Alguém poderia me ajudar a entender esse circuito simples?


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Este é um sistema telefônico de retorno à terra de fio único usado nas comunicações de resgate em cavernas.

esquemático

simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab

O solo é um invólucro de metal para fazer contato com a mão do usuário. A linha é cortada em uma seção exposta de um fio que atravessa a caverna.

O circuito é mostrado no modo de recepção, o PTT muda para transmitir, o alto-falante serve como microfone e alto-falante. Todos os sistemas que eu vi usam um transdutor de armadura oscilante para o alto-falante. Não há estação base ou similar - você pode simplesmente conectar dois ou mais deles ao mesmo fio e usá-los.

Meu conhecimento em eletrônica não é bom o suficiente para entender isso completamente. Aqui está o que (eu acho) eu entendo.

  • C3 e C4 são acoplamentos de áudio (bloquear fluxo de corrente direta).
  • R1 e R2 mantêm + do amplificador operacional em 4,5v.
  • O retorno à Terra é um termo impróprio - ele realmente funciona com a capacitância do seu corpo.

Ao receber

  • R3 está em curto e, portanto, não faz absolutamente nada.
  • O amplificador operacional está funcionando como um buffer e não amplifica a entrada.
  • Acho que C1, C2 e R4 estão servindo para filtrar a entrada - talvez suprima o ruído de alta frequência.

Ao transmitir (é aqui que eu realmente me perco)

  • C2 agora está em curto e não faz nada.
  • O que o R3 está fazendo - o amplificador operacional está amplificando agora?
  • C1 e R4 ainda estão executando alguma função?

Estou certo até agora? Alguém por favor pode me ajudar a entender o resto?

Meu objetivo é poder alterar o circuito para experimentar diferentes configurações de alto-falante.

obrigado


Isso poderia obter um título um pouco mais descritivo?

Respostas:


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Talvez veja assim: - insira a descrição da imagem aqui

Eu removi os componentes que ficam em curto ou em circuito aberto pelos contatos do comutador PTT

No modo de transmissão, o alto-falante se torna o microfone e o amplificador operacional possui um grande ganho determinado por R3 (100k) e a pequena impedância do alto-falante. A impedância da armadura de balanço é de 150 ohm; portanto, para uma estimativa aproximada, o ganho é de 100.000 × 150 = 666. Isso significa que um sinal de 10mVp-p no seu "microfone" é amplificado para 6,67Vp-p.

No modo de transmissão, o R4 é supérfluo, mas eu o deixei porque não estava exatamente em circuito aberto ou em curto-circuito pelo comutador PTT. C1 no modo de transmissão está apenas estabilizando a entrada não inversora do amplificador.


Hmm, onde está minha imagem / foto? Deve haver uma figura nesta resposta. Em vez disso, vejo um X vermelho e as palavras "insira a descrição da imagem aqui". Alguém mais pode ver esta foto? Aprecie qualquer comentário #
Andy aka

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Eu vejo a foto.
DrFriedParts

@DrFried: não vejo a imagem, apenas um espaço reservado que diz "insira a descrição da imagem aqui".
Olin Lathrop

1
Eu posso ver as imagens muito bem.
Adam Lawrence

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O @Jake R4 tem apenas uma função no modo de recebimento. É usado para limitar a energia no amplificador operacional e fornecer atenuação de alta frequência porque, com a unidade que requer capacitância do corpo para funcionar, haverá uma tendência para o áudio de alta frequência ser recebido / transmitido melhor do que a baixa frequência, portanto, funciona em conjunto com C2 para atenuar o material de alta frequência e meio que linearizar o espectro de áudio.
Andy aka
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