пятница, 6 марта 2009 г.
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОННО-МЕХАНИЧЕСКИЕ ЧАСЫ
Почти «вечные» домашние электронно-механические часы можно изготовить, используя для их привода маятник и простой транзисторный генератор. На рис. 4.33, а показана конструкция контактных электромеханических часов: / — мягкая сталь на конце маятника; 2 — неподвижный электромагнит; 3 — ось маятника; 4 — контакты. При тщательном изготовлении суточная ошибка часов не превышает 30 с (напомним, что ошибка традиционных механических часов составляет 60 с).
На рис. 4.33, б показана схема безконтактных часов, в которых роль регулятора выполняет транзисторный генератор (рис. 4.33, е). Точность хода таких часов равна ±20 с в сутки. Анкерный механизм следует выполнить по схеме рис. 4.33, д, где /—ось маятника со втулкой (подшипником); 2 — кронштейн, припаянный к подшипнику маятника; 3 — толкатель зубчатого колеса, свободно подвешенный на кронштейне; 4 — храповое колесо; 5 — плоская пружина («собачка»); 6 — ось пружины со втулкой (подшипником).
Толкатель 3 должен поворачивать колесо 4 на один зуб при каждом отклонении маятника. Если колесо поворачивается на два зуба, надо укоротить кронштейн 2. Неподвижный магнит маятника должен иметь объем не менее 3...4 см3 и удерживать стальной предмет массой 100...200 г. Хорошие результаты дает применение магнита диаметром 35 мм (от громкоговорителя). Следует предусмотреть возможность перемещения магнита вниз и вверх. Если часы спешат, маятник (магнит) следует опустить. Внешний диаметр каркаса катушки 48 мм, внутренний — 20 мм, толщина стенки 8 мм. Катушку наматывают сложенным вдвое проводом ПЭВ 0,09...0,15 (бифиляр-ная обмотка). Всего нужно намотать 1000....1500 витков (2X20... ...40 Ом). Начало одной обмотки соединяется с концом второй и эмиттером транзистора. При отклонении маятника на 20...30° от вертикали транзистор должен отпираться, что проверяют, соединяя обмотку коллектора с входом любого усилителя НЧ. В момент прохождения маятника (магнита) над катушкой из громкоговорителя должен раздаваться звук. Зазор между магнитом и катушкой может быть 2... 8 мм. Электронное устройство на транзисторе, схема которого изображена на рис. 4.33, в, поддерживает колебания пущенного вручную маятника. Если колебания маятника затухают, следует поменять местами выводы обмоток катушки или повернуть магнит на 180°. При слишком большом размахе колебаний увеличивают зазор между магнитом и катушкой или подключают параллельно коллекторной обмотке переменный резистор (470... ...1000 Ом) с линейным законом изменения сопротивления для регулирования амплитуды колебаний.
Циферблат и стрелка могут быть от любых часов, даже старых стенных. Источник энергии — элемент напряжением 1,2...1,5 В, потребляемый ток 100...200 мкА. Заменять источник питания можно раз в год.
Если часы невелики по размерам, то маятник достаточно снабдить маленьким магнитом любой формы, желательно из феррита.
Установив в часах (рис. 4.33, е) еще один транзистор и электромагнитное реле, получим устройство, управляющее работой многих часов. Сочетание маятника с электронным устройством на транзисторе может пригодиться в различных игрушках (в частности, в качелях для кукол).
В ручных электронных часах часто используется вилочный камертон с частотой собственных колебаний 360 Гц и транзисторный переключатель. Точность хода их за сутки составляет 2 с. Существуют также ручные часы с укрепленной на балансе миниатюрной подвижной магнитной системой. Ведущее место в производстве электронных часов занимают СССР, США, Япония, ГДР
Подписаться на:
Комментарии к сообщению (Atom)
Комментариев нет:
Отправить комментарий