Melodisches Signalgerät auf UMS-Mikroschaltungen. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Der Einsatz von Mikroschaltungen der UMS-Serie in elektrischen Musikinstrumenten, Automaten und Spielzeugen wurde in unserem Magazin mehrfach beschrieben. Insbesondere in der Materialsammlung „Über UMS-Mikroschaltungen“ („Radio“, 1995, Nr. 12) teilten die Autoren ihre Erfahrungen mit der Verbesserung des Klangs elektrischer Jukeboxen, der Entwicklung von Hausklingeln mit Netzstrom und der Beseitigung der Mängel, die einigen Mikroschaltungen dieser Serie innewohnen. Der Autor des veröffentlichten Artikels setzt das Gespräch zu diesem Thema fort.

Die Anzahl der im Speicher jedes Mikroschaltkreises der UMS-Serie aufgezeichneten Fragmente von Musikwerken beträgt normalerweise nicht mehr als fünf. In dem im Artikel behandelten melodischen Signalgeber können Sie jedoch nicht einen, sondern mehrere solcher Mikroschaltungen verwenden, und zwar mit sich nicht wiederholenden Melodien. Dadurch wird ihr Set erweitert.

Ein Diagramm einer der Varianten eines solchen EMR (ohne NF-Verstärker) ist in Abb. 1 dargestellt. 7. Es enthält acht UMS-Mikroschaltungen (z. B. UMS-08, UMS-1 usw.), in deren Speicher verschiedene Melodien aufgezeichnet sind. Die Auswahl der Mikroschaltungen erfolgt willkürlich und die Auswahl einer Melodie in jedem von ihnen erfolgt ringförmig. Wenn Sie die Starttaste SBXNUMX drücken, wird eine Melodie abgespielt, die sich jedes Mal von der vorherigen unterscheidet.

(zum Vergrößern klicken)

Der digitale Teil des Signalgeräts besteht aus einem Impulsgenerator zur zufälligen Auswahl einer Melodie, zusammengesetzt aus den Elementen DD1.1, DD1.2 und einem integrierten Timer DA1, einem Knoten zur Aufzählung von Musiksynthesizern DD6-DD13, gebildet

DD2-Chipelemente, DD3-Zähler und DD4-Multiplexer sowie ein Taktfrequenzgenerator aus DD1.3-, DD1.4-Elementen mit einem ZQ1-Quarzresonator und einem DD5-D-Trigger.

Im Ausgangszustand (Standby-Modus) erzeugt der Aufzählungsgenerator von Musiksynthesizern beim Anlegen der Versorgungsspannung an die Mikroschaltungen des Geräts kurze, etwa 10 ms lange, positive Impulse, die mit einer Frequenz von etwa 1 Hz folgen und vom DD3-Zähler mit einem Umrechnungsfaktor von 8 gezählt werden. Gleichzeitig an den Eingängen 1,2,4 (Pins 11, 10, 9) des DD4-Multiplexers

Es gibt einen sich ändernden Code, aber die Umschaltung seines Analogeingangs A (Pin 3) mit den Ausgängen

Durch einmaliges Drücken der Taste SB1 „Start“ erzeugt der Timer DA1 einen positiven Impuls mit einer Dauer von 5 ... 6 s, der vom Element DD1.2 invertiert und dann dem Eingang 9 des Elements DD2.3 und dem Eingang S des Multiplexers zugeführt wird. Dieser Impuls verhindert den Durchgang von Zählimpulsen zum Eingang C (Pin 1) des DDZ-Zählers und ermöglicht gleichzeitig das Schalten des Analogeingangs des DD4-Chips (Pin 3) mit einem seiner acht Ausgänge X0-X7.

Die zufällige Auswahl eines der analogen Ausgänge des Multiplexers erfolgt durch den zufälligen Moment des Drückens der Taste SB1. Dadurch wird am Ausgang 13 eines der Musiksynthesizer für 1,5 ... 5 s eine Spannung von 6 V angelegt – das Zeitintervall, das zum Abspielen der ausgewählten Melodie erforderlich ist. Gleichzeitig wählt die Vorderseite des Impulses dieses Signals die Melodie vor, die beim nächsten Zufallszugriff auf denselben Musiksynthesizer abgespielt wird. Dieser Vorgang wird durch die Verzögerungsschaltung R11C7 implementiert. Von den Ausgängen der Mikroschaltungen DD6-DD13 wird die Frequenzfolge des ausgewählten Musikfragments über die Entkopplungsdioden VDZ-VD10 dem Eingang des endgültigen Audiofrequenz-Oszillationsverstärkers zugeführt.

Am Ende des Ausgangsimpulses des DAZ-Timers schaltet der digitale Teil des Signalgeräts in den Ausgangszustand, die ausgewählte Melodie wird jedoch zu Ende gespielt.

Die Taktung von Musiksynthesizern erfolgt durch Impulse mit einer Frequenz von 50 kHz, die durch Teilen der Frequenz eines Quarzoszillators (100 kHz) durch 2 erhalten werden. Eine im Vergleich zum Pass überschätzte Taktfrequenz von 32 Hz wird gewählt, um die Spielzeit der längsten Fragmente musikalischer Melodien zu verkürzen.

Die Schaltung des Verstärkers des NF-Signalgeräts ist in Abb. dargestellt. 2. Es hat keinen Sinn, näher darauf einzugehen, da solche Verstärker bereits in „Radio“ beschrieben wurden und meiner Meinung nach den Lesern gut bekannt sind.

An den Elementsockel des Gerätes werden keine besonderen Anforderungen gestellt. Der Startknopf SV1 kann vom Typ KM sein, der Quarzresonator ZQ1 mit einer Frequenz von 100 kHz, die Dioden können alle der Serien KD522, KD521, KD503 sein. Der statische Stromübertragungskoeffizient der Basis des Transistors VT1 des NF-Verstärkers sollte nicht mehr als 90 betragen, da sonst der Oxidkondensator C2 die Polarität umkehren und ausfallen kann. Der Transistor KT815B VT2) wird durch GT404B und KT814B (VTZ) durch GT402B ersetzt. Dynamischer Kopf BA1 – beliebige Leistung von 1...3 W bei einem Schwingspulenwiderstand von 4...8 Ohm.

Die Montage des Signalgebers im Gehäuse des Teilnehmerlautsprechers erfolgt durch Aufputzmontage. UMS-Mikroschaltungen werden in Kontaktbuchsen eingebaut – für ihren schnellen Austausch. Da die vom Startknopf ausgehenden Kabel eine beträchtliche Länge haben, sollten sie zur Vermeidung falsch positiver Ergebnisse durch Netzstörungen von einem Abschirmgeflecht umgeben und mit dem gemeinsamen Kabel des Geräts verbunden werden.

Die Stromversorgung des Signalgeräts erfolgt über einen Transformator aus dem Netz, der bei einem Laststrom von bis zu 7,5 mA eine Wechselspannung von 8 ... 100 V an die Sekundärwicklung liefert. Sein digitaler Teil wird von einer stabilisierten Spannung von 5 V gespeist (es wird der integrierte Stabilisator KR142RN5A verwendet), und der NF-Verstärker wird von einer unstabilisierten Spannung von 9 ... 10 V direkt vom Gleichrichter gespeist. Die maximale Stromaufnahme des Digitalteils beträgt 12 ... 15 mA, die des NF-Verstärkers bis zu 70 mA.

Richten Sie das Gerät wie folgt ein. Am Ende der Installation der UMS-Mikroschaltung sind diese noch nicht in die Buchsen eingesteckt. Nach dem Einschalten der Stromversorgung wird durch Auswahl des Widerstands R4 eine Spannung von 3 ... 4 V an Klemme 1,5 des Multiplexers [DD1,6] eingestellt. Anschließend wird durch Auswahl des Widerstands R10 der Pegel der Taktimpulse an den Klemmen von 8 Panels von Musiksynthesizern im Bereich von 0,4 ... eingestellt. Seine Dauer kann durch Auswahl des Widerstands R0,5 (oder des Kondensators C1) geändert werden, sie sollte jedoch nicht weniger als 3...1 s betragen. Als nächstes werden Musiksynthesizer in die Buchsen der DD2-DD1-Mikroschaltungen eingebaut und die Funktion des gesamten Geräts getestet.

Um die Frequenz durch zwei zu teilen, empfiehlt es sich, anstelle des D-Flipflops DD5.1 ​​die zweite Hälfte des DD3-Chips zu verwenden.

Der Generator an den Elementen DD2.1 und DD2.2 muss keine kurzen Impulse mit einer Frequenz von 1 Hz abgeben, Sie können die Dioden VD1 ausschließen. VD2, Widerstände R5 und R7 und reduzieren die Kapazität des Kondensators C5 auf 1000 ... 5100 pF.

Die Eingänge aller nicht verwendeten Elemente sollten an die gemeinsame oder positive Leitung der Stromquelle angeschlossen werden.

Die Gesamtzahl der Mikroschaltungen kann weiter um eins reduziert werden, wenn das Signal vom Ausgang des DD 1.2-Elements als Sperrsignal an den CP-Eingang (Pin 2) der DD3-Mikroschaltung angelegt wird. In diesem Fall können Impulse an den CN-Eingang (Pin 1) vom Generatorausgang an den Elementen DD2.1, DD2.2 ohne Elemente DD2.3, DD2.4 geliefert werden

Autor: P.Redkin, Uljanowsk

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