Könnte mir jemand helfen, diese einfache Schaltung zu verstehen?

11

Dies ist ein einadriges Erdungssystem, das in der Höhlenrettungskommunikation verwendet wird.

schematisch

simulieren Sie diese Schaltung - Schema erstellt mit CircuitLab

Der Boden ist ein Metallgehäuse, um Kontakt mit der Hand des Benutzers aufzunehmen. Die Leine wird an einem freiliegenden Abschnitt eines Drahtes befestigt, der durch die Höhle verläuft.

Die Schaltung wird im Empfangsmodus angezeigt, PTT-Schalter zum Senden, der Lautsprecher dient als Mikrofon und Lautsprecher. Alle Systeme, die ich gesehen habe, verwenden einen Schwingarmanker für den Lautsprecher. Es gibt keine Basisstation oder ähnliches - Sie können einfach zwei oder mehr davon an dasselbe Kabel anschließen und sie verwenden.

Meine Elektronikkenntnisse sind nicht gut genug, um dies vollständig zu verstehen. Folgendes verstehe ich (glaube ich).

  • C3 und C4 sind Audiokopplungen (Blockgleichstromfluss).
  • R1 und R2 halten + des Operationsverstärkers bei 4,5 V.
  • Die Rückkehr der Erde ist eine Fehlbezeichnung - sie wirkt sich tatsächlich auf die Kapazität Ihres Körpers aus.

Beim Empfang

  • R3 ist kurzgeschlossen und macht daher absolut nichts.
  • Der Operationsverstärker arbeitet als Puffer und verstärkt den Eingang nicht.
  • Ich vermute, C1, C2 und R4 dienen dazu, den Eingang zu filtern - vielleicht hochfrequentes Rauschen zu unterdrücken.

Beim Senden (hier verliere ich mich wirklich)

  • C2 ist jetzt kurzgeschlossen und macht nichts.
  • Was macht R3 - verstärkt der Operationsverstärker jetzt?
  • Führen C1 und R4 noch eine Funktion aus?

Habe ich soweit recht? Kann mir bitte jemand helfen, den Rest zu verstehen?

Mein Ziel ist es, die Schaltung ändern zu können, um verschiedene Lautsprechereinstellungen auszuprobieren.

Vielen Dank

Jake
quelle
Könnte dies einen etwas aussagekräftigeren Titel bekommen?

Antworten:

10

Vielleicht sehen Sie es so: - Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ich habe Komponenten entfernt, die durch die PTT-Schaltkontakte kurzgeschlossen oder unterbrochen werden

Im Sendemodus wird der Lautsprecher zum Mikrofon und der Operationsverstärker hat eine große Verstärkung, die durch R3 (100k) und die kleine Impedanz des Lautsprechers bestimmt wird. Die Impedanz des Schwingarmers beträgt 150 Ohm. Für eine grobe Schätzung beträgt die Verstärkung 100.000 ÷ 150 = 666. Dies bedeutet, dass ein 10 mVp-p-Signal auf Ihrem "Mikrofon" auf 6,67 Vp-p verstärkt wird.

Im Sendemodus ist R4 überflüssig, aber ich habe es belassen, weil es durch den PTT-Schalter nicht gerade offen oder kurzgeschlossen war. C1 im Sendemodus stabilisiert nur den nichtinvertierenden Eingang des Verstärkers.

Andy aka
quelle
Hmm, wo ist mein Bild / Bild geblieben? Diese Antwort soll ein Bild enthalten, stattdessen sehe ich ein rotes X und die Worte "Bildbeschreibung hier eingeben". Kann jemand anderes dieses Bild sehen. Schätzen Sie jedes Feedback
Andy aka
1
Ich sehe das Bild.
DrFriedParts
@DrFried: Ich sehe das Bild nicht, nur einen Platzhalter mit der Aufschrift "Bildbeschreibung hier eingeben".
Olin Lathrop
1
Ich kann die Bilder gut sehen.
Adam Lawrence
1
@Jake R4 spielt nur im Empfangsmodus eine Rolle. Es wird verwendet, um die Energie in den Operationsverstärker zu begrenzen und eine Hochfrequenzdämpfung bereitzustellen, da bei dem Gerät, für dessen Funktion die Körperkapazität erforderlich ist, die Tendenz besteht, dass Hochfrequenz-Audio besser empfangen / gesendet wird als Niederfrequenz, sodass es in Verbindung funktioniert mit C2, um HF-Material zu dämpfen und das Audiospektrum zu linearisieren.
Andy aka