Учебное пособие 800405

2.Воинков В. Регулятор-стабилизатор частоты вращения коллекторного двигателя / Радио, 2004. - № 13. - С. 45-46.

3.Пионтак Б., Скляр Е. Датчик частоты вращения / Радио, 1985. - № 11. - С. 32-33.

Воронежский государственный технический университет

111

УДК 621.9

И.В. Чепрасов, А.Н. Лукин, Л.Н. Никитин

ЗВУКОВОЙ МИКШЕРНЫЙ ПУЛЬТ ДЛЯ ДОМАШНЕЙ СТУДИИ ЗВУКОЗАПИСИ

Рассматривается конструкция микшерного пульта для домашней студии звукозаписи

Многие музыканты рано или поздно начинают задумываться о записи в студии. После покупки профессиональной звуковой стерео карты многие сталкиваются с проблемой коммутации звукового тракта.

В данной статье описывается прибор представляющий функционально законченное изделие, которое облегчает работу в домашней студии звукозаписи и решает проблемы коммутации.

Из неудобств, с которыми сталкивается большинство пользователей, можно отнести нехватку входных разъемов для дополнительных источников звука; неудобство смены дополнительных источников звука, если звуковая карта подключается в PCI слот; далеко не все звуковые карты имеют фантомное питание для конденсаторных микрофонов. А также в отличие от микшерского пульта, звуковую карту нельзя использовать без ПЭВМ.

Современные микшерские пульты имеют в своем комплекте процессор эффектов. Но при такой относительно дешевой стоимости микшера, ожидать от процессора высокого качества бессмысленно. Встроенный процессор иной раз выдает совершенно немыслимые обработки. Для обработки сигнала эффектами лучше использовать звуковую карту, и производить обработку на ПЭВМ.

Разработанный микшерский пульт является удобным вспомогательным устройством для решения коммутационных задач, которое обеспечивает необходимую маршрутизацию и студийный мониторинг. Микшер имеет 6 каналов, из них 2 микрофонных канала и 4 линейных. Такое количество каналов явля-

112

ется оптимальным для домашней студии.

Одним из больших плюсов, который добавляет удобства в работе с микшером, является управление каналами по громкости с помощью фейдеров (регулятор уровня сигнала движкового типа), что дает возможность визуально видеть какой канал задействован. Индикатор уровня сигнала состоит из 24 светодиодов, что позволяет следить за уровнем в диапазоне от -30 дБ до +20 дБ.

Звуковой сигнал подается на любой из шести входов микшерского пульта и усиливается предварительным усилителем. Микрофонные каналы имеют балансный предварительный усилитель, предназначенный для снижения уровня помех. Для этого используются симметричные кабели и микрофонные разъемы типа XLR. Смысл симметричных линий в том, что они подавляют шумы, и делают это очень хорошо. Любой отрезок провода является антенной, принимающее хаотическое электромагнитное излучение. Выходной сигнал большинства микрофонов очень слаб, поэтому даже незначительные помехи для них будут относительно серьезными, а после прохождения предварительного усилителя микшера усилятся до опасной степени. В балансном предварительном усилителе фаза одного сигнала реверсируется на приемном конце линии, а другого остается неизменной. В результате этого звуковые сигналы становятся синфазными, а накладываемые помехи рассинхронизируются по фазе и поглощаются.

Высокие параметры предварительного усилителя достигаются за счет применения высококачественных малошумящих транзисторов 2N4401 и BC640 и малошумящих операционных усилителей NJM4580.

Микрофонные входы имеют возможность подключения конденсаторных микрофонов, для которых предусмотрена подача стабилизированного фантомного питания +48В.

Каждый канал микшера имеет трехполосный эквалайзер с глубиной регулировок ±15 дБ. Регуляторам НЧ, СЧ и ВЧ соответствуют частоты: 80 Гц, 2,5 кГц и 12 кГц. Когда входной сигнал достигает уровня на 3 дБ ниже уровня перегрузки, срабатывает индикатор пикового значения.

Помимо четырех линейных входов образующих стереопары, есть линейный стерео вход, который не подвергается ча-

113

стотной коррекции и не имеет ручек регулировки. Этот разъем предназначен для подключения звукового стерео источника (например СD-плеера).

Еще одним достоинством разработанного микшера является несвойственное другим моделям подобного класса, присутствие кнопок индивидуального прослушивания любого из каналов.

Вмикшере имеются главный выход, выход на мониторы,

инаушники, а также присутствует цепь разрыва «посыл/ возврат», предназначенная для подключения какого-либо внешнего эффекта в цепь разрыва. С помощью соответствующих ручек регулировки по отдельной шине происходит подмешивание сигнала обработанного эффектом к основному сигналу.

Конструкция звукового микшера представлена на рисунке. На передней панели микшера (рисунок а)) располагаются все органы управления, за исключением разъема и выключателя питания, которые в свою очередь располагаются на задней стенке корпуса (рисунок в)).

Все разъемы, предназначенные для коммутации звукового тракта, располагаются в верхней части микшера. В средней части находятся органы управления частотной коррекцией, панорамы, и уровня сигнала подаваемого на внешний эффект. Также в средней части передней панели микшера находится индикатор уровня сигнала. В нижней части микшера располагаются регуляторы уровня сигнала, и кнопки индивидуального прослушивания каждого канала.

114

а) вид сверху; б) вид с боку; в) вид сзади.

Внешний вид звукового микшерского пульта

Конструктивно корпус микшера состоит из основания и крышки. Для обеспечения достаточной защиты от механических воздействий, корпус устройства изготавливается из алюминиевого сплава Д16 толщиной 1 мм методом гибки. Металлический

115

корпус является экраном от внешних наводок и помех. Наиболее теплонагруженными элементами микшера яв-

ляются стабилизаторы напряжения, поэтому для отвода тепла к ним прикрепляется угловой пластинчатый радиатор. Для улучшения теплопроводности между тепловыделяющими элементами и радиатором нанесена паста КПТ-8.

Печатная плата закрепляется на крышке корпуса с помощью винтов прикрученных к стойкам, а так же с помощью элементов крепления разъемов. Это обуславливает достаточно прочное закрепление платы внутри корпуса.

Литература

1.Филин А. Микшер – звуковой пульт: микшерный или микшерский? / А. Филин. – Электрон. дан. – Режим доступа:

http://www.promopush.ru/articles/52-theory/129-mixer.

2.Руководство к микшеру Yamaha MG8/2FX. – Элек-

Воронежский государственный технический университет

116

УДК 621.9

И.В. Чепрасов, А.Н. Лукин, Л.Н. Никитин

МОБИЛЬНАЯ ЛОГОПЕРИОДИЧЕСКАЯ АНТЕННА

Рассматривается конструкция и принцип работы мобильной логопериодической антенны

Разработанная мобильная логопериодическая антенна (ЛПА) предназначена для приема и передачи радиосигналов при работе в составе мобильных радиотехнических комплексов связи на стоянке в диапазоне частот от 30 до 80 МГц.

Внешний вид антенны представлен на рисунке.

Внешний вид мобильной ЛПА

Основными элементами конструкции является излучатель и мачта. Излучатель состоит из двенадцати симметричных проволочных вибраторов (поз. 5), подключенных к собирательной линии питания (поз. 6), представляющей собой две параллельные алюминиевые трубы диаметром 24х1,5 мм. Вибраторы выполнены из гибкого особо прочного диэлектрического троса с проводящей оплёткой.

Внутри одной из труб (траверсы) собирательной линии

117

проложен кабель РК75-7-22 для возбуждения диполей антенны, подключаемых к линии через резьбовые контакты, выполненные конической, неразъемной резьбой.

Для удобства транспортировки и сокращения времени развёртывания – свёртывания, конструкция антенны выполнена складывающейся и неразборной.

Мачта (поз. 3), выполненная из дюралюминиевой трубы диаметром 50х2,0 мм.

Для установки на мобильную телескопическую мачту, антенна снабжена специальным дюралюминиевым основанием размерами 514х180 мм (поз. 4), на котором расположен быстросъемный замок. Для фиксации положения излучателей к торцам откидных опор (поз. 2, 8) спереди и сзади антенны прикрепляются реп-шнуры (поз. 1, 7), удерживающие излучатели в заданном положении с помощью закреплённых на них бобышек.

По принципу действия антенна является направленной. Направление преимущественного излучения – в сторону более коротких вибраторов. Антенна имеет возможность работать в двух режимах: горизонтальной и вертикальной поляризации. Эта возможность осуществляется применением поворотного механизма, который позволяет переводить полотно излучателей на 90 градусов. При горизонтальной поляризации диаграмма направленности в горизонтальной плоскости имеет ширину 30О- 60О, в вертикальной – 90О-120О.

Наиболее близким аналогом по данной теме является логопериодическая антенна DLP-11Lфирмы Titanex [1].

Антенна имеет массу 11 кг, длину питающей линии (бума) 6м, максимальную длину излучающего элемента 10,3м при общем числе диполей 12 и коэффициентом стоячей волны на входе питающего разъема менее 2.

По сравнению с аналогом прототип антенной системы имеет лучшие показатели мобильности (меньшая масса), позволяющие использовать его в мобильных радиотехнических комплексах, однако процедура предварительной сборки антенны на земле также существенно увеличивает время приведения антенны в рабочее состояние и осложняет процесс подъема ее на мачту.

Для устранения приведенных выше недостатков вводится механизм развертывания – свертывания антенны, состоящий

118

из четырех легко - регулируемых диэлектрических натяжителей. Регулировка степени натяжения производится на заводе – изготовителе, что позволяет сильно сократить количество подготовительных к эксплуатации мероприятий.

Ключевым моментом конструкции является применение гибких диполей, что и дает возможность осуществить многократное сворачивание антенны.

Применение описанного механизма развертывания – свертывания излучателей антенны, в сочетании с гибкой конструкцией самих излучателей, позволяет организовать процесс снятия (установки) и свертывания (развертывания) антенны на мобильной телескопической мачте без разборки (сборки) антенны на составные части за время от 3-х до 10 минут, в зависимости от подготовки персонала обслуживающего данную антенну, что существенно меньше значений времени развертывания прототипа антенны достигающих 20-30 минут. Типичной ситуацией является установка антенны на верхней секции мачты с крыши аппаратной машины, при этом антенна развертывается в горизонтальном положении, а при подъеме мачты в штатное положение она может быть переведена, при необходимости, в вертикальное.Таким образом, технические преимущества предлагаемого решения, достаточно очевидны и не требуют дополнительных пояснений.

Предлагаемый механизм и сама антенна в целом достаточно просты и могут быть реализованы в производстве на любом радиотехническом предприятии с использованием недефицитных материалов.

В заключение следует отметить, что данное изделие было разработано с применением методов ТРИЗ, и специализированного алгоритма решения изобретательских задач АРИЗ-85б (метод замены жестких связей объектов системы на гибкие).

Литература

1. Электронный каталог Titanex. – Электрон.дан. –

Режим доступа: www.titanex.de

Воронежский государственный технический университет

119

УДК 621.9

С.А. Рязанцев, Л.Н. Никитин

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ПОДГОТОВКА ПРОИЗВОДСТВА УЧАСТКОВ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ПРИ ВЫПУСКЕ ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ

Рассмотрены основные направления повышения эффективности работы участка неразрушающего контроля

К основным направлениям повышения эффективности работы участка неразрушающего контроля (НК) объектов железнодорожного транспорта относятся:

-механизация и автоматизация технологических процессов НК с целью уменьшения влияния человеческого фактора на достоверность контроля и повышения производительности труда;

-разработка и внедрение новых технологий и программируемых средств НК с повышенными функциональными возможностями;

-модернизация и сокращение номенклатуры средств НК;

-совершенствование метрологического обеспечения средств НК;

-повышение уровня профессиональной подготовки персонала по НК.

Общепризнанными в отечественной и мировой практике механизмами управления системами НК являются: сертификация средств НК; аттестация методик по НК (руководящих документов и технологических инструкций); сертификация персонала в области НК и аккредитация подразделений (лабораторий) НК.

Большое разнообразие выпускаемых промышленностью объектов, различающихся по конструкции, применяемым материалам и рабочим средам, по сроку службы и хранения, массовости выпуска, условиям эксплуатации и другим параметрам, требует развития различных методов и аппаратуры контроля, отличающихся назначением, физической сущностью, чувствительностью, быстродействием и т.п. В этой связи в промышлен-

120