Разработка структурной и принципиальной схемы блока, принцип ее работы. Упрощенный расчет транзистора для работы в ключевом режиме на резистивную нагрузку. Выбор электрорадиоэлементов (резисторы, конденсаторы, светодиоды, реле и др.) и их обоснование.
Аннотация к работе
9.3 Требования техники безопасности до начала работ при сборке блока для реверсной обкатки шаговых двигателей 9.4 Требования техники безопасности во время работыРазрабатываемый модуль представляет собой овердрайв/дисторшн эффект, имитирующий звучание усилителей Marshall JCM800/JCM2000 через стек 4?12 и является модернизацией эффекта Jachammer JH-1 фирмы Marshal. Педаль оснащена трехполосным эквалайзером с параметрической серединой, овердрайв (эффект, продуцирующий искаженные звуки, может имитировать голос роботов или радиотелефонные сигналы) и дисторшн (эффект, достигаемый искажением сигнала, путем его «жесткого» ограничения по амплитуде) имеют раздельные регулировки выходного уровня и могут переключаться в процессе игры. Yerasov 9000 Volt - имеют следующие характеристики: - 3-полосный эквалайзер; Устройство имеет 1 вход с регуляторами чувствительности, что обеспечивает усиление или подавления входного сигнала с электрогитары. Данная педаль эффектов предназначена для В качестве усилительных микросхем я использовал TL072CN (рисунок 1), вместо устаревшего европейского аналога TL072CN, разницу между микросхемами приведен в пункте 6.Требуется разработать и изготовить устройство, обеспечивающее искажение сигнала для создания аудиоэффектов электрогитары. Данный блок следует разрабатывать, основываясь на обзоре аналогичных устройств. Требуется при проектировании и изготовлении блока использовать современную элементную базу. Устройство следует выполнить на элементах типа. Графическая часть дипломного проекта будет содержать: а) чертеж схемы электрической принципиальной разрабатываемого устройства, выполненный на формате А1;Выбранная структурная схема разработана на основе схемы гитарного эффекта Yerasov 9000 volt. Данная схема принципиальная в полной мере удовлетворяет требованиям гитарного эффекта Yerasov 9000 volt.Разработка схемы принципиальной блока основана на анализе схем, приведенных в обзоре устройств данного класса. Решено выбрать схему, приведенную на рисунке 5, так как она отличается наличием недорогой элементной базы, простотой в использовании и изготовлении, а также возможностью оповещения о готовности к работе с помощью светодиодной индикации.При подаче питания контроллер находится в режиме ожидания. Шаговый двигатель выключен. При нажатии на кнопку SB1 контроллер начинает работать по заранее запрограммированной в него программе. На выходе GP1 появляется сигнал логической единицы. Включаем реле К1, контактами которого подается напряжения на шаговый двигатель.Так как принципиальная схема блока не резервирована, то структурная схема надежности представляет собой последовательное соединение элементов системы, а за отказ системы принимается отказ любого ее элемента. Выберем в качестве основного показателя среднюю наработку на отказ. Сведем данные для расчета в таблицу 1, в которой приведены типы электрорадиоэлементов, предполагаемые для последующего выбора: Таблица № 1 - Типы электрорадиоэлементовКлючевой режим работы характеризуется тем, что транзистор находится в одном из двух состояний: в полностью открытом (режим насыщения), или полностью закрытом (состояние отсечки). Рассмотрим пример, показанный на рисунке 6, где в качестве нагрузки выступает напряжение 12 В. Рассчитываем ток коллектора: Ik=(Ucc-Uкэнас)/Rн, (5.2) где Ik-ток коллектора; Uкэнас-напряжение насыщения биполярного транзистора (типично от 0,2 до 0,8 В, хотя и может прилично различаться для разных транзисторов), в нашем случае примем 0,4 В; Следующим этапом рассчитываем ток базы, который нужно создать, чтобы обеспечить ток коллектора 0,11МА.Правильный выбор элементной базы во многом определяет качественные показатели изделия, а так же показатели с точки зрения надежности.Для изготовления блока берутся резисторы типа RV16A-20 A1M и smd SMD 0603 точные, предназначенные для работы в цепях переменного тока. Резисторы выбирается с мощностью 100 и 20 КОМ, так как при этой мощности резистор имеет малый уровень собственных шумов и имеет наименьшие габариты, так же при этой мощности рассеивания обеспечивается оптимальный коэффициент нагрузки на резистор. Так же данный тип резисторов был выбран исходя из параметров проектируемого устройства, которые удовлетворяют условиям эксплуатации и его характеристикам. Основные технические параметры резисторов приведены в перечне элементов. Резисторы С2-33Н, предназначенные для ручной сборкиДля изготовления блока используются электролитические конденсаторы типа К53-4А, К10-17 имеющие минимальный ток утечки.Биполярный транзистор представляет собой полупроводниковый прибор, состоящий из трех областей с чередующимися типами электропроводимости, пригодный для усиления мощности. Усилительные свойства основаны на инжекции не основных носителей заряда. Для изготовления блока для реверсной обкатки шаговых двигателей применяются транзисторы типа КТ815А.Данные типы светодиодов выбраны исходя из их эксплуатационных данных, основных технических параметров устройства. Свечение в светодиодах возникает при рекомбинации электро
План
Содержание
Введение
1. Обзор устройств данного класса
2. Анализ технического задания
3. Выбор и обоснование схемы структурной
4. Разработка схемы принципиальной
4.1 Принцип работы схемы блока
5. Расчетная часть
5.1 Расчет надежности
5.2 Упрощенный расчет транзистора для работы в ключевом режиме на резистивную нагрузку
6. Выбор и обоснование электрорадиоэлементов
6.1 Выбор резисторов
6.2 Выбор конденсаторов
6.3 Выбор транзисторов
6.4 Выбор светодиодов
6.5 Выбор контроллера
6.6 Выбор стабилизатора
6.7 Выбор реле
7. Описание конструкции
8. Технологическая часть
9. Техника безопасности и охрана окружающей среды
9.1 Общие требования техники безопасности
Список литературы
Введение
Звуковой эффект - искусственно созданный или усиленный звук, либо обработка звука, применяемые для подчеркивания художественного или иного содержания в музыке и других медиа. Для темы дипломного проекта использованы следующие звуковые эффекты: - эквалайзер - различные частотные полосы, усиливающиеся или ослабляющиеся для корректировки тембральных характеристик;
- овердрайв - эффект продуцирующий искаженные звуки, может имитировать голос роботов или радиотелефонные сигналы;
- дисторшн - эффект, достигаемый искажением сигнала, путем его «жесткого» ограничения по амплитуде.
Выбранная тематика дипломного проектирования очень актуальна на сегодняшний день - устройство, которое самыми различными способами преобразовывает входной сигнал гитары. Эффекты включаются в сигнальную цепь между гитарой и усилителем. При этом они специально конструируются так, чтобы обеспечить возможность построения сигнальной цепи по модульному принципу. Это означает, что можно включать в сигнальную цепь сколько угодно эффектов и в каком угодно порядке, добиваясь нужного звучания. Благодаря модульности и «самодостаточности» педалей гитарных эффектов можно экспериментировать, как заблагорассудиться.
С появлением smd-элементов размеры и масса аудиоэффекта для электрогитары (еще называемого - педалью эффектов) значительно уменьшилась.
Разрабатываемое устройство предназначено для изменения амплитуды входного сигнала с электрогитары с последующим преобразованием.