Maîtriser les circuits générateurs de tonalité : Fonctionnement et utilisation

Votre application implique-t-elle la génération de son, et avez-vous besoin de plus d'informations sur la façon de le faire ? Ou voulez-vous en savoir plus sur un dispositif capable de générer des sons ? Heureusement, nous avons la réponse. Le circuit générateur de tonalité est tout ce dont vous avez besoin.

Bien que les circuits générateurs de tonalité fonctionnent dans différentes applications et utilisent parfois différentes technologies pour opérer — le principe de fonctionnement reste le même.

Donc, dans cet article, nous vous révélerons le secret derrière le fonctionnement d'un circuit générateur de tonalité, comment créer un circuit générateur de tonalité facile et ses différentes applications.

Attachez vos ceintures et plongeons !

Comment fonctionne un circuit générateur de tonalité ?

Aussi appelé générateur de signal audio, le générateur de tonalité est un dispositif qui génère des fréquences sonores artificielles. Il utilise des signaux électriques et les transforme en sons audibles.

Mais ce n'est pas tout.

Le générateur de tonalité peut créer différents sons. Cependant, cela dépend de ce dont l'application a besoin.

Par exemple, dans un circuit d'alarme, le générateur de tonalité générerait un son assez fort pour réveiller n'importe qui.

Les instruments de musique, d'autre part, créent des sons plus simples — selon la fréquence de l'échelle musicale.

Simplement dit, le générateur de tonalité est capable de générer divers sons requis par différentes applications.

Maintenant, le fonctionnement d'un circuit générateur de tonalité dépend largement du type d'application.

Par exemple, un circuit générateur de tonalité dans un orgue Hammond traditionnel produira des signaux électriques en permettant au courant de circuler à travers ses tubes à vide. Ce processus entraîne l'oscillation du courant.

Le courant oscillé est ensuite modifié par des éléments mécaniques organisés qui assurent que les signaux sont proportionnels.

Comment fonctionne un générateur de tonalité dans un testeur moderne ?

Dans les testeurs modernes, un courant continu modifié est ce qui fournit le signal électronique au circuit générateur de tonalité. De plus, les circuits intégrés sont responsables de la modification du courant continu.

Voici la meilleure partie.

Même les ordinateurs et appareils mobiles peuvent générer des tons de sortie. Cependant, ces appareils utilisent des représentations numériques de ces sons pour créer ces signaux de tonalité.

De plus, ces signaux électriques sont ce que les générateurs de tonalité transforment en ondes audibles.

Ce qui est intéressant dans ce processus est qu'il est similaire à la façon dont les systèmes stéréo domestiques créent des ondes audio.

Les signaux électroniques traversent une bobine qui crée un champ magnétique lorsqu'elle est chargée par le courant. De plus, vous pouvez trouver la bobine d'un circuit générateur de tonalité près d'un aimant. Il y a aussi une connexion entre la bobine et une membrane flexible en papier ou plastique.

Donc, lorsque la bobine reçoit le signal électronique généré, elle charge rapidement le champ magnétique. Cette charge rapide force le champ magnétique à soit repousser soit attirer l'aimant permanent.

Pour cette raison, la membrane connectée vibre rapidement et génère les ondes de compression que nous connaissons comme sons.

Comment fabriquer un générateur de tonalité ?

Maintenant que vous comprenez le secret derrière le fonctionnement d'un circuit générateur de tonalité, regardons comment construire un circuit générateur de tonalité simple en utilisant un timer IC 555.

De plus, il existe différentes variations de circuits générateurs de tonalité, y compris les générateurs en dents de scie, triangle, sinus et onde carrée. Ces signaux périodiques sont capables de créer différents sons lorsqu'ils sont connectés à un transducteur audio.

Donc, nous apprendrons comment faire un circuit générateur d'onde carrée qui produit une sortie d'onde carrée constante. De plus, la fréquence d'oscillation de ce circuit varie de 670 à 680 Hz.

Voici le schéma de circuit :

Composants matériels

Voici les composants dont vous avez besoin pour construire ce circuit :

• Plaque d'essai (1)
• Résistances variables quart de watt (1k ohm et 150 ohms) (2)
• Condensateurs (0,1 µF et 0,01 µF) (2)
• Support de pile (1)
• Pile 9 volts (1)
• Timer IC NE555 (1)
• Haut-parleur (8 ohms) (1)
• Fil de test (pinces crocodile) (1)
• Potentiomètre (100k ohm) (1)
• Fil isolé jauge 22 (22)
• Fer à souder (pas moins de 40 watts) (1)
• Soudure (sans plomb préférée)
• Coupe-fils portables (1)
• Pince (bec fin) (1)
• Dénudeurs de fils (1)

Étapes

Voici les étapes à suivre pour construire ce circuit :

Étape 1 : Configurez votre puce Timer 555

Tout d'abord, identifiez les broches de votre timer IC NE555. Si vous avez du mal à identifier les broches, trouvez d'abord la broche 1, qui se trouve dans le coin supérieur gauche de la puce. De plus, il devient facile d'identifier les autres broches — une fois que vous avez trouvé la broche 1.

De plus, si vous avez des difficultés à installer votre timer 555, cela pourrait être un défaut des broches. Donc, vérifiez si elles sont à angle droit. Si les broches ne sont pas à angle droit, redressez-les pour qu'elles s'insèrent dans les trous de la plaque d'essai.

Heureusement, vous pouvez faire cela en appuyant sur le côté de la puce sur une surface plane. Mais n'appliquez pas trop de pression sinon vous endommageriez la puce.

Étape 2 : Installez la puce Timer 555 sur la plaque d'essai

Ensuite, placez correctement le timer IC NE555 sur votre plaque d'essai. Assurez-vous également que la broche 1 est dans la bonne position (position bas gauche).

Après avoir placé le timer 555 sur la plaque, assurez-vous que les broches traversent la plaque et soudez-les pour faire les connexions. Si les broches ne s'adaptent pas correctement, ne forcez pas, référez-vous plutôt à l'étape 1.

Étape 3 : Câblage

Maintenant, prenez la longueur de votre fil de raccordement et créez une connexion entre les broches 6 et 2. Puis soudez-la. Prenez une autre longueur de votre fil de raccordement et soudez-la aux broches 4 et 8.

Ensuite, réglez votre résistance variable de 1k ohm (comme sur l'image ci-dessous) et installez-la du côté droit du timer 555. De plus, soudez la seconde broche de la résistance à la broche 7. Ensuite, soudez l'autre résistance à la broche 8.

Prenez votre condensateur de 0,1 µF et installez-le du côté gauche des timers 555. Ensuite, soudez la première broche du condensateur à la broche 1 et soudez l'autre broche du condensateur à la broche 2.

Prenez l'autre condensateur de 0,01 µF et installez-le à côté de la résistance. Maintenant, soudez une broche du condensateur à la broche 5 et utilisez ensuite une longueur de fil de raccordement pour créer une connexion entre la broche du condensateur et la broche 1.

Finalement, installez la résistance (150 ohms) et soudez une broche à la broche 4 pour compléter le processus de câblage. Tout devrait ressembler à ceci :

Étape 4 : Installez votre haut-parleur

Coupez deux morceaux de 3 pouces de fil de raccordement et connectez-en un à la broche 3 et l'autre à la broche libre de la résistance (150 ohms). Ces fils de raccordement serviront de fils pour le haut-parleur.

Ensuite, connectez vos fils de haut-parleur au haut-parleur et coupez la tête de la pince crocodile en deux. Également, dénudez les extrémités des fils et soudez-les aux broches 6 et 7.

Prenez le fil rouge de votre clip de pile et soudez-le à la broche 8 et soudez le fil noir à la broche 1.

Étape 5 : Testez votre circuit

Testez votre circuit avec le potentiomètre pour voir s'il fonctionne. Donc, lorsque vous connectez la pile 9V, un son devrait retentir du haut-parleur ; s'il ne le fait pas, essayez de vérifier vos connexions et réessayez.

Applications

Vous pouvez utiliser les circuits générateurs de tonalité dans les applications suivantes :

• Utilisés dans les jouets et sonnettes pour générer des sons mélodiques

• Fonctionnent dans les systèmes de sécurité domestique comme les alarmes anti-intrusion

• Fonctionnent également dans les applications téléphoniques pour produire des tonalités de numérotation

Mots finaux

Les générateurs de tonalité sont des circuits extrêmement polyvalents.

Vous pouvez les utiliser pour tester des équipements de fréquence audio, créer des impulsions audio, et même créer du son dans des appareils modernes comme les téléphones mobiles.

En plus de leur polyvalence, les générateurs de tonalité fonctionnent différemment pour différentes applications.

Certains types de générateurs de tonalité incluent les 2 circuits générateurs de mélodie électroniques, générateur de son ding-dong, générateur de sirène à deux transistors, et bien d'autres.

Cela conclut l'article. Puisque nous valorisons vos opinions, n'hésitez pas à nous contacter si vous avez des questions ou suggestions. Nous serions ravis de vous entendre.