Byl jsem postaven před úkol zkonstruovat Intercom mezi řidičem a navigátorem závodního automobilu. Při průzkumu po internetu jsem zjistil, že se profesionální výrobky prodávají v ceně kolem 3000,- až 5000,- Kč. Našel jsem jedno schéma, které ale bylo velmi složité. Rozhodl jsem se tedy navrhnout vlastní konstrukci. Moje představa byla co nejjednodušší zapojení stereo zesilovače, kde se jeden kanál využije pro komunikaci od řidiče k navigátorovi a druhý kanál opačným směrem.
Konstrukce využívá zapojení malého stereo zesilovače s obvodem TDA2822M. Předností tohoto obvodu je malé pouzdro, minimum okolních součástek a minimální cena. Obvod se dá použít zhruba od 6 do 15V. Já jsem použil napájení z 9V destičkové baterie, která je dostatečná pro výkon do sluchátek. Obvod využívá doporučené zapojení z katalogového listu. Byl pouze předělán vstup z důvodu připojení elektretových mikrofonů. Zde jsem se částečně inspiroval na stránkách pana Belzy. V napájecí větvi byla zapojena ochranná dioda proti přepólování baterie, byla zvětšena kapacita filtračního kondenzátoru a byla připojena LED s rezistorem signalizující zapnutí. Při vybité baterii začne LED pohasínat v rytmu řeči. Zapojení by se také dalo napájet z automobilu. Nejsem si ovšem jistý, jak hodně by se projevovalo rušení ze zapalovací soustavy.
Signál z mikrofonu číslo 2 je veden na regulátor hlasitosti R7. R3 slouží k přivedení předpětí pro elektretový mikrofon. Dále signál vede přes C1, který odděluje střídavou složku, na vstup zesilovače, vývod č. 6. Rezistor R1 nastavuje vstupní impedanci zesilovače. Z výstupu zesilovače, vývod č. 3 vede signál přes vazební kondenzátor na výstup, kde je připojen malý reproduktor, nebo sluchátko s impedancí 8 až 32 ohmů. R6 a C9, tzv. Bouchertův člen, slouží k zabránění kmitání zesilovače. Druhý kanál je zapojen úplně stejně. Napájení je přivedeno přes ochrannou diodu D1 na spínač S1. Dále je filtrováno pomocí C7 a přivedeno k obvodu. V blízkosti obvodu IC1 je zapojen blokovací kondenzátor C8. Na napájení je ještě připojena signalizační LED1 s nízkou spotřebou přes rezistor R9. Celé zapojení má v klidu spotřebu kolem 12mA a na 9V baterii by mělo fungovat minimálně několik hodin.
Mechanická konstrukce byla dána krabičkou. Byla jediná, která měla zvláštní oddělená dvířka pro 9V baterii. Do přední části jsem vyvrtal a vypiloval otvory pro 2 potenciometry a jednu 3mm LED. Do spodní části jsem vyvrtal celkem 5 děr pro vypínač a dva mikrofonní konektory typu Jack mono 2,5" a dva sluchátkové konektory typu Jack stereo 3,5". Musel jsem ještě z vnitřní strany částečně zvětšit díry pro konektory, protože plast byl moc tlustý a konektory nešly jinak přišroubovat. Zapojení jsem postavil na "síťku", kde jsem z horní strany zastrkal součástky a ze spodní je propojil jejich vývody a drátky. Rozložení součástek vychází z osazení plošného spoje z katalogového listu. Vzhledem ke stísněnému prostoru jsem musel upravit velikost a tvar destičky, aby se tam vešla. Destička byla přišroubována dvěma malými vruty k malým sloupkům umístěným na dně krabičky. Tyto šroubky nebyly součástí krabičky. Po zamontování všech dílů jsem destičku propojil s ostatními částmi a připojil zbylé součástky na vstupu podle zapojení. Konektory byly bohužel poměrně nekvalitní, jeden měl dokonce studený spoj. Nejvhodnější by bylo použít místo Jacků nějaké robustní konektory s aretací polohy a vypínač raději posuvný. Nicméně byl jsem omezen prostorem a možnostmi. Mikrofon jsem použil malý elektretový, který se zabuduje do přední části helmy. Jako sluchátka byly použity malé reproduktory z bedniček k walkmanu. Zabudování do helmy jsem se ovšem již neúčastnil. Mechanickou stránku také vidím jako nejsložitější část konstrukce. Krabička je sešroubována dvěma vruty do plastu, které jsou v jejím příslušenství.
označení | typ, hodnota | počet |
---|---|---|
R1, R2, R3, R4 | Rezistor 22K | 4ks |
R5, R6 | Rezistor 4R7 | 2ks |
R7, R8 | Potenciometr 10K/G | 2ks |
R9 | Rezistor 1K5 | 1ks |
C1, C2 | Elektrolytický kondenzátor 1uF/50V | 2ks |
C3, C4, C7 | Elektrolytický kondenzátor 100uF/16V | 3ks |
C5, C6 | Elektrolytický kondenzátor 470uF/16V | 2ks |
C8, C9, C10 | Keramický kondenzátor 100nF | 3ks |
D1 | dioda 1N4148 | 1ks |
LED1 | LED 3mm zelená LOW POWER | 1ks |
S1 | Spínač páčkový | 1ks |
X1, X2 | Zdířka Jack 2,5" MONO | 2ks |
X3, X4 | Zdířka Jack 3,5" STEREO | 2ks |
Krabička s dvířky na 9V baterii | 1ks | |
Kablík s konektorem na 9V baterii | 1ks | |
9V destičková baterie | 1ks | |
MIC1, MIC2 | Elektretový mikrofon | 2ks |
Jack 2,5" MONO | 2ks | |
Jack 3,5" STEREO | 2ks | |
Stíněný mikrofonní kabel | 3m |
Zapojení bylo ověřeno jako funkční. Hlasitost je dostatečná, kvalita reprodukce také. Zařízení by bylo také možné použít na motorku pro dorozumívání mezi jezdci. Nejlepší by bylo bezdrátové zapojení s detekcí ticha a filtrem řeči, ale to je již jiný příběh.