音はどのように見えますか。スキーム、説明

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どんな音に見えるか。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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音はどのように見えるか

自宅の作業場でオシロスコープを組み立てることができるのは、最も経験豊富な者だけです。これには、電子回路の複雑さ、部品の不足、作業量の多さなど、多くの理由があります。ただし、業界ではアマチュア無線用に XNUMX ～ XNUMX つのモデルが製造されていますが、非常に高価で、めったに見つかりません。店舗で。

当社は、カザフスタン共和国で組み立てられた産業用セットやテレビセットを簡単なオシロスコープに変えることができるシンプルなセットトップボックスを提供しています。この場合、テレビの回路に変更を加える必要はありません。セットトップボックスの出力をテレビのアンテナ入力に接続するだけで十分です。調査中の信号の画像が画面に表示されます。画面。

ここで、オシロスコープアタッチメントの動作の基本原理を理解しましょう。ブロッキングジェネレーターとパルス整形器の助けを借りて、セットトップボックスは垂直および水平同期パルスを生成します。これらを加算すると、完全なテレビ画像信号が形成されます。研究対象の信号がアタッチメントの出力に適用されると、その周期的に変化する電圧がラスターラインの個々のセグメントの照明を制御します。したがって、セットトップボックスは画像を含む完全なテレビビデオ信号を生成し、それが VHF 発生器の入力に供給されて、その放射が周波数変調されます。ジェネレーター自体は XNUMX 番目のテレビチャンネルの範囲内で動作するため、セットトップボックスの出力が同じチャンネルに同調しているテレビのアンテナ入力に接続されている場合、調査中の信号の画像がテレビに表示されます。画面。

すでにお気づきのとおり、セットトップボックスの入力には 6,3 つの電圧が適用されます。調査対象の信号 Usign と、周波数 50 Hz の垂直走査に同期した XNUMX V の交流電圧です。これは、主電源変圧器のフィラメント巻線から、またはセットトップボックスの電源変圧器の特別な追加巻線から取り外すことができます。

音はどのように見えるか
図。 1

周波数 50 Hz の可変電圧が、トランジスタ VT6 と VT7 で作られるパルス整形器に供給されます。トランジスタ VT6 は電圧増幅カスケードを形成します。同期電圧の振幅が特定のレベルを超えるとすぐに、トランジスタは飽和モードに入り、オフになります。つまり、増幅とスイッチングの 11 つのモードで同時に動作します。次に、コンデンサ C13 と抵抗 R7 の微分チェーンを介して、同期電圧が VTXNUMX トランジスタのベースに供給され、テレビ規格に従ってフレーム同期パルスが生成されます。

水平同期パルスは、誘導正帰還を備えた VT8 トランジスタをベースとしたトランジスタブロック発振器によって生成されます。鋸歯状の水平同期パルスは、ブロッキング変圧器 T13 の巻線回路 II に含まれるコンデンサ C1 の周期的な充放電プロセスによって得られます。そこから、水平同期パルスが抵抗器Ｒ１９およびコンデンサＣ１５を介してトランジスタＶＴ３のベースに供給される。

調査対象の信号は、トランジスタ VT1、VT2、および VT3 のカスケードによって増幅されます。これらの段の高ゲインは、正帰還回路に含まれる抵抗器 R3 とコンデンサ C3 の値によって決まります。調査中の信号の周期的に変化する電圧は、あたかも水平同期パルスをシミュレートしているかのように、照射されるラインの明るさを制御します。 VT4 トランジスタはエミッタフォロワ回路に従って接続されており、電流アンプとして機能します。

セットトップボックスによって形成されたテレビ画像の完全な信号は、トランジスタ VT5 に組み込まれた VHF 発生器の入力に供給され、周波数でモデル化されます。セットトップボックスの出力信号は、抵抗 R9 と R10 の分圧器から取得されます。図に示されている部品の定格により、この VHF 発生器はメーター波の第 XNUMX テレビチャンネルの周波数範囲で動作します。

プレフィックス自体のスキームは、片面に箔が貼られたテキストライトまたはゲティナクスのプリント基板に取り付けられます。プリント導体の位置を図 2 に示し、基板上の無線コンポーネントを図 3 に示します。

音はどのように見えるか
図。 2

音はどのように見えるか
図。 3

セットトップボックスは、TVK シリーズ変圧器を使用して、電源として使用できる 12 V の安定化電圧源から電力を供給されます (図 4 を参照)。ツェナーダイオード VD1 は安定化電圧を設定し、この電圧は電流増幅器モードで動作する強力なトランジスタ VT1 のベースに供給されます。抵抗 R1 はベース電流を設定し、コンデンサ C2 は出力電圧を「クリーン」フィルタリングします。

音はどのように見えるか
図。 4

D814D ツェナーダイオードの代わりに、任意の文字インデックスを備えた D813 または KS512 を使用できます。このトランジスタは、消費電力定格が少なくとも 1W の他の npn に置き換えることができます。電源はプリント基板またはブレッドボードに取り付けられます。トランジスタVT1を総面積15〜20 cm2のラジエーターに取り付けます。

T1 トランスを 10x14x2 mm のリングフェライトコアに巻き付けます。巻線 I には 100 ターン、II - 35 ターン、III - 90 ターンの PEL-0,1 ワイヤが含まれています。まずフェライトコアを慎重に 2 つの部分に分割し、その上に巻線を巻き、その後 BF-1 またはモーメント接着剤で接着すると、トランスの巻線手順を簡素化できます。 VHF 発生器の発振回路のコイル L6 には、厚さ 0,6 ～ 0,8 mm のエナメルシースに XNUMX 回巻いた銅線が含まれており、たとえば古いテレビの輪郭に沿ってフェライトコアを備えたプラスチックフレームに巻かれています。

トランジスタVT1-VT8-KT315、ダイオードVD1-VD6-KD522。

セットトップボックスのプリント基板は、真鍮またはアルミニウムのシールド材で作られたハウジング内に配置し、共通のワイヤをハウジングに接続する必要があります。

ケースが木製またはプラスチック製の場合は、内面を銅またはアルミ箔で接着し、回路の共通線に接続します。

筐体の前面パネルに、同期電圧と被測定信号を接続するための端子を配置します。シールド線を使用してのみボードに接続できます。

次の改訂を実行すると、セットトップボックスの機能が大幅に拡張されます。たとえば、抵抗を 50 オームの別の抵抗に交換し、それに直列に 100 オームの可変抵抗をオンにすると、セットトップボックスの出力テレビ信号の振幅を調整できます。抵抗器 R15 と R8 の抵抗値を変更することにより、画像の垂直方向と水平方向のサイズを制御できます。

セットトップボックスの出力は、PK-75 タイプの同軸ケーブルを使用してのみテレビのアンテナジャックに接続されます。その編組を共通のワイヤバスにはんだ付けします。はんだ付け後、錫またはアルミニウムのクランプを使用してケーブル自体を基板に固定する必要があります。同軸ケーブルに接続するのに便利なように、アンテナプラグをはんだ付けできます。

すべての部品を基板に取り付けてはんだ付けしたら、基板の通電トラック間のギャップに特に注意して、正しく取り付けられているかを注意深く確認してください。はんだの縞によってそれらの間にジャンパーが形成された場合は、ロジンフラックスを使用して慎重に取り除くか、鋭利な千枚通しで単純に引っ掻く必要があります。すべてが順調であれば、テストを開始できます。

まず、テレビをアンテナから外し、セットトップボックスに接続します。テレビ番組セレクターを 1 番目のチャンネルに設定します。次に、垂直および水平走査速度を設定します。ラスターがテレビ画面に表示されるはずです。適切に組み立てられたセットトップボックスからのテレビの同期は、原則として非常に安定していることが判明するため、ラインまたはフレームフレームが突然画面を横切る場合は、インストールでエラーを探す必要があります。スイープジェネレータ回路の抵抗値をより正確に選択するか、ブロッキングトランスを巻き戻す必要がある場合があります。セットトップボックスが接続されているときに、テレビ画面に画像がまったく表示されないこともあります。この場合、VHF発生器のトランジスタを再度確認する必要があります。 LXNUMX コイルのフェライトコアを回転するか、巻き間の距離 (巻きピッチ) を変更するだけで、XNUMX 番目のテレビチャンネルの周波数に微調整できます。最後に、VHF 発生器の設定は、セットトップボックスの入力に信号が存在しない場合の TV 画面上の中心線の明瞭さによってチェックされます。回線が常に曖昧なままの場合は、漂遊干渉が原因である可能性が高く、セットトップボックスを接地するとすぐに消えます。

セットトップボックスの感度は、調査中の信号の振幅が約 0,3 V で画面上の画像の最大範囲が得られるようなものです。また、より大きな振幅の信号を調査するには、次のようにする必要があります。単純な分圧器に基づく減衰器（アッテネータ）。図 5 の式と図は、正しく計算するのに役立ちます。弱い信号を研究するには、エミッタフォロワを備えた高感度 VLF を入力に接続します。

音はどのように見えるか
図。 5

自家製のオシロスコープは、研究中の信号の電圧を測定するのにも役立ちます。コンソールを電圧計に変えるには、画面上にスケールグリッドを固定するだけで十分です。プレキシガラスのシートから作ることができ、コンパスの針で線を引くことができます。わかりやすくするために、傷のある溝を黒または茶色のフェルトペンでペイントします。プレキシガラスの表面に残ったペイントの残留物は、ケルンに浸した綿棒で簡単に除去できます。グリッドの準備ができたら、既知の振幅の電圧をアタッチメントの入力に印加し、その値をスケールグリッド上で固定します。このようにしてキャリブレーションが行われます。

それでは、すべての家庭用無線実験室にあるべき別のデバイスである関数発生器について話しましょう。 RK特製「スタート7218」「ファンクションジェネレーター」から組み立て可能です。正弦波、三角波、方形波を生成します。これを使用すると、あらゆる種類と目的の ULF、テープレコーダー、テレビ、ラジオ、つまり、ほぼすべての産業用および自作の家庭用無線機器の特性を調整して取得することができます。このようなジェネレータは、デジタル超小型回路上に組み立てられたデバイスをセットアップするためにも使用されます。ここでは方形パルスが役に立ちます。

PK キットには、プリント基板、スイッチ、および部品の完全なセットが含まれています。ケースと電源は自分で作る必要があります。 RK の技術的特性は次のとおりです。動作周波数範囲 - 20 ～ 135000 Hz。

周波数帯の数-4。

正弦波信号の出力電圧は0,3V（実効値）です。

三角波の出力電圧は1,8V(波高値)です。 kg - 6％以下。出力インピーダンス - 600 オーム。供給電圧 - 8-12 mV。消費電流 - 60mA。

RK「ファンクションジェネレーター」は、155 つの 2I-NOT オープンコレクタ素子を含む K155LA チップ上に組み立てられています。同様の KXNUMXLAZ との違いは、より高い負荷、つまり電力向けに設計されている点のみです。 RK の超小型回路の XNUMX つの要素はすべてインバーターとして組み込まれています。ジェネレータの主なコンポーネントは、マスターオシレータ、積分器、コンパレータ、リニアアンプなどで構成されています。それらの間には、パルスの周波数と形状を設定する RC チェーンが含まれています。低消費電流と標準電圧により、ポータブル無線機器からあらゆる電源ユニットを RC に接続できます。

このRKの可能性はまだ十分に発揮されていないと言わざるを得ません。周波数設定コンデンサ C1 ～ C4 のグループに別のコンデンサを追加すると、発電機の動作範囲がメガヘルツから増加します。確かに、50〜100 pFの容量のコンデンサを使用してオンにし、SA1スイッチがオフのときに発電機の周波数を決定する必要があります。

著者：S。ムハメドフ

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