ИВАН САМКОВ
_________________________________________________________
РЕФЕРАТ
РАЗРАБОТКА АКТИВНОГО ФИЛЬТРА
ДЛЯ САБВУФЕРА
___________________________________________________
ã МИФИ 2007
ã МОСКВА 2007
ã Ivan Samkov
1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ.
При малых габаритах акустической системы (АС) компьютера сабвуфер часто размещаемый вне поля зрения пользователя, обеспечивает воспроизведение низкочастотных звучаний без нарушения стереофонического эффекта. Самостоятельное изготовление сабвуфера позволяет исключить недостатки многих промышленных аналогов.
Наиболее оптимальное решение – это изготовление сабвуфера с активным разделительным фильтром.
Разработка активного фильтра велась на основе выполненной и испытанной ранее схемы, состоящей из микроконтроллера Z8 (DD1), выполняющего функцию анализатора внешнего воздействия от BQ1 и генератора импульсов для ультразвукового излучателя BQ3. Селекцию отражённого сигнала обеспечивает трёхкаскадный резонансный усилитель на транзисторах VT1…VT3. Такая схема обеспечивает выполнение заданных акустических характеристик.
2. ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА.
Принцип действия локатора основан на излучении пачки импульсов ультразвуковой частоты и последующем приёме отражённого препятствием сигнала. Время от момента излучения до момента приёма отражённого сигнала прямо пропорционально расстоянию до объекта. В зависимости от расстояния до объекта локатор формирует один из двух звуковых сигналов: если оно менее 1 метра, генерируются частые тональные посылки, если от 1 до 2 метров – редкие. При расстоянии более 2 метров звуковой сигнал отсутствует. Время ожидания отражённого сигнала – 60 мс, после чего излучается следующая пачка импульсов и процесс повторяется.
Локатор питается напряжением 122,5В от цепи сигнальных фонарей заднего хода автомобиля. Микросхема DA1 стабилизирует питающее напряжение на уровне +5В, необходимом для нормальной работы МК. В цепи питания устройства установлен фильтр, состоящий из конденсаторов С2, С8, С13 и резистора R6.
Выбором элементов электрической схемы блока удовлетворены требования по максимальным (40°С) и минимальным (5°С) рабочим температурам и верхней (50°С) и нижней (-30°С) предельным температурам, а также предельной влажности (98%).
Конструкция устройства обеспечивает его устойчивость к механическим воздействиям и соответствует требованиям технического задания по
электрическим и эксплуатационным характеристикам.
3. ОПИСАНИЕ И ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОЙ
КОНСТРУКЦИИ.
Анализ технического задания показывает, что акустический локатор будет работать в стационарных условиях. При этом жёстких ограничений на габариты и вес устройства не налагается. Режим работы и характеристики окружающей среды также не требуют разработки специальных конструкций. Величина вероятности безотказной работы также не налагает особых требований на акустический локатор. Было решено акустический локатор изготовить в виде отдельного блока с использованием печатных схем, к которому через разъёмы подключаются акустические приборы. ............
