Приставки для цветомузыки

Радио №9/1966, ст.51

В последнее время в литерату­ре было опубликовано не­сколько описаний различных приставок к усилителям низкой ча­стоты, позволяющих сопровождать речь и музыку цветовыми эффек­тами. Но все эти конструкции обла­дают рядом недостатков. Один из них заключается в том, что лампы накаливания, которые используются на выходе цветомузыкальных уста­новок, имеют неравномерный спектр светового излучения, поэтому даже при полном накале спектр лампы в области синего света значительно слабее, чем красного. С изменением накала меняется не только интен­сивность излучения, но и его спект­ральный состав. Чтобы получить одинаковую яркость различных цве­тов, необходимо применять лампы разной мощности. К тому же лампы накаливания имеют сильную нели­нейность зависимости между излу­чаемой световой мощностью и пот­ребляемой электрической.

Второй недостаток устройств по­добного типа — малая выходная мощность. Действительно, чтобы за­жечь три лампы по 100 вт, требует­ся очень мощный усилитель и соот­ветствующий источник питания. Причем, в случае использования усилителя переменного тока воз­никает необходимость применения трех мощных выходных трансфор­маторов.

И, наконец, третий недостаток — эффект мигания. Он заключается в том, что интенсивность излучения каждого канала, а значит и суммар­ная интенсивность пропорциональ­ны громкости звука. Это приводит к очень резким колебаниям силы света, неблагоприятно действую­щим на зрителей.

Предлагаемая конструкция при­ставки для цветомузыки позволяет если не полностью устранить, то в значительной мере уменьшить ука­занные недостатки.

Первая проблема решается путем замены ламп накаливания лампами дневного света, спектральный состав светового излучения которых прак­тически не зависит от интенсивности. Метод управления лампой дневного света при помощи электромагнитного поля высокой частоты (порядка 20 Мгц) неприменим из-за создавае­мых радиопомех, магнитные же уси­лители пока мало применяются ра­диолюбителями. Поэтому был выб­ран метод управления интенсивно­стью свечения с помощью усилите­ля постоянного тока

Выходная лампа усилителя долж­на иметь анодный ток порядка 0,24-0,3 а. Этому требованию удов­летворяет лампа ГУ-50 или две сое­диненные параллельно лампы 6ПЗС.

Проблема постоянной суммарной интенсивности света может быть ре­шена несколькими методами: а) вво­дится белый фоновый свет, яркость которого падает при увеличении яркости цветных источников; б) в ка­честве фона используется один из основных цветов, например, зеле­ный, которому придается домини­рующее значение; в режиме молча­ния его интенсивность максимальна. Когда возрастает интенсивность дру­гих цветов, фоновый цвет слабеет; в) все три основных цвета (крас­ный, зеленый, синий) в режиме молчания имеют половину макси­мальной интенсивности. Повышение напряжения в каком-либо участке спектра приводит к увеличению яр­кости соответствующего цвета и од­новременному уменьшению яркости двух других, так, чтобы суммарная интенсивность света оставалась по­стоянной. При создании описывае­мой системы был выбран последний метод.

Предварительный усилитель низ­кой частоты и фильтры звуковых ча­стот выполнены по обычным схемам, поэтому описания их и принципиаль­ные схемы в данной статье не при­водятся.

Выходная часть, схема которой приведена на рисунке, состоит из трех одинаковых каналов, в каждый из которых входит диодный детек­тор (Д103), дифференциальный уси­литель (6Н1П), оконечный усили­тель (ГУ-50) и люминесцентная лам­па типа ЛДЦ-30, окрашенная в один из цветов. Выпрямители общие для всех трех каналов. Напряжение звуковой частоты с выхода фильтра подается на соот­ветствующий детектор. Постоянная составляющая напряжения на вы­ходе детектора, примерно равная амплитуде входного напряжения, усиливается дифференциальным уси­лителем (Л₄, Л₅ или Л₆). С выходов каждого усилителя снимаются два напряжения, одно из которых уве­личивается, другое уменьшается пропорционально входному напря­жению, подаваемому на детектор. Эти напряжения и компенсирующее напряжение —180 в поступают на составленные из резисторов сумма­торы, выходы которых присоедине­ны к управляющим сеткам оконеч­ных ламп ГУ-50. На каждый сум­матор подаются увеличивающееся напряжение своего канала и уменьшающиеся напряжения двух дру­гих каналов

Из полученных выражений видно, что суммарная интенсивность све­чения всех трех ламп I_А+ I_в+ I_с= 3I₀ постоянна и не зависит от входных напряжений А, В и С.

Сопротивления резисторов каж­дого сумматора выбираются так, чтобы рабочая точка 7₀ при отсут­ствии сигнала соответствовала се­редине линейного участка характе­ристики, выражающей зависимость яркости свечения люминесцентной лампы от потребляемой мощности, что соответствует току через лампу, равному 150 ма для ламп типа ЛДЦ-30. Напряжение смещения на управляющих сетках ГУ-50 должно быть при этом равно —30 в. Лампы ГУ-50 включены триодами с целью уменьшения их внутреннего сопротивления и предотвращения пе­регрева экранных сеток ламп в слу­чае, если лампа ЛДЦ-30 по какой- либо причине не зажжется. Для надежного зажигания ламп ЛДЦ-30 кроме постоянного напряжения Н 300 в на них дополнительно по­дается пульсирующее напряжение с амплитудой —360 в. Напряжение накала на отрицательный электрод каждой люминесцентной лампы по­дается от отдельной накальной об­мотки.

Постоянное напряжение 300 в для питания всей установки подается от бестрансформаторного выпрями­теля, выполненного на мощных дио­дах Д302, включенных по мостовой схеме. Нити накала всех усилитель­ных ламп соединены последователь­но и питаются от сети через конден­сатор емкостью 10 мкф.

Силовой трансформатор исполь­зуется только для получения напря­жения накала люминесцентных ламп и отрицательных напряжений —180 в и —360 в. Такая схема питания поз­воляет применить силовой трансфор­матор мощностью порядка 40 вт. Ввиду использования бестрансфор­маторного выпрямителя подключе­ние цветомузыкальной приставки к радиоприемнику должно произво­диться через трансформатор низкой частоты.

При напряжении сети 127 в при­меняются люминесцентные лампы, рассчитанные на 127 в. В статье не указывается, какие выбираются цвета и каким часто­там звукового диапазона они соот­ветствуют, так как понятие низких, средних и высоких частот существен­но зависит от звуковой программы. Большинство зрителей высказывает­ся за общепринятое соответствие: низкие частоты — красный цвет, средние — зеленый или желтый, а высокие — синий.

Р. ТЕРЕНТЬЕВ, В. ПСУРЦЕВ

---

Приставка для цветомузыки, схема которой приведена на 4-й странице обложки слева, собрана на трех низкочастотных транзисторах средней мощности типа П201, П202 или П203, Сигнал звуковой частоты на базы транзис­торов поступает через простейшие LС-фильтры. В результате разде­ления фильтрами высшие частоты звукового диапазона поступают на базу транзистора Т₁ средние — T₂ и низшие — Т₃

В коллекторные цепи транзисто­ров включены лампы накаливания для карманного фонаря (3,5 в). Лам­пы закрыты цветными светофильт­рами или окрашены цветным лаком. Для каскада высших частот лампа окрашивается в красный цвет, сред­них — в зеленый и низших — в си­ний.

Свет от ламп направляется на полупрозрачный экран из молочного стекла, расположенный на расстоя­нии 15 см от ламп. Размеры экра­на — 15 X 15 см.

Питание приставки производится от выпрямителя, на который от приемника подается переменное нап­ряжение накала ламп (6,3 в). На вход приставки напряжение звуко­вой частоты поступает со вторичной обмотки выходного трансформатора радиоприемника.

В зависимости от частоты подавае­мого на вход напряжения загорают­ся соответствующие лампы. В ре­зультате смешения трех основных цветов на экране получаются раз­личные цветовые гаммы. Ввиду ма­лой мощности ламп пользоваться при­ставкой лучше в затемненном по­мещении.

Катушка L₁ имеет 200 витков про­вода ПЭЛШО 0,1, намотанных на двух сложенных вместе ферритовых кольцах 7X4X2 мм, индуктив­ность ее около 1,2 мги. Катушка L₂ наматывается на трех таких же кольцах и содержит 200 витков того же провода, индуктивность катуш­ки около 1,8 мгн.

Инж. В. БЕЛОУСОВ

---

Приставка, схема которой при­ведена на 4-й странице об­ложки справа, также выпол­нена на транзисторах, но для разде­ления частот в ней применены бо­лее простые КС-фильтры. Схема в ос­новном аналогична опубликованной в журнале «Радио» (№ 10, 1965 г., стр. 39). Там же описан сетевой вы­прямитель для питания приставки.

С целью повышения чувствитель­ности приставки вход ее подклю­чается к имеющимся в радиоприем­нике гнездам для включения допол­нительного громкоговорителя через повышающий трансформатор Tp₁. При отсутствии в приемнике таких гнезд необходимо сделать выводы от концов вторичной обмотки вы­ходного трансформатора.

Лампы накаливания автомобиль­ного типа 12 в 3 сс позволяют полу­чить достаточную яркость света при коллекторных токах транзисторов, не превышающих 0,25 а. На каждую лампу надевается рефлектор, отра­жающий свет лампы на матовое стек­ло, которое является передней стен­кой корпуса приставки.

Все транзисторы устанавливаются на радиаторах. Транзисторы П214 могут быть заменены транзисторами П4 или П201—-203.

Трансформатор Тр₁ собирается Ш-эбразном сердечнике сечением 3—4 см-. Первичная и вторичная обмотки наматываются проводом ПЭЛ 0,25 и содержат соответственно 50 и 150 витков.

Сопротивления резисторов R₁ R₂ и R₃ подбираются при налажива­нии приставки так, чтобы при от­сутствии сигнала нити ламп были слегка накалены.

С.   СИБИРЦЕВ