Ю. Верхало - Твой друг электроника
Поющая нотная линейка
Эта установка позволяет исполнять простые музыкальные мелодии. Основой конструкции является панель, примененная в приборах для изучения музыкальной грамоты (см. рис. 22, а). Вместо нарисованных нотных знаков на панели укрепляются их металлические двойники, вырезанные из латуни или меди. Каждый из этих знаков соединен с конденсатором, включенным во входную цепь звукового генератора, собранного на транзисторе Т1. Таким образом, нотная линейка образует магазин емкостей. Вторым элементом управления музыкальной установки служит полоска-указка У с металлическим контактом на конце. Она является переключателем емкостей, а следовательно, и рабочей частоты генератора. Через трансформатор Тр1, первичная обмотка которого служит задающим элементом генератора, а вторичная согласующим, сигнал подается на двухкаскадный’ усилитель, собранный на транзисторах Т2 и Т3.
Через выходной трансформатор Тр2 к выходу усилителя подключен громкоговоритель Гр типа 0,1 ГД или 0,2 ГД. Трансформатор Тр1 берется от транзисторных приемников с двухтактным выходным каскадом, а трансформатор Тр2 обычно продается-вместе с громкоговорителем. Все транзисторы низкочастотные типа П13—П16 с коэффициентом усиления по току В от 30 и более. Данные остальных деталей генератора и усилителя приведены на схеме (рис. 23).
Основная настройка звукового генератора сводится к подбору конденсаторов C1 — C8. Тщательно подбирая их емкости, нужно добиться фиксированных частот, начиная от «до» первой октавы и заканчивая «до» второй октавы, руководствуясь табл. 1, приведенной на стр. 28. Желательный тембр звука подбирается изменением сопротивления резистора R1. Усилитель может быть заменен и другим, более мощным; схемы таких усилителей читатели могут найти на страницах журнала «Радио». Вся электронная часть этой самоделки монтируется внутри корпуса табло или в отдельном корпусе, если нотная линейка будет сделана на плоской пластмассовой или деревянной панели.
Электромузыкальный инструмент
Этот инструмент представляет собой устройство, в котором источником напряжения звуковой частоты служит генератор, собранный по схеме симметричного мультивибратора на двух низкочастотных транзисторах Т1 и Т2 типа П13 — П16. Данные деталей показаны на схеме рис. 24. Основное изменение частоты производится регулируемым резистором R1, дополнительная подстройка — регулируемым резистором R7. Диапазон инструмента 2,5 октавы.
К выходу звукового генератора подключается однокаскадный усилитель мощности, собранный на транзисторе Т3 (П13— П16). Нагрузкой усилителя служит громкоговоритель Гр мощностью 0,1–0,5 вт, подключаемый через трансформатор Тр1.
Детали звукового генератора и громкоговоритель Гр с трансформатором Тр1 помещаются в самодельном корпусе, сделанном в виде домбры, или в корпусе от старого струнного музыкального инструмента (балалайки, гитары, мандолины). Крепятся детали на верхней стенке (деке) корпуса. Динамик укрепляется напротив отверстия, которое нужно соответственно расширить и затянуть тонкой материей. Ось регулируемого резистора R1 выводится на деке ниже или выше громкоговорителя. На оси. этого резистора укрепляется ручка-рычаг из органического стекла или другого материала, которая скользит по рисунку клавиатуры пианино, (см. рис. 24). Высоту звуков, создаваемых электромузыкальным инструментом, можно изменять подбором величины конденсаторов С3 — С6, подключаемых параллельно конденсаторам C1 и С2 при помощи кнопок Кн2— Кн5. Чем меньше емкость конденсаторов, тем выше тональность звуков, чем больше емкость, тем тональность ниже. Кнопки подключения конденсаторов расположены на грифе инструмента. Здесь же укрепляется кнопка Kн1, заменяющая выключатель.
Если у вас есть слух, научиться играть на таком инструменте легко. Начните с исполнения простых мелодий, затем переходите к более сложным. Во время игры одной рукой регулируется высота (частота) звука путем вращения оси переменного сопротивления R1, а второй рукой включаются и выключаются кнопка Кн1 и кнопки с фиксированным положением Кн2—Кн6; чтобы добиться вибрации звука, оживляющей исполнение (вибрато), обычно применяется дополнительный генератор. В этой конструкции вибрато нетрудно получить легким колебанием ручки-рычага R1.
Изменяя величины конденсаторов и сопротивлений схемы звукового генератора, можно собрать инструменты с различной тональностью, и тогда получится электромузыкальный квартет и даже оркестр, который и выступит на вашем празднике. Для детей можно собрать такой инструмент в корпусе от игрушечного рояля или пианино.
Рис. 24. Электромузыкальный инструмент
Электронная шарманка
Интересную электронную шарманку можно сделать, если применить автоматическое включение описанного выше электромузыкального инструмента «поющая линейка». Это можно сделать при помощи перфорированной программной ленты, но для этого прежде всего необходимо собрать электромеханическую часть шарманки.
Сборка корпуса. Основание установки собирается в металлическом или деревянном корпусе 1 (рис. 25, а) размером 200х150х150 мм. Каркас корпуса можно сделать из металлических пятна дцатимиллиметровых уголков. В уголках каркаса нужно просверлить отверстия с резьбой под болтики, на которых будут закрепляться панели и стенки корпуса. Верхнюю панель 3 лучше всего сделать из одно-, двухмиллиметровой листовой латуни или меди, а лицевую панель 2 (она будет служить панелью управления) — из изоляционного материала: органического стекла (молочного цвета), текстолита, прессшпана или пластика.
В передней части верхней панели прорезается небольшое окно размером 30х70 мм для ведущего валика 5 лентопротяжного механизма. Еще одно окно 11 вырезается в боковой панели — стенке кожуха; оно будет необходимо для свободного доступа к шестерням, от которых зависит скорость передвижения ленты.
Сзади кожуха на болтиках укрепляются два кронштейна 10, они нужны для установки катушки 9 с рулоном перфорированной бумаги 8.
Общий вид собранной установки показан на рис. 25, а, там же показаны места установки основных деталей.
Рис. 25. Электронная шарманка
Лентопротяжный механизм. Основная часть лентопротяжного механизма — синхронный электрический двигатель 13 типа СД-60 (моторчик Уоррена). Такой электрический двигатель делает 60 оборотов в минуту.
Его работа основана на свойстве синхронного двигателя развивать строго постоянное число оборотов при постоянстве частоты питающего его электрического тока. Следует отметить, что даже существенное отклонение питающего напряжения от номинала (127±20 в и 220± 30–35 в) не влияет на работу данного двигателя. Так как отклонение по частоте в энергосистеме от величины 50 гц не допускается (такое отклонение может вызвать аварийное положение в энергосистемах), то работа лентопротяжного механизма стабильна. Электродвигатель двумя винтами закрепляется на П-образном кронштейне 14, изготовленном из трех-, четырехмиллиметровой металлической полоски, как показано на рис. 25, б.
На оси электродвигателя закрепляется первая передаточная шестерня 15. Вторая передаточная шестерня 16 устанавливается на отдельной оси, на конце которой закрепляется нижняя съемная шестерня 17. Выше электродвигателя находится ведущий валик 12.
Ведущий валик лучше всего сделать из толстого резинового жгута диаметром 25–35 мм или из металла, надев на него кусок резины от велосипедной камеры.
Отверстие в ведущем валике должно быть хорошо отцентрировано, иначе при протягивании бумаги возможны перекосы и заедания программной ленты. Валик фиксируется на оси при помощи двух гаек. На конце оси ведущего валика закрепляется верхняя сменная съемная шестерня 18.
От соотношения передаточного числа сменных шестерен зависит скорость протягивания ленты, поэтому, имея несколько пар таких шестерен, можно регулировать скорость движения ленты, а следовательно, и темпа музыки в широких пределах.
