|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל מחולל צלילים עבור EMP. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / מוּסִיקָאִי EMPs מרובי קולי עם מחולל צלילים בודדים כבר הוכחו כמכשירים אמינים ומעשיים. עם זאת, יכולותיהם לרוב אינן ממומשות במלואן בשל המוזרויות של הגנרטורים המשמשים בהם. ככלל, מחולל צלילים בנוי על בסיס מהוד קוורץ יציב במיוחד או מעגלי RC. במקרה זה, בקרת תדר אלקטרוני אינה נכללת או קשה ביותר [1]. המכשיר המתואר להלן הוא מחולל צלילים מבוקר מתח. אות הבקרה נלקח מדרייברים שונים ובקרות EMP. אלה יכולים להיות גנרטורים של ויברטו בתדר, גנרטורים של מעטפות (לשינוי כוונון אוטומטי), וסת גליסנדו (החלפת כוונון) עם שליטה ידנית או רגלית (דוושה). התכונות של הגנרטור כוללות תדר הפעלה גבוה. השימוש במיקרו-מעגל דיגיטלי איפשר ליישם VCO פשוט וזול יחסית עם תדר פעולה של עד 7,5 ... 8 מגה-הרץ (איור 1). עבור רוב מחוללי הצלילים הדיגיטליים עם סולם מוזיקלי שווה מזג, המורכב בדרך כלל מ-12 מונים זהים עם גורמי המרת מרווחים שונים, נדרש תדר שעון (מוביל) בטווח של 1 ... 4 מגה-הרץ. לכן, המאפיינים של הגנרטור חייבים להיות כאלה שיספקו את הליניאריות הדרושה בתוך גבולות התדרים הללו.
עיקרון הפעולה של הגנרטור מבוסס על היווצרות פולסים המווסתים במשך הזמן על ידי שני מעצבים זהים נשלטי מתח סגורים בטבעת. לפיכך, דעיכת הפולס במוצא של מעצב אחד גורם להופעת החזית של הפולס הבא ביציאה של אחר, וכן הלאה. פעולת המכשיר מומחשת על ידי דיאגרמות התזמון המוצגות באיור. 2.
עד לרגע t0, מתח הבקרה הוא אפס. משמעות הדבר היא שבנקודות A ו-B נוצר אות עם רמת 0 לוגית, שכן זרם הכניסה היוצא של האלמנטים DD1.1 ו-DD1.2 (הוא אינו עולה על כ-1,6 mA) נסגר לחוט משותף דרך נגדים R1 ו-R2 והתנגדות מקור מתח בקרת פלט קטנה. הפלט של הממירים DD1.1 ו-DD1.2 בשלב זה הוא רמה 1, כך שה-RS-trigger באלמנטים DD1.3 ו-DD1.4 יוגדר באופן שרירותי באחד מהמצבים היציבים. נניח לצורך הבירור שלפלט הישיר (העליון לפי הסכמה) יש אות 1, ולהפוך יש אות 0. כאשר מופיע מתח חיובי מסוים בכניסת הבקרה ברגע t0, זרם יזרום דרך הנגדים R1 ו-R2. במקרה זה, בנקודה A, המתח יישאר קרוב לאפס, מכיוון שהזרם דרך הנגד R1 זורם אל החוט המשותף דרך ההתנגדות הנמוכה של דיודת VD1 ומעגל המוצא של אלמנט DD1.4. בנקודה B, המתח יעלה, מכיוון שהדיודה VD2 סגורה ברמה גבוהה מהפלט של אלמנט DD1.3. הזרם דרך הנגד R2 יטען את הקבל C2 ל-1,1 ... 1,4 V בזמן בהתאם לקיבול שלו, להתנגדות של הנגד R2 ולערך מתח הבקרה. הגדלת Uynp מגבירה את קצב הטעינה של הקבל והוא נטען לאותה רמה בפחות זמן. ברגע שהמתח בנקודה B יגיע לסף המיתוג של האלמנט DD1.2, הפלט שלו יוגדר לרמה 0, מה שיחליף את הכפכף RS. כעת הפלט הישיר יהיה רמה 0, והפלט ההפוך יהיה 1. זה יוביל לפריקה מהירה של הקבל C2 ולירידה במתח, והקבל C1 יתחיל להיטען. כתוצאה מכך, הדק יעבור שוב וכל המחזור יחזור על עצמו. עלייה במתח הבקרה (תקופת זמן t1...t2, איור 2) מביאה לעלייה בזרם הטעינה של הקבלים ולירידה בתקופת התנודה. כך נשלט תדר התנודות של הגנרטור. זרם הכניסה המתקבל של רכיבי ה-TTL מתווסף לזרם של מקור מתח הבקרה, המאפשר לך להרחיב את גבולות אות הבקרה, שכן עם התנגדות גבוהה של נגדים R1 ו-R2, ניתן לשמור על הדור אפילו ב-Uynp= 0. עם זאת, זרם זה מאופיין בחוסר יציבות בטמפרטורה, המשפיעה על יציבות תדר הייצור. במידה מסוימת, ניתן להגביר את יציבות הטמפרטורה של הגנרטור על ידי שימוש בקבלים C1 ו-C2 עם TKE חיובי, אשר יפצה על הגידול בזרם הכניסה היוצא הלא מבוקר של האלמנטים DD1.1 ו-DD1.2 כאשר שינויי טמפרטורה. תקופת התנודה תלויה לא רק בהתנגדות של הנגדים R1 ו-R2 ובקיבול של הקבלים C1 ו-C2, אלא גם בגורמים רבים אחרים, כך שהערכה מדויקת של התקופה קשה. אם נזניח את עיכובי הזמן של האותות באלמנטים DD1.1-DD1.4 וניקח את הערך של המתח הלוגי שלהם 0, כמו גם את מתח הסף של הדיודות VD1 ו-VD2 שווה לאפס, אזי פעולת ה- ניתן לתאר את המחולל על ידי הביטוי: T0=2t0=2RC*ln((IеR +Ucontrol)/(IеR+Ucontrol-Usp)), המתקבל על בסיס פתרון המשוואה הדיפרנציאלית: dUc/dt = Ie/C + (Uupr-Us)/(RC), כאשר R ו-C הם הדירוגים של מעגלי התזמון; Uc - מתח על פני קבל C; Usp - ערך מקסימלי (סף) של מתח Uc; Uynp - מתח בקרה; כלומר - הערך הממוצע של זרם זליגת הכניסה של אלמנט ה-TTL; t0 - משך הדופק; T0 - תקופת תנודה. חישובים מראים כי הראשונה מבין הנוסחאות הללו מתאימה בדיוק רב לנתוני הניסוי ב-Uynp>=Usp, בעוד שהערכים הממוצעים נבחרו: Ie=1,4 mA; Usp = 1,2 V. בנוסף, בהתבסס על הניתוח של אותה משוואה דיפרנציאלית, אנו יכולים להסיק כי (IеR+Ucontrol)/(IеR+Ucontrol-Usp)>0, כלומר, אם IеR/(IеR-Usp)>0, אז ההתקן פועל כאשר Uynp≥0; מסקנה זו מאושרת על ידי האימות הניסיוני של המכשיר. עם זאת, ניתן להשיג את היציבות והדיוק הגדולים ביותר של פעולת VCO עם Ucontrol ≥ Usp = 1,2..1,4 V, כלומר, בטווח התדרים של 0,7...4 MHz. מעגל מעשי של מחולל צלילים עבור EMR פוליפוני או EMC מוצג באיור. 3. מגבלות תדר הפעלה (ב-Ucontrol ≥ 0,55...8 V) - 0,3...4,8 מגה-הרץ. האי-לינאריות של מאפיין הבקרה (בתדר בטווח של 0,3 ... 4 מגה-הרץ) אינה עולה על 5%.
כניסה 1 מוזנת אות ממחולל מעטפת לשליטה אוטומטית בהחלפת תדר הקול. עם עומק אפנון קל (5 ... 30% מהטון), מושג חיקוי של גווני הצליל של גיטרת בס, כמו גם כלי מרוט וכלי הקשה אחרים, שבהם גובה האינטונציה של הצלילים ברגע שהם נשלפים חורגים מעט מהנורמה (בדרך כלל הוא מתגבר בפתאומיות במהלך התקפת הצליל ואז יורד במהירות לערכו הרגיל). כניסה 2 מסופקת עם מתח בקרה קבוע מבקר גליסנדו ידני או דוושה. קלט זה רק משמש לכוונון או שינוי (טרנספוזיציה) של המפתח בתוך שתי אוקטבות, כמו גם להחליק לאורך הגובה של אקורדים או צלילים טונאליים המחקים, למשל, את הגוון של קלרינט, טרומבון או קול. קלט 3 מוזן מגנרטור ויברטו עם אות סינוסואיד, משולש או שן מסור. הנגד המשתנה R4 מווסת את רמת הוויברטו בתוך 0 ... + -0,5 צלילים, כמו גם את רמת סטיית התדר עד + -1 אוקטבה או יותר כאשר מתג SA1 סגור. עם תדר אפנון גבוה (5 ... 11) הרץ) ועומק של + -0,5 ... 1,5 אוקטבות, הצלילים הטונאליים מאבדים את האיכויות המוזיקליות שלהם ורוכשים אופי של אות רעש הדומה לשאגה עמומה או רשרוש של להבי מאווררים . בתדר נמוך (0,1...1 הרץ) ובאותו עומק, מושג אפקט צבעוני ואקספרסיבי מאוד, בדומה לצליל ה"צף" של יוקלילי. האות מהפלט של מחולל הצלילים חייב להיות מוזן לכניסה של המעצב הדיגיטלי של אותות הסולם המוזיקלי שווה המזג. מוסיף פעיל של אותות בקרה מורכב על המגבר התפעולי DA1. האות מהפלט של המוסיף מוזן לכניסה של ה-VCO, הנעשית על האלמנטים הלוגיים DD1.1-DD1.4. בנוסף ל-VCO, המכשיר מכיל מתנד קוורץ למופת המורכב על האלמנטים DD2.1, DD2.2, וכן מעגל של שני מחלקי תדר אוקטבות על הטריגרים של המיקרו-מעגל DD3. שעון על ידי הגנרטור הזה. המחולל והטריגרים יוצרים שלושה אותות לדוגמה בתדר של 500 קילו-הרץ, 1 ו-2 מגה-הרץ. שלושת האותות הללו והאות ממוצא ה-VCO מוזנים לכניסה של מתגים אלקטרוניים המורכבים על רכיבי אספן פתוחים DD4.1-DD4.4. למתגים אלה, הנשלטים על ידי מתגים SA2-SA5, יש עומס משותף - נגד R13. מעגלי המוצא של האלמנטים יוצרים מכשיר עם פונקציית OR לוגית. כאשר אחד המתגים מעביר את אות השעון שלו ליציאה, השאר נסגרים נמוך מהמתגים. רמה גבוהה ליישום על כניסות ה-R של כפכפי ה-D3.1 ו-DD3.2 ועל המגעים של המתגים SA2-SA5 מוסרת מהפלט של האלמנט DD2.4. מתנד קוורץ עם מחלקי תדרים ממלא תפקיד עזר ומשמש בעיקר להתאמה תפעולית של ה-VCO או "להוביל" את המכשיר במצב "אורגן", בעוד המתגים SA3, SA4, SA5 ("4'", "8' ", "16'") מאפשרים לך להעביר את מערכת ה-EMP, בהתאמה, מהרישום הנמוך ביותר באחת ושתי אוקטבות למעלה. במקרה זה, כמובן, לא יכול להיות התאמה או שינוי בגובה הצלילים. החסרונות של הגנרטור כוללים יציבות טמפרטורה נמוכה יחסית, שבמקרה זה אינה בעלת חשיבות רבה [2], ואי-לינאריות משמעותית של מאפיין הבקרה של ה-VCO בשולי הטווח, במיוחד בתדרים הנמוכים של ה-VCO. טווח הפעולה של הגנרטור. על איור. 4 מראה את התלות שנלקחה בניסוי של תדר הייצור במתח הבקרה: 1 - עבור הגנרטור לפי המעגל של איור. 1, 2 - איור. 3.
המכשיר מורכב על לוח מעגלים מודפס עשוי פיברגלס נייר כסף בעובי 1,5 מ"מ. ניתן להחליף שבבים מסדרת K155 בדומה מסדרות K130 ו-K133; K553UD1A - על K553UD1V, K553UD2, K153UD1A, K153UD1V, K153UD2. במקום D9B, אתה יכול להשתמש בדיודות מסדרה זו עם כל אינדקס אותיות, כמו גם D2V, D18, D311, GD511A. קבלים C4 ו-C5 עדיף לבחור עם TKE חיובי, למשל. KT-P210. KPM-P120, KPM-P33, KS-P33, KM-P33, K10-17-P33, K21U-2-P210, K21U-3-P33. קבלים C7, C10, C11 - K50-6. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת למיגון זהיר של המכשיר. יש לסובב את מוליכי המוצא לכבל בעל גובה של 10..30 מ"מ. מחולל צלילים מותקן כהלכה לא צריך להיות מותאם ומתחיל לעבוד מיד לאחר חיבור החשמל. מתח הבקרה בכניסת VCO לא יעלה על 8 ... 8,2 V. יציבות התדר של הגנרטור מושפעת לרעה משינויים במתח האספקה של 5 V, ולכן יש להפעיל אותו ממקור בעל מקדם ייצוב גבוה. ספרות
מחבר: I.Baskov, כפר פולוסקה, אזור קלינין תוספת גנרטור פשוט, מבוקר מתח, המתואר במאמרו של I. Baskov "Generator Tonal for EMP" ("רדיו", 1987, מס' 5, עמ' 48-50), כאשר חזר על עצמו, התברר כבעל חסרונות משמעותיים: אי-לינאריות משמעותית של מאפיין הבקרה, תנודות גדולות של תלות בתדר ממתח האספקה של המיקרו-מעגל ומטמפרטורת הסביבה. החיסרון העיקרי הוא שהגנרטור מתרגש בצורה גרועה. זה קורה בשל העובדה שכאשר הכוח מופעל, מתח ברמה גבוהה יכול להתרחש בו זמנית בכניסות של האלמנטים DD1.1 ו-DD1.2 (ראה איור 1 של המאמר הנ"ל), ומתח נמוך יכול מופיעים ביציאות שלהם. המתח ברמה הנמוכה בכניסות של הכפכף RS, המורכב על אלמנטים DD1.3 ו-DD1.4, קובע ומחזיק את ההדק במצב כזה כאשר היציאות הישירות (פין 6) וההפוכות (פין 8) שלו הן גבוה, שבו הגנרטור לא מתרגש. ניתן לבטל את החיסרון הזה על ידי הכללת אלמנטים DD1.1 ו-DD1.2 גם לפי מעגל הכפכף RS. לאחר מכן, בכניסות של אלמנטים אלה, לא ניתן ליצור מתח ברמה גבוהה בו-זמנית והגנרטור מתרגש בקלות. תרשים של גנרטור עם המאפיינים הטובים ביותר מוצג באיור. 1, א. האלמנטים DD1.1 ו-DD1.2, הכוללים RS-flip-flop, יחד עם הקבלים C1 ו-C2 הם מחוללים של מתח משתנה ליניארי עם משוב קיבולי. הודות למשוב דרך הקבלים C1 ו-C2, מאפיין הבקרה הוא ליניארי על כל טווח התנודות שנוצרו. משוב גם מקטין את התלות של התדר במתח המיקרו-מעגל ובטמפרטורת הסביבה.
דיאגרמות תזמון הממחישות את פעולתו של גנרטור כזה מוצגות באיור. 1ב. לאחר הפעלת הכוח, הכפכף RS באלמנטים DD1.3 ו-DD1.4 יוגדר באופן שרירותי לאחד מהמצבים היציבים. נניח, למשל, שהוקם אות ברמה גבוהה במוצא הישיר שלו, ואות ברמה נמוכה בהיפוך שלו. כתוצאה מכך, רק הקבל C2 מקבל את ההזדמנות להיטען, ונוצר מתח יורד באופן ליניארי במוצא האלמנט DD1.2 (Uv באיור 1, ב). כאשר המתח בנקודה B של הגנרטור מגיע לסף המיתוג של האלמנט DD1.4, הכפכף RS יעבור למצב יציב אחר. כעת, במוצא הישיר שלו יהיה אות ברמה נמוכה, ובהפוך - גבוה, והקבל C2 משוחרר במהירות דרך דיודת VD2 ואלמנט DD1.3. באופן דומה, הקבל C1 טעון. כתוצאה מכך, כפכף ה-RS יעבור למצבו המקורי וכל המחזור יחזור על עצמו. שינוי במתח הבקרה מוביל לשינוי בזרם הטעינה של קבלי הגנרטור ובתקופת התנודות שלו. כך נשלט תדר התנודות של הגנרטור. כאשר מתח הבקרה משתנה מ-0 ל-8 V (R1 \u2d R2 \u1d 2 kOhm; C150 \u0,25d C4 \uXNUMXd XNUMX pF), תדר התנודה יהיה בטווח של XNUMX ... XNUMX MHz. אם במקום מתח הבקרה Ucontrol, נגדים R1 ו-R2 מסופקים עם מתח אספקה של המיקרו-מעגל, אז יתקבל גנרטור, שבו נוצרים פולסים מלבניים ביציאות הישירות וההפוכות, וביציאות האלמנטים. DD1.1 ו-DD1.2 - מתח משתנה ליניארי עם מקדם קטן של אי-לינאריות (UA ו-UB באיור 1b). התלות המינימלית של התדר במתח האספקה של המיקרו-מעגל תתקבל אם ההתנגדות של הנגדים R1 ו-R2 היא כ-2 kOhm. כאשר מתח האספקה משתנה ב-+-5%, התדר משתנה ב-+-0,1%. חוסר יציבות בטמפרטורה - כ-0,05% / מעלות צלזיוס. השיטה המוצעת לשליטה בתדירות (תקופה) של תנודות של הגנרטור יכולה לשמש כדי לשלוט על משך הפולסים. על איור. 2, a הוא דיאגרמה של מולטיוויברטור ממתין, שמשך פעימות המוצא שלו מווסתת על ידי שינוי מתח הבקרה Ucontrol. המכשיר פועל באופן הבא. במצב ההתחלתי, לפלט הישיר של כפכפי RS יש מתח נמוך, ולהפוך יש מתח גבוה. פולסי טריגר, שהם אותות ברמה נמוכה, מעבירים את הכפכף RS למצב יחיד יציב. קבל C1 נטען. מתח יורד באופן ליניארי נוצר במוצא של אלמנט DD1.1. כאשר הוא מגיע לסף המיתוג של האלמנט DD1.3, הכפכף RS לוקח את המצב ההתחלתי.
תכונה ייחודית של מולטיוויברטור זה היא האפשרות ליצור פולסים שמשך הזמן שלהם גדול מתקופת פולסי הכניסה (t2 - t3 באיור 2b). משך פעימות המוצא תלוי בהתנגדות של הנגד R1, בקיבול של הקבל C1 ובערך מתח הבקרה. כאשר מתח הבקרה משתנה מ-0 ל-8 V (R1 = 2 kOhm; C1 = 330 pF), משך הפולסים של המוצא משתנה תוך 5 ... 0,2 μs. הגנרטור והמולטיוויברטור המתוארים כאן יכולים לשמש בממירי מתח, מכשירי מדידה, EMI ומכשירי רדיו רבים אחרים. מחבר: A.Ignatenko, יקטרינבורג
מכונה לדילול פרחים בגנים
02.05.2024 מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם
02.05.2024 מלכודת אוויר לחרקים
01.05.2024
▪ פיתח את מסננת היונים המשובחת ביותר ▪ שימור המגוון הביולוגי עם וניל ▪ נוצרה מחלקה של חומרים בעלי תכונות מכניות משתנות ▪ אנטנת טלפון נייד קטנה במיוחד
▪ חלק של האתר מכשירי חשמל ביתיים. בחירת מאמרים ▪ מאמר שפשוף משקפיים. ביטוי עממי ▪ כמה ימים ניתן להאריך הריון באופן מלאכותי לאחר מוות מוחי של האם? תשובה מפורטת ▪ מאמר חיטוי ציוד, חצרים, הובלה ▪ מאמר עיני ינשוף. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל ▪ מאמר תנועה בלתי נראית של המטבע. פוקוס סוד
בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר
www.diagram.com.ua |
ראה מאמרים אחרים סעיף 
חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:
כל השפות של דף זה