Сирена из звукового оповещателя Аврора. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Начинающему радиолюбителю

 Комментарии к статье

Источником мощного звукового сигнала, необходимого для сторожевых и сигнальных устройств, может стать оповещатель "Аврора", главная деталь которого - пьезоэлектрический звуковой излучатель. Но для него нужен преобразователь напряжения, обустройстве которого рассказывается в статье.

Оповещатель "Аврора" достаточно малогабаритен, экономичен, а создаваемое им звуковое давление превышает 100 дБ. что весьма неприятно и даже болезненно для слуха человека. Поскольку сирену на базе звукового излучателя оповещателя предполагается устанавливать на объектах с автономным питанием (аккумуляторная батарея и т.д.), то работать она должна при питающем напряжении 10...12 В. Конструкция именно такой сирены и предлагается вниманию читателей.

Сначала немного информации об излучателе. Как показывают эксперименты, он способен достаточно эффективно излучать звуковые частоты от сотен герц до десятков килогерц, но имеет максимум излучаемой мощности на частотах 2...3 кГц. Поэтому, в случае необходимости, его можно использовать, например, в качестве абонентского громкоговорителя, включив непосредственно в радиосеть без всяких согласующих устройств. Громкость звукового сигнала станет достаточной для прослушивания 1-й программы, но звучание будет не слишком приятным из-за большой неравномерности амплитудно-частотной характеристики.

Для получения максимального уровня звукового сигнала на излучатель надо подавать переменное напряжение 150...220 В, поэтому основным узлом сирены должен быть преобразователь напряжения. Поскольку излучатель обладает сравнительно большой емкостью - 22 000 пф, то потребуется преобразователь постоянного напряжения в переменное, способный работать на емкостную нагрузку.

Принципиальная схема такого преобразователя приведена на рис.1. Он работает на резонансной частоте излучателя (примерно 2...2,5 кГц). Преобразователь состоит из мультивибратора на операционном усилителе (ОУ) DA1, который управляет электронным ключом на транзисторе VT1. В цепь ключа включен повышающий трансформатор Т1 - к его вторичной обмотке подключается излучатель НА1.

В устройстве используется однополярное питание, поэтому для обеспечения нормальной работоспособности ОУ он запитан с использованием так называемой средней точки - она образована делителем напряжения на резисторах R1, R2.

Параметры трансформатора выбраны такими, чтобы индуктивность его вторичной обмотки совместно с емкостью излучателя составили LC контур, настроенный на резонансную частоту излучателя.

Все детали устройства размещаются на печатной плате (рис. 2) из одностороннего фольгированного стеклотекстолита, которая укрепляется на верхней стенке корпуса (рис. 3).

На нижней стенке смонтирован излучатель НА1 (рис. 4).

В устройстве можно применить ОУ серий К140УД6, К140УД7 или аналогичные маломощные. Конденсаторы С1, С2 - КЛС, КМ, К10 - 17, C3 и С4 - К52, К53, К50 - 6. Постоянные резисторы - МЛТ, С2 - 10, подстроечные - СПЗ - 19а, а при изменении чертежа печати платы подойдут любые другие, например СП5-2, СПЗ-3. Диод может быть любой из серий КД103, КД105, транзистор - любой из серий КТ827, КТ834.

Трансформатор намотан на кольце типоразмера К32х16х8 из феррита 2000НМ1: обмотка I содержит 50 витков провода ПЭВ - 2 0,6...0,8, обмотка II - 750 витков провода ПЭВ - 2 0,12...0,15. Напряжение на вторичной обмотке достигает 150...200 В, поэтому его следует выполнить тщательно и в дальнейшем при налаживании устройства соблюдать меры электробезопасности.

При изготовлении трансформатора надо разломить кольцо пополам, скруглить надфилем острые грани и обмотать слоем лакоткани или изоленты. На каждой части нужно намотать по половине вторичной обмотки, а затем на одной из них - первичную, после чего склеить кольцо клеем БФ-2, проложив между частями тонкие бумажные прокладки. Намотку следует проводить аккуратно, причем так, чтобы перекрывались витки только из одной сотни.

Налаживают устройство в следующей последовательности. Сначала следует настроить контур, образованный обмоткой II трансформатора и емкостью излучателя на резонансную частоту последнего. Для этого предварительно определяют частоту, на которой звуковая отдача излучателя максимальна. Отключив излучатель от трансформатора и подключив его к генератору 3Ч, подают с генератора сигнал амплитудой 0,5...1 В. Перестраивая генератор, определяют частоту, на которой громкость звука максимальна.

После этого с выхода генератора подают сигнал амплитудой 0,05...0,1 В на обмотку I (ее отключают от транзистора) трансформатора. К обмотке II подключают излучатель и вольтметр переменного тока. Перестраивая генератор, определяют частоту электрического резонанса, на которой переменное напряжение максимально. Если эта частота оказалась ниже частоты максимума звуковой отдачи, то количество витков обмотки II надо уменьшать на несколько десятков и после каждого изменения проводить повторный контроль резонансной частоты. Если же частота выше, количество витков следует добавить.

Далее подключают трансформатор к транзистору, подают питание и проводят окончательную настройку. Резистором R4 устанавливают скважность импульсов тока через ключ, резистором R5 - частоту генерации. Сначала движок R4 ставят в среднее положение, а резистором R5 устанавливают частоту, на которой громкость звука максимальна. Смещая движок резистора R4 влево по схеме, можно уменьшить длительность импульсов тока через трансформатор, уменьшив тем самым громкость звукового сигнала, смещая вправо - увеличить громкость сигнала.

Все манипуляции с резистором R4 приводят к изменению частоты генерации, поэтому после каждого изменения его положения необходимо резистором R5 снова установить максимальную громкость сигнала.

При проведении настройки громкость звукового сигнала настолько велика, что порою ее невозможно вытерпеть. Поэтому излучатель предварительно надо обмотать каким-либо звукопоглощающим материалом, например полотенцем.

Питать устройство можно от любого, в том числе и нестабилизированного источника напряжением 9...30 В. Потребляемый ток при напряжении 12 В в зависимости от громкости сигнала может достигать 100...В00 мА. Если напряжение будет отличаться от 12 В, следует соответственно изменить число витков обмотки I. К примеру, при увеличении питающего напряжения в два раза, надо во столько же раз увеличить и число витков.

Для защиты транзистора от выбросов напряжения желательно между его коллектором и эмиттером включить стабилитрон (катодом к коллектору) с напряжением стабилизации 50...70 В.

Автор: И.Александров, г.Курск

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Ночью деревья растут быстрее 23.02.2024 Исследование международной группы ученых пролило свет на процесс роста деревьев, выявив, что основной период активного роста приходится на ночные часы. Они наблюдали за 170 деревьями в различных регионах Швейцарии и выяснили, что растения растут даже в условиях умеренной засухи, при условии, что воздух влажен. Интересно, что воздействие сухого воздуха оказывало более сильное влияние на рост, чем сухость почвы. Сухой воздух приводил к более интенсивной транспирации, что приводило к потере влаги растениями. Когда растения теряют больше воды, чем поглощают, их способность удерживать влагу снижается, что приводит к приостановке роста. Ученые собрали огромный объем данных, включающий 60 миллионов измерений радиуса стволов и влажности воздуха и почвы, что помогло им лучше понять взаимосвязь между условиями окружающей среды и процессом роста растений. В итоге, эти открытия могут помочь более глубоко понять природные процессы, которые происходят в лесах и садах, и способы оптимизации заботы о растениях в различных климатических условиях.

Другие интересные новости:

▪ Разработан векторный видеокодек

▪ Зарядка электромобилей в движении

▪ Влияние ароматов на привлекательность человека

▪ Лазер вместо алмаза

▪ Мусорный датчик

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Альтернативные источники энергии. Подборка статей

▪ статья Контактная колодка торцевого типа. Советы моделисту

▪ статья Почему существуют времена года? Подробный ответ

▪ статья Дереза варварская. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Металлоискатель с интегральным УНЧ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Приемник команд ИК ПДУ с интерфейсом USB. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026