Цветомузыкальная установка
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
?одних иллюминациях, но и в инструментальных ансамблях в качестве устройства цветомузыкального сопровождения.
Принципиальная схема такого варианта переключателя приведена на рис. 3. На микросхеме DD1 собран трехфазный управляемый генератор. Поскольку на всех выходах элементов 2И-НЕ форма импульсов прямоугольная, то формирователь импульсов генератора отсутствует и выходы элементов микросхемы подключены через разделительные конденсаторы С1 - СЗ к управляющим электродам тринисторов VS1 - VS3. Ток, потребляемый переключателем от сети, не превышает 4 мА.
Управление частотой генератора производится одним переменным резистором R5, с движка которого на входы элементов микросхемы подается постоянное напряжение смещения (через диоды VD4- VD6). Частота генератора при нижнем (по схеме) положении движка резистора R5, когда диоды VD4 - VD6 закрыты, определяется из выражения
где т - постоянная времени, равная R7C7. Если т вычислено в миллисекундах, то
Расчет t начинают, задаваясь нижнейчастотой генератора 40 Гц и емкостью одного из конденсаторов С7 - С9, близкими по номиналу, например 0,115...0,12 мкФ. ТКЕ этих конденсаторов должен быть минимальным, чтобы уменьшился уход частоты от нагрева. Емкость конденсатора С7 подставляют в формулу и определяют номинал резистора R7.
Рисунок 3. Принципиальная схема переключателя.
Далее, после сборки переключателя и монтажа печатной платы устройство включают с одной гирляндой и подбирают номинал резистора R4 в зависимости от имеющегося переменного резистора R5 (22...33 кОм) так, чтобы верхний предел частоты генератора был 63...65 Гц. При подборе резистора R4 и измерении частоты необходимо соблюдать меры предосторожности, так как переключатель не имеет гальванической развязки с питающей электросетью. Для развязки желательно использовать временно небольшой разделительный трансформатор.
Работу генератора проверяют, вращая ось резистора R5. Переключение ламп гирлянды в момент совпадения частот сети и генератора должно прекратиться или стать очень медленным вблизи среднего положения движка резистора R5. В крайних его положениях лампы гирлянды должны мерцать.
Затем проверяют работу переключателя при включенных трех гирляндах. Гирлянды должны переключаться строго поочередно с небольшим перекрытием по накалу.
Колебания волн различны, так как возникают они за счет биений на гармонических составляющих частот сети и трехфазного генератора.
Радуга в укрупненном варианте с лампами 36 В X 25 Вт была испытана на праздничном концерте и получила положительные отклики. Мощность, потребляемая одной гирляндой (без учета гасящего резистора в ее цепи), составила
Преимуществом данной цветомузыкальной установки заключается в применении микросхемы непосредственно запитывая её от сети не используя понижающий трансформатор, что естественно уменьшает энергозатраты и габариты установки, а применение последнего в качестве гальванической развязки.
1.3 Цветомузыкальная установка (Л.Шумяцкий)
Описываемая цветомузыкальная установка (ЦМУ) имеет ряд особенностей, улучшающих ее эксплуатационные параметры. Устройство снабжено достаточно чувствительным усилителем низкой частоты, имеющим систему АРУ и компрессор. Силовым регулирующим элементом является тиристорный регулятор напряжения (ТРН), в котором применены встречно параллельное включение тиристоров и фазоимпульсный метод управления тиристорами. Такое включение тиристоров позволяет получить большую выходную мощность и, что особенно важно, использовать лампы накаливания на напряжение 220 В, тогда как схемы с одним тиристором требуют ламп накаливания на НО В, или диодного моста, или пока еще малораспространенных симисторов. Данная ЦМУ имеет максимальную мощность в одном канале 4,4 кВт. Применение фазоимпульсного управления тиристорами позволило получить достаточно плавную регулировку накала ламп.
Рисунок 4. Принципиальная схема ЦМУ (усилитель низкой частоты имеющий систему АРУ и компрессор)
Рисунок 4. Принципиальная схема ЦМУ (схема частотных фильтров на три канала и узел фона)
Принципиальная схема (рис. 4 и 5) ЦМУ представляет собой четыре одинаковых ТРН, управляемых напряжением звуковой частоты, разделенной на три частотных диапазона 50-300, 250-800, 700-12500 Гц. Каждому частотному диапазону соответствует определенный цвет: красный, зеленый или желтый, синий. Четвертый регулятор работает во всем этом диапазоне частот, но с увеличением входного сигнала яркость ламп уменьшается. Этот регулятор служит для фоновой (фиолетовой) подсветки во время пауз в музыкальной программе, что уменьшает утомление глаз.
Низкочастотный сигнал поступает через делитель напряжения /?/ - R3 на эмиттерный повторитель VI (при нажатой кнопке S3 транзистор VI используется как усилительный каскад для работы от микрофона). Высокое входное сопротивление эмиттерного повторителя и достаточная чувствительность усилителя НЧ позволяют подключить вход ЦМУ к линейному выходу звуковоспроизводящего устройства.
Далее сигнал поступает на регулируемый делитель напряжения, составленный из резистора R9 и транзистора V2. На базу транзистора V2 поступает отрицательное напряжение с выпрямителя на диодах V12 и V13, которое зависит от уровня сигнала на выходе усилителя НЧ. С увеличением выходного сигнала сопротивление коллекторного перехода уменьшается, что приводит к уменьшению уровня сигнала на входе ?/p>