音楽玩具ライトフォン。スキーム、説明

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音楽おもちゃのライトフォン。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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この玩具の動作原理は、周波数設定要素としてフォトレジスターが使用される RC 発電機の周波数を変更することに基づいています。照明が変化すると、ジェネレーターの周波数が「フローティング」します。これは、ジェネレーターに接続されているヘッドフォンまたはダイナミックヘッドの音のトーンを意味します。つまり、希望のメロディーを「選択」することができます。

「信号機」については、すでに雑誌「ラジオ」のページに記載されています[1]。しかし、それらとは異なり、提案されている 2 つのデザインにはタッチボリュームコントロールが装備されています。

図上。図１は、ロジックチップおよびトランジスタ上に組み立てられた玩具の図を示す。要素 DD1、DD1.1 上にマスター方形パルス発生器が作成され、その周波数はフォトレジスタ R1.2 と抵抗 R1 の合計抵抗、およびコンデンサ C2 の静電容量によって決まります。フォトレジスタの照度が増加すると、その抵抗が減少し、発振器の周波数が増加します。

音楽玩具

バッファ段は、要素 DD1.3、DD1.4、およびトランジスタ VT1 (ヘッドフォン BF1 (または抵抗が少なくとも 50 オームのダイナミックヘッド) にロードされるパワーアンプ) 上に組み立てられます。

要素 DD1.3 (図 2、a) の出力からの発生器パルスは、コンデンサ C1.4、抵抗 R2、R3、およびセンサー E4、E1 で構成される微分回路を介して要素 DD2 の入力に供給されます。それらの間の抵抗が高い場合、コンデンサC2はパルスの動作中に充電する時間がなく、この要素の入力におけるパルスの形状はほぼ同じになります（図1bの曲線2）。素子の出力では、短い電圧パルスが形成され (図 1c の曲線 2)、トランジスタが開きます。同じパルスが電話機に送信されますが、音量は最小限になります。

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センサー間の抵抗が減少すると、センサーが指で「重なった」ときに、コンデンサー C2 が部分的に充電される時間があり、素子 DD1.4 の入力電圧の形状が変化します (図 2 の曲線 2)。 2b)。これにより、出力時のパルスの持続時間が増加し（図1.4、cの曲線）、音の音量が増加します。センサー間の抵抗がさらに減少すると、要素 DD3 の出力でのパルス持続時間が増加し (図 2、c の曲線 XNUMX)、したがって体積が増加します。

図に示されているものに加えて、デバイスは K564LE5、K561LA7、K564LA7 マイクロ回路、KD521A、KD503A、KD103A ダイオードを使用できます。極性コンデンサ - K50-6、K50-35 または同様の輸入品、無極性 - KLS、K10-17。フォトレジスタ - SF2-5、SF2-6、FSK-K1。 BF1 ～ TON-2 またはその他の高抵抗 (500 オーム以上) のフォーン、低抵抗フォーンまたはダイナミックヘッドを使用する場合は、文字インデックス付きの KT972 トランジスタを取り付ける必要があります。

デバイスのほとんどの部品は、片面フォイルグラスファイバー製のプリント基板 (図 3) に取り付けられています。

音楽玩具

ボードは不透明なプラスチックケースに入れられ、そこに約10x30 mmの寸法の穴を開ける必要があります。フォトレジスタは、20 ... 30 mm の距離で穴の反対側に配置されます。センサーは、寸法が約 20x30 mm の片面フォイルグラスファイバーのプレートで、その上のメタライゼーションは幅の広い側面に沿って中央に約 0,5 ... 1 mm のギャップでカットされています。結果として得られる 4 つの金属化領域は、デバイスの対応する部分に接続されます。この単純な設計の欠点は、ボリューム制御範囲がマスターオシレーターの周波数に依存することです。 XNUMXつのオペアンプを含む超小型回路で作られた、より複雑な「光電話」(図XNUMX)では、これを回避することが可能でした。

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RC 方形パルス発生器はオペアンプ DA1.1 に組み込まれており、その周波数はフォトレジスタ R10 の抵抗に依存します。パワーアンプはオペアンプ DA1.2 に組み込まれており、その出力に高インピーダンスのヘッドフォン (TON-2 など) を直接接続できます。約 50 オームの抵抗を持つダイナミックヘッド (たとえば、0,5GDSH-9) を接続するには、デバイスを図に従って変更する必要があります。 5.

音楽玩具

このデバイスは単極電圧によって電力供給されるため、マイクロ回路の通常の動作には、抵抗器 R8、R9 とコンデンサ C3、C4 の人工的な「中間点」が使用されます。

音量はセンサー E1、E2 を使用して調整されます。センサー間の抵抗が減少すると、より高いレベルの信号がパワーアンプの入力に入り、音量が増加します。タッチボリュームコントロールの感度は同調抵抗器 R5 で設定できます。

このデバイスでは、超小型回路に加えて、前の設計と同じ部品、調整された抵抗器 - SDR-19 を使用することができます。センサーを含むほとんどの部品は、両面フォイルグラスファイバー製のプリント基板 (図 6) 上に配置されます。

音楽玩具

このボードはデバイスのフロントパネルでもあり、フォトレジスタを照らすための窓が切り取られています。部品配置の反対側にはセンサーが配置されています（破線で表示）。基板は遮光プラスチックケースのカバーとなります。あらゆる光源からの光が窓に当たるはずです。手や指で窓を閉めると、多かれ少なかれ信号の周波数が変わり、指でセンサーに触れると音の音量が変わります。センサーを強く押すほど、音が大きくなります。

文学

DotsenkoYu。Lightphone。 -ラジオ、1984年、第11号、p。 49。
NechaevI.電気楽器「Lightphone」。 -ラジオ、1990年、p。 60、61。

著者: I. Nechaev、クルスク

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