•  Коробка пердач
• Двигатель
• Двигатель 
• Жидкости
• Коробка пердач 

Устройство громкой связи своими руками. Переговорное устройство. Простые переговорные устройства

Часто при переговорах между объектами требуется, чтобы переговоры слышали все корреспонденты одновременно. Данное переговорное устройство (ПУ) дает возможность вести такие переговоры между тремя объектами.

Переговорное устройство по построению схемы простое, и изготовить его можно за несколько часов. Удобство заключается еще в том, что громкоговоритель используется как микрофон передаче речи. Для управления режимами прием/передача используется всего одна кнопка, работающая на переключение. Данное переговорное устройство очень просто и в монтаже. Автор этих строк использовал его при производстве работ на стройке, в лифтах, а также в автокооперативах и в селе для связи внутри хозяйства. ПУ обеспечивает устойчивую связь с большой надежностью и при больших колебаниях питающего напряжения -220 В. Собраны пульты переговорного устройства в небольших коробочках. Размер их зависит от применяемого динамика. Единственный недостаток данного устройства заключается в том, что говорить необходимо с расстояния не более 0,5 м. Для упрощения схемы и коммутации автор отказался от кнопки "Вызов", так как практика показывает, что в этом нет необходимости. Вызов осуществляется голосом.

Схема ПУ показана на рисунке. Предварительный усилитель собран на транзисторах VT1 и VT2 типа

КТ315 с в не менее 80, оконечный усилитель - на микросхеме К174УН4А(Б). Возможно применение и других микросхем. Все зависит от материальных возможностей и технических требований. Питание осуществляется от сети через обычный диодный мостик. Напряжение питания 4,5-9 В. При питании от батареек типа А-3336 их заряда хватало на 7-10 сут. При желании можно использовать любые аккумуляторы напряжением 6 В. При этом необходимо предусмотреть их непрерывную подзарядку (сельский вариант). Для проведения проводки между объектами не обязательно применять экранированный провод. Автор в сельском варианте использовал один провод, а вместо второго -землю.

После включения питания устройство сразу же готово к работе. Для разговора необходимо нажать кнопку "Разговор" у того абонента, который хочет сделать сообщение. Его громкоговоритель подключается ко входу переговорного устройства - и все слышат его сообщение. Далее кнопку отпускают, и можно слушать ответ. Возможен также параллельный разговор двух и более абонентов.

Сопротивление резистора R1 подбирают по максимальному усилению без возбуждения. В качестве Т1 можно использовать любой трансформатор, рассчитанный на мощность 15-25 Вт и выходное напряжение 6 В, например, ТС12. Все громкоговорители типа 0,5 ГДШ2 - 8 Ом.

О. Г. Рашитов, г. Киев

Рис.2 Схема внешнего блока ПУ

Работа устройства.

Переговорное устройство (ПУ) в исходном положении находится в режиме «Прием», когда контакты кнопки переключения режимов (SB1) занимают положение, показанное на схеме (рис. 1).

Как только за дверью раздается звук, он преобразуется динамической головкой SP2 (А5) в электрический сигнал, который усиливается микрофонным усилителем (А5), а затем усилителем ЗЧ на микросхеме DA1 (А2), далее поступает на динамическую головку SP1 (А1) воспроизводящую звук на пульте управления ПУ.

Для ответа посетителю, переходим в режим «Ответ» нажатием кнопки SB1 на пульте управления ПУ. При этом происходит переключение цепей. К входу усилителя ЗЧ (А2) через микрофонный усилитель (А1) присоединяется динамическая головка SP1 работающая в качестве микрофона внутреннего блока устройства, а выход усилителя ЗЧ (А2) через линию связи (Л1, Л2) и открывшийся электронный ключ (А4) подключается к динамической головке SP2 расположенной в наружном блоке.

Длина проводов линии связи может достигать 100 м и более, не отражаясь на качестве звука. Это достигнуто предварительным усилением сигнала ЗЧ микрофонным усилителем, что снижает влияние наводок и позволяет использовать даже неэкранированные провода.

Детали устройства.

Кроме указанных на схеме элементов, в переговорном устройстве можно применить аналогичные по мощности и структуре полупроводниковые приборы. Транзистор VT5 в наружном блоке должен быть малошумящим, диод VD3 - германиевый.

Диод VD1 - любой из серий КД521, КД522. Оксидные конденсаторы - К50-6, К53-1; С2 - МБМ, КМ-6; остальные - керамические типов КМ, КД. Все резисторы - МЛТ-0,125.

Во внутреннем блоке допустимо использовать динамическую головку SP1 мощностью не менее 1 Вт и сопротивлением звуковой катушки 4...8 Ом, а в наружном SP2 - малогабаритную головку мощностью 0,25...0,5 Вт сопротивлением звуковой катушки 8...50 Ом (0.25ГДШ-2; 0.1ГД13-50).

В качестве включателя питания и кнопки SB1 внутреннего блока удобно использовать переключатели П2К или любые аналогичные (фото 2).

Фото 2 Переключатели П2К

Изготовление переговорного устройства.

Детали внутреннего блока смонтированы (фото 3, 4) на универсальной печатной плате из фольгированного текстолита.

Плату можно установить в отдельном корпусе, например, от абонентского громкоговорителя (фото 1, 5) со штатной динамической головкой, добавить блок питания, кнопку («прием» - «ответ») и разъем для соединения пульта с линией связи.

Внешнюю часть устройства закрепить на внутренней стороне входной двери (фото 6). Напротив диффузора динамической головки SP2, в двери, просверлить отверстия диаметром 4...7 мм и закрыть их латунной сеткой (фото 8, 12) для защиты SP2.

Внешний блок (фото 7-10) присоединить к линии связи гибким проводом с петлей компенсации - она исключает обрыв провода при открывании двери (фото 11).

Наладка ПУ[

Наладку ПУ начинают с проверки работы усилителя ЗЧ в режиме «Прием».

Переместив наружный блок на расстояние, исключающее возникновение акустической обратной связи, проверяют качество прохождения звукового сигнала.

Если усилитель возбуждается, следует переместить точку подключения головки SP1 к общему проводу, как можно ближе к резистору R5 (А1). Этим резистором устанавливают усиление каскада на транзисторе VT1 таким, чтобы сигнал в линии не искажался и был достаточно громким. Громкость звука регулируется переменным резистором R10.

При необходимости, путем несложной доработки, ПУ возможно укомплектовать вызывным устройством. Операционный усилитель К157УД1 в усилителе ЗЧ возможно заменить на другой, аналогичный по характеристикам и с соответствующей обвязкой.

Нередко в практике начинающего радиолюбителя возникает необходимость собрать простое проводное переговорное устройство, скажем, для дачного участка, чтобы можно было вести разговор из комнаты с теми, кто находится на кухне, в бане, хозяйственном блоке или с соседями по даче. Для решения такой проблемы предлагается два варианта устройства — для двух и трех абонентов.

Каждое из переговорных устройств собрано из доступных деталей, практически не требует налаживания и способно обеспечить дуплексную связь на расстояние до 200 м. В эксплуатации они максимально напоминают обычные телефоны, поскольку основная деталь в них — исправная телефонная трубка.

Конечно, в идеале неплохо было бы использовать испорченный телефонный аппарат с рычажным переключателем, на котором покоится трубка, но в случае отсутствия такового вполне подойдет любой корпус с установленным на нем тумблером — его придется коммутировать вручную.

Прежде чем перейти к знакомству с вариантами предлагаемых устройств, рассмотрим работу генератора вызывного сигнала или просто генератора вызова (ГВ). Его принципиальная схема приведена на рис. 1.

Генератор представляет собой несимметричный мультивибратор, выполненный на транзисторах разной структуры. К источнику питания и нагрузке он подключен тремя проводами через зажимы “Вых.”, “Общ.”, и “+”.

Частота генератора нестабильна и зависит от напряжения питания, сопротивления нагрузки и резистора R2. При указанных на схеме номиналах она находится в пределах 500...2000 Гц. От сопротивления резистора R1 зависит громкость звучания — чем оно больше, тем звук громче. Однако при слишком большом сопротивлении (более 1 кОм) возможен срыв колебаний генератора.

Собранный генератор следует проверить и наладить вместе с источником питания (батарея GB1 напряжением 3...12 В) и телефонным капсюлем, которые будут использованы в реальном устройстве. Налаживание заключается в подборе резисторов R1 и R2 с целью получения громкого и отчетливого звука.

Расскажем подробнее о работе мультивибратора. После включения питания транзисторы VT1 и VT2 закрыты, так как на базе транзистора VT1 нулевой потенциал. Конденсатор С1 начинает заряжаться через резистор R2 и цепочку последовательно соединенных элементов R1.BF1. Этот процесс протекает линейно до тех пор, пока напряжение на конденсаторе С1 не превысит порога открывания транзистора VT1.

Как только транзистор VT1 начинает открываться, следом открывается и VT2. В точке “Вых.” появляется положительное напряжение. Через резистор R1 оно складывается с напряжением на конденсаторе С1 и подается на базу транзистора VT1. А тот, в свою очередь, открывается еще больше, и еще больше открывает VT2. Возникает лавинообразный процесс, приводящий к тому, что транзисторы VT1 и VT2 входят в насыщение, а к телефонному капсюлю BF1 через открытый транзистор VT2 прикладывается полное напряжение батареи.

Это состояние нестабильно и будет продолжаться, пока конденсатор С1 перезаряжается через резистор R1. Как только конденсатор перезарядится, он не сможет обеспечить ток базы транзистора VT1, достаточный для поддержания режима насыщения. VT1 начнет закрываться, закрывая и VT2. Положительное напряжение в точке “Вых.” будет снижаться, снижая тем самым напряжение на базе VT1, — он закрывается еще больше, увлекая за собой и VT2.

Вновь идет лавинообразный процесс, в результате транзисторы полностью закрываются. База VT1 находится под отрицательным напряжением, обеспечиваемым конденсатором С1, который приобрел его в процессе перезарядки. Это напряжение не сохраняется постоянным, а за счет тока через резистор R2 плавно переходит в нуль и затем, достигая положительного значения, достаточного для открывания VT1, вызывает новый цикл.

Таким образом, мультивибратор периодически подключает телефонный капсюль к батарее, обеспечивая излучение звука. Следует обратить внимание на то, что ток, потребляемый от батареи, также промодулирован частотой генератора, и если последовательно с батареей включить второй телефонный капсюль, то он также будет излучать звук.

О. Ховайко, г. Москва.

Принципиальная схема ПУ показана на рис.2. Усилитель собран на операционном усилителе (ОУ) . Этот ОУ средней точности со встроенной коррекцией и защитой выхода от короткого замыкания в нагрузке.
Рассмотрим работу усилителя. Сигнал с угольного микрофона ВМ1 амплитудой 30...60 мВ усиливается ОУ до напряжения 1 В. Коэффициент усиления ОУ задается резисторами R5 и R4 и подбирается равным 20...30 (Кu=R5/R4=240k/9,1k=26,3).
Эти значения коэффициента усиления данного ОУ и амплитуды входного сигнала с микрофона были получены из экспериментальных данных и являются оптимальными. Наибольшая дальность связи обеспечивается максимальной амплитудой сигнала в линии, при которой отсутствуют его искажения. При подаче на вход усилителя сигнала амплитудой 150 мВ на выходе ПУ получался сигнал амплитудой 3,5В. При дальнейшем увеличении входного сигнала начинались заметные искажения. Увеличение же коэффициента усиления ОУ более 30 нецелесообразно, потому что возрастает вероятность самовозбуждения усилителя.
Уровень входного сигнала задается резистором R1, который определяет ток, проходящий через угольный микрофон. Уменьшение сопротивления вызывает увеличение тока через угольный микрофон, а значит, повышение входного напряжения, снимаемого с микрофона и подаваемого на ОУ.
Если будет применяться элекгретный микрофон МКЭ-3 или электродинамический ДЭМШ, то резистор R1 можно исключить и использовать схему включения для применяемого микрофона.
Делитель напряжения из резисторов R2 и R3 позволяет обеспечить однополярное питание. Эти резисторы должны быть по возможности одного номинала, иначе не исключены искажения сигнала на выходе ОУ. Выбор их будет верным, если напряжение, измеренное на выводе 6 ОУ, окажется равным половине напряжения питания.
Резистор R6 - балансный, необходимый для обеспечения дуплексной связи. Он выполняет функцию резистора Rа или Rв (рис. 1).
Резистор R7 позволяет подстроиться под различное сопротивление линии и сопротивление телефонного капсюля, а значит, добиться устранения местного эффекта, когда сигнал со своего микрофона заглушает сигнал, поступающий в свой телефон от собеседника. Если линий и абонентов будет несколько, есть смысл сделать резистор R7 переменными вывести его под оперативную регулировку на корпус.
Для вызова другого абонента достаточно нажать на кнопку S1 "Вызов". При этом обратная связь, образуемая конденсатором С2, превращает ОУ в RC-генератор. Амплитуда сигнала в линии при вызове составляет от 3,5 до 4,5 В, частота следования прямоугольных импульсов - 1 кГц. Мощность, выделяемая в телефонном капсюле собеседника, составляет не менее 150 мВт. Этого достаточно, чтобы услышать вызов.

Рис. 2

Немного о конструкции и деталях ПУ. Печатная плата (рис.3) для усилителя выполнена из одностороннего фольгированного стеклотексголита толщиной 1,5 мм.
В качестве подстроечного резистора R7 в усилителе использован СП3-1б, возможна замена на СП-4 или переменный резистор, например, СП3-41. Все остальные резисторы - МЛТ-0,125 Вт. Оксидный конденсатор С1 - К56-12 (или К50-35); . С3 - К50-35; конденсатор С2 - МБМ. Вместо микросхемы подойдет , выполненная в прямоугольном пластмассовом корпусе. Выключатель S1 - ПКН2-1В, переключатель S2 - П2К. Телефонный капсюль - сопротивлением 50...60 Ом, микрофон - угольный, электродинамический (ДЭМШ), электретный (МКЭ-3). Источник питания - батарея "Крона", "Корунд", "Ника".
Теперь о настройке. Первое, что нужно сделать, - проверить правильность подпайки выводов микросхемы DA1 (если смотреть на со стороны ножек, то напротив ключа-металлического выступа - будет первая ножка микросхемы и далее по часовой стрелке - вторая, третья и т.д.). Если вас не удовлетворяет качество связи, придется разбираться с ПУ более основательно. Потребуются генератор звуковой частоты, осциллограф и авометр. Дальше можно порекомендовать следующий алгоритм действий. Проверить, есть ли на выводе 6 микросхемы напряжение, равное половине напряжения питания. При необходимости установить заданный режим более точным подбором резисторов R2 и R3.
Подключив осциллограф сначала к микрофону, а затем к выходу ПУ, замерьте в каждом случае амплитуду сигнала, разговаривая перед микрофоном. Если сигнал с микрофона оказывается существенно меньше 50 мВ, поменяйте микрофон. Если других микрофонов под рукой нет, а сигнал с этого больше не развивается при любых подборах R1, попробуйте увеличить коэффициент усиления ОУ увеличением сопротивления резистора R5 или уменьшением R4.
При наблюдении по осциллографу за сигналом с микрофона видно множество гармоник разной частоты и амплитуды, трудно определить и замерить истинную амплитуду сигнала. Поэтому лучше временно отключить микрофон, а вместо него подать с генератора синусоидальный сигнал частотой 1000 Гц. Замерьте с помощью осциллографа амплитуду сигнала на входе (левый по схеме вывод С1) и выходе (вывод 6 ОУ) усилителя, определите коэффициент усиления и, если он окажется меньше 20, займитесь подбором резисторов R4 и R5.