Влаштування гучного зв'язку своїми руками. Переговорний пристрій. Прості переговорні пристрої

Часто під час переговорів між об'єктами потрібно, щоб переговори чули всі кореспонденти одночасно. Цей переговорний пристрій (ПУ) дозволяє вести такі переговори між трьома об'єктами.

Переговорний пристрій для побудови схеми простий, і виготовити його можна за кілька годин. Зручність полягає ще в тому, що гучномовець використовується як мікрофон передачі мовлення. Для керування режимами приймання/передача використовується лише одна кнопка, що працює на перемикання. Цей переговорний пристрій дуже простий і в монтажі. Автор цих рядків використовував його під час виконання робіт на будівництві, у ліфтах, а також в автокооперативах та в селі для зв'язку всередині господарства. ПУ забезпечує стійкий зв'язок з великою надійністю і при великих коливаннях напруги -220 В. Зібрані пульти переговорного пристрою в невеликих коробочках. Розмір їх залежить від динаміка, що застосовується. Єдиний недолік даного пристрою полягає в тому, що говорити необхідно з відстані не більше 0,5 м. Для спрощення схеми та комутації автор відмовився від кнопки "Виклик", тому що практика показує, що в цьому немає необхідності. Виклик здійснюється голосом.


Схема ПУ показано малюнку. Попередній підсилювач зібраний на транзисторах VT1 та VT2 типу

КТ315 з не менше 80, кінцевий підсилювач - на мікросхемі К174УН4А(Б). Можливе застосування інших мікросхем. Все залежить від матеріальних можливостей та технічних вимог. Живлення здійснюється від мережі через звичайний діодний місток. Напруга живлення 4,5-9 В. При живленні від батарейок типу А-3336 їх заряду вистачало на 7-10 діб. За бажанням можна використовувати будь-які акумулятори напругою 6 В. При цьому необхідно передбачити їхню безперервну підзарядку (сільський варіант). Для проведення між об'єктами не обов'язково застосовувати екранований провід. Автор у сільському варіанті використав один провід, а замість другого – землю.

Після ввімкнення живлення пристрій одразу ж готовий до роботи. Для розмови необхідно натиснути кнопку "Розмова" у абонента, який хоче зробити повідомлення. Його гучномовець підключається до входу переговорного пристрою – і всі чують його повідомлення. Далі кнопку відпускають і можна слухати відповідь. Можлива також паралельна розмова двох і більше абонентів.

Опір резистора R1 підбирають за максимальним посиленням без збудження. Як Т1 можна використовувати будь-який трансформатор, розрахований на потужність 15-25 Вт і вихідну напругу 6, наприклад, ТС12. Всі гучномовці типу 0,5 ГДШ2 – 8 Ом.

О. Г. Рашитов, м. Київ

Рис.2 Схема зовнішнього блоку ПУ

Робота пристрою.

Переговорний пристрій (ПУ) у вихідному положенні знаходиться в режимі "Прийом", коли контакти кнопки перемикання режимів (SB1) займають положення, показане на схемі (рис. 1).

Як тільки за дверима лунає звук, він перетворюється динамічною головкою SP2 (А5) на електричний сигнал, який посилюється мікрофонним підсилювачем (А5), а потім підсилювачем ЗЧ на мікросхемі DA1 (А2), далі надходить на динамічну головку SP1 (А1), що відтворює звук на пульті керування ПУ.

Для відповіді відвідувачеві переходимо в режим «Відповідь» натисканням кнопки SB1 на пульті управління ПУ. При цьому відбувається перемикання ланцюгів. До входу підсилювача ЗЧ (А2) через мікрофонний підсилювач (А1) приєднується динамічна головка SP1, що працює як мікрофон внутрішнього блоку пристрою, а вихід підсилювача ЗЧ (А2) через лінію зв'язку (Л1, Л2) і електронний ключ (А4), що відкрився, підключається до динамічної головці SP2 розташованої у зовнішньому блоці.

Довжина проводів лінії зв'язку може досягати 100 м і більше, не позначаючи якість звуку. Це досягнуто попереднім посиленням сигналу ЗЧ мікрофонним підсилювачем, що знижує вплив наведень і дозволяє використовувати навіть неекрановані дроти.

Деталі пристрою.

Крім зазначених на схемі елементів, у переговорному пристрої можна застосувати аналогічні за потужністю та структурою напівпровідникові прилади. Транзистор VT5 у зовнішньому блоці має бути малошумним, діод VD3 - германієвий.

Діод VD1 – будь-який із серій КД521, КД522. Оксидні конденсатори – К50-6, К53-1; С2 – МБМ, КМ-6; інші - керамічні типи КМ, КД. Усі резистори - МЛТ-0,125.

У внутрішньому блоці допустимо використовувати динамічну головку SP1 потужністю щонайменше 1 Вт і опором звукової котушки 4...8 Ом, а зовнішньому SP2 - малогабаритну головку потужністю 0,25...0,5 Вт опором звукової котушки 8...50 Ом (0.25ГДШ-2; 0.1ГД13-50).

Як вмикач живлення та кнопки SB1 внутрішнього блоку зручно використовувати перемикачі П2К або будь-які аналогічні (фото 2).


Фото 2 Перемикачі П2К

Виготовлення переговорного пристрою.

Деталі внутрішнього блокузмонтовані (фото 3, 4) на універсальній друкованій платі із фольгованого текстоліту.


Фото 3 Плата внутрішнього блоку


Фото 4 Плата внутрішнього блоку[ (оборотна сторона)

Плату можна встановити в окремому корпусі, наприклад, від абонентського гучномовця (фото 1, 5) зі штатною динамічною головкою, додати блок живлення, кнопку ("прийом" - "відповідь") та роз'єм для з'єднання пульта з лінією зв'язку.


Фото 5 Пристрій пульта керування

Зовнішню частинупристрої закріпити на внутрішній стороні вхідних дверей (фото 6). Навпроти дифузора динамічної головки SP2, у двері просвердлити отвори діаметром 4...7 мм і закрити їх латунною сіткою (фото 8, 12) для захисту SP2.


Фото 6 Розташування зовнішнього блоку на дверях

Зовнішній блок (фото 7-10) приєднати до лінії зв'язку гнучким дротом із петлею компенсації - вона виключає обрив дроту при відчиненні дверей (фото 11).


Фото 7 Зовнішня частина пристрою


Фото 8 Зовнішній блок перед монтажем


Фото 9 Мікрофонний підсилювач та електронний ключ


Фото 10 Плата зовнішнього блоку (зворотний бік)

Налагодження ПУ[

Налагодження ПУ починають із перевірки роботи підсилювача ЗЧ у режимі «Прийом».

Перемістивши зовнішній блок на відстань, що унеможливлює виникнення акустичного зворотного зв'язку, перевіряють якість проходження звукового сигналу.

Якщо підсилювач збуджується, слід перемістити точку підключення головки SP1 до загального дроту, якомога ближче до резистори R5 (А1). Цим резистором встановлюють посилення каскаду на транзисторі VT1 таким, щоб сигнал лінії не спотворювався і був досить гучним. Гучність звуку регулюється змінним резистором R10.

При необхідності, шляхом нескладного доопрацювання, ПУ можна укомплектувати викликальним пристроєм. Операційний підсилювач К157УД1 у підсилювачі ЗЧ можна замінити на інший, аналогічний за характеристиками та з відповідною обв'язкою.

Нерідко в практиці радіоаматора-початківця виникає необхідність зібрати простий провідний переговорний пристрій, скажімо, для дачної ділянки, щоб можна було вести розмову з кімнати з тими, хто знаходиться на кухні, в лазні, господарському блоці або з сусідами по дачі. Для вирішення такої проблеми пропонується два варіанти пристрою – для двох та трьох абонентів.

Кожен із переговорних пристроїв зібраний з доступних деталей, практично не вимагає налагодження і здатний забезпечити дуплексний зв'язок на відстань до 200 м. В експлуатації вони максимально нагадують звичайні телефони, оскільки основна деталь у них — справна трубка.

Звичайно, в ідеалі непогано було б використовувати зіпсований телефон з важільним перемикачем, на якому лежить трубка, але в разі відсутності такого цілком підійде будь-який корпус із встановленим на ньому тумблером - його доведеться комутувати вручну.

Перш ніж перейти до знайомства з варіантами пропонованих пристроїв, розглянемо роботу генератора викликного сигналу або генератора виклику (ГВ). Його важлива схема наведена на рис. 1.

Генератор є несиметричним мультивібратором, виконаним на транзисторах різної структури. До джерела живлення та навантаження він підключений трьома проводами через затискачі “Вих.”, “Общ.”, та “+”.

Частота генератора нестабільна і залежить від напруги живлення, опору навантаження та резистора R2. При вказаних на схемі номіналах вона знаходиться в межах 500...2000 Гц. Від опору резистора R1 залежить гучність звучання – чим воно більше, тим голос гучніше. Однак при занадто великому опорі (більше 1 ком) можливий зрив коливань генератора.

Зібраний генератор слід перевірити та налагодити разом із джерелом живлення (батарея GB1 напругою 3...12 В) та телефонним капсулем, які будуть використані у реальному пристрої. Налагодження полягає у підборі резисторів R1 та R2 з метою отримання гучного та чіткого звуку.

Розповімо докладніше про роботу мультивібратора. Після включення живлення транзистори VT1 ​​та VT2 закриті, оскільки на базі транзистори VT1 ​​нульовий потенціал. Конденсатор С1 починає заряджатися через резистор R2 та ланцюжок послідовно з'єднаних елементів R1.BF1. Цей процес протікає лінійно доти, доки напруга на конденсаторі С1 не перевищить порогу відкривання транзистора VT1.

Як тільки транзистор VT1 починає відкриватися, слідом відкривається і VT2. У точці "Вих." з'являється позитивна напруга. Через резистор R1 воно складається з напругою на конденсаторі і подається на базу транзистора VT1. А той, своєю чергою, відкривається ще більше, і ще більше відкриває VT2. Виникає лавиноподібний процес, що призводить до того, що транзистори VT1 ​​і VT2 входять у насичення, а до телефонного капсуля BF1 через відкритий транзистор VT2 прикладається повна напруга батареї.

Цей стан є нестабільним і буде продовжуватися, поки конденсатор С1 перезаряджається через резистор R1. Як тільки конденсатор перезарядиться, він зможе забезпечити струм бази транзистора VT1, достатній підтримки режиму насичення. VT1 почне закриватися, закриваючи та VT2. Позитивна напруга в точці "Вих." буде знижуватися, знижуючи цим напруга з урахуванням VT1, — він закривається ще більше, захоплюючи у себе і VT2.

Знов йде лавиноподібний процес, в результаті транзистори повністю закриваються. База VT1 знаходиться під негативною напругою, що забезпечується конденсатором С1, який придбав його у процесі перезаряджання. Ця напруга не зберігається постійною, а за рахунок струму через резистор R2 плавно переходить в нуль і потім, досягаючи позитивного значення, достатнього для відкривання VT1, викликає новий цикл.

Таким чином, мультивібратор періодично підключає телефонний капсуль до батареї, забезпечуючи випромінювання звуку. Слід звернути увагу, що струм, споживаний від батареї, також промодулирован частотою генератора, і якщо послідовно з батареєю включити другий телефонний капсуль, він також випромінюватиме звук.

О. Ховайко, м. Москва.

Принципова схема ПУ показано на рис.2. Підсилювач зібраний на операційному підсилювачі (ОУ). Цей ОУ середньої точності із вбудованою корекцією та захистом виходу від короткого замикання у навантаженні.
Розглянемо роботу підсилювача. Сигнал з вугільного мікрофона ВМ1 амплітудою 30...60 мВ посилюється ОУ до напруги 1 В. Коефіцієнт посилення ОУ визначається резисторами R5 і R4 і підбирається рівним 20...30 (Ku=R5/R4=240k/9,1k=26, 3).
Ці значення коефіцієнта посилення даного ОУ та амплітуди вхідного сигналу з мікрофона були отримані з експериментальних даних та є оптимальними. Найбільша дальність зв'язку забезпечується максимальною амплітудою сигналу лінії, при якій відсутні його спотворення. При подачі на вхід підсилювача амплітудою сигналу 150 мВ на виході ПУ виходив сигнал амплітудою 3,5В. За подальшого збільшення вхідного сигналу починалися помітні спотворення. Збільшення коефіцієнта посилення ОУ понад 30 недоцільно, тому що зростає ймовірність самозбудження підсилювача.
Рівень вхідного сигналу визначається резистором R1, який визначає струм, що проходить через вугільний мікрофон. Зменшення опору викликає збільшення струму через вугільний мікрофон, а значить підвищення вхідної напруги, що знімається з мікрофона і подається на ОУ.
Якщо застосовуватиметься елекгретний мікрофон МКЕ-3 або електродинамічний ДЕМШ, то резистор R1 можна виключити і використовувати схему включення для мікрофона.
Дільник напруги з резисторів R2 та R3 дозволяє забезпечити однополярне живлення. Ці резистори повинні бути наскільки можна одного номіналу, інакше не виключені спотворення сигналу на виході ОУ. Вибір їх буде правильним, якщо напруга, виміряна на виведенні 6 ОУ, виявиться рівною половині напруги живлення.
Резистор R6 – балансний, необхідний для забезпечення дуплексного зв'язку. Він виконує функцію резистора R або R (рис. 1).
Резистор R7 дозволяє підлаштуватися під різний опір лінії та опір телефонного капсуля, а значить, домогтися усунення місцевого ефекту, коли сигнал зі свого мікрофона заглушує сигнал, що надходить у свій телефон від співрозмовника. Якщо ліній та абонентів буде кілька, є сенс зробити резистор R7 змінними вивести його під оперативне регулювання на корпус.
Для виклику іншого абонента достатньо натиснути кнопку S1 "Виклик". При цьому зворотний зв'язок, утворена конденсатором С2, перетворює ОУ на RC-генератор. Амплітуда сигналу в лінії при викликі становить від 3,5 до 4,5 В, частота прямокутних імпульсів - 1 кГц. Потужність, що виділяється в телефонному капсулі співрозмовника, становить щонайменше 150 мВт. Цього достатньо, щоб почути виклик.

Мал. 2

Трохи про конструкцію та деталі ПУ. Друкована плата (рис.3) для підсилювача виконана з одностороннього фольгованого склотексголіту товщиною 1,5 мм.
Як підстроювальний резистор R7 в підсилювачі використаний СП3-1б, можлива заміна на СП-4 або змінний резистор, наприклад, СП3-41. Решта резистори - МЛТ-0,125 Вт. Оксидний конденсатор С1 – К56-12 (або К50-35); . С3 – К50-35; конденсатор С2 – МБМ. Замість мікросхеми підійде, виконана у прямокутному пластмасовому корпусі. Вимикач S1 – ПКН2-1В, перемикач S2 – П2К. Телефонний капсуль – опором 50...60 Ом, мікрофон – вугільний, електродинамічний (ДЕМШ), електретний (МКЕ-3). Джерело живлення – батарея "Крона", "Корунд", "Ніка".
Тепер про налаштування. Перше, що потрібно зробити, - перевірити правильність підпаювання висновків мікросхеми DA1 (якщо дивитися на з боку ніжок, то навпроти ключа-металевого виступу - буде перша ніжка мікросхеми і далі за годинниковою стрілкою - друга, третя і т.д.). Якщо вас не задовольняє якість зв'язку, доведеться розбиратися з ПУ ґрунтовніше. Потрібні генератор звукової частоти, осцилограф та авометр. Далі можна порекомендувати наступний алгоритм дій. Перевірити, чи є на виведенні 6 мікросхеми напруга, що дорівнює половині напруги живлення. За потреби встановити заданий режим більш точним підбором резисторів R2 та R3.
Підключивши осцилограф спочатку до мікрофона, а потім до виходу ПУ, заміряйте у кожному випадку амплітуду сигналу, розмовляючи перед мікрофоном. Якщо сигнал із мікрофона виявляється значно менше 50 мВ, поміняйте мікрофон. Якщо інших мікрофонів під рукою немає, а сигнал з цього більше не розвивається за будь-яких підбирань R1, спробуйте збільшити коефіцієнт посилення ОУ збільшенням опору резистора R5 або зменшенням R4.
При спостереженні за осцилографом за сигналом з мікрофона видно безліч гармонік різної частоти та амплітуди, важко визначити та заміряти справжню амплітуду сигналу. Тому краще тимчасово відключити мікрофон, а замість нього подати із генератора синусоїдальний сигнал частотою 1000 Гц. Заміряйте за допомогою осцилографа амплітуду сигналу на вході (лівий за схемою виведення С1) і виході (висновок 6 ОУ) підсилювача, визначте коефіцієнт посилення і, якщо він виявиться меншим за 20, займіться підбором резисторів R4 і R5.

 
Статті потемі:
Пристрій гучного зв'язку своїми руками
Часто під час переговорів між об'єктами потрібно, щоб переговори чули всі кореспонденти одночасно. Даний переговорний пристрій (ПУ) дає можливість вести такі переговори між трьома об'єктами.
Переробка ліхтариків на літієві акумулятори
Всім привіт! У багатьох є такий ліхтарик, він продається в багатьох магазинах під різними назвами, але конструкція його одна й та сама. Коштує він недорого, добре світить, але є великий недолік - живиться він від двох батарейок R20, які коштують у рази дорожче
Регулятор обертів двигуна електроінструменту - схема та принцип роботи Як зробити оберти електродвигуна
На простих механізмах зручно встановлювати аналогові регулятори струму. Наприклад, вони можуть змінити швидкість обертання валу двигуна. З технічного боку виконати такий регулятор просто (потрібне встановлення одного транзистора). Застосовуємо для регулювання
Сирена для сигналізації – ефективний спосіб злякати зловмисника
Сирена застосовується для звукового сповіщення будь-якого процесу. Як правило, сирена лунає у разі виникнення тривожної події, але радіоаматори використовують такі звуки в пристроях різної сигналізації. Тональність та частота такого звуку змусить