Цветомузыкальные устройства – . , , , , .

Цветомузыка на мощных светодиодах | 2 Схемы

Практически все цветомузыкальные устройства достаточной мощности рассчитаны под применение обычных ламп накаливания. Есть в интернете схемы ЦМУ и на светодиодах, но они как правило под маломощные LED. Как же подключить к такому устройству светодиоды ватт на 50-100? Можно взять за основу одну очень неплохую схему цветомузыки (к тому же с управлением от звука через микрофон) и несколько видоизменив выходную часть — получить желаемый результат.

Схема ЦМУ для мощных светодиодов

Схема принципиальная ЦМУ для 220VСхема принципиальная ЦМУ для 12V

Электрическое питание входной части обработки частот сделано на куске универсальной платы. Трансформатор снят с какого-то радио. Он идеально подходит, потому что симметричный и имеет 10 В обмотки. В качестве мощных ключей использовались тиристоры BT151/600, с запасом, чтобы они не сгорели от больших токов.

Схема может быть выполнена полностью изолированной от сети, если применить исполнительную часть на симисторах и оптронах.

При испытаниях временно смонтируйте вместо светодиодов резисторы расчётного сопротивления и мощности от 10 Вт.

ЦМУ со светодиодными лентами 12 В

Если хотите в ЦМУ использовать светодиодные ленты на 12 В постоянного тока, то можно всю схему запитать этими же 12-ю вольтами от импульсного сетевого драйвера, а выходную часть собрать на полевых мощных транзисторах.

Вариант схемы приведён выше. Тут резистором R2 задаётся токоограничение LED ленты (или мощного одиночного светодиода).

Кстати, при установке отдельных светодиодов высокой мощности, например на 100 ватт (32 В на 3 А) — питающее напряжение от драйвера подавайте через светодиод на сток полевого транзистора (убедившись по даташиту, что он может выдержать такие параметры U/I), а указанным выше резистором выставьте нужный уровень тока.

Корпус выполнен деревянным (проще найти материал и легче обрабатывать). Отверстия под лампы просверлены большими фрезами. Естественно спереди имеются все необходимые ручки для регулировки уровней сигнала и ВЧ-СЧ-НЧ каналов и кнопка питания.

2shemi.ru

Сообщества › Взгляд в Прошлое › Блог › Как это было… Цветомузыкальные устройства в СССР

Как Вы, наверно, все помните во времена СССР были очень популярны цветомузыкальные устройства, проще говоря "цветомузыка"! Практически все дискотеки в те времена сопровождались световыми и цветовыми спец эффектами которые выдавала "цветомузыка". Было такое "

чудо" и у меня, даже целых два, не сразу конечно, но были…

В "живом" виде не сохранилось ничего :-((( поэтому все фото и видео из интернета!

Советская промышленность выпускала очень большой ассортимент музыкальных устройств!

Самая первая моя "цветомузыка" — Электроника ЦМ-01 работала от микрофона встроенного в блок управления!

Электроника ЦМ-01

Блок управления Электроника ЦМ-01

Фонари Электроника ЦМ-01, соединять между собой можно было в разных вариантах

Электроника ЦМ-01 один из вариантов сборки

Вторая уже была Дельта-01, более "навороченая", солидный блок управления с регулировкой чувствительности каналов, двух блоков по 3 фонаря каждый (как светофоры), блоки можно было вешать на стену или устанавливать на любую ровную поверхность!

Дельта — 01 блок управления

2 блока по 3 фонаря типа (светофор)

www.drive2.ru

Светомузыка — Википедия

Светомузыка (также цветомузыка) — вид искусства, основанный на способности человека ассоциировать звуковые ощущения со световыми восприятиями; такое явление в неврологии получило название синестезия. Ещё одно определения этого явления — цветной слух, хотя светомузыка не акцентируется только на цветосочетании. Светомузыка как искусство, представляет собой производную от музыки и является её неотъемлемой частью. Её назначение — раскрытие сущности музыки посредством зрительных восприятий. Основной целью светомузыки как искусства — это изучение способности человека испытывать ощущения, навязываемые световыми образами при сопровождении музыки.

Также на жаргоне «светомузыкой»/«цветомузыкой» называют электронное устройство для построения световых картин, формирования цветовых зрительных образов, сопоставленных с музыкальным сопровождением.

Любители музыки уже давно подметили, что музыкальные инструменты звучат намного громче и отчетливее в хорошо освещённом помещении, чем в затемнённом. Поэтому при исполнении серьёзной музыки свет в зале обычно не гасят.

Впервые связь между слухом и зрением очень убедительно показал русский физик и физиолог академик П. П. Лазарев.[1]

Исследования светомузыки направлены на поиск форм, принципов, алгоритмов, подходов, предназначенных для понимания принципа создания устройств, назначением которых являются:

  • Светомузыкальные инструменты — предназначенные для светокомпозиторов и светомузыкантов для создания световых шоу, назначением которых является сопровождение музыкального произведения.
  • Разработка теории восприятия светомузыки — для понимания принципов построения автоматических светомузыкальных устройств позволяющих самостоятельно, в реальном времени, синтезировать световое шоу для сопровождения музыки.

См. также: Психология восприятия звука, Психология восприятия цвета, Цветной слух

Самые ранние теории светомузыки исходят из признания внечеловеческой заданности законов трансформации музыки в свет, понимаемой как некий физический процесс. В последующих концепциях начинает учитываться и человеческий фактор с обращением к физиологическим, психологическим, а затем уже и к эстетическим аспектам.

Первые известные теории (Л. Б. Кастель во Франции, также Дж. Арчимбольдо в Италии, А. Кирхер в Германии («Musurgia universalis», 1650 год)) основаны на стремлении достичь однозначности «перевода» музыки в свет на основе аналогии «спектр — октава», предложенной И. Ньютоном под воздействием космологии, концепции «музыки сфер» (Пифагор, И. Кеплер). Эти идеи были популярны в XVII—XIX вв. и культивировались в двух основных вариантах:

  • цветомузыка — сопровождение музыки последовательностью цветов, определяемых однозначным соотношением «звукоряд — цветоряд»;
  • музыка цвета — беззвучная смена цветов, замещающих тоны в музыке согласно той же аналогии;

У теории Кастеля были как сторонники, так и критики (такие как Д. Дидро, Ж. Д’Аламбер, Ж. Ж. Руссо, Вольтер, И. Гёте, Ж. Бюффон, Г. Гельмгольц), которые указывали на необоснованность прямого переноса законов музыки (слуха) в область зрения и что механистичность концепции являются внеэстетическими по содержанию и натурфилософскими по происхождению.

Уже первые световые органы (Б. Бишоп, А. Римингтон

[2]), появившиеся после изобретения электрических источников света, воочию убедили в том, что критики Кастеля правы. Но отсутствие широкой практики светомузыкального синтеза способствовало повторным опытам установления аналогии «звукоряд — цветоряд» (Ф. И. Юрьев; Д. Келлог в США, К. Лёф в Германии).

Современный вариант кастелианства представляют собой попытки некоторых учёных и инженеров добиться «перевода» музыки в свет с помощью средств автоматики и кибернетики на основе пусть и более сложных, но также однозначных алгоритмов (например, эксперименты К. Л. Леонтьева и лаборатории цветомузыки Ленинградского НИИ им. А. Попова, 60-е годы).

В XX веке появились первые светомузыкальные композиции, создание которых отвечало реальным эстетическим потребностям. Прежде всего это замысел «световой симфонии» в «Прометее» А. Н. Скрябина (1910), в партитуре которого впервые в мировой музыкальной практике самим композитором введена специальная строка «Luce» (свет), записанная обычными нотами для инструмента «tastiera per luce» («световой клавир»). Указания о том, какие цвета соответствуют нотным знакам, в «Luce» отсутствуют. Несмотря на различные оценки этого опыта, с 1915 года «Прометей» неоднократно исполнялся со световым сопровождением.

Проводившиеся тогда же опыты с динамической светоживописью (Г. И. Гидони, В. Д. Баранов-Россине («оптофон», тип «цветового» фортепиано, 1923-1924 гг.), З. Пешанек, Ф. Малина, С. М. Зорин), абсолютным кино (Г. Рихтер, О. Фишингер, Н. Макларен), инструментальной хореографией (Ф. Бёме, О. Пине, Н. Шеффер) заставили обратить внимание на специфические особенности использования визуального материала в светомузыке, материала непривычного и зачастую просто недоступного для практического освоения музыкантами (главным образом при усложнении пространственной организации света). Так, например, в первом выпуске альманахе «Синий всадник» (1912) была помещена сценическая композиция В. В. Кандинского «Желтый звук» на музыку Ф. А. Гартмана, готовилась и её постановка, призванная синтезировать в органическом единстве цвет, свет, движение и музыку (не состоялась из-за начавшейся 1-й мировой войны). Знаменитый режиссёр С. Эйзенштейн поставил в 1940 году оперы Вагнера со светомузыкой.

В 1970-е годы, с развитием электроники и удешевлением её элементной базы, широкому внедрению в концертную деятельность профессионального светового оборудования (что особенно можно проследить на примере поп- и рок-концертов), интерес к светомузыкальной технике возродился на «низовом» уровне. Возможность за приемлемую цену получить «домашнюю» светомузыку привело в 1970-х годах к всплеску популярности бытовых автоматических СДУ на 3-6 каналов (как для квартиры, так и дискотеки). Хотя большинство таких установок и было примитивными, сам факт явления представляет определённый интерес. К концу 80-х волна интереса к этому спала, в течение последующих десятилетий оставаясь на довольно низком уровне.

Тогда же, в 1970-х гг. проводятся исследования воздействия цветомузыки на космонавтов в условиях длительного космического полёта. В частности, Киевской киностудией имени А. Довженко и Институтом медико-биологических проблем создаётся прибор цветовариатор, с экрана которого записываются цветомузыкальные фильмы для просмотра космонавтами[3][4].

В 1980-е годы на сцене появляются целые школы цветомузыки в России и за рубежом. Многие эксперименты со светомузыкой были сделаны в электронной студии француза П. Булеза (одно из своих сочинений этот автор представил очень оригинальным способом: звук передавался в зал по расставленным вокруг зрительного зала динамикам, а также световым установкам; при этом создавался поразительный синтез пространственно-световых ощущений).

В 1990-е годы, например, особенно выделяется грандиозный опыт цветомузыкального представления Жан-Мишеля Жарра в Москве. Он расположил на здании Университета колоссальные светомузыкальные установки и произвел с их помощью потрясающие эффекты.

Светомузыка как устройство визуализации музыки[править | править код]

Светомузыка как автоматические светомузыкальные устройства (АСМУ) — относится к декоративно-оформительскому искусству и предназначено для светового сопровождения музыкального произведения, она позволяет по-новому воспринимать музыку, и предназначена дополнить звуковое восприятие световыми эффектами. В АСМУ используются автоматические алгоритмы для преобразования музыки в световые эффекты.

Светомузыка как программируемые синхронные автоматы (ПСА) — на настоящий момент, стала неотъемлемой составляющей во многих музыкальных проектах и шоу. В этих устройствах используется искусство и фантазию светорежисёра (светоинженера) запрограммировать последовательность управления световыми приборами для придания зрелищности музыкальному произведению. ПСА — допускается возможность непосредственной работы как светоинструмента.

Светомузыка как светомузыкальный инструмент (СМИ) — предназначен для непосредственного создания светового шоу светомузыкантом. Это направление на настоящий момент не получило широкого направления из-за отсутствия серьезных теоретических разработок в этом направлении.

Устройства световых эффектов[править | править код]

Светопроекторная установка на Дворцовой площади... ... и вот какое световое шоу она создаёт

Светомузыки без музыки не существует. Светомузыка — это устройства (или светоинструменты), работающие по заданной программе и/или использующие определённые алгоритмы (возможен гибридный вариант) для синхронного сопровождения музыки. Все остальные световые устройства относятся к устройствам световых эффектов (светодинамические устройства (СДУ) — бегущие огни и пр.) — электронные устройства для реализации световых эффектов, не связанных (синхронных) напрямую с музыкальным сопровождением.

Также имеются, как минимум, ещё два вида визуализации музыки (звука) это:

Автоматические[править | править код]

Как правило, автоматические СДУ/ЦМУ основана на принципе фильтрации диапазона частот музыкальной фонограммы по отдельным частотным каналам (НЧ, НЧ-СЧ, СЧ, СЧ-ВЧ), которые, после усиления, подаются на устройства отображения (излучатели) разных цветов, сопоставленные с частотными каналами звука.

ЦМУ обычно состоит из:

Устройством отображения может быть как набор отдельных излучателей (световые прожекторы), так и цельная конструкция (экран) в которой и формируется световая картина.

Соответствие цвета звуку строится по такому традиционному принципу — частотный диапазон звука разделялся по частотному принципу на три-четыре канала:
красные лампы — низкие частоты (диапазон до 200 Гц),
жёлтые — средне-низкие (диапазон от 200 до 800 Гц),
зелёные — средние (от 800 до 3500 Гц),
синие — выше 3500 Гц
(соответствие не обязательное, просто традиционно сложившееся — линейное сопоставление частот АЧХ с порядком следования цветов в видимом спектре).

В связи с тем, что динамический диапазон музыки составляет 40-80 дБ, а динамический диапазон бытовых и автомобильных ламп накаливания, до настоящего времени применяемых в подавляющем большинстве ЦМУ, не превышает 10-15 дб (однако, на светодиодах легко достижим динамический диапазон в 60 Дб и более; на лампах накаливания тоже можно получить достаточно широкий динамический диапазон, изменяя не только яркость, но и количество зажигающихся ламп), как и с учётом комфортно воспринимаемых зрением перепадов яркости[уточнить], возникает проблема по согласованию этих диапазонов. Эта проблема решается при помощи компрессора аудиосигнала (при аналоговой обработке, при цифровой — иными методами). Без этого пользование устройством становится неудобным и некомфортным для зрения — требуется постоянная подстройка уровней усиления регуляторами яркости (только вы настроили «мигание» ламп под определённую мелодию, как сменяется громкость, и одни каналы горят постоянно, другие вообще не горят — необходима подстройка). Также надо отметить и т. н. «эффект утомляемости» многих устройств — ведь алгоритм работы ЦМУ достаточно прост, и если вначале новые эффекты радуют, то со временем становятся повторяющимися, унылыми и однообразными, особенно при неудачной конструкции фонарей.

Самые простые цветомузыкальные установки состоят из трёх каналов, имеют пассивные RC-фильтры (которые имеют крутизну спада порядка 6 дБ/Окт). Как правило, они не могут достаточно эффективно создавать цветовое сопровождение музыкальной фонограммы, поэтому такие ЦМ-устройства относятся к самым простым, не дают приятного цветового сопровождения и популярны лишь среди начинающих радиолюбителей. Единственное преимущество таких устройств — их дешевизна и простота в изготовлении и наладке.

Более сложные устройства используют активные фильтры (в основном на операционных усилителях, крутизна спада АЧХ которых достигает 16-28 дБ/Окт) и становится возможным использовать логарифмический усилитель для сжатия динамического диапазона (компрессор аудиосигнала) входного сигнала. Такие ЦМУ также могут кроме амплитуды сигнала отслеживать при помощи триггеров и иных средств ритм и/или разницу между сигналами в разных каналах, и на основе этой информации управлять дополнительными лампами и механизмами, например, передвигать светофильтры в фонаре, переключать направление или скорость бегущих огней, менять резкость изменения яркости ламп и т. д.

Самые сложные СДУ используют цифровые сигнальные процессоры (DSP), в которых вся обработка сигнала происходит в математическом виде, где применяются самые современные алгоритмы обработки сигналов, такие как быстрое преобразование Фурье (БПФ) и даже вейвлет-анализ.

Канал фона[править | править код]

Канал фона — дополнительный канал в автоматической цветомузыкальной установке, автоматически активизирующийся при пропадании входного аудиосигнала (в частности, в паузах между музыкальными композициями) и, соответственно, — света, во всех трёх основных цветовых каналах — красного, зелёного и синего. Для канала фона, в зависимости от предпочтений конструктора ЦМУ, традиционно выбирается фиолетовый либо жёлтый цвет. Канал фона предусмотрен не во всех цветомузыкальных установках.

Наличие канала фона полезно в ситуации, когда в помещении, где расположена ЦМУ, отсутствуют либо отключены все остальные источники света. В этом случае при пропадании входного сигнала на входе ЦМУ, не имеющей канала фона, помещение погружается в темноту. Если же установка содержит канал фона, при отсутствии сигнала на её входе помещение освещается излучателями этого канала. Регулировка номинальной яркости этого канала обычно доступна пользователю.

  1. ↑ Твоя цветомузыка. Не верь ушам? Архивная копия от 6 ноября 2011 на Wayback Machine — gramplastinki.com /Советская пресса о грампластинках/
  2. ↑ По образованию живописец, англичанин Александр Римингтон решил связать живопись и звук и произвел специализированное приспособление для излучения световых лучей — световую цимбалу. Достроил его он в 1883 году, а через два года провел дебютный концерт цветомузыки. Орган являл собой колоссальное строение, имеющее в своём составе клавиши для управления цветом и панель с разноцветными лампами, зажигающимися от нажатия клавиш. Исполнение и проигрывание на световой клавиатуре были похожими на проигрывание на фортепиано. Разноспектровый свет направлялся на экран, в качестве которого использовались большой лист, ткани, вуаль. Художник рассуждал: спектр может быть разделён на пять октав по светлости, что и стало главным принципом в конструкции световой клавиатуры. Совмещение оттенков на экране Римингтон получал с помощью нескольких основных цветов: красного, зелёного и синего. Изобретатель старался вставлять в светокомпозицию формы, для этого устанавливал на пути цветного луча обтюраторы клише.
  3. Гуровский Н.Н., Космолинский Ф.П., Мельников Л.Н. Космические путешествия. — М.: Знание, 1989. — С. 180-182. — (Народный университет. Естественнонаучный факультет).
  4. Мельников Л.Н. Некоторые вопросы обитаемости пилотируемых космических аппаратов // Техника — молодёжи. — 2004. — № 10. — С. 8-11.

ru.wikipedia.org

Простейшие цветомузыкальные устройства. Цветомузыка на arduino

Всем нам время от времени хочется праздника. Иногда хочется погрустить или испытать другие эмоции. Самый простой и эффективный способ добиться желаемого результата – послушать музыку. Но одной лишь музыки часто бывает недостаточно – нужна визуализация звукового потока, спецэффекты. Иначе говоря – нужна цветомузыка (или светомузыка как её иногда называют). Но где же её взять, если подобная аппаратура в специализированных магазинах стоит недешево? Сделать своими руками, конечно же. Все, что для этого нужно, это наличие компьютера (или блока питания отдельно), нескольких метров светодиодной RGB ленты мощностью потребления в 12в, макетная плата USB (AVR-USB-MEGA16 – пожалуй, самый дешевый и простой вариант), а также схема того, что и куда подключать.

Немного о ленте

Прежде чем перейти к самим работам, необходимо определить, что же собой представляет эта светодиодная RGB лента мощностью именно 12в. А является она простым, но одновременно очень хитроумным изобретением.

Светодиоды известны уже не первое десятилетие, но благодаря инновационным разработкам стали действительно универсальным решением для множества проблем в сфере электроники. Они сейчас применяются повсеместно – как индикаторы в бытовой технике, самостоятельно в виде энергосберегающей лампы, в космической отрасли, а также в сфере спецэффектов. К последней можно отнести и цветомузыку. Когда светодиоды трех типов – красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue) объединяются на одной ленте, то получается светодиодная RGB лента. В современных RGB диодах имеется миниатюрный контроллер. Это позволяет им испускать все три цвета.

Особенностью такой является ленты то, что все диоды сгруппированы и соединены в общую цепочку , управляемую общим контроллером (им может оказаться также и компьютер в случае подключения через USB, либо специальный блок питания с пультом управления для автономных модификаций). Все это позволяет создать практически бесконечную ленту с минимумом проводов. Её толщина может достигать буквально нескольких миллиметров (если не учитывать варианты с резиновой или силиконовой защитой от физических повреждений, влаги и температуры). До изобретения такого типа микроконтроллеров самая простая модель имела, по крайней мере, три провода. И чем выше была функциональность таких гирлянд – тем больше было проводов. В западной культуре фраза «распутать гирлянду» давно уже стало нарицательным для всех долгих, нудных и крайне запутанных дел. И вот сейчас это перестало быть проблемой (еще и потому, что светодиодную ленту предусмотрительно накручивают на специальный небольшой барабан).

Что нам нужно?

Цветомузыка своими руками из ленты GE60RGB2811C

В идеале, для организации цветомузыки своими руками нам подойдет уже готовая светодиодная лента с питанием от USB порта компьютера. Все, что нам надо – скачать необходимое приложение на для того же компьютера, настроить ассоциации файлов с нужным аудио-проигрывателем, и наслаждаться результатом. Но это если нам очень повезет, и если у нас есть деньги, чтобы все это приобрести. В ином случае все выглядит несколько сложнее.

В продаже магазинов электронных комплектующих есть различные по длине и мощности светодиодные ленты, но нам нужна только 12в. Она является наилучшим вариантом для подключения к компьютеру посредством USB. Так, например, можно найти модель GE60RGB2811C, которая представляет собой последовательно подключенных 300 RGB светодиодов. Один из плюсов любой такой ленты в том, что её можно нарезать как кому удобно – любой длины. Все что нужно после этого – соединить контакты, чтобы электрическая цепь не была разомкнутой, и схема была целостной (это надо сделать обязательно).

Схема настройки цветомузыки

Также нам может понадобиться макетная плата для подключения USB. Самым популярным, дешевым, но при этом функциональным вариантом для подключения является модель AVR-USB-MEGA16 под USB 1.1. Эта версия USB считается уже несколько устаревшей т.к. передает сигнал к светодиодам со скоростью 8 миллисекунд, что для современной техники слишком медленно, но, поскольку человеческий глаз и эту скорость воспринимает как «мгновение ока», то нам она вполне подойдет.

Если опустить большинство сложнейших технических тонкостей и нюансов, то все, что требует от нас схема такого подключения, это взять ленту нужной длины, высвободить и зачистить контакты на одной стороне, подключить и припаять их к выходу на макетной плате (на самой плате указаны символы, какой разъем и для чего нужен) и, собственно, всё. Для полной длины ленты в 12в может не хватить питания, поэтому можно их запитать от старого блока питания компьютера (это потребует параллельного подключения), или просто обрезать ленту. Звук при просто этом варианте будет идти из компьютерных динамиков. Для особо искушенных в электронике мастеров, можно порекомендовать присоединить микрофонный усилитель и маленький «динамик-пищалку» прямо к AVR-USB-MEGA16.

Схема крепления контактов ленты к USB шнуру от смартфона

Если эту плату раздобыть не удалось, то на самый крайний случай подключение можно сделать через светодиодную RGB ленту 12в к USB кабелю от смартфона или планшетного компьютера (схема по настройке цветомузыки своими руками это допускает). Важно только убедиться, что шнур даст необходимые 5 ватт мощности. В завершение всех этих манипуляций устанавливаем программу SLP (или прописываем все шаги в txt файле, если позволяют познания в программировании и понятна схема и алгоритм всех действий), выбираем нужный режим (по количеству диодов), и наслаждаемся работой, проделанной своими руками.

Вывод

Цветомузыка не является предметом первой необходимости, но зато делает нашу жизнь гораздо интереснее, и не только из-за того, что мы теперь можем смотреть на мигающие разноцветные огоньки, загорающимися и тухнущими в такт любимой мелодии. Нет, мы о другом. Сделав нечто подобное своими руками, а не купив в магазине, каждый почувствует прилив сил от удовлетворения, присущего каждому мастеру и творцу, и осознания, что он тоже чего-то стоит. А по сути вопроса – цветомузыка установлена, мигает и радует глаз с минимальными расходами и максимальным удовольствием – чего еще надо?..


Освещение на кухне малогабаритной квартиры
Подбираем светильники для зеркал, возможные варианты
Люстра для детской комнаты в виде самолетика

Очень простая трехканальная RGB цветомузыка на светодиодах не содержит дефицитных или дорогих компонентов. Все элементы вполне можно найти у любого, даже у самого юного радиолюбителя.
Принцип работы цветомузыки – классический, ставший по истине самым популярным. Основывается он на разделении звукового диапазона на три участка: высокие частоты, средние частоты и низкие частоты. Так как цветомузыка трехканальная, то каждый канал отслеживает свою границу частот и как её уровень достигнет порогового значения – зажигает светодиод. В результате, при проигрывании музыкальных композиций, рождается красивый световой эффект, при мигании светодиодов различных цветов.

Схема простой цветомузыки

Три транзистора – три канала. Каждый транзистор выполнят роль порогового компаратора и как уровень превысит 0,6 Вольта – транзистор открывается. Нагрузкой транзистора служит светодиод. Для каждого канала свой цвет.
Перед каждым транзистором идет RC цепочка, играющая роль фильтра. Визуально схема состоит из трех независимых частей: верхняя часть – это канал высоких частот. Средняя часть - канал средних частот. Ну и самый нижний по схеме канал – это канал низких частот.
Питается схема от 9 Вольт. На вход подается сигнал с наушников или с колонок. Если чувствительности будет не хватать, то нужно будет собрать усилительный каскад на одном транзисторе. А если чувствительность будет высока, то на вход можно поставить переменный резистор и им регулировать в

lab-music.ru

ЦМУ – цветомузыкальные устройства | Техника и Программы

 

А. Г. Зызюк,г. Луцк

   Предлагаю две простые схемы ЦМУ. Первая (рис.1) собрана много лет тому назад, повторялась несколькими радиолюбителями и не нуждалась в каком-либо налаживании. Схема собрана всего на шести транзисторах типа КТ315, их, конечно же, можно заменить на другие транзисторы n-p-n проводимости, например КТ301, КТ312, КТ102, КТ503 и др. Транзисторы управляют работой тиристоров, кроме того, являются фильтрами звуковых частот.

 

   Транзисторы VT1 и VT2 – низких частот, VT3, VT4 -средних частот и VT5, VT6 – высоких частот.

   Поскольку схема гальванически соединена с сетью, то необходимо соблюдать меры техники безопасности. Чтобы

   отделить сеть от источника музыкального сигнала, применен разделительный трансформатор. Можно использовать готовый трансформатор фабричного производства, например, выходной от лампового телевизора (выходной НЧ трансформатор). Роль первичной обмотки выполняет вторичная, чтобы получить необходимую чувствительность. Если ЦМУ подключено не к выходу УМЗЧ, а к линейному выходу магнитофона или к другому источнику сигнала с высоким выходным сопротивлением, тогда схему необходимо дополнить усилителем мощности любой конструкции, например, усилителем, изображенном на рис.2. Микросхема К174УН14 выбрана из-за простоты реализации навесным монтажом. Но в случае подключения

 

 

 

 

 

 

   ЦМУ к выходу УМЗЧ или непосредственно к громкоговорителю, усилитель мощности не нужен.

   Назначение элементов. R1 – общий уровень входного сигнала, R2, R5, R8 – соответственно регуляторы красного, желтого и зеленого цветов каналов свечения ламп. О транзисторах уже сказано, конденсаторы образуют фильтры среза в каналах ЦМУ, диоды VD1, VD3 и стабилитрон VD2, а также конденсатор С8 необходимы для запитки схемы от сети без силового трансформатора.

   Схема ЦМУ довольно проста, но работает хорошо и надежно. Несколько слов о тиристорах. Если тиристоры работают на лампы до 100 Вт, то применять теплоотводы нет никакой необходимости. Если же мощность ламп более 100 Вт, то необходимо установить теплоотводы. Кроме того, тиристоры должны быть высоковольтными, например, КУ201 (К, Л, М), КУ202 (К, Л, М, Н). В порядке алфавита

   увеличивается их допустимое рабочее напряжение.

   В качестве разделительного трансформатора можно

   использовать также

   трансформатор от “радиоточки”. Обмотка для подключения к громкоговорителю будет первичной обмоткой для ЦМУ, а обмотка, подключенная к регулятору громкости “радиоточки”, вторичной в схеме ЦМУ. Можно также использовать и трансформаторы

   выходных УМЗЧ транзисторных схем устаревших конструкций приемников, поскольку в современных конструкциях трансформаторы на выходе УМЗЧ почти не применяются.

   Вместо ламп HL1…HL3 прекрасно работают елочные гирлянды. Резистор Рдоб на входе схемы имеет то же назначение, что и резистор R5 в схеме УМЗЧ на рис.2, т.е. для предотвращения выхода из строя УМЗЧ, к которому подключают трансформаторный вход ЦМУ.

   Изготовить такое сопротивление не составляет особого труда. Достаточно приобрести проволочную спираль для электроплиток устаревшего образца и, измерив общее сопротивление спирали обычным омметром, отрезать требуемую часть этой спирали. Паять спираль очень просто: облудить ее припоем с помощью лимонной кислоты, а потом использовать обычную канифоль.

   Печатные платы показаны на рис. 3. Монтаж можно выполнить и со стороны деталей. Несколько экземпляров этой схемы были собраны таким способом, но лучший вид будет иметь схема, если детали расположить с одной стороны, а все или почти все соединения – с другой.

   Имея симисторы КУ208Г, очень легко собрать другую ЦМУ. Достаточно приобрести всего 18 деталей и разделительный трансформатор. Схема ЦМУ очень проста (рис. 4). Она трехканальная. Сигнал звуковой частоты

   поступает на вход через повышающий трансформатор Т1. Он же играет роль разделительного элемента между ЦМУ и источником звукового сигнала, одновременно повышая амплитуду (напряжение) входного сигнала до необходимого для срабатывания симисторов уровня.

   В схеме применяются простейшие пассивные фильтры: на низких частотах R3, С1; на средних частотах R5, С2 и на высоких частотах R7, С3. Резисторы R2, R4 и R6-регуляторы чувствительности каналов соответствующих им симисторов VS1, VS2, VS3. В оригинале использованы резисторы типа МЛТ 0,5 Вт тех же номиналов, что указаны на схеме. Трансформатор Т1 – выходной от ламповых приемников старого образца. Вполне подходит трансформатор от абонентского громкоговорителя (“радиоточки”). Схема будет работать и с силовым трансформатором, имеющим накальную обмотку, но лучше в этом случае найти обмотку с коэффициентом

 

 

   трансформации не более 10. Самодельный трансформатор содержит: I обмотка 300 витков ПЭЛ 0,2 мм; II обмотка – 2000 витков 0,08 мм, сердечник ШЛ 14×20.

   Вид печатной платы со стороны деталей и со стороны печатных проводников показан на рис. 5.

 

nauchebe.net

Как сделать цветомузыку на светодиодах своими руками.

Здравствуйте, уважаемые читатели сайта sesaga.ru. Практически у каждого начинающего радиолюбителя, да и не только, возникало желание собрать цветомузыкальную приставку или бегущий огонь, чтобы разнообразить прослушивание музыки в вечернее время или в праздничные дни. В этой статье речь пойдет о простой цветомузыкальной приставке, собранной на светодиодах, которую под силу собрать даже начинающему радиолюбителю.

1. Принцип действия цветомузыкальных приставок.

Работа цветомузыкальных приставок (ЦМП, ЦМУ или СДУ) основана на частотном разделении спектра звукового сигнала с последующей передачей его по отдельным каналам низких, средних и высоких частот, где каждый из каналов управляет своим источником света, яркость которого определяется колебаниями звукового сигнала. Конечным результатом работы приставки является получение цветовой гаммы, соответствующей воспроизводимому музыкальному произведению.

Для получения полной гаммы цветов и максимального количества цветовых оттенков в цветомузыкальных приставках используются, как минимум, три цвета:

Разделение частотного спектра звукового сигнала происходит с помощью LC- и RC-фильтров, где каждый фильтр настроен на свою сравнительно узкую полосу частот и пропускает через себя только колебания этого участка звукового диапазона:

1. Фильтр низких частот (ФНЧ) пропускает колебания частотой до 300 Гц и цвет его источника света выбирают красным;
2. Фильтр средних частот (ФСЧ) пропускает 250 – 2500 Гц и цвет его источника света выбирают зеленым или желтым;
3. Фильтр высших частот (ФВЧ) пропускает от 2500 Гц и выше, и цвет его источника света выбирают синим.

Каких-либо принципиальных правил для выбора полосы пропускания или цвета свечения ламп не существует, поэтому каждый радиолюбитель может применять цвета исходя из особенностей своего восприятия цвета, а также по своему усмотрению изменять число каналов и ширину полосы частот.

2. Принципиальная схема цветомузыкальной приставки.

На рисунке ниже предоставлена схема простой четырехканальной цветомузыкальной приставки, собранной на светодиодах. Приставка состоит из усилителя входного сигнала, четырех каналов и блока питания, обеспечивающего питание приставки от сети переменного тока.

Сигнал звуковой частоты подается на контакты ПК, ЛК и Общий разъема Х1, и через резисторы R1 и R2 попадает на переменный резистор R3, являющийся регулятором уровня входного сигнала. От среднего вывода переменного резистора R3 звуковой сигнал через конденсатор С1 и резистор R4 поступает на вход предварительного усилителя, собранного на транзисторах VT1 и VT2. Применение усилителя позволило использовать приставку практически с любым источником звукового сигнала.

С выхода усилителя звуковой сигнал подается на верхние выводы подстроечных резисторов R7,R10, R14, R18, являющиеся нагрузкой усилителя и выполняющие функцию регулировки (подстройки) входного сигнала отдельно по каждому каналу, а также устанавливают нужную яркость светодиодов канала. От средних выводов подстроечных резисторов звуковой сигнал поступает на входы четырех каналов, каждый из которых работает в своей полосе звукового диапазона. Схематично все каналы выполнены одинаково и различаются лишь RC-фильтрами.

На канал высших частот сигнал подается от среднего вывода резистора R7.
Полосовой фильтр канала образован конденсатором С2 и пропускает только спектр верхних частот звукового сигнала. Низкие и средние частоты через фильтр не проходят, так как сопротивление конденсатора для этих частот велико.

Проходя конденсатор, сигнал верхних частот детектируется диодом VD1 и подается на базу транзистора VT3. Появляющееся на базе транзистора отрицательное напряжение открывает его, и группа синих светодиодов HL1HL6, включенных в его коллекторную цепь, зажигаются. И чем больше амплитуда входного сигнала, тем сильнее открывается транзистор, тем ярче горят светодиоды. Для ограничения максимального тока через светодиоды последовательно с ними включены резисторы R8 и R9. При отсутствии этих резисторов светодиоды могут выйти из строя.

На канал средних частот сигнал подается от среднего вывода резистора R10.
Полосовой фильтр канала образован контуром С3R11С4, который для низких и высших частот оказывает значительное сопротивление, поэтому на базу транзистора VT4 поступают лишь колебания средних частот. В коллекторную цепь транзистора включены светодиоды HL7HL12 зеленого цвета.

На канал низких частот сигнал подается со среднего вывода резистора R18.
Фильтр канала образован контуром С6R19С7, который ослабляет сигналы средних и высших частот и поэтому на базу транзистора VT6 поступают лишь колебания низких частот. Нагрузкой канала являются светодиоды HL19HL24 красного цвета.

Для разнообразия цветовой гаммы в цветомузыкальную приставку добавлен канал желтого цвета. Фильтр канала образован контуром R15C5 и работает в частотном диапазоне ближе к низким частотам. Входной сигнал на фильтр поступает с резистора R14.

Питается цветомузыкальная приставка постоянным напряжением . Блок питания приставки состоит из трансформатора Т1, диодного моста, выполненного на диодах VD5VD8, микросхемного стабилизатора напряжения DA1 типа КРЕН5, резистора R22 и двух оксидных конденсаторов С8 и С9.

Переменное напряжение, выпрямленное диодным мостом, сглаживается оксидным конденсатором С8 и поступает на стабилизатор напряжения КРЕН5. С вывода 3 микросхемы стабилизированное напряжение 9В подается в схему приставки.

Для получения выходного напряжения 9В между минусовой шиной блока питания и выводом 2 микросхемы включен резистор R22. Изменением величины сопротивления этого резистора добиваются нужного выходного напряжения на выводе 3 микросхемы.

3. Детали.

В приставке могут быть использованы любые постоянные резисторы мощностью 0,25 – 0,125 Вт. На рисунке ниже показаны номиналы резисторов, у которых для обозначения величины сопротивления используют цветные полоски:

Переменный резистор R3 и подстроечные резисторы R7, R10, R14, R18 любого типа, лишь бы подходили под размер печатной платы. В авторском варианте конструкции использовался отечественный переменный резистор типа СП3-4ВМ, подстроечные резисторы импортного производства.

Подробнее о резисторах можно почитать здесь и здесь.

Постоянные конденсаторы могут быть любого типа, и рассчитаны на рабочее напряжение не ниже 16 В. При возникновении трудности с приобретением конденсатора С7 емкостью 0,3 мкФ его можно составить из двух соединенных параллельно емкостью 0,22 мкФ и 0,1 мкФ.

Оксидные конденсаторы С1 и С6 должны иметь рабочее напряжение не ниже 10 В, конденсатор С9 не ниже 16 В, а конденсатор С8 не ниже 25 В.

Оксидные конденсаторы С1, С6, С8 и С9 имеют полярность, поэтому при монтаже на макетную или печатную плату это необходимо учитывать: у конденсаторов Советского производства на корпусе обозначают положительный вывод, у современных отечественных и импортных конденсаторов обозначают отрицательный вывод.

Диоды VD1 – VD4 любые из серии Д9. На корпусе диода со стороны анода наносится цветная полоска, определяющая букву диода.

В качестве выпрямителя, собранного на диодах VD5 – VD8, используется готовый миниатюрный диодный мост, рассчитанный на напряжение 50В и ток не менее 200 mA.

Если вместо готового моста использовать выпрямительные диоды, придется немного подкорректировать печатную плату, или диодный мост вообще вынести за пределы основной платы приставки и собрать на отдельной небольшой плате.

Для самостоятельной сборки моста диоды берутся с теми же параметрами, что и заводской мост. Также подойдут любые выпрямительные диоды из серии КД105, КД106, КД208, КД209, КД221, Д229, КД204, КД205, 1N4001 – 1N4007. Если использовать диоды из серии КД209 или 1N4001 – 1N4007, то мост можно собрать прямо со стороны печатного монтажа непосредственно на контактных площадках платы.

Светодиоды обычные с желтым, красным, синим и зеленым цветом свечения. В каждом канале используется по 6 штук:

Транзисторы VT1 и VT2 из серии КТ361 с любым буквенным индексом.

Транзисторы VT3, VT4, VT5, VT6 из серии КТ502 с любым буквенным индексом.

Стабилизатор напряжения типа КРЕН5А с любым буквенным индексом (импортный аналог 7805). Если использовать девятивольтовые КРЕН8А или КРЕН8Г (импортный аналог 7809), то резистор R22 не ставится. Вместо резистора на плате устанавливается перемычка, которая соединит средний вывод микросхемы с минусовой шиной, или при изготовлении платы этот резистор вообще не предусматривается.

Для соединения приставки с источником звукового сигнала применен разъем типа «джек» на три контакта. Кабель взят от компьютерной мыши.

Трансформатор питания – готовый или самодельный мощностью не менее 5 Вт с напряжением на вторичной обмотке 12 – 15 В при токе нагрузки 200 mA.

В дополнение к статье посмотрите первую часть видеоролика, где показывается начальный этап сборки цветомузыкальной приставки

На этом первая часть заканчивается.
Если Вы соблазнились сделать цветомузыку на светодиодах, тогда подбирайте детали и обязательно проверьте исправность диодов и транзисторов, например, мультиметром. А во второй части произведем окончательную сборку и настройку цветомузыкальной приставки.
Удачи!

Литература:
1. И. Андрианов «Приставки к радиоприемным устройствам».
2. Радио 1990 №8, Б. Сергеев «Простые цветомузыкальные приставки».
3. Руководство по эксплуатации радиоконструктора «Старт».

sesaga.ru

СХЕМА ЦМУ

   Это последняя часть работы, в которой рассматривается применение специализированной микросхемы - тонального декодера. Сейчас рассмотрим ещё одно применение микросхем LMC567 - в фильтрах цветомузыкальной установки. Фильтры построены на тональных декодерах LMC567CN, поэтому частотные каналы имеют узкую полосу пропускания. Фоновый режим реализован на контроллере от китайской новогодней гирлянды. Элементы схемы размещены в корпусе от абонентского громкоговорителя «Россия», а в роли светового излучателя - миниатюрная декоративная люстра. Внешний вид устройства показан на фото:

   Связь с источником звука – акустическая посредством микрофона. На корпусе установлены регуляторы для оптимизации работы фильтров, кнопочные выключатели для изменения режимов работы и светодиодные индикаторы наличия управляющих сигналов. Принципиальная схема показана на рисунке:

   Источник питания. Выполнен на трансформаторе Т1, диодном мостике VD6 и стабилизаторе напряжения DA6. Конденсаторы С27 и С29 сглаживают пульсации. Для включения ЦМУ используют выключатель SA4, при этом напряжение ~220V поступает на симисторные усилители мощности, а напряжение питания +5V от стабилизатора на все узлы схемы. Предохранитель FU1 защищает схему от случайного замыкания в цепи ламп или трансформатора.

   Микрофонный усилитель с глубокой АРУ. Выполнен на микромощном операционном усилителе DA1, ток потребления которого задаётся резистором R7. Делитель R3, R4 устанавливает половину напряжения на неинвертирующем входе IN1 (выв.3), а конденсатор С3 дополнительно устраняет пульсации или помехи. Резистор R6, включенный между выходом OUT (выв.6) и инвертирующим входом IN2 (выв.2) задаёт необходимый коэффициент усиления.  Электретный микрофон BM1 получает питание через фильтр R1, С1. С выхода OUT DA1 усиленный сигнал через R8 и С5 поступает на активный детектор VT2, R9, С6, который управляет делителем R2, VT1. Конденсатор С6 периодически подзаряжается, увеличивая напряжение на затворе VT1. Это приводит к уменьшению сопротивления перехода сток-исток транзистора, а значит и выходного напряжения усилителя DA1. Инерционность системы АРУ определяется номиналами С6 и R9, а выходное напряжение усилителя регулировкой подстроечного резистора R10.

   Частотные фильтры. С выхода OUT DA1 усиленный и ограниченный на уровне ~300…400mV звуковой сигнал через разделительные конденсаторы С7, С9, С17 и С19 поступает на частотные фильтры, выполненные на микросхемах DA2 – DA5. 

   Пример: рассчитаем центральную частоту ГУН для фильтра в канале низкой частоты (DA2, см. принципиальную схему) при максимальном и минимальном сопротивлении переменного резистора R12. В формулу (1) значение номинала Rt будем подставлять в килоомах, а Ct – в микрофарадах, поэтому результат получим в килогерцах. Для R12 = 150К (движок R12 в нижнем по схеме положении):

   Fosc =1 / 1,4 * (R14 + R12) * С8 = 1/1,4*(68К +150К)*0,033мкФ=1/10,0716=0,0993 кГц,

   Результат после округления: Fosc = 100 Гц.

   Для R12 = 0 (движок R12 в верхнем по схеме положении):

   Fosc = 1 / 1,4 * R14 * С8 = 1 / 1,4 * 68К * 0,033мкФ = 1 / 3,1416 = 0,318 кГц,

   Результат после округления: Fosc = 320 Гц.

   Следовательно, частота декодируемого сигнала (Finput = Fosc/2) для фильтра НЧ регулируется в полосе 50 Гц – 160 Гц. Расчетный результат – это идеальный случай, фактически на результат влияют разбросы параметров устанавливаемых элементов или внешние факторы. В таблице показаны расчётные и измеренные результаты полученных частот Fosc для всех фильтров с номиналами элементов Rt и Ct, указанных на принципиальной схеме светомузыки:

   Конденсаторы, подключенные к выводу 1 (OF): при большой ёмкости этих конденсаторов лампа в канале будет загораться «редко», то есть в случае, когда частота входного сигнала будет соответствовать выражению «Finput=Fosc/2». Лампа в канале будет загораться «часто», если эти конденсаторы имеют малую ёмкость, т.е. полоса пропускания будет широкой, и декодироваться будут также сигналы с близкими к «Fosc/2» частотами. Если конденсатор не устанавливать, то лампа в канале останется постоянно включенной. В схеме ЦМУ ёмкости конденсаторов С11, С14, С21 и С24 подобраны исходя из компромисса между динамичностью работы и разделением каналов.

   Оптимизация работы фильтров (и, следовательно, ламп в каналах) осуществляется переменными резисторами R12, R13, R18 и R19. Если движок этих резисторов перемещать вверх (по схеме), то центральная частота ГУН будет увеличиваться. Так как ёмкости конденсаторов С11, С14, С21 и С24 не изменяются, то одновременно будут сужаться полосы пропускания фильтров, т.е. регулировкой добиваются более чёткого разделения каналов. Резисторами R14, R15, R20 и R21 задано оптимальное разделение при среднем положении движков переменных резисторов.

   Конденсаторы, подключенные к выводу 2 (LF): декодеры в фильтрах цветомузыки работают в музыкальном (или речевом) диапазоне, напряжение которого имеет непредсказуемые частотные характеристики, поэтому конденсаторы С12, С15, С22 и С25 установлены одинаковой емкости - только для улучшения помехоустойчивости.

   К выходам декодеров OUT (выв.8) подключены нагрузочные резисторы R16, R17, R22 и R23, которые вместе с конденсаторами, соответственно, С13, С16, С23 и С26 образуют интегрирующие цепочки. Их назначение – из импульсного напряжения сформировать сигналы с низким логическим уровнем. Когда выходы декодеров активированы, внутренние N-канальные полевые транзисторы периодически разряжают конденсаторы, поэтому, пока на входах декодеров присутствуют сигналы, лежащие в их полосе захвата, на выходах будут сигналы с низким логическим уровнем. Эти сигналы поступают на четыре элемента «НЕ» DD1.1 – DD1.4, с выходов которых через резисторы R27 – R30 проинвертированные сигналы поступают на токовые ключи VT4 – VT7. В стоковую цепь транзисторов через токоограничивающие резисторы R38 – R41 включены светодиоды симисторных оптронов VQ1 – VQ4. Оптроны, в свою очередь, управляют мощными симисторами VS1 – VS4 и обеспечивают гальваническую развязку от сети ~220V. Симисторы управляют включением ламп накаливания EL1 – EL4. Светодиоды HL1 – HL4 отображают наличие управляющего сигнала в каналах и имеют декоративное назначение.

   Фоновый режим. В этот режим ЦМУ переключается автоматически при очень тихом звуке или его отсутствии. Режим представляет собой восемь световых эффектов, формируемых микросхемой DD2 «FLASHER CONTROL», размещённой на платке из текстолита и залитой компаундом. Внешний вид DD2 показан на фото:

   Выходы инверторов DD1.1 – DD1.4 объединены через диоды VD2 – VD5 по схеме «ИЛИ». Сигналы складываются на резисторе R26, который устанавливает низкий уровень напряжения на входе элемента DD1.6 при закрытых диодах. При отсутствии звукового сигнала конденсаторы, подключенные к выводам 8 декодеров, заряжаются до напряжения питания. Когда напряжение достигнет порога переключения элементов DD1.1 – DD1.4, на их выходах установится напряжение лог.0. Диоды VD2 – VD5 закроются. Низкий уровень с резистора R26 переключает элемент DD1.6 и на его выходе устанавливается напряжение лог.1. Это напряжение через резистор R24 заряжает конденсатор С28 до порога переключения элемента DD1.5. Постоянная времени при указанных на схеме номиналах R24, C28 составляет Т = 0.8…1,2 сек. и предназначена для задержки включения фонового режима при кратковременных перерывах между звуковыми фрагментами. После переключения элемента DD1.5 на его выходе появляется лог.0, который закрывает транзистор VT3. С катода VD7 полуволны выпрямленного напряжения с периодом следования Т=0,02сек. через резистор R33 поступают на вход SYNC (выв.10) контроллера DD2. Резистор R25 обеспечивает низкий уровень напряжения в моменты перехода сетевого напряжения через ноль, т.е. когда диод VD7 закрыт. На выходах OUT1 – OUT4 (выв.8–выв.5) формируются импульсные последовательности с изменяемой скважностью согласно текущей программе световых эффектов. Через развязывающие диоды VD9 – VD12 эти импульсы поступают на транзисторы VT4 – VT7. На выходах DD1.1 – DD1.4, как отмечалось выше, уровни лог.0, поэтому резисторы R27 – R30 теперь формируют низкий уровень напряжения на затворах транзисторов в моменты отсутствия сигналов на выходах DD2, т.е. при закрытых диодах VD9 – VD12.. Резистор R32 определяет ток напряжения питания DD2: Iраб = Uпит/R37 = 5V/6800 Ом = 0,74mA.

   При появлении в помещении звука достаточной громкости на резисторе R26 сформируется напряжение с высоким логическим уровнем и элемент DD1.6 переключится - на его выходе появится лог.0, который через прямосмещённый диод VD1 быстро разрядит конденсатор С28. На выходе DD1.5 появится лог.1 и транзистор VT3 откроется. Своим переходом сток-исток он зашунтирует вход синхронизации. Работа DD2 заблокируется и на выходах OUT1 – OUT4 установится низкий уровень напряжения. Диоды VD9 – VD12 закроются, и схема световых эффектов не будет влиять на работу ЦМУ.

   Назначение выключателей SA1, SA2, SA3 и кнопки SB1. Если замкнуть выключатель SA1, то конденсатор С6 быстро зарядится до напряжения питания, которое поступит на затвор транзистора VT1 и полностью откроет его. Сигнал с микрофона BM1 окажется зашунтированным, поэтому фоновый режим выключаться не будет. Таки образом, выключатель SA1 предназначен для включения световых эффектов на постоянное время работы.

   Если замкнуть выключатель SA2, то на затвор транзистора VT3 перестанет поступать напряжение с выхода элемента DD1.5 и работа контроллера DD2 блокироваться не будет. В этом случае на затворы транзисторов VT4 – VT7 управляющие сигналы поступают как от декодеров, так и от контроллера. Таким образом, выключатель SA2 предназначен для микширования работы ЦМУ и световых эффектов.

   Если замкнуть выключатель SA3, то диоды VD7 и VD8 вместе с диодами отрицательного плеча мостика VD6  образуют двухполупериодный выпрямитель. На вход синхронизации SYNC контроллера DD2 с катодов диодов VD7, VD8 поступят полуволны выпрямленного напряжения с периодом следования Т = 0,01 сек. Это удвоит частоту работы контроллера DD2. Таким образом, выключатель SA3 увеличивает в два раза частоту переключения ламп и скорость смены световых эффектов. Кнопка SB1, подключенная к входу SEL (выв.2) контроллера предназначена для выбора желаемого светового эффекта.

   Детали и конструкция ЦМУ. Микрофон BM1 типа МКЭ-3 устанавливался в отечественных кассетных магнитофонах и обладает довольно широким частотным диапазоном F = 50…15000 Гц. Допускается установка двухвыводных электретных микрофонов, при этом последовательно с плюсовым выводом необходимо установить дополнительный резистор, задающий рабочий ток и исключающий влияние конденсатора С1 на выходной сигнал. Операционный усилитель КР140УД1208 можно заменить на ОУ типа КР140УД1408, но он не имеет вывода регулировки тока потребления. Уровень выходного напряжения микрофонного усилителя ~U = 300…400mV (от пика до пика) устанавливают подстройкой резистора R10. Транзисторы КП501А меняются на КП504А, КП505А или токовые ключи КР1014КТ1А(В), транзистор КТ3107А на КТ361Б. Диоды КД102 можно применить с любой буквой или заменить кремниевыми маломощными, например, типа КД103, КД521 или КД522. Выпрямительный мостик КЦ407А можно заменить любым с минимальным прямым током через диоды I=100mA или диодами в мостовом включении. Вместо микросхемы К561ЛН2 можно использовать любые микросхемы КМОП-структуры с функциями «НЕ», «И-НЕ», «ИЛИ-НЕ» с учётом числа логических элементов в одном корпусе. Оптроны АОУ163А и симисторы BT137-600 меняются на соответствующие импортные или отечественные аналоги. Вообще, выходные каскады управления лампами могут быть реализованы по любой известной схеме. Цоколёвка используемых элементов приведена на рисунке:

   Лампы EL1 – EL4 производства PHILIPS с цоколем Е14 и мощностью 40 Вт. Лампы имеют цветную колбу, которая внутри с тыльной стороны покрыта зеркальным напылением. В качестве светоизлучателя приспособлена китайская декоративная потолочная люстра. На корпус (абонентский громкоговоритель «Россия») она крепится в перевёрнутом виде. Предварительно на корпусе устанавливается крепёжное соединение:

   Далее устанавливается сама люстра и фиксируется гайками-колпачками:

   На задней и боковой стенках корпуса расположены соответственно выключатель (кнопка с фиксацией) SA3, предохранитель FU1 и микрофон BM1:

   Провода от ламп, проходят через отверстия в текстолите, закрывающего отверстие для динамика и выполняющего роль крепёжной пластины. Переменные резисторы размещены на верхней половинке корпуса и соединяются с платой многожильным шлейфом:

   Здесь показан общий вид на элементы, расположенные на плате:

   Фрагмент, показывающий установку микрофона BM1, выключателя SA3 и контроллера DD2:

   Вид на трансформатор Т1 и на плату с симисторами VS1 – VS4:

   Сборка ЦМУ закончена и устройство готово к работе:

   В заключение темы предлагается посмотреть два ролика, демонстрирующие работу ЦМУ. Первый – медленная музыка (флейта) из к/ф «Конан Варвар», второй – песня в исполнении Евы Польны «Шатен»:

Видео 5

Видео 6

   Надеюсь данный материал был вам полезен, уважаемые посетители сайта radioskot.ru, и даже если появятся более современные интегральные чипы, предназначенные для обработки голоса, сам принцип теперь понятен всем, что позволит без проблем использовать такие узлы в различных самодельных устройствах. Автор - Александр Борисов.

   Форум

   Обсудить статью СХЕМА ЦМУ


radioskot.ru

0 comments on “Цветомузыкальные устройства – . , , , , .

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *