Kuinka tehdä ralliauton ICE-äänisimulaattori. Touch Control elektroninen viulu

Moottoriäänen simulointijärjestelmät ovat laitteita, joiden asentaminen saa sinut ajamaan voimakkaalla autolla. Jos haluat muuttaa autosi ääntä, ota yhteyttä RamFlow-autohuoltoon. Käytämme alkuperäisiä varaosia, tarjoamme Edulliset hinnat ja annamme työlle takuun. Odotamme sinua pakojärjestelmäkeskuksessa klo 10.00-22.00 ilman taukoja ja viikonloppuja.

Meidän työmme

Moottorin äänen simulointijärjestelmien tyypit

Euroopassa on laadittu lakiesitys, joka ohjaa hybridi- ja sähkömoottorilla varustettujen ajoneuvojen valmistajat käyttämään moottorin äänen simulointijärjestelmiä. Niiden pitäisi käynnistyä, kun auto peruuttaa tai liikkuu alhaisella nopeudella (1 - 20 km / h).

  • Active Sound Design (Renault ja BMW). Kaiutinjärjestelmään syötetään prosessoituja ja vahvistettu ääni moottori. Äänen luonne muuttuu jatkuvasti. Siihen vaikuttavat nopeus, vaihde ja kampiakselin nopeus.
  • Active Sound Control (Lexus). Mikrofoni on asennettu konepellin alle. Moottorin toiminnasta tuleva ääni käsitellään taajuuskorjaimella. Tämä mahdollistaa tilavamman äänentoiston. ASC-toiminnan aikana moottorin ääni välittyy etukaiuttimiin. Ääni vaihtelee moottorin nopeuden mukaan. Kaunis pakoääni välittyy takakaiuttimiin. Järjestelmän käynnistäminen ja sammuttaminen tapahtuu automaattisella koneella, joka laukeaa tietyssä auton toimintatilassa.
  • Moottorin äänisimulaattori (Audi). Järjestelmä koostuu kaiuttimena toimivasta herättimestä ja useita ääniraitoja sisältävästä ohjausyksiköstä. Ääni vaihtelee sen mukaan, kuinka nopeasti auto liikkuu. Taudinaiheuttaja asennetaan tuulilasin alle.

Moottorin äänen simulointijärjestelmän avulla voit tuntea ajamisen tehokkaalla autolla. Toisin kuin aktiivinen pakojärjestelmä tämä järjestelmä toistaa halutun moottoriäänen ajoneuvon äänijärjestelmän kautta. Asenne moottorin äänen jäljitelmäjärjestelmään on epäselvä - jotkut kuljettajat vastustavat pohjimmiltaan väärää moottoriääntä, toiset päinvastoin nauttivat uudesta äänestä.

Järjestelmä Aktiivinen äänisuunnittelu(ASD) on ollut käytössä joissakin BMW- ja Renault-automalleissa vuodesta 2011 lähtien. Tässä järjestelmässä ohjausyksikkö luo lisääänen, jota ei ole alkuperäisessä moottorin äänessä. Tämä ääni välitetään kaiutinjärjestelmän kaiuttimien kautta ja yhdistetään moottorin alkuperäisiin ääniin, jolloin saavutetaan haluttu tulos.

Lisääänet vaihtelevat ajoneuvon ajotavan mukaan. Ohjausyksikön tulosignaalit ovat kampiakselin pyörimisnopeus, ajonopeus, kaasupolkimen asento, nykyinen vaihteiston vaihde.

Järjestelmä Aktiivinen äänenhallinta(ASC) Lexuksesta on erilainen kuin edellinen järjestelmä... Tässä järjestelmässä auton konepellin alle asennetut mikrofonit poimivat moottorin äänet. Moottorin äänen muuntaa elektroninen taajuuskorjain ja välittää kaiutinjärjestelmä. Täten, alkuperäinen ääni auton sisällä olevasta moottorista tulee dynaamisempi ja tilavampi.

Kun järjestelmä on toiminnassa, moottorin käymisen ääni kuuluu etukaiuttimiin. Äänen taajuus muuttuu moottorin nopeuden mukaan. Takakaiuttimet välittävät voimakkaan matalataajuisen pakoputken äänen. ASC-järjestelmä toimii vain tietyt järjestelmät auton toimintaa ja sammuu automaattisesti sisään ajettaessa normaalitila... Järjestelmän haittoja ovat se, että konepellin alla olevat mikrofonit poimivat melua tienpinnasta.

Audin moottoriäänijärjestelmä yhdistää ohjausyksikön ja herättimen. Eri äänitiedostoja, jotka liiketavasta (kuormitus, kierrosten lukumäärä, nopeus) riippuen toistavat viritin.

Herätin synnyttää kiinteään materiaaliin (tuulilasiin ja koriin) akustisia värähtelyjä, jotka välittyvät auton sisätilojen ilmaan. Herätin on asennettu tuulilasin alaosaan kierretappiin. Pohjimmiltaan se on kaiutin, jossa tuulilasi toimii kalvona. Moottorin äänen simulointijärjestelmän avulla voit kuulla moottorin äänen ohjaamossa, vaikka äänieristys olisi hyvä.

Moottorin äänen simulointia käytetään akustiset järjestelmät sähköautojen varoitukset, erilaiset hybridiautot. Nämä ajoneuvot käyttävät erilaisia ​​äänimerkkejä ja/tai moottoriäänen jäljitelmiä varoittaakseen jalankulkijoita.

eurooppalainen hanke Akustiset ajoneuvojen hälytysjärjestelmät(AVAS) tiedottaakseen jalankulkijoille ja muille haavoittuville tienkäyttäjille (esim. pyöräilijöille) suosittelee, että sähköajoneuvojen (hybridien) valmistajat tuottavat jatkuvan äänimerkin nopeuksilla 0-20 km/h ja ajon aikana käänteinen... Tämän äänen tulee olla samanlainen kuin saman luokan polttomoottorilla varustetussa autossa.

Epätavalliset äänet ja ääniefektit, joka on saatu yksinkertaisten radioelektronisten digisovittimien avulla CMOS-mikropiireihin, voi hämmästyttää lukijoiden mielikuvitusta.

Kuvassa 1 esitetty kaavio yhdestä sellaisesta liittimestä syntyi useiden kokeiden aikana suositulla CMOS-mikropiirillä K176LA7 (DD1).


Riisi. 1. Sähkökaavio"outoja" äänitehosteita.

Tämä piiri toteuttaa koko sarjan ääniefektejä, erityisesti eläinkunnasta. Riippuen piirin tuloon asennetun säädettävän vastuksen liukusäätimen asennosta, voit saada kuulolla melkein todellisia ääniä: "sammakon kurinaaminen", "satakatrilli", "kissan miauku", "sonni moukuminen" ja monia, monia muita. . Jopa erilaiset inhimilliset artikuloimattomat ääniyhdistelmät, kuten humalaiset huudahdukset ja muut.

Kuten tiedätte, tällaisen mikropiirin nimellinen syöttöjännite on 9 V. Käytännössä erityisten tulosten saavuttamiseksi on kuitenkin mahdollista laskea jännite tarkoituksella 4,5-5 V:iin. Tässä tapauksessa piiri pysyy toimintakunnossa. 176. sarjan mikropiirin sijaan tämä vaihtoehto on varsin sopivaa käyttää sen laajempaa K561-sarjan analogia (K564, K1564).

Värähtelyt ääniemitteriin BA1 syötetään piirin logiikkaelementin lähdöstä.

Harkitse laitteen toimintaa "väärässä" tehotilassa - 5 V:n jännitteellä. Virtalähteenä voit käyttää kennojen paristoja (esimerkiksi kolme kennoa tyyppi AAA kytketty sarjaan) tai stabiloitu verkkovirtalähde, jonka lähtöön on asennettu suodatinoksidikondensaattori, jonka kapasiteetti on 500 uF ja käyttöjännite vähintään 12 V.

Elementteihin DD1.1 ja DD1.2 on koottu pulssigeneraattori, joka laukaistaan ​​"korkealla jännitetasolla" DD1.1:n nastassa 1. Äänitaajuusgeneraattorin (AF) pulssien taajuus on määritettyjä RC-elementtejä käytettäessä lähdössä DD1.2 2-2,5 kHz. Ensimmäisen generaattorin lähtösignaali ohjaa toisen generaattorin taajuutta (kerätty elementeille DD1.3 ja DD1.4). Jos kuitenkin "poistat" pulssit DD1.4-elementin nastasta 11, ei vaikutusta ole. Yhtä liitinelementin liittimistä ohjataan vastuksen R5 kautta. Molemmat generaattorit toimivat läheisessä yhteydessä toistensa kanssa, itsevirittävät ja ymmärtävät riippuvuuden tulon jännitteestä ennakoimattomina pulssipurskeina lähdössä.

Elementin DD1.3 lähdöstä pulssit syötetään yksinkertaisin vahvistin BA1 pietsosähköinen emitteri toistaa transistorin VT1 virtaa ja moninkertaisesti vahvistettuna.

Tietoja yksityiskohdista

Kuten VT1 mikä tahansa käy pienitehoinen pii-p-n-p-transistori, mukaan lukien KT361 millä tahansa kirjainindeksillä. VA1-lähettimen sijasta voit käyttää TESLA-puhelinkapselia tai kotimaista DEMSh-4M-kapselia, jonka käämitysvastus on 180-250 ohmia. Jos äänenvoimakkuutta on tarpeen lisätä, on tarpeen täydentää peruspiiriä tehovahvistimella ja käyttää dynaamista päätä, jonka käämivastus on 8-50 ohmia.

Suosittelen käyttämään kaikkia kaaviossa ilmoitettuja vastusten ja kondensaattoreiden arvoja siten, että poikkeamat ovat enintään 20% ensimmäisille elementeille (vastukset) ja 5-10% toisille (kondensaattorit). Vastukset tyyppiä MLT 0,25 tai 0,125, kondensaattorit tyyppiä MBM, KM ja muut, joissa on pieni toleranssi ympäristön lämpötilan vaikutukselle niiden kapasitanssiin.

Vastus R1 nimellismuuttujalla MΩ 1, resistanssin muutoksen lineaarinen ominaisuus.

Jos sinun on keskityttävä johonkin haluamasi tehosteeseen, esimerkiksi "hukkahanhiin" - tämä vaikutus tulisi saavuttaa moottorin erittäin hitaasti pyörittämällä, sammuta sitten virta ja haihduta muuttuva vastus piiristä ja mitattuasi sen resistanssin, asenna piiriin samanarvoinen vakiovastus.

Oikealla asennuksella ja huollettavilla osilla laite alkaa toimia (ääniä) välittömästi.

Tässä suoritusmuodossa ääniefektit (generaattoreiden taajuus ja vuorovaikutus) riippuvat syöttöjännitteestä. Kun syöttöjännite nousee yli 5 V, DD1.1:n ensimmäisen elementin sisääntulon turvallisuuden varmistamiseksi on tarpeen kytkeä rajoitusvastus, jonka resistanssi on 50 - 80 kOhm, johtimen katkeamiseen yläkosketin R1 ja virtalähteen positiivinen napa.

Kotoni laitetta käytetään lemmikkien kanssa leikkimiseen, koiran kouluttamiseen.

Kuvassa 2 on kaavio muuttuvasta oskillaattorista äänitaajuus(ZCH).


Kuva 2. Äänitaajuusgeneraattorin sähköpiiri

ZCh-generaattori on toteutettu K561LA7-mikropiirin logiikkaelementeillä. Matalataajuinen generaattori on koottu kahteen ensimmäiseen elementtiin. Se ohjaa värähtelytaajuutta korkeataajuinen generaattori elementeissä DD1.3 ja DD1.4. Tästä käy ilmi, että piiri toimii kahdella taajuudella vuorotellen. Korvan mukaan sekavärähtelyt koetaan "trilliksi".

Äänilähetin on ZP-x pietsosähköinen kapseli (ZP-2, ZP-Z, ZP-18 tai vastaava) tai korkearesistanssinen puhelinkapseli, jonka käämitysvastus on yli 1600 ohmia.

K561-sarjan CMOS-mikropiirin suorituskykyominaisuuksia useissa syöttöjännitteissä käytetään äänikaavio kuvassa 3.


Kuva 3. Itsevärähtelevän generaattorin sähköpiiri.

Itsevärähtelevä generaattori K561J1A7-mikropiirissä ( logiikka portit DD1.1 ja DD1.2-kuva). Vastaanottaa syöttöjännitteen ohjauspiiristä (kuva 36), joka koostuu RC-latauspiiristä ja lähdeseuraajasta kenttätransistorilla VT1.

Kun SB1 painetaan, transistorin hilapiirin kondensaattori latautuu nopeasti ja purkautuu sitten hitaasti. Lähdeseuraajalla on erittäin korkea resistanssi, eikä sillä ole juuri mitään vaikutusta latauspiirin toimintaan. VT1-lähdössä tulojännite "toistuu" ja virran voimakkuus riittää mikropiirielementtien virransyöttöön.

Generaattorin lähdössä (liitäntäpisteen äänilähettimeen) muodostuu värähtelyjä alenevalla amplitudilla, kunnes syöttöjännite laskee alle sallitun (+3 V K561-sarjan mikropiireille). Sen jälkeen värähtelyt katkeavat. Värähtelytaajuudeksi valitaan noin 800 Hz. Se riippuu kondensaattorista C1 ja voidaan korjata sen avulla. Kun AF:n lähtösignaali syötetään äänilähettimeen tai vahvistimeen, kuulet "kissa meow" -äänet.

Kuvassa 4 esitetyn piirin avulla voit toistaa käkiäänet.


Riisi. 4. Laitteen sähkökaavio "käen" jäljitelmällä.

Kun S1-painiketta painetaan, kondensaattorit C1 ja C2 latautuvat nopeasti (C1 VD1-diodin kautta) syöttöjännitteeseen. Purkausaikavakio C1:lle on noin 1 s, C2:lle - 2 s. DD1-mikropiirin kahden invertterin C1-purkauksen jännite muunnetaan suorakaiteen muotoiseksi pulssiksi, jonka kesto on noin 1 s, joka vastuksen R4 kautta moduloi DD2-mikropiirin generaattorin ja yhden DD1-invertterin taajuutta. mikropiiri. Pulssin keston aikana generaattorin taajuus on 400-500 Hz, sen puuttuessa noin 300 Hz.

C2-purkauksen jännite syötetään AND-elementin (DD2) tuloon ja antaa generaattorin toimia noin 2 s. Tämän seurauksena piirin lähtöön saadaan kaksitaajuinen pulssi.

Piirejä käytetään kodin laitteissa kiinnittämään huomiota käynnissä oleviin elektronisiin prosesseihin, joissa on epätyypillinen äänimerkki.

Tämä laite simuloi moottorin käyntiääni auto ja voi palvella hyvä lisäys lasten leluille.
Lisäksi se tarjoaa myös jäljitelmä auton signaali (painamalla painiketta).

Moottorin äänen simulaattoripiiri

Laitteen perustana on epäsymmetrinen multivibraattori, joka on koottu vaiherakenteen transistoreille VT1 ja VT2. Simulaattorin ominaisuuksia oli mahdollista laajentaa käyttämällä kahta erillistä taajuusriippuvaista piiriä, joilla on eri aikavakiot ja jotka kommutoitiin painikekytkimellä SB1. Kytke laite päälle SA1-kytkinkytkimellä, joka syöttää GB1-akkujännitettä.


Kaaviossa esitetyssä SB1-asennossa multivibraattorin värähtelytaajuuden määräävät transistorin VT1 kantaan kytketyn ajoituspiirin R1R3C1 parametrit. Generaattori toimii metronomitilassa ja tuottaa ajoittain toistuvia impulsseja, joiden välillä on merkittäviä taukoja - "moottori" toimii. Sen äänet toistetaan dynaamisella päällä BA1, joka on kytketty muuntajan T1 kautta, joka toimii transistorin VT2 kollektorikuormana. "Pakokaasun" taajuutta säätelee muuttuva vastus R1. Sen moottorin yläasennossa kaavion mukaan "pakokaasu" on harvinaista. Siirtämällä moottoria alempaan asentoon vastuksen vastus pienenee - "moottori" lisää nopeutta, nopeus kasvaa.

Jos haluat antaa äänimerkin, paina SB1-painiketta, jolloin toinen piiri R2C2R4 kytketään transistorin VT1 kantaan, mikä muuntaa laitteen äänitaajuusgeneraattoriksi. Kesto äänimerkki riippuu ajasta, jolloin painiketta painettiin.

Pienitehoiset piitransistorit: VT1 (n-p-n) mistä tahansa sarjasta KT201, KT301, KT306, KT312, KT315, KT342, KT373; VT2 (p-n-p) - mikä tahansa sarja KT208, KT209, KT351, KT352, KT361. Kiinteät vastukset MLT-0.125-MLT-0.5; minkä tahansa tyyppinen säädettävä vastus, mieluiten ryhmä A. Oksidikondensaattorit K50-3, K50-6; C2 - paperi, metalli-paperi tai keramiikka (BM, MBM, KLS).

Muuntaja - lähtö mistä tahansa. Ensiökäämistä käytetään vain puolet keskimmäisellä liittimellä. Dynaaminen pää - 0,1-2 W teho ja äänikelan impedanssi tasavirta 6-10 ohmia. SA1 - minkä tahansa tyyppinen vipukytkin, esimerkiksi P1T-1-1, MT-1; SB1 on itsestään palautuva painike, kuten KM1-1, KMD1-1 tai MP-mikrokytkimeen perustuva itse tehty painike, sekä P2K ilman salpaa. GB1-akku 3336L ("Rubin") tai kolme sarjaan kytkettyä kennoa 343, 373.

Huollettavien elementtien avulla virheettömästi koottu laite alkaa toimia välittömästi. Mutta koska suurin ja pienin moottorin nopeus on erilaisia ​​autoja ei ole sama, kondensaattorin C1 kapasitanssi tulee valita 1-5 mikrofaradin sisällä. Signaalin sävy määräytyy pääasiassa kondensaattorin C2 kapasitanssin mukaan, joka vaihtelee välillä 0,033 - 0,25 μF, ja äänenvoimakkuus (ja pienissä rajoissa ääni) asetetaan valitsemalla vastuksen R4 arvo, jolloin muutetaan äänitaajuuspulssien käyttöjakso. Vaikeampien "pakokaasujen" saamiseksi käämi I on ohitettu kondensaattorilla, jonka kapasiteetti on 0,047 mikrofaradia.

Joskus "moottorin" nopeussäädin (vastus R1) yhdistetään virtakytkimeen. Tässä tapauksessa suosittelemme käyttämään säädettävää vastusta kytkimellä - TK, TKD tai SP3-106.

Toinen vaihtoehto elektroniselle kopiokoneelle on simuloida käynnissä olevan polttomoottorin huminaa ja piippausääntä. Sellainen universaali laite auttaa "heräämään henkiin" erilaisia ​​leluja, malleja ja koneiden ja mekanismien malleja, esimerkiksi autoja, moottoripyöriä, traktoreita, dieselvetureita.

Laitteen perustana on epäsymmetrinen multivibraattori, joka on koottu vaiherakenteen transistoreille VT1 ja VT2 (kuva 1). Simulaattorin ominaisuuksia oli mahdollista laajentaa käyttämällä kahta erillistä taajuusriippuvaista piiriä, joilla on eri aikavakiot ja jotka kommutoitiin painikekytkimellä SB1. Kytke laite päälle SA1-vaihtokytkimellä, joka syöttää GB1-akun jännitettä.

Kaaviossa esitetyssä SB1-asennossa multivibraattorin värähtelytaajuuden määräävät transistorin VT1 kantaan kytketyn ajoituspiirin R1R3C1 parametrit. Generaattori toimii metronomitilassa ja tuottaa ajoittain toistuvia impulsseja, joiden välillä on merkittäviä taukoja - "moottori" toimii. Sen äänet toistetaan dynaamisella päällä BA1, joka on kytketty muuntajan T1 kautta, joka toimii transistorin VT2 kollektorikuormana. "Pakokaasun" taajuutta säätelee muuttuva vastus R1. Sen moottorin yläasennossa kaavion mukaan "pakokaasu" on harvinaista. Siirtämällä moottoria alempaan asentoon vastuksen vastus pienenee - "moottori" kääntyy ylöspäin, nopeus kasvaa.

Jos haluat antaa äänimerkin, paina SB1-painiketta, jolloin toinen piiri R2C2R4 kytketään transistorin VT1 kantaan, mikä muuntaa laitteen äänitaajuusgeneraattoriksi. Äänimerkin kesto riippuu ajasta, jolloin painiketta painetaan.

Todellisessa mekanismissa, esimerkiksi autossa, kova piippaussignaali vaimentaa käynnissä olevan moottorin melun, tämä seikka otetaan huomioon myös simulaattorissa - heti kun painike vapautetaan, signaalit kytkeytyvät ja ääni kuuluu kuuluu käynnissä oleva "moottori". Kun "moottori" on "sammutettava", sen "nopeus" vähennetään minimiin ja sitten virta katkaistaan ​​- "moottori" lakkaa toimimasta, mutta ei heti. Vielä yksi tai kolme "tyhjäkäyntiä" kuullaan äänenvoimakkuuden pienentyessä, mikä johtuu kondensaattorin C3 varastoimasta energiasta.

Tietoja yksityiskohdista. Pienitehoiset piitransistorit: VT1 (n-p-n) mistä tahansa sarjasta KT201, KT301, KT306, KT312, KT315, KT342, KT373; VT2 (p-n-p) - mikä tahansa sarja KT208, KT209, KT351, KT352, KT361. Kiinteät vastukset MLT-0.125-MLT-0.5; minkä tahansa tyyppinen säädettävä vastus, mieluiten ryhmä A. Oksidikondensaattorit K50-3, K50-6; C2 - paperi, metalli-paperi tai keramiikka (BM, MBM, KLS).

Muuntaja - lähtö mistä tahansa. Ensiökäämistä käytetään vain puolet keskimmäisellä liittimellä. Dynaaminen pää - teholla 0,1-2 W ja äänikelan resistanssilla tasavirralle 6 - 10 ohmia. SA1 - minkä tahansa tyyppinen vipukytkin, esimerkiksi P1T-1-1, MT-1; SB1 on itsestään palautuva painike, kuten KM1-1, KMD1-1 tai MP-mikrokytkimeen perustuva itse tehty painike, sekä P2K ilman salpaa. GB1-akku 3336L ("Rubin") tai kolme sarjaan kytkettyä kennoa 343, 373.

Huollettavien elementtien avulla virheettömästi koottu laite alkaa toimia välittömästi. Mutta koska moottorin suurin ja pienin nopeus eivät ole samat eri koneille, C1-kondensaattorin kapasitanssi tulisi valita välillä 1-5 μF. Signaalin sävy määräytyy pääasiassa kondensaattorin C2 kapasitanssin mukaan, joka vaihtelee välillä 0,033 - 0,25 μF, ja äänenvoimakkuus (ja pienissä rajoissa ääni) asetetaan valitsemalla vastuksen R4 arvo, jolloin muutetaan äänitaajuuspulssien käyttöjakso. Vaikeampien "pakokaasujen" saamiseksi käämi I on ohitettu kondensaattorilla, jonka kapasiteetti on 0,047 μF.

Joskus "moottorin" nopeussäädin (vastus R1) yhdistetään virtakytkimeen. Tässä tapauksessa suosittelemme käyttämään säädettävää vastusta kytkimellä - TK, TKD tai SP3-106.

Korosten, Zhytomyr alue, Modelisti-konstruktori nro 8, 1989, s. 29