Мелодичний сигналізатор на мікросхем УМС. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Музиканту

 Коментарі до статті

Про використання мікросхем серії УМЗ в електромузичних інструментах, автоматах та іграшках розповідалося в нашому журналі неодноразово. Зокрема, у добірці матеріалів "На мікросхемах УМЗ" ("Радіо", 1995, № 12) автори поділилися досвідом покращення звучання електромузичних автоматів, конструювання квартирних дзвінків із живленням від мережі, усунення недоліків, властивих деяким мікросхемам цієї серії. Автор статті, що публікується, продовжує розмову на цю тему.

Кількість фрагментів музичних творів, записаних на згадку про кожній із мікросхем серії УМС, зазвичай перевищує п'яти. Однак у мелодійному сигналізаторі, про який йдеться у статті, можна використовувати не одну, а кілька таких мікросхем, причому з мелодіями, що не повторюються. Це дозволить розширити їх набір.

Схема однієї з варіантів такого ЭМИ (без підсилювача ЗЧ) показано на рис. 1. У ньому - вісім мікросхем УМС (наприклад, УМС-7, УМС-08 та ін) з записаними в їхню пам'ять різними мелодіями. Вибір мікросхем здійснюється довільно" а вибір мелодії всередині кожної з них проводиться по кільцю. При натисканні на пускову кнопку SВ1 програється мелодія, що раз відмінна від попередньої.

(Натисніть для збільшення)

Цифрова частина сигналізатора складається з формувача імпульсу випадкового вибору мелодії, зібраного на елементах DD1.1, DD1.2 та інтегральному таймері DА1, вузла перебору музичних синтезаторів DD6-DD13, утвореного

елементами мікросхеми DD2, лічильником DD3 та мультиплексором DD4, а також генератора тактової частоти, виконаного на елементах DD1.3,DD1.4 з кварцовим резонатором ZQ1 та D-тригері DD5.

У вихідному стані (режим очікування), коли на мікросхеми пристрою подано напругу джерела живлення, генератор перебору музичних синтезаторів виробляє короткі, тривалістю близько 10 мс, позитивні імпульси, що йдуть з частотою, що дорівнює приблизно 1 Гц, які підраховує лічильник DD3 з коефіцієнтом перерахунку 8. При цьому на входах 1,2,4 (висновки 11, 10, 9) мультиплексора DD4

присутній змінний код, але комутація його аналогового входу А (висновок 3) з виходами Х0-Х7 (висновки 13,14,15,12,1, 5,2,4) не відбувається, оскільки на вході дозволу S (висновок 6) є заборонний сигнал високого рівня.

При одноразовому натисканні на кнопку SВ1 "Пуск" таймер DА1 формує позитивний імпульс тривалістю 5... 6с, який інвертується елементом DD1.2 і надходить на вхід 9 елемента DD2.3 і вхід S мультиплексора. Цей імпульс забороняє проходження рахункових імпульсів на вхід С (висновок 1) лічильника DDЗ і одночасно дозволяє комутацію аналогового входу мікросхеми DD4 (висновок 3) з одним із восьми її виходів Х0-Х7.

Випадковий вибір одного з аналогових виходів мультиплексора зумовлений випадковим моментом натискання кнопки SВ1. В результаті на висновок 13 одного з музичних синтезаторів подається напруга 1,5 протягом 5...6 с - інтервалу часу, необхідного для програвання обраної мелодії. Одночасно фронтом імпульсу цього сигналу відбувається попередній вибір мелодії, яка програватиметься при наступному випадковому зверненні до того ж музичного синтезатора. Цю операцію реалізує ланцюг затримки R11С7. З виходів мікросхем DD6-DD13 послідовність частот обраного музичного фрагмента через діоди, що розв'язують, VDЗ-VD10 надходить на вхід кінцевого підсилювача коливань звукової частоти.

Після закінчення вихідного імпульсу таймера DАЗ цифрова частина сигналізатора перемикається у вихідний стан, але вибрану мелодію буде дограно до кінця.

Тактування музичних синтезаторів здійснюється імпульсами частотою 50 кГц, одержуваної розподілом частоти кварцованого генератора (100 кГц) на 2. Завищена, порівняно з паспортною - 32 768 Гц, тактова частота обрана з метою зменшення часу відтворення найтриваліших фрагментів музичних мелод.

Схема підсилювача ЗЧ сигналізатора наведено на рис. 2. Докладно зупинятися на ньому немає сенсу, оскільки подібні підсилювачі вже описувалися в "Радіо" і, здається, читачам добре знайомі.

До елементної базі пристрою спеціальних вимог не пред'являється. Пускова кнопка SВ1 може бути типу КМ, кварцовий резонатор ZQ1 на частоту 100 кГц, діоди - будь-які серії КД522, КД521, КД503. Статичний коефіцієнт передачі струму бази транзистора VT1 підсилювача ЗЧ повинен бути не більше 90, інакше може відбутися переполюсування оксидного конденсатора С2 і вихід його з ладу. Транзистор КТ815Б VT2) замінимо на ГТ404Б, а КТ814Б (VTЗ) – на ГТ402Б. Динамічна головка ВА1 - будь-яка потужністю 1...3 Вт зі звуковою котушкою опором 4...8 Ом.

Сигналізатор зібраний у корпусі абонентського гучномовця шляхом навісного монтажу. Мікросхеми УМС встановлені в контактні панельки - для їхньої швидкої заміни. При значній довжині проводів, що йдуть від пускової кнопки, їх, щоб уникнути помилкових спрацьовувань від мережевих наведень, слід укласти в оплетку, що екранує, і з'єднати її із загальним проводом пристрою.

Живлення сигналізатора здійснюється від мережі через трансформатор, що забезпечує на вторинній обмотці змінну напругу 7,5...8 при струмі навантаження до 100 мА. Його цифрова частина живиться стабілізованою напругою 5 В (використаний інтегральний стабілізатор КР142РН5А), а підсилювач ЗЧ-нестабілізованою напругою 9... 10 безпосередньо від випрямляча. Максимальний струм, що споживається цифровою частиною, - 12...15 мА, а підсилювачем ЗЧ-до 70 мА.

Налаштовують пристрій в такий спосіб. Після закінчення монтажу мікросхеми УМЗ в панельки поки що не вставляють. Після включення живлення підбором резистора R4 встановлюють на виведенні 3 мультиплексора [DD4) напруга, що дорівнює 1,5... 1,6 В. Потім підбором резистора R10 встановлюють на висновках 8 панелек музичних синтезаторів рівень тактових імпульсів в межах 0,4... 0,5 В. При натисканні на кнопку SВ1 контролюють тривалість імпульсу виведення 3 таймера DА1. Її тривалість можна змінювати підбором резистора R2 (або конденсатора С1), але вона не повинна бути меншою за 4...5 с. Далі панелі мікросхем DD6-DD13 встановлюють музичні синтезатори і відчувають роботу пристрою в цілому.

Для поділу частоти на два замість D-тригера DD5.1 ​​доцільно використати другу половину мікросхеми DD3.

Генератор на елементах DD2.1 та DD2.2 не обов'язково повинен видавати короткі імпульси з частотою 1 Гц. Можна виключити діоди VD1. VD2, резистори R5 та R7, а ємність конденсатора С5 зменшити до 1000...5100 пФ.

Входи всіх елементів, що не використовуються, слід з'єднати із загальним або плюсовим проводом джерела живлення.

Загальне число мікросхем можна скоротити на одну, якщо сигнал з виходу елемента DD 1.2 подати як забороняє на вхід CP (висновок 2) мікросхеми DD3. При цьому імпульси на вхід CN (висновок 1) можна подавати з виходу генератора на елементах DD2.1, DD2.2, без елементів DD2.3, DD2.4

Автор: П.Редькін, м.Ульяновськ

Дивіться інші статті розділу Музиканту.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих ​​для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву Реверсив-контрацептив 19.01.2016 Якось німецький тесляр Клеменс Бімек (Clemens Bimek) побачив по телевізору передачу про анатомію людини, яка навела його на ідею радикально нового вирішення питання чоловічої контрацепції. У 2000 році він довів свою розробку до патентування, а в 2009 році імплантував (за допомогою хірурга, природно) собі цей пристрій для випробувань. Система під назвою Bimek SLV використовує два перекриваючі клапани, які імплантуються в шкірно-м'язовий орган-мішечок. Кожен клапан зроблений з немагнітних металевих компонентів та біосумісного полімеру, що використовується в медичних імплантатах. Клапани прикріплюються до парної сім'явивідної протоки і врізаються в кожен канал. Після імплантації процес відкриття та закриття клапана відбувається шляхом натискання вимикача через шкіру. При закритому клапані сперматозоїди відводяться від протоки і викидаються в навколишню тканину, де вони теорії повинні поглинатися. Для того, щоб не відбулося випадкового відкриття клапана і, відповідно, непередбаченого викиду рідини у пристрої передбачено запобіжник, який потрібно тримати у натиснутому положенні, щоб відкрити клапан. Операцію на винахіднику було проведено під місцевою анестезією, і він міг спостерігати за процесом. Всі минулі з моменту імплантації шість років прилад працює добре, а сперміограма показує, що його нативний еякулят не містить сперматозоїдів. Коли чутка про пристрій поширилася в масах, до винахідника звернулися 200 чоловіків, які готові брати участь у дослідах. Зараз Бімек разом із лікарями готує прилад для клінічних випробувань, які мають розпочатися цього року за участю 25 добровольців. Однак багато урологів висловлюють побоювання щодо безпеки пристрою. Деякі припускають реакцію відторгнення, незважаючи на те, що матеріали, використані у пристрої, давно використовуються в імплантатах. Інші говорять про те, що в місцях з'єднання каналів з приладом може утворюватися рубцева тканина, яка перешкоджатиме руху еякуляту. Та й сама рідина може загуснути і стати малорухливою, якщо клапани будуть довго перебувати в закритому положенні.

Інші цікаві новини:

▪ 28-дюймовий монітор ViewSonic VX2880ml роздільною здатністю 4К

▪ Людиноподібний робот вирушить до космосу

▪ Кругла сіль

▪ Астероїдів поменшало

▪ 64-шарова флеш-пам'ять V-NAND та SSD

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ Розділ сайту Зарядні пристрої, акумулятори, батарейки. Добірка статей

▪ стаття Тютюновий дим, його складові та їх вплив на організм людини. Основи безпечної життєдіяльності

▪ стаття Які розміри планет? Детальна відповідь

▪ стаття Демонстратор одягу. Посадова інструкція

▪ стаття Електронний вимикач маси. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Карткова рамка на чарівну паличку. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages ​​of this page

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт

www.diagram.com.ua
2000-2024