带压缩器的三通道色彩和音乐控制台。方案、说明

带压缩器的三通道色彩和音乐控制台。无线电电子电气工程百科全书

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所提出的机顶盒的操作原理与类似设备有些不同。尽管它仍然将 3H 信号的频率范围分为三个部分，每个部分都有自己的“调谐”颜色通道，但连接在花环中的通道灯会根据输入信号的电平分阶段闪烁。因此，改变的不仅仅是控制台屏幕的照明强度，还有照明区域的面积。结果，屏幕上“绘制”了各种各样的颜色组合配置。实践表明，音乐作品的色彩伴奏的美感随着控制台的这种操作而增加。

附件示意图如图所示。一。

图1（点击放大）

它具有一个 3H 前置放大器和三个有源滤波器：低频 (LF)、中频 (MF) 和高频 (HF)。每个滤波器后面都有一个所谓的压缩器，它“压缩”再现声音信号的动态范围，之后是一个控制屏幕照明灯操作的电压放大器。

前置放大器设计用于从单声道或立体声磁带录音机或耳机的线路输出获取的信号进行操作，装配在晶体管 VT1 和 VT2 上。输入信号通过 XS1 连接器和电阻器 R1、R2（它们允许您混合来自立体声再现设备的左声道和右声道信号）到通用灵敏度控制 - 可变电阻器 R3。

为了增大机顶盒的输入电阻，第一级放大器按照共源电路制作在场效应晶体管VT1上。电阻器 R5 设置晶体管所需的工作模式。电容C1用交流电并联该电阻，使级联的电压增益不降低。

接下来，信号通过去耦电容器 C2 馈送到组装在晶体管 VT2 上的射极跟随器的输入。它具有相对较大的输入阻抗和较低的输出阻抗，这是输入级与频率分离通道更好匹配所必需的。级联的工作模式由电阻器R6-R8设置。

电流和电压放大后的信号从电阻器R8通过分离电容器C3提供至由复合晶体管VT3VT4、VT6VT7和VT9VT10构成的有源滤波器的输入端。众所周知，复合晶体管具有高传输系数(大约等于两个晶体管的传输系数的乘积)，因此具有高输入电阻。这种情况使得通带之外的滤波器增益可能出现相当陡峭的下降。

复合晶体管VT3VT4上组装有高通滤波器，使频率大于2000Hz的信号通过。截止频率由C4C5R10链的值设置。 VT6VT7 晶体管上的中频滤波器通过频率为 200...2000 Hz 的信号。下截止频率由电容器C 13 、C 14 和电阻器R23确定，上截止频率由电容器C 11 、C 12 和电阻器R21、R22确定。低通滤波器由 VT9VT10 晶体管制成；它通过频率高达 200 Hz 的信号。截止频率由电容器C20、C21和电阻器R34、R35设定。

为了使3H信号的动态范围（约40 dB）与屏幕照明灯的亮度范围（约20 dB）相匹配，每个有源滤波器之后都有一个压缩器。它是一个电压放大器（在运算放大器 DA1、DA3、DA5 上），具有由背对连接的两个二极管（VD1、VD2；VD6、VD7；VD11、VD12）的电流-电压特性的非线性决定的对数特性。回到反馈电路。例如，DA1 芯片上的压缩器的最大传输系数由电阻器 R16 和 R15 的电阻之比决定 - 它相当于将 3H 信号的动态范围压缩约 20 dB（10 倍），当压缩机输入端的信号从 5 变化到 500 mV（100 次）。

根据倍压电路，来自压缩机输出的信号通过耦合电容器（C8、C 17、C25）提供给组装在二极管（VD3、VD4；VD8、VD9；VD13、VD14）上的整流器。电容器C9、C18、C26用于平滑相应可变电阻器（R17、R30、R42）处释放的整流电压的纹波。整流器所需的输出电压从电阻电机提供给放大器，每个放大器由两级组成 - 运算放大器（DA2、DA4、DA6）和晶体管（VT5、VT8、VT11）。该节点的总增益由反馈电路中电阻器（例如R19和R18）的电阻之比决定。二极管（例如VD5）对晶体管的发射结进行分流，闭合运算放大器的反馈电路。

放大的信号被馈送到输出设备A1-A3，根据相同的方案进行组装。在图中。图1中仅公开了高频信道的节点A1的图。在其接收来自晶体管VT5的发射极的信号的输入处，有一个组装在二极管VD16-VD24上的阈值器件。其工作原理是基于半导体二极管在阳极和阴极之间的一定电压下打开的特性。因此，对于锗二极管，该电压为 0,2 ... 0,4 V，对于硅二极管，该电压为 0,6 ... 0,8 V。

阈值装置的工作原理如下。当节点A1输入端的电压增加到约0,4V时，复合晶体管VT12VT22上的开关打开，灯EL1、EL12点亮。电压的进一步增加导致二极管 VD16 断开，从而导致晶体管 VT13VT23 导通。闪光灯EL2、EL13。如果电压继续升高，则VD17二极管打开，VT14VT24晶体管导通等。也就是说，控制信号越大，点亮的通道灯数量就越多。灯 EL11、EL22 常亮，用于屏幕的初始照明。

机顶盒由包含变压器 T1、两个桥式整流器和两个稳定器的模块供电。为了给屏幕的白炽灯供电，使用了使用 VD27-VD30 二极管的整流桥。整流桥VD31用于给补偿稳压器供电，其中一个由晶体管VT32-VT34和稳压二极管VD25制作，另一个由晶体管VT34和稳压二极管VD26制作。结果是运算放大器运行所需的双极电压。由于源电路消耗的电流为 12 V，明显超过第二源消耗的电流，因此使用复合晶体管 (VT32VT33) 作为调节器。

机顶盒使用固定电阻MLT-0,25（R56和R57）和MLT-0,125（其余），可变电阻可以是SP-1或其他类似电阻。氧化物电容器 - K52-2（C28-C31）和K50-6（其余），其他永久电容器可以是KT、KLS、KM、K73系列。您可以使用 K553UD2A 或类似的运算放大器代替 K553UD1，例如电源电压为 ± 140 ... 153 V 的 K 12、K15 系列。代替 MP26B 晶体管，任何 MP39-MP42 系列都可以；代替 KT315G - KT315B 和 KT315E；代替KT361G - KT361B和KT361E；

代替 GT403B - GT403、P213、P214 系列中的任何一个；代替 GT321V - GT402、KT501、KT502 系列中的任何一个；代替 KP103K - KP103L、KP103M。二极管D223可以替换为D220、KD521系列中的任何一个； D9G——任何D9系列； D242 - 任何其他允许整流电流为 10 A 的二极管。大功率二极管应放置在总面积为 40...50 cm2、由厚度为 2...3 mm 的铜片或黄铜制成的散热器上。

电源变压器可现成，功率为 60 ... 70 W。其绕组 II 的额定电压必须为 8 V、负载电流为 8 A，绕组 III 的额定电压必须为 30 V（极端端子之间）、负载电流高达 0,5 A。包含 20 匝 PEV 电线-32 1200，绕组 II - 1 匝 PEV-0,41 46，绕组 III - 1 匝，从电线中间抽头，PEV-0,8 174。

所有白炽灯 - 电压为 3,5 V，电流为 0,26 A。

节点A1-A3的部分部件安装在由单面箔材料制成的三块单独的板（图2）上，放大器、有源滤波器和电源的大部分部件放置在一块公共板上（图3）。 XNUMX）由相同材料制成。

图2（点击放大）

图3（点击放大）

电源变压器、强大的二极管和电路板安装在尺寸为 560x220x140 mm 的外壳中（图 4），其框架由 20x20 mm 的金属角制成，并覆盖有 5 mm 厚的 Textolite，前面板除外 - 它由磨砂有机玻璃制成。箱体上壁钻有通风孔。

带压缩器的三通道彩色音乐盒
Ris.4

距前面板屏幕约 20 毫米处，有一个由玻璃纤维制成的面板，其中固定有白炽灯 - 它们的位置如图 5 所示。 XNUMX.

带压缩器的三通道彩色音乐盒
Ris.5

顶行是 HF 通道灯，涂成黄色和橙色，中间行是 MF 通道灯（绿色和浅绿色），底行是 LF 通道灯（红色和深红色）。

因此，形成了三个彩色条纹，从屏幕中间“闪耀”。当正在播放的音乐的信号电平发生变化时，发光条纹的宽度及其数量会发生变化，具体取决于信号的频谱。

要在屏幕上获得更复杂的形状（圆形、矩形、星形等），您必须增加每个通道中白炽灯的数量，相应地将它们放置在屏幕后面的面板上。可以增加屏幕的尺寸并使用更强大的灯，即使电压为 220 V。在这种选择中，更建议使用三极管开关而不是晶体管开关来控制灯的点火。

在机顶盒操作期间，使用针对频道和整体灵敏度的可变灵敏度电阻来选择最令人愉悦的屏幕照明。

作者：V.Demyanets

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