Quasi ogni radioamatore alle prime armi, e non solo, aveva un desiderio raccogliere il prefisso della musica a colori o un fuoco acceso per diversificare l'ascolto della musica la sera o nei giorni festivi. In questo articolo, ci concentreremo su un semplice set-top box musicale a colori, montato su LED, che anche un radioamatore alle prime armi può raccogliere.
1. Il principio di funzionamento delle console musicali a colori.
Il lavoro delle console musicali a colori ( CMP, CMU o SDU) si basa sulla divisione in frequenza dello spettro di un segnale audio con la sua successiva trasmissione attraverso canali separati basso, mezzo e alto frequenze, dove ciascuno dei canali controlla la propria sorgente luminosa, la cui luminosità è determinata dalle oscillazioni del segnale sonoro. Il risultato finale del lavoro del set-top box è ottenere uno schema di colori corrispondente alla musica in riproduzione.
Per ottenere l'intera gamma di colori e il numero massimo di sfumature di colore, nelle console per musica a colori vengono utilizzati almeno tre colori:
La divisione dello spettro di frequenza del segnale audio avviene utilizzando LC- e Filtri RC, dove ogni filtro è sintonizzato sulla propria banda di frequenza relativamente stretta e attraversa solo se stesso le vibrazioni di questa sezione della gamma audio:
1
. Filtro passa basso(LPF) trasmette oscillazioni con una frequenza fino a 300 Hz e il colore della sua sorgente luminosa è selezionato in rosso;
2
. Filtro passa medio(FSF) trasmette 250 - 2500 Hz e il colore della sua sorgente luminosa è selezionato verde o giallo;
3
. Filtro passa alto(HPF) trasmette da 2500 Hz e oltre e il colore della sua sorgente luminosa è selezionato blu.
Non esistono regole fondamentali per la scelta della larghezza di banda o del colore del bagliore delle lampade, quindi ogni radioamatore può utilizzare i colori in base alle caratteristiche della sua percezione del colore, nonché modificare a sua discrezione il numero di canali e la larghezza di banda.
2. Schema schematico di un set-top box per musica a colori.
La figura seguente mostra un diagramma di un semplice set-top box musicale a colori a quattro canali, assemblato su LED. Il set-top box è costituito da un amplificatore del segnale in ingresso, quattro canali e un'unità di alimentazione che fornisce alimentazione al set-top box dalla rete CA.
Un segnale audio viene applicato ai contatti PC, ok e Generale connettore X1, e attraverso resistori R1 e R2 cade su un resistore variabile R3, che è il controllo del livello di ingresso. Dal terminale centrale del resistore variabile R3 beep attraverso il condensatore do1 e resistore R4 entra nell'ingresso di un preamplificatore montato su transistor VT1 e VT2... L'uso di un amplificatore ha permesso di utilizzare il set-top box con quasi tutte le sorgenti di segnale audio.
Dall'uscita dell'amplificatore, il segnale audio viene inviato ai terminali superiori dei resistori di taglio R7,R10, R14, R18, che sono il carico dell'amplificatore e svolgono la funzione di regolare (sintonizzare) il segnale di ingresso separatamente per ciascun canale e impostare anche la luminosità desiderata dei LED del canale. Dai terminali intermedi dei resistori di trimming, il segnale audio viene inviato agli ingressi di quattro canali, ciascuno dei quali opera nella propria banda della gamma audio. Schematicamente, tutti i canali sono uguali e differiscono solo per i filtri RC.
Per canale più alto R7.
Filtro passabanda di canale formato da un condensatore do2 e passa solo lo spettro ad alta frequenza del segnale audio. Le frequenze basse e medie non passano attraverso il filtro, poiché la resistenza del condensatore per queste frequenze è elevata.
Passando il condensatore, il segnale ad alta frequenza viene rilevato dal diodo VD1 e alimentato alla base del transistor VT3... La tensione negativa che appare alla base del transistor lo apre e un gruppo di LED blu HL1 — HL6 incluso nel suo circuito collettore si accendono. E maggiore è l'ampiezza del segnale di ingresso, più il transistor si apre, più luminosi si accendono i LED. Per limitare la corrente massima attraverso i LED, i resistori sono collegati in serie con loro R8 e R9... Se queste resistenze mancano, i LED potrebbero essere danneggiati.
Per canale mezzo il segnale di frequenza viene fornito dal terminale centrale del resistore R10.
Il filtro passa-banda del canale è formato dal contorno 3R11С4, che per le basse e le alte frequenze ha una notevole resistenza, quindi, sulla base del transistor VT4 vengono ricevute solo le vibrazioni a media frequenza. I LED sono inclusi nel circuito del collettore del transistor HL7 – HL12 Colore verde.
Per canale basso il segnale di frequenza viene alimentato dal terminale centrale del resistore R18.
Il filtro di canale è formato da un contorno 6R19С7, che attenua i segnali delle medie e alte frequenze e quindi alla base del transistor VT6 vengono ricevute solo vibrazioni a bassa frequenza. Il canale viene caricato dai LED HL19 – HL24 di colore rosso.
Per una varietà di colori, è stato aggiunto un canale al prefisso della musica a colori giallo colori. Il filtro di canale è formato da un contorno R15C5 e opera nella gamma di frequenza più vicina alle basse frequenze. Il segnale di ingresso al filtro proviene da un resistore R14.
La console musicale a colori è alimentata da una tensione costante 9B... L'alimentatore del set-top box è costituito da un trasformatore T1, ponte a diodi realizzato su diodi VD5 – VD8, stabilizzatore di tensione del microcircuito DA1 tipo KREN5, resistenza R22 e due condensatori di ossido do8 e C9.
La tensione CA rettificata da un ponte a diodi viene livellata da un condensatore di ossido do8 e va allo stabilizzatore di tensione KREN5. Dalla conclusione 3 del microcircuito, al circuito del set-top box viene fornita una tensione stabilizzata di 9V.
Per ottenere una tensione di uscita di 9V tra il bus negativo dell'alimentatore e il terminale 2 resistenza inclusa nel microcircuito R22... Modificando il valore della resistenza di questo resistore, raggiungono la tensione di uscita desiderata all'uscita 3 microcircuiti.
3. Dettagli.
Qualsiasi resistore fisso con una potenza di 0,25 - 0,125 W può essere utilizzato nel set-top box. La figura seguente mostra i valori dei resistori in cui vengono utilizzate strisce colorate per indicare il valore della resistenza:
Resistore variabile R3 e resistori trimmer R7, R10, R14, R18 di qualsiasi tipo, se solo si adattano alle dimensioni del circuito stampato. Nella versione dell'autore del progetto, è stato utilizzato un resistore variabile domestico del tipo SP3-4VM e sono stati importati resistori di taglio.
I condensatori fissi possono essere di qualsiasi tipo, e sono progettati per una tensione di esercizio di almeno 16 V. Se avete difficoltà ad acquisire un condensatore C7 da 0,3 μF, può essere composto da due condensatori da 0,22 μF e 0,1 μF collegati in parallelo.
I condensatori di ossido C1 e C6 devono avere una tensione di esercizio di almeno 10 V, il condensatore C9 di almeno 16 V e il condensatore C8 di almeno 25 V.
I condensatori di ossido C1, C6, C8 e C9 hanno polarità, quindi, quando si monta su una breadboard o un circuito stampato, questo deve essere preso in considerazione: per i condensatori di fabbricazione sovietica sulla custodia indicano un terminale positivo, per i moderni condensatori domestici e importati indicano un terminale negativo.
Diodi VD1 - VD4 qualsiasi della serie D9. Una striscia colorata viene applicata al corpo del diodo dal lato dell'anodo, definendo la lettera del diodo.
Come raddrizzatore, assemblato su diodi VD5 - VD8, viene utilizzato un ponte a diodi in miniatura già pronto, progettato per una tensione di 50 V e una corrente di almeno 200 mA.
Se utilizzi diodi raddrizzatori invece di un ponte già pronto, dovrai correggere leggermente il circuito stampato o persino spostare il ponte a diodi all'esterno della scheda principale del set-top box e assemblarlo su una piccola scheda separata.
Per l'autoassemblaggio del ponte, i diodi vengono presi con gli stessi parametri del ponte di fabbrica. Sono adatti anche tutti i diodi raddrizzatori delle serie KD105, KD106, KD208, KD209, KD221, D229, KD204, KD205, 1N4001 - 1N4007. Se si utilizzano diodi della serie KD209 o 1N4001 - 1N4007 è possibile montare il ponte direttamente dal lato stampati direttamente sulle piazzole di contatto della scheda.
I LED sono convenzionali con colori luminosi giallo, rosso, blu e verde. Ogni canale utilizza 6 pezzi:
Transistor VT1 e VT2 della serie KT361 con qualsiasi indice di lettere.
Transistor VT3, VT4, VT5, VT6 della serie KT502 con qualsiasi indice di lettere.
Stabilizzatore di tensione tipo KREN5A con qualsiasi indice di lettere (analogico importato 7805). Se si utilizza KREN8A o KREN8G a nove volt (analogico importato 7809), il resistore R22 non è installato. Invece di un resistore, sulla scheda è installato un ponticello che collega il terminale centrale del microcircuito con il bus negativo, oppure questo resistore non è affatto previsto nella fabbricazione della scheda.
Per collegare il set-top box con una sorgente di segnale sonoro, viene utilizzato un connettore di tipo jack per tre contatti. Il cavo è preso dal mouse di un computer.
Trasformatore di potenza - pronto o fatto in casa con una potenza di almeno 5 W con una tensione sull'avvolgimento secondario di 12 - 15 V con una corrente di carico di 200 mA.
Oltre all'articolo, guarda la prima parte del video, che mostra la fase iniziale di assemblaggio di un set-top box musicale a colori.
Questo conclude la prima parte.
Se sei tentato per creare musica a colori sui LED, quindi seleziona le parti e assicurati di controllare lo stato di salute di diodi e transistor, ad esempio. E poi effettueremo l'assemblaggio finale e la regolazione della console musicale a colori.
Buona fortuna!
Letteratura:
1. I. Andrianov "Prefissi per ricevitori radio".
2. Radio 1990 №8, B. Sergeev "Prefissi musicali a colori semplici".
3. Manuale operativo per il progettista radio "Start".
Tale musica a colori LED è adatta a coloro che ascoltano musica su un computer. Può essere riposto all'interno della custodia e si illuminerà a ritmo di musica.
Lo schema della musica a colori è molto semplice e non presenta alcuna difficoltà.
Componenti richiesti:
1.4 LED (qualsiasi colore) 3mm
2.Spina P2
Interruttore a 3,2 posizioni
4. Transistor bipolare TIP31
5. La scatola (se necessaria) può essere posizionata direttamente nella custodia del computer
6. Saldatore
7. Cavo
Colleghiamo 4 LED a +12 V del computer, l'anodo è collegato a un interruttore a 2 posizioni, che a sua volta è collegato al transistor bipolare TIP31. Colleghiamo le due estremità inutilizzate del transistor direttamente ai terminali della spina per cuffie o altoparlanti P2.
Installiamo tutti i componenti assemblati in una scatola (scatola) o direttamente nel case di un computer: ognuno a sua discrezione. Abbiamo fatto i fori per i LED, l'interruttore e la spina.
Installazione di musica a colori LED in una scatola
Colleghiamo LED, transistor e interruttore
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Collegamento dei LED
Vista generale assemblata con transistor
Inoltre - il più interessante. È necessario saldare insieme i LED, il transistor e l'interruttore. Dalle fotografie è chiaro senza parole. L'unica cosa che dovevamo fare era selezionare la lunghezza dei conduttori in modo che si adattassero alla scatola.
Il meno comune dei LED è collegato al contatto centrale dell'interruttore. Dall'interruttore, una delle posizioni è collegata al pin centrale del transistor, collegare la seconda posizione secondo lo schema musicale dei colori che abbiamo presentato sopra.
Cablaggio per collegare P2
La fase finale
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Installazione di un circuito musicale a colori a diodi
Spina saldata
Se smontiamo la spina dalle cuffie, all'interno possiamo vedere tre connettori: canali sinistro e destro, massa. Colleghiamo uno dei canali al pin sinistro del transistor Tip31. Se P2 è collegato tramite il canale sinistro e non "batte" l'uscita del computer, il nostro circuito non funzionerà. Pertanto, definire immediatamente correttamente o sperimentare. La massa (di solito il connettore lungo) deve essere collegata al pin destro del transistor.
Uno dei pin dell'interruttore deve essere collegato a massa dal transistor. Con questa connessione i led inizieranno a lampeggiare se c'è qualche segnale in uscita. Se non c'è segnale dal connettore P2, se il segnale proviene dall'altro lato, allora si accenderanno costantemente.
Montiamo tutto in una scatola, la colleghiamo e ne controlliamo la funzionalità.
Tutti vogliamo una vacanza di tanto in tanto. A volte vuoi sentirti triste o provare altre emozioni. Il modo più semplice ed efficace per ottenere il risultato desiderato è ascoltare la musica. Ma la musica da sola spesso non è sufficiente: è necessaria la visualizzazione del flusso sonoro, effetti speciali. In altre parole, abbiamo bisogno di musica a colori (o musica leggera come a volte viene chiamata). Ma dove puoi trovarlo se tale attrezzatura nei negozi specializzati non è economica? Fai da te, ovviamente. Tutto ciò che serve per questo è un computer (o un alimentatore separato), diversi metri di striscia LED RGB con un consumo energetico di 12V, una scheda prototipo USB (AVR-USB-MEGA16 è forse l'opzione più economica e semplice), come così come uno schema elettrico cosa e dove collegare.
Un po' di nastro
Prima di passare al lavoro stesso, è necessario determinare cos'è esattamente questa striscia LED RGB da 12V. Ed è un'invenzione semplice, ma allo stesso tempo molto geniale.
I LED sono noti da decenni, ma grazie a sviluppi innovativi sono diventati una soluzione davvero universale a molti problemi nel campo dell'elettronica. Ora sono utilizzati ovunque - come indicatori negli elettrodomestici, indipendentemente sotto forma di lampada a risparmio energetico, nell'industria spaziale e nel campo degli effetti speciali. Quest'ultimo include musica a colori. Quando tre tipi di LED - Rosso, Verde e Blu - sono combinati su una striscia, il risultato è una striscia LED RGB. I moderni diodi RGB hanno un controller in miniatura. Ciò consente loro di emettere tutti e tre i colori.
Una caratteristica speciale di questo nastro è che tutti i diodi sono raggruppati e collegati in una catena comune. comandato da un comune controller (può essere anche un computer se collegato via USB, oppure un apposito alimentatore con pannello di controllo per modifiche stand-alone). Tutto ciò consente di creare un nastro quasi infinito con un minimo di fili. Il suo spessore può letteralmente raggiungere pochi millimetri (se non si prendono in considerazione le opzioni con protezione in gomma o silicone da danni fisici, umidità e temperatura). Prima dell'invenzione di questo tipo di microcontrollore, il modello più semplice aveva almeno tre fili. E maggiore è la funzionalità di tali ghirlande, più fili c'erano. Nella cultura occidentale, la frase "sbrogliare la ghirlanda" è diventata a lungo un nome familiare per tutti i casi lunghi, noiosi ed estremamente confusi. E ora ha smesso di essere un problema (anche perché la striscia LED è prudenzialmente avvolta su un apposito tamburello).
Ciò che ci serve?
Musica a colori fai-da-te dal nastro GE60RGB2811C
Idealmente, per organizzare la musica a colori con le nostre mani, è adatta una striscia LED già pronta alimentata dalla porta USB di un computer. Tutto ciò di cui abbiamo bisogno è scaricare l'applicazione richiesta per lo stesso computer, impostare associazioni di file con il lettore audio desiderato e goderci il risultato. Ma questo è se siamo molto fortunati e se abbiamo i soldi per comprarlo tutto. Altrimenti, tutto sembra un po' più complicato.
Nella vendita dei negozi di componenti elettronici ci sono strisce led di varie lunghezze e potenze, ma ci servono solo 12v. È l'opzione migliore per la connessione a un computer tramite USB. Quindi, ad esempio, puoi trovare il modello GE60RGB2811C, che è una serie di 300 LED RGB collegati. Uno dei vantaggi di qualsiasi nastro di questo tipo è che può essere tagliato comodamente come chiunque altro, di qualsiasi lunghezza. Tutto ciò che serve dopo è collegare i contatti in modo che il circuito elettrico non sia aperto e il circuito sia integrale (questo deve essere fatto).
Schema di impostazione della musica a colori
Potremmo anche aver bisogno di una scheda prototipo per la connessione USB. L'opzione di connessione più popolare, economica ma funzionale è il modello AVR-USB-MEGA16 per USB 1.1. Questa versione USB è considerata un po' obsoleta. trasmette un segnale ai LED a una velocità di 8 millisecondi, che è troppo lenta per la tecnologia moderna, ma poiché l'occhio umano percepisce questa velocità come un "battito di ciglia", allora è abbastanza adatta per noi.
Se omettiamo la maggior parte delle sottigliezze e sfumature tecniche più complesse, allora tutto ciò che un diagramma di tale connessione richiede da noi è prendere un nastro della lunghezza richiesta, liberare e pulire i contatti su un lato, collegarli e saldarli al uscita sulla breadboard (i simboli sono indicati sulla scheda stessa, a che connettore e a cosa serve) e, infatti, è fatta. Per l'intera lunghezza del nastro da 12 V, potrebbe non esserci abbastanza alimentazione, quindi puoi alimentarli da un vecchio alimentatore del computer (questo richiederà una connessione parallela) o semplicemente tagliare il nastro. Il suono solo con questa opzione proverrà dagli altoparlanti del computer. Per gli esperti di elettronica, consigliamo di collegare un amplificatore per microfono e un piccolo "altoparlante cicalino" direttamente all'AVR-USB-MEGA16.
Schema di fissaggio dei contatti del nastro a un cavo USB da uno smartphone
Se non è stato possibile ottenere questa scheda, nel caso più estremo, la connessione può essere effettuata tramite una striscia LED da 12 V a un cavo USB da uno smartphone o un tablet (lo schema per l'impostazione della musica a colori con le proprie mani consente questo). È solo importante assicurarsi che il cavo fornisca i 5 watt di potenza richiesti. Alla fine di tutte queste manipolazioni, installiamo il programma SLP (o scriviamo tutti i passaggi in un file txt, se la conoscenza della programmazione lo consente e lo schema e l'algoritmo di tutte le azioni sono chiari), selezioniamo la modalità desiderata (per il numero di diodi) e godetevi il lavoro svolto dalle nostre mani.
Conclusione
La musica a colori non è un elemento essenziale, ma rende la nostra vita molto più interessante, e non solo perché ora possiamo guardare le luci colorate lampeggianti che si accendono e si spengono al ritmo della nostra melodia preferita. No, stiamo parlando di qualcos'altro. Avendo realizzato qualcosa di simile con le proprie mani e non acquistando in un negozio, tutti sentiranno un'ondata di forza dalla soddisfazione inerente a ogni maestro e creatore e alla consapevolezza che anche lui vale qualcosa. Ma in effetti, la musica a colori è installata, lampeggia e soddisfa l'occhio con costi minimi e massimo piacere: cos'altro è necessario? ..
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La maggior parte delle persone ascolta la musica con grande piacere utilizzando varie apparecchiature. Spesso c'è il desiderio di migliorare il suo impatto positivo. Uno di questi metodi è la musica a colori sui diodi, realizzata sotto forma di allegati speciali. Con l'aiuto dei diodi, gli effetti sonori assumono un colore completamente diverso, con un impatto positivo sullo stato emotivo degli ascoltatori. Tali apparecchiature elettroniche vengono solitamente acquistate già pronte, ma se c'è un circuito, determinate conoscenze e abilità, potrebbe essere fatto a mano.
Il principio di funzionamento della musica a colori sui LED
La base del lavoro di ogni schema di un'installazione musicale a colori è un principio fisico associato alla trasformazione della frequenza della musica. Quindi viene trasmesso attraverso canali separati e controlla i dispositivi di illuminazione collegati. Questa catena collega le caratteristiche musicali di base agli elementi di colore che si abbinano e lavorano in reciproca connessione. Questo principio serve come base per tutti i circuiti elettronici nel campo della musica a colori, compresi quelli creati in modo indipendente.
Molto spesso, la combinazione di colori include almeno tre colori diversi, ad esempio rosso, verde e blu. Ci sono molte combinazioni che possono essere create mescolandole, quindi se il circuito è assemblato bene, darà sicuramente l'effetto desiderato. Per ottenere ciò, il segnale viene suddiviso e gestito a frequenze basse, medie e alte. La separazione viene effettuata utilizzando filtri speciali LC e RC, installati in una catena comune del sistema musicale a colori a LED.
Esistono alcuni parametri utilizzati durante la sintonizzazione dei filtri che operano nella propria banda di frequenza ristretta e trasmettono oscillazioni solo in questo segmento della gamma sonora:
- LPF - filtri passa basso. La frequenza delle vibrazioni che li attraversano raggiunge i 300 Hz e la sorgente luminosa dovrebbe essere rossa.
- FSF - filtri a media frequenza. Sono in grado di trasmettere vibrazioni con una frequenza da 250 a 2500 Hz, il colore della sorgente luminosa è giallo o verde.
- HPF - filtri passa-alto che trasmettono più di 2500 Hz e funzionano in combinazione con una sorgente di luce blu.
Le frequenze divise del circuito si sovrappongono leggermente, il che rende possibile ottenere una varietà di sfumature di colore nel processo. I colori primari sopra elencati non sono di fondamentale importanza, è del tutto possibile sostituirli con altri, i più adatti a una situazione particolare. In alcuni casi, il risultato finale supera notevolmente le aspettative, grazie all'utilizzo di colori non standard.
Schemi semplici e complessi
La conoscenza della musica a colori apre lo schema più semplice. Di norma, tali dispositivi utilizzano il numero minimo di elementi: solo un LED, un resistore e un transistor ciascuno. L'alimentazione è fornita da una sorgente di corrente costante di 6-12V.
Nella forma assemblata, la musica a colori LED è uno stadio amplificatore, completato da un emettitore comune. L'effetto principale è fornito da un segnale con ampiezza e frequenza variabili che arriva alla base. Quando la frequenza supera il valore di soglia impostato, il transistor si apre. A questo punto il LED riceve alimentazione e subito si accende.
Una musica a colori così semplice può essere assemblata con un'applicazione che richiede un transistor appropriato. Uno svantaggio significativo di questo assemblaggio è la relazione diretta tra il livello sonoro e la frequenza di lampeggio delle lampade a LED. Cioè, il sistema funzionerà in modo più efficiente con il supporto di un solo, il livello sonoro più appropriato. A un volume più basso, il lampeggio si verificherà meno frequentemente e ad un livello sonoro alto, la luce diventerà costante.
Questo svantaggio viene facilmente rimosso da un convertitore audio a tre canali, utilizzato in circuiti più complessi. In questo caso, sarà necessaria un'alimentazione a 9 volt, che assicuri il normale bagliore delle lampade nei canali corrispondenti.
Per assemblare un circuito di tre stadi di amplificazione, è necessario fare scorta di transistor KT315 o dei loro analoghi KT3102. I LED di diversi colori fungono da carico. La funzione di amplificazione viene eseguita da un trasformatore step-down, i flash dei LED sono controllati da resistori e i filtri di cui sopra fanno passare diverse frequenze attraverso di essi.
Questa combinazione di colori dei LED può essere ulteriormente migliorata. Si tratta innanzitutto della luminosità del bagliore, aggiunta dall'inserimento nella catena di piccole lampadine a incandescenza da 12 volt. In questo caso, il circuito è integrato con tiristori di controllo e l'intero dispositivo è alimentato tramite un trasformatore.
Utilizzo di strisce LED
Il circuito musicale a colori con striscia LED RGB funziona a 12 volt. Combina nel migliore dei modi i parametri principali delle solite opzioni. Questo dispositivo può funzionare in diverse modalità: come dispositivo di illuminazione o accompagnamento musicale a colori.
L'inclusione della modalità musica a colori viene effettuata utilizzando un microfono, in modo senza contatto. In caso di passaggio in modalità illuminazione, tutti i LED disponibili vengono attivati contemporaneamente a piena potenza. Il passaggio da uno stato all'altro viene eseguito da un interruttore speciale, per il quale viene fornita una scheda separata.
La procedura per questo schema è la seguente:
- Il segnale principale arriva attraverso un microfono, che converte le vibrazioni sonore del fonogramma. Poiché la forza del segnale ricevuto che entra nello schema colore-musicale è insignificante, deve essere amplificata. A tale scopo viene utilizzato un transistor o un amplificatore speciale.
- Successivamente, viene lanciato un regolatore automatico, che mantiene le vibrazioni sonore entro i limiti stabiliti. Allo stesso tempo, il suono viene preparato per un'ulteriore elaborazione.
- Con l'aiuto di filtri integrati, il segnale è diviso in tre componenti, per ognuno dei quali esiste un intervallo di frequenza separato.
- Alla fine di tutte le azioni, il segnale corrente viene amplificato dopo la sua preparazione preliminare utilizzando transistor che operano in modalità chiave.
Parti e componenti principali
Prima di realizzare l'attrezzatura per la musica a colori con le tue mani, devi preparare in anticipo tutte le parti e i componenti. Nel circuito, dovresti usare solo resistori fissi con un intervallo di potenza di 0,125-0,25 ohm. Gli alloggiamenti degli elementi del circuito sono contrassegnati da strisce speciali che indicano il valore della resistenza. Inoltre, vengono utilizzati resistori di taglio R7, R10, R14, R18. Possono essere di diversi tipi, ma l'unico requisito per loro è la possibilità di montare sulla scheda utilizzata per l'assemblaggio.
I condensatori sono progettati per tensioni di esercizio di 16V e superiori. Qualsiasi tipo di questi dispositivi può essere utilizzato anche nella musica a colori. Se è impossibile trovare un condensatore con i parametri richiesti, è consentito collegarne altri due in parallelo, con capacità inferiori, che si sommano agli indicatori richiesti.
Il circuito musicale a colori realizzato non può fare a meno di un ponte a diodi. Di solito è valutato per correnti di esercizio fino a 200 mA e 50 volt. In assenza di un dispositivo già pronto, è possibile utilizzare diversi diodi raddrizzatori presi separatamente e montarli per comodità su una piccola scheda separata.
I colori primari dei LED sono rosso, verde e blu. Il loro numero totale è determinato sulla base di un canale - 6 pezzi. Saranno necessari transistor standard con qualsiasi indice di designazione. Il regolatore di tensione con il numero di articolo 7805 è progettato per 5 V e il dispositivo per 9 V ha la designazione 7809. Con l'esperienza, la musica a colori viene assemblata sulla scheda Arduino e sui LED.
Il collegamento del centro musicale con la musica a colori avviene tramite vari tipi di connettori a tre contatti. L'ultima parte dell'assieme è il trasformatore, che deve avere i parametri di tensione più adatti.
Apparecchiature musicali a colori in macchina
L'attrezzatura per la musica a colori viene utilizzata non solo a casa. Molti proprietari di auto li installano insieme a registratori radio. Se necessario, questo sistema funziona come illuminazione all'interno della cabina. Per un dispositivo di questo tipo di illuminazione vengono utilizzati anche dei LED, posizionati a soffitto nella configurazione "Cielo stellato". Questa opzione viene spesso utilizzata non solo nelle auto, ma anche nella costruzione di controsoffitti in appartamenti e case private.
Questo layout, quando si risolve il problema di come creare musica a colori dai LED, può essere utilizzato in diverse versioni. Prima di tutto, è una distribuzione uniforme di LED in una certa configurazione o in qualsiasi forma. Le lampadine utilizzate nel circuito possono avere diversi poteri di luminescenza. Cioè, le stelle simulate dai LED sono luminose e fioche. L'efficacia della retroilluminazione dipende in gran parte dallo sfondo del soffitto che copre l'interno di un'auto o di un appartamento.
Se installi un sistema musicale a colori a LED con le tue mani, dovrai trascinare il soffitto durante il processo di installazione. A questo proposito, è necessario selezionare attentamente le parti necessarie e quindi assemblarle accuratamente in un unico insieme. In caso di violazioni, dovrai smontare la copertura interna e correggere gli errori. Pertanto, al termine dell'assemblaggio, è indispensabile verificare l'operatività delle apparecchiature installate.
Dopo aver assemblato la musica a colori, i LED vengono inseriti nei fori del soffitto e fissati sul retro con la colla. È anche necessario pensare in anticipo al fissaggio affidabile dello stabilizzatore di tensione e dell'interruttore.
È difficile trovare una persona simile a cui non piacerebbe ascoltare la musica. Per soddisfare questo desiderio, vengono acquistati centri musicali, altoparlanti e altri dispositivi di alta qualità. Per un piacere ancora maggiore, molti stanno pensando di creare effetti cromatici speciali in grado di decorare qualsiasi suono e creare un'atmosfera romantica in un appuntamento o uno stato d'animo divertente nel processo di organizzazione di una festa. La musica a colori, così come i centri musicali, può essere acquistata o puoi farlo da solo. L'opzione migliore è creare una musica a colori fai-da-te sui LED secondo uno degli schemi proposti.
Vantaggi dei prodotti a LED
Il moderno mercato dell'elettronica presenta un'ampia varietà di strisce LED che hanno un'ampia varietà di effetti cromatici. Con il loro aiuto, puoi creare un'illuminazione puntiforme di alta qualità, è possibile creare musica leggera con effetti lampeggianti o sfocati.
A differenza delle lampadine convenzionali, i LED sono caratterizzati da un gran numero di caratteristiche positive. Tra i principali vantaggi delle strisce LED ci sono:
- colori ampi e vari;
- trasferimento di colori saturi;
- diverse opzioni di design: righelli, moduli, elementi discreti, nastri RGB;
- alta velocità di risposta;
- la quantità minima di energia consumata.
I nastri possono essere utilizzati a casa, nei club e nei caffè e le vetrine possono essere illuminate efficacemente. Questo articolo descriverà in modo più dettagliato la versione della musica a colori LED per l'uso domestico ordinario.
Circuito semplice con un apparecchio di illuminazione
Per cominciare, vale la pena studiare una semplice combinazione di colori musicali. È un dispositivo che funziona con un singolo LED, transistor e resistore. L'alimentazione per tale musica a colori può essere fornita da una fonte di corrente costante con una tensione di 6-12 volt. Il dispositivo funziona secondo il principio di uno stadio amplificatore a emettitore comune. L'impatto sotto forma di segnale e ampiezza variabile in frequenza arriva alla base principale. Non appena la frequenza di oscillazione supera un determinato valore di soglia, il transistor si apre e il LED lampeggia immediatamente.
Questo schema di semplice musica a colori sui LED ha uno svantaggio: la velocità di lampeggio del LED dipende interamente dal livello del segnale sonoro prodotto. In altre parole, l'effetto luce si attiverà solo ad un certo livello del volume prodotto dal centro musicale. Con una diminuzione dell'intensità del suono, il bagliore sarà costante con strizzatine d'occhio occasionali.
Schema nastro a un colore
Questa musica a colori basata su transistor viene assemblata utilizzando una striscia LED nel carico. Per organizzare tale musica a colori, dovrai aumentare l'alimentazione a 12 V, trovare e installare un transistor con una corrente di collettore massima che superi la corrente di carico e dovrai anche ricalcolare il valore totale del resistore. Tale musica a colori è abbastanza semplice, realizzata su una striscia LED monocolore ed è ideale per i radioamatori alle prime armi. Puoi montarlo senza problemi a casa.
Circuito semplice a tre canali
Per ottenere musica a colori, priva di tutti gli svantaggi sopra elencati, vale la pena utilizzare uno speciale trasduttore sonoro a tre canali. Questo circuito è alimentato da una striscia LED con una tensione costante di 9 V ed è in grado di illuminare efficacemente uno o due LED in ogni canale. Tra i principali elementi strutturali che caratterizzano un tale schema cromatico-musicale, si possono notare:
- tre stadi di amplificazione indipendenti, che sono montati su transistor della categoria KT315 (KT3102);
- LED di diversi colori sono inclusi nel carico dei transistor;
- per l'elemento di preamplificazione può essere utilizzato un piccolo trasformatore di rete di carattere step-down.
Il segnale di ingresso viene inviato all'avvolgimento secondario del trasformatore, che, a sua volta, svolge due funzioni principali: disaccoppia due dispositivi a livello galvanico e amplifica anche il suono dall'uscita della linea principale. Successivamente, il segnale va a tre filtri posizionati in parallelo e collegati, assemblati sulla base di circuiti RC. Funzionano su una singola banda di frequenza, che dipende direttamente dal valore del condensatore e del resistore.
Musica a colori con nastro RGB
Questo circuito del set-top box funziona da 12 volt ed è ideale per l'installazione su un'auto. Tale musica a colori combina in modo ottimale le funzioni principali degli schemi precedentemente considerati ed è in grado di funzionare sia in modalità lampada che in musica a colori. La seconda modalità è ottenuta grazie allo speciale controllo senza contatto del nastro RGB tramite un microfono. Per quanto riguarda la modalità apparecchio, essa si basa sull'attivazione simultanea dei LED verde, rosso e blu a piena potenza. La scelta della modalità può essere effettuata tramite un apposito interruttore, che si trova su un'apposita scheda.
Per capire come funziona questo set-top box, vale la pena studiare la sua sequenza di azioni. La principale fonte di segnale qui è un microfono, che converte le vibrazioni sonore emanate da un fonogramma. Il segnale ricevuto è insignificante, quindi richiede amplificazione. Ciò può essere ottenuto utilizzando un transistor o uno speciale amplificatore operazionale. Successivamente, viene avviato il controller di livello automatico AGC. Mantiene efficacemente le vibrazioni del suono entro limiti ragionevoli e lo prepara per ulteriori elaborazioni. I filtri integrati dividono il segnale in tre parti, ognuna delle quali opera in una specifica gamma di frequenze. Infine, è sufficiente amplificare il segnale di corrente precedentemente preparato. A tale scopo vengono utilizzati transistor speciali che funzionano in modalità chiave.
Acquisto di una CMU . già pronta
Se non si desidera creare una musica a colori da utilizzare a casa, è possibile acquistare una CMU, ovvero un'installazione di musica a colori. Questa è una soluzione funzionale già pronta, che include un controller. Elaborerà il suono, trasformandolo in una presentazione visiva di luce e musica. Nel processo di riproduzione della luce, la sua intensità e la sua combinazione di colori cambieranno, creando così l'effetto di una vera discoteca. Inoltre, il dispositivo CMU include un pannello con diodi incorporati.
Questi dispositivi possono essere basati sulla scomposizione della frequenza spettrale, in cui ciascuno di essi corrisponderà a un determinato schema di colori o regolazioni predefinite con una varietà di effetti e la loro alternanza. È possibile configurarli utilizzando il telecomando in dotazione.
Importante! Le CMU moderne sono molto facili da installare e configurare. È la soluzione perfetta per organizzare una festa in casa o in discoteca.
Conclusione
Esistono molti schemi per l'auto-implementazione di installazioni di musica a colori. Puoi scegliere un'opzione abbastanza semplice, in cui il colore del nastro RGB cambierà semplicemente, in quelli piuttosto complessi, che nel processo di lavoro creeranno un gran numero di vari effetti, traboccamenti e dissolvenze. In diretta dipendenza dalle abilità, puoi scegliere ed eseguire l'opzione appropriata. Basta lavorare un po 'e creare qualcosa di veramente unico, sarà l'attrezzatura di illuminazione, deliziandosi con trabocchi di varie sfumature di colore. Inoltre, non dimenticare che c'è sempre l'opportunità di acquistare una soluzione di musica a colori già pronta e riempire la tua casa di sfumature di colore e gioia.
