Слышу, идет поезд!
Многие читатели издания строят всевозможные модели самолетов, пароходов, поездов, машин и другой техники. Но для большего сходства со собственными прототипами их нужно «озвучивать», что придаст им еще громадную привлекательность. Отыщем в памяти, к примеру, как звучал поезд. Сперва слышен неспешно усиливающийся шум идущего поезда, позже вблизи станции он дает свистоко собственном приближении, а остановившись, шумно производит пар, издавая звук, напоминающий «пуф-пуф-пуф».
Перед отправлением звучит станционный колокол, и паровоз дает прощальный свисток, отправляясь в путь.
Предлагаем описание достаточно несложного синтезатора звуковых эффектов для модели поезда с паровозом. Структурная схема синтезатора продемонстрирована на рисунке 1. Она имеет несколько независимых блоков: генератора «пыхтения», генератора свиста, генератора звонаколокола, микшера, усилителя ЗЧ с громкоговорителем. Описание последнего блока не приводится.
Рис. 1. Структурная схема синтезатора звука:
1 — блок «пар», 2 — блок «свисток», 3 — блок «колокол», 4 — микшер, 5 — УЗЧ, 6 — громкоговоритель.
Блок 1. Как видно из схемы (рис. 2), базисно-эмиттерный переход транзистора VT1 трудится в режиме пробоя и формирует постоянный «белый» шум (шип). Данный сигнал улучшается транзистором VT2, трудящимся вблизи порога закрывания.
Таймер DA1 формирует импульсы с частотой, определяемойемкостью конденсатора С1 и сопротивлением резистора R3. Изменяя сопротивление R3, возможно замедлять либо ускорять «пыхтение» паровоза в широких пределах. Импульсы с выхода таймера подаются на электронный ключ VT3.
При размыкании ключа S1 раскрывается VT3, резистор R9 шунтирует нижнюю половину R10, и мы слышим одиночный «пуф». В случае если замкнуты ключи S1 и S2, тогдаслышно постоянное шипение производимого пара. Конденсаторы С4 — С6 улучшают натуральность звучания.
Цепочка R1C2 защищает остальные блоки от проникания в них импульсов от DA1.
Р и с. 2. Принципиальная схема блока «пар».
Блок 2. Транзисторы VТ1 и VT2 (рис. 3) трудятся в схеме RC-генераторов с двойными Т-мостами. Частоту первого возможно изменять переменным резистором R5.
При сложении их частот на R12 возможно взять новые частоты от нуля до частоты, подобной звуку дизеля. При промежуточных положениях движка R12 получаются разные звуки, включая и свист паровоза.
Транзисторы VТЗ и VТ4 образуют генератор «белого» шума, подобный схеме на рисунке 2. Выходы всехэтих генераторов для смешивания заведены на резистор R18.
Окончательное усиление снабжает VТ5. В то время, когда свисток и1 («кнопка») разомкнута, резисторы R22, R24 удерживают эмиттер VТ5 под громадным напряжением, чем база, и он закрыт. В то время, когда SВ1 замкнута, резистор R21 заземляется и шунтирует R24, тем самым открывая транзистор VТ5. Конденсаторы C16, С18 ликвидируют выключения свистка и щелчки включения.
Рис. 3. Принципиальная схема блока «свисток».
Блок 3. Тут (рис.
4) снова использован RC-генератор с двойным Т-мостом, но резистором R14 он устанавливается на пороге самовозбуждения так, дабы звук колокола был самоё натуральным. Таймер DА1 генерирует импульсы с частотой около 1 Гц, его излишне громадное выходное напряжение значительно уменьшается делителями RЗ, R4, потом выпрямляется диодом VD1 и дифференцируется цепочкой C3, R4 в маленькие острые запускающие импульсы. Размыкая кнопку, включают колокол, дающий один удар в секунду.
В случае если уменьшить сопротивление R2, удары колокола участятся.
Рис. 4. Принципиальная схема блока «колокол».
Блок 4. Выходы всех трех источников звуков смешиваются в микшере (рис. 5). Любой вход имеет собственный регулятор (R1—RЗ).
Сигналы суммируются на затворе полевого транзистора VT1. Суммарный сигнал подается на внешний усилитель ЗЧ и громкоговоритель через согласующий эмиттерный повторитель VТ2.
Рис. 5. Принципиальная схема микшера.
В данной конструкции возможно применять отечественный таймер КР1006ВИ1 либо зарубежный R555D. Транзисторы в RC-генераторах должны иметь h21Э?400,к примеру КТ3102 с индексами Г, T либо КТ342В.
Транзисторы для генераторов шума направляться подбирать по большому напряжению шума из серии КТ315 с любым индексом. Полевой транзистор в микшере — типа КТ303 с любым индексом. Остальные транзисторы смогут быть такие, как, к примеру, КТ306, КТ312, КТ315 и т. д. Диод VD1 (рис. 4) — любой кремниевый маломощный. Все постоянные резисторы МЛТ мощностью 0,125 либо 0,25 Вт. Переменные резисторы — любого типа с чёртом А (рис.
2.4) и В (рис. 5). Оксидные конденсаторы — типа К50-6 на 25 В. Постоянные конденсаторы в цепях RC-генераторов металлобумажные с допуском 5%, остальные — каждые. Пусковые кнопки — каждые, к примеру, П2К и т. д.
Самый комфортно любой блок делать на отдельной плате. Монтаж возможно как навесной, так и печатный. Размещение подробностей в блоках некритично. Любой блок по окончании сборки контролируют и налаживают, пользуясь высокоомным головным телефоном (наушником).
Напряжение питания +15 В (возможно + 12 В). В генераторах шума устанавливают на коллекторах транзисторов напряжение +7,5 В подбором сопротивлений базисных резисторов (отмечены звездочками). Парные конденсаторы и резисторы в мостах должны быть подобраны вероятно правильнее, в противном случае генерация не появится. Напряжение +7,5 В на стоке VТ1 (рис. 5) устанавливают подбором сопротивления R8.
Для соединения всех блоков с микшером применяйте маленькие финиши экранированного кабеля. Такой же кабель нужен для соединения микшера с внешним усилителем ЗЧ.
Блок питания возможно любой маломощный на 15 В. Все блоки нужно устанавливать на шасси посредством разъемов. Главные органы управления выводят на лицевую панель корпуса. форма и Размеры корпуса произвольны.
Соедините выход микшера с усилителем ЗЧ и громкоговорителем, подайте питание.Сейчас в блоке 3 («колокол») подстройте резистор R14 по оптимальному звучанию при надавленной кнопке SВ1, наряду с этим не должно быть щелчков и других посторонних звуков.
В блоке 1 нужно, дабы три главных органа управления были расположены на лицевой панели рядом. Это — ручка резистора RЗ («частота»), кнопка S1 (включение «пуф») и S2 (выпуск «пара»). Тогда ими возможно будет руководить пальцами одной руки.
У блока 2 всего одна своевременная кнопка SВ1. Органы подстройки R5, R12 и RІ8 находятся на плате, их настраивают при наладке и не выводят на лицевую панель.
В случае если ваша модель поезда оснащена электронным регулятором скорости перемещения, тогда имеет суть соединить регулятор R3 блока 1 с регулятором скорости поезда для более согласованного управления ими.
Не считая звукового дополнения, к модели поезда возможно добавить и световое оформление в зависимости от возможностей и вкуса моделиста.
Ю. ПАХОМОВ