Приборы-помощники

ПРОСТОЕ ПЕРЕГОВОРНОЕ

21.11.2015
ПРОСТОЕ ПЕРЕГОВОРНОЕНе претендуя на какие-то особые открытия в схемотехнике, предлагаю довольно изящный вариант переговорного устройства, которое может использоваться и в качестве домофона в частном доме или на даче. Конструкция проста и доступна для самостоятельного изготовления даже начинающему радиолюбителю. В дежурном режиме данное устройство не потребляет энергии батарей, но всегда готово к работе: стоит только нажать на кнопку-переключатель и — пожалуйста, говорите! Работающий на втором комплекте вас непременно услышит.
 
В качестве элементной базы выбраны германиевые транзисторы серии МП. Доступные, дешевые и надежные, они обладают параметрами, достаточными для использования в данном переговорном устройстве. К тому же 'нелишне напомнить: чтобы «привести в чувство» кремниевый транзистор, требуется около 0,6 В. Для двухтактного выходного каскада это число следует удвоить. У германиевых же полупроводниковых триодов расход вдвое меньше, что не может не сказаться на максимально достижимом размахе выходного сигнала.
 
Среди достоинств предлагаемой разработки — обесточивание соответствующего усилителя в режиме приема кнопкой SB1 с одновременным подключением ею громкоговорителя SA1 непосредственно к линии связи. Сигнал, приходящий от другого аппарата (второго комплекта), практически весь оказывается подведенным к динамику, импеданс звуковой катушки которого, как минимум, втрое меньше входного сопротивления усилителя — благодаря резистору R3. Такое схемное решение позволяет, в отличие от аналогов со сложными и дорогостоящими многоконтактными микропереключателями, обойтись лишь одной (к тому же вовсе не дефицитной) кнопкой типа КМ2-1 отечественного производства.
 
При нажатии на SB1 (работа в режиме передачи) усилитель подключается к батарее электропитания, а динамик, отсоединяемый от линии связи, используется теперь в качестве своеобразного микрофона. Выходной сигнал через замкнутые контакты 1' и 2' уходит в линию связи. Предназначение R3 — стабилизация работы входного каскада, собранного на VT1, при изменениях температуры, напряжения питания, смене транзистора. Параметры же цепочки R6С5 выбираются для улучшения качества передачи речевого сигнала такими, чтобы второй каскад на VT2 обеспечивал большее усиление по высоким звуковым частотам, чем по нижним.
 
Чувствительность усилителя VT1 — VT5 довольно велика. Чтобы исключить возможность самовозбуждения такого устройства из-за паразитных связей по цепям питания и одновременно — повысить его помехозащищенность, первые два каскада отделены от остальных фильтром C6R7C7.
 
Принципиальная электрическая схема, топология печатной платы и компоновка основных узлов аппарата для самодельного переговорного устройства
 
Принципиальная электрическая схема, топология печатной платы и компоновка основных узлов аппарата для самодельного переговорного устройства
 
В схеме и на печатной плате предусмотрена возможность установки C3 для ограничения полосы пропускания усилителя и предотвращения его самовозбуждения на высоких частотах. Однако сборка нескольких авторских экземпляров показала, что устройство хорошо работает и без вышеназванного конденсатора. Тем не менее, если вдруг возникнет возбуждение в виде тонкого писка или пользователи сочтут тембр звука слишком высоким, то положение легко можно поправить возвращением C3 на предназначавшееся ему место.
 
Выходной каскад, собранный на транзисторах VT4 и VT5, представляет собой двухтактный эмиттерный повторитель. По напряжению он ничего не усиливает, зато способен давать в нагрузку значительный ток, что особенно ценно при работе на динамик с небольшим сопротивлением звуковой катушки.
 
Между базами транзисторов VT4 и VT5 включен диод VD1. Его предназначение — снизить возможные нелинейные искажения в выходном двухтактном каскаде.
 
Теперь о радиодеталях, которые нужны для сборки данного устройства. Резисторы подойдут любого типа, мощностью 0,125 или 0,25 Вт. Конденсаторы С2, С4 — С8 электролитические К50-6, К50-16 или К50-35. А вот с С1 все обстоит несколько сложнее. На него ведь воздействуют напряжения различной полярности, поэтому для надежности этот конденсатор должен быть неэлектролитическим. В авторских вариантах, например, успешно используется К73-17, рассчитанный на работу в цепях переменного, пульсирующего и постоянного тока. Возможно также применение монолитного керамического конденсатора типа КМ емкостью 0,68—1 мкФ.
 
Устройство не слишком критично к выбору полупроводниковых приборов для своего монтажа. В частности, для VD1 подойдет диод из ряда Д9, Д18, Д20 или Д311. Причем с любым буквенным индексом. В качестве p-n-p транзисторов VT2 — VT4 подойдут типа МП14, МП16, МП39-МП42, МП25. Для VT5 приемлем любой из полупроводниковых триодов n-p-n серий МП36—МП38, МП10 (буквенный индекс в конце наименования в данном случае не имеет значения).
 
А вот транзистор VT1 желательно использовать малошумящий. В противном случае флюктуационный фон от первого каскада, появившись в виде характерного шипения, окажется сравнимым со слабым входным сигналом и после соответствующего усиления на VT2— VT5 будет воспроизведен динамиком во втором комплекте аппаратуры.
 
Но и здесь есть из чего выбрать. Кроме малошумящего транзистора МП39Б, указанного на схеме, сгодится МП27 (П27) либо МП28 (П28).
 
Печатные платы у обоих аппаратов одинаковы. Фольга «общего провода», образуя замкнутый контур, служит своего рода экраном, дополнительно защищающим усилитель от наводок. Монтаж довольно плотный, поэтому сначала устанавливают резисторы и диод, затем идут конденсаторы, а последними — транзисторы. Для исключения случайных контактов на металлические корпуса электролитических конденсаторов надевают полихлорвиниловые трубки подходящего диаметра. А во избежание замыканий через возможные подтеки припоя — прочищают ножом наиболее узкие промежутки между дорожками, особенно вблизи паек.
 
Налаживание устройства сводится к подбору резисторов R1, R4, R9, обеспечивающих должный режим работы усилителя. В частности, добиваются, чтобы напряжение на коллекторах VT1, VT2 и эмиттерах VT4, VT5 составляло половину от Uпит. Эту операцию желательно поточнее сделать для выходного каскада, а в предварительных допустимы 1,5-вольтные отклонения как в меньшую, так и в большую сторону. Причем если напряжение окажется мало, то соответствующий резистор следует увеличить, а в противоположном случае — наоборот, уменьшить.
 
Вышеперечисленные резисторы на время отладки схемы удобнее припаивать со стороны фольги. Многие транзисторы могут выйти из строя, если на коллектор и эмиттер подается питание при неподключенной базе.
 
Цоколевка кнопки-переключателя и полярных элементов, используемых в самодельном переговорном устройстве на транзисторах
 
Цоколевка кнопки-переключателя и полярных элементов, используемых в самодельном переговорном устройстве на транзисторах
 
Для окончательной проверки усилителя подсоедините к контактам 2 и 3 разъема громкоговоритель. Динамическую головку расположите (во избежание самовозбуждения всего устройства из-за акустической обратной связи) в 3—4 метрах от аппарата. Нажмите кнопку и, говоря в микрофон, убедитесь в приемлемости качества передачи. Заодно определите оптимальное расстояние между ртом и микрофоном. Помните: при малом расстоянии звук получается слишком низким и несколько искаженным, а при большом — тихим.
 
Питание каждого из аппаратов осуществляется от гальванической батареи «Крона». Но возможно использование 7 дисковых аккумуляторов емкостью не менее 0,1 А·ч или блока питания (желательно стабилизированного) типа БП-02Б2, которым комплектуются некоторые переносные отечественные магнитофоны. При применении аккумуляторов не обойтись без зарядного устройства, которое может быть и самодельным (например, выполненным по разработке, опубликованной в журнале «Моделист-конструктор» № 9 за 1998 г.).
 
В заключение — несколько советов, адресованных новичкам в области электро- и радиотехники. Резкое увеличение потребляемого тока и сильный разогрев VT4, VT5 могут обуславливаться неисправностью или неверным включением VT3, VT4 (VT5), малым значением сопротивления R9, пробоем или нарушением полярности, короткозамкнутостью выводов при монтаже С4 или С8. Случается, что виной всему неисправность или неправильное включение полупроводникового диода VD1, а также ошибка в полярности источника электропитания.
 
Если же начнет темнеть или задымит защитная краска на резисторе R7 — значит, пробит, замкнут при монтаже или неправильно включен конденсатор Сб. Нелишне также убедиться в правильной полярности питания собранного устройства.
 
Еще одна частая ошибка начинающих — когда вместо резистора в 470 кОм ошибочно впаивают 470-омный, то есть с номиналом, который в 1000 раз меньше требуемого. Будьте внимательны к условным обозначениям на радиодеталях!
 
Дальнейшую проверку смонтированного устройства следует вести от выхода к входу. Пинцетом, замыкая на «общий провод» поочередно базы транзисторов VT3, VT2, VT1 (кратковременно это делать в данной схеме не опасно), выявляют «капризный» (если таковой имеется) каскад — по отсутствию должного треска в динамике и возрастанию напряжения на коллекторе. Найденные неисправности устраняют.
 
Как правило, немаловажной проблемой для начинающих радиолюбителей является и изготовление корпуса для своих самоделок. Решают ее по-разному. Неплохие результаты получаются, например, с П-образной пластмассовой скобой, образующей 3 стенки самого корпуса. Тогда между боковинами удачно вписывается печатная плата, являясь одновременно задником прибора или частью его. Имея на противоположных сторонах своих выступы, а в пластмассовой скобе — специальные вырезы, плата надежно фиксируется в корпусе за счет его упругости.
 
Заготовку для скобы-основы корпуса каждого из аппаратов переговорного устройства выпиливают из 2-мм термопласта (например, поливинилхлорида) с последующим изгибанием над раскаленным металлическим стержнем — для придания требуемой П-образной формы. Разъем СГ-5, кнопку-переключатель КМ2-1, а также динамическую головку 0,25ГД-10 (0,5ГДШ-1), или 0,25ГД-19 (0,5ГДШ-2) закрепляют, используя просверленные для них отверстия. Вырезы под плату в боковинах, как и под диффузор на лицевой части скобы, выполняют лобзиком.
 
Желающие поэкспериментировать могут попробовать увеличить выходную мощность каждого из изготовленных аппаратов, заменяя в них транзисторы VT4, VT5 на комплиментарную пару ГТ402—ГТ404, способную «раскачать» более современные динамики. Но это потребует соответствующего увеличения емкости С8, уменьшения сопротивления R8 и корректировки номинала резистора R9.
 
В линию связи можно включить не два, а три аппарата. Правда, диалог двух абонентов будет при этом транслироваться третьему абоненту, который в данном разговоре может и не участвовать. В ряде случаев такое применение аппаратуры вовсе не является недостатком.
 
При наличии отдельного источника питания в каждом из аппаратов достаточно двухпроводной линии, соединяющей только контакты 2 и 3 разъемов.
 
А. ЛИСОВ, г. Иваново




Рекомендуем почитать
  • МУЗЫКАЛЬНЫЕ СИГНАЛИЗАТОРЫ
    МУЗЫКАЛЬНЫЕ СИГНАЛИЗАТОРЫМУЗЫКАЛЬНЫЕ СИГНАЛИЗАТОРЫЗанятые домашними заботами или интересной беседой, мы забываем, например, о кипящем чайнике. Вовремя напомнить о нем может простой звуковой сигнализатор. Однако генераторы колебаний звуковой частоты (например, мультивибраторы), построенные на основе транзисторной логики либо на интегральных микросхемах, не всегда удовлетворяют своих создателей. Простейшие устройства дают ровный тональный сигнал, слабо различимый на фоне бытового шума, а неожиданный и громкий «бип-бип» более сложных конструкций способен напугать.

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

ПОДПИСЫВАЙТЕСЬ VK FB


Нашли ошибку? Выделите слово и нажмите Ctrl+Enter.