Автомат «тише»

Шум мешает любым занятиям — это ясно каждому. Но порою мы слишком поздно спохватываемся, что в классе или другом помещении, где идет работа, уже давно громкость нашего раз­говора или спора превышает допустимую. Надо бы говорить тише, а мы увлеклись и не замечаем, что мешаем окружающим.

Если же установить в помещении автомат, следящий за громкостью звука, то при достижении определенного, заранее заданного, уровня громкости автомат сработает и зажжет настен­ное табло «Тише» либо подаст звуковой сигнал.

Схема сравнительно простого звукового реле приведена на рис. 64. Оно собрано на трех транзисторах и является приставкой к трансляционному громкоговорителю. Выбор такого громкого­ворителя объясняется тем, что в нем есть динамическая головка, повышающий (со стороны головки) трансформатор и регулятор чувствительности — переменный резистор. Динамическая головка выполняет роль микрофона — датчика сигнала звуковой частоты. Преобразованные ею звуковые колебания в виде электрического сигнала звуковой частоты повышаются трансформатором и со вторичной обмотки поступают на переменный резистор R1. Чем ближе его движок к верхнему по схеме выводу, тем больше уровень сигнала на крайних выводах резистора. Этот сигнал и подается на первый каскад автомата, собранный на транзис­торе VT1.

С нагрузки каскада — резистора R4 сигнал подается на вто­рой каскад, собранный на транзисторе VT2 и нагруженный на трансформатор Т1. Он подобен выходному трансформатору: его первичная (I) обмотка содержит большее число витков по сравнению со вторичной (II).

Рис. 64. Схема автомата «Тише»

Снимаемый со вторичной обмотки сигнал выпрямляется диодом VD1, а конденсатор С4 сглаживает пульсации выпрямлен­ного напряжения. В результате на конденсаторе С4 образуется падение постоянного напряжения, которое складывается с паде­нием напряжения на резисторе R8 и подается на базу транзи­стора VT3. В результате этот транзистор открывается настолько, что в его коллекторной цепи протекает ток, достаточный для срабатывания реле К1. Своими контактами К1.1 оно включает гирлянду EL1 (для простоты показана одна лампа), освещаю­щую надпись «Тише». Параллельно гирлянде может быть включен, например, мелодичный звонок или другой звуковой сигнализатор, извещающий о превышении уровня шума.

А какова роль конденсатора С5, включенного между коллек­тором и базой транзистора? Он предотвращает срабатывание электронного реле от кратковременных, даже довольно сильных, звуковых сигналов. В то же время этот конденсатор обеспечи­вает некоторую задержку отпускания реле по окончании звуко­вого сигнала.

Нужный режим работы выходного транзистора обеспечивает­ся резисторами R7 — R9, они же способствуют термостабилизации режима.

Транзисторы могут быть серий МП39 — МП42 с возможно большим коэффициентом передачи тока (не менее 30), диод — любой из серии Д9. Динамическая головка ВА1, трансформатор Т1 и переменный резистор R1, как было сказано выше, — принадлеж­ность абонентского трансляционного громкоговорителя. Он может быть любым, но более чувствителен громкоговоритель, рассчитан­ный на напряжение сети 30 В (у него больше коэффициент трансформации трансформатора Т1, а значит, и большее «усиле­ние» сигнала звуковой частоты). Трансформатор Т2 — согла­сующий от любого малогабаритного транзисторного приемника. Важно, чтобы число витков вторичной обмотки было в З..Д5 раза меньше числа витков первичной обмотки. К примеру, трансфор­матор от радиоприемника «Селга» имеет следующие числа витков обмоток: I — 1600, II — 2X500. Значит, для автомата подойдет лишь половина вторичной обмотки (500 витков). А вот у транс­форматора радиоприемника «Сокол» иные данные обмоток: I — 2100 витков, II — 2X290 витков. Ясно, что в этом случае нужно использовать всю вторичную обмотку (580 витков).

Резисторы — МЛТ-0,25, конденсаторы — К50-6 или другие. Электромагнитное реле может быть РК.М, РКН с сопротивле­нием обмотки 200…500 Ом и напряжением срабатывания до 7 В (к примеру, реле РКН, паспорт РС4.512.004, реле РКМ, паспорт РС4.500.818). Контакты реле должны быть рассчитаны на комму­тацию нагрузки при сетевом напряжении 220 В. Если у реле несколько групп контактов, их нужно соединить параллельно, чтобы они выдерживали большой ток и не обгорали. Если же в световом табло используются мощные лампы, понадобится промежуточное реле, например МКУ48. Через его контакты вклю­чают лампы табло, а питание на обмотку реле подают через кон­такты реле автомата.

Рис. 65. Монтажная плата автомата

Детали усилителя и электронного реле монтируют на одной плате (рис. 65), а реле и источник питания располагают на другой. Обе платы устанавливают цнутри корпуса громкоговори­теля, на лицевой стенке которого укрепляют выключатель. От контактов реле к табло ведут двухпроводный шнур, а само табло включают в сеть с помощью другого такого же шнура, но с вилкой на конце.

Налаживание автомата начинают с установки режима работы транзистора VT1, а значит, и VT2, поскольку связь между ними гальваническая, т. е. непосредственная. Громкоговоритель от­ключают от входа усилителя и включают в цепь коллектора пер­вого транзистора миллиамперметр на 1…3 мА. Подбирают рези­стор R2 с таким сопротивлением, чтобы коллекторный ток был 0,6…0,8 мА.

Далее налаживают электронное реле. Резистор R7 заменяют цепочкой из последовательно соединенных постоянного резистора сопротивлением 20…24 кОм и переменного сопротивлением 150 или 220 кОм. Сначала движок переменного резистора устанавли­вают в положение наибольшего сопротивления. Затем плавным перемещением движка уменьшают сопротивление резистора до тех пор, пока не сработает реле. Далее, наблюдая за якорем реле, медленно увеличивают сопротивление резистора. Как только реле отпустит, выключают автомат, измеряют получив­шееся сопротивление цепочки и впаивают резистор R7 с таким сопротивлением.

После этого подключают громкоговоритель и проверяют дей­ствие автомата при разной громкости звука. Уровень сигнала, при котором должно срабатывать реле, устанавливают перемен­ным резистором R1.