Юный техник - для умелых рук 1974-11, страница 7

Звучит музыка. Ансамбль лягушек-«музыкантов» аккомпанирует солисту «певцу». Оригинальны и забавны фигурки лягушек, собранные из пробок-колпачков от бутылок с фруктовой водой (см. рис.). Передние лапки у музыкантов подвижны, у «певца» открывается рот. Вокруг эстрады заросли камыша, а за ней — небо с мерцающими звездами — вертикальная стенка. Лапки приводятся в движение электромагнитами, скрытыми внутри фигурок. Управляются электромагниты схемами на транзисторах. Конечно, синхронизировать движение фигурок с ритмом музыкального сопровождения трудно, но сблизить можно — надо «подобрать» музыку и настроить работу схемы управления. Для музыкального сопровождения необходим магнитофон или проигрыватель.

Принцип действия, позволивший «оживить» этот ансамбль, основан на взаимодействии магнитного поля катушки со стальным магнитным сердечником. Стоит пропустить через обмотку, внутри которой находится стальной сердечник, постоянный электрический ток, и сердечник втянется.

Преобразование возвратно-пос гупа-тельного движения сердечника в движение лапок лягушек достигается за счет толкателей и рычажков, которые расположены в туловище фигурок. Их работа показана на рисунках 1—5. Устройство фигурки «контрабасиста» аналогично устройству фигурки «гитариста».

Принципиальная схема электронной части ансамбля представлена на странице 10. Электронная схема ансамбля состоит из блока питания, блока электромагнитов, электронного стабилизатора, схем управления электромагнитами, электронного переключателя и группы ламп для подсветки звезд.

В блок питания входит силовой трансформатор Тр и два выпрямителя,

первый из которых собран на диодах Д1—Д4 и служит для питания электронного стабилизатора, второй — на диодах Д5—Д8 — для питания электромагнитов.

Для работы схемы управления напряжение питания на нее подается с электронного стабилизатора, собранного на транзисторах Т1—ТЗ. Выходное напряжение его можно регулировать резистором R4 в некоторых пределах, благодаря чему удобно настраивать электронные схемы.

Схемы управления электромагнитами, собранные на транзисторах Т4—Т11, представляют собой симметричные мультивибраторы — генераторы импульсов прямоугольной формы.

Поочередное мигание группы ламп, расположенных в разных точках стенки, осуществляется электронным переключателем — на транзисторах Т12—Т15. Левая часть цепи — симметричный триггер, правая — симметричный мультивибратор.

С принципом работы этих электронных схем можно познакомиться в журнале «Радио» (см. № 9—12 за 1973 год).

Блок электромагнитов выполнен в виде катушек с обмотками, внутри которых находятся магнитные сердечники. Правильность включения питания (полярности) катушек с сердечниками определяется по наибольшей силе втягивания сердечника.

Работает вся электрическая схема следующим образом. При включении тумблера В напряжение сети поступает на первичную обмотку силового трансформатора Тр. Со вторичных обмоток соответствующее напряжение поступает на электронные цепи, которые начинают функционировать. При этом электромагнитные реле мультивибраторов в схеме управления своими контактами замыкают и размыкают цепь питания электромагнитов, приводя их в

элемт ро ни па

действие. Все фигурки, кроме «певца», управляются вторым и третьим мультивибраторами, собранными на транзисторах Т6—Т9. Первый мультивибратор на транзисторах Т4—Т5 генерирует более длинные импульсы по сравнению со вторым и третьим мультивибраторами. Резисторы RI2 и R17 через контакты реле Р1/1—3 первого мультивибратора поочередно шунтируются резистором R14*, изменяя этим частоту генерации как второго, так и третьего мультивибраторов. Это сделано для того, чтобы разнообразить движение лапок лягушек. Таким образом, второй мультивибратор управляет движением «тромбониста», «контрабасиста», и «пианиста», третий — движением «ударника» и «гитариста», четвертый (на транзисторах Т10—Т11) — движением «певца», стоящего перед микрофоном. Частоту генерации этого мультивибратора можно изменять переменным резистором R21 в зависимости от ритма музыкального сопровождения. Желаемую частоту мигания звезд можно установить переменным резистором R32.

Все схемы электронного устройства смонтированы на платах с помощью навесного монтажа. Схемы выпрямителей и электронный стабилизатор смонтированы на отдельной плате. Мощные транзисторы Т1 и Т2 во время работя нагреваются, поэтому каждый должен быть установлен на теплоотводящий радиатор из меди или алюминия, размером не менее 60X100 мм и толщиной 3 мм. Детали, из которых собраны схк-мы, могут быть самых различных типоп, поэтому размеры плат будут зависеть от применяемых деталей. В схеме выпрямителя для питания электромагнитов используются диоды типа Д305 или другие, рассчитанные на ток до 10 А. Можно применить диоды с меньшим рабочим током, но тогда в каждое плечо придется включить диоды параллельно, чтобы их суммарный рабочий ток составил около 10 А. В электронном стабилизаторе использованы транзисторы типа П4Б, которые можно заменить на П214, П216, П217. Стабилитроны Д813 или Д814Д, Д8Н или Д814Г.

1-»