Արագ կրակի գեներատոր `4 քայլ

2024 Հեղինակ: John Day | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2024-01-30 09:48

Նրանք, ովքեր պետք է վերարտադրեն խաղալիքի համար ատրճանակի արագ կրակոցների ձայնը, կարող են շահագրգռված լինել հաշվի առնել ներկա սարքը: Դուք կարող եք լսել ատրճանակի տարբեր ձայներ www.soundbible.com կայքում և հասկանալ, որ ատրճանակի ձայնը բաղկացած է «պայթյունից», որին հաջորդում է «սուլոցը» (համենայն դեպս, այսպիսին էր իմ տպավորությունը): «Պայթյունը» ստեղծվում է տակառից հանկարծակի արձակվող բարձր ճնշման գազերի, իսկ «սուլոցը» ՝ օդում շարժվող գնդակի պատճառով: Իմ սարքը խաղալիքի համար բավականին լավ է վերարտադրում երկու բաղադրիչները (ես կպնդեի այս սահմանման վրա, քանի որ ձայնը կրկնօրինակելը իմ մտադրությանը չէր) և պարզ է ՝ բաղկացած 4 տրանզիստորից, մեկ IC- ից և որոշ պասիվ տարրերից: Տեսանյութը ցույց կտա արդյունքը:

Քայլ 1. Շրջանը բացատրված է

Շղթան ցուցադրվում է կցված նկարներում: Q1 և Q2- ով կառուցված կայուն մուլտիվբրատորը արտադրում է քառակուսի ալիք, որի T ժամանակահատվածը հաշվարկվում է որպես

T = 0.7*(C1*R2 + C2*R3)

Մանրամասն նկարագրությունը, թե ինչպես է աշխատում անկայուն մուլտիվիբրատորը, կարող եք գտնել այստեղ ՝ www.learnabout-electronics.org/Oscillators/osc41…:

Նշանի և տարածության հարաբերակցությունը* ընտրված է 1: 1, այնուհետև C1 = C2, R2 = R3, և ալիքի հաճախականությունը հաշվարկվում է որպես

f = 1/1.4*CR

Ես ընտրեցի 12 Հց հաճախականությունը, որը տալիս է րոպեում 720 «կրակոց», իսկ տարողությունը ՝ 1 միկրոֆարադի (uF): Այնուհետև դիմադրությունը հաշվարկվում է որպես

R = 1/1.4*fC

Հաշվարկված արժեքը 59524 Օմ է, ես օգտագործել եմ 56K ռեզիստորներ, քանի որ դրանք ամենամոտ հասանելին էին: Այս դեպքում հաճախականությունը կլինի 12.76 Հց (րոպեում 765 «կրակոց»):

*Քառակուսի ալիքի դրական ամպլիտուդային մասի տևողության հարաբերությունը բացասական ամպլիտուդային մասի տևողության հետ:

Multivibrator- ն ունի երկու ելք `Out 1 և Out 2. Երբ Out 1 -ը բարձր է, Out 2 -ը` OWԱOWՐ: Նշանի / տարածության հարաբերակցությունը 1: 1 է, «խոպոպների» և «շշուկների» տևողությունը հավասար է. այնուհանդերձ, շղթան կարող է փոփոխվել ՝ փոխելու և՛ այս հարաբերակցությունը, և՛ ալիքի ժամանակահատվածը ՝ ձայնը փոփոխելու համար, ինչպես ցանկանում եք: Հետևելով վերը նշված հղմանը ՝ դուք կգտնեք այդ փոփոխված սխեմաները:

Out 1 -ից ստացվող ազդանշանը սնվում է T4- ի հիմքի մեջ (նախաուժեղացուցիչ) `R8, R9 (հարմարվողական) և R10- ից կազմված լարման բաժանարարի միջոցով: Այս հատկությունը թույլ է տալիս փոփոխել «խոպոպների» ուժգնությունը `գտնելու առավել« բնական »(ձեր կարծիքով) հնչյունը: Դուք կարող եք նաև փոխարինել այս դիմադրիչները 470K հարմարվողական սարքով, որպեսզի կարողանաք ցանկացած ժամանակ փոփոխել ձայնը, ինչպես ցանկանում եք: Այս դեպքում, նախքան առաջին անգամ լարումը շղթայի վրա կիրառելը, կարող եք մտածել կտրիչի առանցքը միջին դիրքի վերածելու մասին, քանի որ այն բավականին մոտ է այն դիրքին, որը տալիս է «բնական» ձայն:

T4- ի կոլեկտորից ազդանշանը գալիս է IC LM386- ով կառուցված վերջնական ուժեղացուցիչի մուտքին; ուժեղացված ազդանշանը գալիս է բարձրախոսին:

Out 2 -ից ազդանշանը գալիս է T3- ի արտանետողին: Սա NPN տրանզիստոր է. սակայն, տրանզիստորի բազա-արտանետիչ հանգույցի վրա կիրառվում է դրական լարում: Երբ այս հակադարձ լարումը գերազանցում է «քայքայման լարման» արժեքը (6V 2N3904- ի համար, թողարկողի հոսանքը ՝ 10uA), տեղի է ունենում «ավալանշի քայքայում» կոչվող երևույթ. Ազատ էլեկտրոններն արագանում են, բախվում ատոմների հետ, արձակում այլ էլեկտրոններ և ձնահյուսք ձևավորվում են էլեկտրոններ: Այս ձնահյուսը արտադրում է ազդանշան, որն ունի տարբեր հաճախականությունների հավասար ինտենսիվություն (ձնահյուսի աղմուկ): Ավելի մանրամասն կարող եք գտնել Վիքիպեդիայի «Էլեկտրոնային ձնահյուս» և «Ձնահյուսի քայքայում» հոդվածներում: Այս աղմուկը «սուլոցների» դեր է խաղում իմ սարքում:

T3- ի ճառագայթման հոսանքը կարող է կարգավորվել R5 հարմարվողականով `ժամանակի ընթացքում փոխհատուցելու մարտկոցի լարման անկումը: Այնուամենայնիվ, եթե մարտկոցի լարումը ընկնի փչացման լարման (6 Վ) ցածր, ապա ձնահյուսի աղմուկը չի առաջանա: Կարող եք նաև R5 և R6- ը փոխարինել 150K հարմարվողականով: (Ես չունեի մատչելի մեկը, դրա համար ես օգտագործեցի համակցված դիմադրություն): Այս դեպքում, նախքան առաջին անգամ լարումը շղթայի վրա կիրառելը, դուք պետք է շրջափակիչի առանցքը դարձնեք առավելագույն դիմադրությանը համապատասխանող դիրք ՝ T3- ի ճառագայթիչի ավելորդ հոսանքից խուսափելու համար:

T3 թողարկողից ազդանշանը գալիս է IC LM386- ով կառուցված վերջնական ուժեղացուցիչի մուտքին; ուժեղացված ազդանշանը գալիս է բարձրախոսին:

Քայլ 2. Բաղադրիչների և գործիքների ցանկ

Q1, Q2, Q3, Q4 = 2N3904

IC1 = LM386

R1, R4, R11 = 2.2K

R2, R3 = 56K

R5 = 47K (հարմարվողական)

R6, R10 = 68K

R7 = 1 Մ

R8 = 330K

R9 = 10K (հարմարվողական)

C1, C2, C6 = 1 uF (միկրոֆարադ), էլեկտրոլիտիկ

C3, C4 = 0.1 uF, կերամիկական

C5, C8 = 100 uF, էլեկտրոլիտիկ

C7 = 10 uF, էլեկտրոլիտիկ

C9 = 220 uF, էլեկտրոլիտիկ

LS1 = 1 Վտ բարձրախոս, 8 Օմ

SW1 = ակնթարթային անջատիչ, օրինակ `սեղմիչ կոճակ

B1 = 9 Վ մարտկոց

Նշումներ.

1) Բոլոր ռեզիստորների հզորությունը 0.125W է

2) Բոլոր կոնդենսատորների լարումները առնվազն 10 Վ են

3) R5- ը և R6- ը կարող են փոխարինվել 150K հարմարվողականով

4) R8, R9 և R10- ը կարող են փոխարինվել 470K հարմարվողականով

Շղթան կառուցված է 65x45 մմ տպատախտակի մի կտորի վրա, միացումները կատարվում են լարերով: Շղթան կառուցելու համար ձեզ հարկավոր է զոդման ատրճանակ, զոդ, լարեր, մետաղալար, զույգ պինցետ: Փորձերի ժամանակ միացումն ապահովելու համար ես օգտագործել եմ DC ադապտեր:

Քայլ 3: Ֆիզիկական դասավորվածություն

Տախտակը, բարձրախոսը և մարտկոցը կարող են տեղադրվել թմբուկի մեջ, որի չափը պետք է համաչափ լինի խաղալիքի ընդհանուր չափին: Այս դեպքում տպատախտակի չափը և ձևը պետք է լինեն այնպիսին, որ խորհուրդը տեղավորվի թմբուկի մեջ: Այս լուծումը հարմար է, եթե արդեն ունեք խաղալիք, որը ներկայացնում է թմբուկով սնվող ավտոմատ, ասենք ՝ «Թոմի», որը ցուցադրված է այս կայքի բազմաթիվ նախագծերում:

Հնարավոր է նաև տախտակը տեղադրել խաղալիքի հիմնական մասում, հատկապես, երբ ուղղանկյուն սնուցող սարքով պատրաստում եք ժամանակակից հարձակման հրացանի մոդել: Այս դեպքում մի փոքր բարձրախոս կարող է դրվել «ատրճանակի» «տակառային նռնականետի» մեջ: Ակնհայտ է, որ անջատիչ SW1- ը պետք է տեղադրվի այնտեղ, որտեղ գտնվում է իսկական հրացանի ձգանը:

Քայլ 4: Իրական ներկայացում

Այն, ինչ տեսնում եք տեսանյութում և նկարներում, իսկական խաղալիք չէ, դա պարզապես միջոց է ավելի լավ ձեզ ցույց տալու իմ սարքը գործողության մեջ: Ձայնը նույնպես ավելի լավ է, երբ բարձրախոսը գտնվում է պարիսպում: Հետևաբար, ես ներբեռնեցի «Թոմի» -ի նկարը, տպեցի այն, կպցրեցի ստվարաթղթի վրա, կտրեցի այն, պատրաստեցի փոքր թմբուկ բարձրախոսի համար: Ես թմբուկի առջևի և հետևի կողմերը պատրաստեցի 4 մմ հաստությամբ նրբատախտակից; կողային մակերեսը պատրաստելու համար ես օգտագործեցի նրբատախտակի բարակ շերտեր ՝ թրջված և ձևավորված համապատասխան տրամագծի գլանի վրա: