01.04.21

[Домашняя]

Привычные домофоны обычно рассчитаны на множество абонентов и предназначены для многоквартирных домов. Но, в небольших городах и сельской местности есть много одноквартирных (частных) домов и, так называемых, «таунхаузов», в которых несколько квартир, но каждая с отдельным выходом на улицу. В таких случаях нужен одноквартирный домофон. Но, увы, ни в магазинах, ни даже на «Алиэкспресс», такого нужного предмета обнаружено не было, везде только многоквартирные. Пришлось делать самому. Схема несложная, на четырех транзисторах. Состоит из квартирного блока и уличного блока. Блоки не равноценны. Вся электроника, УНЧ и питание находится в квартирном блоке, а в уличном только динамик, микрофон и кнопка вызова. Переговорная система симплексная, и кнопка переключения «прием / передача» только одна, - находится в квартирном блоке. Связь между квартирным и уличным блоками проводная, при помощи одного экранированного провода типа РК-75 и разноцветного двойного провода, как для электросети. Общая схема устройства показана на рисунке 1.

Уличный блок состоит из микрофона М1, динамика В1 и кнопки S2. От него идет выше описанный кабель в квартиру и подключается к квартирному блоку через разъем Х1. Впрочем, этот разъем необязателен, - можно провода просто припаять к квартирному блоку. Но тогда его невозможно будет отключить, чтобы перенести, при необходимости. Самая простая часть схемы, - это схема вызова. Она состоит из кнопки S2, мигающего светодиода HL1 и зуммера F1. При нажатии S2 через неё подается ток на последовательно включенные HL1 и F1. При этом HL1 мигает, F1 прерывисто звучит. Светодиод HL1 одновременно служит и световым индикатором вызова и прерывателем тока через зуммер, поэтому зуммер звучит прерывисто. Питание на схему вызова поступает до выключателя S3, поэтому схема вызова функционирует и даже тогда, когда переговорное устройство выключено выключателем S3. Чтобы полностью все отключить, нужно отключить источник питания из разъема Х2 или электросети. Основу схемы переговорного устройства составляет усилитель низкой частоты на транзисторах. На транзисторе VT1 сделан микрофонный предварительный усилитель. На его базу через конденсатор С2 поступает сигнал с одного из электретных микрофонов М1 или М2. Выбор микрофона зависит от положения переключателя «прием / передача» S1. На схеме он показан в положении «прием». Переключатель S1 - переключающая сдвоенная тумблерная кнопка. У ней нет фиксации в нажатом положении. Когда кнопка не нажата, она в таком положении как на схеме. При этом на базу VT1 поступает сигнал с микрофона М1, и схема работает на прием, то есть, можно слушать улицу, но с улицы никто слушать не может что происходит в доме. Это постоянное положение. Но если на улице шумно, и этот шум мешает, можно УНЧ выключить выключателем питания S3. При этом, как уже сказано, функция вызова сохраняется, - услышав вызов нужно включить S3, а потом пользоваться переговорным устройством. При нажатом S1 на базу VT1 поступает сигнал от микрофона М2, который расположен в квартире. Микрофоны М1 и М2 «электретные», то есть, конденсаторные со встроенной схемой предусилителя. Такие микрофоны повсеместно работают в телефонных аппаратах, сотовых телефонах, средствах звукозаписи и др. Микрофон с двумя выводами, «плюс» и «минус». Питание на него подается через резистор, который одновременно служит и нагрузкой встроенного УНЧ. Интересно то, что коэффициент усиления, встроенного УНЧ зависит от сопротивления этого резистора. Микрофон М1 работает на улице, закрыт целлофановым пакетом от влаги, и к нему идет длинный кабель, в котором неизменно присутствуют потери. Все это приводит к тому, что чувствительность М1 ниже чем М2. Чтобы можно чувствительность для микрофонов выставить независимо и по-разному, есть два разных резистора R1 и R2, подбором сопротивлений которых и выставляется оптимальная чувствительность для М1 (R2) и для М2 (R1). С какого бы микрофона не шел сигнал, он усиливается предварительным каскадом на транзисторе VT1. Режим работы транзистора по постоянному току устанавливается резистором R4. Конденсатор СЗ снижает усиление на ВЧ и РЧ, чтобы длинный провод, пусть даже экранированный, не стал работать как антенна. Нагрузкой каскада служит резистор R5. С него усиленное напряжение 34 поступает на усилитель мощности на транзисторах VT2-VT4. Первый каскад на транзисторе VT2. Конденсатор С6 служит для подавления ВЧ и РЧ сигналов, а также, для устранения возможности самовозбуждения по ВЧ. Нагрузкой каскада на VT2 является резистор R7 и базы разноструктурных транзисторов VT3 и VT4. Диоды VD1 и VD2, включенные в прямом направлении, создают разность потенциалов между базами VT3 и VT4, чтобы не возникало искажений «ступенька». Режим работы устанавливается резистором R6, включенным между базой VT2 и соединенными вместе эмиттерами VT3 и VT4. При правильной установке режима работы усилителя мощности (резистором R6) напряжение на эмиттерах транзисторов VT3 и VT4 должно быть примерно равно половине напряжения питания. Усиленный по мощности сигнал через конденсатор С8 поступает на один из динамиков В1 или В2, в зависимости от положения переключателя S1. Таким образом, когда схема работает на прием (S1 в положении как на схеме) сигнал от «уличного» микрофона М1 поступает на УНЧ и озвучивается «квартирным» динамиком В2. Если кнопка S1 нажата, схема работает на передачу, при этом, сигнал от «квартирного» микрофона М2 поступает на УНЧ и озвучивается «уличным» динамиком В1. Возможность переключать «прием / передача» есть только на квартирном блоке. Зато с уличного блока (чтобы не было обидно) можно подавать вызывной сигнал кнопкой S2. Переменный резистор R7 служит для регулировки громкости «квартирного» динамика В2. Дело в том, что вводить регулировку громкости в УНЧ, как это обычно делается, здесь не очень удобно, потому что УНЧ здесь общий. И если, в таком случае, уменьшить громкость в квартире, будет одновременно уменьшаться громкость и на улице. Либо делать более сложную коммутацию. Здесь же решено таким образом, - на улицу схема работает на максимальную громкость, а на квартиру - громкость можно регулировать непосредственно на выходе УНЧ, регулируя сопротивление, последовательно включенное динамку В2. Монтаж УНЧ выполнен на печатной плате (рис.2).

Все остальные соединения выполнены объемным монтажом по схеме на рисунке 3.

Микрофон и динамик уличного блока нужно защитить от влаги. Проще всего это сделать, поместив их в целлофановый или фторопластовый пакет. В таком виде поместить в корпус. Пакет, конечно, будет снижать громкость динамика, и, особенно, чувствительность микрофона. Но это убережет эти детали от выхода из строя от атмосферных осадков. Вместо микрофона 034CY можно применить любой электретный микрофон со встроенным усилителем и двумя выводами. Динамик 1ГДШ-6 можно заменить практически любым динамиком мощности от 0,1 до 3 ватт и сопротивлением от 4 до 50 ом. Транзисторы КТ6114 можно заменить на S8050, а КТ6115 - на S8550. Но, можно их заменить и транзисторами КТ3102 и КТ3107, соответственно. Однако, при этом мощность УНЧ существенно снизится. Электролитические конденсаторы должны быть на напряжение не ниже 12V. Для соединения между квартирным и уличным блоками, для микрофонов, годится любой экранированный кабель, и в принципе, это должен быть низкочастотный кабель. Но, был «лишний» кабель РК-75 (для телеантенн), оставшийся после проводки спутникового телевидения. Вот он и пошел в дело. Для динамика и кнопки вызова - обычный гибкий двухжильный провод (на 220V) с разноцветными жилами. Светодиод HL1 - любой мигающий одноцветный индикаторный светодиод. Диоды КД522А можно заменить на любые КД522, КД521 или 1N4148. Зуммер F1 можно заменить любым маломощным зуммером (звукоизлучателем со встроенным генератором), на напряжение 10-12V и ток не более 50 мА (не более максимального прямого тока светодиода HL1). Питается схема от готового сетевого трансформаторного источника питания с номинальным выходным постоянным напряжением 12V.

Радиоконструктор №5 2017г стр. 24