Вас слушает робот

Представьте, что вы звоните по телефону приятелю и вслед за первым гудком в трубке слышите легкий щелчок и его голос: "Меня нет дома. Вернусь к восьми. Что вы мне хотите сказать?" Не пытайтесь уличить приятеля во лжи. Он не разыгрывает вас. И хотя слышен его голос, приятеля действительно нет дома. Вам ответил телефонный "секретарь". Когда его хозяин вернется домой, магнитофон расскажет ему о вашем вызове и о том, что вы передали.

Рис. 71. Робот-автоответчик

Как построен робот-автоответчик, поясняет рис. 71. Звук вызова (звонок) телефонного аппарата воспринимается микрофоном М, преобразуется в электрический сигнал, который усиливается и приводит в действие сначала акустическое реле, а затем реле времени. Реле Р2 замыкает сетевые контакты Р2/1 и подает питание на магнитофон, усилитель блока ответа и электромагнит ЭМ, приводящий в действие механизм подъема телефонной трубки.

Блок ответа состоит из магнитной головки ГВ (воспроизводящей) и транзисторного усилителя. Громкоговоритель Гр воспроизводит информационную запись, предварительно выполненную на нижней дорожке пленки. За время ответа лампы магнитофона разогреваются, и аппарат с помощью индукционного датчика на верхней звуковой дорожке магнитной ленты записывает сделанное сообщение. По истечении времени выдержки реле Р2 размыкает свои контакты и автоответчик переходит в первоначальное положение.

Чтобы телефонный "секретарь" всегда был готов к ответу на новый вызов, информационную запись повторяют через интервалы, равные времени включения автомата.

Электронное акустическое реле (рис. 72) - двухкаскадный усилитель низкой частоты на транзисторах Т1 и Т2. Ко входу усилителя подключен микрофон М, а к выходу - электромагнитное реле P1. Усиленное напряжение, снимаемое с обмотки этого реле, через конденсатор С5 поступает на диоды Д1 и Д2, выпрямляется ими и в отрицательной полярности через резистор R4 подается на базу транзистора Т2. Коллекторный ток этого транзистора резко возрастает, срабатывает реле Р1, а его контакты кратковременно замыкают конденсатор С6 временного реле.

Когда конденсатор С6 заряжен, в цепи базы полупроводникового транзистора Т3 тока нет, транзисторы реле времени закрыты, а обмотка Р2 обесточена. Если электрический конденсатор С6 разрядить, замкнув его обкладки, в базовой цепи транзистора Т3 появится ток заряда конденсатора, который затем усилится, и возросший коллекторный ток транзистора Т4 заставит сработать реле времени Р2. Его контакты P2/1 замкнутся и подключат сетевое питание к блоку ответа и магнитофону.

В таком состоянии автомат находится до тех пор, пока конденсатор С6 полностью не разрядится. Время выдержки зависит от емкости конденсатора и изменяется от 30-40 с до нескольких минут.

Дополнительная воспроизводящая головка ГВ устанавливается на магнитофоне автоответчика и подключается экранированным проводом к трехкаскадному усилителю (рис. 73). Первые два каскада УНЧ на транзисторах Т5 и Т6 осуществляют предварительное усиление сигнала. Напряжение смещения на базу транзистора Т5 снимается с делителя, образованного резисторами R9 и R10. В цепи коллектора находится нагрузка первого каскада - резистор R11. Сигнал с него через конденсатор С11 и регулятор громкости R15 подается на базу транзистора Т6. Режим питания этого транзистора стабилизирован с помощью резисторов в цепи базы и в цепи эмиттера. Элементы стабилизации такие же, как и в первом каскаде. Между положительным источником питания и резистором R16 включен дополнительный низкоомный резистор R17. Он не влияет на режим работы транзистора Т6, но создаваемое на нем напряжение используется в качестве необходимого начального смещения на базы транзисторов Т7 и Т8.

Рис. 72. Акустическое реле

Коллекторная нагрузка транзисторов Т4 - первичная обмотка согласующего трансформатора. Вторичная обмотка этого трансформатора состоит из двух одинаковых секций, включенных последовательно. На среднюю точку подается напряжение смещения, а режим выходных транзисторов стабилизируется током эмиттера транзистора Т6, проходящим через резистор R17.

Низкочастотный сигнал со вторичной обмотки трансформатора Tp1 поступает на базы транзисторов Т7 и Т8, работающих в двухтактном выходном каскаде усилителя. Низкоомное сопротивление резистора R19 исключает влияние разброса параметров применяемых транзисторов на режим каскада. Конечно, можно обойтись и без него. В этом случае следует подобрать для выходного каскада транзисторы с близкими значениями статического коэффициента усиления по току (В_ст).

Рис. 73. Усилитель

Низкочастотный усилитель и электромагнит механизма подъема телефонной трубки (ЭМ) питаются от стабилизированного выпрямителя, выполненного по двухполупериодной мостовой схеме на диодах Д7-Д10. Электролитический конденсатор C16 сглаживает пульсацию выпрямленного тока Транзистор Т9 включен по схеме эмиттерного повторителя Напряжение на базе транзистора стабилизировано кремниевым стабилитроном Д6.

А теперь расскажем о деталях и конструкции установки. Сначала подберите магнитную головку для усилителя и установите ее в магнитофоне. Лучше всего использовать специальную воспроизводящую головку, например от магнитофона "Тембр". Конструктивно воспроизводящая головка немногим отличается от универсальной. При отсутствии специальной воспроизводящей магнитной головки ее можно заменить универсальной от двух дорожечных магнитофонов "Яуза-6", "Комета-201", "Днепр-14" или магнитофонной приставки "Нота".

Перед установкой головки ГВ следует подготовить площадку крепления (рис. 74). С помощью предварительно изготовленного шаблона проверьте указанные на чертеже расстояния от кромки рабочей поверхности до платы. В случае отклонений от этих размеров их подгоняют, устанавливая прокладки или уменьшая по высоте втулки крепления.

На магнитную ленту по всей ее длине головками наносятся две отдельные, идущие параллельно друг другу магнитные звуковые дорожки - фонограммы (рис. 75): верхняя дорожка - для записи ответа абонента, нижняя - для воспроизведения информации о работе устройства.

По правилам, установленным Министерством связи, нельзя вскрывать телефонный аппарат или осуществлять какие-либо подключения к телефонной линии. Поэтому запись разговора ведется через индуктивный датчик. Он улавливает магнитное поле рассеяния телефонного линейного трансформатора. Поле рассеяния изменяется по тому же закону, что и разговорные токи в телефонной линии. Датчик улавливает эти изменения, преобразует их в электрический сигнал, который и поступает на вход магнитофона.

Готовым магнитным датчиком может стать старый наушник, желательно высокоомный, типа ТОН-1 или ТОН-2. Снимите его верхнюю крышку и удалите мембрану, а открытый капсюль прикрепите сбоку к корпусу телефонного аппарата так, чтобы он оказался расположенным достаточно близко к линейному трансформатору.

Еще лучше действует датчик, представляющий собой многовитковую катушку без сердечника. Размеры каркаса катушки, вытачиваемого из сухого дерева или другого изоляционного материала, показаны на рис. 76. На каркас намотайте 10-14 тыс. витков провода в эмалевой изоляции диаметром 0,05-0,07 мм. Катушку заключите в любой неметаллический корпус, выводы датчика экранированным двухпроводным кабелем соедините с микрофонным входом магнитофона.

Все магнитные датчики работают только с телефонным аппаратом в пластмассовом корпусе. Металлический корпус ослабляет магнитное поле рассеяния практически до нуля.

Устройство подъема телефонной трубки (рис. 77) состоит из соленоида ЭМ и рычажного механизма, имеющего две стойки, раму и коромысло. Коромысло соединено с подвижным магнитным сердечником диаметром 6 мм и длиной 15 мм. При втягивании стержня в катушку соленоида коромысло поворачивает раму так, что ее концы, подводимые под телефонную трубку, перемещаются вверх. Пока идет разговор, на обмотку соленоида подается выпрямленное напряжение с блока питания.

Рис. 74. Площадка крепления

Рис. 75. Фонограммы

Катушка соленоида наматывается на каркас диаметром 8 мм и длиной 18-20 мм. Обмотка электромагнита - 6000-7000 витков провода ПЭЛ 0,1-0,15.

Микрофон блока включения малогабаритный - типа Ml (от слухового аппарата). Его можно заменить низкоомными телефонными капсюлями, например ДЭМ-4М или ТА-56М.

Трансформаторы Tp1 и Тр2 используются от карманных приемников промышленного производства, например "Сокола", "Селги", "Альпиниста". Не перепутайте согласующий и выходной трансформаторы, так как они обычно отличаются только клеймом ТС (или С) и ТВ (или В).

Силовой трансформатор блока питания Тр3 собирается из пластин трансформаторной стали Ш20 толщиной набора 18-20 мм. Сетевая обмотка I трансформатора - 2200 витков провода ПЭВ 0,15-0,17, а вторичная обмотка II - 180 витков провода ПЭВ 0,7-0,8.

Настройку автоответчика начните с испытания акустического и временного реле. Если при подаче телефонного звонка не срабатывает реле P1, проверьте правильность включения диодов Д1 и Д2. Чувствительность схемы можно изменять, подбирая сопротивление резистора R1. Необходимую выдержку реле времени установите конденсатором С6 и резистором R6.

На нижней дорожке магнитофона, с которого подается ответ "секретаря", предварительно запишите фразы в виде отдельных вопросов или небольшой пояснительный текст. Для этого можно использовать уже установленную универсальную головку ГВ, подключив ее на время записи к соответствующим клеммам магнитофона. Затем включите лентопротяжный механизм магнитофона и попробуйте воспроизвести контрольную запись через усилитель блока ответа. Для предотвращения возможного самовозбуждения усилителя первый каскад на транзисторе Т1 должен находиться возможно дальше от трансформатора и ближе к воспроизводящей головке ГВ.

Рис. 76. Каркас катушки

Рис. 77. Устройство подъема телефонной трубки

Как правило, электромагнит механизма для подъема трубки действует надежно и не требует особой регулировки.

В заключение проверьте работу индукционного датчика. Попросите товарища позвонить вам по телефону. Когда раздастся звонок, снимите трубку и попытайтесь записать контрольный счет, который будет вести товарищ на другом конце телефонной линии. После того как найдено самое выгодное положение датчика, закрепите его на корпусе лейкопластырем, изоляционной лентой или пластилином.

Заканчивается настройка выбором времени выдержки реле и установкой резистором R15 необходимой громкости воспроизведения информационной записи. Включается автоответчик тумблером В1. При этом не забудьте нажать на магнитофоне клавишу "Запись". Микрофон расположите рядом с аппаратом, а громкоговоритель блока ответа установите поближе к телефонной трубке.

При каждом телефонном звонке автоответчик должен воспроизводить одну и ту же фразу, поэтому текст можно записать на магнитофоне один раз на кольцевой "бесконечной" ленте.