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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Lightphone de juguete musical. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Radioaficionado principiante El principio de funcionamiento del juguete se basa en cambiar la frecuencia de un generador RC, en el que se utiliza una fotorresistencia como elemento de ajuste de frecuencia. Cuando cambia su iluminación, la frecuencia del generador "flota", lo que significa el tono del sonido en los auriculares o la cabeza dinámica conectada a él. Para que pueda "seleccionar" la melodía deseada. Sobre "semáforos" ya se ha descrito en las páginas de la revista "Radio" [1, 2]. Pero a diferencia de ellos, los dos diseños propuestos están equipados con controles de volumen táctiles. En la fig. 1 muestra un diagrama de un juguete ensamblado en un chip lógico y un transistor. En los elementos DD1.1, DD1.2, se fabrica un generador de pulso rectangular maestro, cuya frecuencia está determinada por la resistencia total de la fotorresistencia R1 y la resistencia R2, así como por la capacitancia del condensador C1. Con el aumento de la iluminación del fotorresistor, su resistencia disminuye y la frecuencia del oscilador aumenta.
Las etapas de búfer se ensamblan en los elementos DD1.3, DD1.4 y en el transistor VT1: un amplificador de potencia cargado en los auriculares BF1 (o un cabezal dinámico con una resistencia de al menos 50 ohmios). Los pulsos del generador desde la salida del elemento DD1.3 (Fig. 2, a) se alimentan a la entrada del elemento DD1.4 a través de un circuito diferenciador que consta de un condensador C2, resistencias R3, R4 y sensores E1, E2. Si la resistencia entre ellos es alta, el condensador C2 no tendrá tiempo de cargarse durante la acción del pulso, y la forma de los pulsos en la entrada de este elemento será casi la misma (curva 1 en la Fig. 2b). A la salida del elemento, se forman pulsos de voltaje corto (curva 1 en la Fig. 2c), que abren el transistor. Los mismos pulsos se envían a los teléfonos, pero el volumen del sonido es mínimo.
Con una disminución en la resistencia entre los sensores, cuando se "superponen" con un dedo, el capacitor C2 tiene tiempo para cargarse parcialmente y cambia la forma del voltaje en la entrada del elemento DD1.4 (curva 2 en la Fig. 2b). Esto lleva al hecho de que aumenta la duración del pulso en su salida (la curva en la Fig. 2, c) y aumenta el volumen del sonido. Una disminución adicional en la resistencia entre los sensores conduce a un aumento en la duración del pulso en la salida del elemento DD1.4 (curva 3 en la Fig. 2, c) y, por lo tanto, en el volumen. Además de los indicados en el diagrama, el dispositivo puede usar el microcircuito K564LE5, K561LA7, K564LA7, el diodo KD521A, KD503A, KD103A. Condensadores polares - K50-6, K50-35 o similares importados, no polares - KLS, K10-17. Fotorresistencia - SF2-5, SF2-6, FSK-K1. Teléfonos BF1 - TON-2 u otros de alta resistencia (más de 500 ohmios), al usar teléfonos de baja resistencia o cabeza dinámica, debe instalar un transistor KT972 con cualquier índice de letras. La mayoría de las partes del dispositivo están montadas en una placa de circuito impreso (Fig. 3) hecha de fibra de vidrio de lámina de un lado.
El tablero se coloca en una caja de plástico opaco, en la que es necesario cortar un agujero con unas dimensiones de aproximadamente 10x30 mm. Se coloca una fotorresistencia frente al orificio a una distancia de 20 ... 30 mm. Los sensores son una placa de lámina de fibra de vidrio de un solo lado con dimensiones de aproximadamente 20x30 mm, cuya metalización se corta con un espacio de aproximadamente 0,5 ... 1 mm en el medio a lo largo del lado ancho. Las dos áreas metalizadas resultantes están conectadas a las partes correspondientes del dispositivo. La desventaja de este diseño simple es la dependencia del rango de control de volumen de la frecuencia del oscilador maestro. Era posible evitarlo en un "teléfono ligero" más complejo (Fig. 4), hecho en un microcircuito que contenía dos amplificadores operacionales.
Se ensambla un generador de pulso rectangular RC en el amplificador operacional DA1.1, cuya frecuencia depende de la resistencia del fotorresistor R10. Se ensambló un amplificador de potencia en el amplificador operacional DA1.2, a cuya salida puede conectar directamente auriculares de alta impedancia (por ejemplo, TON-2). Para conectar un cabezal dinámico con una resistencia de aproximadamente 50 ohmios (por ejemplo, 0,5GDSH-9), el dispositivo debe modificarse de acuerdo con la Fig. 5.
El dispositivo está alimentado por un voltaje unipolar, por lo tanto, para el funcionamiento normal del microcircuito, se utiliza un "punto medio" artificial de las resistencias R8, R9 y los condensadores C3, C4. El volumen del sonido se ajusta utilizando los sensores E1, E2: cuando la resistencia entre ellos disminuye, una señal de un nivel más alto ingresa a la entrada del amplificador de potencia y el volumen del sonido aumenta. La sensibilidad del control de volumen táctil se puede configurar con una resistencia sintonizada R5. En este dispositivo, además del microcircuito, está permitido usar las mismas partes que en el diseño anterior, una resistencia sintonizada: SDR-19. La mayoría de las piezas, incluidos los sensores, se colocan en una placa de circuito impreso (Fig. 6) hecha de lámina de fibra de vidrio de doble cara.
La placa es también el panel frontal del dispositivo, en el que se ha recortado una ventana para iluminar la fotorresistencia. En el lado opuesto a la ubicación de las piezas, se ubican los sensores (que se muestran con líneas discontinuas). El tablero será una cubierta de una caja de plástico hermética a la luz. La luz de cualquier fuente debe caer sobre la ventana. Cerrando la ventana con la mano o los dedos en mayor o menor medida, cambia la frecuencia de la señal, y tocando los sensores con el dedo, el volumen del sonido. Cuanto más presione los sensores, más fuerte será el sonido. Literatura
Autor: I. Nechaev, Kursk
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