Юный техник, 2001 № 08

Части, показанные красным цветом, нужно выпилить. Кривошипы закрепляются под углом 90 градусов.

По принципу этой демонстрационной модели работают современные двигатели Стирлинга. Рабочим телом в них служит не воздух, а гелий под давлением 200–300 атмосфер. Благодаря этому они получаются легкими и компактными, а по экономичности сравнимы с дизелями. Ожидается, что «стирлинг» может стать идеальным, экологически чистым и бесшумным двигателем для автомобиля.

Однако, несмотря на сотни миллионов долларов, истраченных США на его разработку, пока имеются лишь экспериментальные образцы.

Если вас всерьез заинтересует эта проблема, найдите изданную в 1985 г. книгу Г. Уокера «Двигатели Стирлинга». Не исключено, что и сегодня «стирлинг» ждет своего Эриксона, и модель станет вашим первым шагом на этом пути.

А. ИЛЬИН, рисунки автора.

ЗАОЧНАЯ ШКОЛА РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Спой дуэтом с рок-звездой!

Петь могут многие, но музыкальное сопровождение всегда проблема. Недавно появилось «караоке». Это некий двухканальный магнитофон, в который вставляется лента с записью музыки, чистая лента, и подключается микрофон. Певец через наушники слушает сопровождение и поет. Запись его голоса вместе с музыкальным сопровождением появляется на ленте. Подобные устройства описывались в нашей литературе еще тридцать лет назад. На нашем рынке они появились в зарубежном исполнении и за непомерную цену. Однако, почти тот же результат можно получить иначе, если включить магнитофон на воспроизведение, а к его головке подвести сигнал от микрофона. Тогда на имеющуюся запись наложится голос певца. (Звуковое сопровождение не должно попасть в микрофон. Его нужно слушать через наушники.) Учитывая высокую плотность монтажа в обычном плеере, проще для этих целей переделать старый кассетный магнитофон, например, «Легенда-404».

На рис. 1 изображена схема доработки его входной цепи.

Рис. 1

Как известно, в таком режиме воспроизводящая головка В1 присоединена к входному каскаду на транзисторе VT1, а гнезда XS1 для подключения микрофона разобщены со входом. А чтобы микрофон работал вместе с магнитной головкой, нужно создать временный путь для сигнала микрофона, в обход штатного переключателя режимов.

Сигнальные гнезда 1, 4 микрофонного разъема XS1 (найти их легко) соедините проводничком с базой транзистора VT1, отыскать который также не составит большого труда.

В новую цепочку нужно ввести два элемента — разделительный конденсатор С1 и выключатель SA1. Использование последнего предотвратит образование в некоторых случаях паразитных связей. Если выходное напряжение сигнала динамического микрофона ВМ1 (например, МД201) маловато, его можно выровнять с микшером, известным в радиолюбительской практике (рис. 2).

На его входной разъем X1 направьте сигнал микрофона напрямую, а на разъем Х2 нужно подать сигнал магнитозаписи, снятый с линейного выхода магнитофона. Переменными резисторами R1, R2 микшера можно установить желаемые уровни сигналов, которые после резисторов R3, R4 в смешанном виде поступят на общий регулятор из цепочки R5, R6. Отсюда их можно подать на вход усилителя мощности звуковой частоты, например, имеющийся в бытовом радиоприемнике.

Ну, а как быть, если хочется попеть под аккомпанемент грамзаписи? Здесь, для реализации того же принципа наложения сигналов можно немного доработать усилитель распространенного электрофона «Аккорд» (рис. 3).

Помимо штатного пьезоэлектрического звукоснимателя В1 со своим регулятором уровня, к входному каскаду на транзисторе VT1 присоединен сигнальный вывод электретного микрофона марки МКЭ-3. Последовательно с ним включен резистор R1, препятствующий шунтированию высокоомных входных цепей электрофона.

Питание микрофона напряжением 3… 6 В берется от цепи питания входного каскада усилителя.

Соотношение входных сигналов регулируется переменным резистором на выходе звукоснимателя, а уровень смешанного сигнала — регулятором громкости усилителя электрофона. Все упомянутые самоделки некритичны к выбору типов радиоэлементов, поэтому останавливаться на вопросе комплектации не стоит.

К установке уровней сигналов голоса самодеятельного певца и записи следует подходить творчески. Самый простой способ — петь соло под «чистую» инструментальную запись; если же используется запись певца с оркестром, следует сопоставить ваши вокальные диапазоны. Так, при известном сходстве голосов, некоторое превышение вашего сигнала (с микрофона) практически вытеснит звучание голоса в записи, и слушатели воспримут это как ваше сольное исполнение. Если же голоса разнохарактерны — например, один низкий мужской, второй высокий женский — лучше установить примерно одинаковые уровни; так можно имитировать дуэт, скажем, с популярной рок-звездой.

Поскольку заниматься регулировкой уровней «складываемых» сигналов исполнителю у микрофона несподручно, лучше пригласить помощника. Ему, отстраненно воспринимающему звучание, проще обеспечить рациональную дозировку сигналов для получения наиболее выразительного результата.

… Узнаю я их по голосам

Дом становится все более совершенным, но одновременно все более сложным и уязвимым. Скромную городскую квартиру неожиданная протечка, не вовремя открытое окно, даже подгоревшая сковорода могут поставить на грань катастрофы. В ней много машин, требующих надзора, ибо одни без него могут просто испортиться, другие же и вовсе понаделают бед. Еще больше проблем в сельском доме. Его многочисленному «населению» — от морковки с картошкой до кур и собак — пригляд необходим постоянно. Давно известно, что часть контрольно-надзорных функций можно переложить на всевозможные датчики. Они прекрасно сигнализируют о сухости почвы и о протечках, о нехватке корма в курятнике и об излишке дыма на кухне.

Когда речь идет о солидной ферме или о гостинице, то сигналы всех датчиков выводят на экран. Но «хоромы», в которых живет большинство наших читателей, не столь велики, чтобы тратится на компьютер.

Однако можно сделать так, чтобы физически одинаковые команды датчиков — скажем, замыкание той или иной сигнальной электрической цепи — производили звуки с отчетливо различной тональностью, каждая из которых «приписана» определенному объекту. Один из вариантов исполнения подобного устройства показан на рисунке.

Устройство собрано на микросхеме DA1 и нескольких дискретных элементах и связано токопроводными линиями с «датчиками непорядка», условно изображенными в виде контактных замыкателей SA1… SA3. С выхода устройства сигналы подаются на усилитель звуковой частоты (не показан) и озвучиваются динамической головкой. Чтобы не усложнять устройство несколькими — по числу объектов контроля — генераторами разных звуковых частот, имеется всего один генератор с фиксированной частотой, выдающий сигнал в форме прямоугольных импульсов. Такой сигнал содержит набор гармоник — синусоидальных составляющих, частоты которых равны или кратны частоте генератора.