І. Звейніекс

Цей пульт управління разом з джерелами світла може використовуватися для декоративного светодінамічного оформлення дискотек, сцени на концертах естрадних ансамблів і т. П. Він об’єднує в собі кольоромузичне пристрій (ЦМУ), що має чотири канали кольору і один фону, і шестіканальний багатопрограмний перемикач светоустановок.

ЦМУ може працювати як в режимі частотного аналізу вхідного сигналу фільтрами, так і в режимі пятиканального світлорегулятора. Потужність підключаються джерел світла може досягати 3 кВт на канал.

Перемикач светоустановок має деякі особливості, які вигідно відрізняють його від раніше описаних в радіоаматорського літературі. У нього досить розвинена система синхронізації музики зі світловими комбінаціями і частотою їх перемикання, передбачений режим автоматичної зміни програми. Але програму можна вибрати і вручну. Регулятором яскравості легко встановити необхідну яскравість світіння випромінювачів. Крім того, можна отримати ефект «бассінхронізаціі» за яскравістю (залежність яскравості від вузькосмугового низькочастотного сигналу).

Роботу всіх каналів цветомузикальний пристрої і перемикача светоустановок контролюють по світлодіодним індикаторам, розміщеним на передній панелі пульта. Система управління гальванічно розв’язана від мережі напругою 220 В, що забезпечує безпеку роботи з установкою, виключає можливість виходу з ладу мікросхем при пошкодженні тиристорів.

Кольоромузичне пристрій (рис. 1) складається з вхідного вузла, каналів фону і кольору, на виході яких включені вузли управління сімістором, генератора прямокутних імпульсів (рис. 2), формувача мережевих синхроимпульсов (рис. 3), п’яти сімісторов і п’яти джерел світла.

На вході ЦМУ включений істоковий повторювач на транзисторі VT1, що дозволив отримати

Рис. 2. Принципова схема генератора прямокутних імпульсів

Рис. 3. Принципова схема формувача мережевих синхроімпульсів високий вхідний опір. У цьому каскаді відбувається підсумовування вихідних напруг лівого і правого стереоканалов джерела сигналу.

Операційний підсилювач (ОУ) DA1 підсилює прийшов на нього сигнал приблизно до 3 В. Потім він подається на загальний регулятор рівня в каналах кольору (змінний резистор R9) і на регулятор рівня в каналі фону (R14). Змінними резисторами R10 – R13 індивідуально регулюють рівень в кожному каналі кольору. З виведення 10 мікросхеми DA1 сигнал подається також на вузол синхронізації багатопрограмного перемикача.

Фільтри поділу частот в каналах кольору виконані за ідентичною схемою на операційному підсилювачі. Щоб отримати краще розділення, в кожному каналі кольору послідовно включені за два фільтри. Частота їх налаштування залежить від ємності конденсатора CF. У каналі 80 Гц його ємність 6800 пФ, 1 кГц – 510 пФ, 3 кГц – 180 пФ, 12 кГц – 47 пФ.

За фільтрами слід випрямляч-компресор, виконаний на операційному підсилювачі (в каналі 80 Гц це DA5). Тут відбувається формування керуючої напруги негативної полярності та узгодження динамічного діапазону музичного сигналу з динамічним діапазоном ламп розжарювання.

Напруга, що надходить з регулятора рівня в канал фону, випрямляється діодом VDI і обмежується по амплітуді діодом VD2 на рівні 0,7 В. Операційний підсилювач DA3 підсилює сигнал до рівня, необхідного для закриття каналу фону під час надходження цього сигналу на вхід цветомузикальний пристрою.

На мікросхемі DD1 і транзисторі VT2 в каналі фону виконаний вузол керування сімістором. Аналогічні вузли є і в інших каналах. Про принцип роботи цього вузла докладно сказано в журналі «Радіо» № 7 за 1980 на с. 22-23. Змінним резистором R45 керують яскравістю світіння ламп в режимі світлорегулятора.

Для індикації роботи каналу служить каскад на біполярному транзисторі VT3 і світлодіод HL1.

Основою багатопрограмного перемикача светоустановок (рис. 4) є зсувний регістр, зібраний на мікросхемах DD8 – DD10. Для запису потрібної світловий комбінації в регістр служать матриця постійного пам’яті (ПЗУ), виконана на діодах VD10- VD41, і кнопки SB11 – SB18. При натисканні будь-якої з них на входи R мікросхем DD8 – DD10 надходить рівень логічного 0 і раніше записана в регістрі програма стирається. Через діоди матриці, відповідно до обраної програми, на входи регістра також подається рівень логічного 0 і записується нова програма. Щоб спочатку відбувалося стирання, а потім запис програми, в регістр введені конденсатори С19 – С24, що забезпечують ‘необхідну тимчасову затримку. Число програм, записуваних в ПЗУ, для шестиканального перемикача 10-12.

Система автоматичної зміни програми виконана на триггере DD11.2 і елементах DD4.1 і DD4.2. Вона являє собою комутатор режимів «Зрушення» і «Рахунок». Комутатор управляється імпульсами з генератора або з блоку «бас-синхронізації». При кожному перемиканні тригера DD11.2 сигнал зворотного зв’язку, що надійшов на вхід D мікросхеми DD8.1, змінює логічний рівень на протилежний. При цьому змінюється і світлова комбінація. Отримувані світлові ефекти залежать від частоти зміни програм і зсуву інформації по регістру. Особливо ефективний режим роботи, коли зміною програм управляє сигнал з вузла «бас-синхронізації», а частота зсуву засінхронізірована за середнім рівнем сигналу (натиснуті кнопки SB1, SB19, SB3). У такому режимі кожному музичному твору відповідає своя комбінація динамічно змінних світлових ефектів.

Вузол «бас-синхронізації» (рис. 5) складається з фільтра на операційному підсилювачі DA6, налаштованого на частоту приблизно 80 Гц, і формувача імпульсів на елементах DD4.3, DD4.4. Оптрон U8 служить для «очищення» виділеного фільтром сигналу від залишилися середньому високочастотних складових, здатних викликати спрацьовування формувача імпульсів. При роботі установки змінним резистором R66 добиваються загорання світлодіода HL8 при кожному ударі великого барабана в музичному сигналі.

Блок синхронізації за середнім рівнем сигналу містить повторювач напруги на операційному підсилювачі DA7, який навантажений на оптрон U9. В останньому лампа розжарювання замінена на світлодіод АЛ108А. Застосування оптрона з лампою розжарювання небажано через її інерційності. Фоторезистор оптрона кнопковим перемикачем SB19 може включатися в ланцюг регулювання частоти тактового генератора 1 (рис. 5) замість резисторів R78, R79. Таким чином звуковий сигнал буде управляти частотою генератора. Рівень синхронізації регулюють змінним резистором R72.

Тактові генератори (див. Рис. 4) виконані по ідентичним схемами на двох транзисторах і двох інвертора (рис. 6). Перший генератор виробляє тактові імпульси для зсувного регістру. Другий – працює в системі автоматичної зміни програми. Третій – керує комутатором реверсу, зібраним на триггере DD11.1 і елементах 2І-НЕ мікросхем DD2, DD3, DD12. Напрямок зсуву світла можна міняти і вручну кнопками SB7 і SB8. Мікросхеми комутатора реверсу навантажені на світлодіоди, індиціюється роботу вузла, і оптрони гальванічної розв’язки.

Регулятор яскравості виконаний на динисторе VS1. Він формує імпульси, які через резистори оптронов гальванічної розв’язки надходять на керуючі висновки тринисторов. Яскравість світіння ламп випромінювачів визначається зрушенням по фазі керуючих імпульсів щодо мережевої частоти, який можна регулювати за допомогою змінного резистора R57. Паралельно цьому резистору включений оптрон U7, керуючий яскравістю в режимі «бас-синхронізації». Рівень сигналу «бас-синхронізації» за яскравістю регулюють змінним резистором R65.

Блок живлення (рис. 7) забезпечує вузли пульта стабілізованою напругою ± 12 В (для операційних підсилювачів) і ± 5 В (для цифрових мікросхем).

Всі постійні резистори, застосовані в цьому пристрої, крім R56, – ​​ВС-0,125, R56-

МЛТ-0,5, змінні резистори R9 – R14 – СПЗ- 23а, решта – СП4-1. Всі конденсатори – оксидні К50-6, С19 – С24 – КМ-5.

Рис. 4. Принципова схема багатопрограмного перемикача светоустановок

Рис. 7. Принципова схема блоку живлення

Рис. 6. Принципова схема тактового генератора

Рис. 9. Внутрішній вигляд пульта управління

Рис. 8. Зовнішній вигляд пульта управління

Замість транзисторів КТ315Б можна використовувати будь-які транзистори з цієї серії. Транзистори КТ3107А можна замінити на КТ361 з будь-яким буквеним індексом: К.Т815А, К.Т815Б – на інші із серії КТ815 або КТ817, Кт961 з будь-яким буквеним індексом; К.Т814Б – на інші з цієї ж серії, а також на КТ816, КТ626 з будь-яким буквеним індексом. Замість діодів Д9Б можна застосувати будь германієві діоди (малопотужні). Світлодіод АЛ108А замінимо на АЛ310А, АЛ307, АЛ307Б.

Трансформатор живлення виконаний на магнітопроводі Ш16X25. Обмотка I містить 2750 витків дроту ПЕЛ 0,1, II, III – по 187 витків дроту ПЕЛ 0,25, IV – 100 витків дроту ПЕНП 0,72. Трансформатори TI – Т5 намотані на ферритовом (МН2000) кільці (типорозмір Κ10χ6χ5). Обмотки містять по 100 витків дроту ПЕВ-2 0,25.

Котушка L1 містить 50 витків дроту ПЕВ 0,35, намотаних на муздрамтеатрі типорозміру КЮХ6Х5 з фериту 2000НМ.

Зовнішній вигляд пульта управління світловими ефектами показаний на рис. 8, внутрішній – на рис. 9. Корпус зроблений з двох панелей управління електропрогравачів «Мелодія-103». В обох половинах корпусу акуратно відрізані бічні стінки, а самі вони склеєні разом клеєм ПС. Лицьова панель зроблена з дюралюмінію. Нижня кришка виготовлена ​​з такого ж матеріалу і використовується як тепловідвід для сімісторов К58 – VS12 і тринисторов VS2 – VS7, які прикріплені до нього через слюдяні прокладки. Транзистори VT8, VTU, VT12 через ізолюючі лавсанові прокладки закріплені на алюмінієвому шасі.

Налагодження пристрою починають з блоку живлення. Для отримання однакових напружень плюс 12 і мінус 12 В може знадобитися підбір резисторів R82 і R87. Цифрова частина при правильній збірці починає працювати відразу. Резистором R25 і відповідним в інших вузлах управління сімістором домагаються однакового діапазону регулювання яскравості у всіх каналах ЦМУ.

Глибину компрессирования сигналу встановлюють підлаштування резистором R38. У зв’язку з розкидом параметрів діністоров КН102А необхідно підібрати резистор R56, щоб забезпечувалася плавне регулювання яскравості. У разі необхідності отримання повної яскравості від ламп випромінювачів тріністори КУ202Н слід замінити на сімістори КУ208Г або включити в пристрій мостовий випрямляч на діодах Д246А.

Шість каналів – це мінімальне число каналів, при якому ефективні подібні пристрої. Зберігаючи принцип побудови апарату, можна довести число каналів до 8-10, що дозволить збільшити і кількість світлових комбінацій.

Конструкція светоізлучателей залежить від фантазії та можливостей конструктора. Це можуть бути різні гірлянди, табло з фігурами розбігаються кілець, які обертаються променів, за допомогою діодних дешифраторів можливо отримання кількох ефектів на одному табло, отримання різного орнаменту. Потужність навантаження кожного каналу перемикача светоустановок не повинна перевищувати 1 кВт.Глава III.

Кращі конструкції 31-й і 32-й виставок творчості радіоаматорів / Упоряд. В. М. Бондаренко М .: ДОСААФ, 1989, – 112 с., Іл.