Акустическое реле. Простое акустическое реле на угольном микрофоне: схема и принцип работы

Что такое акустическое реле и как оно работает. Как собрать простое акустическое реле на угольном микрофоне. Какие преимущества дает использование угольного микрофона в акустическом реле. Как настроить чувствительность акустического реле. Как дополнить схему триггером для управления нагрузкой.

Принцип работы акустического реле на угольном микрофоне

Акустическое реле — это устройство, которое реагирует на звуковые сигналы и замыкает или размыкает электрическую цепь. Простейшее акустическое реле может быть собрано на основе угольного микрофона. Рассмотрим принцип его работы:

1. Угольный микрофон улавливает звуковые колебания.
2. При воздействии звука сопротивление угольного порошка в микрофоне меняется.
3. Изменение сопротивления преобразуется в электрический сигнал.
4. Сигнал усиливается транзистором.
5. Усиленный сигнал приводит в действие электромагнитное реле.
6. Контакты реле замыкаются, включая нагрузку.

Таким образом, хлопок в ладоши или щелчок пальцами может включить свет или другой электроприбор.

Преимущества использования угольного микрофона в акустическом реле

Почему для создания простого акустического реле выбран именно угольный микрофон? У такого решения есть ряд преимуществ:

• Высокая чувствительность к звуку
• Большая амплитуда выходного сигнала без дополнительного усиления
• Узкая полоса пропускания, отсекающая лишние шумы
• Простота конструкции
• Низкая стоимость компонентов
• Надежность работы

Благодаря этим свойствам угольный микрофон позволяет создать эффективное акустическое реле с минимумом деталей.

Схема простого акустического реле на угольном микрофоне

Рассмотрим схему акустического реле на угольном микрофоне:

• Угольный микрофон MK1 подключен через ограничительный резистор R1 к источнику питания.
• Сигнал с микрофона через разделительный конденсатор C1 поступает на базу транзистора T1.
• Транзистор T1 работает как усилитель.
• С коллектора T1 усиленный сигнал через C2 поступает на выпрямитель-удвоитель на диодах D1, D2.
• Выпрямленное напряжение заряжает конденсатор C3.
• При достаточном заряде C3 открывается транзистор T1.
• Срабатывает реле P1, замыкая свои контакты.

Данная схема обеспечивает надежное срабатывание реле при громких звуках, например, хлопке в ладоши.

Настройка чувствительности акустического реле

Чувствительность акустического реле можно регулировать несколькими способами:

1. Изменением номинала резистора R1. Увеличение сопротивления снижает чувствительность.
2. Подбором емкости конденсатора C1. Меньшая емкость уменьшает чувствительность к низким частотам.
3. Установкой подстроечного резистора последовательно с C1 для плавной регулировки.
4. Выбором реле P1 с нужным током срабатывания.

Правильная настройка чувствительности позволяет исключить ложные срабатывания от фоновых шумов и вибраций.

Дополнение схемы акустического реле триггером

Для управления нагрузкой (например, освещением) с помощью акустического реле удобно дополнить схему триггером. Это позволит включать и выключать нагрузку последовательными звуковыми сигналами. Рассмотрим схему такого триггера:

• Используется поляризованное реле РП-4 с двумя обмотками.
• При срабатывании акустического реле KP1 подается напряжение на одну из обмоток РП-4.
• Якорь реле переключается, изменяя состояние нагрузки.
• При следующем срабатывании KP1 напряжение подается на другую обмотку.
• Якорь возвращается в исходное положение.

Таким образом, каждый звуковой сигнал будет переключать нагрузку из одного состояния в другое.

Применение акустического реле в быту и автоматизации

Простое акустическое реле на угольном микрофоне может найти различные применения:

• Дистанционное управление освещением хлопками
• Включение электроприборов по звуковому сигналу
• Системы охраны, реагирующие на громкие звуки
• Автоматизация процессов на производстве
• Управление устройствами для людей с ограниченными возможностями
• Детские игрушки и обучающие пособия

Простота конструкции и надежность работы делают такое устройство доступным для повторения радиолюбителями.

Рекомендации по сборке и настройке акустического реле

При самостоятельной сборке акустического реле следует учитывать некоторые нюансы:

1. Используйте качественный угольный микрофон от телефонного аппарата.
2. Обеспечьте надежную фиксацию микрофона для исключения микрофонного эффекта.
3. Тщательно подберите номиналы деталей согласно схеме.
4. Используйте стабилизированный источник питания.
5. Настройте чувствительность опытным путем.
6. При использовании триггера отрегулируйте положение якоря реле РП-4.
7. Проверьте правильность подключения обмоток реле и диодов.

Соблюдение этих рекомендаций поможет собрать надежно работающее устройство.

Как проверить работоспособность собранного акустического реле?

После сборки акустического реле необходимо убедиться в его корректной работе. Для этого можно выполнить следующие шаги:

1. Подключите к выходу реле лампочку или светодиод в качестве индикатора.
2. Подайте питание на схему.
3. Произведите громкий хлопок вблизи микрофона.
4. Убедитесь, что индикатор загорелся.
5. Повторите хлопок и проверьте, что индикатор погас (при наличии триггера).
6. Проверьте срабатывание с разного расстояния.
7. При необходимости подстройте чувствительность.

Если реле срабатывает стабильно, значит устройство собрано правильно и готово к использованию.

Возможные проблемы при работе акустического реле и их решение

При эксплуатации акустического реле могут возникнуть некоторые проблемы. Рассмотрим наиболее распространенные из них и способы их устранения:

• Реле не срабатывает:
  • Проверьте правильность подключения компонентов
  • Убедитесь в исправности угольного микрофона
  • Увеличьте чувствительность схемы
• Ложные срабатывания:
  • Уменьшите чувствительность схемы
  • Установите микрофон на виброизолирующую подложку
  • Используйте экранирование от электромагнитных помех
• Нестабильная работа триггера:
  • Проверьте правильность подключения обмоток реле
  • Отрегулируйте положение якоря реле
  • Замените поляризованное реле на более чувствительное

Внимательный подход к настройке и отладке поможет добиться стабильной работы акустического реле в различных условиях.

ПРОСТОЕ АКУСТИЧЕСКОЕ РЕЛЕ

28.09.2011 26.07.2022 / Схемы

На рисунке изображена схема изготовленного мной акустического реле. Данная схема ранее нигде не печаталась. Особенностью конструкции является использование угольного микрофона. Такие микрофоны используются в телефонных аппаратах, в которых отсутствуют усилители не передаче и приеме (ТА-68, ТАН-70, ТАИ-43 и другие). Амплитуда электрических колебаний микрофона достаточна для связи на десятки километров без использования усилителей. Кроме того, он обладает невероятной чувствительностью. Недостатком является узкая полоса пропускания звукового частотного спектра. Но в нашем случае это является плюсом, так как отсекаются лишние звуки и помехи.  

   Работа схемы. При хлопке в ладоши или щелчке угольный порошок в микрофоне перемещается и меняет свое сопротивление. При этом в точке соединения ограничительного резистора R1 и микрофона появляется переменная составляющая, которая через разделительный конденсатор С 1 поступает на базу транзистора Т 1.

Транзистор Т1 является одновременно усилителем переменного и постоянного напряжения. С помощью резистора R2 транзистор Т1 находится в приоткрытом состоянии. Переменная составляющая поступившая на базу, усиливается транзистором и, с коллектора через конденсатор С2, поступает на выпрямитель-удвоитель, собранный на элементах DD1, DD2, C3. Удвоенное постоянное напряжение накапливается на конденсаторе С3, который разряжается по цепи: минус конденсатора, резистор R1, база-эмиттер Т1, плюс конденсатора. Транзистор при этом лавинообразно открывается, срабатывает реле Р1, его контакты замыкаются на время действия звукового сигнала. При настройке работы схемы, иногда оказывается, что её чувствительность слишком велика, срабатывает от проходящих по улице автомашин или от взмаха руки вблизи микрофона. Всё зависит от типа используемого реле. Загрубить схему можно включив последовательно конденсатору С1 переменный резистор. Для того, чтобы переключать нагрузку (лампочки) с помощью хлопков, необходимо дополнить схему триггером. Схема такого триггера на поляризованном реле показана на рисунке 2 – ранее так-же нигде не печаталась. 

   При подаче звукового сигнала (хлопка, щелчка) временно замыкаются контакты реле КР1. Переменное напряжение 220 В через лампочку Л1 диод D1 положительным полупериодом прикладывается к концу второй обмотки реле РП-4 вывод 8, начало обмотки вывод 7, ограничитель тока резистор R1, конденсатор С1, замкнутые контакты реле КР1, вывод 220 В. Зарядный ток конденсатора С1 переключает якорь реле в левое по схеме положение, лампочка Л1 загорается, а лампочка Л2 гаснет, диод D1 блокируется контактами реле, а диод D2 разблокирован и готов к работе. При поступлении следующего звукового сигнала, контакты реле Р1 КР1 замыкаются. Напряжение 220 В через лампочку Л2 и диод D2 прикладывается плюсом к началу первой обмотки контакт 5, с выхода обмотки контакт 6 поступает на резистор R1 и перезаряжает конденсатор С1. Поляризованное реле переключает якорь к правому по схеме контакту.

Диод D2 блокируется, а диод D1 готов к работе в следующем цикле. Лампочка Л1 гаснет, а лампочка Л2 загорается. Таким образом при поступлении звуковых сигналов происходит поочерёдное переключение нагрузки. Для того, чтобы триггер выполнял функцию включения и выключения только одной лампочки, нужно исключить из схемы одну из лампочек, а вместо неё включить последовательную цепочку из конденсатора 0.33 мкф х 300 В и резистора 5–10 кОм, 2 Вт. При настройке работы триггера необходимо отрегулировать якорь поляризованного реле так, чтобы он хорошо переключался и надёжно фиксировался в правом или левом положении.

   Правильно определить начало и конец обмоток реле или поменять полярность включения одного из диодов. Конечно данная конструкция акустического реле на угольном микрофоне больше подходит для начинающих, поэтому в следующей статье будет описано акустическое реле на одной микросхеме, а в качестве датчика использован пьезоэлемент. Автор: Валерий Иванов.

   Форум для начинающих

Акустическое реле (схема, монтажная плата)

Акустическое реле (схема, монтажная плата)

Начну с того, какие возможности дает нам акустическое реле, или иначе звуковой выключатель.

С помощью данного устройства, можно выключать приборы на расстоянии с помощью подачи звукового сигнала. Чувствительность настраивается с помощью переменного резистора. Так же вместо выключателя света в комнате, что бы дистанционно выключать или включать свет.

Схема устройства:

Принцип работы:

Усилитель сигнала с электретного микрофона собран на транзисторе VT1 и работает при токе коллектора около 0,2 мА. Питание микрофона осуществляется через резистор R1.

Разделительный конденсатор С1 малой емкости подавляет НЧ составляющую звука. Регулировка чувствительности осуществляется подстроечным резистором, включенным в цепь ООС по току.

Сигнал, усиленный до амплитуды 1 В, через разделительный конденсатор С2 поступает на вход транзисторного ключа, собранного на транзисторе VT2. Отрицательная полуволна сигнала, превышающая по амплитуде 0,6 В, открывает транзистор VT2 и через диод VD2 и токоограничивающий резистор R7 заряжает конденсатор С5. Такой же результат можно получить при нажатии на кнопку SB1 (кнопка без фиксации). Через делитель R10 R11 это напряжение подается на затвор полевого транзистора VT3, открывает его, в результате закрывается биполярный транзистор VT4. Напряжение на конденсаторе С5 за время около 0,5 мс достигает уровня немного меньшего, чем напряжение на конденсаторе С4. Через резистор R9 начинает заряжаться конденсатор С9, включенный в цепь затвора полевого транзистора VT5. Совместно с цепью отрицательной обратной связи C8 R15 обеспечивается плавное открывание полевого транзистора VT5.

В процессе сборки девайса неожиданно для себя столкнулся с проблемой приобретения транзисторов ZVN2120, а так же рекомендованной автором его замены на КТ501А. На свой страх и риск решил VT3 заменить 2N7000. Сомнения возникли в связи с тем, что у указанных автором транзисторов напряжение сток-исток составляет 240 Вольт, а у 2N7000 всего лишь 60.

Высокоомные резисторы R10, R11 номиналом 100 Мом и 51 Мом были найдены в миниатюрном исполнении мощностью 0,125 Вт. Указанные же автором повергли в ужас своими размерами 🙂

В качестве элементов диодного моста звукового выключателя использовал 1N4007 из отслужившей энергосберегающей лампы. Для транзистора VT1 вполне подойдет КТ3102Е, VT4 – КТ3102 с любым буквенным индексом. В результате получилось устройство, реагирующее на хлопок в ладоши либо на другой короткий хлесткий звук на расстоянии примерно 5 метров.

Как утверждает автор и что подтверждено полевыми испытаниями устройства, ключевой транзистор VT5, благодаря его плавному включению и выключению, существенно разогревается именно в эти периоды работы. В ситуации, когда задержки в две-три минуты недостаточно и необходимо снова включить свет,  транзистор сильно нагревается, поэтому  рекомендую установить хотя бы небольшой теплоотвод для перестраховки.    В итоге, могу рекомендовать данную схему к повторению как исключительно стабильно работающую с перечнем положительных свойств, а также как основу для акустического реле, реагирующего на звуки шагов, дребезг ключей, голосовую команду и т. д. Для реализации чего следует лишь собрать другую схему микрофонного усилителя.

Плата в формате LAY-скачать:

Монтажная плата звуковое реле.rar

Да, забыл указать в своей заметке, что кнопку, указанную в схеме, не ставил, так как устройство планирую установить рядом со светильником в подъезде и дотягиваться до кнопки будет проблематично.

Автор статьи — Николай Кондратьев, г. Донецк.

Фелер 404

Фелер 404 изображение/svg+xml

Auswahl von Land und Sprache beeinflusst Deine Geschäftsbedingungen, Produktpreise und Sonderangebote

Sprache

Верунг

Preise

нетто

брутто

нетто

брутто

Nutze diesuchmaschine, um Themen zu finden, die Dich interessieren:

Каталог Ви кауфт человек Хильфе

или zurück zu: Дом

Abonnieren Sie jetzt

В том же информационном бюллетене вы найдете самые интересные и интересные сведения о новых продуктах, товарах и услугах на веб-сайте TME.
Hier können Sie sich auch von der Liste abmelden.

* Pflichtfeld

AnmeldenAuf Mitteilungsblatt verzichten

Ich habe mich mit der Ordnung des TME-Bulletins bekannt gemacht und erteile meine Zustimmung, damit das elektronische Informationsbulletin des TME-Dienstes meine E-Mail-Adresse geschickt wird. Ordnung des TME-Bulletins

*

1. Transfer Multisort Elektronik sp. о.о. mit Sitz в Лодзи, Адрес: ул. Устронная 41, 93-350 Łódź teilt hiermit mit, dass sie der Administrator Ihrer personenbezogenen Daten sein wird.
2. Ein Datenschutzbeauftragter wird beim Administrator der personenbezogenen Daten ernannt und kann per E-Mail unter [email protected] kontaktiert werden.
3. Ihre Daten werden verarbeitet auf Grundlage von Art. 6 Абс. 1 лит. a) der Verordnung des Europäischen Parlaments und des Rates (EU) 2016/679 vom 27. April 2016 zum Schutz natürlicher Personen bei der Verarbeitung personenbezogener Daten und zum freien Datenverkehr und zur Aufhebung der Richtlinie 95/46/EG (nachstehend «DSGVO» genannt), um an die angegebene E-Mail-Adresse den elektronischen Newsletter von TME zu senden.
4. Die Angabe der Daten ist freiwillig, jedoch für den Versand des Newsletters erforderlich.
5. Ihre personenbezogenen Daten werden gespeichert, bis Ihre Einwilligung für die Verarbeitung Ihre personenbezogenen Daten widerufen.
6. Sie haben das Recht auf Zugang, Berichtigung, Löschung oder Einschränkung der Verarbeitung Ihrer Daten;
Soweit Ihre personenbezogenen Daten aufgrund einer Einwilligung verarbeitet werden, haben Sie das Recht, die Einwilligung zu widerufen. Der Widerruf der Einwilligung berührt nicht die Rechtmäßigkeit der Verarbeitung auf der Grundlage der Einwilligung vor dem Widerruf.
7. Soweit Ihre Daten zum Zwecke des Vertragsabschlusses und der Vertragsabwicklung oder aufgrund Ihrer Einwilligung verarbeitet werden, haben Sie auch das Recht, Ihre personenbezogenen Daten zu übertragen, d. час von der verantwortlichen Stelle in structurierter, allgemein üblicher und maschinenlesbarer Form zu erhalten. Sie können diese Daten einen anderen Datenadministrator übersenden.
8. Sie haben auch das Recht, eine Beschwerde bei der für Datenschutz zuständigen Aufsichtsbehörde einzureichen.

больше Венигер

TME-Newsletter abonnieren

Ангбот — Рабат — Нойхайтен. Sei auf dem Laufenden mit dem Angebot von TME

AGB zum Информационный бюллетень Auf Mitteilungsblatt verzichten

Daten werden verarbeitet

Die Operation wurde erfolgreich durchgeführt.

Ein unerwarteter Fehler ist aufgetreten. Bitte versuche noch einmal.

Логин

Пароль

Логин и пароль не заблокированы.

Die Angabe im Feld ist zu kurz. Мин. Отметьте значение %minLength%.

Пароль недействителен?

Dein Browser wird nicht mehr unterstützt, bitte lade eine neue Version herunter

Хром Скачать фон Датей

Fire Fox Скачать фон Датей

Опера Скачать фон Датей

Интернет-проводник Скачать фон Датей

Выбрать почтовый ящик

Норд Электроник Плюс | Электронные компоненты.

Дистрибьютор, интернет-магазин – Transfer Multisort Elektronik Nord Elektronik Plus | Электронные компоненты. Дистрибьютор, интернет-магазин – Transfer Multisort Elektronik изображение/svg+xml

Вы просматриваете международную версию сайта. На основе данных о местоположении рекомендуемая версия страницы для вас: Германия / Германия

Выбранная страна и язык определяют ваши торговые условия, цены на товары и специальные предложения.

Страна

Язык

Валюта

Цены

нетто

брутто

сеть

валовой

Световой эффект 6 светодиодов; 9В постоянного тока; визуальные эффекты; Кол-во диодов: 6

цифровой термометр; 12÷20В постоянного тока; 1°С

Мигающее сердце; 9ВДК; Кол-во диодов: 10

Электронная рулетка; 5 В постоянного тока; визуальные эффекты; Кол-во диодов: 16

диммер; 54х10х1мм; -20÷40°С; IP20; Выводы: для пайки

диммер; 63х10х1мм; -20÷40°С; IP20; Выводы: для пайки

Регулятор звукового тона; 12÷24В постоянного тока

Активный фильтр сабвуфера; 38 В постоянного тока; Ч: 1

Декоративные светильники; 9В постоянного тока; визуальные эффекты

Тестер уровня жидкости; 12 В постоянного тока

Сенсорный переключатель; 44х44х14мм; Цвет: черный; IP40; Отведения: 2 отведения

Электроснабжение мастерской; Текущий рейтинг: 3А; Uвых: 1,2÷24 В постоянного тока

Игральная кость; 4,5 В постоянного тока

Сумеречный выключатель; 12 В постоянного тока

Регулятор времени; 12 В постоянного тока; ИС: NE555; 10А

Мы рекомендуем вам подписаться

В каждом информационном бюллетене вы найдете важную и интересную информацию о новых продуктах, распространении и изменениях на сайте TME.
Здесь же можно отписаться от списка.

* обязательное поле

ПодписатьсяОтписаться

Я прочитал и понял Политику новостной рассылки TME и настоящим даю свое согласие на отправку цифровой информационной рассылки службы TME на мой адрес электронной почты. Политика информационного бюллетеня TME

*

1. Transfer Multisort Elektronik sp. о.о., ул. Ustronna 41, 93-350 Łódź настоящим информирует вас о том, что он будет контролером ваших личных данных.
2. Контроллер персональных данных назначил ответственного за защиту данных, с которым можно связаться по электронной почте: [email protected].
3. Ваши данные будут обрабатываться на основании пункта (а) статьи 6(1) Регламента Европейского парламента и Совета (ЕС) 2016/679 от 27 апреля 2016 г. о защите физических лиц в отношении обработки персональных данных и о свободном перемещении таких данных и отмене Директивы 95/46/EC (далее: GDPR), для отправки на указанный адрес электронной почты электронного информационного бюллетеня TME .
4. Предоставление данных является добровольным, однако необходимо направить информационный бюллетень.
5. Ваши персональные данные будут храниться до тех пор, пока вы не отзовете свое согласие на обработку ваших персональных данных. 6. Вы имеете право получить доступ к своим личным данным и запросить их исправление, удаление или ограничение их обработки;
7. Если ваши личные данные обрабатываются на основании вашего согласия, вы имеете право отозвать это согласие. Отзыв согласия не влияет на законность обработки, которая была выполнена до отзыва.
8. Вы также имеете право подать жалобу в надзорный орган по защите данных.

более меньше

Подпишитесь на информационный бюллетень TME

Специальные предложения — скидки — новинки. Будьте в курсе предложений TME

Информационный бюллетень Правила и условия Отписаться

Идет обработка данных

Задача успешно выполнена.