загрузка...

 

загрузка...
Электронные игрушки     |     Унифицированное таймерное устройство

Сервисные часы

Такие часы обладают рядом перечисленных выше возможностей. Зададимся следующими требованиями к ним. Во-первых, часы должны работать в режиме будильника, выдавая в установленное время сигнал длительностью около 2 с в виде последовательности коротких звуковых посылок длительностью 0,25 с с такой же паузой между ними (скважность 2), а еще через минуту — 10 посылок длительностью по 2 с и скважностью 2. Опыт эксплуатации электронных часов, выпускаемых нашей промышленностью, показывает, что в режиме-будильника длительность такого сигнала может быть ограничена 15... 30 с. Через 3 мин часы выдают звуковой сигнал длительностью посылки 0,5 с и такой же длительностью пауз между ними, а еще через 5 мин — сигнал сирены. Число разновидностей и последовательность чередования сигналов сервисного-будильника зависят от интересов и фантазии радиолюбителя.

Во-вторых, часы должны обеспечивать бой. Например, через каждые 15 мин выдавать звуковой сигнал длительностью 0,1 с ; через каждые 30 мин — звуковой сигнал в виде двух посылок длительностью по 0,5 с, а каждый час отмечать звуковым сигналом в виде посылок длительностью 2 с и такими же паузами между ними. Разумеется, что число часовых звуковых посылок должно соответствовать текущему времени. Максимальное число часовых посылок может быть 24 или 12.

В-третьих, необходимо предусмотреть возможность одиночных звуковых сигналов длительностью около 1 с через любой желаемый интервал времени, устанавливаемый на часах вручную.

При разработке сервисных часов будем исходить из того, что обычные электронные часы уже есть и они выдают импульсы, следующие через интервалы времени длительностью 1 с и 1 мин.

На рис. 7 показана схема варианта коммутатора к часам для включения по выбранной заранее программе различных звуковых сигналов или дополнительных устройств, обеспечивающих сервисные услуги будильника. Здесь четыре вида таких услуг, но их число (а значит и вид) можно изменять путем перепаек выходов счетчика К176ИЕ8 (DD3). Всего у этого счетчика 10 выходов, поэтому, в принципе, можно предусмотреть до 10 сервисных услуг.

Работа такого коммутатора сводится к следующему. На вход С (вывод 13} счетчика DD3 поступают минутные импульсы. Очередной импульс переключает счетчик в состояние, в котором он находится ровно минуту, т. е. до момента прихода следующего минутного импульса.

В исходном состоянии на входы R триггера DD1.1 на микросхеме К176ТМ2 и счетчика DD3 подается напряжение высокого уровня, которое обнуляет эти микросхемы. При этом на инверсном выходе триггера DD1 появляется напряжение низкого уровня, поэтому элемент DD2.1, работающий в режиме электронного ключа, закрыт и минутные импульсы, поступающие к коммутатору от образцовых электронных часов, на вход счетчика DD3 не проходят. В таком состоянии устройство может находиться любое время. Как только текущее время совпадает с фиксированным, установленном в УТУ, от его элемента сравнения поступает напряжение высокого уровня. В первый момент импульс этого напряжения через конденсатор С1 попадает одновременно на вход S триггера DD1 и через элементы DD2.3 и DD2.4 на вход СР счетчика DD3, Триггер DD1 при этом изменяет свое состояние, и на его инверсном выходе появляется напряжение высокого уровня, которое открывает ключ DD2.1 и тем самым обеспечивает прохождение минутных импульсов на вход СР счетчика DD3. Положительное напряжение счетчик DD3 воспринимает как один импульс и переходит в состояние 1. При этом на его выходном выводе 2 появляется напряжение высокого уровня, включающее первый источник сервисного сигнала (на схеме обозначено римской цифрой I) длительностью 1 мин. Через минуту на вывод 5 ключа DD2.1 поступает от УТУ первый минутный импульс, переводящий счетчик DD3 в состояние 2. Одновременно напряжение высокого уровня на выводе 2 Счетчика пропадает и появляется на его выводе 4, что выключает сервисный сигнал I и включает сигнал II длительностью 1 мин. Очередной минутный импульс на входе электронного ключа переключает счетчик DD3 в состояние 3 и выключает сигнал И. А так как к выходному выводу 7 счетчика ничего не подключено, то появление на нем напряжения высокого уровня после третьего импульса ничего в будильнике не изменит. Ничего не изменится и при четвертом минутном импульсе, когда напряжение высокого уровня появится на выводе 10 счетчика. Пятый минутный импульс, когда напряжение высокого уровня появляется на выводе 1 счетчика, выключит сигнал III, а шестой выключит его. Седьмой, восьмой и девятый импульсу перебрасывают напряжение высокого уровня с вывода 1 на выводы 5, 6, 9 и 11 соответственно. После десятого минутного импульса напряжение высокого уровня появится на выводе 12 счетчика и включит сигнал IV и одновременно обнулит (через элементы DD4.1 и DD4.2) все микросхемы коммутатора. С этого момента коммутатор оказывается в исходном состоянии и будет Н аходиться в нем до тех пор, пока на его вход не поступит в очередной раз напряжение высокого уровня. А так как триггер DD1.1 обнулен, на его инверсном выходе будет напряжение низкого уровня, которое закроет ключ DD2.1 и, следовательно, минутные импульсы на вход счетчика поступать не могут

На рис. 8 приведена схема варианта устройства обеспечивающего формирование и выдачу сервисных сигналов I—III. В него входят четыре однотипных генератора, счетчики импульсов, транзисторный усилитель. Частота следования импульсов генератора на элементах DD1.1— DD1.3 — около 2 кГц. Генератор на микросхеме DD3 формирует импульсы длительностью 0,26 с и скважностью 2; генератор на микросхеме DD5 — импульсы длительностью 2 с и скважностью 2; генератор на микросхеме DD9 — импульсы длительностью 0,5 с и скважностью 2. Выходные сигналы коммутатора (по схеме на рис. 7) совместно с ключами DD2.1, DD2.2, DD2.3 и микросхемы DD6.1, DD6.2 обеспечивают коммутацию сигналов I—IV. Длительность сигналов I и II ограничивают счетчики DD7 и DD10 микросхем К176ИЕ8.

Принцип их работы сводится к следующему: при поступлении на выход устройства определенного (заданного) числа импульсов на соответствующем выходе счетчика появляется напряжение высокого уровня, которое через инвертор закрывает ключ и тем самым прекращает дальнейшее прохождение входных импульсов. Рассмотрим это на примере выдачи сервисных сигналов. В исходном состоянии на выходах I—III коммутатора напряжения низкого уровня, поэтому ключи DD6.1, DD2.3 и DD6.2 закрыты, счетчики DD7 и DD10 сигналом Уст. О обнулены. А так как на ключ DD2.1 от элемента DD4.1 разрешающий сигнал не поступает (на выходе DD4.1 напряжение высокого уровня), то сигнал частотой 2 кГц первого генератора к звуковому излучателю ВА 1 не проходит.

В начальный момент работы будильника сигнал I с вывода 2 счетчика DD3 коммутатора (рис. 7) поступает на ввод 4 ключа DD6.1 и открывает его. Импульсы длительностью 2 с третьего генератора (на микросхеме DD5) начинают поступать на вход счетчика DD7, а также на вывод 2 ключа DD2.2, открывая его. Одновременно импульсы длительностью 0,25 с второго генератора (на микросхеме DD3) начинают поступать на вход элемента DD4.1, в результате чего на его выходе появляется напряжение низкого уровня, которое открывает ключ DD2.1 и, следовательно, путь сигналу частотой 2 кГц к усилителю на транзисторах VT1 и VT2. Излучатель ВА 1 преобразует усиленные электрические колебания частотой 2 кГц в звуковые. Длительность звукового сигнала составляет 2 с , так как через ключ DD2 успеет пройти всего один импульс третьего генератора. Происходит же это так. Первый импульс на диоде счетчика DD7 переводит его в состояние 1. Фронтом второго импульса счетчик будет переведен в состояние 2, а на его выводе 4 появится напряжение высокого уровня, которое через инвертор DD8.1 закроет ключ DD6.1 прекратит прохождение импульсов длительностью 2 с от генератора к счетчику DD7, а через элемент DD8.2 обнулит этот счетчик. Таким образом, счетчик DD7 позволяет ограничить время подачи первого сервисного сигнала до 2 с . При поступлении на вход коммутатора второго минутного импульса, его счетчик DD3 (рис. 7) переходит в состояние 2 и на его выводе 4 появляется напряжение высокого уровня, которое обеспечивает включение сервисного сигнала II. Осуществляется это следующим образом. Выходной сигнал коммутатора открывает ключ BD6.2 (рис. 8) и обеспечивает прохождение импульсов длительностью 2 с с выхода третьего генератора на вход СР счетчика DD10 и одновременно на вход 6 ключа BD2.1 через элемент DD4.1. При этом головка ВА 1 начинает звучать с частотой 2 кГц в течение интервалов времени, равных 2 с и паузами такой же длительности; а счетчик DD10 считает двухсекундные импульсы, поступающие на его вход СР. Как только он отсчитает десять импульсов, на его выходном выводе 12 появляется напряжение высокого уровня, которым этот счетчик обнуляется (через элементы DD8.3,-DD8.4) и закрывается ключ DD6.2 (через элемент DD8.3). При этом двухсекундные импульсы перестают поступать на вход счетчика DD10, — сигнал II прекращается.

Длительность звучания сигнала II по желанию может быть как увеличена, так и уменьшена. Для этого надо лишь вход элемента DD8.3 переключить на тот или иной выход счетчика DD10. Если требуемая длительность звучания сигнала II превышает длительность десяти двухсекундных импульсов, то десятичный счетчик К176ИЕ8 (DD10) можно заменить счетчиком К176ИЕ1. Такой счетчик позволит увеличить время звучания сигнала II до 1 мин. Дальнейшее увеличение времени звучания сигнала затруднительно (хотя и возможно), так как по истечении минуты разрешающий сигнал на выводе 4 счетчика DD3 коммутатора пропадает и появляется на выводе 7.

Для увеличения длительности звучания сервисного сигнала свыше 1 мин можно напряжения, снимаемые со смежных выходов счетчика DD3 коммутатора, объединить с помощью логического элемента И , через инвертор подать на соответствующий ключ формирователя сервисных сигналов. Если объединить напряжения двух выходов коммутатора, то время звучания сигнала может быть увеличено до двух мин, трех выходов — до трех мин, и т. д. При этом, возможно, потребуется увеличить и объем счета счетчика коммутатора путем последовательного включения нескольких однотипных счетчиков.

Включение сигнала III происходит напряжением высокого уровня на выводе 1 счетчика DD3 коммутатора при поступлении на его вход СР пяти минутных импульсов, Это напряжение открывает ключ DD2.3 и импульсы полусекундной длительности с выхода генератора (на, микросхеме DD9) начинают поступать на вход ключа DD2.1 (через открытый в это время ключ DD2.3 и элементы DD9.4, DD4.1). Головка ВА1 воспроизводит посылки частоты 2 кГц длительностью 0,5 с с такими же паузами между ними. Звуковой сигнал длится ровно 1 мин. — до поступления очередного (шестого) минутного импульса на вход счетчика DD3 коммутатора. При этом напряжение высокого уровня на выходе счетчика DD3 исчезает, ключ DD2.3 закрывается, прекращая поступление полусекундных импульсов на выход формирователя сервисных сигналов. При десятом минутном импульсе на входе счетчика коммутатора напряжение высокого уровня, появляющееся на выводе 12 этого счетчика, подается через резистор R7 на базу транзистора VT3 и открывает его, срабатывает реле К1 типа РЭС10 (паспорт РС4.524.302) и своими контактами К 1.1 включает звуковой сигнал или другое исполнительное устройство.

Свободный входной вывод 5 элемента DD4,1 можно задействовать, например, для включения таймера, который через заданный промежуток времени выдаст звуковой сигнал. Формирование такого командного сигнала аналогично формированию десяти импульсов длительностью 2 с , при использовании для этого генератора на микросхеме DD5, элементов DD6.2, DD2.4 и счетчика DD10 с элементами DD8.3, DD8.4.

На рис. 9 приведена схема варианта устройства, обеспечивающего сервисным часам бой. Входящие в него двоичные счетчики DD1, DD12 и DD16 формируют 15-, 30- и 60-минутные импульсы. Минутные импульсы от электронных часов поступают на вход С счетчика DD1, образующего совместно с элементами DD2.1 и DD3.1 делитель на 15. При поступлении 15-минутных импульсов на выходах 1, 2, 4 и 8 (выводы 3, 4, 5 и 10) появляются напряжения высокого уровня, объединяемые элементом 4И—НЕ (DD2.1). Результирующее напряжение, представляющее собой 15-минутные импульсы, через инвертор DD3.1 поступает на вход S триггера DD11.1, вход С счетчика DD12, работающего делителем на 2, и через элементы DD7.1 и DD7.2 — на вход R счетчика DD1. При этом счетчик DD1 сбрасывается в исходное состояние, и начинает отсчет очередных 15-минутных импульсов.

При поступлении на вход С счетчика DD12 двух 15-минутных импульсов на его выходе 2 (вывод 4) возникает напряжение высокого уровня, соответствующее 30-минутным импульсам. Этот сигнал подается на вход S триггера DD11.2, на вход С счетчика DD16, выполняющего функцию делителя на 2, и через элементы DD7.3, DD7.4 на вход R счетчика DD12, сбрасывая его в исходное состояние — сразу же начинается отсчет очередных двух 15-минутных импульсов. После двух 30-минутных импульсов, поступивших на вход С счетчика DD16, на его выходе 2 (вывод 4) возникает напряжение, соответствующее сигналу 60-мйнутных импульсов, которое подается на вход R счетчика DD18 и обнуляет его. Одновременно это напряжение подается на вход С (вывод 2) счетчика DD23 и воспринимается им как один импульс. Этим же напряжением через элементы DD3.2 и DD3.3 обнуляется счетчик DD16 и тем самым подготавливается к отсчитыванию очередных двух 30-минутных импульсов, поступающих на его вход С с выхода счетчика DD12.

Таким образом, на выходе элемента DD3.1 формируются импульсы, следующие через 15 мин, на выходе счетчика DD12 — через 30 мин и на выходе счетчика DD16 — следующие через 60 мин. Эти импульсы и управляют работой четырех генераторов, вырабатывающих сигналы боя>. Частота следования импульсов генератора на элементах микросхемы DD4 — 2 кГц. Генератор на элементах микросхемы DD8 вырабатывает импульсы длительностью 0,1 с , на элементах микросхемы DD13 — 0,5 с, на элементах микросхемы DD17 — длительностью 2 с. Все генераторы выполнены по идентичным схемам и отличаются один от другого только номиналами входящих в них конденсаторов и резисторов.

Счетчики DD9 и DD14 ограничивают длительность сигналов боя, соответствующих каждым 15 и 30 минутам. Для выдачи сигналов боя текущего часа предусмотрены счетчики DD18 и DD23. Второй из них считает часовые импульсы, поступающие на его вход С от формирователя DD16, и результат, счета в двоичном коде подает на входные выводы 1, 9, 11 и 14 узла сравнения DD19, выполненного на микросхеме К561ИП2. А счетчик DD18 считает двухсекундные импульсы, поступающие одновременно на общий выход устройства и на вход С счетчика от генератора на микросхеме DD17. Результат счета в двоичном коде поступает на входные выводы 2, 7, 10 и 15 микросхемы DD19. Как только число двухсекундных импульсов, поступивших на вход -С счетчика DD18, станет равным числу часовых импульсов, поступивших на вход С счетчика DD23, выходные сигналы этих счетчиков совпадут и на выходном выводе 3 узла сравнения DD19 появится напряжение высокого уровня. Возникающее при этом напряжение низкого уровня на. выходе элемента DD3.4 закрывает ключ DD6.4, прекращая тем самым поступление двухсекундных импульсов на общий выход устройства и на вход счетчика DD18. Таким образом, число двухсекундных импульсов, поступивших на общий выход устройства и на вход счетчика DD18, оказывается равным числу часовых импульсов, поступивших на вход счётчика DD23. В результате головка ВА 1 воспроизведет столько импульсов двухсекундной длительности, заполненных колебаниями частотой 2 кГц, сколько полных часов в текущем времени. Например, в 10 часов утра головка ВА 1 воспроизведет 10 импульсов.

Рассмотрим работу устройства сигналов боя в целом. В начальный момент времени, например соответствующий 00 часов 00 минут, оно обнуляется сигналом Уст 0 на входах триггеров DD11.1, DD11.2, счетчиков DD1, DD12, DD16, DD9, DD14, DD18 и DD23. При этом на общий выход устройства никакие сигналы не поступают, так как ключи DD6.2, DD6.3, DD6.4 закрыты напряжением низкого уровня, поступающим на их входы с соответствующих им триггеров и элемента DD3.4. А если ключи DD6.2, ГО 6 .3 и DD6.4 закрыты, то на всех входах элемента DD5.1 будет напряжение низкого уровня. Закрыт и ключ DD2.2 напряжением такого же уровня, поступающим на его входы с выхода инвертора DD4.4, поэтому в головку ВА 1 никакие сигналы не проходят.

Рассмотрим подробнее одну особенность работы сервисных часов. Как уже говорилось выше, счетчик DD18 после каждого очередного часового импульса на входе R отсчитывает столько двухсекундных импульсов, сколько целых часов содержится в текущем времени. Однако, на общий выход устройства пройдет на один двухсекундный импульс меньше. Например, если в текущем времени содержится восемь полных часов , счетчик DD18 отсчитает восемь двухсекундных импульсов, а на общий выход устройства пройдет только семь таких импульсов. Объясняется это тем, что счетчик реагирует на фронты импульсов. Поэтому начало восьмого импульса он воспринимает как восьмой импульс и через микросхему DD19 и инвертор DD3.4 закрывает ключ D06.4 в самом начале восьмого импульса. В связи с этим к ключу DD2.2 проходит лишь небольшая начальная часть восьмого импульса, на которую головка ВА 1 не реагирует. Так будет при отсчете любого часа.

Наиболее простой способ предотвращения этого явления заключается в следующем. Предположим, что счетчик часов DD23 всегда будет иметь на своем входе один лишний импульс. В рассматриваемом примере это означает, что когда в текущем времени восемь полных часов,. на вход этого счетчика поступит девять импульсов. Счетчик DD18 также отсчитает девять импульсов, но на выход устройства пройдет 8 импульсов, так как последний, девятый импульс будет как бы съеден. В результате головка ВА 1 воспроизводит правильное число двухсекундных импульсов (в нашем примере 8), соответствующие числу полных часов в текущем времени.

Для обеспечения такого режима работы часов необходимо сразу после обнуления счетчика DD23 подавать на его входы СР и ON (выводы 2 и 3) один импульс. А так как функцию этого счетчика выполняет микросхема К176ИЕ2, у которой есть выводы S1—S4, позволяющие переводить ее в любое состояние, ввод одного дополнительного импульса, т. е. перевод счетчика после обнуления в состояние 1 без поступления импульсов на его счетные входы, не представляет трудностей. Для этого надо после обнуления счетчика подать на вход S1 напряжение высокого уровня. От этого счетчик примет состояние 1, несмотря на то, что на его счетные входы импульсы не подавались. Оставшиеся свободными входы счетчика S2—S4 соединяют с общим проводом через резисторы сопротивлением 56... 62 кОм.

Для подачи на вход S1 счетчика дополнительного импульса можно воспользоваться импульсом обнуления с некоторой задержкой во времени. Сделать это можно, например, при помощи iRC-цепи и элемента 2И—НЕ. На один из входов элемента входной импульс поступает сразу, а на второй через RC-цепь. В результате на выходе элемента импульс появится с некоторым опозданием относительно входного. Длительность задержки импульса зависит от значений сопротивлений резистора R и емкости конденсатора С. Чем они больше, тем больше постоянная времени цепи T=lRC , тем больше время задержки выходного импульса. В описываемом устройстве задержка импульса, подаваемого на вход S счетчика DD23, осуществляется цепочкой R12C6 и равна приблизительно Ы 0 ~2 с.

Следует учесть, что к моменту подачи импульса на вход SI DD23 счетчик должен успеть обнулиться и сигнал обнуления снят со входа R. Сделать Э то можно выходным сигналом элемента DD22.1 или сигналом Уст. О при кратковременном нажатии на кнопку SB1. За время нажатия на кнопку счетчик DD23 успеет обнулиться и среагировать на импульс на входе S1. В описываемом устройстве обнуляющий сигнал на вход R счетчика DD23 подается через конденсатор С 7 , который в это время заряжается. Время его зарядки определяется параметрами цепочки C7R11 и равно примерно 1-Ю-4 с. После зарядки конденсатор не пропускает обнуляющий сигнал ко входу R счетчика. Через некоторое время (около l-lO-2 с .) появляется сигнал на входе S1 и счетчик DD23 принимает состояние 1>.

При таком построении работы счетчика DD23 может проявиться другая неприятность: при обнулении счетчиков DD18 и DD23 сигналами счетчика DD18 сам он может обнулиться очень быстро, его выходные сигналы пропадут, а импульса на входе S1 счетчика DD23 к этому времени еще не будет. Поэтому обнуление счетчика DD18 также требует задержки. Для этой цели используется цепочка R7C5, параметры которой подобраны таким образом, чтобы счетчик DD18 обнулялся примерно через 0,1 с после появления напряжения высокого уровня на его выходных выводах 3,5 и 10. За это время счетчик DSD23-успевает обнулиться и один импульс с выхода элемента DD15.4 поступить на его входЭ1. Таким образом, на выходе счетчика DD23 всегда присутствует один лишний импульс, поэтому в 00 часов 00 минут текущего времени счетчик DD23 находится в состоянии 1.

По истечении 15 минут, т.е. в 00 часов 15 минут текущего времени, первый 15-минутный импульс поступит с выхода элемента DD3.1 на вход S триггера DD11.1. С инверсного выхода этого триггера напряжение высокого уровня будет подано на вывод 5 ключа DD6.2 и откроет его. Импульсы длительностью 0,1 с второго генератора станут поступать на вход счетчика DD9 (через элементы DD6.2, DD8.4) и соединенные вместе входные выводы 4 и 5 ключа DD2.2 (через элементы DD5.1, DD4.4). Ключ DD2.2 при этом открывается, через него проходят импульсы частотой 2 кГц П ервого генератора, усиливаются транзисторами VT1, VT2 и головкой ВА1 преобразуются в звуковой сигнал. Головка будет звучать 0,1 с — до следующего импульса длительностью 0,1 с, устанавливающего счетчик DD9 в состояние 2. При этом на выводе 4 счетчика возникает напряжение высокого уровня, которое через элементы DD10.1 и DD10.2 переключает триггер DD41.1 в противоположное состояние, закрывая ключи DD6.2, DD2.2 и прекращая звучание головки ВА

.1 и обнуляет - счетчик DD9.

В 00 часов 30 минут текущего времени второй 15-минутный импульс (с выхода элемента DD3.1) поступит на вход S триггера DD11.1 и одновременно на вход счетчика DD12, устанавливая его в состояние 2. Напряжение высокого уровня на выходе этого счетчика, представляющее собой первый 30-минутный импульс, поступает на вход S триггера DD11.2, а с его выхода (вывод 12)— на вход ключа DD6.3 и открывает его. Импульсы длительностью 0,5 с третьего генератора через элементы DD6.3 и DD13.4 проходят к счетчику DD14 и через элементы DD5.1 и DD4.4 — на вход ключа DD2.2. Ключ DD2.2 при этом открывается и пропускает к транзисторам усилителя и головке ВА 1 импульсы первого генератора — раздается звуковой сигнал.

Следует отметить, что в начальный момент открывания ключа DD2.2 на входы элемента DD5.1 поступают два вида разрешающих импульсов: длительностью 0,1 с — с выхода элемента DD8.4 и длительностью 0,5 с — с выхода элемента DD13.4. В результате головка ВА 1 звучит в течение первых 0,5 с. Первый полусекундный импульс на входе счетчика DD14 переключает его в состояние 1, второй — в состояние 2, третий — в состояние 3. Напряжение высокого уровня, появляющееся одновременно на выходных выводах 3 и 4 счетчика, элемент DD1S.1 объединяет и на его выходе появляется напряжение низкого уровня. Напряжение же высокого уровня на выходе элемента DD15.2 через элементы DD10.3 и DD10.4 обнуляет счетчик DD14 и переключает триггер DD11.2 в нулевое состояние, которое закрывает ключ DD6.3 и таким образом прекращает поступление полусекундных импульсов третьего генератора на общий выход устройства и на вход счетчика DD14. В результате головка ВА 1 воспроизведет две пачки импульсов частотой 2 кГц длительностью 0,5 с каждая.

Первый 30-минутный импульс на выходе 2 (вывод 4), счетчика DD12 переводит счетчик DD16 в состояние 1 и на его выходном выводе 3 появляется 1 напряжение высокого уровня.

В 00 ч 45 мин текущего времени на входе триггера DD11.1 вновь появится 15-минутный импульс, полностью повторяющий процессы, вызванные первым 15-минутным импульсом. В этом случае головка ВА 1 звучит 0,1 с.

В 01 ч 00 мин текущего времени триггер DD11.1 переключается четвертым 15-минутным импульсом и выходным напряжением высокого уровня откроет ключ DD6.2. В результате на входные выводы 4 и 5 ключа DD2.2 поступит сигнал, открывающий его на 0,1 с. Одновременно четвертый 15-минутный импульс сбрасывает счетчик DD1 (через элементы DD7.1 и DD7.2) в нулевое состояние и поступая на вход счетчика DD12, формирует на его выходном выводе 4 второй 30-минутный импульс. Этот импульс. поступает к триггеру DD11.2, который, в свою очередь, выходным напряжением открывает ключ DD6.3. В итоге на входных выводах 4 и 5 ключа DD2.2 появляется сигнал, открывающий его дважды на 0,5 с (c интервалом 0,5 с). Одновременно второй 30-минутный импульс сбрасывает счетчик DD12 в ноль (через элементы DD7.3 и DD7.4), переводит счетчик DD16 в состояние 2 и таким образом формирует на его выводе 4 первый 60-минутный импульс. Этот импульс сбрасывает счетчик DD16 в ноль и одновременно поступает на входы СР и CN счетчика DD23, а также вход R счетчика DD18 (через элементы DD20.1, DD20.2, DD20.3, DD22.2). Под действием этого импульса счетчик DD23 переходит в. состояние 2 и информация о его состоянии в двоичном коде подается на выводы 1, 9, 11 и 14 микросхемы сравнения DD19 (на ее выводе 9 будет напряжение высокого уровня, а выводах 1, 11 и 14 — низкого).

Под действием первого 60-минутного импульса счетчик DD18 обнуляется вторично. Информация о его состоянии в двоичном коде поступает на выводы 2,7,10 и 15 той же микросхемы DD19 (на них будет напряжение низкого уровня). А так как на этих группах выводов микросхемы DD19 уровни сигналов различны, на ее выходе возникает сигнал, соответствующий напряжению низкого уровня. Инвертор DD3.4 выходным напряжением высокого уровня открывает ключ DD6.4 и двухсекундные импульсы проходят к ключу DD2.2 и счетчику DD18, обеспечивая тем самым воспроизведение головкой ВА 1 пачек импульсов частотой 2 кГц длительностью 2 с каждая. Поступая на вход счетчика DD18, эти сигналы изменяют его состояние до совпадения с состоянием счетчика DD23. За это время головка воспроизведет столько двухсекундных пачек импульсов частоты 2 кГц, сколько полных часов содержится в текущем времени.

В рассматриваемом примере текущее время слагается из одного полного часа , поэтому после поступления на вход счетчика DD18 двух двухсекундных импульсов на его выходном выходе 4 возникает напряжение высокого уровня. При этом информация, поступающая от счетчиков DD18 и DD23 к микросхеме DD19 совпадает , на выходе инвертора DD3.4 появляется напряжение низкого уровня, закрывающее ключ DD6.4 и, следовательно, прекращающее, доступ двухсекундных импульсов на входы счетчика DD18 и выход устройства (к ключу DD2.2). Счетчик DD18 остается в состоянии 2, а головка ВАГ успевает воспроизвести лишь один двухсскундный импульс, так как ключ DD6.4 закрывается в самом начале второго двухсекундного импульса.

Через 60 мин, т. е. в 02 ч 00 мин текущего временя появляющийся второй 60-минутный импульс обнуляет счетчики DD16, DD18 и переводит счетчик DD23 в состояние 3. На входы микросхемы DD19 от счетчиков DD18 и DD23 поступает различная информация, поэтому на ее выходе появляется напряжение низкого уровня, а на выходе инвертора DD3.4 — высокого. Ключ DD6.4 открывается и счетчик DD18 отсчитывает три двухсекундных импульса, два из которых головка ВА 1 преобразует в звуковые сигналы.

Аналогично часы работают и при поступлении 3-11 60-минутных импульсов. В 12 ч 00 мин текущего времени на выходе счетчика DD16 появляется 12-й 60-минутный импульс. Счетчик DD23 при этом переходит в состояние 13, а счетчик DD18 обнуляется. Выходное напряжение микросхемы DD19 через инвертор DD3.4 открывает ключ DD6.4 и двухсекундные импульсы проходят на выход устройства и к счетчику DD18. Начало тринадцатого импульса переводит счетчик DD18 в состояние 13. На его выходных выводах 3, 5 и 10 одновременно появляются напряжения высокого уровня, которые объединяются элементом DD21.1 микросхемы К176ЛА9 и на его выходе появляется результирующий сигнал в виде напряжения низкого уровня. В это время на входы микросхемы DD19 от счетчиков DD18 и DD23 поступают сигналы одинакового уровня, создающие на ее выходе напряжение высокого уровня. Появляющееся же на выходе инвертора DD3.4 напряжение низкого уровня закрывает ключ DD6.4 и прекращает поступление двухсекундных импульсов на выход устройства и к счетчику DD18. При этом динамическая головка ВА 1 успевает воспроизвести двенадцать двухсекундных пачек импульсов частотой 2 кГц.

Для обнуления счетчиков DD18 и DD23 используется напряжение высокого уровня, появляющееся на выходе элемента DD22.1.. Первым обнуляется счетчик DD23 (через конденсатор С 7 ), затем на его входе S1 появляется один дч пульс (через цепочку R12C6 и элементы DD15.3 и DD15.4). Далее обнуляется счетчик DD18 (через цепочку R7C5 и элемент DD22.2). Устройство боя при этом принимает исходное состояние, в каком оно было в 00 ч 00 мин и все процессы повторяются через каждые 12 ч.

Реклама