მსუბუქი ხმა: 6 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

მე 10 წლის ასაკიდან ვმუშაობდი ელექტრონიკაში. მამაჩემმა, რადიოს ტექნიკოსმა მასწავლა საფუძვლები და როგორ გამოვიყენო გამაგრილებელი რკინა. მე მას ბევრი ვალი მაქვს. ჩემი ერთ -ერთი პირველი სქემა იყო აუდიო გამაძლიერებელი მიკროფონით და გარკვეული პერიოდის განმავლობაში მიყვარდა ჩემი ხმის მოსმენა დაკავშირებული დინამიკით ან გარედან, როდესაც მიკროფონს ფანჯრიდან ვკიდებდი. ერთ დღეს მამაჩემი შემოვიდა ძრავით, რომელიც ამოიღო ძველი ტრანსფორმატორიდან და თქვა: "შეაერთე ეს შენი მიკროფონის ნაცვლად". მე ეს გავაკეთე და ეს იყო ერთ -ერთი ყველაზე საოცარი მომენტი ჩემს ცხოვრებაში. უცებ მომესმა უცნაური ხმამაღალი ხმები, ჩურჩულის ხმა, მკვეთრი ელექტრონული ზუზუნი და ზოგიერთი ბგერა, რომელიც ადამიანის დამახინჯებულ ხმებს წააგავდა. ეს იყო ჩაძირვა ფარული სამყაროში, რომელიც ჩემს ყურებამდე იწვა, რომლის ამოცნობასაც ამ დრომდე ვერ ვახერხებდი. ტექნიკურად მასში არაფერი იყო ჯადოსნური. ხვეულმა გააძლიერა ელექტრომაგნიტური ხმაური, რომელიც მოდის ყველა სახის საყოფაცხოვრებო მოწყობილობიდან, მაცივრებიდან, სარეცხი მანქანებიდან, ელექტრო ბურღვებიდან, ტელევიზორებიდან, რადიოებიდან, ქუჩის შუქებიდან a.s.o. მაგრამ გამოცდილება გადამწყვეტი იყო ჩემთვის. ჩემს ირგვლივ იყო რაღაც, რასაც ვერ აღვიქვამდი, მაგრამ რაღაც ელექტრონული მუმბო-ჯუმბოთი ვიყავი!

რამდენიმე წლის შემდეგ კიდევ ერთხელ დავფიქრდი და ერთი იდეა მომივიდა თავში. რა მოხდება, თუ ფოტოტრანსისტორს დავუკავშირებ გამაძლიერებელს? ასევე მოვისმენდი ვიბრაციებს, რომელთა ამოცნობაც ჩემი თვალები ძალიან ზარმაცი იყო? მე ეს გავაკეთე და ისევ გამოცდილება იყო გასაოცარი! ადამიანის თვალი ძალიან დახვეწილი ორგანოა. ის უზრუნველყოფს ჩვენი ორგანოების უდიდესი ინფორმაციის გამტარუნარიანობას, მაგრამ ამას გარკვეული ხარჯები მოაქვს. ცვლილებების აღქმის უნარი საკმაოდ შეზღუდულია. თუ ვიზუალური ინფორმაცია წამში 11 -ჯერ მეტჯერ იცვლება, ყველაფერი იწყებს ბუნდოვანებას. ეს არის მიზეზი, რის გამოც ჩვენ შეგვიძლია ფილმების ყურება კინოში ან ჩვენს ტელევიზორში. ჩვენი თვალები ვეღარ ადევნებენ თვალყურს ცვლილებებს და ყველა ეს ერთიანი სურათი ერთდროულად იშლება ერთ უწყვეტ მოძრაობაში. მაგრამ თუ ჩვენ სინათლეს ბგერად ვაქცევთ, ჩვენი ყურები შესაძლოა სრულყოფილად აღიქვამს რხევას წამში რამოდენიმე ათას რხევამდე!

მე შევიმუშავე პატარა ელექტრონული საშუალება, რომ ჩემი სმარტფონი გამხდარიყო შუქის მიმღებად, რაც ასევე მაძლევდა ამ ხმების ჩაწერის შესაძლებლობას. იმის გამო, რომ ელექტრონული ძალიან მარტივია, მინდა გაჩვენოთ ელექტრონული დიზაინის საფუძვლები ამ მაგალითზე. ჩვენ საკმაოდ ღრმად ჩავუღრმავდებით ტრანზისტორებს, რეზისტორებსა და კონდენსატორებს. მაგრამ არ ინერვიულო, მე მათემატიკას მარტივად შევინარჩუნებ!

ნაბიჯი 1: ელექტრონული ნაწილი 1: რა არის ტრანზისტორი?

ახლა აქ არის თქვენი სწრაფი და არა ბინძური შესავალი ბიპოლარული ტრანზისტორებში. არსებობს ორი განსხვავებული სახეობა. ერთს ჰქვია NPN და ეს არის ის, რასაც ხედავთ სურათზე. სხვა ტიპი არის PNP და ჩვენ ამაზე არ ვისაუბრებთ აქ. განსხვავება მხოლოდ მიმდინარე და ძაბვის პოლარობის საკითხია და არა შემდგომი ინტერესი.

NPN- ტრანზისტორი არის ელექტრონული კომპონენტი, რომელიც აძლიერებს დენს. ძირითადად თქვენ გაქვთ სამი ტერმინალი. ერთი ყოველთვის დასაბუთებულია. ჩვენს სურათზე მას ეწოდება "გამცემი". შემდეგ თქვენ გაქვთ "ბაზა", რომელიც არის მარცხენა და "კოლექტორი", რომელიც არის ზედა. ნებისმიერი დენი, რომელიც შედის IB ბაზაზე, გამოიწვევს გამაძლიერებელ დენს, რომელიც მიედინება კოლექტორის IC- ში და გამგზავრს გადის მიწაში. დენი უნდა იყოს ამოძრავებული გარე ძაბვის წყაროდან UB. გაძლიერებული დენის IC და საბაზისო დენის IB არის IC/IB = B. B ეწოდება DC- დენის მომატება. ეს დამოკიდებულია ტემპერატურაზე და იმაზე, თუ როგორ დააინსტალირეთ თქვენი ტრანზისტორი თქვენს წრეში. გარდა ამისა, იგი მიდრეკილია მძიმე წარმოების ტოლერანტობისკენ, ამიტომ აზრი არ აქვს ფიქსირებული მნიშვნელობებით გამოთვლას. ყოველთვის გახსოვდეთ, რომ მიმდინარე მოგება შეიძლება ძალიან გავრცელდეს. B- ს გარდა არის კიდევ ერთი მნიშვნელობა სახელწოდებით "ბეტა". Wile B ახასიათებს DC სიგნალის გაძლიერებას, ბეტა კი იგივეს აკეთებს AC სიგნალებისთვის. ჩვეულებრივ B და ბეტა დიდად არ განსხვავდება.

შეყვანის დენთან ერთად ტრანზისტორს ასევე აქვს შეყვანის ძაბვა. ძაბვის შეზღუდვები ძალიან ვიწროა. ჩვეულებრივ აპლიკაციებში ის გადაადგილდება 0.62V..0.7V შორის. ძაბვის ცვლილების იძულება ბაზაზე გამოიწვევს კოლექტორის დენის დრამატულ ცვლილებებს, რადგან ეს დამოკიდებულება მიჰყვება ექსპონენციალურ მრუდს.

ნაბიჯი 2: ელექტრონული ნაწილი 2: გამაძლიერებლის პირველი ეტაპის დიზაინი

ახლა ჩვენ გზაზე ვართ. მოდულირებული შუქის ბგერად გადასაყვანად ჩვენ გვჭირდება ფოტოტრანსისტორი. ფოტოტრანსისტორი ძალიან ჰგავს წინა საფეხურის სტანდარტულ NPN- ტრანზისტორს. მაგრამ მას ასევე შეუძლია არა მხოლოდ შეცვალოს კოლექტორის დენი საბაზისო დენის კონტროლით. გარდა ამისა, კოლექტორის დენი დამოკიდებულია შუქზე. ბევრი სინათლე-ბევრი მიმდინარეობა, ნაკლები სინათლე-ნაკლებობა. ეს ასე ადვილია.

დენის წყაროს დაზუსტება

როდესაც მე ვამუშავებ აპარატურას, პირველი რაც უნდა გავაკეთო არის გავითვალისწინო კვების ბლოკი, რადგან ეს გავლენას ახდენს ყველაფერზე თქვენს წრეში. 1, 5 ვ ბატარეის გამოყენება ცუდი იდეა იქნება, რადგან, როგორც თქვენ გაიგეთ 1 ნაბიჯში, ტრანზისტორი UBE არის 0, 65 ვ და, შესაბამისად, უკვე ნახევარ გზაზე 1, 5 ვ. ჩვენ უნდა უზრუნველვყოთ მეტი რეზერვი. მიყვარს 9 ვ ბატარეები. ისინი იაფი და ადვილად გამოსაყენებელია და დიდ ადგილს არ იკავებენ. მოდით წავიდეთ 9V– ით. UB = 9V

კოლექტორის დენის განსაზღვრა

ეს ასევე გადამწყვეტია და გავლენას ახდენს ყველაფერზე. ეს არ უნდა იყოს ძალიან პატარა, რადგან მაშინ ტრანზისტორი ხდება არასტაბილური და სიგნალის ხმაური იზრდება. ის ასევე არ უნდა იყოს ძალიან მაღალი, რადგან ტრანზისტორს ყოველთვის აქვს უმოქმედო დენი და ძაბვა და ეს ნიშნავს, რომ მოიხმარს ენერგიას, რომელიც გადაიქცევა სითბოდ. ძალიან ბევრი დენი ამცირებს ბატარეებს და შეიძლება გაანადგუროს ტრანზისტორი სითბოს გამო. ჩემს აპლიკაციებში მე ყოველთვის ვაჩერებ კოლექტორის დენს 1… 5mA– ს შორის. ჩვენს შემთხვევაში, მოდით წავიდეთ 2 mA– ით. IC = 2 mA.

გაასუფთავეთ თქვენი კვების წყარო

თუ თქვენ შეიმუშავებთ გამაძლიერებლის ეტაპებს, ყოველთვის კარგი იდეაა შეინარჩუნოთ თქვენი DC კვების ბლოკი სუფთა. ელექტროენერგიის მიწოდება ხშირად ხმაურისა და ხმაურის წყაროა მაშინაც კი, თუ ბატარეას იყენებთ. ეს იმიტომ ხდება, რომ თქვენ, როგორც წესი, გაქვთ მიწოდების სარკინიგზო კაბელთან დაკავშირებული გონივრული სიგრძე, რომელიც შეიძლება მუშაობდეს როგორც ანტენა ყოვლისმომცველი ძრავისათვის. ჩვეულებრივ, მე ვატარებ მიწოდების დენს მცირე რეზისტორის გავლით და ბოლოს ვაძლევ ცხიმის პოლარიზებულ კონდენსატორს. ის მოკლედ წყვეტს ყველა AC სიგნალს მიწის წინააღმდეგ. სურათზე რეზისტორი არის R1 და კონდენსატორი არის C1. ჩვენ უნდა შევინარჩუნოთ რეზისტორი მცირე, რადგან ძაბვის ვარდნა ის წარმოქმნის ზღუდავს ჩვენს გამომუშავებას. ახლა შემიძლია ჩავაბარო ჩემი გამოცდილება და ვთქვა, რომ 1 ვ ძაბვის ვარდნა შემწყნარებელია, თუ თქვენ მუშაობთ 9 ვ ელექტროენერგიაზე. UF = 1V

ახლა ჩვენ ცოტათი უნდა გავითვალისწინოთ ჩვენი აზრები. მოგვიანებით ნახავთ, რომ ჩვენ დავამატებთ მეორე ტრანზისტორის სტადიას, რომელიც ასევე საჭიროებს მისი მარაგის გაწმენდას. ამრიგად, R1– ით გამავალი დენის რაოდენობა გაორმაგებულია. R1- ზე ძაბვის ვარდნა არის R1 = UF/(2xIC) = 1V/4mA = 250 Ohms. თქვენ ვერასდროს მიიღებთ ზუსტად თქვენთვის სასურველ რეზისტორს, რადგან ისინი იწარმოება გარკვეული მნიშვნელობის ინტერვალებით. ჩვენი ღირებულების უახლოესი არის 270 Ohms და ჩვენ კარგად ვიქნებით ამით. R1 = 270 Ohms.

შემდეგ ჩვენ ვირჩევთ C1 = 220uF. ეს იძლევა კუთხის სიხშირეს 1/(2*PI*R1*C1) = 2, 7Hz. ძალიან ნუ იფიქრებ ამაზე. კუთხის სიხშირე არის ის, სადაც ფილტრი იწყებს ac სიგნალების ჩახშობას. 2, 7 ჰც -მდე ყველაფერი მეტ -ნაკლებად შეუმჩნეველი გახდება. 2, 7 ჰც -ის მიღმა სიგნალები უფრო და უფრო ჩახშობილი ხდება. პირველი რიგის დაბალგამტარი ფილტრის შესუსტება აღწერილია A = 1/(2*PI*f*R1*C1). ჩვენი უახლოესი მტერი ჩარევის თვალსაზრისით არის 50 ჰც ელექტროგადამცემი ხაზი. მოდით გამოვიყენოთ f = 50 და მივიღებთ A = 0, 053. ეს ნიშნავს რომ ხმაურის მხოლოდ 5, 3% გაივლის ფილტრს. საკმარისი უნდა იყოს ჩვენი საჭიროებებისათვის.

კოლექტორის ძაბვის მიკერძოების განსაზღვრა

მიკერძოება არის წერტილი, სადაც თქვენ აყენებთ თქვენს ტრანზისტორს, როდესაც ის უმოქმედო რეჟიმშია. ეს განსაზღვრავს მის დენებს და ძაბვებს, როდესაც არ არის შემავალი სიგნალი გასაძლიერებლად. ამ მიკერძოების სუფთა დაზუსტება ფუნდამენტურია, რადგან, მაგალითად, კოლექტორზე ძაბვის მიკერძოება განსაზღვრავს იმ წერტილს, სადაც სიგნალი გადატრიალდება ტრანზისტორი მუშაობისას. ამ წერტილის შეცდომით დაყენება გამოიწვევს დამახინჯებულ სიგნალს, როდესაც გამომავალი საქანელი მოხვდება მიწასთან ან კვების ბლოკზე. ეს არის აბსოლუტური შეზღუდვები, რომელსაც ტრანზისტორი ვერ გადალახავს! ჩვეულებრივ, კარგი იდეაა, რომ გამომავალი ძაბვის მიკერძოება შუაში იყოს მიწასა და UB- ს შორის UB/2, ჩვენს შემთხვევაში (UB-UF)/2 = 4V. მაგრამ რატომღაც მოგვიანებით მიხვდები, მინდა ცოტა დაბლა დავაყენო. ჯერ ჩვენ არ გვჭირდება დიდი გამომავალი სვინგი, რადგანაც ამ პირველ ეტაპზე გაძლიერების შემდეგაც კი ჩვენი სიგნალი იქნება მილივოლტის დიაპაზონში. მეორე, ქვედა მიკერძოება უკეთესი იქნება შემდეგი ტრანზისტორი ეტაპისთვის, როგორც ხედავთ. მოდით დავდოთ მიკერძოება 3V– ზე. UA = 3V

გამოთვალეთ კოლექტორის რეზისტორი

ახლა ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ დანარჩენი კომპონენტები. თქვენ დაინახავთ, თუ კოლექტორის დენი გადის R2– ში, ჩვენ მივიღებთ ძაბვის ვარდნას UB– დან. რადგან UA = UB-UF-IC*R1 ჩვენ შეგვიძლია ამოვიღოთ R1 და მივიღოთ R1 = (UB-UF-UA)/IC = (9V-1V-3V)/2mA = 2, 5K. ისევ ჩვენ ვირჩევთ შემდეგ ნორმალურ მნიშვნელობას და ვიღებთ R1 = 2, 7K Ohm.

გამოთვალეთ ბაზის რეზისტორი

R3– ის გამოსათვლელად შეგვიძლია გამოვიტანოთ მარტივი განტოლება. R3- ზე ძაბვა არის UA-UBE. ახლა ჩვენ უნდა ვიცოდეთ საბაზისო დენი. მე გითხარით DC- დენის მოგება B = IC/IB, ანუ IB = IC/B, მაგრამ რა არის B- ის მნიშვნელობა? სამწუხაროდ მე გამოვიყენე ფოტოტრანსისტორი ჭარბი პაკეტიდან და კომპონენტებზე არ არის შესაბამისი მარკირება. ამიტომ ჩვენ უნდა გამოვიყენოთ ჩვენი ფანტაზია. ფოტოტრანსისტორებს არ აქვთ ამდენი გაძლიერება. ისინი უფრო განკუთვნილია სიჩქარისთვის. მიუხედავად იმისა, რომ ნორმალური ტრანზისტორის DC- დენის მომატება შეიძლება მიაღწიოს 800-ს, ფოტორტრანისტორის B ფაქტორი შეიძლება იყოს 200..400-მდე. მოდით წავიდეთ B = 300 -ით. R3 = (UA-UBE)/IB = B*(UA-UBE)/IC = 352K Ohm. ეს არის 360K Ohm– თან ახლოს. სამწუხაროდ, მე არ მაქვს ეს მნიშვნელობა ჩემს ყუთში, ამიტომ მის ნაცვლად გამოვიყენე 240K+100K. R3 = 340K Ohm.

თქვენ შეიძლება ჰკითხოთ საკუთარ თავს, რატომ ვსვამთ ძირითად დენს კოლექტორიდან და არა UB– დან. ნება მომეცით გითხრათ ეს. ტრანზისტორის მიკერძოება არის მყიფე რამ, რადგან ტრანზისტორი მიდრეკილია წარმოების ტოლერანტობისკენ და ასევე ტემპერატურის მკვეთრი დამოკიდებულებისკენ. ეს იმას ნიშნავს, რომ თუკი თქვენ გადააყენებთ თქვენს ტრანზისტორს პირდაპირ UB– დან, ის სავარაუდოდ მალე გაქრება. ამ პრობლემის გადასაჭრელად ტექნიკის დიზაინერები იყენებენ მეთოდს, რომელსაც ეწოდება "უარყოფითი გამოხმაურება". კიდევ ერთხელ გადახედეთ ჩვენს წრეს. საბაზისო დენი მოდის კოლექტორის ძაბვისგან. ახლა წარმოიდგინეთ, რომ ტრანზისტორი უფრო თბილი ხდება და მისი B ღირებულება იზრდება. ეს ნიშნავს, რომ მეტი კოლექტორის დენი მიედინება და UA მცირდება. მაგრამ ნაკლები UA ასევე ნიშნავს ნაკლებ IB- ს და UA ძაბვა კვლავ იზრდება. B- ს შემცირებით თქვენ იგივე ეფექტი გაქვთ პირიქით. ეს არის რეგულაცია! ეს ნიშნავს, რომ ჭკვიანი გაყვანილობის საშუალებით ჩვენ შეგვიძლია ტრანზისტორის მიკერძოებულობა შევინარჩუნოთ ზღვრებში. მომდევნო ეტაპზე თქვენ ნახავთ სხვა უარყოფით გამოხმაურებას. სხვათა შორის, ნეგატიური გამოხმაურება ჩვეულებრივ ამცირებს სცენის გაძლიერებას, მაგრამ არსებობს საშუალებები ამ პრობლემის დასაძლევად.

ნაბიჯი 3: ელექტრონული ნაწილი 3: მეორე ეტაპის შემუშავება

მე ჩავატარე ტესტირება სმარტფონში წინა საფეხურზე განათების სიგნალის გამოყენებით წინა გამაძლიერებელი ეტაპიდან. ეს გამამხნევებელი იყო, მაგრამ ვფიქრობდი, რომ ცოტა მეტი გაძლიერება უკეთესს გააკეთებდა. მე ვთვლი, რომ დამატებითი ფაქტორი 5 უნდა შეასრულოს სამუშაო. ასე რომ, ჩვენ მივდივართ მეორე ეტაპზე! ჩვეულებრივ, ჩვენ კვლავ დავაყენებთ ტრანზისტორს მეორე ეტაპზე საკუთარი მიკერძოებით და ვაწვდით წინასწარ გამაძლიერებელ სიგნალს პირველი ეტაპიდან კონდენსატორის საშუალებით. გახსოვდეთ კონდენსატორები არ უშვებენ DC- ს. შეიძლება მხოლოდ AC სიგნალმა გაიაროს. ამ გზით თქვენ შეგიძლიათ გააგზავნოთ სიგნალი ეტაპებზე და თითოეული ეტაპის მიკერძოება არ იმოქმედებს. მოდით, ყველაფერი ცოტა უფრო საინტერესო გავხადოთ და შევეცადოთ შევინახოთ ზოგიერთი კომპონენტი, რადგან გვსურს, რომ მოწყობილობა იყოს პატარა და მოსახერხებელი. ჩვენ გამოვიყენებთ 1 ეტაპის გამომავალ მიკერძოებას ტრანზისტორის მიკერძოების მიზნით 2 ეტაპზე!

ემიტერის რეზისტორის გამოთვლა R5

ამ ეტაპზე ჩვენი NPN ტრანზისტორი პირდაპირ მიკერძოებულია წინა ეტაპისგან. მიკროსქემის დიაგრამაში ჩვენ ვხედავთ, რომ UE = UBE + ICxR5. იმის გამო, რომ UE = UA წინა ეტაპიდან ჩვენ შეგვიძლია ამონაწერი R5 = (UE-UBE)/IC = (3V-0.65V)/2mA = 1, 17K Ohm. ჩვენ ვქმნით მას 1, 2K Ohm, რომელიც არის უახლოესი ნორმალური მნიშვნელობა. R5 = 1, 2K Ohm.

აქ თქვენ შეგიძლიათ ნახოთ სხვა სახის გამოხმაურება. ვთქვათ, სანამ UE მუდმივი რჩება ტრანზისტორის B მნიშვნელობა იზრდება ტემპერატურის გამო. ამრიგად, ჩვენ უფრო მეტ მნიშვნელობას ვანიჭებთ კოლექტორისა და გამგზავნის საშუალებით. მაგრამ უფრო მეტი მიმდინარეობა R5 ნიშნავს მეტ ძაბვას R5- ზე. რადგან UBE = UE - IC*R5 IC– ს ზრდა ნიშნავს UBE– ს შემცირებას და ამრიგად IC– ს კვლავ შემცირებას. აქ კვლავ გვაქვს რეგულაცია, რომელიც გვეხმარება შევინარჩუნოთ მიკერძოებულობა სტაბილურად.

კოლექტორის რეზისტორის გამოთვლა R4

ახლა ჩვენ უნდა ვადევნოთ თვალი ჩვენი კოლექტორის სიგნალის UA გამოსასვლელს. ქვედა ზღვარი არის გამცემი მიკერძოება 3V-0, 65V = 2, 35V. ზედა ზღვარი არის ძაბვა UB-UB = 9V-1V = 8V. ჩვენ დავაყენებთ კოლექტორის მიკერძოებას შუაში. UA = 2, 35V + (8V-2, 35V)/2 = 5, 2V. UA = 5, 2V. ახლა ადვილია გამოთვალოთ R4. R4 = (UB-UF-UA)/IC = (9V-1V-5, 2V)/2mA = 1, 4K Ohm. ჩვენ ვაკეთებთ მას R4 = 1, 5K Ohm.

რაც შეეხება გაძლიერებას?

მაშ რა შეიძლება ითქვას გაძლიერების 5 ფაქტორზე? სცენაზე AC სიგნალების ძაბვის გაძლიერება, როგორც ხედავთ, აღწერილია ძალიან მარტივი ფორმულით. Vu = R4/R5. საკმაოდ მარტივია, არა? ეს არის ტრანზისტორის გაძლიერება უარყოფითი გამოხმაურებით ემიტერის რეზისტორზე. გახსოვდეთ, მე გითხარით, რომ უარყოფითი გამოხმაურება ასევე გავლენას ახდენს გამაძლიერებელზე, თუ ამის საწინააღმდეგო სათანადო საშუალებებს არ იყენებთ.

თუ გამოვთვლით ამპლიფიკაციას R4 და R5 არჩეული მნიშვნელობებით მივიღებთ V = R4/R5 = 1.5K/1.2K = 1.2. ჰმ, ეს საკმაოდ შორს არის 5. ასე რომ, რა შეგვიძლია გავაკეთოთ? კარგად, ჯერ ჩვენ ვხედავთ, რომ ჩვენ ვერაფერს გავაკეთებთ R4– სთან დაკავშირებით. იგი ფიქსირდება გამომავალი მიკერძოებით და ძაბვის შეზღუდვებით. რაც შეეხება R5- ს? მოდით გამოვთვალოთ მნიშვნელობა R5, რომელიც უნდა გვქონდეს, თუ გვექნება 5 -ის გაძლიერება. ეს ადვილია, რადგან Vu = R4/R5 ეს ნიშნავს, რომ R5 = R4/Vu = 1.5K Ohm/5 = 300 Ohm. კარგი, ეს კარგია, მაგრამ თუ ჩვენ ჩავდებთ 300 Ohm- ს 1.2K- ის ნაცვლად ჩვენს წრეში, ჩვენი მიკერძოება დაიკარგება. ასე რომ, ჩვენ გვჭირდება ორივე, 1.2K Ohm dc მიკერძოებისათვის და 300 Ohms ac ac უარყოფითი გამოხმაურებისათვის. გადახედე მეორე სურათს. თქვენ ნახავთ, რომ მე გავყავი 1, 2K Ohm რეზისტორი 220 Ohm და 1K Ohm სერიებში. გარდა ამისა, მე ავირჩიე 220 Ohms, რადგან არ მქონდა 300 Ohm რეზისტორი. 1K ასევე გვერდს უვლის ცხიმოვანი პოლარიზებული კონდენსატორი. რას ნიშნავს ეს? რაც შეეხება DC მიკერძოებას, ეს ნიშნავს, რომ უარყოფითი გამოხმაურება "ხედავს" 1, 2K Ohm- ს, რადგან dc შეიძლება არ გაიაროს კონდენსატორში, ამიტომ dc მიკერძოებისათვის C3 უბრალოდ არ არსებობს! AC სიგნალი მეორეს მხრივ უბრალოდ "ხედავს" 220 Ohm- ს, რადგან R6- ზე AC- ძაბვის ყოველი ვარდნა მოკლედ არის მიერთებული მიწასთან. ძაბვის ვარდნა, უკუკავშირი. მხოლოდ 220 Ohm რჩება უარყოფითი გამოხმაურებისათვის. საკმაოდ ჭკვიანი, არა?

იმისათვის, რომ ეს სწორად იმუშაოს, თქვენ უნდა აირჩიოთ C3 ისე, რომ მისი წინაღობა იყოს ძალიან დაბალი ვიდრე R3. კარგი მნიშვნელობა არის R3- ის 10% რაც შეიძლება დაბალი სამუშაო სიხშირისთვის. ვთქვათ, ჩვენი ყველაზე დაბალი სიხშირეა 30 ჰერცი. კონდენსატორის წინაღობა არის Xc = 1/(2*PI*f*C3). თუ ჩვენ ამოვიღებთ C3- ს და ჩავსვამთ R3- ის სიხშირესა და მნიშვნელობას მივიღებთ C3 = 1/(2*PI*f*R3/10) = 53uF. უახლოესი ნორმის მნიშვნელობის შესატყვისად ავიღოთ ის C3 = 47uF.

ახლა ნახეთ დასრულებული სქემა ბოლო სურათზე. ჩვენ დავამთავრეთ!

ნაბიჯი 4: მექანიკის დამზადება ნაწილი 1: მასალების ჩამონათვალი

მოწყობილობის შესაქმნელად გამოვიყენე შემდეგი კომპონენტები:

• ყველა ელექტრონული კომპონენტი სქემატურიდან
• სტანდარტული პლასტიკური ქეისი 80 x 60 x 22 მმ ჩანერგილი განყოფილებით 9V ბატარეებისთვის
• ბატარეის დამჭერი 9 ვ
• 1 მ 4 პოლის აუდიო კაბელი ჯეკით 3.5 მმ
• 3 პოლო სტერეო სოკეტი 3.5 მმ
• გადამრთველი
• პერფორდის ნაჭერი
• 9 ვ ბატარეა
• solder
• 2 მმ სპილენძის მავთული 0, 25 მმ იზოლირებული დაძაბული მავთული

შემდეგი ინსტრუმენტები უნდა იქნას გამოყენებული:

• გასაყიდი რკინა
• ელექტრო საბურღი
• ციფრული მულტიმეტრი
• მრგვალი საფენი

ნაბიჯი 5: მექანიკის შექმნა: ნაწილი 2

მოათავსეთ გადამრთველი და 3, 5 მმ სოკეტი

გამოიყენეთ სამაგრი, რომ შეიტანოთ ორ ნახევრად ხვრელში გარსაცმის ორივე ნაწილში (ზედა და ქვედა). გააკეთეთ ხვრელი იმდენად ფართო, რომ გადამრთველი მოთავსდეს. ახლა იგივე გააკეთეთ 3.5 მმ -იანი სოკეტით. სოკეტი გამოყენებული იქნება ყურსასმენების დასაკავშირებლად. აუდიო გამოსვლები 4 პოლუსიდან. ჯეკი გადამისამართდება 3.5 მმ -იან სოკეტზე.

გააკეთეთ ხვრელები საკაბელო და ფოტოტრანსისტორისთვის

გაბურღეთ 3 მმ-იანი ხვრელი წინა მხარეს და სუპერ-წებოვანა ფოტოტრანსისტორი მასში ისე, რომ მისი ტერმინალები გადის ხვრელში. გაბურღეთ კიდევ ერთი ხვრელი 2 მმ დიამეტრის ერთ მხარეს. აუდიო კაბელი 4 მმ ჯეკით გადის მასში.

შეაერთეთ ელექტრონული

ახლა შეაერთეთ ელექტრონული კომპონენტები პერფორდზე და შეაერთეთ იგი აუდიო კაბელთან და 3.5 მმ ჯეკზე, როგორც ეს ნაჩვენებია სქემატურად. შეხედეთ სურათებს, რომლებიც აჩვენებენ სიგნალის პინუსტებს ჯეკებზე ორიენტაციისთვის. გამოიყენეთ თქვენი DMM, რომ ნახოთ რომელი სიგნალი გამოდის ჯეკიდან რომელ მავთულზე უნდა ამოიცნოთ იგი.

როდესაც ყველაფერი დასრულდება, ჩართეთ მოწყობილობა და შეამოწმეთ არის თუ არა ტრანზისტორებზე ძაბვის გამომუშავება მეტ -ნაკლებად გამოთვლილ დიაპაზონში. თუ არა, შეეცადეთ შეცვალოთ R3 გამაძლიერებლის პირველ ეტაპზე. ეს იქნება პრობლემა ტრანზისტორების ფართო ტოლერანტობის გამო, რაც შეიძლება დაგჭირდეთ მისი მნიშვნელობის შესაცვლელად.

ნაბიჯი 6: ტესტირება

ამ ტიპის უფრო დახვეწილი მოწყობილობა ავაშენე რამდენიმე წლის წინ (იხილეთ ვიდეო). ამ დროიდან მე შევაგროვე რამოდენიმე ხმოვანი ნიმუში, რომლის გაცნობაც მინდა. მათი უმეტესობა მე შევიკრიბე, როდესაც მანქანაში ვმოძრაობდი და განათავსე ფოტოტრანსისტორი ჩემი საქარე მინის უკან.

• "Bus_Anzeige_2.mp3" ეს არის გარე LED- ეკრანის ხმა ავტობუსზე, რომელიც გადის
• "Fahrzeug mit Blinker.mp3" მანქანის მოციმციმე
• "LED_Scheinwerfer.mp3" მანქანის ფარები
• "Neonreklame.mp3" ნეონის ნათურები
• "Schwebung.mp3" ორი ხელის შემშლელი მანქანის ფარები
• "Sound_Flourescent_Lamp.mp3" CFL- ის ხმა
• "Sound_oscilloscope.mp3" ჩემი ოსცილოსკოპის ეკრანის ხმა დროის სხვადასხვა პარამეტრებით
• "Sound-PC Monitor.mp3" ჩემი კომპიუტერის მონიტორის ხმა
• "Strassenlampen_Sequenz.mp3" ქუჩის განათება
• "Was_ist_das_1.mp3" სუსტი და უცნაური უცხო მსგავსი ხმა მე დავიჭირე სადღაც, როცა მანქანით ვმოძრაობდი

ვიმედოვნებ, რომ შემეძლო შენი მადის დაქვეითება და შენ თვითონ განაგრძობ განათების ახალი სამყაროს შესწავლას!