Пищалка

Создание схем для начинающих действительно очень сложная задача. Каждый раз приходится находить компромисс между надёжностью, простотой, повторяемостью, «не убиваемостью» и, в тоже время, она (схема) должна быть интересной, способной повести за собой и быть информативной. Невозможно разработать устройство, которое в равной степени будет отвечать всем этим качествам одинаково для разновозрастных групп учащихся. И чем они младше, тем это сделать сложнее! В этой статье я хочу рассказать о конструкциях, которые с удовольствием повторяют четырёх классники. Да, новизны схемотехнических решений здесь мало (если не сказать больше – нет). Но есть система и надёжность конструкций, их высокая повторяемость и низкая себестоимость. И я не буду утруждать теорией, так как для ученика четвёртого класса знать: это резистор,  это конденсатор, а это транзистор и у него три ножки (!!!) –  уже большое достижение. По этой же причине я не буду приводить разводку печатного монтажа, так как травить платы в этом возрасте нельзя согласно элементарным правилам техники безопасности и здравого ума. Монтаж выполняется навесным способом на куске картона под руководством педагога или родителя.

«Сердцем» всех рассматриваемых мною устройств будет простейший звуковой генератор, выполненный на однопереходном транзисторе КТ117 и, путем не сложных модернизаций, мы будем получать разные потребительские качества.

Видео работы:

Часто подобные пищалки называют «отпугиватель комаров», но, кто бы выступил добровольным донором и на практике доказал бы эффективность (не эффективность) подобных устройств? Лично я предпочитаю пользоваться химическими реагентами. Но надо же, как то сподвигнуть ребёнка к повторению схемы! А так…МЫ ПУГАЛИ КОМАРА!  

Просто пищать не интересно. Последовательно с батарейкой устанавливаем макет ключа и имитируем работу телеграфом. И, бойтесь школьные учителя, пищит противно, тон высокий, местоположение генератора в пространстве локализируется на слух тяжело. Но когда же похвастать своей конструкцией перед сверстниками как не на уроке?

Эту схему легко трансформировать в звуковой маячок. Для этого часто рекомендуют запитать весь генератор через мигающий светодиод. Это не совсем верно. Да, схема работать будет, но закрытый светодиод (он не светится) всё равно пропускает ток через себя, так как его p-n переходы включёны в прямом направлении. Частота генерации  схемы зависит и от напряжения питания, вследствие чего звучание получается рванным – громкий высокий тон чередуется с тихим низким тоном. Устранить этот недостаток можно, если ввести управление мигающим светодиодом по второй базе транзистора.

Видео работы:

Ещё одой интересной трансформацией исходной схемы можно  признать введение зависимости тона звучания генератора от освещенности. Для этого в схему следует ввести фототранзистор PTR1, управляя с помощью него однопереходным транзистором со стороны эмиттера. Генератор пищит ещё противней, но, сколько радости у ребёнка вызывает тот факт, что звук совершенно разный у окна и в нутрии комнаты!

Видео работы:

Ну и, конечно же, двух тональная сирена, а как без неё? Без неё не обходится ни одна милицейская (полицейская) машина! Для организации двух тонального звучания вводим управление однопереходным транзистором по эмиттеру с помощью опять-таки мигающего светодиода. Эту конструкцию полезно будет вставить в игрушечный автомобиль.

Видео работы:

Если есть желание построить многотональный автомат звуковых эффектов, то необходимо применить в качестве управляющего светодиода трехцветный мигающий диод, или включить три различных с разным свечением (красный, синий, зелёный как это сделано здесь) диода. При желании увеличить громкость звучания необходимо применить любой усилитель звуковой частоты, для этого динамик необходимо поменять на резистор с сопротивлением 100 Ом и с него снимать сигнал для УНЧ.

Рассмотренные мною схемы позволяют стимулировать младших школьников к изучению самых основ радиоэлектроники, могут быть полезны в системе дополнительного образования, не содержат большого количества деталей и не вызывают трудностей при их повторении.