Obvod simulátoru zvukových simulátorů

Jak název napovídá, toto zařízení generuje elektronický zvuk připomínající lidský smích.

ZÁKLADNÍ DESIGN

Aby obvod mohl zahájit navrhované operace, musí mít základní zvukový vstup nebo frekvenci pro zpracování.

Tato základní frekvence je stanovena jednoduchým oscilátorem pracujícím na frekvenci 1 kHz. Dalším požadavkem by bylo zpracovat tuto základní frekvenci v dalších fázích tak, aby napodobovala zvuk lidského smíchu. Podrobnosti najdete níže v blokovém schématu:

Vzhledem k tomu, že v našem elektronickém napodobovacím obvodu není žádný „zvláštní smích“, který by bylo možné sledovat, proto muselo být toto rozhodnutí celkovou replikou nejčastěji slyšitelných typů smíchu.

Při vyšetřování bylo zjištěno, že většina zvuku smíchu měla pocit, že začíná v určitém stádiu zvukového rozsahu, který klesá docela rychle na úroveň frekvence přibližně o oktávu nižší. Lze to přirovnat k fotbalovému povzbuzování slyšitelnému opačným tónem.

Tento druh šumu identifikovaný jako glissando) lze snadno generovat výstupním napětím, které pochází ze základního integrátoru napájeného oscilátorem s nízkou frekvencí obdélníkové vlny, který mění frekvenci generátoru hlasu.

Okruh také musí mít schopnost tuto charakteristiku vytvořit a rozbít v krátkých dávkách.

Každý z těchto výbuchů má způsobovat jakýsi rušivý dopad na stávající frekvenci s klesající frekvencí. Za tímto účelem byl zahrnut další oscilátor, pojmenovaný jako „generátor chichotů“.

Tato fáze nepřetržitě přepíná frekvenci základního „generátoru hlasu“ z jedné nastavené polohy v hlasovém rozsahu na novou. Jakmile je napájeno, napětí z integrátorové části generátoru „obráceného povzbuzování“ se bude zvyšovat a snižovat, čímž dojde k proporcionálnímu zvýšení a snížení amplitudy tónu hlasu.

Je-li to však žádoucí, může být vzestupné části tónu zabráněno prostřednictvím sítě zatemňovací brány, jak je uvedeno ve výše uvedeném schematickém blokovém schématu.

Jak obvod funguje

Obvod simulátoru Electronic Laugh pracuje se třemi astabilními oscilátory s obdélníkovými vlnami. S výjimkou dílčích hodnot jednotlivých astabilit, které jsou nastaveny na konkrétních frekvencích, je princip fungování jednoduše identický. Flip-flop (multivibrátor) má však jiné fungování a více se o něm dozvíme v níže uvedeném popisu.

Seznam dílů

Viz část oscilátoru ve fázi generátoru „obráceného povzbuzování“ výše uvedeného obrázku. Jakmile je napájení zapnuto, mohli bychom si představit, že se TR1 zapne a způsobí, že spojení C1 na kolektoru TR1 bude taženo téměř na úrovni země.

Z tohoto důvodu se C1, který se nyní může nabít na téměř + napájecí potenciál, začne vybíjet. Během tohoto období se C2 rychle nabije až na potenciál dodávky. Když se C1 vybije na přibližně 0,6 V (tj. Vbe TR2), TR2 se začne zapínat. Kvůli zpětné vazbě mezi oběma stranami obvodu dochází k rychlému přepínání, což způsobí, že TR2 se intenzivně zapne a TR1 se vypne.

Tato operace pak pokračuje a zapíná opakovaně s vybíjením C2 a nabíjením C1, dokud se čas TR1 znovu neaktivuje a TR2 se deaktivuje. To pokračuje nekonečně, nebo dokud se obvod nevypne.

Rychlost vybíjení C1, C2 je primárně stanovena s hodnotami R2 a R3, zatímco o frekvenci provozu rozhoduje průměrná časová konstanta (1,4CR). Intervaly nabíjení pro C1 a C2 jsou závislé na hodnotách R1 a R4, které obvykle bývají poměrně malé, a proto je lze jednoduše ignorovat.

Během doby, kdy je TR1 odpojen, je kladný potenciál z jeho kolektoru umožněn volně nabíjet kondenzátor C5. To způsobí, že napětí na C5 stoupne směrem k úrovni napájení, zatímco TR1 bude i nadále v nevodivém stavu.

Když však TR1 dostane příležitost ZAPNOUT, způsobí to, že D1 bude mít předpětí. Z tohoto důvodu se C5 pomalu vybíjí přes R10, R11, R12 a báze TR5 a TR6.

Tento proces, při kterém se C5 nabíjí a pomalu vybíjí, má za následek konstantní kolísání úrovní napětí, kde se C6 a C7 začínají vybíjet ve fázi generátoru hlasu.

To ovlivňuje průměrnou časovou konstantu frekvence a následně ovlivní také výsledky výstupního signálu.

To znamená, že zvýšení nabíjecího napětí na C5 nezpůsobuje rostoucí účinek na výšce signálu.

Účelem výstupu „generátoru chichotů“ je na okamžik vynutit rychlé přepnutí frekvence „hlasového generátoru“, zatímco je v činnosti „obrácená nálada“. To je úspěšně implementováno propojením kolektoru TR4 k základně TR6 až R13.

BLANKING GATE

Máte-li zájem získat jiný druh simulace smíchu, lze to získat integrací sítě pro zatemnění brány, jak je znázorněno na výše uvedeném obrázku.

Když je zaveden tento obvodový stupeň, funkce generátoru hlasu se zablokuje kvůli uzemnění základny TR6, kdykoli je TR7 zapnutý. To znamená, že na výstupu obvodu může působit pouze klesající (vybíjející) činnost integrátoru na generátoru „obráceného chodu“.