Generator hitrega požara: 4 koraki

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:04

Tiste, ki morajo za igračo reproducirati zvok hitrega streljanja s pištolo, bo morda zanimala sedanja naprava. Na www.soundbible.com lahko slišite različne zvoke pištole in spoznate, da je zvok pištole sestavljen iz "poka", ki mu sledi "sikanje" (vsaj takšen je bil moj vtis). 'Pok' nastanejo iz visokotlačnih plinov, ki se nenadoma sprostijo iz cevi, in 'sikanje'-zaradi krogle, ki se premika v zraku. Moja naprava dokaj dobro reproducira obe komponenti za igračo (vztrajal bi pri tej definiciji, ker ni bil moj namen ponoviti zvok) in je preprosta, sestavljena iz 4 tranzistorjev, enega IC in nekaj pasivnih elementov. Videoposnetek vam bo pokazal rezultat.

1. korak: Razloženo vezje

Vezje je prikazano na priloženih slikah. Nestabilni multivibrator, zgrajen s Q1 in Q2, proizvaja kvadratni val, katerega obdobje T se izračuna kot

T = 0,7*(C1*R2 + C2*R3)

Podroben opis delovanja nestabilnega multivibratorja najdete tukaj: www.learnabout-electronics.org/Oscillators/osc41….

Razmerje med oznako in prostorom* je 1: 1, nato C1 = C2, R2 = R3 in frekvenca valov se izračuna kot

f = 1/1,4*CR

Izbral sem frekvenco, ki je enaka 12 Hz, kar daje 720 'strelov' na minuto, kapacitivnost pa 1 mikrofarad (uF). Odpornost se nato izračuna kot

R = 1/1,4*fC

Izračunana vrednost je 59524 Ohm, uporabil sem 56K upore, ker so bili najbližji. Frekvenca v tem primeru bo 12,76 Hz (765 'strelov' na minuto).

*Razmerje med trajanjem pozitivnega amplitudnega dela kvadratnega vala in trajanjem negativnega amplitudnega dela.

Multivibrator ima dva izhoda: izhod 1 in izhod 2. Ko je izhod 1 visok, je izhod 2 nizek. Razmerje med oznako in vesoljem je 1: 1, trajanje „šiška“in „siktanja“je enako; lahko pa vezje spremenite tako, da spremenite tako razmerje kot obdobje vala, da spremenite zvok, kot želite. Po zgornji povezavi boste našli ta spremenjena vezja.

Signal iz izhoda 1 se dovaja v podnožje T4 (predojačevalnik) prek delilnika napetosti, sestavljenega iz R8, R9 (trimer) in R10. Ta funkcija vam omogoča, da spremenite moč "šiška", da poiščete najbolj "naraven" (po vašem mnenju) zvok. Te upore lahko zamenjate tudi s prirezovalnikom 470K, da lahko kadar koli spremenite zvok, kot želite. V tem primeru, preden prvič priključite napetost na vezje, razmislite o tem, da os trimerja obrnete v srednji položaj, ker je precej blizu položaja, ki daje "naraven" zvok.

Iz zbiralnika T4 signal prihaja na vhod končnega ojačevalnika, zgrajenega z IC LM386; ojačani signal prihaja v zvočnik.

Signal iz Out 2 prihaja v oddajnik T3. To je tranzistor NPN; pa se na stičišče baz-oddajnik tranzistorja nanaša pozitivna napetost. Ko ta povratna napetost preseže vrednost, imenovano "prekinitvena napetost" (6V za 2N3904, oddajniški tok je 10uA), se pojavi pojav, imenovan "razpad plazov": prosti elektroni pospešijo, trčijo z atomi, sprostijo druge elektrone in plaz nastajajo elektroni. Ta plaz proizvaja signal z enako intenzivnostjo pri različnih frekvencah (plazovitni šum). Več podrobnosti boste našli v člankih Wikipedia "Elektronski plaz" in "Razčlenitev plazov". Ta hrup v moji napravi igra vlogo "sikanja".

Oddajniški tok T3 je mogoče regulirati s trimerjem R5, da s časom kompenzira padec napetosti akumulatorja. Če pa napetost akumulatorja pade pod okvarno napetost (6V), se snežni plaz ne bo pojavil. R5 in R6 lahko zamenjate tudi s 150K prirezovalnikom. (Nisem imel na voljo enega, zato sem uporabil kombinirani upor). V tem primeru, preden prvič priključite napetost na vezje, morate os trimerja obrniti v položaj, ki ustreza največjemu uporu, da se izognete prekomernemu toku skozi oddajnik T3.

Iz oddajnika T3 signal prihaja na vhod končnega ojačevalnika, zgrajenega z IC LM386; ojačani signal prihaja v zvočnik.

2. korak: Seznam komponent in orodij

Q1, Q2, Q3, Q4 = 2N3904

IC1 = LM386

R1, R4, R11 = 2,2K

R2, R3 = 56K

R5 = 47K (trimer)

R6, R10 = 68K

R7 = 1M

R8 = 330K

R9 = 10K (trimer)

C1, C2, C6 = 1 uF (mikrofarad), elektrolitsko

C3, C4 = 0,1 uF, keramika

C5, C8 = 100 uF, elektrolitsko

C7 = 10 uF, elektrolitsko

C9 = 220 uF, elektrolitsko

LS1 = 1W zvočnik, 8Ohm

SW1 = trenutno stikalo, na primer tipkalo

B1 = 9V baterija

Opombe:

1) Moč vseh uporov je 0,125 W

2) Napetost vseh kondenzatorjev je najmanj 10V

3) R5 in R6 bi lahko zamenjali s trimerjem 150K

4) R8, R9 in R10 bi lahko zamenjali s prirezovalnikom 470K

Vezje je zgrajeno na kosu tiskanega vezja 65x45 mm, povezave so izvedene z žicami. Za izdelavo vezja potrebujete spajkalno pištolo, spajkanje, žice, rezalnik žice, par pincet. Za napajanje vezja med poskusi sem uporabil enosmerni adapter.

3. korak: Fizična ureditev

Vezje, zvočnik in baterijo lahko postavite v boben, katerega velikost mora biti sorazmerna s celotno velikostjo igrače. V tem primeru morata biti velikost in oblika tiskanega vezja takšna, da se plošča prilega bobnu. Ta rešitev je priročna, če že imate igračo, ki predstavlja avtomatsko pištolo, ki se napaja iz bobna, na primer "Tommy", prikazano v številnih projektih na tem spletnem mestu.

Desko je mogoče namestiti tudi v glavni del igrače, še posebej, če izdelate model sodobne jurišne puške s pravokotnim podajalnikom. V tem primeru bi lahko v "podcevni bacač" pištole vstavili majhen zvočnik. Očitno je treba stikalo SW1 postaviti tam, kjer je sprožilec prave pištole.

4. korak: Dejanska predstavitev

Kar vidite v videu in na slikah, ni prava igrača, je le način, da vam bolje pokažem svojo napravo v akciji. Zvok je tudi boljši, če je zvočnik nameščen v ohišju. Zato sem si naložil sliko 'Tommyja', jo natisnil, zlepil na kos kartona, jo izrezal, izdelal majhen boben za zvočnik. Sprednjo in zadnjo stran bobna sem naredil iz vezanega lesa debeline 4 mm; za izdelavo stranske površine sem uporabil tanke trakove vezanega lesa, namočene in oblikovane na valju ustreznega premera.