Простое переговорное устройство на 2-х транзисторах
Они звякнут раз в звонковую кнопку, головой повертят и уходят, мол, дома нет никого. Похоже, они не понимают, что нужно некоторое время чтобы одеться и выйти. А переговорное устройство будет весьма кстати, потому что можно узнать, кто пришел и зачем, и сказать, что сейчас выйду, чтобы подождали.
Но, как назло, вот таких одиночных переговорных устройств и нет в продаже. Даже на известном сейчас «Алиэкспресс», все рассчитано на многоквартирный дом, либо дорогие «дверные видеотелефоны». Пришлось делать самому, благо паяльник умею держать с детства.
Схема получилась очень простая, без излишних затей. Вызывное устройство мне не нужно, – на заборе уже есть звонковая кнопка, проводом связанная с обычным квартирным звонком в доме. Еще задача была, чтобы на заборе не было электроники, только небольшой динамик с пластмассовым дифузором (с бумажным размокнет от сырости), установленный в пластмассовом почтовом ящике. Он же служит и микрофоном.
Схема показана на рисунке. В основе схемы транзисторный двухкаскадный усилитель низкой частоты на разноструктурных транзисторах. На транзисторе VT1 выполнен первый усилительный каскад. Сигнал с динамика, работающего как микрофон поступает на его базу через разделительный конденсатор С1. Конденсатор С2 служит для подавления высокочастотных помех, которые могут наводиться в длинном кабеле, идущем из дома к калитке в заборе, даже в экранированном. Режим работы первого каскада по постоянному току установлен базовым резистором R1.
Связь со вторым каскадом по постоянному току непосредственная, через резистор R3 на базу транзистора VT2 поступает напряжение смещения, которое так же зависит и от режима работы первого каскада (режим работы обоих каскадов устанавливается одновременно резистором R1). А вот по переменному току связь через разделительный конденсатор С3. Без него, если сделать только через R3 сигнал на R3 ослабляется как на делителе напряжения и усилитель работает с недостаточной чувствительностью.
Если же убрать и R3, соединив базу VT2 непосредственно с коллектором VT1, задать режим работы с наибольшим коэффициентом усиления тоже не получается. В общем, такой вариант оказался оптимальным. Коллектор VT2 нагружен на динамик. Когда динамик не подключен усилитель не работает вообще, так как нет тока через коллектор VT2.
Источник питания – любой источник постоянного тока напряжением 9-12V, но с хорошо отфильтрованным напряжением. В конкретном случае источником питания послужил блок питания – вилка от давно испорченной телеигры «Дэнди». Он, по бирке на нем, должен вырабатывать напряжение 9V при токе 350 mА, на самом деле там на холостом ходу 12V. Внутри блока питания только силовой трансформатор, мостовой выпрямитель и конденсатор на 1000 мкФ. Такого блока питания вполне достаточно для этой схемы.
Динамиков два В1 и В2, один работает как микрофон, другой по своему прямому назначению. Один находится на заборе (в почтовом ящике), другой дома. Какой из них как будет работать, зависит от положения переключателя S1. Переключатель S1 это старый сигнальный тумблер с двумя группами переключения. Как известно, у сигнального тумблера есть среднее нейтральное положение в котором он всегда и находится. В этом нейтральном положении он никуда не переключен. И есть два крайних положения, в которых у нег нет фиксации, то есть, рычажок нужно удерживать в переключенном состоянии, а если отпустить он вернется в нейтральное.
На схеме S1 показан в положении «слушаю». В таком положении в качестве микрофона используется динамик В1, тот, который на заборе. От него в дом идет экранированный кабель. Он через верхнюю по схеме контактную группу S1 подключен ко входу усилителя. А динамик В2, который домашний, он через нижнюю по схеме контактную группу S1 подключен к коллектору VT2. И работает по своему назначению, – как динамик. В таком положении S1 как на схеме можно слушать что говорит гость, ну или подслушать прохожих, остановившихся поговорить у вашей калитки.
В противоположном положении S1 будет в положении «говорю». В этом положении динамики меняются ролями. Теперь домашний динамик В2 работает как микрофон, и сигнал от него через нижнюю по схеме контактную группу S1 подается на вход усилителя. А динамик В1, который на заборе, подключается через верхнюю по схеме контактную группу S1 к коллектору VT2. Теперь гость будет слышать что ему говорят.
Деталей немного. Транзисторы лучше выбирать с наибольшим коэффициентом передачи.Динамики, вроде китайские, какая марка, фирма не понятно, они пластмассовые как дифузоры, так и дифузородержатели. Магниты кольцевые плоские. На магнитах написано: «F32QxO,25W». Сопротивление 32 Ома, мощность, по всей видимости. 0.25W. Вполне возможно, что подойдут и другие с другим сопротивлением. Но, учитывая что этим динамикам приходится работать и в качестве микрофона, чем больше их сопротивление, тем лучше.
Ведь чем больше сопротивление, тем и обмотка больше витков, а это больше ЭДС при работе как микрофон. Еще желательно чтобы хотя бы В1 (тот, что на заборе) был с пластмассовым дифузором, потому что бумажный в таких условиях просто размокнет от сырости и динамик испортится. S1 – сигнальный тумблер на два направления, с нейтралью. Впрочем, можно заменить кнопкой типа П2К или простым тумблером на два направления, но тогда нужно будет еще и выключатель питания предусмотреть, – сначала его включаете, потом переключатель в нужное положение.
Потому что без выключателя питания если у S1 нет нейтрали, либо постоянно будете слушать улицу (а слышно довольно громко). Либо кто угодно с улицы будет слышать что у вас дома.Монтаж – объемный, плату не делал, просто спаял детали между собой. Схема в корпусе висит на контактах S1. Для связи с динамиком В1 (что на заборе) нужен экранированный кабель. Вполне подойдет самый дешевый РК-75 для телеантенн. Налаживание состоит в подборе сопротивления резистора R1 пока схема не станет работать как надо. Можно вместо R1 временно впаять переменный резистор.
Раритетный домофон
Своё писательство на Хабре я решил начать с совсем простого, но полезного проекта, который живет у меня дома уже много лет.
Подарили мне как-то древний телефон. Выпущен он был если не при Иосифе Виссарионовиче, то при Никите Сергеевиче то уж точно! Примерно тогда Гагарин полетел в космос. В общем, штука классная! Можно конечно положить на полочку «в музей», но как-то не интересно. А времена проводных телефонов давно прошли. Надо наделить девайс каким-то функционалом, чтоб можно было пользоваться. Я решил сделать из него домофон. Итак:
Для начала изучим типичную схему трубки координатно-матричного домофона (у меня именно такой и схема очень похожа).
Картинки кликабельны.
Переделать не проблема. Только есть пара моментов:
Итак, разбираем телефон и выкидываем лишние потроха.
Нам нужно оставить: номеронабиратель, рычаг трубки с контактами, колодки для удобства подключения. Ну и трубку с микрофоном и динамиком само собой. Динамик и микрофон надо проверить, к трубке подключить 4х жильный провод. Контакты номеронабирателя и рычага трубки почистить и проверить.
Из трубки домофона оставляем плату и динамик. Динамик используем в качестве звонка.
Теперь собираем
Трубку подключаем к соответствующим контактам на плате домофона.
Звонок (динамик из трубки домофона) крепим на корпус телефона и подключаем через контакты рычага трубки (фиолетовый цвет на схеме).
Когда трубка опущена, контакт замкнут и в цепь включен звонок. Когда трубка поднята, звонок отключается и в действие вступает переговорное устройство.
В качестве кнопки открытия двери подключим номеронабиратель
У него есть минимум 2 группы контактов. Одни отсчитывают цифры (обеспечивают прерывание при импульсном наборе), но они нам не нужны. Ищем те, которые замыкаются когда диск повернут.
Набираем на диске любую цифру, контакты замыкаются, дверь открывается. Удобно однако!
К переключателю SA1 я припаял перемычку просто для надежности. Геркон SA2 не задействован. Собираем все, проверяем, подключаем. У домофона есть полярность! Видите диод на входе? Не путаем плюсо-минус!
Радуемся, наслаждаемся видом
Телефон на полочке вписывается в дизайн прихожей намного лучше, чем убогая белая трубка возле двери. А звук угольного микрофона это же круть!
Гости удивляются и задают вопросы.
Таким способом можно переделать любой дисковый телефон. Так что торопитесь обыскивать подвалы, кладовки и чердаки!
Источник
Домашняя телефонная сеть из двух телефонов
Здравствуйте, уважаемые любители опытов и экспериментов своими руками!
Мы уже затрагивали тему телефонной связи на страницах блога о науке и технике своими руками. Тогда речь шла о телефоне из пластиковых стаканчиков. К сожалению, такой телефон очень хорошо демонстрирует некоторые законы акустики, но на практике может быть применим только в довольно идеальных условиях — нить телефона должна быть натянута и не должна касаться каких-либо препятствий. Да и длина нити ограничена. Другое дело обычный проводной телефон. В его применимости сомневаться не приходится. Несмотря на распространение мобильной связи, он еще не скоро будет вытеснен из квартир и офисов. О нем и поговорим, а заодно и построим свою собственную простейшую телефонную сеть, лишенную вышеуказанных недостатков.
Знаете ли вы, что телефонная связь берет свое официальное начало еще в 19 веке, и с тех пор принципиальная конструкция телефона практически не изменилась? Это действительно так. Конечно, в деталях телефон стал другим — в состав современного телефонного аппарата входят электронные компоненты, которых просто не существовало на момент изобретения. В телефонных сетях функционируют автоматические телефонные станции, осуществляющие коммутацию абонентов между собой. Появились различные телефонные сервисы. Однако назначение телефонного аппарата любой схемы остается неизменным с момента его изобретения Александром Беллом в 1876 году — преобразование звука в электрический сигнал и передача его по линии связи до нужного абонента и обратное преобразование в звуковой сигнал. И в этом классической телефонной связи нет равных.
Чтобы продемонстрировать это утверждение давайте сравним вышеупомянутый телефон из пластиковых стаканчиков с обычной телефонной сетью. О недостатках первого мы уже говорили — это небольшая дальность, отсутствие препятствий на пути линии связи, обеспечение натяжения нити. Кроме того, давайте оценим скорость распространения звука в первом и втором типе связи. Так, скорость распространения звуковой волны в железе составляет примерно 5000 метров в секунду. Даже если бы мы нашли способ устранить затухание звуковой волны, звук, скажем, из Москвы во Владивосток шел бы 30 минут! Не знаю как вам, а мне бы быстро надоел такой телефон — до Марса радиосигнал доходит быстрее! Другое дело скорость распространения электрического импульса — 300 000 километров в секунду. Лучшего посредника для передачи звука не найти. Нужно лишь только придумать способ преобразования звуковой волны в электрический сигнал и наоборот. И такой способ как раз и нашел Александр Белл.
В его телефонном аппарате звуковой сигнал преобразовывался в электрические импульсы, которые по проводам достигали противоположного аппарата и там преобразовывались обратно в звуковой сигнал. Все оказалось настолько же простым, насколько и гениальным! Конечно, в первой телефонной сети не было ни телефонных станций, ни номеронабирателей, ни других современных телефонных прелестей. Были только два телефонных аппарата, соединенных между собой электрическим проводом. Я вам предлагаю проверить возможность существования такой телефонной сети. Более того, такую телефонную связь вполне реально использовать на практике, например, чтобы телефонизировать домашнюю мастерскую. А если провести такой телефон к месту игры вашего ребенка, то он надолго останется ключевым звеном во многих играх.
Итак, нам понадобятся:
Что касается электрического провода — здесь можно себя не ограничивать — для ваших экспериментальных или домашних нужд можно использовать любую длину телефонного провода. Тип провода тоже может быть практически любой. Я в своих экспериментах использовал 30 метров витой пары.
Что же касается источника постоянного тока, то можно сказать следующее. В телефонной сети напряжение на линии в состоянии покоя (при положенной трубке) составляет 60 вольт. Но для наших экспериментов вполне будет достаточно напряжения от двух батареек типа «Крона». Можно воспользоваться и блоком питания на 12-20 вольт.
Берем патч-корд и разрезаем его напополам.
Концы зачищаем. Жилы патч-корда зачастую бывают очень тонкими, просто ножом зачищать их бывает неудобно. Можно их обжечь.
В случае использования батареек, соединяем их последовательно. Удобно воспользоваться клипсами-контактами, но можно обойтись и без них.
Включаем наш источник тока в цепь последовательно, то есть в разрыв одного из проводов.
Не забываем изолировать контакты.
Все, можно пользоваться! Единственный существенный недостаток такой схемы — это отсутствие возможности вызова абонента. Чтобы обеспечить такую возможность, нужно либо обеспечить подачу в линию переменного напряжения, как это делается в городских сетях, либо провести дополнительную линию для обеспечения звукового или светового вызова.
(52) Комментария
Да, действительно, без применения дорогостоящих телефонных станций можно организовать несложную телефонную сеть для личных нужд. Эх, если бы я в детстве знал такой способ провести к другу телефон, я бы не лелеял, увы, несбыточную мечту приобрести в детском мире игрушечный, но вполне работоспособный комплект из двух телефонов! Ну ничего, зато сейчас, как говорится, оторвался
