Generator Api Cepat: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:56

Mereka yang perlu mereproduksi suara tembakan pistol cepat untuk mainan, mungkin tertarik untuk mempertimbangkan perangkat ini. Anda dapat mendengar suara senjata yang berbeda di www.soundbible.com dan menyadari bahwa suara senjata terdiri dari 'ledakan' diikuti oleh 'mendesis' (setidaknya, itulah kesan saya). 'Ledakan' diciptakan oleh gas bertekanan tinggi yang tiba-tiba dilepaskan dari laras, dan 'desis' - oleh peluru yang bergerak di udara. Perangkat saya mereproduksi kedua komponen dengan cukup baik untuk sebuah mainan (saya akan bersikeras pada definisi ini karena bukan niat saya untuk meniru suara), dan sederhana, terdiri dari 4 transistor, satu IC dan beberapa elemen pasif. Video akan menunjukkan hasilnya.

Langkah 1: Sirkuit Dijelaskan

Sirkuit ditunjukkan pada gambar terlampir. Multivibrator astabil yang dibangun dengan Q1 dan Q2 menghasilkan gelombang persegi, periode T yang dihitung sebagai:

T = 0,7*(C1*R2 + C2*R3)

Penjelasan rinci tentang cara kerja multivibrator astabil dapat ditemukan di sini: www.learnabout-electronics.org/Oscillators/osc41….

Rasio mark-to-space* dipilih menjadi 1:1, kemudian C1 = C2, R2 = R3, dan frekuensi gelombang dihitung sebagai

f = 1/1.4*CR

Saya memilih frekuensi yang sama dengan 12 Hz, yang memberikan 720 'tembakan' per menit, dan kapasitansi sama dengan 1 mikrofarad (uF). Resistansi dihitung kemudian sebagai

R = 1/1.4*fC

Nilai yang dihitung adalah 59524 Ohm, saya menggunakan resistor 56K karena mereka adalah yang terdekat yang tersedia. Frekuensi dalam hal ini adalah 12,76 Hz (765 'tembakan' per menit).

*Rasio durasi bagian amplitudo positif dari gelombang persegi dengan durasi bagian amplitudo negatif.

Multivibrator memiliki dua output: Out 1 dan Out 2. Ketika Out 1 HIGH, Out 2 LOW. Rasio mark-to-space menjadi 1:1, durasi 'poni' dan 'desis' adalah sama; namun, rangkaian dapat dimodifikasi untuk mengubah rasio ini dan periode gelombang untuk memodifikasi suara sesuka Anda. Mengikuti tautan di atas, Anda akan menemukan sirkuit yang dimodifikasi itu.

Sinyal dari Out 1 diumpankan ke basis T4 (preamplifier) melalui pembagi tegangan yang terdiri dari R8, R9 (trimmer) dan R10. Fitur ini memungkinkan Anda untuk mengubah kekuatan 'poni' untuk menemukan suara yang paling 'alami' (menurut Anda). Anda juga dapat mengganti resistor ini dengan pemangkas 470K untuk dapat mengubah suara kapan saja sesuai keinginan. Dalam hal ini, sebelum Anda menerapkan tegangan ke sirkuit untuk pertama kalinya, Anda dapat mempertimbangkan untuk memutar sumbu pemangkas ke posisi tengah karena cukup dekat dengan posisi yang memberikan suara 'alami'.

Dari kolektor T4 sinyal datang ke input penguat akhir yang dibangun dengan IC LM386; sinyal yang diperkuat datang ke loudspeaker.

Sinyal dari Out 2 datang ke emitor T3. Ini adalah transistor NPN; namun, tegangan positif diterapkan pada sambungan basis-emitor transistor. Ketika tegangan balik ini melebihi nilai yang disebut 'breakdown voltage' (6V untuk 2N3904, arus emitor adalah 10uA), sebuah fenomena yang disebut 'avalanche breakdown' terjadi: elektron bebas berakselerasi, bertabrakan dengan atom, melepaskan elektron lain, dan longsoran salju. elektron terbentuk. Longsoran ini menghasilkan sinyal yang memiliki intensitas yang sama pada berbagai frekuensi (avalanche noise). Anda akan menemukan detail lebih lanjut di artikel Wikipedia 'Electron avalanche' dan 'Avalanche breakdown'. Kebisingan ini memainkan peran 'mendesis' di perangkat saya.

Arus emitor T3 dapat diatur dengan trimmer R5 untuk mengkompensasi penurunan tegangan baterai seiring waktu. Namun, jika tegangan baterai turun di bawah tegangan tembus (6V), suara longsoran tidak akan terjadi. Anda juga dapat mengganti R5 dan R6 dengan pemangkas 150K. (Saya tidak memilikinya, itu sebabnya saya menggunakan resistor gabungan). Dalam hal ini, sebelum Anda menerapkan tegangan ke sirkuit untuk pertama kalinya, Anda harus memutar sumbu pemangkas ke posisi yang sesuai dengan resistansi maksimum untuk menghindari arus berlebih melalui emitor T3.

Dari emitor T3 sinyal datang ke input penguat akhir yang dibangun dengan IC LM386; sinyal yang diperkuat datang ke loudspeaker.

Langkah 2: Daftar Komponen dan Alat

Q1, Q2, Q3, Q4 = 2N3904

IC1 = LM386

R1, R4, R11 = 2.2K

R2, R3 = 56K

R5 = 47K (pemangkas)

R6, R10 = 68K

R7 = 1M

R8 = 330K

R9 = 10K (pemangkas)

C1, C2, C6 = 1 uF (mikrofarad), elektrolitik

C3, C4 = 0,1 uF, keramik

C5, C8 = 100 uF, elektrolit

C7 = 10 uF, elektrolitik

C9 = 220 uF, elektrolit

LS1 = pengeras suara 1W, 8Ohm

SW1 = sakelar sesaat, misalnya, tombol tekan

B1 = baterai 9V

Catatan:

1) Peringkat daya semua resistor adalah 0,125W

2) Tegangan semua kapasitor setidaknya 10V

3) R5 dan R6 dapat diganti dengan pemangkas 150K

4) R8, R9 dan R10 dapat diganti dengan pemangkas 470K

Sirkuit dibangun di atas selembar papan sirkuit 65x45 mm, koneksi dibuat dengan kabel. Untuk membangun sirkuit, Anda memerlukan pistol solder, solder, kabel, pemotong kawat, sepasang pinset. Untuk memberi daya pada rangkaian selama percobaan saya menggunakan adaptor DC.

Langkah 3: Pengaturan Fisik

Papan sirkuit, pengeras suara, dan baterai dapat ditempatkan di dalam drum, yang ukurannya harus proporsional dengan ukuran keseluruhan mainan. Dalam hal ini, ukuran dan bentuk papan sirkuit harus sedemikian rupa sehingga papan pas dengan drum. Solusi ini nyaman jika Anda sudah memiliki mainan yang mewakili senapan mesin ringan yang diisi drum, katakanlah, 'Tommy' yang ditampilkan di banyak proyek di situs ini.

Dimungkinkan juga untuk menempatkan papan ke dalam badan utama mainan, terutama ketika Anda membuat model senapan serbu modern dengan pengumpan persegi panjang. Dalam hal ini, pengeras suara kecil dapat dimasukkan ke dalam 'peluncur granat sub-laras' dari 'senjata'. Jelas, sakelar SW1 harus diletakkan di tempat pelatuk senjata asli berada.

Langkah 4: Presentasi Aktual

Apa yang Anda lihat di video dan gambar bukanlah mainan nyata, itu hanya cara untuk menunjukkan perangkat saya dengan lebih baik. Suara juga lebih baik bila loudspeaker ditempatkan di dalam enclosure. Karena itu, saya mengunduh gambar 'Tommy', mencetaknya, menempelkannya di selembar karton, memotongnya, membuat drum kecil untuk pengeras suara. Saya membuat bagian depan dan belakang drum dari kayu lapis setebal 4 mm; untuk membuat permukaan lateral, saya menggunakan potongan tipis kayu lapis yang direndam dan dibentuk pada silinder dengan diameter yang sesuai.