Прибор для определения полярности включения динамиков
|
При изготовлении многополосных акустических систем (АС) нередко возникает необходимость проверить полярность включения головок громкоговорителей. Неправильное фазирование их в монофонических АС приводит к увеличению неравномерности АЧХ по звуковому давлению и снижению характеристической чувствительности, а в стереофонических — еще и к искажению звуковой картины в месте прослушивания. Известно, что полярность головки можно определить, наблюдая за смещением диффузора в момент подключения звуковой катушки к источнику постоянного тока. Однако этот способ неприменим к ВЧ головкам (из-за малой амплитуды колебаний диффузора) и головкам, входящим в СЧ-ВЧ звенья АС (из-за наличия конденсаторов в разделительных фильтрах). Большими возможностями обладает способ, основанный на регистрации с помощью осциллографа отклика головок на воздействие кратковременных импульсов. Однако такой довольно дорогостоящий прибор, как осциллограф, имеется далеко не у каждого радиолюбителя. Вниманию читателей журнала предлагается несложный прибор для определения полярности включения головок АС, в котором функции осциллографа выполняют два светодиода. С его помощью можно проверить правильность фазирования динамических, изодинамических и электростатических головок любой мощности с полным электрическим сопротивлением не более 300 Ом. Принципиальная схема прибора приведена на рис. 1. Он состоит из формирователя одиночных импульсов, микрофона с микрофонным усилителем, трехстабильного порогового устройства (ТПУ) с индицирующими его состояние светодиодами и двуполярного бестрансформаторного источника питания. 
Формирователь одиночных импульсов собран на тринисторе VS1. Работает он следующим образом. При подключении прибора к сети конденсатор С5 заряжается до напряжения около 20 В через замкнутые контакты кнопки SB1 и резистор R10. При нажатии на кнопку он подключается к формирователю импульсов. При этом источник питания полностью отключается, обеспечивая гальваническую развязку разъема XS1 от сети. Управляющий электрод тринистора соединен с конденсатором С5 через времязадающую цепь R11C6, поэтому открывается тринистор не сразу, а спустя некоторое время, когда напряжение на конденсаторе С6 достигнет напряжения включения (этим устраняется влияние дребезга контактов кнопки SB1). Открывшись, тринистор замыкает цепь разрядки конденсатора С5 через резистор R13 и подсоединенную к розетке XS1 головку громкоговорителя, и воспроизведенный ею звуковой импульс воздействует на микрофон ВМ1. Напряжение с его выхода усиливается нижним (по схеме) ОУ микросхемы DA1 и, пройдя через ограничитель на диодах VD2, VD3, поступает на вход ТПУ [Л], выполненного на втором ОУ микросхемы. Чувствительность ТПУ определяется резисторами R5. R2 цепи ООС, а порог его переключения (6,2 В) — двусторонним стабилитроном VD1 цепи ПОС. Если первый воспринятый микрофоном импульс отклика диффузора головки положителен, то как только напряжение на выходе ТПУ достигнет 6,2 В, откроется стабилитрон VD1, устройство переключится в устойчивое состояние, в котором напряжение на выходе ОУ (вывод 13) имеет положительную полярность, и загорится светодиод HL1. Если же первый отклик диффузора отрицательный, ТПУ переключится в состояние, в котором полярность выходного напряжения противоположна, и загорится светодиод HL2. Ток через светодиоды устанавливают подбором резистора R9. При отпускании кнопки SB1 прибор возвращается в исходное состояние, неинвертирующий вход ТПУ соединяется с общим проводом и конденсатор С5 вновь заряжается до напряжения источника питания. Бестрансформаторный источник питания содержит мостовой выпрямитель на диодах VD6—VD9, конденсатор фильтра С7, стабилизаторы напряжения на стабилитронах VD4, VD5. Избыток сетевого напряжения гасится конденсатором С8. Шунтирующий его резистор R15 создает цепь разрядки после отключения прибора от сети. Резистор R16 ограничивает бросок тока в момент включения. Прибор смонтирован в детском пластмассовом пистолете. В качестве кнопки SB1 использован переключатель П2К. Микрофон МД-201 (его желательно снабдить рупором) вмонтирован в ствол пистолета, на верхней части корпуса которого размещены светодиоды. Розетка XS1 установлена на торце рукоятки, сюда же подведен сетевой шнур. В приборе использованы резисторы МЛТ, конденсаторы КД-1 (С1—СЗ), К50-16 (С5—С7), К73-9 (С4) и К73-17 (С8). Изготовленный прибор необходимо откалибровать. Для этого, включив его в сеть, подсоединяют к розетке в соответствии с указанной на рис. 1 полярностью заведомо исправную низкочастотную головку с маркированными выводами. Затем на расстояние 1...10 см подносят к ней микрофон ВМ1 и нажимают на кнопку SB1. Акустический импульс, создаваемый диффузором головки при движении в направлении излучения, должен включать светодиод HL1. Если же загорается светодиод HL2, следует поменять местами выводы микрофона. Работа с прибором проста. К испытуемой головке подносят микрофон и нажимают на кнопку SB1; если при этом загорается светодиод HL1, то вывод головки, подключенный к гнезду «1» (+). положительный, а к гнезду «2» (-) отрицательный. Аналогично проверяют и фазировку головок в АС. В этом случае микрофон подносят к ним поочередно. Если каждый раз загорается один и тот же светодиод, то головки включены синфазно. Следует, однако, заметить, что в некоторых АС головки намеренно включены противофазно, поэтому при проверке необходимо знать особенности конкретной модели. Например, в АС 35АС-012. 35АС-018 и 25АС-027 НЧ головка включена противофазно СЧ и ВЧ головкам. ЛИТЕРАТУРА: Щербаков В. И. Грездов Г. Н. Электронные схемы на операционных усилителях.— Киев: Техника, 1983. Радио №3, 1987 |