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1、第四章 电声玩具电路设计第一节第一节有线通讯玩具有线通讯玩具 有线对讲机通常可分为“任务与“等待两个形状，而且大部分时间都是处于不任务的等待形状。要求在等待形状不耗费电能。任务形状又分为“呼叫与“对讲两个任务形状。呼叫形状系指通讯一方给对方发一表示要求对讲的信号的任务形状，其目的是要求对方做好对讲的预备。对讲形状系指通讯双方相互通话的形状。对讲机通常分为主机与副机两部分。通讯的一方占有主机，而另一方占有副机。主、副机设有控制开关，分别控制对讲机的等待形状、呼叫形状与通话形状。而且主机上还有一个总开关，当它闭合时，才干进展通讯。有线对讲机虽然有不少种类，但其原理大臻一样。下面我们结合实例进展分析
2、。一、普通型对讲机 图3-1为这种对讲机的电路原理图。它分为甲、乙两方，并分别由通讯双方所持有甲方线路复杂，对讲效果主要取自这一方，故称作主机。乙方只需一个喇叭及很少的元件组成，故称作副机。 图3-1普通型对讲机电路原理图 二、 门铃式对讲机这是一个即可做门铃，又可用语相互对讲的电子玩具。显然它具有运用价值，其原理与上述的对讲机一样。当它做门铃时，相当于一放呼叫另一方，只不过这种呼叫是一方向的；当用它通话时，那么与普通对讲机一样。本对讲机的特点 是，放大部分采用了集成电路，而且采用了一块音乐集成电路以添加兴趣。对讲机的电路原理图如图3-2所示。 图3-2门铃式对讲机的电路原理图 这种门铃式对话
3、机还可以接成多个副机、一个主机的方式。这样，就可以实现一个人分别与几个人对话或游戏。 三、多路有线对讲机下面我们引见的多路有线对讲机具有多台副机，主机可与任何一台副机相互通话而且主机能识别哪一台副机在呼叫。与上述电路一样，将放大电路部分仍设置在主机，这可使副机的本钱明显降低。该机可用于商店帐台与各柜台营业员的通话，旅馆效力台与各房间之间的传呼及医院值班室与各病房床位之间的联络等。整机电路原理，如图3-3c所示， 。图3-3 多路有线对讲机的电路原理图四、有线玩具 谈起，它应有讲和听两种功能。当上述有线对讲机处于对讲形状时，就能完成听和讲两种功能，所以说它此时就是一个玩具。下面我们分析一个简单的
4、玩具线路。图3-4是它的电路原理图。两个晶体管BG1,BG2组成了低频放大器。与对讲机时一样，扬声器在讲时作为话筒在听时作为喇叭。 图3-4 有线玩具的电路原理图 从上面的玩具不难看出，它只能做到非听即讲，或非讲即听，与真实有较大差别。下面我们引见一种玩具，既可以抑制以上缺点，它只需1.5v供电，而且甲乙双方相距30m，仍能正常通话。 图3-5 玩具的电路原理图 第二第二节无无线通通讯玩具玩具有线对讲机受空间和间隔的限制，所以它只能在有限的范围内进展通话游戏。无线对讲机那么能抑制上述缺陷。我们在分析无线电遥控玩具时知道，发射与接纳是单向的。而在无线对讲机中，发射与接纳是双向的，即游戏者任何一方
5、都具有发射与接纳两种功能，因此线路相对要复杂些。 一、简易无线对讲机图4-6为其电路原理图。它由晶体管BG1BG3、接纳/发射转换开关K1、电源开关K2与开关K3组成。转换开关K1处与不同位置，电路将分别构成发射机或接受机，下面逐一进展分析。 图3-6 简易无线对讲机电路原理图 当K3置于断开位置、K1置于图中所示位置接纳时，电路等效于图4-7所示的电路。这时，BG1组成超再省检波器，BG2、BG3构成两极低频放大器。不难看出，图3-7为一超再生检波接纳机，其任务原理请参阅第一章有关部分。 图3-7 对讲机等效为接纳机 当K3断开、K1置于发射位置时，图3-6的电路等效于图4-8所示的电路，这
6、时扬声器变为话筒，接纳声音信号，并经过C8偶耦合到BG2的基极，经BG2、BG3两极放大后的音频信号，从BG3的集电极输出，加到BG1的基极。又由于BG1为共基极电容三点式振荡器，这个振荡器产生的高频载频信号被音频信号调幅，成为已调波，并由天线发射出去。显然，图3-8为一调幅发射机。 图3-8 对讲机等效为发射机 当K1置于发射位置、K3接通时，那么BG3集电极的输出经R11、C14和C8反响到BG2的基极，这样，BG2、BG3就构成一个自激振荡器，它产生1000Hz左右的音频信号，然后再调制BG1产生的载波，从而发出呼叫信号。通讯双方各自具有一台如图3-6所示的收发两用机。通讯时，一方置于发
7、射形状，另一方置于接纳形状，先由发方发出呼叫信号，联系好后，再进展通话。 二、玩具无线这种无线通讯玩具具有效通话间隔为100多米，电路简单，普通不用调试就能获得称心的效果。本机的电路原理如图3-9所示。K1是一个四刀双掷开关，当K1在“a位置时，电路处于“接收形状；当K1置于“b位置时，电路处于“发射形状。图3-9 玩具无线电路原理图当K1置于“a时，电路为一超再生检波式接纳机。BG1构成超再生检波器，BG2构成低频电压放大器，BG3、BG4构成推挽式输出放大器，BG5、BG6此时不用。这时电路接纳对方发来的信号。当K1置于“b时，电路为一调幅发射机。BG1构成的电路此时不用，扬声器作为 话筒
8、经过连的基极，声音信号经的放大器放大，由变压器耦合到组成的推挽自激载频振荡进展调幅，产生的调幅信号经线圈耦合至天线，然后发射出去。 三、集成无线对讲机这种对讲机主要有集成块组成，灵敏度较高，输出率较大，通话间隔为一公里左右其电路原理如图3-10所示。任务形状由四刀双掷开关控制，图中所处的位置为收话形状，当为另一端时，那么处于发话形状。SL315为高，中频音响集成电路，它具有变频和中放的功能；与晶提构成发射时的载波振荡器；构成电极调幅电路。 图3-10 IC无线对讲机电路原理图 第三节 扩音玩具 此类玩具的特点就是把玩具进展扩展,再配以相应的动作,构成一音响为主的玩具。一、玩具扩音机这种玩具实践
9、上是一种小型扩音机.其外型设计的比较的灵敏,可装背带,以便小朋友背着进行游戏.整个玩具由手握式话筒和书包式机箱构成。当儿童手握式进展唱歌和喊话时,从机箱的扬声器中便发出经扩音发出的声音.图3-11为玩具扩音机的电路原理。 图3-11 玩具扩音机的电路原理图 图中,话筒部分有2英寸永磁扬声器及变压器T1的主要功能为阻抗变换,假设选用驻极体电容传声器作为话筒,那么可省去此变压器.话筒部分经过金属屏蔽线把音频信号保送至机箱上的低放线路版.R1和C2、C3组成通滤变器,可以减少高频频杂波干扰,BG1构成前置放大器,W2可以 调整BG1的任务点,经BG1放大后的音频信号由C5藕和到BG2进展放大,再由变
10、压器耦合到BG3和BG4进展推挽功率放大,最后由扬声器发声.W1为开关的电位器,它控制电量与电源的接通.整个线路的元件均装配在一块矩形的线路板上,然后与扬声器、电池装在塑料机箱内。 二、活动扩音玩具 这种玩具在扩音玩具的根底上在配以机械结构,使玩具能按着声音的节拍作出相应的动作.它由话筒和玩具本体两部分组成.当儿童手持话筒唱歌或讲话时,一方面玩具内低放线路板将声音扩展而发出声音,另一方面经放大后的音频纤毫再去控制继电器，使其按照声音的节拍进展闭合或释放，于是就使变速机构也按节拍动作起来，例如，一种玩具小熊就属于这种玩具 当小朋友拿着话筒唱歌时，从底座的扬声器就发出扩大的声音，有如小熊在唱歌同时，声音信号又控制了电路中继电器的吸合，使变速机动作，小熊做出摇摆姿态，犹如跳起舞来当唱歌的节拍越快，继电器吸合的频率越快，因此，电动机的时间越长，小熊跳舞的速度也相应地加快；而当唱歌是节拍房慢时，小熊的动作也随之减慢，好象无精打采的样子由于这种玩具按声音的节拍做出动作，同时又兼有扩音效果，故具有浓重的兴趣性。
