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        無線擴音系統(tǒng)的實用性改造

        2011-02-01 01:41:22鄧月明
        科技傳播 2011年13期
        關(guān)鍵詞:系統(tǒng)

        鄧月明

        廣州番禺職業(yè)技術(shù)學院,廣東廣州 511483

        0 引言

        無線擴音系統(tǒng)在日常教學中能減輕教師的教學疲勞,提高學教學質(zhì)量,在日常教學中具有舉足輕重的作用,而目前大多數(shù)無線擴音系統(tǒng)廠商主要以產(chǎn)品銷量為出發(fā)點去生產(chǎn)適合大眾化需求的設備。廠家并沒有實地考察每個用戶的使用環(huán)境,產(chǎn)品沒有針對性開發(fā),而且產(chǎn)品生產(chǎn)周期短,產(chǎn)品設計過程難以考慮周全,因此無線擴音系統(tǒng)在使用過程中難免出現(xiàn)各種意想不到的由于電路設計考慮不周全而引起的問題,而且這類問題不能通過更換件壞元件的修復方法去解決,導致原設備棄之可惜,新設備買之耗財?shù)膬呻y選擇。通過分析無線擴音系統(tǒng)的電路,結(jié)合其實際的使用環(huán)境,對其原有的電路進行修改,可以彌補原有電路的不足,讓無線擴音系統(tǒng)更好地應用于實際使用環(huán)境。

        1 無線擴音系統(tǒng)發(fā)射器電池消耗量較大的原因

        經(jīng)過查看日常教室設備維護及耗材使用的記錄,發(fā)現(xiàn)某校70間教室的無線擴音系統(tǒng)在日常教學中,平均每月消耗電池400節(jié),電池消耗量較其它同一水平的學校大。電池的大量消耗對學校來說是一筆可觀的經(jīng)費開支,而且廢舊電池處理不好會引來各種污染,如何減少電池的消耗意義重大。為了尋求減少電池損耗的可行方法,筆者對無線擴音機系統(tǒng)的日常使用情況展開了調(diào)查,并結(jié)合多種因素分析,歸納得到電池的消耗量較大有兩方面的原因:一是設備自身耗電能量較大,二是上課老師操作不當,比如老師不及時關(guān)閉無線發(fā)射器,錯誤換電量正常的電池。為了進一步確定為何種原因,筆者對無線擴音系統(tǒng)發(fā)射器的總電流進行了測試,發(fā)現(xiàn)發(fā)射器的總電流靜態(tài)時為18.5mA, 動態(tài)時為19mA,查閱設備的產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)說明書,發(fā)現(xiàn)發(fā)射器兩種狀態(tài)的電流都符合標準值,排除了設備自身耗電量大的原因,而老師使用不當成為了電池消耗量過大的主要原因。為了推理得到證實,筆者隨訪該校的教室管理人員,得知部分老師經(jīng)常錯誤更換電量正常的電池,或是下課后不關(guān)發(fā)射器,因此,肯定了引起電池出現(xiàn)消耗量較大的主要原因是由于使用不當。

        為了問題得到有效的解決,筆者對無線擴音系統(tǒng)的功能和電路進行全面分析,發(fā)現(xiàn)其發(fā)射器出于省電設計,電源指示燈在電池電量不足的情況下才亮,提醒用戶更換新電池,但在這一過程中,發(fā)射器還是可以正常工作,持續(xù)使用1小時后電源指示燈由于電池電量嚴重不足而進入熄滅狀態(tài),這時發(fā)射器需要更換電池后才能恢復正常使用。正是由于上述的設計,對于那些不了解實際情況的老師而言,較易出現(xiàn)使用錯誤,比如無線擴音系統(tǒng)由于其它原因?qū)е庐惓r,會誤以為是電池無電而更換電池,有時甚至更換幾節(jié)電池后才懷疑是其它問題引起。也由于發(fā)射器電源充足時指示燈為熄滅態(tài),老師也會將開啟狀態(tài)發(fā)射器誤視為已經(jīng)是關(guān)閉的,特別是那些晚上空閑的課室,發(fā)射器就一整晚開著,電池電能大大地浪費。也有部分發(fā)射器在寒暑假期間也處于開啟狀態(tài)而引至電池能量耗光,耗光能量的電池由于化學作用會在較短時間內(nèi)出現(xiàn)漏液,電池液隨之腐蝕發(fā)射器的電路板而引發(fā)故障。

        2 無線擴音系統(tǒng)發(fā)射器電源指示電路分析

        圖1 無線擴音系統(tǒng)發(fā)射器電池電量指示圖

        圖2 NE751集成電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)

        2.1 電路組成簡介

        結(jié)合發(fā)射器的實物線路圖及元器件排列,畫出發(fā)射器電池電量指示電路圖(圖1), NE751的5腳(比較器的倒相器輸入端)為電池電量檢測端,14腳(VCC)為NE751的供電端,10腳為其內(nèi)部電壓比較器輸出端,NE751的其余引腳為雙通道音頻的動態(tài)壓縮擴展電路,這部分電路是為了提高動態(tài)范圍和降低噪聲而設計,與本文論述無關(guān),這里不作詳述。

        2.2 電路工作原理

        結(jié)合圖1、圖2分析電路工作原理,在電池電量充足的情況下開機時,NE751的5腳因外接電容兩端電壓不能突變,其內(nèi)部電壓比較器的反相輸入端(5腳)電平低于同相輸入端基準電平(1.8V),NE751的10腳為高電平,電流流經(jīng)電阻R再經(jīng)電源指示燈到地,電源指示燈亮起,隨著電容充電,其兩極電壓升高,當NE751的5腳電平高于1.8V時,比較器反轉(zhuǎn),NE751的10腳為低電平,電源指示燈熄滅。隨著發(fā)射器的使用時間加長,電池電量降低,NE751的5腳電平下降低于1.8V,10腳輸出高電平,電源指示燈長亮,提示更換電池。我們通過觀察電源指示燈的狀態(tài),便知電池的電量。表1可以明確地反映電源指示燈的狀態(tài)和電池電量之間的關(guān)系

        表1

        3 電路的改進

        3.1 電路更改后電源指示燈的狀態(tài)

        根據(jù)發(fā)射器實際電路設計并結(jié)合老師的使用情況,將電源指示燈的狀態(tài)和電池電量之間的關(guān)系改為如表2的情況,發(fā)射器使用起來其電池電量指示更直觀明了。

        表2

        3.2 電路進造的實施過程

        根據(jù)圖2,將NE751的10腳至電阻R之間的線路斷開,拆除電容C,再斷開NE751集成電路的第五腳,然后將電阻斷開的一端接到電容C原正極位置(電源檢測端)上,即可完成發(fā)射器電源指示電路的改造,分別裝上電量充足、電量不足、電量耗盡的電池試機,發(fā)現(xiàn)電源指示燈都符合表2的發(fā)光情況,改造達到了要求。

        4 電路改造后的使用效果

        發(fā)射器電路經(jīng)過改造后,測試其電池總電流,其靜態(tài)為19.5mA,動態(tài)為20mA,比改造前的電流僅大1mA,能耗沒有明顯加大,改造后的發(fā)射器經(jīng)過一個多月的使用,無線擴音系統(tǒng)也不會因電路改造而產(chǎn)生不良的影響,發(fā)射器電源指示較為直觀,上課老師都能正確地更換電池和及時關(guān)閉發(fā)射器,發(fā)射器的電池再也不會出現(xiàn)漏液現(xiàn)象。查看日常教室設備維護及耗材使用的記錄,發(fā)現(xiàn)無線擴音系統(tǒng)經(jīng)過改造后,70間教室每個月消耗電池量大約330節(jié),比原來少用約70節(jié),節(jié)省了可觀的經(jīng)費。

        5 結(jié)論

        很多電子產(chǎn)品的生產(chǎn)不是為每個使用者而專門設計,因此其在使用過程中難免出現(xiàn)些意想不到的問題,而這些問題并非產(chǎn)品的質(zhì)量或元器件損壞引起,一般不在廠家售后服務范圍內(nèi),但我們可以對電子產(chǎn)品的電路進行改造,讓電子產(chǎn)品用起來更得心應手。

        [1]陳郁發(fā),等.音響集成電路大全[M].福建科學技術(shù)出版社,1989(7).

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