Устройство смесителя: однорычажного и шарового, ремонт

Содержание

1. Двухрычажный смеситель
2. Устройство модели с одним рычагом
3. Термостатический кран
4. Промышленные модели
5. Ремонт смесителей

Для регулировки потока воды и её температуры в ванной используются специальные приспособления. Устройство смесителя для ванной с душем может быть двухрычажным, однорычажным и комбинированным.

Двухрычажный смеситель

Устройство крана смесителя с двумя контрольными рычагами представляет собой совмещение двух кранов-буксов, которые контролируют напор и помогают осуществлять соединение горячей и холодной воды до нужной температуры. Они до недавнего времени являлись самыми популярными вариантами подобного приспособления. Представлены моделями Damixa (Дамикса), Lemen и Alveus Mura-PS.

Фото — схема двухрычажного

К каждому крану в смесителе подводится трубка с горячим или холодным водоотведением, соответственно. При включении вентиля, жидкость начинает поступать в смесительную трубку, из которой течет вода необходимой силы. Излив, из которого льется жидкость, также оснащается специальным распылителем, в зависимости от формы которого варьируется тип струи. Она может быть распыленной на несколько потоков. Сейчас очень часто китайские смесители оснащаются подсветкой, которая позволяет придать ванной комнате привлекательности и интересного дизайна.

Однорычажный вариант может быть оснащен вентилями, работающими по принципу ограничивающих пластин, или специальными кранами, у которых шариковый принцип действия.

Достоинства двухрычажного смесителя:

1. Низкая цена. Сравнительно с прочими моделями этих приспособлений, вариант с двумя буксами наиболее дешевый;
2. Высокие показатели долговечности;
3. Разнообразие стилей. У рычажного смесителя этого типа может быть множество стилистических вариаций: ретро, кантри, модерн и многие другие.

Но у таких кранов есть определенные недостатки:

1. Буксы быстро изнашиваются, из-за чего начинают протекать. Если быть точными, то изнашиваются не сами распределительные краны, а прокладки;
2. Потребность работы в хороших условиях. Из-за плохого качества воды у двухвального смесителя часто забиваются носики аэратора, в котором смешивается горячая и холодная вода.

Устройство модели с одним рычагом

Однорычажный смеситель представляет собой более сложное устройство, т. к. в нем не задействовано несколько буксов – смешение воды производится при помощи специального шарового или керамического картриджа. Популярные фирмы – Oras, Vidima, Iddis и RAF.

Фото — устройство кухонного смесителя с вентилем

У шарового водопроводного крана с картриджем шарового типа в устройство заложена специальная округлая головка. Она контролирует поток воды и уровень температуры. При подъеме крана вверх производится открытие клапана, а при повороте его направо или налево — регулировка температуры. В отличие от двухвентильного, подключение труб разного водоснабжения производится в одну точку, а при помощи шарика просто внутри крана регулируется поток горячей или холодной воды. Область действия такого смесителя очень широкая – его используют для душевой кабины, раковины, ванной комнаты и кухни.

Фото — шаровая модель

Аналогично работает смеситель керамического принципа действия, но здесь поток воды ограничивается при помощи притертых пластин, выполненных из керамики. Это очень удобный тип современного крана, т. к. он не поддается коррозии, не требует специальных условий эксплуатации и очень редко нуждается в ремонте.

Фото — принцип работы картриджа

Также керамические пластины известны своей плотностью притирки, что позволяет сократить затраты воды во время приема душа или умывания. Из-за полного отсутствия зазора между пластинами ни одна капля воды не проливается без хозяина, так что неприятный капающий звук никогда Вам не помешает.

Фото — вариант с керамическими пластинами

Видео по теме:
[relatedYouTubeVideos max=»3″]

Но самая современная схема смесителя для умывальника и душевой кабины ванной комнаты представлена устройством, где смешение производится посредством термостата.

У такого крана целый ряд преимуществ:

1. Для перемешивания воды не нужно использовать ручки переключателя – это позволяет успешно применять подобную конструкцию в местах общественного пользования;
2. При монтаже можно задать установки для температурного режима, и они не будут меняться даже после непрерывного использования мойки;
3. В отличие от однорукого и двухрычажного поворотного переключателя, процесс смешивания полностью автоматизирован и контролируется термостатом. Благодаря этому полностью отсутствует вероятность причинения ожога при неправильной установке температуры. Таким кнопочным смесителем можно пользоваться даже самым маленьким детям.

Несмотря на видимую сложность работы, термостатический смеситель имеет довольно простое устройство, о чем свидетельствую чертежи. Рабочий элемент смешивания подключен к специальной термочувствительной пластине и соединен с контрольным клапаном. Пластина или патрон производится из металла и реагирует на малейшие изменения температуры при работе.

Помимо этого такая модель запарника оснащена специальным термометром, который при монтаже позволяет установить стандартную температуру и ту, после которой поток горячей воды автоматически перекрывается. Известные марки: Hansgrohe, Кайзер.

Возможны различные варианты крепления – на стене, на месте старого крана или в других местах ванной комнаты и кухни.

Промышленные модели

Помимо классических кранов для принудительного отведения воды также существуют специальные варианты для производственных целей. Например, это модель гравитационного смесителя СБ-97МК, назначение которого — сортировка и соединение различных сухих материалов. Широкое применение он получил в фармацевтике, агропромышленном комплексе и производстве металла.

Фото — СБ-97МК

Обслуживание подобных устройств требует специальных навыков, т. к. зачастую они работают с большими объемами. Обращаем внимание, их работа производится по принципу шарикового, но при этом значительную роль играет смешение за счет действия сил гравитации.

Ремонт смесителей

Несмотря на прочность устройства большинства современных моделей к механическим и прочим повреждениям, все же часто у смесителя кухни и ванной комнаты начинает протекать вода – это говорит, что необходим ремонт.

Фото — схема устройства для ремонта

Рассмотрим, как производится ремонт кухонного смесителя Grohe двухрычажного устройства:

1. Наиболее часто причиной протечки становится изношенность прокладки водяного гусака. Поэтому для починки крана в большинстве случаев достаточно просто поменять её;
2. Нужно открутить прижимную гайку при помощи разводного ключа;
3. Снять гусак, у места излива Вы увидите старую прокладку, которую нужно убрать, а на её место установить новую. Нужно отметить, что внутреннее давление в смесителе зачастую очень высокое, поэтому на всю резьбу рекомендуем накрутить специальную ленту ФМУ;
4. Установите поверх старого гусака прижимную гайку и аккуратно закрутите её. Не сильно пережимайте крепление, иначе можно сорвать резьбу.

Разборка не занимает получаса, но если Вы не уверены в своих силах, то лучше пригласить для ремонта профессионального сантехника. Помимо этого рекомендуем проводить регулярное техническое обслуживание кранов – подкручивать их и при возможности закрывать резьбу ФМУ.

Читайте также:

Канализационные трубы для наружной канализации

Устройство водопроводного крана

Как починить кран на кухне и ванне

Как делать ремонт шарового крана

Составные части смесителя для ванной: схема, устройство, принцип работы

Небольшие проблемы с работой сантехники домашние умельцы нередко устраняют сами. Для этого нужно хорошо знать конструкцию смесителя и лейки, иметь под рукой инструкцию и уметь пользоваться слесарным инструментом.

Содержание

1. Устройство однорычажного смесителя
2. Составные части двухвентильных моделей
3. Устройство сенсорных и бесконтактных смесителей

Устройство однорычажного смесителя

В стандартном смесителе для подачи горячей и холодной воды используются 2 вентиля. Однако в душе куда удобнее однорычажная конструкция. В таком варианте вместо вентилей устанавливается рычаг, который выполняет регулирует температуру подаваемой воды и напор струи.

Обычно для изменения пропорций горячей и холодной воды в струе рычаг поворачивают направо или налево. Напор воды регулируют, отводя ручку на себя или к стенке, или же вверх и вниз. Существуют модели, чаще советские, в которых поворотный рычаг регулирует только температуру, но они считаются устаревшими и в квартирах встречаются редко.

Составные части смесителя:

• корпус – из стали, хромированной или полированной, из латуни, из меди;
• излив – приспособление для подачи воды, может быть высоким, низким, длинным или укороченным в зависимости от назначения;
• переключатель – собственно рычаг регулировки;
• картридж – устройство, выполняющее функции смесителя, аналог кран-буксы.

Схема смесителя также включает прокладки и уплотнители, обеспечивающие герметичность механизма.

Выбираю смеситель

22.22%

Хочу отремонтировать смеситель

33.33%

Хочу понять, где неисправность

44.44%

Проголосовало: 9

Различают однорычажные модели по типу запорного элемента – детали, которая перекрывает подачу воды.

• Шаровой – запорный элемент представляет собой стальной шарик с отверстиями. Он находится внутри гильзы с накатанными краями, удерживается кулачковой шайбой и подпружинивается. При повороте рычага отверстия на шарике изменяют свое положение, открывая или закрывая подачу холодной и горячей воды. Таким образом в носик попадает смесь определенной температуры.
• Дисковый – здесь смесителем выступает керамический дисковый картридж. В пластиковом корпусе размещают 2 керамические пластины с отверстиями. При повороте рычага они смещаются. Чтобы в носик попала вода, отверстие на нижней и верхней пластине должно совместиться при повороте. Таким образом регулируется соотношение горячей и холодной воды.

Картриджное устройство дешевле, защищено от появления известкового налета. Однако такой вариант ремонт исключает: при неисправности картридж нужно заменять новым.

Составные части двухвентильных моделей

Регулировка воды выполняется за счет поочередного действия пары кран-букс – маховиков, которые размещаются в одном корпусе. Один подключен к трубе, подающей холодную воду, второй – к подаче горячей воды. При открывании крана гибкая мембрана частично открывает отверстие и выпускает струю воды. Горячая и холодная жидкость смешиваются в корпусе и через носик крана вытекает наружу. На конец носика обычно ставят сетку, чтобы предупредить разбрызгивание. Регулируя величину отверстия, получают конечную смесь подходящей температуры.

Конструкция включает несколько элементов:

• корпус-камера – закрытая полость, в которой выполняется смешивание воды с разной температурой;
• переключатель золотникового типа;
• излив с сеточкой или без нее;
• эксцентрики – удерживающие элементы для крепления смесителя к трубам;
• головки запоров вентильного типа;

При сборке и подключении к водопроводу понадобятся также уплотнители и прокладки на резиновой основе. Их установка необязательна, так как она обеспечивает герметичность соединений.

Чтобы придать готовой конструкции более эстетичный вид, на места соединений устанавливают декоративные фланцы. Нередко они есть в комплекте смесителя.

Валера

Голос строительного гуру

Задать вопрос

Конструкция двухвентильного смесителя усовершенствованию почти не поддается. Однако между отечественными и зарубежными моделями есть разница. Заключается она в нюансах конструкции кран-буксы. В большинстве российских смесителей запирающим механизмом крана выступает резиновая мембрана. При вращении вентиля кран-буксы вращательное движение повреждает резину и она довольно быстро изнашивается. В зарубежных моделях кран-букса выполняет только поступательное движение, просто прижимая резиновую прокладку. Так как трение в этом случае отсутствует, мембрана служит дольше.

Устройство сенсорных и бесконтактных смесителей

Бесконтактные смесители редко устанавливаются в жилищах. Назначение такой модели – возможность использовать устройство, не прикасаясь к нему. В собственной квартире в этом нет никакого смысла.

Работа сенсорного смесителя базируется на функционировании датчиков. Контрольные элементы, чаще всего индукционные, создают поле с небольшим радиусом и улавливают изменение в отраженной волне, когда к изливу подносят руки. Датчик может отреагировать на тепло человеческой руки или на движение. Как только он регистрирует изменение, включается подача воды. Нажимать на кнопку или вентиль не нужно.

Регулировать температуру и напор в таких моделях обычным способом невозможно. При заводской калибровке смесителя задают определенные параметры. Чтобы их изменить, необходимо добраться до электронного модуля и переустановить настройки. Для этого нужно обратиться к специалисту.

Так как модели стали пользоваться популярностью у потребителей, на рынок поступили и смесители, пригодные для быта. В таких устройствах есть рычажок температурной регуляции.

Остальные составные части смесителя для ванной стандартны:

• электронный модуль – контролирует процесс смешения и подачи воды;
• батарейки;
• обратный клапан для предотвращения обратного перетока воды;
• излив и, если это душевая установка, переключатель на лейку;
• рычажок температурной настройки;
• фильтр.

Главным отличительным элементом сенсорной модели выступает индукционный датчик. Он генерирует вокруг себя магнитное поле и при его изменении подает сигнал в управляющий блок. Работу модуля обеспечивает соленоидная катушка.

Механическое открывание и закрывание отверстия для подачи воды выполняет сердечник. На конце его установлена мембрана, которая перекрывает поток. Когда сердечник поднимается, мембрана не прижимается и через отверстие поступает вода. Поднимается сердечник, когда на катушку соленоида подается напряжение. А последнее происходит, когда управляющий блок улавливает сигнал от датчика.

Если напряжение исчезает, сердечник тут же опускается и мембрана перекрывает подачу воды. Поэтому при поломке или разрядке батареи вода перекрывается автоматически.

Сенсорный вариант чаще всего работает от батарейки. Расход электричества здесь очень невелик, так что даже в общественном месте батарейки хватает на несколько месяцев. Однако выпускают модели, работающие от сети.

Выпускают также узлы с термостатом. Здесь в корпусе есть термостатический элемент. При падении давления на одном направлении он переключает подачу воды на другой канал. Таким образом поддерживается стабильная температура.

Валера

Голос строительного гуру

Задать вопрос

Сенсорный смеситель рассчитан на подачу воды с относительно стабильной температурой. Поэтому для кухни, где температуру воды нужно часто менять, этот вариант не рекомендуется.

Как собрать аудиомикшер

Аудиомикшер, также называемый микшерным пультом, представляет собой электронное устройство для комбинирования и модификации аудиосигналов. Модифицированные аудиосигналы суммируются для получения некоторых комбинированных выходных сигналов. Аудиомикшеры могут быть аналогового или цифрового типа. Цифровые микшерные пульты используют концепции цифровой обработки сигналов, а аналоговые микшеры обычно основаны на электронных схемах операционных усилителей.

В этом уроке мы покажем, как создать аналоговый аудиомикшер, используя обычные электронные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы, потенциометры и операционные усилители (ОУ). Мы продемонстрируем модульную конструкцию, чтобы конструктор мог решить, сколько входных данных должно быть предоставлено.

Входные аудиосигналы могут быть любыми: от входов микрофона до аудиовыхода проигрывателя компакт-дисков, выхода звуковой карты ПК или любого другого типа аналоговых аудиоисточников. Базовый микшер сможет комбинировать эти сигналы от разных источников сигнала, изменять громкость каждого входного канала, а также общую громкость выхода микшера. Позже мы добавим несколько схем для выравнивания звука. Другими словами, мы добавим схемы для ослабления или усиления диапазона частот, например, низких, средних и высоких частот на каждом аудиоканале, а также добавим общий графический эквалайзер для выполнения общего управления эквалайзером на выходе. Мы также обсудим добавление измерителя громкости. После прочтения этого руководства вы будете готовы создать свой собственный аналоговый микшерный пульт с минимальными затратами.

Назад к основам 

Хорошо, начнем! Сердцем микшерного пульта является суммирующая схема, показанная на рисунке 1. Эта схема также известна как суммирующий усилитель. Он состоит из операционного усилителя, n входных резисторов (R1, R2…Rn) и резистора обратной связи (Rf).

Рисунок 1. Схема суммирования

Суммирующий усилитель суммирует несколько (взвешенных) напряжений. Его выходное напряжение Uo определяется по формуле:

Vo=-(A1*V1+A2*V2+A3*V3+…+An*Vn)

Ax — коэффициент усиления по напряжению для x-го входа, равный Rf/Rx. Если все входные резисторы R1, R2, …. Rn, а также резистор обратной связи Rf имеют одинаковое значение, тогда коэффициент усиления по напряжению для каждого входного канала становится равным единице и формула принимает вид:

Vo=-(V1+V2+V3+…+Vn).

В этом случае схема становится не чем иным, как сумматором. Знак «минус» указывает на то, что выход суммирования инвертирован (или иначе сдвинут фазу на 180 градусов). Если значение резистора обратной связи Rf больше, чем значение любого входного резистора Rx, то коэффициент усиления для канала x превышает единицу.

Здесь мы должны отметить, что суммирующая схема на самом деле является сумматором, а аудиомикшер на самом деле не более чем сумматором, поэтому сумматорная схема сама по себе является микшером. Это верно, но мы должны также заметить, что схема суммирования не имеет никаких регулировочных элементов для регулировки уровней громкости (напряжения). Аудио микшер обычно имеет. Хорошо, это должно быть следующим вызовом.

Давайте создадим простой стереомикшер

Давайте сделаем наш микшер немного более сложным, чем простой сумматор. Давайте добавим еще несколько цепей в соответствии со структурной схемой на рисунке 2. Давайте добавим согласующую цепь на каждый вход, чтобы гарантировать, что какой-либо источник сигнала не будет чрезмерно перегружен. Каждая согласующая схема служит предусилителем и регулятором уровня громкости для одного входного канала, и в дальнейшем мы будем называть ее «входным модулем». Выходы всех входных модулей объединены в суммирующем усилителе. В нашем суммирующем усилителе также есть потенциометр, который является «главным» регулятором уровня.

Рисунок 2.  Блок-схема простого стереомикшера

 
Входные модули

Один входной модуль одновременно является предусилителем и согласующей схемой. Как предусилитель, он должен обеспечивать некоторое усиление. В качестве согласующей цепи он должен иметь достаточно высокое входное сопротивление, чтобы исключить перегрузку любого источника сигнала. Входное сопротивление около 47 кОм считается достаточно высоким для аудиоприложений. Схема, удовлетворяющая указанным выше критериям, показана на рис. 3.

Рисунок 3.  Схема входного модуля

Схема на рис. 3 на самом деле представляет собой инвертирующий усилитель. Инвертирующий усилитель представляет собой базовую топологию схемы операционного усилителя. Его основная функция заключается в масштабировании (или усилении) и инвертировании входного сигнала. Инверсия эквивалентна фазовому сдвигу и не имеет слышимого эффекта.

Применительно к левому каналу (правый канал, разумеется, идентичен) и до тех пор, пока коэффициент усиления ОУ очень велик, коэффициент усиления определяется внешними резисторами (резисторы обратной связи R2A и R3 и входной резистор R1). Коэффициент усиления по напряжению равен отношению (R2A+R3)/R1. Кроме того, входное сопротивление схемы приблизительно равно R1, поскольку инвертирующий (т. е. -) вход операционного усилителя представляет собой виртуальную землю.

Мы выбрали R1 точно равным 47K, чтобы обеспечить входное сопротивление около 47K. Мы также выбрали R3 равным 22K, а R2A можно варьировать от 0 до 100K, так что усиление напряжения (R2A+R3)/R1 может варьироваться примерно от 1/2 до 2,6 (от -6 до +8 дБ). ). Очевидно, что R2 действует как регулятор усиления. С1 используется для предотвращения появления высокочастотных сигналов помех на выходе. Вместе с R2 и R3 он образует фильтр нижних частот, частота среза которого варьируется примерно от 130 кГц до 20 кГц и обратно пропорциональна изменению значения R2. Потенциометр R5 работает как регулируемый делитель напряжения и как регулятор уровня громкости.

Схема на рис. 3 является хорошим примером входного модуля микшера. Конечно, есть много других схем для той же цели. На входных каскадах микшера можно использовать любой предусилитель напряжения с адекватным входным сопротивлением, а также регулятором уровня громкости. На самом деле, есть некоторые дополнительные критерии для правильного кандидата. Входные каскады не должны создавать шума или искажений, они должны иметь ровную частотную характеристику, а также должны быть стабильными (не создавать колебаний) во всем звуковом диапазоне (от 20 Гц до 20 кГц). Почти все зависит от правильного выбора операционного усилителя, использования соответствующей фильтрации, а также использования резисторов как можно меньшего номинала.

В прототипе мы используем классический сдвоенный операционный усилитель LM833, который был разработан с особым упором на производительность в аудиосистемах. Мы также используем как можно меньшие номиналы резисторов, чтобы избежать теплового шума (хорошо известно, что любой резистор производит некоторую мощность теплового шума, которая увеличивает номинал резистора). К сожалению, для одноступенчатой ​​схемы, такой как эта, выбор достаточно высокого входного сопротивления каким-то образом ограничивает наш выбор. Мощность теплового шума также влияет на общую пропускную способность. Сохранение общей полосы пропускания как можно более узкой за счет использования соответствующей фильтрации имеет важное значение для снижения уровня шума. Наша схема использует довольно простую фильтрацию. Мы могли бы улучшить фильтрацию в более сложной схеме.

Еще одно важное замечание относительно схемы на рис. 3. Мы используем связь по постоянному току, чтобы получить ровную характеристику даже на очень низких частотах. Это преимущество, поскольку источник входного сигнала не имеет утечки постоянного тока (смещения). Если есть какое-либо входное постоянное смещение, оно будет усилено и пройдет на выходе. В таком случае, добавление конденсатора связи по переменному току на входе (последовательно с R1) решит проблему. Конденсатор должен быть достаточно большим (рекомендуемое значение около 100 мкФ), иначе некоторые низкие частоты будут ослаблены.

Суммирующий усилитель

Суммирующий усилитель нашего микшерного пульта показан на рис. 4. Относительно левого канала (правый канал, разумеется, идентичен), R8A — это резистор обратной связи. а R1L, R2L,….RXL — входные резисторы. Резистор обратной связи представляет собой стереопотенциометр 22K (R8), который используется для согласования выходного уровня с чувствительностью устройства, к которому подключен микшер. Другими словами, R8 действует как регулятор основного уровня.

Рисунок 4. Принципиальная схема суммирующего усилителя

Входные резисторы (R1L-RXL или R1R-RXR) имеют одинаковое значение, и все они равны 22 кОм, так что усиление R8/R1 может варьироваться от 0 до 1 (от минус бесконечности до 0 дБ). C8 используется для ослабления высокочастотных сигналов с целью снижения уровня шума. На выходе также имеется последовательная RC-сеть. Цель этой схемы состоит в том, чтобы предотвратить любое смещение постоянного тока на выходе смесителя, а также устранить любую тенденцию к колебаниям, вызванным емкостной нагрузкой (например, длинными экранированными кабелями).

Добавление регулятора тембра

Наш микшер имеет модульную конструкцию. Мы можем создать столько входных каналов, сколько пожелаем, а также можем улучшить конструкцию, используя дополнительные модули для выравнивания (регулировки тембра). Такая модернизированная конструкция, в которой используется дополнительный модуль для регулировки тембра на каждом входном канале, представлена ​​на рисунке 5.

Рис. 5. Добавление модулей управления тоном

Очевидно, что мы можем выбрать использование модулей управления тембром только на некоторых каналах, а не на всех, и блок-схему можно перестроить по своему желанию. Обычно дополнительный модуль, необходимый для регулировки тембра, представляет собой 2-полосную или 3-полосную схему регулировки тембра. Нажмите на предоставленные ссылки и найдите более подробную информацию об этих цепях и их электронных схемах.

 
Добавление звукового эквалайзера

На этом этапе наш микшер использует относительно простые фильтры для ограниченных настроек. Графические и параметрические эквалайзеры обладают гораздо большей гибкостью в настройке частотного содержания аудиосигнала, чем простой модуль управления тоном. Звуковой эквалайзер на самом деле представляет собой банк множества настраиваемых фильтров. Используя модульную концепцию, мы могли бы использовать один графический или один параметрический эквалайзер на каждом аудиоканале нашего микшера. Однако, поскольку эквалайзер является довольно сложной и дорогой схемой, практичнее использовать его только один раз на выходе нашего микшера, как показано на рисунке 6. Подробнее о том, как построить аналоговый графический эквалайзер, читайте здесь или здесь.

Рис. 6.  Добавление аудиоэквалайзера

 
Добавление измерителя громкости

Измеритель громкости — это устройство, которое используется для отображения уровня сигнала. Думайте об измерителе Vu как об особом типе вольтметра, который мы можем подключить непосредственно к любой интересующей линии аудиосигнала.

Большинство микшеров имеют только один измеритель громкости на своих выходных линиях, но некоторые довольно дорогие микшерные пульты предлагают независимую индикацию уровня сигнала для каждого входного канала.

Поскольку у нас модульная конструкция, мы можем использовать любое количество измерителей громкости, просто подключая их непосредственно к интересующим сигнальным линиям. Есть только одно ограничение; мы должны использовать измерители громкости, имеющие достаточное входное сопротивление, иначе мы можем перегрузить схемы микшера. Нажмите здесь, чтобы найти полные схемы и подробную информацию о том, как построить светодиодный волюметр с высоким импедансом.

Добавление микрофонных входов

С этого момента входные каскады не могут обеспечить значительное усиление микрофонного источника. Можно сказать, что наш микшер имеет только «линейные» аудиовходы. Мы можем обойти это ограничение, добавив микрофонный предусилитель на любой желаемый канал. Таким образом, мы можем преобразовать любой «линейный» аудиовход в «микрофонный», просто добавив микрофонный предусилитель, как показано на рисунке 7. Щелкните приведенные ниже ссылки и найдите более подробную информацию о некоторых схемах микрофонных предусилителей. и их электронные схемы.

Крошечный микрофонный предусилитель
Сбалансированный микрофонный предусилитель

Рисунок 7. Добавление микрофонных входов

Добавление фоно-входов

«Фоно-вход» относится к входу PHONOgraph. Это вход специального типа, который может принимать сигналы от аналогового проигрывателя или магнитного гитарного звукоснимателя (или некоторых других типов оборудования). Вход фонокорректора всегда использует специальную схему для усиления входящего сигнала, а также обеспечивает выравнивание RIAA, необходимое для восстановления исходного звука. Если вы все еще наслаждаетесь звуком винила или у вас есть гитара с магнитным звукоснимателем RIAA, вам обязательно нужен вход для фонокорректора, чтобы иметь возможность подключить к микшеру классический проигрыватель или любимый музыкальный инструмент. Опять же, все, что вам нужно, это преобразовать один линейный аудиовход в фоно-вход, просто добавив фонокорректор, как показано на рис. 8.   

Рисунок 8. Добавление фоновходов

Сборка блока питания

Микшер может питаться от регулируемого блока питания ±15В. Ток менее 1А достаточно для питания более 50 модулей.

Заключение

Целью этого урока была разработка высококачественного модульного аудиомикшера. Смеситель состоит из нескольких основных модулей, количество и/или расположение которых можно варьировать в соответствии с потребностями каждого.

Всегда есть место для улучшений. Если у вас есть какие-либо новые идеи, некоторые дополнения, исправления или жалобы, не стесняйтесь оставлять отзывы. Я уверен, что каждый оценит любой дополнительный вклад.

Учебник Джорджа Адамидиса о том, как создать аудиомикшер, находится под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported License.

Об этом учебном пособии

A. G написал это учебное пособие на греческом языке для своих учеников во время некоторых школьных лекций по аналоговой электронике. Выше мы приводим краткий перевод на английский язык.

5 Объяснение схем простого аудиомикшера

Приведенные ниже схемы представляют собой универсальные простые схемы аудиомикшера, которые можно настроить и модернизировать до 5-канальных или даже 10-канальных микшеров по желанию пользователя. Предоставил: Анил Рао .

Содержание

Стерео аудиомикшер

Работа схемы стереоаудиомикшера, показанная ниже, проста: если микрофон «используется», его выход подается на входной порт микрофона схемы.

Затем сигнал подается на R1 или R2 (которые используются как фейдеры). После этого сигнал разделяется на пару разнонаправленных трасс через резисторы R3 и R4, с помощью которых можно менять расположение микрофонных входов в стереодиапазоне.

Линейные стереовходы просто созданы для этого. При подключении микрофонных входов к выходу любого другого источника, например, мобильного телефона, ПК USB или CD-плеера и т. д., все сигналы подаются на инвертирующий вход операционного усилителя. Выход распространяется на потенциометры мастер-фейдера, которые управляют выходной мощностью.

Эта схема стереомикшера также проста в настройке. Например, мы заменили малошумящие усилители на 741-й и использовали 1% металлопленочные резисторы.

Кроме того, мы использовали ползунковые потенциометры для фейдеров и регуляторов линейного уровня. Мы также изменили количество входов. Вместо пары микрофонных входов и одного линейного входа мы рассчитывали получить в общей сложности 8 микрофонных входов и 4 линейных входа.

4-канальный аудиомикшер с одним операционным усилителем

На следующем изображении показан 4-канальный микшер, в котором 4 различных аудиосигнала могут подаваться на указанные соответствующие входы портов IN1—-IN4, операционный усилитель будет смешивать их все для создания общего микшированного выхода на порту, указанном как ВНЕ.

4-канальный микшер с регулятором тембра

Перечень патентов для 4-канального аудиомикшера

Сигнал, подаваемый с помощью датчика звуковых частот, например, микрофона, датчика гитарных струн и т. д., требует усиления сигнала перед Выход можно использовать для управления основным усилителем.

Показанный выше 4-канальный предусилитель может работать с сигналами уровнями от 2 мВ, имеет входное сопротивление 1 кОм, обеспечивает коэффициент усиления около 1600 и обеспечивает размах выходного сигнала до 3,2 В для входа 2 мВ.

Он демонстрирует относительно небольшие искажения и рассчитан на четыре внешних входа, каждый из которых имеет собственный регулятор уровня.

Встроена эксклюзивная система регулировки тембра, которая позволяет регулировать частоты низких и высоких частот сигнала в диапазоне ±10 дБ (при 100 Гц и 10 кГц соответственно).

Несмотря на то, что эта схема в основном предназначена для микширования аудиосигналов в развлекательных целях, ее можно также применять в качестве устройства с регулируемым коэффициентом усиления с одним входом практически в любом приложении, где необходимо изменение коэффициента усиления и частоты.

Конструкции печатных плат

Однотранзисторный аудиомикшер

Микшер аудиосигнала может быть таким же простым, как показано на схеме ниже. В этой схеме используется только один транзистор, и ее можно использовать для микширования 3 входных сигналов или даже больше, чем это число.

Несмотря на то, что показаны только 3 входа, это не ограничивает его от увеличения входов, которые могут быть увеличены до любых более высоких желаемых входов.

Каждый из входов микшера имеет свои индивидуальные регуляторы уровня для независимой регулировки количества сигнала, который может поступать через входы.

Эта схема смесителя на одном транзисторе предназначена для усиления любого входного сигнала с 50 мВ до выходного сигнала около 500 мВ, что более чем достаточно для большинства усилителей мощности, настроенных на выходе.

5 Stage DJ Mixer

В схеме используются пять сцен; Сцена DJ-микшера; Моноусилитель для наушников; Балансный микрофонный предусилитель; Стерео каскад схемы VU и каскад предусилителя общего назначения.

Показан базовый предусилитель с керамическим картриджем, который выглядит настолько просто, что его можно было бы сконструировать на самих входных разъемах!

При использовании описанных выше каскадов пользователь может микшировать или смешивать практически любые параметры звука, чтобы сразу получить стереопередачу, специально подходящую для управления усилителями мощности.

Микшированные сигналы также могут поступать на наушники и т. д. Входы от проигрывателей компакт-дисков, микрофонов, iPod, мобильных телефонов и т. д. должны быть соответствующим образом согласованы со входами платы микшера. Для этого необходимо определить и построить подходящие предусилители.

Даже в этом случае диапазон микширования звука может быть практически бесконечным. Прежде чем приступить к сборке, подумайте, какие предусилители вам могут понадобиться, подумайте, с какими разъемами вы хотели бы работать, и какое количество каналов вам нужно (хотя микшер показан как 4-канальный, микшер может быть расширен за счет добавления дополнительных потенциометров управления). смесительные резисторы).

БАЛАНСНЫЙ МИКРОФОННЫЙ ПРЕДУСИЛИТЕЛЬ

Лучшее в этой симметричной микрофонной схеме то, что она избавлена ​​от дорогого линейного трансформатора.

Несмотря на то, что он предназначен для входного сопротивления 600 Ом и усиления 40 дБ, с различными другими импедансами и коэффициентами усиления можно справиться, разделив входное сопротивление R1 = R4 на два, R5 = коэффициент усиления по напряжению R11, умноженный на значение R3. Самое первое уравнение работает для импеданса примерно около 5 кОм.

При вычислении этой цифры необходимо учитывать R2 + R3. Несмотря на то, что у всех нас есть только один вход, выход этой схемы позволяет регулировать выход через стерео, используя пару резисторов на 10 кОм или линейный потенциометр на 20 кОм, используя дворник, прикрепленный к выходу, позволяет вам панорамировать выход через левый направо.

В случае применения симметричного микрофона значения R2 будут следующими: микрофон R2 = 4k7 (ограничивающий R2 47k) при использовании балансного предусилителя в качестве входа для ограничения R2 = 15k

МИКШЕР И БЛОК ПИТАНИЯ

чрезмерная способность подавления пульсаций встроенными интегральными схемами в различных сегментах, спецификации источника питания на самом деле имеют тенденцию быть довольно простыми. Простой мостовой выпрямитель, большие сглаживающие конденсаторы с обходным ВЧ-конденсатором, и у вас есть хороший источник опорной мощности.

Входные сигналы через мобильные телефоны, SD-карты, USB-микрофоны и т. д. должны быть усилены или, возможно, выровнены с помощью предварительного усилителя перед любыми элементами управления, расположенными для их обработки.

Выходной сигнал каждого из таких предусилителей регулируется с помощью регулятора громкости или фейдера до того, как они были добавлены к lC1. Общий коэффициент усиления каскада смесителя может быть изменен с помощью RV1.

Если разные предусилители имеют сильно различающиеся выходные напряжения, значение Rl-R4 может быть улучшено, чтобы соответствовать им.

Выход lCl подключен впоследствии к каскаду регулировки тембра. lC2 обычно имеет единичное усиление, когда регуляторы перемещаются по центру циферблата.

Однако, это усиление на самом деле является переменным в отношении частоты, когда регуляторы тембра не находятся в центре, выход каскада регулятора тембра специально переключает основные усилители мощности.

Этот выход дополнительно выпрямляется Dl для запуска схемы счетчика. Микшер обеспечивает стереофонические выходы, что достигается за счет повторения схемы второго канала.

Исключением могут быть регуляторы тембра, которые представляют собой двухпозиционные потенциометры.

Помните, что регуляторы громкости — это отдельные блоки.

Блок питания на самом деле представляет собой двухполупериодный выпрямитель с центральным отводом, обеспечивающий около 1 В пост. стерео разделение.

Сигнал фактически захватывается переключателями SW2-SW5 и передается в буфер с регулируемым коэффициентом усиления (IC3). Выходной сигнал теперь может быть передан усилителю мощности LM380, на котором работают мониторные гарнитуры. Точно так же, как и в микшере, входные резисторы могут быть увеличены, чтобы свести к минимуму высокие сигналы в направлении других каналов.

На самом деле микшер представляет собой стандартный суммирующий усилитель с регулируемой обратной связью (т. е. коэффициентом усиления) и системой регулировки тембра Baxandall.

В случае, если входные диапазоны не идентичны, можно изменить входные резисторы 27k, чтобы уменьшить максимальный сигнал, увеличив значение резистора. Избегайте понижения ниже 27k, так как это может снизить общий уровень чувствительности микшера.

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ПРЕДУСИЛИТЕЛЬ

Как это работает

Вероятно, мало что можно сказать о том, как именно работает LM382, поскольку многие схемы находятся внутри микросхемы. Большинство элементов, определяющих частоту, находятся на микросхеме, только конденсаторы, как правило, крепятся снаружи корпуса.

LM382 имеет удобную функцию подавления пульсаций на пути питания около 10 дБ. Следовательно, значительно снижается зависимость высокого качества от источника питания.

Перечень деталей для универсального предусилителя

4-КАНАЛЬНЫЙ СТЕРЕОУСИЛИТЕЛЬ ДЛЯ НАУШНИКОВ

Выходной сигнал каждого предусилителя можно использовать в этой схеме усилителя для наушников.

Чтобы иметь возможность отслеживать сигналы перед их микшированием на выходе, настоятельно рекомендуется, если используются наушники, включать резистор 100 Ом мощностью 1 Вт, который можно установить последовательно с выходом.

В первую очередь это сделано для защиты ваших ушей и уменьшения рассеиваемой мощности LM 380, иначе может понадобиться небольшой радиатор. Регулятор громкости можно прикрепить к багажнику микшера, так как его не обязательно часто настраивать.

VU CIRCUIT

Схема VU-метра, используемая в плате микшера, довольно проста, но хорошо подходит для нескольких аналогичных целей индикатора уровня звука, искажение, представленное в выходном сигнале, может достигать 2% THD, поэтому мы настоятельно рекомендуем плата ВУ.

Возможно, RV4 и D1 можно исключить из платы микшера, а точку X подключить к входу панели VU. Настройка калибровки выполняется с помощью предустановки на плате VU, подайте входной сигнал через микшер до тех пор, пока выходной сигнал не будет просто искажать усилитель, и точно настройте предустановку, чтобы обозначить +3VU.

КОНСТРУКЦИЯ

Соберите платы, используя эскизы наложения. Чтобы сэкономить ваше время, мы собрали все схемы печатных плат здесь.

На картинке показана общая схема, которую мы использовали, но она универсально адаптируется, наша была построена в виде деревянного ящика с металлическими передней стороной и дном, но металлический контейнер был бы более идеальным в электрически шумной атмосфере.

Межплатные кабельные соединения можно определить по конкретным цепям и накладкам.

Все контакты должны быть настолько маленькими, насколько это возможно, и должны располагаться вдали от электропроводки.

Мы фактически переместили кнопку питания непосредственно на заднюю часть панели, чтобы свести к минимуму наводки, и заземлили ее на металлическую коробку, установив легкий алюминиевый экран вокруг сетевого трансформатора, чтобы гарантировать минимальный наводок).

В этом случае можно без проблем использовать неэкранированное кабельное соединение.