Читать «Твой друг электроника» онлайн - страница 2

Звуковой генератор сравнительно простой, но вместе с тем интересный прибор. С помощью звукового генератора можно собрать много нужных и оригинальных приборов. Каких? Например, автолюбитель или турист соберет фонарь-мигалку, начинающий радист — прибор для обучения радиотелеграфной азбуке, затейник сможет подготовить карнавальный костюм космонавта, а молодые родители смогут получить электронную няньку. Правда, интересно?

Однако это не все. Оказывается, звуковой генератор может помочь и спортсменам, и врачам, и ученым. Но об этом подробно рассказано дальше. А теперь познакомимся с устройством самого прибора.

Звуковые генераторы строятся по различным схемам. Но наиболее прост по своему устройству, не требует дефицитных деталей, безотказен и экономичен в работе генератор, собранный по схеме мультивибратора.

Мультивибратор

Схема мультивибратора содержит два усилительных каскада на резисторах с положительной обратной связью (см. рис. 1, а). Через конденсаторы С₁ и С₂ выход каждого каскада соединен со входом другого. В результате такой связи обеспечиваются условия самовозбуждения и возникают незатухающие электрические колебания — усилитель становится генератором. Таким образом, схему мультивибратора можно рассматривать как двухкаскадный усилитель со 100 %-ной положительной обратной связью. Причем совершенно безразлично, какой каскад считать первым, а какой вторым. Каскады мультивибратора иначе называют плечами (см. рис. 1, б).

Рис. 1. Основная схема мультивибратора на транзисторах, цепь обратной связи выделена жирной чертой

Если элементы, стоящие в обоих плечах мультивибратора, одинаковы, то мультивибратор называют симметричным. Если. же равенство плеч нарушено, то мультивибратор несимметричный.

Форма и частота колебаний, генерируемых мультивибратором, зависят от емкости конденсаторов связи С₁ и С₂ и величин сопротивлений резисторов R₁ и R₃ в цепях без транзисторов. При уменьшении емкости этих конденсаторов или сопротивлений резисторов частота колебаний возрастает, и наоборот, при увеличении их значений частота колебаний уменьшается. Для плавной регулировки частоты генератора последовательно с резисторами R₂ и R₃ включается регулируемый резистор R₅ (рис. 2, а). Если есть необходимость в ступенчатой регулировке частоты, то изменяют емкость конденсаторов, включая вместо С₁ и С₂ емкости С'₁ и С'₂.

Формы колебаний изменяются нарушением соотношения величин сопротивлений или емкостей, стоящих в плечах мультивибратора.

Сигнал обычно снимается через переходный конденсатор С₃. Если же величина (амплитуда) сигнала недостаточна, то их усиливают одним и более каскадами УНЧ. Схема с одним каскадом усиления, собранным на транзисторе Т₃, показана на рис. 2, б.

Рис. 2. Элементы регулирования и усиления сигнала

_{Регулировка частоты колебаний, генерируемых мильтивибратором (а), и усиление их амплитуд (б)}

В отдельных случаях в качестве нагрузки в коллекторную цепь одного из транзисторов включается электромагнитное реле (см. например, рис. 32 на стр. 45) или другой прибор Итак, для сборки звукового генератора по схеме мультивибратора (рис. 3, а) понадобятся два одинаковых транзистора Т₁ и Т₂ (практически любые). Наиболее удобны триоды типа П13—П16.