Светомузыкальные или светодинамические установки всегда вызывали особый интерес у радиолюбителей. Улучшить эффект восприятия человеком музыки можно если дополнительно органам слуха "подключить" и органы зрения. Именно для достижения этой цели и служат СДУ или СМУ, управляющие, соответственно музыкой, либо разноцветными прожекторами, либо лампами подсвечивающими экран.

В данной статье описывается конструкция достаточно мощного светомузыкального устройства, управляющего пятью цветными прожекторами, освещающими зал.

Конструктивно устройство состоит из входного эмиттерного повторителя на транзисторе, пяти активных фильтров на операционных усилителях, обеспечивающих очень качественное частотное разделение каналов, а так же, выходных каскадов, состоящих из транзисторных ключей, передающих сигнал на выходные симисторы через оптотиристортные пары. Применение оптотиристорных пар позволяет управлять нагрузками (прожекторами) питающимися непосредственно от электросети, и, при этом, обеспечить гальваническую развязку входных цепей устройства от электросети, что очень важно, из соображений электробезопасности и исключения риска повреждения аппаратуры - источника сигнала.

Входные аудиосигналы подаются на разъем Х1. Резисторы R1 и R2 образуют сумматор, который уравнивает сигналы стереоканалов. Для развязки входных цепей активных фильтров от выходных цепей аппаратуры служит эмиттерный повторитель на VT1.

Уровни сигналов в каждом из пяти частотных каналов можно регулировать переменными резисторами R4-R8. Сигналы с них поступают на пять активных фильтров. Для простоты на рисунке изображен только один из них, и для остальных четырех нумерация деталей оставлена такой же как в первом (за исключением операционных усилителей, пронумерованных "А1-А5"). Частоты настройки активных фильтров выбраны следующие: Б1 - 90 Гц, Б2 - 500 Гц, Б3 - 1800 Гц, Б4 - 4000 Гц, Б5 - 9000 Гц. Это обеспечивает наиболее эффектное разделение цветовых каналов. При необходимости можно выбрать другие частоты, рассчитав номиналы деталей фильтра по формуле:



От соотношения сопротивлений резисторов R14 и R15 зависит полоса пропускания. Сопротивление R14 должно быть значительно больше чем R15.

На выходе операционного усилителя, работающего активным фильтром, включен детектор низкочастотного сигнала, выполненный на транзисторе VT2 и конденсаторе С6. Постоянное напряжение, выделяющееся на этом конденсаторе открывает ключ на VT3, в эмиттерной цепи которого включен светодиод симисторной оптопары. Когда VT3 открывается на столько, что открывается симистор оптопары происходит открывание и силового симистора. Включается прожектор цвета, соответствующего частоте сигнала. Если же, уровень сигнала данной частоты в данный момент времени не достаточен для открывания симистора оптопары, то и силовой симистор остается закрытым, а прожектор выключенным.

Эмиттерный повторитель VT1, а так же, светодиоды оптопар питаются от положительного источника напряжением 7,2V, а операционные усилители активных фильтров от двуполярного напряжения ±7,2V. Для получения этих напряжений используется маломощный источник питания на трансформаторе Т1. Это готовый китайский трансформатор ALG 220V, 6V-0-6V, на вторичных обмотках которого при питании от сети 220V имеются переменные напряжения по 6V. Источник питания не стабилизированный.

Детали активных фильтров собраны на отдельных для каждого из фильтров печатных платах. При желании, можно все фильтры смонтировать на одной плате, разместив рисунки печатных проводников всех пяти плат на одном листе стеклотекстолита.

Операционные усилители можно заменить другими ОУ общего применения, например, КР140УД608, К140УД7, К140УД8. Можно использовать микросхемы, содержащие несколько ОУ, так, например, с КР1401УД2, содержащей четыре операционных усилителя, можно сделать четырехканальный вариант устройства, разработав под неё плату на четыре активных фильтра.

Транзисторы КТ315 можно заменить на КТ3102, КТ503. Транзисторы КТ502 - на КТ3107, КТ814.
Выходной каскад можно выполнить и на других симисторах, изменив соответствующим образом сопротивления R9-R13. Можно использовать, например, мощные оптосимисторы.

При работе с лампами мощностью не более 200 W симисторы не обязательно устанавливать на радиаторы. Максимальная мощность - до 2000W на канал, но это требует применения радиаторов для симисторов.