Мелодичный звонок с генератором случайных чисел

О мелодичных звонках уже рассказывалось в "Радио", например, в [1, 2]. Предлагаю свой вариант подобной конструкции (рис. 1), содержащей сравнительно мало элементов и использующей законы теории вероятности.

На микросхеме DD1 выполнены два генератора: один из них тактовый (ГТИ на элементах DD1.3, DD1.4), частота другого ("высокочастотного" — на элементах DD1.1, DD1.2) делится на произвольное натуральное число — от 1 до 16 — счетчиком-делителем DD3. Сигнал "высокочастотного" генератора поступает на вход "+1" (счет на увеличение) счетного триггера микросхемы DD3. По окончании счета происходит параллельная загрузка кода с регистра DD2. В итоге получается новый коэффициент деления частоты.

Сдвиговый регистр DD2 работает в данном случае в режиме последовательной загрузки (со входа D0). В этот режим он переведен подачей на вход S низкого уровня. На выходах 1—3 код поддерживается постоянным в течение такта, а затем изменяется на другой по спаду тактового импульса, поступающего с ГТИ на вход С1 регистра DD2. Происходят сдвиг битов по разрядам регистра и загрузка очередного случайного бита на вход D0 последовательной загрузки. Следовательно, "высокочастотный" генератор является не только задающим, но и служит источником случайного числа, хранящегося впоследствии на выходах регистра.

С выхода дешифратора на диодах VD1—VD4 импульсные колебания звуковой частоты усиливаются по току транзистором VT1 и преобразуются в звук динамической головкой ВА1. Скважность колебаний прямо пропорционально зависит от коэффициента, на который делится частота ГТИ. В результате получается звуковой сигнал с богатым гармоническим спектром.

В устройстве, вместо указанных на схеме, допустимо использовать микросхемы серий К133, К555. Транзистор может быть любой из серий КТ801, КТ815, КТ817, динамическая головка — 0,25— 1 Вт со звуковой катушкой сопротивлением 8—16 Ом. Диоды — любые другие германиевые маломощные, конденсаторы — на номинальное напряжение не ниже 6 В, резисторы — МЛТ-0,125, МЛТ-0,25.

Детали устройства, кроме динамической головки, смонтированы на печатной плате (рис. 2) из односторонне фольгированного стеклотекстолита, которую вместе с головкой размещают в готовом или самодельном корпусе. Штриховыми линиями на чертеже платы обозначены проволочные (в изоляции) перемычки.

Напряжение питания подают на устройство через звонковую кнопку. Источником питания может быть батарея, составленная из трех последовательно соединенных гальванических элементов напряжением 1,5 В. Несколько худший вариант — сетевой блок питания, который должен быть всегда включен в сеть.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лялякин С, Тюлин В. Мелодичный автомат. — Радио, 1990, № 2, с. 82-84.

2. Электронные звонки на любой вкус. — Радио, 1995, № 7, с. 33—35.

М. Бойко

г. Кинешма Ивановской обл.

Радио № 6, 2002 г. с. 59.