Электронный метроном

Метрономом принято называть устройство, создающее через определенные промежутки времени звуковые или световые сигналы. Традиционно метроном используют для выработки чувства такта в процессе музыкального обучения. Но он, конечно, может найти и другое применение, например, для отсчета времени при фотопечати.

Схема простого электронного метронома приведена на рис. 1. Конструктивно он может быть выполнен в виде приставки к абонентскому (радиотрансляционному) громкоговорителю или дополнен маломощной динамической головкой.

Основа метронома — генератор импульсов, собранный на элементах DD1.1 и DD1.2. Частота следования генерируемых им колебаний определяется емкостью конденсаторов C1, С 2 и сопротивлением резисторов Rl —R3 времязадающих цепей. Переменным резистором R2 частоту генератора можно плавно изменять примерно от 0,5 до 20 Гц.

Элемент DD1.3 выполняет функцию буферного каскада. Когда на его выходе появляется сигнал низкого уровня, что равнозначно соединению левого (по схеме) вывода конденсатора СЗ с общим проводом, этот конденсатор почти мгновенно заряжается через эмиттерный переход транзистора VT1. Транзистор при этом открывается, а в головке абонентского громкоговорителя, подключенного к розетке XS1, раздается короткий звук, напоминающий щелчок, и одновременно вспыхивает (если замкнуты контакты выключателя SA3) светодиод HL1. Как только конденсатор зарядится до напряжения источника питания, транзистор закрывается.

При появлении на выходе элемента DD1.3 сигнала высокого уровня конденсатор С3 быстро разряжается через выходной каскад этого элемента и диод VD1. Транзистор же остается в закрытом состоянии, поэтому никакие сигналы в этом случае устройство не подает.

При следующем импульсе генератора процесс формирования метрономом звукового и светового сигналов повторяется.

Диод VD2 защищает транзистор от пробоя при возможном возникновении ЭДС на первичной обмотке согласующего трансформатора абонентского громкоговорителя.

Световую сигнализацию можно отключить тумблером SA3, а звуковую — отключив абонентский громкоговоритель от метронома.

Использование для метронома микросхемы серии К561 обеспечивает ему достаточно устойчивую работу при значительных изменениях питающего напряжения. Экспериментально установлено, что логические элементы ИЛИ-НЕ микросхемы К561ЛЕ5 работают стабильнее, чем элементы И-НЕ микросхемы К561ЛА7. Для повышения температурной стабильности работы генератора конденсаторы С 1 и С2 должны быть с возможно малым ТКЕ.

Большую часть деталей метронома можно смонтировать на печатной плате размерами примерно 55X45 мм (рис. 2), которую затем размещают в подходящем корпусе. Выключатели SA1—SA3 (любые тумблеры), переменный резистор R2, светодиод HL1 и двухгнездную колодку XS1 для подключения абонентского громкоговорителя размещают на одной из стенок корпуса. Конденсаторы С1—С3 типа МБМ или К73, С4 — К50-6, К50-3; переменный резистор R2 — СП или СПО, постоянные резисторы — ВС , МЛТ. Транзистор серии КТ361 может быть с буквенными индексами А—И или КТ203А, КТ203Б, КТ208А—КТ208К, а также серий МП39—МП42. Светодиод может быть любого типа.

Безошибочно собранный метроном налаживания не требует. Надо только снабдить переменный резистор ручкой с указателем и проградуировать его шкалу в единицах частоты звуковых и световых сигналов.

Питать метроном можно от батареи Крона, Корунд, 7Д-0Д15 или от сетевого блока с выходным напряжением 9 В. При снижении питающего напряжения до 6 В уход частоты генератора не должен превышать 1,5...2 %.

Метроном может быть с автономным источником звукового сигнала. Для этого понадобятся динамическая головка мощностью 0,1...1 вт и выходной трансформатор от транзисторного радиовещательного приемника. Половину первичной обмотки трансформатора подключают к печатным проводникам диода vd2, а вторичную обмотку соединяют с выводами звуковой катушки динамической головки.