LEDien ehtymätön potentiaali on jälleen paljastunut uusien suunnittelussa ja nykyisten väri- ja musiikkikonsolien modernisoinnissa. 30 vuotta sitten kasettinauhuriin liitetyistä monivärisistä 220 voltin hehkulampuista koottua värimusiikkia pidettiin muodin huippuna. Nyt tilanne on muuttunut ja nauhurin toimintoa suorittaa nyt mikä tahansa multimedialaite, ja hehkulamppujen sijaan asennetaan superkirkkaat LEDit tai LED-nauhat.
LEDien edut värimusiikkikonsolien hehkulamppuihin verrattuna ovat kiistattomat:
- laaja värivalikoima ja kylläisempi valo;
- erilaisia suunnitteluvaihtoehtoja (erilliset elementit, moduulit, RGB-nauhat, viivoittimet);
- korkea vastenopeus;
- alhainen virrankulutus.
Kuinka tehdä värimusiikkia käyttämällä yksinkertaista elektronista piiriä ja saada LEDit vilkkumaan äänitaajuuslähteestä? Mitä vaihtoehtoja äänisignaalin muuntamiseen on? Tarkastellaan näitä ja muita kysymyksiä erityisten esimerkkien avulla.
Yksinkertaisin piiri yhdellä LEDillä
Ensin sinun on ymmärrettävä yksinkertainen värimusiikkipiiri, joka on koottu yhdelle bipolaariselle transistorille, vastukselle ja LEDille. Se voidaan syöttää tasavirtalähteestä, jonka jännite on 6-12 volttia. Tämä värimusiikki toimii yhdellä transistorilla yhteisellä emitterillä varustetun vahvistusvaiheen periaatteen mukaisesti. VT1-kantaan saapuu häiritsevä vaikutus vaihtelevan taajuuden ja amplitudin signaalin muodossa. Heti kun värähtelyamplitudi ylittää tietyn kynnysarvon, transistori avautuu ja LED vilkkuu.
Tämän yksinkertaisimman järjestelmän haittana on, että LED-valon vilkkumisnopeus riippuu täysin äänisignaalin tasosta. Toisin sanoen täysimittainen värimusiikin vaikutus havaitaan vain yhdellä äänenvoimakkuustasolla. Äänenvoimakkuuden pienentäminen johtaa harvinaiseen silmänräpäykseen, kun taas äänenvoimakkuuden lisääminen johtaa lähes jatkuvaan hehkuun.
Kaavio yksivärisellä LED-nauhalla
Yllä oleva yksinkertaisin transistorin värimusiikki voidaan koota kuorman LED-nauhan avulla. Tätä varten sinun on lisättävä syöttöjännite 12 V:iin, valittava transistori, jolla on suurin kollektorivirta, joka ylittää kuormitusvirran, ja laskettava vastuksen arvo uudelleen. Tämä yksinkertainen värimusiikki LED-nauhasta on täydellinen aloitteleville radioamatööreille koottavaksi omin käsin, jopa kotona.
Yksinkertainen kolmikanavainen piiri
Kolmikanavaisen äänimuuntimen avulla voit päästä eroon edellisen järjestelmän puutteista. Kuvassa on yksinkertaisin värimusiikin malli, jossa äänialueen jako kolmeen osaan. 
Se saa virtansa 9 V:n vakiojännitteestä ja voi sytyttää yhden tai kaksi LEDiä jokaisessa kanavassa. Piiri koostuu kolmesta itsenäisestä KT315 (KT3102) -transistoreille kootusta vahvistinporrasta, joiden kuormitus sisältää erivärisiä LED-valoja. Esivahvistuselementtinä voit käyttää pientä alennettua verkkomuuntajaa.
Tulosignaali syötetään muuntajan toisiokäämiin, joka suorittaa kaksi tehtävää: se eristää galvaanisesti kaksi laitetta ja vahvistaa ääntä linjalähdöstä. Seuraavaksi signaali menee kolmelle rinnakkain kytketylle suodattimelle, jotka on koottu RC-piirien perusteella. Jokainen niistä toimii tietyllä taajuuskaistalla, joka riippuu vastusten ja kondensaattorien arvoista. Alipäästösuodatin läpäisee äänivärähtelyt jopa 300 Hz:n taajuudella, kuten vilkkuva punainen LED osoittaa. Ääni alueella 300-6000 Hz kulkee keskipäästösuodattimen läpi, mikä ilmenee sinisen LEDin välkkymisenä. Ylipäästösuodatin läpäisee signaalin, jonka taajuus on suurempi kuin 6000 Hz, mikä vastaa vihreää LEDiä. Jokainen suodatin on varustettu trimmausvastuksella. Niiden avulla voit asettaa kaikkien LEDien tasaisen hehkun musiikin genrestä riippumatta. Piirin lähdössä kaikki kolme suodatettua signaalia vahvistetaan transistoreilla.
Jos piiri saa virtansa pienjännitelähteestä, muuntaja voidaan turvallisesti korvata yksivaiheisella transistorivahvistimella. 
Ensinnäkin galvaaninen eristys menettää käytännön merkityksensä. Toiseksi muuntaja on painoltaan, kooltaan ja hinnaltaan useita kertoja huonompi kuin kuvassa esitetty piiri. Yksinkertaisen äänivahvistimen piiri koostuu KT3102-transistorista, kahdesta kondensaattorista, jotka katkaisevat DC-komponentin, ja vastuksista, jotka tarjoavat transistorille yhteisen emitterin. Trimmerin vastuksen avulla voit saavuttaa heikon tulosignaalin yleisen vahvistuksen.
Siinä tapauksessa, että on tarpeen vahvistaa signaalia mikrofonista, elektreettimikrofoni kytketään edellisen piirin tuloon, joka kohdistaa siihen potentiaalin virtalähteestä. Kaksivaiheisen esivahvistimen piiri on esitetty kuvassa. 
Tässä tapauksessa trimmausvastus sijaitsee ensimmäisen vahvistinasteen lähdössä, mikä antaa enemmän mahdollisuuksia herkkyyden säätämiseen. Kondensaattorit C1-C3 ohittavat hyödyllisen komponentin ja katkaisevat tasavirran. Toteutukseen soveltuu mikä tahansa elektreettimikrofoni, jolle 1,5 V:n bias riittää normaaliin toimintaan.
Värimusiikkia RGB LED-nauhalla
Seuraava värimusiikkikonsolin piiri toimii 12 voltilla ja voidaan asentaa autoon. Siinä yhdistyvät aiemmin käsiteltyjen piiriratkaisujen päätoiminnot ja se pystyy toimimaan värimusiikki- ja lampputiloissa.
Ensimmäinen tila saavutetaan RGB-nauhan kosketuksettomalla ohjauksella mikrofonin avulla, ja toinen tila saavutetaan punaisten, vihreiden ja sinisten LEDien samanaikaisella valaistuksella täydellä teholla. Tila valitaan levyllä sijaitsevalla kytkimellä. Katsotaan nyt tarkemmin, miten tehdään värimusiikkia, joka sopii täydellisesti jopa autoon asennettavaksi, ja mitä osia siihen tarvitaan.
Rakennesuunnitelma
Ymmärtääksemme, kuinka tämä värillinen musiikkikonsoli toimii, tarkastellaan ensin sen rakennekaaviota. Se auttaa jäljittämään signaalin koko polun. 
Sähköisen signaalin lähde on mikrofoni, joka muuntaa äänivärähtelyt äänitteestä. Koska Tämä signaali on liian pieni ja se on vahvistettava käyttämällä transistoria tai operaatiovahvistinta. Seuraavaksi tulee automaattinen tasonsäädin (AGC), joka pitää äänenvaihtelut kohtuullisissa rajoissa ja valmistelee sen jatkokäsittelyä varten. Suodattimet jakavat signaalin kolmeen komponenttiin, joista jokainen toimii vain yhdellä taajuusalueella. Lopuksi jää vain vahvistaa valmisteltu virtasignaali, johon käytetään kytkentätilassa toimivia transistoreita.
Kaaviokuva
Rakennelohkojen perusteella voimme siirtyä piirikaavion tarkasteluun. Sen yleinen ulkonäkö on esitetty kuvassa. 
Virrankulutuksen rajoittamiseksi ja syöttöjännitteen vakauttamiseksi asennetaan vastus R12 ja kondensaattori C9. R1, R2, C1 on asetettu asettamaan mikrofonin esijännite. Kondensaattori C fc valitaan erikseen tietylle mikrofonimallille asennusprosessin aikana. Sitä tarvitaan mikrofonin toiminnassa vallitsevan taajuuden signaalin hieman vaimentamiseen. Yleensä suurtaajuisen komponentin vaikutus vähenee.
Epävakaa jännite ajoneuvoverkossa voi vaikuttaa värimusiikin toimintaan. Siksi on oikein liittää kotitekoiset elektroniset laitteet 12 V:n stabilisaattorin kautta.
Mikrofonin äänivärähtelyt muunnetaan sähköiseksi signaaliksi ja syötetään C2:n kautta operaatiovahvistimen DA1.1 suoraan tuloon. Sen lähdöstä signaali menee takaisinkytkentäpiirillä varustetun operaatiovahvistimen DA1.2 tuloon. Vastusten R5, R6 ja R10, R11 resistanssit asettavat vahvistukseksi DA1.1, DA1.2 11. Käyttöjärjestelmäpiirin elementit: VD1, VD2, C4, C5, R8, R9 ja VT1 yhdessä DA1:n kanssa. 2, ovat osa AGC:tä. Tällä hetkellä DA1.2:n lähdössä ilmaantuu liian suuren amplitudin signaali, transistori VT1 avautuu ja sulkee C4:n kautta tulosignaalin yhteiseen johtimeen. Tämä johtaa välittömään lähtöjännitteen alenemiseen.
Sitten äänitaajuuden stabiloitu vaihtovirta kulkee katkaisukondensaattorin C8 läpi, minkä jälkeen se jaetaan kolmeen RC-suodattimeen: R13, C10 (LF), R14, C11, C12 (MF), R15, C13 (HF). Jotta LEDien värimusiikki loistaa tarpeeksi kirkkaasti, sinun on lisättävä lähtövirtaa sopivaan arvoon. Nauhalle, jonka kulutus on enintään 0,5 A kanavaa kohti, sopivat keskitehoiset transistorit, kuten KT817 tai maahantuotu BD139 ilman jäähdyttimeen kiinnitystä. Jos tee-se-itse-kevytmusiikkikokoonpanoon liittyy noin 1 A:n kuorma, niin transistorit vaativat pakkojäähdytystä.
Jokaisen lähtötransistorin kollektoreissa (lähdön kanssa rinnakkain) on diodit D6-D8, joiden katodit on kytketty toisiinsa ja kytketty kytkimeen SA1 (White light). Kytkimen toinen kosketin on kytketty yhteiseen johtoon (GND). Kun SA1 on auki, piiri toimii värimusiikkitilassa. Kun kytkimen koskettimet ovat kiinni, kaikki nauhan LED-valot syttyvät täydellä kirkkaudella muodostaen täydellisen valkoisen valovirran.
Piirilevy ja asennusosat
Painetun piirilevyn valmistamiseksi tarvitset yksipuolisen piirilevyn, jonka mitat ovat 50 x 90 mm, ja valmiin .lay-tiedoston, jonka voi ladata. Selvyyden vuoksi taulu on esitetty radioelementtien sivulta. Ennen tulostamista sinun on asetettava sen peilikuva. Kerros M1 näyttää 3 osien puolelle sijoitettua jumpperia. 
Värimusiikin kokoamiseksi LED-nauhasta omin käsin tarvitset helposti saatavilla olevia ja edullisia komponentteja. Elektreett-tyyppinen mikrofoni, sopii suojakoteloon vanhoilta audiolaitteilta. Kevyt musiikki on koottu TL072-sirulle DIP8-pakettiin. Kondensaattorien tyypistä riippumatta tulee olla jännitereservi ja ne on suunniteltu 16V tai 25V. Tarvittaessa levyn suunnittelu mahdollistaa lähtötransistoreiden asentamisen pieniin lämpöpatteriin. Reunaan on juotettu 6-paikkainen riviliitin virransyöttöä varten, joka yhdistää RGB-LED-nauhan ja kytkimen. Täydellinen luettelo elementeistä on taulukossa. 
Lopuksi haluaisin huomauttaa, että kotitekoisen värimusiikkidigisovittimen lähtökanavien määrää voidaan lisätä niin monta kertaa kuin halutaan. Tätä varten sinun on jaettava koko taajuusalue suurempaan määrään sektoreita ja laskettava uudelleen kunkin RC-suodattimen kaistanleveys. Liitä välivärien LEDit lisävahvistimien lähtöihin: violetti, turkoosi, oranssi. Tee-se-itse-värimusiikki tulee vain kauniimmaksi tällaisesta parannuksesta.
Annetut kaaviot kuuluvat sivustolle cxem.net
Lue myös
Tässä artikkelissa puhumme värimusiikista. Todennäköisesti jokaisella aloittelevalla radioamatöörillä, eikä vain muilla, oli joskus halu koota värimusiikkia. Se, mikä tämä on, on mielestäni kaikkien tiedossa - yksinkertaisesti sanottuna se on visuaalisten tehosteiden luomista, jotka muuttuvat musiikin tahtiin.
Se osa värimusiikkia, joka säteilee valoa, voidaan esittää voimakkailla lampuilla esimerkiksi konserttiasetuksissa, jos värimusiikkia tarvitaan kotidiskoihin, se voidaan tehdä tavallisilla 220 voltin hehkulampuilla ja jos suunnitteilla on värimusiikkia, esimerkiksi tietokoneen modauksena, jokapäiväiseen käyttöön, se voidaan tehdä LEDeillä.
Viime aikoina LED-nauhojen tullessa myyntiin, tällaisia LED-nauhoja käyttäviä väri- ja musiikkikonsoleja käytetään yhä enemmän. Joka tapauksessa Color Musical Installaatioiden (lyhennettynä CMU:t) kokoamiseen tarvitaan signaalilähde, joka voi olla mikrofoni, johon on asennettu useita vahvistinasteita.
Signaali voidaan ottaa myös laitteen lineaarisesta lähdöstä, tietokoneen äänikortista, mp3-soittimen lähdöstä jne., tässä tapauksessa tarvitaan myös vahvistin, esimerkiksi kaksiportaista transistoreilla; tähän tarkoitukseen käytin KT3102-transistoreita. Esivahvistinpiiri on esitetty seuraavassa kuvassa:
Seuraavassa on kaavio yksikanavaisesta värimusiikista, jossa on suodatin, joka toimii yhdessä esivahvistimen kanssa (yllä). Tässä piirissä LED vilkkuu yhdessä basson (matalat taajuudet) kanssa. Vastaamaan signaalitasoa värimusiikkipiirissä on säädettävä vastus R6.
On myös yksinkertaisempia värimusiikkipiirejä, jotka kuka tahansa aloittelija voi koota, käyttämällä yhtä transistoria ja jotka eivät myöskään vaadi esivahvistinta; yksi näistä piireistä näkyy alla olevassa kuvassa:
Väritä musiikkia transistorilla
Jack 3.5 -pistokkeen liitäntäkaavio on esitetty seuraavassa kuvassa:
Jos esivahvistinta ei jostain syystä voida koota transistoreilla, voit korvata sen muuntajalla, joka on kytketty päälle. Tällaisen muuntajan on tuotettava 220/5 voltin jännite käämeille. Pienemmän kierrosluvun muuntajan käämitys kytketään kaiuttimen rinnalle äänilähteeseen, esimerkiksi radionauhuriin, ja vahvistimen tulee tuottaa vähintään 3-5 watin tehoa. Värimusiikkituloon on kytketty käämi, jossa on suuri kierrosluku.
Värimusiikki ei tietenkään ole vain yksikanavaista, se voi olla 3, 5 tai useampia monikanavaisia, kun jokainen LED tai hehkulamppu vilkkuu samalla kun se toistaa oman alueensa taajuuksia. Tässä tapauksessa taajuusalue asetetaan suodattimilla. Seuraavassa piirissä, kolmikanavaisessa värimusiikkijärjestelmässä (jonka äskettäin kokosin itse), on kondensaattoreita suodattimina:
Jos halusimme käyttää viimeisessä piirissä ei yksittäisiä LEDejä, vaan LED-nauhaa, virtaa rajoittavat vastukset R1, R2, R3 tulisi poistaa piiristä. Jos nauhaa tai LEDiä käytetään RGB:tä, se on valmistettava yhteisellä anodilla. Jos aiot liittää pitkiä LED-nauhoja, nauhan ohjaamiseen tulee käyttää tehokkaita transistoreita, jotka on asennettu lämpöpatteriin.
Koska LED-nauhat on suunniteltu 12 voltin virtalähteelle, meidän pitäisi vastaavasti nostaa virtalähde piirissä 12 volttiin ja virransyöttö tulisi vakauttaa.
Tyristorit värimusiikissa
Tähän asti artikkelissa on puhuttu vain LED-valoja käyttävistä väri- ja musiikkilaitteista. Jos on tarpeen koota digitaalinen ohjausyksikkö hehkulamppujen avulla, lamppujen kirkkauden ohjaamiseen on käytettävä tyristoreita. Mikä ylipäätään on tyristori? Tämä on kolmen elektrodin puolijohdelaite, jolla on vastaavasti Anodi, Katodi Ja Ohjauselektrodi.
KU202 tyristori
Yllä oleva kuva näyttää Neuvostoliiton tyristori KU202. Tyristorit, jos aiot käyttää niitä voimakkaalla kuormalla, on myös asennettava jäähdytyselementtiin (jäähdyttimeen). Kuten kuvasta näemme, tyristorissa on mutterikierre ja se on kiinnitetty samalla tavalla tehokkaisiin diodeihin. Nykyaikaiset tuontituotteet on yksinkertaisesti varustettu laipalla, jossa on reikä.
Yksi näistä tyristoripiireistä on esitetty yllä. Tämä on kolmikanavainen värimusiikkipiiri, jonka sisääntulossa on askelmuuntaja. Tyristorianalogien valinnassa on tarkasteltava tyristorien suurinta sallittua jännitettä, meidän tapauksessamme KU202N: lle se on 400 volttia.
Kuvassa on samanlainen värimusiikkikaavio kuin yllä, pääasiallinen ero alemmassa kaaviossa on se, että siinä ei ole diodisiltaa. Myös LED-värimusiikkia voidaan rakentaa järjestelmäyksikköön. Kokosin sellaisen kolmikanavaisen värimusiikin esivahvistimella koteloon siidereistä. Tässä tapauksessa signaali otettiin tietokoneen äänikortilta signaalinjakajalla, jonka lähdöt yhdistivät aktiivista akustiikkaa ja värimusiikkia. On mahdollista säätää signaalitasoa sekä kokonaisuutena että erikseen kanavakohtaisesti. Esivahvistin ja värimusiikki saivat virran 12 voltin Molex-liittimestä (keltaiset ja mustat johdot). Esivahvistin ja kolmikanavaiset värimusiikkipiirit, joita varten ne koottiin, on esitetty yllä. On muitakin LED-värimusiikkimalleja, esimerkiksi tämä, myös kolmikanavainen:
Tässä piirissä, toisin kuin kokoamassani, induktanssia käytetään keskitaajuuskanavassa. Niille, jotka haluavat ensin koota jotain yksinkertaisempaa, tässä on seuraava kaavio kahdelle kanavalle:
Jos keräät värimusiikkia lampuilla, joudut käyttämään valosuodattimia, jotka puolestaan voivat olla joko kotitekoisia tai ostettuja. Alla oleva kuva näyttää kaupallisesti saatavilla olevat suodattimet:
Jotkut väri- ja musiikkitehosteiden fanit kokoavat mikrokontrollereihin perustuvia laitteita. Alla on kaavio nelikanavaisesta värimusiikista AVR tiny 15 MK:ssa:
Tämän piirin Tiny 15 -mikrokontrolleri voidaan korvata pienellä 13 V:lla, pienellä 25 V:lla. Ja katsauksen lopussa haluaisin sanoa omasta puolestani, että lamppuja käyttävä värimusiikki on viihteen kannalta huonompi kuin LED-värimusiikki, koska lamput ovat inertiaalisempia kuin LEDit. Ja itsen toistoksi voin suositella tätä:
Rakenteellisesti mikä tahansa väri- ja musiikkiinstallaatio (valo ja musiikki) koostuu kolmesta elementistä. Ohjausyksikkö, tehovahvistinyksikkö ja optinen lähtölaite.
Optisena lähtölaitteena voit käyttää seppeleitä, voit suunnitella sen näytön muodossa (klassinen versio) tai käyttää sähköisiä suuntalamppuja - kohdevaloja, ajovaloja.
Eli kaikki keinot ovat sopivia, joiden avulla voit luoda tietyn joukon värikkäitä valotehosteita.
Tehonvahvistinyksikkö on transistoreilla varustettu vahvistin/vahvistimet, joiden lähdössä on tyristorisäätimet. Optisen lähtölaitteen valonlähteiden jännite ja teho riippuvat siinä käytettyjen elementtien parametreista.
Ohjausyksikkö ohjaa valon voimakkuutta ja värien vaihtelua. Monimutkaisissa erikoisinstallaatioissa, jotka on suunniteltu koristelemaan näyttämöä erityyppisten esitysten - sirkus-, teatteri- ja variaatioesitysten - aikana, tätä lohkoa ohjataan manuaalisesti.
Näin ollen vähintään yhden ja enintään ryhmän valaistusoperaattoreiden osallistuminen vaaditaan.
Jos ohjausyksikköä ohjataan suoraan musiikilla ja se toimii jonkin tietyn ohjelman mukaan, värien ja musiikin asennus katsotaan automaattiseksi.
Juuri tällaista "värimusiikkia" aloittelevat suunnittelijat - radioamatöörit - ovat yleensä koonneet omin käsin viimeisen 50 vuoden aikana.
Yksinkertaisin (ja suosituin) "värimusiikki"-piiri, jossa käytetään KU202N-tyristoreita.
Tämä on yksinkertaisin ja ehkä suosituin malli tyristoreihin perustuvalle väri- ja musiikkikonsolille.
Kolmekymmentä vuotta sitten näin ensimmäisen kerran täysimittaisen toimivan "kevytmusiikin" läheltä. Luokkatoverini kokosi sen isoveljeni avulla. Se oli juuri tämä kaava. Sen kiistaton etu on sen yksinkertaisuus, jossa kaikkien kolmen kanavan toimintatilat on erotettu melko selkeästi. Lamput eivät vilku samaan aikaan, punainen matalataajuinen kanava vilkkuu tasaisesti rumpujen tahdissa, keskivihreä kanava reagoi ihmisäänen alueella, korkeataajuinen sininen reagoi kaikkeen muuhun hienovaraiseen - soi ja vinkumista.
On vain yksi haittapuoli - vaaditaan 1-2 watin esivahvistin. Ystäväni joutui kääntämään "elektroniikkansa" melkein "koko matkan" saavuttaakseen laitteen melko vakaan toiminnan. Tulomuuntajana käytettiin radiopisteestä tulevaa alaspäin suuntautuvaa muuntajaa. Sen sijaan voit käyttää mitä tahansa pienikokoista alennettua verkkosiirtoa. Esimerkiksi 220 - 12 volttia. Sinun tarvitsee vain liittää se toisin päin - pienjännitekäämityksellä vahvistimen tuloon. Kaikki vastukset, joiden teho on 0,5 wattia. Kondensaattorit ovat myös mitä tahansa, KU202N-tyristorien sijasta voit ottaa KU202M: n.
"Värimusiikki"-piiri KU202N-tyristoreilla, aktiivisilla taajuussuodattimilla ja virtavahvistimella.
Piiri on suunniteltu toimimaan lineaarisesta äänilähdöstä (lamppujen kirkkaus ei riipu äänenvoimakkuuden tasosta).
Katsotaanpa tarkemmin, miten se toimii.
Audiosignaali syötetään lineaarilähdöstä eristysmuuntajan ensiökäämiin. Muuntajan toisiokäämistä signaali syötetään aktiivisille suodattimille vastusten R1, R2, R3 kautta säätelemällä sen tasoa.
Erillinen säätö on tarpeen laitteen korkealaatuisen toiminnan määrittämiseksi tasaamalla kunkin kolmen kanavan kirkkaustaso.
Suodattimien avulla signaalit jaetaan taajuuden mukaan kolmeen kanavaan. Ensimmäinen kanava kuljettaa signaalin alhaisinta taajuutta - suodatin katkaisee kaikki yli 800 Hz:n taajuudet. Suodatin säädetään trimmausvastuksen R9 avulla. Kondensaattorien C2 ja C4 arvot kaaviossa on merkitty 1 µF, mutta kuten käytäntö on osoittanut, niiden kapasiteettia tulisi kasvattaa vähintään 5 µF:iin.
Toisen kanavan suodatin on asetettu keskitaajuudelle - noin 500 - 2000 Hz. Suodatin säädetään trimmausvastuksen R15 avulla. Kondensaattorien C5 ja C7 arvot kaaviossa on merkitty 0,015 μF, mutta niiden kapasiteettia tulisi lisätä arvoon 0,33 - 0,47 μF.
Kolmas, korkeataajuinen kanava kuljettaa kaiken yli 1500 (jopa 5000) Hz. Suodatin säädetään trimmausvastuksen R22 avulla. Kondensaattorien C8 ja C10 arvot piirissä on merkitty 1000 pF:ksi, mutta niiden kapasitanssi tulee nostaa arvoon 0,01 µF.
Seuraavaksi jokaisen kanavan signaalit tunnistetaan erikseen (käytetään D9-sarjan germaniumtransistoreja), vahvistetaan ja syötetään viimeiseen vaiheeseen.
Viimeinen vaihe suoritetaan tehokkailla transistoreilla tai tyristoreilla. Tässä tapauksessa nämä ovat KU202N-tyristoreita.
Seuraavaksi tulee optinen laite, jonka suunnittelu ja ulkomuoto riippuvat suunnittelijan mielikuvituksesta ja täyttö (lamput, LEDit) riippuu pääteasteen käyttöjännitteestä ja maksimitehosta.
Meidän tapauksessamme nämä ovat 220 V, 60 W hehkulamppuja (jos asennat tyristorit pattereihin - jopa 10 kpl kanavaa kohti).
Piirin kokoamisjärjestys.
Tietoja konsolin yksityiskohdista.
KT315-transistorit voidaan korvata muilla piin n-p-n-transistoreilla, joiden staattinen vahvistus on vähintään 50. Kiinteät vastukset - MLT-0.5, säädettävät ja trimmerit - SP-1, SPO-0.5. Kondensaattorit - kaikenlaiset.
Muuntaja T1, jonka suhde on 1:1, joten voit käyttää mitä tahansa sopivalla kierrosmäärällä. Kun teet sen itse, voit käyttää Sh10x10 magneettipiiriä ja käämittää käämit PEV-1-langalla 0,1-0,15, 150-300 kierrosta.
Diodisilta tyristorien (220V) virransyöttöä varten valitaan odotetun kuormitustehon perusteella, vähintään 2A. Jos lamppujen määrää kanavaa kohti lisätään, virrankulutus kasvaa vastaavasti.
Transistorien (12V) tehostamiseen voit käyttää mitä tahansa stabiloitua virtalähdettä, joka on suunniteltu vähintään 250 mA:n (tai paremman, suuremman) käyttövirralle.
Ensin kukin värillinen musiikkikanava kootaan erikseen koepalevylle.
Lisäksi kokoonpano alkaa loppuvaiheesta. Kun pääteaste on koottu, tarkista sen toimivuus syöttämällä sen tuloon riittävä tasosignaali.
Jos tämä kaskadi toimii normaalisti, aktiivinen suodatin kootaan. Seuraavaksi he tarkistavat uudelleen tapahtuneen toimivuuden.
Tämän seurauksena meillä on testauksen jälkeen todella toimiva kanava.
Samalla tavalla on tarpeen kerätä ja rakentaa uudelleen kaikki kolme kanavaa. Tällainen tylsyys takaa laitteen ehdottoman toimivuuden piirilevylle "hienon" asennuksen jälkeen, jos työ suoritetaan virheettömästi ja käyttämällä "testattuja" osia.
Mahdollinen painetun piirin kiinnitysvaihtoehto (teksoliitille, jossa yksipuolinen foliopinnoite). Jos käytät suurempaa kondensaattoria alimman taajuuden kanavassa, reikien ja johtimien välisiä etäisyyksiä on muutettava. PCB:n käyttö kaksipuolisella kalvolla voi olla teknisesti edistyneempi vaihtoehto - se auttaa pääsemään eroon riippuvista hyppyjohtimista.
Tämän sivun materiaalin käyttö on sallittua edellyttäen, että sivustolla on linkki
On vaikea löytää henkilöä, joka ei haluaisi kuunnella musiikkia. Tämän toiveen tyydyttämiseksi ostetaan korkealaatuisia musiikkikeskuksia, kaiuttimia ja muita laitteita. Saadakseen vielä enemmän iloa monet ihmiset harkitsevat erityisten väritehosteiden luomista, jotka voivat koristella mitä tahansa ääntä ja luoda romanttisen tunnelman treffeille tai hauskan tunnelman järjestäessään lomajuhlia. Värimusiikkia, kuten musiikkikeskuksia, voi ostaa tai tehdä itse. Paras vaihtoehto on tehdä värimusiikkia LEDien avulla omin käsin jonkin ehdotetun järjestelmän mukaisesti.
LED-tuotteiden edut
Nykyaikaisilla elektroniikkamarkkinoilla on laaja valikoima LED-nauhoja, joilla on laaja valikoima väriefektejä. Niiden avulla voit luoda laadukasta kohdevalaistusta, voit luoda kevyttä musiikkia vilkkuvilla tai sumeilla tehosteilla.
Toisin kuin perinteisissä hehkulampuissa, LEDeillä on monia positiivisia ominaisuuksia. LED-nauhojen tärkeimpiä etuja ovat:
- laaja ja monipuolinen värivalikoima;
- rikkaiden värien tuottaminen;
- erilaisia suunnitteluvaihtoehtoja - viivoittimet, moduulit, erilliset elementit, RGB-nauhat;
- korkea vastenopeus;
- pienin kulutettu energiamäärä.
Nauhoja voidaan käyttää kotona, klubeissa ja kahviloissa, ja niillä voidaan valaista tehokkaasti näyteikkunat. Tässä artikkelissa kuvataan yksityiskohtaisemmin LED-värimusiikin vaihtoehto tavalliseen kotikäyttöön.
Yksinkertainen piiri yhdellä lampulla
Aluksi kannattaa tutkia yksinkertaista värimusiikkimallia. Tämä on laite, joka koostuu yhdestä LEDistä, transistorista ja vastuksesta. Tällaisen värimusiikin teho voidaan syöttää vakiovirtalähteestä, jonka jännite on 6-12 volttia. Laite toimii vahvistusvaiheen periaatteella yhteisellä emitterillä. Isku taajuudeltaan ja amplitudiltaan vaihtelevan signaalin muodossa saapuu päätukeen. Heti kun värähtelytaajuus ylittää tietyn kynnysarvon, transistori avautuu ja LED vilkkuu välittömästi.
Tällä LED-valoja käyttävällä yksinkertaisella värimusiikilla on yksi haittapuoli - LEDin vilkkumisnopeus riippuu täysin tuotetun äänisignaalin tasosta. Toisin sanoen valotehoste aktivoituu vain tietyllä musiikkikeskuksen tuottamalla äänenvoimakkuudella. Kun äänenvoimakkuus laskee, hehku on jatkuvaa ja satunnaisia silmäniskuja.
Malli yksivärisellä nauhalla
Tämä transistorilla oleva värimusiikki on koottu kuorman LED-nauhan avulla. Tällaisen värimusiikin järjestämiseksi sinun on lisättävä virtalähde 12 V:iin, löydettävä ja asennettava transistori, jonka suurin kollektorivirta ylittää kuormitusvirran, ja sinun on myös laskettava uudelleen vastuksen kokonaisarvo. Tämä värimusiikki on melko yksinkertaista, tehty yhdelle yksiväriselle LED-nauhalle ja sopii ihanteellisesti aloitteleville radioamatööreille. Voit koota sen ilman ongelmia kotona.
Yksinkertainen kolmikanavainen piiri
Saadaksesi värimusiikkia, joka on vapaa kaikista yllä luetelluista haitoista, sinun tulee käyttää erityistä kolmikanavaista äänimuunninta. Tällainen piiri saa virtaa LED-nauhasta, jonka vakiojännite on 9 V, ja se pystyy valaisemaan tehokkaasti yhden tai kaksi LEDiä kussakin kanavassa. Tällaista värimusiikkia kuvaavia tärkeimpiä rakenneosia ovat:
- kolme itsenäistä vahvistinastetta, jotka on koottu käyttämällä luokan KT315 (KT3102) transistoreja;
- Eriväriset LEDit sisältyvät transistorin kuormaan;
- Esivahvistinelementtinä voidaan käyttää pientä verkkomuuntajaa.
Saapuva signaali syötetään muuntajan toisiokäämiin, joka puolestaan suorittaa kaksi päätoimintoa - se erottaa kaksi laitetta galvaanisella tasolla ja vahvistaa myös ääntä päälineaarilähdöstä. Tämän jälkeen signaali syötetään kolmeen rinnakkaiseen ja yhdistettyyn suodattimeen, jotka on koottu RC-piirien perusteella. Ne toimivat yksittäisellä taajuuskaistalla, joka riippuu suoraan kondensaattorin ja vastuksen arvosta.
Värimusiikkia RGB-nauhalla
Tämä kiinnityspiiri toimii 12 voltilla ja on ihanteellinen asennettavaksi autoon. Tämä värimusiikki yhdistää optimaalisesti aiemmin käsiteltyjen järjestelmien päätoiminnot ja pystyy toimimaan sekä lampputilassa että värimusiikkitilassa. Toinen tila saavutetaan RGB-nauhan erityisellä kosketuksettomalla ohjauksella mikrofonin kautta. Mitä tulee lampputilaan, se perustuu vihreän, punaisen ja sinisen LEDin samanaikaiseen käynnistämiseen täydellä teholla. Tila voidaan valita erityisellä kytkimellä, joka sijaitsee erityisellä kortilla.
Ymmärtääksesi, kuinka tämä liite toimii, kannattaa tutkia sen toimintosarjaa. Signaalin päälähde tässä on mikrofoni, joka muuntaa äänityksestä lähtevät äänivärähtelyt. Vastaanotettu signaali on merkityksetön ja vaatii siksi vahvistusta. Tämä voidaan saavuttaa käyttämällä transistoria tai erityistä operaatiovahvistinta. Tämän jälkeen automaattinen AGC-tason säädin käynnistyy. Se pitää äänenvaihtelut tehokkaasti kohtuullisissa rajoissa ja valmistelee sen myöhempää käsittelyä varten. Sisäänrakennetut suodattimet jakavat signaalin kolmeen osaan, joista jokainen toimii tietyllä taajuusalueella. Lopuksi sinun tarvitsee vain vahvistaa aiemmin valmisteltu virtasignaali. Tätä tarkoitusta varten käytetään erityisiä transistoreita, jotka toimivat avaintilassa.
Valmiin CMU:n osto
Jos et halua tehdä värimusiikkijärjestelmää kotikäyttöön, voit ostaa CMU:n eli värimusiikkiasennuksen. Tämä on valmis toiminnallinen ratkaisu, joka sisältää ohjaimen. Se käsittelee äänen muuntaen sen valon ja musiikin visuaaliseksi esitykseksi. Valon toistoprosessissa sen voimakkuus ja värimaailma muuttuvat, mikä luo todellisen diskon vaikutelman. CMU-laitteessa on myös paneeli, jossa on sisäänrakennetut diodit.
Nämä laitteet voivat perustua spektrin hajotukseen taajuuksiksi, joissa jokaisella niistä on tietty värimaailma tai esiasetetut säädöt erilaisilla tehosteilla ja niiden vuorottelulla. Ne voidaan konfiguroida mukana tulevalla kaukosäätimellä.
Tärkeä! Nykyaikaiset CMU:t on erittäin helppo asentaa ja määrittää. Tämä on ihanteellinen ratkaisu kotijuhlien tai diskon järjestämiseen.
Johtopäätös
Värimusiikkiasetusten itsenäiseen suorittamiseen on melko paljon järjestelmiä. Voit valita melko yksinkertaisen vaihtoehdon, jossa RGB-nauhan väri yksinkertaisesti muuttuu melko monimutkaiseksi, mikä työprosessin aikana luo suuren määrän erilaisia tehosteita, ylivuotoja ja vaimennuksia. Taidoistasi riippuen voit valita ja toteuttaa sopivan vaihtoehdon. Riittää, kun työskentelet vähän ja luodaan jotain todella ainutlaatuista; se on valaistuslaite, joka ilahduttaa monenlaisten värisävyjen hohtoa. Älä myöskään unohda, että aina on mahdollisuus ostaa valmis värimusiikkiratkaisu ja täyttää kotisi värisävyillä ja ilolla.
Hyvin yksinkertainen kolmikanavainen RGB-värimusiikki LEDillä ei sisällä niukkoja tai kalliita komponentteja. Kaikki elementit löytyvät kenestä tahansa, jopa nuorimmasta radioamatööristä.
Värimusiikin toimintaperiaate on klassinen ja siitä on todellakin tullut suosituin. Se perustuu äänialueen jakamiseen kolmeen osaan: korkeat taajuudet, keskitaajuudet ja matalat taajuudet. Koska värimusiikki on kolmikanavaista, jokainen kanava valvoo taajuusrajaansa ja kun sen taso saavuttaa kynnysarvon, LED syttyy. Tämän seurauksena musiikkia toistettaessa syntyy kaunis valotehoste, kun eriväriset LED-valot vilkkuvat.
Yksinkertainen värimusiikkimalli
Kolme transistoria - kolme kanavaa. Jokainen transistori toimii kynnysvertailijana ja kun taso ylittää 0,6 volttia, transistori avautuu. Transistorin kuorma on LED. Jokaisella kanavalla on oma värinsä.Jokaisen transistorin edessä on RC-piiri, joka toimii suodattimena. Visuaalisesti piiri koostuu kolmesta itsenäisestä osasta: yläosa on suurtaajuuskanava. Keskiosa on keskitaajuuskanava. No, kaavion alin kanava on matalataajuinen kanava.
Piiri saa virtaa 9 voltista. Tulo vastaanottaa signaalin kuulokkeista tai kaiuttimista. Jos herkkyys ei riitä, sinun on koottava vahvistinaste yhdelle transistorille. Ja jos herkkyys on korkea, voit laittaa muuttuvan vastuksen tuloon ja käyttää sitä säätelemään tulotasoa.
Voit ottaa mitä tahansa transistoreita, ei välttämättä KT805, tähän voit asentaa jopa pienitehoisia, kuten TK315, jos kuorma on vain yksi LED. Yleensä on parempi käyttää komposiittitransistoria, kuten KT829.
Sinne voi viedä myös kaikki muut piirin komponentit.
Värimusiikin kokoonpano
Voit koota värimusiikkia seinäkiinnityksen avulla tai piirilevylle, kuten tein.Asennusta ei tarvita, se on koottu, ja jos kaikki osat ovat sopivia, kaikki toimii ja vilkkuu ilman ongelmia.
