Heli leegi tagasiside: 7 sammu

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:51

Autor: dandroidDan GoodFollow

Teave: Ma armastan valmistamist. Elektroonika, puit, teras, toit jne. Ma ehitan roostevabast terasest skulptuure ja armastan lahendada kõiki väikeseid probleeme - CAD -st CNC -ni, keevitamist, lihvimist, poleerimist ja kõike muud … Lisateave dandroidi kohta »See juhend annab teile ülevaate kuidas ehitada valgusjuhtimisega heligeneraatorit. Siin olen ehitanud heligeneraatori ja küünlaga ebastabiilse tagasiside skulptuuri. Kõlar paneb küünla värelema ja küünla valgus moduleerib kõlarile suunatud signaali. Õhuturbulents muudab kõlari ja küünla vahelise suhte ebastabiilseks, nii et see põrkub erinevate poolstabiilsete režiimide vahel. Heli loomise ja võimendamise ahel ei ole tühine, kuid see on valmistatud lihtsatest ehitusplokkidest. Näitan teile, kuidas ehitada valgusandurit CdS-fototakistiga, lihtsa op-amp eelvõimendiga, ostsillaatoriga klassikalise LM555-ga ja 5-vatise võimendiga LM1875-ga. Seda saate teha, kui järgite juhiseid, Püüan üksikasju selgitada.

Samm: vajalikud asjad

Selle projekti tegemiseks kasutasin hulga asju. Eelistan Jamecost ja Radio Shackist kraami hankida, sest need on ülimugavad ja teen kõike viimasel hetkel. Samuti saate kõike Digikeyst või mis iganes teie lemmik elektroonikatarnija on, ükski osa pole eksootiline. Teil on vaja: kõlarit. Küünal ja küünlaalus. Juhe - mulle meeldib, kui mul on umbes kaks 3 -pakendist traati raadiosaatja, üks kindel südamik ja üks luhtunud. Ma eelistan 22 gabariiti. Perfboard - mulle meeldib raadiosalvestist parda number 276-150, see on odav ja kasulik. Toiteallikas - ma kujundasin selle Jameco Mean Well 24V 1A seina tüükaga. Teil on vaja üht vastavat pistikut ka siis, kui te ei soovi toiteallikat otse plaadile joota. Elektroonikakomponendid - saate need kõik Jamecolt. Takistid: 2,2 x11 k x 15,6,6 x 210 k x 422 k x 333 k x 1100 k x 1200 k x11 m heli Kooniline potentsiomeeter Fototakisti (kasutasin Jameco #CDS003-7001) Kondensaatorid: 0,1uF x31uF x310uF x5100uF x32200uF x1 Pooljuhid: MC1458 x1 (Mis tahes üldotstarbeline kahekordne op-amp on hea, need on odavad) LM555 x1LM7805 x1L733 Kõik 5V Zeneri dioodid sobivad) 8-kontaktilised DIP-pistikupesad x2 (DIP-sid on raske eemaldada, kui need kogemata õhku lasete, parem igaks juhuks pistikupesasse ühendada. LM7805 ja LM1875 on TO-220-s, neid on lihtsam välja tõmmata plaat vajadusel..) Tööriistad: jootekolb ja jootetangid, traadieemaldajad, diagonaalsed lõikurid

2. samm: vooluring

See on ahel, mida me kasutame. Sellel on hunnik osi. Kui teate, kuidas vooluringi konstrueerida ja te ei soovi hunnikut asju lugeda, võite selle üles ehitada. Kui te pole kindel, mida kõik osad teevad, jätkake lugemist! Vajame nii palju volte, et väljund oleks kena ja vali. LM555 saab enne poppimist hakkama ainult 18 V pingega, nii et käivitame 5 V algsed etapid, mille on genereerinud LM7805 regulaator, nagu on näidatud kastis 5V Supply. Toite märgistusega 24V ühendatakse peamise toiteallikaga, toite märgistusega 5V ühendatakse LM7805 väljundiga. Toite lahtiühendamine Et vooluahel korralikult töötada, peab toiteallikate ja maanduse vahel olema parajalt mahtuvust, näidatud karbis märgistusega Supply Decoupling. Kõige tähtsam on panna paar korki 24 V toiteallikale LM1875 toiteallika lähedale (st selle füüsilisele lähedusele) ja 5 V toiteallikale LM555 lähedale. Tõenäoliselt peaks neid ka LM7805 lähedal igal toitel olema. Toiteallika lahtiühendamine on üks neist käega lainelistest asjadest, kuid kui te seda ei tee, siis vooluring ei tööta. Valgusandur Lihtsaim viis selle takistuse muutmiseks signaaliks on teha sellest pingejagur, nagu on näidatud valgusanduri kastis. See vooluahel on pisut keerulisem, kui see peaks olema, et vähendada võimalust toiteallika kaudu tagasisideahela loomiseks. 1K takistit, 5,1 V Zeneri dioodi ja 10 uF kondensaatorit kasutatakse 24 V toiteallika üsna stabiilse 5,1 V viite loomiseks. Takisti ja dioodi asemel võiksime kasutada teist LM7805, kuid see on natuke lihtsam viis seda teha, kuna fototakisti pingejagurisse ei lähe liiga palju voolu. Zeneri diood, mida ma siin kasutan, on 1N4733, kuid iga vana 5,1 V Zener peaks hästi toimima. Tegelikult peaks tõesti iga Zener üldse töötama, 5.1V ei pea olema täpne. Ärge unustage suunata Zeneri signaaldioodi kasutamisele vastupidises suunas! 5,6 k takisti seeriast, mille valisin, et see vastaks fototakisti väärtusele mõõdukas valguses, saate mõõta oma fototakisti ja teha sama või kasutage lihtsalt paari kohmi takistit. Pingejagurist väljuv pinge on 5,1 V*5,6 k/(5,6 k+R (andur)). Ümbritseva valguse hulgal põhineb püsiv väärtus, mille peal liigub muutuva valguse hulga järgi. Eesmärk nii palju kui võimalik, enne kui see jõuab 0 V või 5 V. Bias-ahela kaks 10k takistit genereerivad 2,5 V ja op-amp juhtmega, nagu näidatud, puhverdab signaali, et muuta 2,5 V stabiilseks olenemata sellest, millega see on ühendatud. Kallutus- ja eelvõimendusahelate op-võimendid on mõlemad pooled MC1458 kahekordse op-võimendi voost. 10p kondensaator laseb vahelduvvoolutugevusel läbida, kuid eemaldab nominaalse alalisvoolu taseme ja nihkeahelaga ühendatud 10k takisti lähtestab alalisvoolu taseme kuni 2,5V. 100k ja 1k takisti abil konfigureeritud op-amp võimendab signaali (100k+1k)/(1k) või 101. Tõenäoliselt ei vaja me seda suurt võimendust, võite proovida lülitust väiksema takistiga 100k koht ja vaadake, kas teile meeldib, kuidas see kõlab. Nominaalse sageduse määravad 5,6k ja 33k takisti ja 1u kondensaator vastavalt valemile f = 1,44/((5,6k+2*33k)*1u) = 20Hz. Eelvõimendist saabuvad võnkumised moduleerivad sagedust, mida LM555 väljub tihvtist 3. Võite proovida takisteid vahetada ja vaadata, mida arvate. Helitugevus Siin soovite kasutada 1M logaritmilist potti. See lihtsalt vähendab signaali amplituudi vastavalt soovile. Võimsusvõimendi Sellel on palju osi, nii et vaatame seda järgmises etapis põhjalikumalt.

Samm: võimsusvõimendi ahel

See vooluring on natuke keeruline, kuid tõesti mugav, nii et arvasin, et kirjutan kõik osad välja. LM1875 võib välja anda umbes 30 vatti, kui annate sellele 60 V, piisavalt, et tõeliselt probleeme tekitada. 24 V toite korral kasutame tippvõimsust ainult umbes 5 W, kuid sellest piisab müra tekitamiseks. Kui soovite seda vooluahelat kasutada suurema vooluvaruga, ei pea te midagi muutma, vaid veenduge, et teie toide suudaks piisava voolu välja lülitada, ilma et see süttiks. Järgmistel fotodel märkate, et LM1875 -l on alati radiaator selle külge kinnitatud; see on hädavajalik. Ilma selleta kuumeneb see väga kiiresti üle. Nad panid kiibile mõningaid väljamõeldud kaitsekraami, nii et ülekuumenemise korral lülitub see lihtsalt kiipi kahjustamata välja. Kui see juhtub teiega, hankige suurem radiaator! Muide, see vooluring on otse LM1875 andmelehelt. eelvõimendi. Madalaim sagedus, mida see läbi laseb, määratakse kondensaatori ja takistuse kaudu, mida see järjestikku näeb. Kuna kõlar on madala takistusega, vajame väljundis suurt korki. Sisendil näeb kondensaator eelpingestusvõrku, mis on palju suurem takistus, seega saab kasutada väiksemat kondensaatorit. Eelarvamus Saame siit ilma puhvrita pääseda, sest me ei ühenda eelpingeahelat tagasisidevõrguga (1k takisti eelvõimendis). Eelpingestusahela korki kasutatakse lahtiühendamiseks samamoodi nagu toite lahtiühendamise korke. Toite lahtiühendamine Ärge unustage panna toiteallikale korgid otse kiibi kõrvale! Zobeli võrk Takisti ja kondensaator, mis muudavad Zobeli võrgu muuta kõlari takistus võimendi jaoks lihtsamaks. Kõlar toimib nagu takisti jadamisi induktiivpooliga, pannes takisti ja kondensaatori kõlariga paralleelselt, hakkab kogu asi toimima rohkem kui lihtsalt takisti. See on keeruline, kuid uskuge mind, et see muudab. Tagasisidevõrk Helisagedustel toimib kondensaator nagu lühis ja võimsusvõimendi vooluahel annab meile võimenduse 21. Alalisvoolul toimib kondensaator nagu avatud ahel, andes meile võimenduse 1. Üleminek toimub f = 1 juures /(2*pi*10k*10u)=1.59Hz.

Samm: prototüüp

Ma ehitasin skeemi protoboardile. Kui teil on see, on kasulik kõigepealt asju sel viisil proovida. Ärge proovige ehitada prototüüpi, mis sobiks täpselt piltidega, vaid proovige vooluringi õigesti teha. Ma lihtsalt arvasin, et mõned pildid võivad motivatsiooni aidata. Ja näidata, et tegelikult pole seda kõike nii palju ehitada.

Samm: asetage Perfboardile

Üritan hoida paar lisalauda ringi lamamas. Need on odavad. Tavaliselt töötan ühe paigutuse kujunduse välja ja kopeerin selle joodetavale. Kohvikruus on siin kasulik, saate osa läbi kukkuda ja see jääb sinna ilma seda jootmata. Siin on mõned pildid minu prototüübist, kui ma olen lõpuks paigutuse viimistlenud. Nendel tahvlitel on väikesed kolme auguga bussid kraami juhtimiseks koos. Püüan luua nendega võimalikult palju seoseid. Ülejäänud ühendused tehakse võimalikult palju, voldides tagaküljel olevad komponendijuhtmed üle ja jootes kokku. Paar ma ühendan plaadi ülaosas olevate juhtmetega. Ma kasutasin paar lahtiühendavat kondensaatorit rohkem kui skeemil. 24 V toitel on korgid otse LM7805 kõrval, et toota stabiilne 5 V, ja teine komplekt 24 V toitel otse LM1875 kõrval, et see oleks õnnelik. 5 V toitel on kolmas korkide komplekt.

6. samm: jootke see alla

Lõpliku asja ülesehitamine võib olla aeglane, kuid minu arvates on rahuldav, kui valmistoode on tahke tükk ja protoboardist väljas. See on suurepärane võimalus ka nende jootmisoskuste lihvimiseks. Ma olen alati hirmul, kui rikun oma ilusa tahvli, kui ma eksin, kuid selgub, et kui olete ettevaatlik, saate ühel neist tahvlitest peaaegu kõik vead ümber teha. Komponendi väljatoomine hõlmab tavaliselt selle hävitamist, kuid sellest pole midagi, komponendid on odavad. Kui see on otsas, saate jootmisjaama laualt mõne jootmispuuga puhastada. Üritasin saada piisavalt pilte, et saaksite selle täpselt kopeerida, kui soovite. Kui midagi on ebaselge, proovin saada rohkem pilte või saate ise välja mõelda, kuidas seda paigutada. Tagaküljel oleval pildil on keskosa läbiv ülemine jälje maapind ja alumine 24 V. LM1875 asub paremal ja LM7805 vasakul.

Samm: pange see kõik kokku

Siin on mul teine perfboard, mis on paigaldatud esimese alla, et kaitsta juhtmeid tagaküljel. Kasutasin nende lahus hoidmiseks 1/4 tolli vaherõngaid. Valgusandur ühendatakse küünlaga ja väljund läheb meie kõlarile. See on nii lihtne ja õnnelik.