Simulator ungewöhnlicher Geräusche. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Anrufe und Audiosimulatoren

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Ungewöhnliche Geräusche und Soundeffekte, die mit einfachen radioelektronischen Aufsätzen auf CMOS-Chips erzeugt werden, können die Fantasie der Leser anregen.

Die in Abbildung 1 dargestellte Schaltung einer dieser Set-Top-Boxen entstand im Rahmen verschiedener Experimente mit dem beliebten CMOS-Chip K176LA7 (DD1).

Reis. 1. Schaltplan für "schräge" Soundeffekte.

Diese Schaltung realisiert eine ganze Kaskade von Soundeffekten, insbesondere aus der Tierwelt. Abhängig von der Position des am Eingang der Schaltung installierten variablen Widerstandsmotors können Sie Geräusche hören, die für das Ohr fast real sind: „Quaken eines Frosches“, „Nachtigalltriller“, „Miauen einer Katze“, „Muhen“. eines Bullen“ und viele, viele andere. Sogar verschiedene menschliche unartikulierte Klangkombinationen wie betrunkene Ausrufe und andere.

Die Nennversorgungsspannung einer solchen Mikroschaltung beträgt bekanntlich 9 V. Um besondere Ergebnisse zu erzielen, ist es in der Praxis jedoch möglich, die Spannung gezielt auf 4,5-5 V abzusenken. In diesem Fall bleibt die Schaltung betriebsbereit. Anstelle der Mikroschaltung der 176er-Serie in dieser Version ist es durchaus angebracht, das weiter verbreitete Analogon der K561-Serie (K564, K1564) zu verwenden.

Vom Ausgang des logischen Zwischenelements der Schaltung werden dem Schallsender BA1 Schwingungen zugeführt.

Betrachten wir den Betrieb des Geräts im „falschen“ Stromversorgungsmodus – bei einer Spannung von 5 V. Als Stromquelle können Sie Zellenbatterien (z. B. drei in Reihe geschaltete AAA-Zellen) oder eine stabilisierte Netzspannung verwenden Versorgung mit einem am Ausgang installierten Oxidkondensatorfilter mit einer Kapazität von 500 µF und einer Betriebsspannung von mindestens 12 V.

Auf den Elementen DD1.1 und DD1.2 ist ein Impulsgenerator aufgebaut, der durch einen „Hochspannungspegel“ an Pin 1 von DD1.1 ausgelöst wird. Die Pulsfrequenz des Tonfrequenzgenerators (AF) beträgt bei Verwendung der angegebenen RC-Glieder am Ausgang von DD1.2 2-2,5 kHz. Das Ausgangssignal des ersten Generators steuert die Frequenz des zweiten (zusammengesetzt aus den Elementen DD1.3 und DD1.4). Wenn Sie jedoch die Impulse von Pin 11 des Elements DD1.4 „entfernen“, hat dies keine Auswirkung. Einer der Eingänge des Anschlusselements wird über den Widerstand R5 gesteuert. Beide Generatoren arbeiten eng miteinander zusammen, erregen sich selbst und setzen eine Abhängigkeit von der Eingangsspannung in unvorhersehbaren Impulsstößen am Ausgang um.

Vom Ausgang des Elements DD1.3 werden Impulse einem einfachen Stromverstärker am Transistor VT1 zugeführt und mehrfach verstärkt vom Piezo-Emitter BA1 reproduziert.

Über Details

Als VT1 eignet sich jeder Silizium-PNP-Transistor mit geringer Leistung, einschließlich KT361 mit beliebigem Buchstabenindex. Anstelle des BA1-Senders können Sie eine TESLA-Telefonkapsel oder eine heimische DEMSH-4M-Kapsel mit einem Wicklungswiderstand von 180-250 Ohm verwenden. Wenn es notwendig ist, die Lautstärke zu erhöhen, ist es notwendig, die Grundschaltung durch einen Leistungsverstärker zu ergänzen und einen dynamischen Kopf mit einem Wicklungswiderstand von 8-50 Ohm zu verwenden.

Ich empfehle Ihnen, alle im Diagramm angegebenen Werte von Widerständen und Kondensatoren mit Abweichungen von nicht mehr als 20 % für die ersten Elemente (Widerstände) und 5-10 % für die zweiten (Kondensatoren) zu verwenden. Widerstände sind vom Typ MLT 0,25 oder 0,125, Kondensatoren vom Typ MBM, KM und andere, mit einer leichten Toleranz für den Einfluss der Umgebungstemperatur auf ihre Kapazität.

Der Widerstand R1 mit einem Nennwert von 1 MOhm ist variabel, mit einer linearen Charakteristik der Widerstandsänderung.

Wenn Sie sich für einen Effekt entscheiden müssen, der Ihnen gefällt, zum Beispiel „das Gackern der Gänse“, sollten Sie diesen Effekt erzielen, indem Sie den Motor sehr langsam drehen, dann den Strom ausschalten, den variablen Widerstand aus dem Stromkreis entfernen und … Nachdem Sie den Widerstand gemessen haben, installieren Sie einen konstanten Widerstand mit demselben Wert im Stromkreis.

Bei ordnungsgemäßer Installation und wartungsfähigen Teilen beginnt das Gerät sofort zu arbeiten (Geräusche zu erzeugen).

In dieser Ausführungsform hängen Klangeffekte (Frequenz und Zusammenspiel der Generatoren) von der Versorgungsspannung ab. Wenn die Versorgungsspannung um mehr als 5 V ansteigt, ist es zur Gewährleistung der Sicherheit des Eingangs des ersten Elements DD1.1 erforderlich, einen Begrenzungswiderstand mit einem Widerstandswert von 1 - 50 kOhm in den Leiterspalt zwischen dem oberen Kontakt anzuschließen R80 im Diagramm und der Pluspol der Stromquelle.

Das Gerät in meinem Haus wird zum Spielen mit Haustieren und zum Trainieren des Hundes verwendet.

Abbildung 2 zeigt ein Diagramm eines Schwingungsgenerators mit variabler Audiofrequenz (AF).

Abb.2. Die elektrische Schaltung des Tonfrequenzgenerators

Der NF-Generator ist auf den logischen Elementen der Mikroschaltung K561LA7 implementiert. Auf den ersten beiden Elementen ist ein Niederfrequenzgenerator montiert. Es steuert die Schwingfrequenz des Hochfrequenzgenerators an den Elementen DD1.3 und DD1.4. Das bedeutet, dass die Schaltung abwechselnd mit zwei Frequenzen arbeitet. Mischschwingungen werden vom Ohr als „Triller“ wahrgenommen.

Der Schallgeber ist eine piezoelektrische Kapsel ZP-x (ZP-2, ZP-Z, ZP-18 oder ähnlich) oder eine hochohmige Telefonkapsel mit einem Wicklungswiderstand von mehr als 1600 Ohm.

Die Fähigkeit des CMOS-Chips der K561-Serie, über einen weiten Bereich von Versorgungsspannungen zu arbeiten, wird in der Audioschaltung in Abbildung 3 genutzt.

Abb. 3. Stromkreis des selbstschwingenden Generators.

Selbstoszillierender Generator auf der Mikroschaltung K561J1A7 (Logikelemente DD1.1 und DD1.2-Abb.). Die Versorgungsspannung erhält es von der Steuerschaltung (Abb. 36), bestehend aus einer RC-Ladekette und einem Sourcefolger am Feldeffekttransistor VT1.

Durch Drücken der Taste SB1 wird der Kondensator im Gate-Kreis des Transistors schnell aufgeladen und anschließend langsam entladen. Der Source-Folger hat einen sehr hohen Widerstand und hat nahezu keinen Einfluss auf den Betrieb des Ladekreises. Am Ausgang von VT1 wird die Eingangsspannung „wiederholt“ – und der Strom reicht aus, um die Elemente der Mikroschaltung mit Strom zu versorgen.

Am Ausgang des Generators (dem Verbindungspunkt mit dem Schallgeber) bilden sich Schwingungen mit abnehmender Amplitude, bis die Versorgungsspannung unter den zulässigen Wert fällt (+3 V für Mikroschaltungen der Serie K561). Danach hören die Vibrationen auf. Die Schwingfrequenz wird auf ca. 800 Hz gewählt. Es hängt davon ab und kann durch den Kondensator C1 eingestellt werden. Wenn das NF-Ausgangssignal an einen Tonsender oder Verstärker angelegt wird, können Sie die Geräusche einer „Miaukatze“ hören.

Mit der in Abbildung 4 dargestellten Schaltung können Sie die Geräusche eines Kuckucks reproduzieren.

Reis. 4. Die elektrische Schaltung des Geräts mit Nachahmung des "Kuckucks".

Wenn Sie die Taste S1 drücken, werden die Kondensatoren C1 und C2 schnell (C1 über die Diode VD1) auf die Versorgungsspannung aufgeladen. Die Entladezeitkonstante beträgt für C1 etwa 1 s, für C2 - 2 s. Die Entladespannung C1 an zwei Wechselrichtern des DD1-Chips wird in einen Rechteckimpuls mit einer Dauer von etwa 1 s umgewandelt, der über den Widerstand R4 die Frequenz des Generators auf dem DD2-Chip und einem Wechselrichter des DD1-Chips moduliert. Während der Impulsdauer beträgt die Generatorfrequenz 400–500 Hz, in Abwesenheit etwa 300 Hz.

Die Entladespannung C2 wird dem Eingang des UND-Glieds (DD2) zugeführt und ermöglicht den Betrieb des Generators für ca. 2 s. Dadurch entsteht am Ausgang der Schaltung ein Zweifrequenzimpuls.

Die Schaltkreise werden in Haushaltsgeräten eingesetzt, um durch eine ungewöhnliche akustische Anzeige auf laufende elektronische Vorgänge aufmerksam zu machen.

Siehe andere Artikel Abschnitt Anrufe und Audiosimulatoren.

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