Звонят… мелодии | МОДЕЛИСТ-КОНСТРУКТОР

С давних пор людей восхищали разнообразные музыкальные устройства. Их устанавливали в часах, шкатулках, в механических игрушках. Создание таких хитроумных приспособлений было под силу только очень искусным механикам, обладавшим к тому же и музыкальным слухом. Теперь прогресс техники облегчил задачу. К примеру, электронный мелодичный звонок для квартиры, будильника или игрушки может собрать даже начинающий радиолюбитель. Но музыкальный слух по-прежнему необходим. Предлагаемый вниманию читателей мелодичный звонок воспроизводит фрагмент мелодии, содержащей не более 14 музыкальных звуков минимальной продолжительности в пределах одной октавы.

Причем сравнительно просто его перенастроить на новый музыкальный фрагмент.

Работа устройства основана на преобразовании частоты задающего генератора, выполненного на элементах DD1.1, DD1.2 (рис. 1), в двенадцать звуковых частот от ноты до до ноты си первой октавы. Эту функцию выполняет делитель на микросхемах DD2 — DD4. ИМС DD2 имеет переменный коэффициент деления; постоянный коэффициент деления двоичных счетчиков DD3, DD4 равен 256. Частоты нот на выходе делителя можно выразить через число импульсов М, поступающих с ИМС DD2.

Рис. 1. Принципиальная схемамузыкального автомата. — **Рис. 1. Принципиальная схема музыкального автомата.**

Значение М для всех нот первой октавы приведены в таблице 1. На ее основе построен дешифратор DD1.3, DD1.4, DD8— DD11 для управления делителем частоты.

На логических элементах DD5.1 — DD5.3 собран тактовый генератор, вырабатывающий прямоугольные импульсы, частота которых в зависимости от темпа музыкального фрагмента устанавливается подстроечным резистором R5. С выхода тактового генератора импульсы поступают на вход двоичного счетчика DD6, выходной двоичный код которого преобразуется дешифратором DD7 в шестнадцатипозиционный.

Таблица 1

НОТА	НОТЫ, Гц	M	V1	V2	V4	V8	V16	V32
до	261.63	17	1	0	0	0	1	0
до диез	277.18	18	0	1	0	0	1	0
ре	293.67	19	1	1	0	0	1	0
ре диез	311.13	20	0	0	1	0	1	0
ми	329.63	21	1	0	1	0	1	0
фа	349.22	22	0	1	1	0	1	0
фа диез	369.99	24	0	0	0	1	1	0
соль	391.99	25	1	0	0	1	1	0
соль диез	415.3	27	1	1	0	1	1	0
ля	440	28	0	0	1	1	1	0
ля диез	466.16	30	0	1	1	1	1	0
си	493.88	32	0	0	0	0	0	1

V1-V32 — Входы DD2

Действует устройство следующим образом. При нажатии на кнопку SB1 напряжение сети поступает в блок питания. На логическом элементе DD5.4 формируется импульс начального сброса, устанавливающий счетчики DD2 — DD4, DD6 и исходное (нулевое ) состояние. С выхода «0» дешифратора DD7 (вывод 1) уровень логического нуля запрещает работу задающего генератора DD1.1, DD1.2. Одновременно с выхода «15» (вывод 17) DD7 на транзистор VT3 поступает уровень логической 1. Транзистор открывается, срабатывает реле К1 и своей контактной парой К1.1 блокирует кнопку SB1. Первый тактовый импульс генератора устанавливает на выходе «0» DD7 уровень логической 1, разрешая тем самым работу задающего генератора, а нулевой уровень с выхода «1» (вывод 2) через коммутационный разъем XS1 поступает на дешифратор DD1.3, DD1.2, DD8 — DD11, с выхода которого код соответствующей ноты подается на входы V1 — V32 делителя DD2. С его выхода (вывод 6) импульсы поступают на счетчики DD3, DD4. С выхода последнего (вывод И) импульсы с частотой, соответствующей определенной ноте, усиливаются транзисторами VT1, VT2 и поступают на динамическую головку ВА1. С пятнадцатым тактовым импульсом на выходе «15» DD7 устанавливается логический 0, который запрещает подачу импульсов с делителя DD2 и закрывает транзистор VT3 — реле К1 обесточится, отключая музыкальный автомат от сети.

Таблица 2

Таблица 3

В устройстве применены микросхемы серии К155. Транзисторы: VT1 — любой серии КТ315, КТ312, вместо КТ608Б можно использовать КТ608А или КТ603 с любым буквенным индексом; УТ4 установлен на радиаторе, выполненном из Г-образной дюралюминиевой пластины размером 40X30 мм, толщиной 2—3 мм. Диоды VD1 — VD14 — любые кремниевые маломощные, например КД541Б, КД522А, КД503А. Реле РЭС-9 (паспорт РС4.524.213), динамическая головка — мощностью 0,1—0,5 Вт. Трансформатор рассчитан на мощность не менее 10 Вт с напряжением вторичной обмотки около 12 В.

Постоянные резисторы МЛТ-0,25, МЛТ-0,5 (Р10), переменные — СП3-4, конденсаторы КМ-6, оксидные К50-16.

**Рис. 3. Варианты коммутации вилки разъема для фрагментов мелодий «Подмосковные вечера» (а) и «Двое» (б).**

Устройство собрано на печатной плате, изготовленной из двухстороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5—2 мм (рис. 2). Собранный автомат начинает работать сразу же после включения источника питания. Подбирают фрагмент мелодии, в которой число музыкальных звуков в пересчете на число звуков с минимальной длительностью не превышает 14. Затем составляют таблицу и в соответствии с ней припаивают перемычки на коммутационном разъеме ХР1. Вот как выглядит, например, разводка для фрагментов песен «Подмосковные вечера» (таблица 2) и «Двое» (таблица 3). Коммутация выводов вилки разъема для обеих мелодий показана на рисунке 3. Вилку ХР1 вставляют в розетку ХS1, подключают в сеть— музыкальный автомат готов к работе.

**Рис. 2. Печатная плата автомата со схемой расположения элементов.**

Рекомендуется заготовить несколько вилок под различные фрагменты мелодий, тогда для смены мелодии можно будет быстро перекоммутировать разъем.

Подстроечным резистором R5 устанавливают нужный темп исполнения, R1 меняют тональность (музыкальный строй при этом не нарушается), R4 — регулятор громкости.

А. НЕМОВ, г. Караганда

Рекомендуем почитать