Сфера Дайсона - это гипотетическая мегаструктура, первоначально описанная Фрименом Дайсоном . Подобная сфера являет собой систему орбитальных спутников, которые полностью окружают звезду и захватывают большую часть энергии её излучения. Дайсон предположил, что подобная структура будет логическим продолжением долгосрочного выживания и роста энергетических потребностей технократической цивилизации. Также он считает, что поиски следов существования таких структур могут привести к обнаружению развитых внеземных цивилизаций.
После этого были выдвинуты и другие варианты, предполагающие строение искусственных структур или последовательности структур, которые окружают звезду. Эти последующие предположения не ограничивались лишь станциями использования солнечной энергии. Многие из них охватывали идею о проживании на таких сферах или использовании их в качестве промышленных мощностей. В некоторых произведениях художественной литературы такая сфера описывается как сплошная скорлупа, в которой замкнута звезда, но такой вариант является наименее правдоподобным.

Прои схождение понятия

Концепция сферы Дайсона является результатом мысленного эксперимента физика и математика Фримена Дайсона, где он отметил, что каждая человеческая технологическая цивилизация постоянно испытывает рост потребностей в энергии. Он рассуждал, что если человеческой цивилизации суждено существовать ещё достаточно долго, то рано или поздно придет время, когда она почувствует потребность в таком объеме энергии, который выделяется Солнцем. Он выдвинул идею о системе орбитальных элементов (на которую он изначально ссылался, как на сферическую поверхность), разработанную для перехвата и сбора всей энергии, вырабатываемой светилом. Предложение Дайсона не содержало в себе того, как именно подобная система может быть построенная, а лишь фокусировалась на вопросах сбора энергии.

Осуществимость

Хоть и считается, что некоторые широко описанные варианты конструкции (в частности те, которые базируются на идеи оболочки) являются тяжело осуществимыми на практике, некоторые другие варианты сферы - те, которые базируются на идеи орбитальных спутников или солнечных парусах - не требуют для их создания каких-либо крупных теоретических прорывов в наших основных научных знаниях. Размещение космических кораблей и спутников, использующих фотоэлементы, может быть всего лишь маленьким шагом на пути строительства сферы Дайсона. Однако, создание и размещение космических кораблей и спутников в необходимом количестве для создания объединённой системы сбора энергии, соизмеримой с размерами солнечной системы, находится за пределами наших сегодняшних индустриальных потребностей и возможностей. Также возможно, что существует множество непредвиденных сложностей, связанных с масштабами строительства в таком крупном проекте, и что наше нынешнее понимание промышленной автоматизации не достаточное для постройки самоподдерживающих систем, способных обслуживать сферу.

Варианты

В большинстве идей сфера Дайсона представлена в виде искусственного, полого шара материи, внутри которого находится светило. Это понимание является неправильным толкованием оригинальной концепции Дайсона. Сам Дайсон отвечал: «Сплошная оболочка или кольцо, окружающие звезду, механически невозможны. Форма «биосферы», которую я себе представляю, состоит из несвязанного сбора или роя объектов, путешествующих на независимых орбитах вокруг светила».

Рой Дайсона

Самый близкий вариант оригинальной концепции Дайсона - это «Рой Дайсона» (Dyson swarm). Он состоит из большого количества независимых конструкций (спутников солнечной энергии или точек обитания), который вращаются вокруг звезды, образуя плотную формацию. Такой подход строительства сферы Дайсона имеет несколько преимуществ:
компоненты, которые её образуют, могут широко варьироваться в размерах и дизайне, и такая сфера может строиться постепенно на протяжении длительного периода времени;
в целях передачи этой энергии между элементами могут использоваться различные формы беспроводной передачи энергии.
Подобный рой также имеет свои недостатки. Природа орбитальной механики может сделать процесс проектирования орбит элементов чрезвычайно сложным. Простейший вариант такого проектирования - это кольцо Дайсона (Dyson ring), в котором все эти элементы используют одну и ту же орбиту (рис. 1). Более сложные модели с большим количеством колец будут перехватывать больше звездной энергии, но при этом будут периодически затмевать другие элементы, когда их орбиты будут перекрываться (рис. 2). Другая возможная проблема заключается в увеличении убытка орбитальной стабильности, так как добавление новых элементов увеличивает вероятность орбитальных возмущений (искажений) существующих элементов.
Как сказано выше, подобное облако сборщиков энергии может изменить свет, излучаемый светилом, но, как это видно в варианте «роя Дайсона», маловероятно, что такое изменение будет полным, поэтому какая-то часть естественного света звезды будет присутствовать в спектре.

Рис. 1. Кольцо Дайсона

нажмите для просмотра в оригинальном размере (1024х768)

Рис. 2. Модель из множества колец Дайсона

Оболочка Дайсона

Наиболее распространенный вариант сферы Дайсона - это "оболочка Дайсона" (Dyson shell) - однородная сплошная оболочка материи, окружающая звезду (рис. 3). В отличие от роя Дайсона, такая структура может полностью изменить излучение центральной звезды и перехватывать 100% энергии выхода. Такая структура будет также обеспечивать огромную площадь для различных поселений.
Для нашей Солнечной системы сферическая оболочка Дайсона радиусом в 1 а.е. (1 а.е. = 1 астрономическая единица = среднее расстояние от Земли до Солнца), то есть таким радиусом, при котором её внутренняя поверхность будет получать такое же количество солнечного света из расчета на телесный угол , как и Земля, будет иметь площадь не менее 272 квадриллионов км 2 (приблизительно 550 миллионов площадей поверхности Земли). Она будет перехватывать всю энергию выхода Солнца - 400 септиллионов ватт. Другие варианты конструкции будут перехватывать значительно меньше, но вариант оболочки представляет собой максимально возможный перехват энергии в нашей Солнечной системе на данном этапе эволюции Солнца. Это примерно в 33 триллиона раз больше, чем потребление энергии человечеством в 1998 году (12 ТВт).

Рис. 3. Оболочка Дайсона радиусом 1 а.е. и толщиной 3м. Оранжевые стрелочки указывают направление инфракрасного излучения

Существует несколько серьезных теоретических трудностей, связанных со сплошной оболочкой Дайсона:

Рис. 4. Силы тяжести, действующие на предмет, взаимно компенсируются

Рис. 5. Мир-Кольцо: всё живое расположено на внутренней стороне вращающейся сферы

Также биосфера может размещаться на внешней стороне сферы Дайсона (в этом варианте нет вращающихся сфер или колец), где она будет держаться с помощью гравитации звезды. В таких случаях, цивилизация должна разработать новые формы освещения, или же сфера должна быть частично прозрачной, так как в противном случае свет звезды будет полностью скрыт.

• Если предполагать, что радиус сферы равен 1 а.е., то предел прочности для сжатия вещества, образующего сферу, должен быть огромным. Можно представить, что любая произвольно выбранная точка на поверхности сферы находится под давлением купола высотой в 1 а.е., основание которого проходит через эту точку так, что купол есть ни что иное как половина сферы Дайсона. На этот купол действует сила гравитации звезды. Таким образом, каждая точка сферы находится под давлением бесконечного числа произвольно выбранных куполов, которые вдобавок противодействуют друг другу - сжимают точку во взаимно противоположных направлениях. Результирующая сила огромна, хоть и является конечной (рис. 6). Ни один из известных или теоретических материалов не является достаточно крепким, чтобы противостоять такому давлению и образовывать жесткую статическую сферу вокруг звезды.

Рис. 6. На точку (зеленая точка) давит верхний купол (синяя линия) и нижний купол (красная линия). Таких противоположных куполов множество; результирующее давление на точку огромное.

Однако писатель Пол Берч предложил идею, согласно которой оболочка Дайсона может поддерживаться динамическими средствами, аналогичными тем, которые используются в космическом лифте . Массы, перемещающиеся круговыми дорожками по внутренней стороне сферы при значительно больших скоростях, нежели орбитальная скорость для сферы, будут оказывать давление в сторону, противоположную направлению гравитационного притяжения звезды, за счет центробежных сил (рис. 7). Для оболочки Дайсона радиусом 1 а.е. со звездой той же массы, как и масса Солнца, масса, перемещающаяся со скоростью в 10 раз быстрее, чем орбитальная скорость (297,9 км/с), будет поддерживать массу в 99 раз больше своей (а = v 2 /r). Однако, расположение этих треков имеет такие же трудности, как и расположение орбит в рое Дайсона, и неясно, сколько энергии будет потребляться для обеспечения необходимой скорости перемещений масс.

Рис. 7. За счет центробежного ускорения, вызываемого огромной скоростью (v) , F 1 > F 2 , поэтому сжатие вещества может быть уменьшено

• В солнечной системе для сферы радиусом 1 а.е. может банально не хватить строительного вещества. Первоначальная оценка Дайсона предполагала, что в Солнечной системе существует достаточное количество вещества для строительства сферы радиусом 1 а.е. и толщиной 3м, но она включала водород и гелий, которые вряд ли могут использоваться в качестве строительного материала (однако с помощью ядерного синтеза из водорода и гелия можно получить и более крепкие материалы). Ученый Андерс Сандберг оценивает, что в нашей Солнечной системе находится 1,82х10 26 кг легко используемого строительного материала, что является достаточным для строительства оболочки Дайсона радиусом 1 а.е., средней массой 600 кг/м 2 при толщине приблизительно 8-20 см в зависимости от плотности. Этот материал включает в себя ядра газовых гигантов, которые, однако, могут быть труднодоступными; внутренние планеты отдельно могут предоставить лишь 11,79х10 24 кг вещества, что достаточно для строительства оболочки Дайсона радиусом 1 а.е. с массой всего 42 кг/м 2 .

Рис. 8. Гелиосфера защищает нашу Солнечную систему от межзвездного ветра

Пузырь Дайсона

Третий тип сферы Дайсона - это "пузырь Дайсона" (Dyson bubble). Он похож на рой Дайсона, состоящий из множества независимых конструкций, которые могут быть построены на поэтапной основе.

Но, в отличие от роя Дайсона, конструкции, которые составляют пузырь, не выводятся на орбиту вокруг звезды, а являются своего рода солнечными парусами (рис. 9) - за счет давления солнечного ветра они могут зависать в космосе и противодействовать силе притяжения этого солнца. Эти конструкции ученый Роберт Л. Форвард называл statite (от слов static и satellite ) - по аналогии будем их называть стапутниками (от статичный и спутник). Эти стапутники не будут угрожать опасностью столкновения друг с другом или затмения друг друга - они будут полностью стационарными по отношению к звезде и при этом независимыми друг от друга. Поскольку отношение давления излучения и силы тяжести звезды является постоянным, независимо от расстояния (при условии, что эти стапутники имеют беспрепятственную линию прямой видимости (визирования) с поверхностью звезды), такие стапутники могут также изменять своё расстояние до звезды.

Рис. 9. Солнечный парус

Практичность этого подхода вызывает сомнения с точки зрения современной материальной науки. Стапутники, размещенные вокруг нашего Солнца, должны иметь поверхностную плотность около 0,78 граммов на 1 квадратный метр паруса. Для иллюстрации столь низкой массы необходимых материалов, представьте себе, что общая масса пузыря таких материалов радиусом 1 а.е. будет около 2,17х10 20 кг, а это примерно такая же масса, как и у астероида 2 Паллада (радиус 532 км).

Производство такого материала в настоящее время находится за пределами наших возможностей; самый легкий карбоновый солнечный парус в настоящее время имеет плотность без нагрузки 3г/м 2 , что в 4 раза тяжелее необходимого для стапутника.

Тем не менее, были выдвинуты предположения о создании сверхлегких сеток из углеродных нанотрубок с помощью молекулярных технологий - плотность таких сеток будет ниже 0,1 г/м 2 .

Если производство таких материалов в промышленном масштабе возможно, и такие материалы могут использоваться в парусах, средняя поверхностная плотность паруса с оснасткой может быть сведена до 0,3 г/м 2 . Если парус может быть построен с такой поверхностной плотностью, то космическое поселение размером с (площадью 500 км 2 с пространством для более 1 млн. жителей и массой около 3х10 9 кг - рис. 10) может снабжаться энергией от кругообразного солнечного паруса диаметром 3000км, что в сумме "парус + космическое поселение" даст массу 5,4х10 9 кг.

(нажмите для просмотра в увеличенном масштабе - 1884Ч1479)

Рис. 10. Цилиндр О’Нилла

Примечание: цилиндр О’Нилла может быть размещен в точках Лагранжа. Два разные по массе массивные космические тела (например, Солнце и Земля) вращаются вокруг своего общего центра масс. Если тело с небольшой массой в сравнений с массами Солнца и Земли будет двигаться вокруг этого центра масс с той же скоростью, с которой Солнце и Земля вращаются друг относительно друга, в точках L1-L5 (рис. 11) за счет гравитации Солнца и Земли и центробежной силы тело будет находиться в невесомости.

Рис. 11. Точки Лагранжа.

Диаметр 3000 км - это чуть меньше диаметра спутника Юпитера Европы (хоть и парус - это плоский диск, а не сфера) или расстояния между Москвой и Барселоной. Но при этом масса такого паруса будет намного меньше массы многих астероидов. Хоть и строительство таких массивных жилых стапутников будет гигантским шагом, а необходимые материалы для их строительства ещё не получены, технические трудности такого варианта являются незначительными по сравнению с другими чудесами инженерной мысли, предлагаемыми в качестве сферы Дайсона.

Поиск внеземного разума

В оригинальной статье Дайсон предположил, что достаточно развитые внеземные цивилизации, скорее всего, будут следовать той же тенденции, как и люди - рост потребления энергии; в конечном итоге они построят свою собственную сферу для сбора энергии. Постройка такой системы сделает эту цивилизацию цивилизацией типа II по шкале Кардашева .

Учитывая количество энергии в расчете на 1 м 2 на расстоянии 1 а.е. от Солнца, можно подсчитать, что большинство известных веществ будет переизлучать энергию в инфракрасной части электромагнитного спектра. Таким образом, сфера Дайсона, построенная разумной формой жизни (не отличающейся сильно от человеческой и живущей в непосредственной близости от похожей на Солнце звезды) и сделанная из материалов аналогичных тем, которые доступны для людей, скорее всего, станет главной причиной увеличения количества инфракрасного излучения в излучаемом звездой спектре (рис. 12). Отсюда Дайсон и выбрал название для своей статьи: "Поиск Искусственных Звездных Источников Инфракрасного Излучения" (Freeman John Dyson, Science, Vol. 131, June 3, 1960, pp. 1667-1668).

Рис. 12. Небо в инфракрасном диапазоне

Рис. 13. Инфракрасная орбитальная обсерватория

Перевёл и дополнил статью: Уткин А.В.

Сфе́ра Да́йсона - гипотетический астроинженерный проект Фримена Дайсона, представляющий собой относительно тонкую сферическую оболочку большого радиуса (порядка радиуса планетных орбит) со звездой в центре.

Предполагается, что технологически развитая цивилизация может применять подобное сооружение для максимально возможного использования энергии центральной звезды и/или для решения проблемы жизненного пространства.

Согласно теоретическим расчётам, для сооружения сферы Дайсона вокруг Солнца необходимо вещество с массой порядка массы Юпитера.

Поиск сфер Дайсона - перспективное направление программы SETI. Сооружение подобных масштабов может быть обнаружено существующими астрономическими средствами по его инфракрасному излучению с нетипичным спектральным распределением (таким образом, cфера Дайсона является всенаправленным мощным излучателем). Для этих целей планируется использовать телескоп SIRTF.

Космический телескоп НАСА Кеплер (Kepler) - он же "Искатель планет" - был выведен на орбиту Земли в мае 2009 года. Нацелен на небольшой участок Млечного пути, находящийся между созвездиями Лебедь и Лира.

Телескоп искал экзопланеты - планеты у других звезд - посредством так называемого транзитного метода. То есть следил, изменяется ли яркость звезды время от времени. А она изменяется, когда диск звезды что-то заслоняет. Например, планета. По колебаниям яркости астрономы и определяют их наличие.

Данные об изменении яркости, полученные с помощью космического телескопа, позволяют сделать предварительный вывод о наличии планет. Далее - уже с помощью наземных радиотелескопов, направленных на "подозрительную" звезду - астрономы либо убеждаются, что планеты у нее действительно существуют, либо разочаровываются.

В 2013 году Кеплер сломался. Но прежде каждые 30 минут фиксировал параметры 150 тысяч звезд, находившихся в поле его зрения. Тем самым телескоп обеспечил астрономов данными на много лет вперед. Их расшифровывать и расшифровывать. Подтверждать или опровергать. Чем ныне ученые и заняты.

И вот - совершенно неожиданный результат: одиночная звезда KIC 8462852, расположенная в 1480 световых годах от Земли. Она привлекла к себе внимание еще в 2011 году - меняла яркость сверхъестественным способом. Порой световой поток, исходящий от звезды, снижался на 80 процентов. Будто бы что-то затеняло ее на разные промежутки времени - от 5 до 80 дней.

Гипотеза, подразумевающая деятельность инопланетян, всегда должна быть самой последней из числа тех, которые стоит принимать во внимание, - прокомментировал открытие Джейсон Райт (Jason Wright) - астроном из Университета штата Пенсильвания (Penn State astronome). - Но в данном случае коллеги обнаружили то, что можно ожидать как раз от инопланетян.

Табета с коллегами уверяют, что мерцание KIC 8462852 вызвано множеством объектов, расположенных вокруг звезды - крупными и гигантскими. Они-то периодически и заслоняют свет.

Конечно, ученые пытались найти подтверждения тому, что объекты имеют естественное происхождение. Что они какие-нибудь астероиды или кометы. Или даже осколки столкнувшихся тут планет. Или еще не образовавшиеся планеты. Но находились факты, противоречащие "разумным" гипотезам. Так и осталась пока одна - "неразумная". О том, что KIC 8462852 находится в так называемой сфере Дайсона (Dyson Sphere) - в некой построенной местными обитателями оболочке, которая позволяет улавливать излучение звезды и пользоваться этой колоссальной энергией.

Появление таких сфер у высоко развитых цивилизаций предрек еще в 1960 году физик-теоретик Фриман Дайсон (theoretical physicist Freeman Dyson). Полагал, что сферы могут быть как замкнутыми, так и состоящими из множества отдельных космических аппаратов. На них - этих аппаратах или гигантских космических платформах - представители внеземного разума могут размещать и энергетические станции, и производства, и жилье, и оборонительные сооружения.

Проверка выводов группы Табеты Бояджян и примкнувшего к ним Джейсона Райта, намечена на следующий год. Ученые планируют нацелить на KIC 8462852 один из крупнейших в мире радиотелескопов - Very Large Array. Возможно, им удастся даже уловить некий гул, издаваемый инопланетной техникой.

О цветомузыке как направлении технического творчества впервые заговорили более четверти века назад. Тогда и стали появляться описания разнообразных по сложности приставок к радиоустройствам (радиоприемникам, магнитофонам, электропроигрывателям), позволяющих получать на прозрачном экране цветные сполохи в такт с исполняемой мелодией. Причем высвечиваемая цветовая гамма была подчинена, как и в сегодняшних устройствах, музыкальному строю произведения: нижним частотам соответствовали красные тона на экране, средним - желтые или зеленые, высшим - голубые или синие.

На отдельных элементах «B», «C», «D» ОУ К1401УД2 выполнены фильтры разных частот: «высокой», «средней» и «низкой». Элемент «А» построен по схеме предварительного усилитель входящего сигнала. Трансформатора нужен для повышения сигнала и гальванической развязки аудио выхода и схемы цветомузыки.

Эта конструкция с оригинальными световыми эффектами достаточно проста и надежна. Основным элементом устройства является микроконтроллер PIC12F629. Управление изменение уровня яркости светодиодов радиолюбительской разработки происходит за счет широтной импульсной модуляции.

Схема цветомузыки своими руками с индикатором

Если встроить такую приставку в радиоприемник, то в такт с музыкой будет освещаться разноцветными огнями шкала настройки либо вспыхивать три цветовых сигнала на лицевой панели - приставка станет цветовым индикатором настройки.

Как и в подавляющем большинстве конструкций, схема цветомузыки своими руками, показанная на рисунке в верху статьи имеет частотное разделение сигналов звуковой частоты, воспроизводимых радиоприемником, по трем каналам. Первый канал схемы цветомузыки своими руками выделяет низшие частоты - им соответствует красный цвет свечения, второй канал - средние (желтый цвет), третий - высшие (зеленый цвет). Для этого в приставке использованы соответствующие фильтры. Так, в канале низших частот стоит фильтр R5C3, ослабляющий средние и высшие частоты. Прошедший через него сигнал низших частот детектируется диодом VD3. Появляющееся на базе транзистора VT3 отрицательное напряжение открывает этот транзистор, и светодиод HL3, включенный в его коллекторную цепь, зажигается. Чем больше амплитуда сигнала, тем сильнее открывается транзистор, тем ярче горит светодиод. Для ограничения максимального тока через светодиод последовательно с ним включен резистор R9. При отсутствии этого резистора светодиод может выйти из строя.

Входной сигнал на фильтр поступает с подстроечного резистора R3, который подключен к выводам динамической головки радиоприемника. Подстроечным резистором устанавливают нужную яркость светодиода при данной громкости звука.

В канале средних частот стоит фильтр R4C2, который для высших частот представляет значительно большее сопротивление, чем для средних. В коллекторную цепь транзистора VT2 включен светодиод HL2 желтого цвета свечения. Сигнал на фильтр поступает с движка подстроечного резистора R2.

Канал высших частот состоит из подстроечного резистора R1, фильтра C1R6, ослабляющего сигналы средних и низших частот, и транзистора VT1. Нагрузкой канала является светодиод HL1зеленого цвета свечения с последовательно включенным ограничительным резистором R7.

Питается схема цветомозыки своими руками от того же источника, что и приемник. Питание подается выключателем SA1. Учитывая, что во время свечения одновременно всех светодиодов потребляемый приставкой ток может достигать 50...60 мА, не следует включать приставку на продолжительное время при работе приемника от гальванических элементов или батарей.

Налаживают схему цветомузыки своими руками при средней громкости звука, во время исполнения музыкальных произведений. Движки под-строечных резисторов устанавливают в такое положение, чтобы в такт с музыкой каждый светодиод (или лампа накаливания) вспыхивал достаточно ярко, но ток через него не превышал допустимого (ток контролируют миллиамперметром, включенным последовательно со светодиодом). Если яркость свечения будет недостаточна даже при наибольшей громкости звука и верхнем по схеме положении движка подстроечного резистора, следует либо заменить транзистор другим, с большим коэффициентом передачи тока, либо подобрать резистор в цепи светодиода с меньшим сопротивлением.

Подобную приставку можно собрать и по несколько иному варианту, с переменным резистором, позволяющим устанавливать нужную яркость вспышек светодиодов (или ламп накаливания) в зависимости от громкости звука приемника.

Схема цветомузыки своими руками модернизированный вариант

Сигнал с динамической головки теперь поступает на повышающий трансформатор Т1, ко вторичной обмотке которого подключен переменный резистор R1. С движка резистора сигнал подается на три фильтра, а с них - на транзисторы, в коллекторных цепях которых установлены соответствующие (по цвету свечения) светодиоды с ограничительными резисторами.

Как и в предыдущем случае, вместо светодиодов можно установить лампы накаливания, но заменять транзисторы на этот раз не придется - используемые транзисторы допускают ток коллектора до 300 мА.

Трансформатор Т1 - выходной от любого малогабаритного транзисторного радиоприемника. Обмотка I - низкоомная (она рассчитана на подключение динамической головки), обмотка II - высокоомная (используются обе половины обмотки).

Налаживания приставка не требует. Но если яркость свечения светодиодов будет недостаточна даже при наибольшей громкости и максимальном напряжении, снимаемом с движка переменного резистора (когда движок находится в верхнем по схеме положении), следует уменьшить сопротивление ограничительных резисторов в коллекторной цепи транзисторов, либо заменить транзисторы другими, с большим коэффициентом передачи тока.

Предыдущие приставки можно считать своеобразными игрушками, позволяющими познакомиться с принципом работы цветомузыкального устройства. Предлагаемая же приставка - более серьезная конструкция, способная управлять разноцветным освещением небольшого экрана.

Сигнал на вход приставки (разъем XS1) по-прежнему поступает с выводов динамической головки усилителя звуковой частоты радиоприемника или другого радиоустройства (магнитофона или телевизора, электропроигрывателя или трансляционного трехпрограммного громкоговорителя). Переменным резистором R1 устанавливают общую яркость экрана, особенно по каналу высших частот, собранному на транзисторе VT1. Яркость же свечения ламп других каналов можно устанавливать «своими» переменными резисторами - R2 и R3.

Фильтры, выделяющие сигналы определенной частоты, выполнены, как и в предыдущих случаях, из цепочек резисторов и конденсаторов. Частота разделения и полоса пропускаемых частот того или иного фильтра зависит от номиналов этих деталей. Так, в канале высших частот на указанные параметры влияют номиналы конденсатора С1 и резистора R5, в канале средних частот - конденсаторов С2, С 4 и резистора R2, в канале нижних частот - конденсаторов СЗ, С5 и резистора R3.

Выделенные фильтрами сигналы поступают на усилители, собранные на мощных транзисторах (VT1 - VT3). В коллекторной цепи каждого транзистора стоит нагрузка из двух ламп накаливания, соединенных параллельно. Причем каждая пара ламп окрашена в определенный цвет: EL1 и EL2 - в голубой (можно синий), EL3 и EL4 - в зеленый, EL5 и EL6 - в красный.

Питается приставка от простейшего однополупериодного выпрямителя на диоде VD1. Выпрямленное напряжение сглаживается оксидным конденсатором С6 сравнительно большой емкости. Хотя пульсации выпрямленного напряжения остаются немалыми, особенно при максимальной яркости свечения ламп, они не сказываются на работе приставки.

В приставке могут быть использованы транзисторы серий П213 - П216 с возможно большим коэффициентом передачи тока. Постоянные резисторы - МЛТ-0,25 (подойдут и МЛТ-0,125), переменные - любого типа (например, СП-I, СПО), конденсаторы - К50-6. Вместо Д226Б можно использовать другой диод этой серии. Трансформатор питания - готовый или самодельный, мощностью не менее 10 Вт и с напряжением на обмотке II 6...7 В (например, обмотка накала ламп любого трансформатора питания сетевого лампового радиоприемника). Лампы накаливания - МН 6,3-0,28 или МН 6,3-0,3 (на напряжение 6,3 В и ток 0,28 и 0,3 А соответственно).

Часть указанных деталей смонтирована на плате, которую вместе с трансформатором питания укрепляют внутри корпуса. Переменные резисторы и выключатель питания крепят к лицевой стенке корпуса. Транзисторы прикрепите к плате держателями (они придаются к транзисторам - не забывайте об этом при приобретении транзисторов). Под шляпки транзисторов в плате можно вырезать отверстия, хотя делать это не обязательно.

Экран с лампами допустимо расположить на крышке корпуса. Конструкция экрана - произвольная. Главное, чтобы лампы были равномерно размещены по поверхности экрана (конечно, на некотором расстоянии от него), а сам экран хорошо поглощал свет.

В качестве экрана обычно используют пластину органического стекла с матовой поверхностью. Если такого стекла не окажется, подойдет обычное прозрачное органическое стекло, но одну из сторон пластины придется обработать мелкозернистой наждачной бумагой до получения матовой поверхности.

Чтобы добиться большей яркости освещения экрана, лампы должны быть расположены внутри небольшой шкатулки, а экран укреплен вместо лицевой стенки шкатулки. Кроме того, лампы желательно ввернуть в рефлекторы, вырезанные из жести от консервной банки. Возможен и такой вариант - все лампы ввинчивают в отверстия, просверленные в общей жестяной пластине, установленной на некотором расстоянии от экрана.

Если у вас окажется плафон настольной лампы, изготовленный из гранулированного органического стекла, смонтируйте детали приставки в нем, а лампы расположите на двух металлических дисках-держателях, закрепленных на вертикальной стойке на некотором расстоянии друг от друга. Лампы одного держателя должны быть обращены баллонами к лампам другого. Кроме того, на каждом держателе устанавливают по одной лампе каждого канала. При работающей приставке на таком экране будут появляться причудливые узоры, меняющие свои оттенки в такт с музыкой.

Перед налаживанием приставки соедините ее входной разъем с выводами динамической головки, например, магнитофона. Затем включите приставку и замерьте напряжение на выводах конденсатора С6 - оно должно быть не менее 7 В.

Следующий этап - подбор режима работы транзисторов. Дело в том, что чувствительность приставки невысокая, и для работы ее от сигнала, снимаемого с динамической головки, нужно установить оптимальное напряжение смещения на базе каждого транзистора. Оно должно быть таким, чтобы лампы были на грани зажигания, но нить их при отсутствии сигнала не светилась.

Начинают подбор режима с одного из каналов, скажем, высших частот, выполненного на транзисторе VT1. Вместо резистора R4 включают цепочку из последовательно соединенных переменного резистора сопротивлением 2,2 кОм и постоянного сопротивлением около 1 кОм. Перемещением движка переменного резистора добиваются начала свечения ламп ELI, EL2, а затем отводят движок немного в обратную сторону до прекращения свечения. Измеряют получившееся общее сопротивление цепочки и впаивают в приставку резистор R4 с таким сопротивлением (или возможно близким).

Если свечения ламп нет даже при выведенном сопротивлении переменного резистора (т. е. при включении между коллектором и базой резистора сопротивлением 1 кОм), следует заменить транзистор другим таким же, но с большим коэффициентом передачи тока. Аналогично подбирают режим работы остальных транзисторов.

Далее включают магнитофон и устанавливают номинальную громкость звучания и максимальный подъем высших частот. Перемещением движка переменного резистора R1 добиваются свечения ламп EL1 и EL2. Движки остальных резисторов должны находиться в нижнем по схеме положении. Если лампы не светятся, это указывает на недостаточную амплитуду входного сигнала. Можно рекомендовать следующее. Последовательно с динамической головкой включите добавочный переменный резистор сопротивлением 30...50 Ом, оставив входные гнезда приставки подключенными ко вторичной обмотке выходного трансформатора магнитофона. Уменьшая громкость звучания динамической головки добавочным резистором, одновременно увеличивайте усиление магнитофона до тех пор, пока не начнут вспыхивать в такт с музыкой лампы EL1 и EL2. После этого ручками переменных резисторов R2 и R3 установите нужное свечение соответственно зеленых и красных ламп.

Когда приставка включена, громкость звучания магнитофона подбирают добавочным резистором, при отключении приставки сопротивление этого резистора желательно вывести до нуля (иначе будет искажаться звук), а громкость, как и прежде, устанавливают регулятором магнитофона.

Многие из вас после изготовления простой цветомузыкальной приставки захотят сделать конструкцию, обладающую большей яркостью свечения ламп, достаточной для освещения экрана внушительных размеров. Задача выполнимая, если воспользоваться автомобильными лампами (на напряжение 12 В) мощностью 4...6 Вт. С такими лампами работает приставка, схема которой приведена на рисунке чуть ниже.

Входной сигнал, снимаемый с выводов динамической головки радиоустройства, поступает на согласующий трансформатор Т2, вторичная обмотка которого подключена через конденсатор С1 к регулятору чувствительности - переменному резистору R1. , Конденсатор С1 в данном случае ограничивает диапазон нижних; частот приставки, чтобы на нее не поступал, скажем, сигнал фона переменного тока (50 Гц).

С движка регулятора чувствительности сигнал поступает далее через конденсатор С2 на составной транзистор VT1VT2. С нагрузки этого транзистора (резистор R3) сигнал подается на три фильтра, «распределяющие» сигнал по каналам. Через конденсатор С4 проходят сигналы высших частот, через фильтр C5R6C6R7 - сигналы средних частот, через фильтр C7R9C8R10 - сигналы низших частот. На выходе каждого фильтра стоит переменный резистор, позволяющий устанавливать нужное усиление данного канала (R4 - по высшим частотам, R7 - по средним, R10 - по низшим). Затем следует двухкаскадный усилитель с мощным выходным транзистором, нагруженным на две последовательно соединенные лампы - они окрашены для каждого канала в свой цвет: EL1 и EL2 - в синий, EL3 и EL4 - в зеленый, EL5 и EL6 - в красный.

Кроме того, в приставке есть еще один канал, собранный на транзисторах VT6, VTIO и нагруженный на лампы EL7 и EL8. Это так называемый канал фона. Нужен он для того, чтобы при отсутствии сигнала звуковой частоты на входе приставки экран слегка подсвечивался нейтральным светом, в данном случае фиолетовым.

В канале фона ячейки фильтра нэт, но регулятор усиления есть - переменный резистор R12. Им устанавливают яркость освещения экрана. Через резистор R13 канал фона связан с выходным транзистором канала средних частот. Как правило, этот канал работает продолжительнее других. Во время работы канала транзистор VT8 открыт, и резистор R13 оказывается подключенным к общему проводу. Напряжения смещения на базе транзистора VT6 практически нет. Этот транзистор, а также VT10 закрыты, лампы EL7 и EL8 погашены.

Как только сигнал звуковой частоты на входе приставки уменьшается или пропадает совсем, транзистор VT8 закрывается, напряжение на его коллекторе возрастает, в результате чего появляется напряжение смещения на базе транзистора VT6. Транзисторы VT6 и VT10 открываются, и лампы EL7, EL8 зажигаются. Степень открывания транзисторов канала фона, а значит, яркость его ламп зависит от напряжения смещения на базе транзистора VT6. А его, в свою очередь, можно устанавливать переменным резистором R12.

Для питания приставки использован однополупериодный выпрямитель на диоде VD1. Поскольку пульсации выходного напряжения значительны, конденсатор фильтра СЗ взят сравнительно большой емкости.

Транзисторы VT1 - VT6 могут быть серий МП25, МП26 или другие, структуры p-n-р, рассчитанные на допустимое напряжение между коллектором и эмиттером не менее 30 В и обладающие возможно большим коэффициентом передачи тока (но не менее 30). С таким же коэффициентом передачи следует применить мощные транзисторы VT7 - VT10 - они могут быть серий П213 - П216. В качестве согласующего (Т2) подойдет выходной трансформатор от переносного транзисторного радиоприемника, например «Альпинист». Его первичная обмотка (высокоомная, с отводом от середины) используется в качестве обмотки II, а вторичная (низкоомная) - в качестве обмотки I. Подойдет и другой выходной трансформатор с коэффициентом передачи (коэффициентом трансформации) 1:7...1:10.

Трансформатор питания Т1 - готовый или самодельный, мощностью не менее 50 Вт и с напряжением на обмотке II 20...24 В при токе до 2 А. Нетрудно приспособить для приставки сетевой трансформатор от лампового радиоприемника. Его разбирают и удаляют все обмотки, кроме сетевой. Сматывая обмотку накала ламп (переменное напряжение на ней 6,3 В), считают число ее витков. Затем поверх сетевой обмотки наматывают проводом ПЭВ-1 1,2 обмотку II, которая должна содержать примерно вчетверо больше витков по сравнению с накальной.

При отсутствии конденсатора СЗ с указанными параметрами можно использовать конденсатор емкостью около 500 мкФ, но выпрямитель собрать по мостовой схеме (в этом случае понадобятся четыре диода).

Диод (или диоды) - любой другой, кроме указанного на схеме, рассчитанный на выпрямленный ток не менее 3 А.

Мощные транзисторы совсем не обязательно крепить к плате металлическими держателями, достаточно приклеить их шляпками к плате. Трансформатор питания, выпрямительный диод и сглаживающий конденсатор укрепляют либо на дне корпуса, либо на отдельной небольшой планке. Переменные резисторы и выключатель питания устанавливают на лицевой панели корпуса, а входной разъем и держатель предохранителя с предохранителем - на задней стенке.

Если лампы освещения предполагается разместить в отдельном корпусе, нужно подключать их к электронной части приставки с помощью разъема на пять контактов. Правда, приставка может выглядеть эффектно и в случае размещения ее элементов в общем корпусе. Тогда экран (например, из органического стекла с матированной поверхностью) устанавливают в вырезе на лицевой стенке корпуса, а за экраном внутри корпуса укрепляют указанные выше автомобильные лампы, баллоны которых заранее окрашивают в соответствующий цвет. За лампами желательно расположить рефлекторы из фольги или белой жести от консервной банки - тогда яркость возрастет.

Теперь о проверке и налаживании приставки. Начинать их следует с измерения выпрямленного напряжения на выводах конденсатора СЗ - оно должно быть около 26 В и падать незначительно при полной нагрузке, когда зажигаются все лампы (конечно, во время работы приставки).

Следующий этап - установка оптимального режима работы выходных трансформаторов, определяющих максимальную яркость свечения ламп. Начинают, скажем, с канала высших частот. Вывод базы транзистора VT7 отсоединяют от вывода эмиттера транзистора VT3 и соединяют его с минусовым проводом питания через цепочку из последовательно соединенных постоянного резистора сопротивлением 1 кОм и переменного сопротивлением 3,3 кОм. Подпаивают цепочку при выключенной приставке. Сначала движок переменного резистора устанавливают в положение, соответствующее максимальному сопротивлению, а затем плавно перемещают его, добиваясь нормального свечения ламп EL1 и EL2. При этом следят за температурой корпуса транзистора - он не должен перегреваться, иначе придется либо снизить яркость ламп, либо установить транзистор на небольшой радиатор - металлическую пластину толщиной 2...3 мм. Измерив получившееся в результате подбора общее сопротивление цепочки, впаивают в приставку резистор R5 с таким или возможно близким сопротивлением, а соединение базы транзистора VT7 с эмиттером VT3 восстанавливают. Возможно, что резистор R5 не придется менять - его сопротивление окажется близким к получившемуся сопротивлению цепочки.

Аналогично подбирают резисторы R8 и R11.

После этого проверяют работу канала фона. При перемещении движка резистора R12 вверх по схеме должны зажигаться лампы EL7 и EL8. Если они работают с недокалом или перекалом, придется подобрать резистор R13.

Далее на вход приставки подают сигнал звуковой частоты амплитудой примерно 300...500 мВ с динамической головки магнитофона, а движок переменного резистора R1 устанавливают в верхнее по схеме положение. Убеждаются в изменении яркости ламп EL3, EL4 и EL7, EL8. Причем при увеличении яркости первых вторые должны гаснуть, и наоборот.

Во время работы приставки переменными резисторами R4, R7, RIO, R12 регулируют яркость вспышек ламп соответствующей окраски, a R1 - общую яркость экрана.

Схема цветомузыки своими руками на тринисторах

Увеличение числа ламп накаливания или использование ламп повышенной мощности требует применения в выходных каскадах приставки транзисторов, рассчитанных на допустимую мощность в несколько десятков и даже сотен ватт. В широкую продажу подобные транзисторы не поступают, поэтому на помощь приходят тринисторы. В каждом канале достаточно использовать один тринистор - он обеспечит работу лампы (или ламп) накаливания мощностью от сотни до тысячи ватт! Маломощные нагрузки совершенно безопасны для тринистора, а для управления мощными его укрепляют на радиаторе, позволяющем отвести от корпуса тринистора излишнее тепло.

Схема одной из простых приставок на тринисторах приведена на рис. ПО. В ней сохранен принцип частотного разделения сигнала звуковой частоты, поступающего (например, с динамической головки звуковоспроизводящего устройства) на входной разъем XS1. С ним соединена первичная обмотка разделительного (и одновременно повышающего) трансформатора Т1.

Ко вторичной обмотке трансформатора подключены цепочки регуляторов усиления каналов, состоящие из последовательно соединенных переменных и постоянных резисторов. С движка переменного резистора сигнал поступает на свой фильтр. Так, к движку резистора R1 подключен фильтр нижних частот, состоящий из конденсатора С1 и катушки индуктивности L1. Он выделяет сигналы частотой ниже 150 Гц. С движком резистора R3 соединен полосовой фильтр L2C2C3, пропускающий сигналы частотой 100...3000 Гц. К движку резистора R5 подключен простейший фильтр верхних частот - конденсатор С4, пропускающий сигналы частотой свыше 2000 Гц.

На выходе каждого фильтра стоит согласующий трансформатор, вторичная (повышающая) обмотка которого подключена к управляющему электроду тринистора. Но подключена обмотка через диод, пропускающий ток только одной полярности. Это сделано для того, чтобы защитить управляющий электрод от обратного напряжения, которое выдерживает не всякий три-нистор.

Как только появляется сигнал, скажем, на выходе фильтра нижних частот, он повышается трансформатором Т2 и поступает на управляющий электрод тринистора VS1. Тринистор открывается, и зажигается лампа EL1 в его анодной цепи. При воспроизведении средних частот вспыхивает лампа EL2, а высших частот - лампа EL3.

Использование разделительных трансформаторов на входе и выходе фильтров надежно развязывает звуковоспроизводящее устройство от питающей сети. Тем не менее, при работе с этой приставкой нужно соблюдать меры предосторожности, особенно при налаживании.

Моточные детали (трансформаторы и катушки индуктивности - дроссели) могут быть как готовые, так и самодельные. Трансформатор Т1 - выходной трансформатор звуковой частоты с коэффициентом трансформации 1:5 - 1:7 от усилителя с выходной мощностью не менее 0,5 Вт. Самодельный трансформатор может быть выполнен на магнитопроводе сечением 3...4 см. Обмотка I содержит 60...80 витков провода ПЭВ-1 0,5...0,7, обмотка II - 300...400 витков такого же провода.

Трансформаторы Т2 - Т4 - согласующие или выходные от усилителей звуковой частоты, с коэффициентом трансформации примерно 1:10. При самостоятельном изготовлении для каждого трансформатора понадобится магнитопровод сечением 1...3 см 2 . Обмотку I выполняют проводом ПЭВ-1 0,3...0,5 (скажем, 100 витков), обмотку II - проводом ПЭВ-1 0,1...0,3 (900...1000 витков).

Катушки индуктивности (дроссели) LI, L2 также могут быть готовые, с указанной на схеме индуктивностью. Для этих целей подойдут, например, первичные или вторичные обмотки согласующих, выходных или сетевых трансформаторов. Конечно, подобрать нужную обмотку удастся только с помощью измерительного прибора. Но в принципе можно обойтись и без него, если устанавливать в устройство поочередно имеющиеся трансформаторы и проверять с помощью генератора звуковой частоты и вольтметра переменного тока амплитудно-частотную характеристику получившегося фильтра (сигнал с генератора подают на входной разъем, а вольтметр подключают к первичной или вторичной обмотке согласующего трансформатора).

Если есть трансформаторное железо, катушки можно изготовить самим. Для этого используют столько трансформаторных пластин, чтобы магнитопровод получился сечением 1...2 см 2 . На магнитопровод наматывают примерно 1200 витков провода ПЭВ-1 0,2...0,3 для получения индуктивности 0,6 Гн либо 900 витков такого же провода для индуктивности 0,4 Гн. Пластины обязательно собирают способом «встык», прокладывая между Ш-образными пластинами и перемычками полоску бумаги или картона толщиной 0,5 мм для получения магнитного зазора. Кстати, изменением этого зазора, т. е. изменением толщины прокладки, можно изменять индуктивность катушки в небольших пределах. Это свойство можно использовать при более точном подборе индуктивности катушек.

Переменные резисторы - любого типа, сопротивлением 100 - 470 Ом, постоянные - МЛТ-0,25 (их сопротивление должно быть примерно в 5 раз меньше переменных). Конденсаторы - МБМ или другие (СЗ и С4, например, можно составить из нескольких параллельно соединенных). Диоды - любые другие, кроме указанных на схеме, рассчитанные на выпрямленный ток не менее 100 мА и обратное напряжение более 300 В. Тринисторы - КУ201К, КУ201Л, КУ202К - КУ202Н.

Детали приставки, кроме переменных резисторов, выключателя, предохранителя и разъемов, размещают на плате, размеры которой зависят от габаритов используемых трансформаторов и катушек индуктивности. Взаимное расположение деталей не влияет на работу приставки, поэтому монтаж можете разработать самостоятельно. Плату устанавливают внутри корпуса, на лицевой панели которого располагают переменные резисторы и выключатель питания, а на задней стенке - держатель предохранителя с предохранителем и разъемы.

В налаживании приставка не нуждается. Надежное включение тринисторов зависит от амплитуды входного сигнала и положения движков переменных резисторов - ими устанавливают яркость свечения ламп экрана. Кстати, лампы (или наборы параллельно либо последовательно соединенных ламп) в каждом канале должны быть мощностью до 100 Вт. Если понадобится подключать более мощные лампы, нужно укрепить каждый три-нистор на радиатор площадью поверхности не менее 100 см 2 . Учтите, что чем больше мощность нагрузки, тем с большей площадью поверхности должен быть радиатор.

Эту конструкцию можно считать более совершенной (но и более сложной) по сравнению с предыдущей. Потому что она содержит не три, а четыре цветовых канала и в каждом канале установлены мощные осветители. Кроме того, вместо пассивных фильтров используются активные, обладающие большей избирательностью и возможностью изменять полосу пропускания (а это нужно для более четкого разделения сигналов по частоте).

Подаваемый на разъем XS1 входной сигнал (как и в предыдущих случаях, его можно снимать с выводов динамической головки звуковоспроизводящего устройства) поступает на первичную обмотку согласующего (и одновременно разделительного) трансформатора Т1 через переменный резистор R1 - им регулируют чувствительность приставки. У трансформатора четыре вторичные обмотки, сигнал с каждой из которых поступает на свой канал. Конечно, заманчиво было бы обойтись одной обмоткой, как в предыдущей приставке, но при этом ухудшится развязка между каналами.

Схемы каналов идентичны, поэтому рассмотрим работу одного из них, скажем, нижних частот, выполненного на транзисторах VT1, VT2 и тринисторе VS1. На этот канал сигнал поступает с обмотки II трансформатора. Параллельно выводам обмотки включен подстроечный резистор R2, которым устанавливают усиление канала. Далее следует согласующий резистор R3 и активный фильтр нижних частот, выполненный на транзисторе VT1.

Нетрудно заметить, что каскад на этом транзисторе - обычный усилитель с положительной обратной связью, глубину которой можно подбирать подстроечным резистором R7. Движок резистора может быть установлен в такое положение, при котором каскад находится на грани возбуждения - в этом случае получится наименьшая полоса пропускания. Такое случается при верхнем по схеме положении движка. Если же движок перемещать вниз по схеме, полоса пропускания фильтра расширяется. Частота фильтра зависит от емкости конденсаторов СЗ - С5. В целом активный фильтр данного канала выделяет сигналы частотой от 100 до 500 Гц.

С выхода фильтра сигнал поступает через диод VD3 и резистор R8 на базу выходного транзистора VT2, в эмиттерную цепь которого включен управляющий электрод тринистора VS1. Тринистор открывается, и вспыхивает лампа (или группа ламп) EL1 красного цвета. Диод VD3 пропускает ток только в положительные полупериоды сигнала, предотвращая тем самым появление обратного напряжения на управляющем электроде тринистора. Резистор R8 ограничивает ток эмиттерного перехода транзистора, a R9 - ток через управляющий переход тринистора.

Второй канал, выполненный на транзисторах VT3, VT4 и тринисторе VS2, реагирует на сигналы в полосе частот 500... 1000 Гц и управляет лампой EL2 желтого цвета. Третий канал (на транзисторах VT5, VT6 и тринисторе VS3) обладает полосой пропускания 1000...3500 Гц и управляет лампой EL3 зеленого цвета. Последний, четвертый канал (на транзисторах VT7, VT8 и тринисторе VS4) пропускает сигналы частотой свыше 3500 Гц (до 20 000 Гц) и управляет лампой EL4 голубого (можно синего) цвета. Для получения указанных результатов в каждом канале применены конденсаторы разной (но для данного канала одинаковой) емкости.

Питаются транзисторные каскады постоянным напряжением, полученным из сетевого с помощью однополупериодного выпрямителя на диоде VD1 и параметрического стабилизатора напряжения на стабилитроне VD2 и балластном резисторе R34. Пульсации выпрямленного напряжения сглаживаются конденсаторами С1 и С2. Анодные цепи тринисторов питаются сетевым напряжением.

Транзисторы в этой приставке могут быть любые из серии КТ315 (кроме КТ315Е), но с возможно большим коэффициентом передачи тока. Тринисторы - такие же, что и в предыдущей конструкции. Диод VD1 - любой другой, рассчитанный на обратное напряжение не ниже 300 В и выпрямленный ток до 100 мА; VD3 - VD6 - любые из серии Д226.

Стабилитрон Д815Ж можно заменить последовательно соединенными двумя стабилитронами Д815Г (при этом несколько возрастет постоянное напряжение на выводах конденсатора С2) или тремя КС156А.

Оксидный конденсатор С1 - КЭ или другой, на номинальное напряжение не ниже 350 В; С2 - К50-6; остальные конденсаторы - БМТ, МБМ или аналогичные. Переменный резистор - СП-1, подстроечные - СПЗ-16, постоянный R34 - остеклованный ПЭВ-10 (мощностью 10 Вт), остальные резисторы - МЛТ-0.25.

Согласующий трансформатор выполнен на магнитопроводе Ш20Х20, но подойдет и другой, практически с любым сечением - важно, чтобы на нем разместились все обмотки. Обмотка I (ее наматывают первой) содержит 50 витков провода ПЭВ-1 0,25...0,4. Поверх нее прокладывают несколько слоев лакоткани или другой хорошей изоляции и наматывают остальные обмотки - по 2000 витков провода ПЭВ-1 0,08. Можно наматывать все вторичные обмотки одновременно - в четыре провода.

Все детали приставки, кроме переменного резистора, сетевого выключателя, предохранителя и разъемов, смонтированы на плате (рис. 112) из изоляционного материала. Конденсатор С1 (если он типа КЭ с гайкой) и тринисторы укрепляют в отверстиях в плате. Так же можно крепить и стабилитрон Д815Ж-

Для приставки можно изготовить небольшой корпус в виде шкатулки. Внутри укрепляют плату, на верхней крышке размещают разъемы XS2 - XS5(обыкновенные сетевые розетки), на передней стенке - переменный резистор и сетевой выключатель Q1, на задней - разъем XS1 (например, СГ-3) и держатель предохранителя с предохранителем.

Экран может быть любой конструкции, выносной либо совмещенный с корпусом-шкатулкой приставки. Не менее эффектно работает приставка... без экрана. В этом случае в выходные розетки включают осветители в виде фонарей с рефлекторами и с соответствующими светофильтрами. Фонарями могут быть, например, используемые в фотографии фонари красного света. Вместо красного стекла в каждый такой фонарь вставляют нужный светофильтр, заменяют сетевую лампу более мощной, а заднюю стенку фонаря оклеивают изнутри фольгой. Фонари укрепляют на общей подставке и направляют на потолок - он и будет служить экраном.

Поскольку детали приставки находятся под напряжением сети, нужно соблюдать осторожность при налаживании. Измерительные приборы подключайте к приставке заранее, до включения ее в сеть, а детали и проводники перепаивайте только при вынутой из сетевой розетки питающей вилке ХР1.

Сразу же после включения приставки нужно измерить напряжение на выводах конденсатора С2 или стабилитрона VD2 - оно должно быть около 18 В (это напряжение зависит от напряжения используемого стабилитрона). Если напряжение меньше, измерьте постоянное напряжение на конденсаторе С1 (около 300 В), а затем проверьте сопротивление резистора R34.

Затем подайте на вход приставки сигнал с генератора звуковой частоты амплитудой около 100 мВ, движки подстроечных резисторов установите примерно в среднее положение, а переменного - в крайнее верхнее. Установив на генераторе ЗЧ частоту около 300 Гц, плавно перемещайте движок переменного резистора в нижнее по схеме положение (уменьшайте его сопротивление). Если в каком-то из положений начнет светиться лампа EL1 (на время налаживания в розетку XS2, как и в другие розетки, можно включить настольную или другую лампу), нужно попытаться перестраивать частоту генератора в диапазоне 100...500 Гц и найти резонансную частоту фильтра нижних частот. При подходе к резонансной частоте яркость лампы будет возрастать, поэтому амплитуду сигнала на входе фильтра можно уменьшать переменным резистором R1.

Найдя резонансную частоту, нужно установить переменным резистором почти наибольшую яркость, т. е. такую, при которой лампа может светиться еще больше (если увеличить амплитуду входного сигнала), а затем наступит насыщение. Этот момент лучше всего определять по стрелке вольтметра переменного тока, подключенного параллельно лампе. Изменяя частоту генератора (при неизменной амплитуде его выходного сигнала) в обе стороны от резонансной, определяют моменты уменьшения яркости лампы (или напряжения контрольного вольтметра) примерно вдвое. Замечают получившиеся частоты и сравнивают их с вышеуказанными. Если они отличаются значительно, перемещают движок подстроечного резистора вверх или вниз по схеме. Когда разность частот (т. е. полосу пропускания) нужно увеличить, движок перемещают вниз по схеме, и наоборот.

Аналогично настраивают другие каналы, подавая на вход приставки сигналы соответствующих частот. После этого проверяют яркость свечения ламп (или напряжения на них) на резонансных частотах активных фильтров каналов и уравнивают их подстроенными резисторами R2, R10, R18, R26. Теперь приставка окажется настроенной, и движки подстроечных резисторов можно законтрить нитрокраской. Чувствительность приставки, а значит, яркость свечения ламп, в зависимости от амплитуды входного сигнала устанавливают во время работы переменным резистором.

Заканчивая рассказ о цветомузыкальных приставках, необходимо обратить внимание на то, что во всех случаях указывалось четкое соответствие цвета ламп частотам каналов: нижние частоты - красный, средние - желтый или зеленый, высшие - голубой или синий. Но на практике этого придерживаются не всегда. При воспроизведении одной мелодии «цветовая» картина на экране получается лучше при указанном соответствии, а при воспроизведении другой мелодии удается добиться большей выразительности с другим сочетанием цветов. Поэтому можете самостоятельно экспериментировать с приставками, подключая лампы к разным каналам. Для этой цели можете установить в приставку переключатель на соответствующее число положений.

ЛИТЕРАТУРА

Андрианов И. И. Приставки к радиоприемным устройствам

Борисов В., Партии А. Основы цифровой техники. -

Борисов В. Г. Юный радиолюбитель. - М.: Радио и связь, 1985.