10, R13hR12 установлены для коррекций усилителей и задания коэффициента усиления. Эксперименты со схемой. Меняя расстояние от громкоговорителей при передаче речи, проверьте чувствительность и правильность установки резистора R5. Убедитесь, что экранированный кабель заземлен. Помните, что если отдаленные станции находятся на большом расстоянии от главной станции, то в них должны быть установлены линейные усилители, аналогичные микросхеме LF351 Схема 12 СУДОВОЕ ПЕРЕГОВОРНОЕ УСТРОЙСТВО, ИЛИ МЕГАФОН Описание работы схемы. Схема судового переговорного устройства (рис. 7.12), или мегафона с узкой направленностью, обеспечивает возможность быть услышанным при большом скоплении людей. Входом устройства является вывод 3 микросхемы IC1 типа LM386 (низковольтный усилитель низкой частоты). Сигнал на него подается через конденсатор СЗ и резистор R1. Резистор R1 определяет порог чувствительности, или громкость. Коэффициент усиления микросхемы LM386, которая работает как предварительный усилитель, может быть установлен от 20 до 200 в зависимости от номиналов элементов, включенных между выводами 1 и 8. При емкости конденсатора С2 = 10 мкФ коэффициент усиления равен 200, что является правильным для данной схемы и может несколько меняться в зависимости от чувствительности используемого микрофона. Резистор, включенный последовательно с конденсатором емкостью 10 мкФ, снизит коэффициент усиления. Например, резистор сопротивлением 1,2 кОм, включенный последовательно с конденсатором емкостью 10 мкФ, снижает коэффициент усиления до 50. Выходной сигнал с вывода 5 микросхемы IC1 поступает через конденсаторы С4 и С5 на выводы 6 и 9 микросхемы IC2. Два 2-Вт усилителя низкой частоты соединены параллельно для получения звукового сигнала мощностью 4 Вт. Коррекция усилителей обеспечивается включением R2. R4 и СЮ в один канал и соответственно R6, R5 и С9-в другой. Выход микросхемы (выводы 2 и 13) подается на громкоговоритель через конденсаторы С6 и С7. Все входные кабели должны быть экранированы и иметь минимально возможную длину для предотвращения наводок и обратных связей. С этой точки зрения наиболее уязвимым является первый каскад. Микросхема LM386 имеет тенденцию к самовозбуждению при установке на макетной плате и иногда на вытравленной печатной плате. Для его Рис. 7.12. Судовое переговорное устройство C1-LNI386, низковольтный УНЧ; IC2 LM377, двухканальный 2-Вт УНЧ; С1 0,01 мкф; С2-10мкФ, 10 В; СЗ, С4 0,1 мкф- С5-0,1 мкФ; С6, С7 100 мкФ. ТЬВ; С8-60мкФ, 10 В; С9, С10-6 мкФ, Примечание. Выводы 3, 4, 5, 10, 11 и 12 должны быть заземлены или мегафон: 10 В; R1 500 кОм, потенциометр; R2 R3 100 кОм; R6, R7 100 кОм; R4, R5 4,7 кОм, R8 10 0м; Брк-8 0м, 5-дюйм (125-мм) громкоговоритель. устранения необходима развязка по постоянному току с помощью конденсатора емкостью 0,05 мкФ, включенного между выводом 6 и землей. Желательно использовать микрофон с высоким значением выходного сигнала, хотя хорошие результаты были получены и с пьезоэлектрическим микрофоном, имеющим размах выходного сигнала 200 мВ. Помните, что громкоговоритель должен быть расположен впереди микрофона, а диффузор направлен от микрофона для предотвращения обратной связи. Эксперименты со схемой. Отключите конденсатор С2 от микросхемы LM386 и обратите внимание на уменьшение громкости. Попробуйте заменить С2 конденсатором емкостью 5 мкФ и обратите внимание на регулировку максимальной громкости. С помощью осциллографа посмотрите сигнал на микрофоне и на выводе 5 и заметьте усиление по напряжению. Если вы используете микрофон вместо звукового генератора, то вам придется погудеть на одной ноте, поддерживая постоянную громкость, чтобы провести вышеупомянутые измерения. хема 13 СТЕРЕОУСИЛИТЕЛЬ С ПРЕДУСИЛИТЕЛЕМ Описание работы схемы. Небольшой стереоусилитель (рис. 7.13) часто используется для детских проигрывателей. Четыре ватта мощности на каждый канал являются вполне достаточными для этой цели. Предусилитель на микросхеме IC1 требует два отдельных напряжения питания от двух батарей или от биполярного источника. Операционный усилитель типа МС1458 требует подачи: 1) положительного напряжения на вывод 8 от первого источника напряжения и 2) отрицательного напряжения на вывод 4 от другого источника напряжения. Коэффициент усиления равен приблизительно 100 или рассчитывается по отношению R4/R2 (как в данной R3 R5 С6 не IC1 МС1458 I (8)(Т)(6)(5> U2 tn R2 R4 6-9В R14 -к R10 R6 IC2 LM378N Й)®®0!)®(9)(в) сз R7 R8 R13 С5 R9 С4 -к- 5 SPK 6-9В Рис. 7.13. Стереоусилитель с предусилителем IC1 МС1458 сдвоенный операционный усилитель; IC2- двухканальный 4-Вт усилитель; R1, R2 ЮкОм; R3, R4 -1 МОм; R5. R14 2,2 кОм; R10, R6- 500 кОм потенциометры; R11, R7 ЮОкОм, R8, R12 100 кОм; R13, R9 4,7 кОм; С1, С2 -0,1 мкФ; СЗ, Сб-0,1 мкФ; С4, С8-200 мкФ 15 В; С7 60 мкФ, 10 В; С9, С5-6 мкФ; Spk 8 Ом, 12-дюйм; Батареи 2 шт. (или биполярный источник питания) схеме 1 МОм/10 кОм) для каждого канала сдвоенного операционного усилителя. Этот коэффициент усиления можно регулировать, изменяя номиналы резисторов R3 и R4, поскольку коэффициент усиления определяется отношением сопротивления в цепи обратной связи к сопротивлению на входе. Сигналы подаются на инвертирующие входы (выводы 2 и 6), в то время как неинвертирующие входы (выводы 3 и 5) соединены с землей или общим проводом. Нами не делалось никаких попыток по выравниванию коэффициентов усиления, и один из операционных усилителей микросхемы IC1 имел коэффициент усиления больше, чем другой, поскольку сигналы могут быть сбалансированы в следующем каскаде. Сигналы от микросхемы IC1 (выводы 7 и 2) подаются через конденсаторы С6 и СЗ к сопротивлениям делителей R10 и R6 соответственно. Они могут регулироваться для получения требуемой громкости и баланса. Двухканальный 4-Вт усилитель на микросхеме IC2 имеет те же элементы частотной коррекции и стабилизации, что и для микросхемы LN377. Эти микросхемы аналогичны друг другу, за исключением мощности выходного сигнала. Каждая сторона микросхемы LM378 (IC2) является 4-Вт усилителем и без труда возбуждает 12-дюйм (300-мм) громкоговоритель. Если размах выходного напряжения микрофона или головки звукоснимателя будет равен 400 мВ, то предусилитель из схемы можно исключить. Только при сигнале 4 мВ появляется необходимость в предусилителе с коэффициентом усиления 100. Эксперименты со схемой. Проверьте уровень переходной помехи в одном канале при сигнале, поданном по другому каналу. Если сигнал не слышен, то используйте для этой проверки осциллограф. Возьмите звуковой генератор, подайте сигнал частотой 1 кГц на верхний по схеме вывод резисторов R6 и R10 и прослушайте звук Не меняя уровня выхода генератора, переключите его на вход предусилителя и обратите внимание на громкость. Схема 14 ТЕЛЕФОННЫЙ УСИЛИТЕЛЬ Описание работы схемы. Телефонный усилитель (рис. 7.14) обеспечивает большое удобство для семьи, позволяя всем принять участие в телефонном разговоре посредством усиления происходящего разговора. Никакого вмешательства в телефонный аппарат не требуется, поскольку датчик является индуктивным и не имеет с ним электрического контакта. Транзистор Q1 выполняет функции предусилителя с коэффициентом усиления порядка 75. т. е. при входном сигнале 4 мВ обеспечивает полный размах выходного сигнала 300 мВ. Транзистор Q1 должен иметь Р порядка 70. Выходной сигнал через конденсатор СЗ поступает на резистор R~\ включенный как делитель напряжения для регулировки громкости следующего каскада. Если использовать транзистор с большим усилением, следует изменить номинал резистора R9 в цепи смещения (в большую сторону), чтобы установить напряжение на коллекторе равным половине напряжения источника питания. Рабочая точка измеряется между минусом источника питания и коллектором транзистора Q1. Микросхема IC1 представляет собой двухканальный 2-Вт усилитель, одна половина которого (выводы 1-7) работает как предусилитель мощности, в то время как вторая половина (выводы 8-13) является оконечным Усилителем. Коррекция и баланс осуществлялись при помощи элементов Звукосъемник Рис. 7.14. Телефонный усилитель: IC1 - LM377, двухканальный 2-Вт УНЧ; Q1 -прп, 2141101, SK3010, GE59, С1, СЗ 0,1 мкФ; С5-0,1 мкФ; С2 50 мкФ, 10 В; С4-60 мкФ, 10 В; С6, С7 6 мкФ, 10 В; С8-220 мкФ, 25 В; PU-телефонный звуко- съемник № 44-533А; R1, R2 100 кОм; R3, R4-100kOm; R5, R6-4,7kOm; R7-500 кОм, потенциометр; R8 100 Ом; R9 270 кОм; R10-10 кОм; Spk-8-Ом громкоговоритель. Rl, R2, R3, R4, R5, R6, С4, С6 и С7. Выводы 3, 4, 5, 10, 11 и 12 должны быть соединены с минусовым проводом. Вывод 4 заземляется потому, что он является минусовым выводом питания микросхемы. Все соединения со входами следует делать как можно короче, чтобы избежать наводок. Может возникнуть перегрузка, поэтому следует отрегулировать громкость для получения на выходе неискаженного сигнала. Датчик имеет присоску, с помощью которой он должен быть прикреплен к телефонной трубке аппарата (со стороны телефона). Эксперименты со схемой. Попробуйте использовать другой транзистор с большим коэффициентом усиления по току и выполните регулировку для получения хорошей линейности посредством изменения (подстройки) сопротивления в цепи смещения для установки рабочей точки на величину напряжения, равного половине напряжения источника питания. Помните, что заземленные выводы внутренне соединены, а их заземление облегчает отвод тепла от микросхемы. i хеиа 15 8-Вт УСИЛИТЕЛЬ НИЗКОЙ ЧАСТОТЫ (С ПРЕДУ СИ Л ИТЕЛ ЕМ) Описание работы схемы. Эту схему можно использовать как устройство озвучивания и звукоусиления для помещений. Он может быть прекрасной переносной системой озвучивания и звукоусиления для ораторов или для таких организаций, как клуб «Ротари» (клуб бизнесменов) и тому подобных. Высококачественный операционный усилитель на полевых транзисторах имеет большой коэффициент усиления и небольшой шум, что позволяет использовать с этим усилителем такие источники сигналов, как микрофоны с низким уровнем выходного сигнала или головка звукоснимателя. Микросхема IC1 типа LF351, являющаяся операционным усилителем на полевых транзисторах, требует биполярного питания, подаваемого на Рис. 7.15. 8-Вт усилитель низкой частоты (с предусилителем): IC1 - LF351. операционный усилитель нациента усиления 500); R9 2 кОм; полевых транзисторах; IC2 ULN3701,С1 25 мкФ, 15 В; С2-0,1мкФ; СЗ - усилитель мощности; R1, R4, R8 -0,3 мкФ; С4, С5 -10 мкФ, 15 В; С6 - 1 кОм; R3, R5 25 кОм, потенциометр;1000 мкФ, 25 В; С7 250 мкФ, 15 В; R7 200 кОм, потенциометр; R6 -С8 0,005 мкФ; С9 1,5 мкФ (майларо- ЮкОм; R2 470 кОм (для коэффи-вый); Spk-4 8-Ом громкоговоритель. выводы 4 и 7, с общим заземленным проводом для обеспечения максимального усиления. Коэффициент усиления рассчитывается по отношению R2/R1. В этой схеме коэффициент усиления равен приблизительно 500 или отношению 470 кОм/1 кОм. Все операционные усилители имеют некоторое напряжение смещения нуля на выходе (выход 6) при открытом входе. Для получения хорошей линейности и усиления это напряжение должно быть установлено около нуля. Установка нуля производится путем регулировки резистора R3, подключенного к выводам 1 и 5. Необходимо включить вольтметр между выводом 6 и землей и затем регулировкой резистора R3 добиться нулевого напряжения. После того как регулировка окончена, можно измерить сопротивление каждого плеча резистора и заменить его двумя постоянными резисторами. На оконечный усилитель будет подаваться сигнал размахом 20 мВ. Элементы R6, R7, R8 и СЗ обеспечивают регулировку звука для подъема частотной характеристики в области низких частот. Подъем частотной характеристики в области низких частот на 50% может быть рассчитан для частоты F7 = 1/(6,28 - R7 СЗ) (здесь эта частота равна 500 Гц) или f, = 1/(6,28 0,2 0,0015). Входной сигнал подается на неинвертируюший вход микросхемы IC2 (усилитель мощности). Выход микросхемы, вывод 4. подключен к громкоговорителю через конденсатор С6, который должен иметь емкость 1000 мкФ или больше для получения максимальной мощности. Элемент С9 является развязкой по постоянному току, а конденсатор С8 предназначен Для подавления паразитного самовозбуждения. Напряжение источника питания может быть от 9 до 15 В без дополнительных элементов, поскольку внутренние цепи микросхем поддерживают рабочую точку на выводе 4 на Уровне половины напряжения источника питания для хорошей линейности. ок покоя усилителя мощности составляет 100 мА, а ток покоя операционного усилителя равен 2 мА. 0 ... 7 8 9 10 11 12 13 ... 30
|