Gadget dyskotekowy

2350

Do czego to służy?

Młodsi Czytelnicy EdW upominają się,

by w każdym numerze naszego pisma

pojawiał się jakiś prosty układ przezna−

czony tylko dla rozrywki.

Opisywane urządzenie powstało wła−

śnie z myślą o tych Czytelnikach, którzy

czerpią satysfakcje nie tylko z własno−

ręcznego wykonania jakiegoś urządzenia,

ale także zaprezentowania go innym.

Znakomitą sposobność ku temu daje

opisany dalej układ. Jak pokazuje fotogra−

fia wstępna, jest to miniaturowe urządze−

nie iluminofoniczne. W

zależności

od chwilowego natężenia dźwięku (gło−

śności) zapalają się różnokolorowe diody

LED.

Ogromną zaletą układu jest z jednej

strony bardzo duża czułość, a z drugiej za−

ją we własnym zakresie, jednak twórcy

Jak to działa?

stosowanie układu logarytmującego.

układu (po konsultacjach z młodzieżą)

Schemat ideowy układu pokazany jest

Dzięki temu zakres wskazań jest bardzo

proponują wykorzystywanie układu bez

na rysunku 1

1. Dźwięki są odbierane przez

szeroki: pierwsze diody zaświecają się

obudowy. Płytkę należy uzbroić w dwie

mikrofon elektretowy, spolaryzowany

już przy cichych dźwiękach, natomiast

baterie litowe, przypiąć do ubrania i poka−

z pomocą elementów R1, R2, C1.

ostatnie dopiero przy bardzo głośnych. Ta

zać światu na jakiejś imprezie.

Podwójny

wzmacniacz

operacyjny

cecha odróżnia prezentowany układ

Zarówno ze względu na wygląd płytki,

LM358 wzmacnia i formuje sygnał dla li−

od podobnych, mających skalę liniową.

jak i działanie, układ jest Rolls−Roy−

nijki świetlnej LM3914. Sygnał z mikrofo−

W takich liniowych wskaźnikach słabe sy−

c’em wśród dyskotekowych gadgetów

nu trafia przez kondensator C4 na

gnały nie powodują żadnej reakcji, a sil−

i niewątpliwie zasługuje na uwagę więk−

wzmacniacz U2A. Rezystory R3, R4

niejsze − przesterowują układ.

szości młodych Czytelników. Wykonanie

wyznaczają napięcie stałe na wejściach

Ponieważ efektownie wygląda nie tyl−

urządzenia nie powinno sprawić trudno−

i wyjściach tego wzmacniacza, równe po−

ko migający rządek LED−ów, ale też cały

ści nawet początkującym − większą trud−

łowie napięcia zasilającego. Wzmocnienie

układ, nie przewidziano tu żadnej obudo−

nością będzie zapewne przymocowanie

dla małych sygnałów jest wyznaczone

wy. Co prawda użytkownik może dobrać

płytki do ubrania.

przez stosunek R5/R6 i wynosi około

Rys. 1

1 S

Schemat iideowy

56

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 5/99

1000 (przynajmniej dla sygnałów o mniej−

1. przy zwartym R6

szych częstotliwościach). Tak duże

(jeszcze

większe

wzmocnienie zapewnia reakcję układu

wzmocnienie),

także przy cichych dźwiękach. Przy więk−

2. bez R5 (większe

szych sygnałach napięcie wyjściowe

wzmocnienie),

wzmacniacza U1A jest ograniczane przez

3. z dodanym rów−

diody D11, D12. Diody te pełnią bardzo

nolegle do R5 konden−

pożyteczna rolę elementów logarytmują−

satorem 330pF (obcię−

cych. W rezultacie dla najmniejszych sy−

cie wyższych częstotli−

gnałów charakterystyka wzmacniacza

wości).

U2A jest liniowa, a dla większych logaryt−

Układ pracował do−

Rys. 2

2 S

Schemat m

montażowy

miczna.

brze, co świadczy o dużej elastyczności.

Należy zauważyć, że sygnał zmienny

Urządzenie powinno być zasilane na−

z wyjścia układu U2A jest podawany

łączona z metalową obudową mikrofonu.

pięciem stałym w zakresie 4,5...12V, przy

przez kondensator C3 na wejście nieod−

W przypadku odwrotnego wlutowania

czym na płytce przewidziano miejsce na

wracające wzmacniacza U2B (nóżka 5).

mikrofonu, nie ulegnie on zepsuciu, ale

dwie 3−woltowe baterie litowe o średnicy

Dzięki obecności rezystora R7, w stanie

nie będzie poprawnie pracował.

20mm. Pobór prądu wynosi kilka do kil−

spoczynku na wejściach i

wyjściu

Jedyną praktyczną trudnością przy wy−

kunastu miliamperów, dzięki czemu bate−

wzmacniacza U2B napięcie jest praktycz−

konywaniu układu będzie wykonanie dru−

rie litowe CR2032 lub CR2025 starczą co

nie równe zeru. Pojawienie się przebiegu

cianych “zatrzasków” do mocowania ba−

najmniej na kilka godzin pracy. Pobór prą−

zmiennego powoduje chwilowy wzrost

terii. Jak widać na fotografii wstępnej, ba−

du gównie zależy od prądu diod LED,

napięcia na wyjściu U2B w takt????? sy−

terie umieszczone są na płytce, jedna na

ustalanego

wartością

R10.

Gdy

gnału zmiennego. W zasadzie tak pracu−

drugiej. Aby wykonać styk dla ujemnego

R10=2,2kΩ pobór prądu wynosi około

jący układ pełni rolę prostownika jedno−

bieguna baterii, należy wlutować w płyt−

15mA,

a

gdy

R10=3,9kΩ

około

połówkowego, bo napięcie na wejściu

kę trzy kawałki drutu w sąsiedztwie napi−

10...11mA. Rezystor R10 można jeszcze

może tylko rosnąć, a nie może spaść po−

su MINUS. Druciane wyprowadzenia dla

zwiększyć, ale wtedy jasność diod będzie

niżej ujemnego napięcia zasilania. I tak

dodatniego bieguna można wykonać, tak

znacząco mniejsza.

układ pracuje przy sygnałach mniejszych

jak w modelu, z drutu (np. srebrzanki).

Układ został wypróbowany w warun−

niż 0,4...0,5Vpp. Przy większych sygna−

Ponieważ do zasilania potrzebne będą

kach “bojowych” i zebrał znakomite opi−

łach zaczyna przewodzić dioda Schott−

dwie baterie litowe o średnicy 20mm

nie. Można go zatem śmiało polecić

ky’ego D13 i ona pełni rolę prostownika

(np. CR2032, CR2025 czy CR2016), aby

wszystkim naszym młodym Czytelnikom.

(równoległego). W każdym razie układ

uniknąć zwarcia, na te druciane wypro−

U2B może wzmacniać sygnał. Potencjo−

wadzenia należy nałożyć koszulkę − zo−

Piotr G

Górecki

metr PR1 umożliwia regulację wzmocnie−

bacz fotografię modelu. Zastosowany

Zbigniew O

Orłowski

nia tego stopnia w zakresie 1...4,7. Taka

prosty sposób z drutami okazał się wy−

regulacja jest potrzebna, by uzyskać opty−

starczający w praktyce, byle tylko drut nie

malny zakres wskazań linijki świetlnej.

był zbyt cienki.

Wykaz elementów

Tętniący przebieg z wyjścia U2B jest fil−

Po zmontowaniu i sprawdzeniu po−

trowany w obwodzie R9C5 i podawany

prawności montażu, urządzenie trzeba

Rezystory

R1,R6:

1kΩ

na wejście wskaźnika LM3914 (nóżka 5).

zasilić napięciem około 6V i wyregulować

R2:

10kΩ

Układ LM3914 pracuje w trybie punkto−

zakres wskazań za pomocą PR1 i PR2.

R3,R4:

220kΩ

wym (nóżka 9 niepodłączona). Ze wzglę−

Na szczęście nie są do tego potrzebne

R5:

1MΩ

R7,R9:

100kΩ

du na ograniczoną wydajność baterii zasi−

żadne przyrządy. Potencjometr PR1 nale−

R8:

27kΩ (22...33kΩ)

lających kostka nie może pracować w try−

ży ustawić tak, by przy najgłośniejszych

R10:

2,2kΩ (1,2...4,7kΩ)

bie słupka − pobór prądu byłby zbyt duży.

spodziewanych dźwiękach zapalały się

PR1:

100kΩ miniaturowy

PR2:

2,2kΩ miniaturowy

Wartość rezystora R10 wyznacza prąd

diody D9 i D10. Z kolei PR2 trzeba tak

diod świecących, natomiast PR2 umożli−

ustawić, by diody D1 i D2 zapalały się już

Kondensatory

wia dopasowanie napięć odniesienia, by

przy cichych dźwiękach. Ponieważ obie

C1, C6:

100µF/10V

uzyskać optymalny zakres wskazań.

regulacje wpływają na siebie, należy je

C2,C3:

10µF/10V

C4,C5:

220nF

Uwaga! Ze względu na obecność diod

przeprowadzić kilkakrotnie. Nie należy się

D11 i D12 w urządzeniu należy stosować

tu obawiać jakichkolwiek błędów, bo

Półprzewodniki

“liniowy” układ LM3914, a nie “logaryt−

przecież ustawienia potencjometrów

D1,D4,D7,D10:

LED 3mm zielona

miczny” LM3915 czy LM3916.

można w każdej chwili skorygować we−

D2,D5,D8:

LED 3mm żółta

D3,D6,D9:

LED 3mm czerwona

dług potrzeb.

D11,D12:

dowolna dioda Si np.

Montaż i uruchomienie

Przeprowadzone próby wykazały, że

1N4148

Układ można bez większego trudu

przy niektórych utworach (gdy poziom

D13:

dioda Schottky’ego

np. BAT43

zmontować na płytce drukowanej poka−

dźwięku jest wyrównany) nie świecą

U1:

LM3914

zanej na rysunku 2. Ponieważ układ bę−

wszystkie diody, tylko 3 lub 4 sąsiednie.

U2:

LM358

dzie pracował bez obudowy, montaż na−

Aby w tej sytuacji zawsze uzyskać dobry

BT1,BT2:

bateria 3V CR2032 lub

leży wykonać szczególnie starannie,

efekt wizualny należy obok siebie zmon−

CR2025*

M1:

mikrofon elektretowy

zwłaszcza rozmieszczenie diod LED.

tować różnokolorowe diody LED, tak jak

(*Nie wchodzi w skład kitu. )

W urządzeniu nie występują żadne szcze−

w modelu pokazanym na fotografii

gólnie wrażliwe elementy, dlatego kolej−

wstępnej.

ność montażu jest dowolna. Początkującym

Podczas testów wypróbowano także

Komplet p

podzespołów zz p

płytką

jest d

dostępny w

w s

sieci h

handlowej A

AVT

można przypomnieć, że w mikrofonie

działanie układu z następującymi zmiana−

jako k

kit A

AVT−2

2350

elektretowym końcówka ujemna jest po−

mi:

ELEKTRONIKA DLA WSZYSTKICH 5/99

57