Электроника для начинающих

Рис. 4.30.Когда оба таймера находятся в автоколебательном режиме, но частота колебаний микросхемы IC1 гораздо меньше, чем IC2, выход IC1 (вывод 3) может быть использован для модулирования звука, генерируемого второй микросхемой IC2. Следует иметь в виду, что это существенное изменение схемы по сравнению с предыдущей, поэтому у нескольких ее компонентов пришлось поменять обозначения. Чтобы избежать ошибок вы можете демонтировать старую схему с вашей макетной платы и выполнить новую версию по этому эскизу.

_{Попробуйте изначально следующие номиналы компонентов: R1, R4, R6, R7 — резисторы с сопротивлением 1 кОм; R2, R5 — резисторы с сопротивлением 10 кОм; R3 — резистор с сопротивлением 100 Ом; C1 — конденсатор емкостью 0,047 мкФ; C2, C3 — конденсаторы емкостью 100 мкФ; C4 — конденсатор емкостью 68 мкФ; C5 — конденсатор емкостью 0,1 мкФ}

Провод, соединяющий выход микросхемы IC1 (вывод 3) и вывод управляющего напряжения (вывод 5) микросхемы IC2, на цветном изображении показан красным цветом. Схема включения первого таймера изменена на автоколебательный режим, и он генерирует на выходе импульсы с частотой примерно 4 Гц. Чтобы предоставить вам визуальное подтверждение того, что происходит в схеме, к этому сигналу подключен светодиод D1 и далее с помощью провода сигнал через резистор R7 подается на вывод управляющего напряжения второго таймера.

Конденсатор C2 это конденсатор с большой емкостью, которому требуется значительное время для заряда, осуществляемого через резистор R7. В то время как происходит его заряд, напряжение на выводе 5 медленно возрастает, поэтому тон, генерируемый микросхемой IC2, постепенно возрастает. Затем микросхема IC1 достигает окончания своего цикла и сама переключается в той точке, когда конденсатор C2 разряжается и генерирование звукового сигнала микросхемой IC2 снова прекращается.

Вы можете настроить эту схему для создания всех типов звуковых сигналов с гораздо большими возможностями управления, чем это делается при использовании программируемого однопереходного транзистора, который может выполнять те же самые функции. Теперь можно попробовать несколько вариантов изменения схемы.

• Увеличьте вдвое или уменьшите наполовину емкость конденсатор С2.

• Полностью пренебрегите конденсатором C2 и поэкспериментируйте с изменением сопротивления резистора R7.

• Замените резистор R7 на потенциометр с сопротивлением 10 кОм.

• Измените емкость конденсатора C4 для увеличения или уменьшения длительности цикла микросхемы IC1.

• Уменьшите сопротивление резистора R5 в два раза при одновременном удвоении емкости конденсатора C4. Это приведет к тому, что частота микросхемы IC1 остается примерно такой же, но длительность сигнала высокого уровня становится значительно большей по сравнению с длительностью сигнала низкого уровня.

• Измените напряжение питания — вместо напряжения 9 В подайте 6 В или 12 В.

Помните, что вы не можете вывести из строя таймер 555, выполняя изменения напряжения в этом диапазоне. Нужно только быть уверенным, что отрицательный вывод источника питания (Земля) подключен к выводу 1 микросхемы таймера, а положительный — к выводу 8.

Эксперимент 18. ТАЙМЕР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕАКЦИИ ЧЕЛОВЕКА

Поскольку таймер 555 способен функционировать на частотах, измеряемых в тысячах герц, вы можете использовать его для определения скорости человеческой реакции. Вы имеете возможность устроить соревнование с друзьями на проверку быстроты реакции, а также выяснить, как скорость реакции зависит от вашего состояния, времени дня или от того, насколько хорошо вы выспались накануне.

Перед тем как продолжить, я должен предупредить вас, что эта схема имеет больше соединений, чем те схемы, которые вы делали ранее. Схематически она не на много сложнее, но требует большого количества соединений и может быть выполнена только на макетной плате, которая имеет 63 ряда отверстий. Поскольку мы можем разделить нашу работу на несколько этапов, то это поможет вам определить ошибки, если таковые возникнут.

Вам понадобятся: