«Настоящий» электронный кубик
Основное отличие предлагаемой конструкции игрушки-сувенира от ранее опубликованных на страницах радиолюбительских изданий состоит в том, что вместо светодиодного индикатора, имитирующего выпавшую грань, в игрушке применён кубик из шести индикаторов (рис. 17).
Принципиальная схема конструкции изображена на рис. 18.
Устройство состоит из двух взаимосвязанных генераторов на элементах микросхемы DD1 и микросхемы счётчика-дешифратора DD2. Работает оно так: генератор на элементах DD1.1 и DD1.2 генерирует колебания частотой около 200 Гц, которые подаются на вход счётчика, его работой управляет в свою очередь генератор на элементах DD1.3, DD1.4. Он генерирует тактовые импульсы с частотой следования около 1–2 Гц. Импульсы на вход счётчика поступают только тогда когда на выходе тактового генератора (вывод 4 ) действует напряжение высокого уровня. Резистором R3 можно регулировать частоту переключения триггеров счётчика в небольших пределах. В итоге на выходах 0–6 счётчика происходит последовательный перебор логической единицы с её временной фиксацией при логическом нуле на выводе 4 тактового генератора. Внешне работа кубика такова: сначала все грани светятся, потом некоторое время какая — то одна — далее процесс повторяется.
На транзисторах VT1-VT3 собраны ключи для управления частью светодиодов. Обратная связь (выводы 5-15 микросхемы DD2) производит обнуление счётчика при каждом седьмом такте на его входе.
Далее о конструкции сувенира. Основную часть элементов схемы монтируют на платах, сделанных из односторонне фольгированного гетинакса рис. 19, рис. 20.
Между плат соединение производят посредством жгута из 8 проводов.
Грани кубика соединяют проволочными перемычками с длиной заготовки 10–12 мм. После монтажа светодиодов, проводов, резисторов все грани гнут под 90 градусов по отношению друг к другу, получая сам кубик. Провода выпускают в отверстие треугольной формы, образующееся при сборке кубика. Боковые грани поджимают, подпаивая Г-образные кусочки проволоки к соответствующим перемычкам (рис. 17).
Затем приступают к сборке корпуса. Провода пропускают через шайбу, потом через корпус от ручки вплотную к отверстию кубика и сажают эти элементы друг на друга при помощи клея. Получившуюся стойку крепят посредством пластиковой втулки к пластмассовому футляру, подходящего размера. Внутри его размещают выключатель питания, источник питания, плату с микросхемами, регулировочный резистор и производят их окончательное соединение.
В заключение несколько слов о деталях и настройке схемы. В конструкции можно использовать практически любые светодиоды с рабочим током около 5 ма и напряжением в районе 2В. Транзисторы любые маломощные соответствующей структуры. Питается игрушка от батареи «Крона» с током потребления около 10–15 ма. Настройка сводится к подбору номиналов резисторов R4-R15 для одинакового свечения светодиодов и элементов времязадающих цепей генераторов для установки желаемых рабочих интервалов времени.
Эта занятная игра имитирует действия сапера по обнаружению мин и составлению карты минного поля. Игроки поочередно с помощью «миноискателя» исследуют «минное поле. Поле — это листы плотной бумаги или картона. Цель минера постараться обнаружить спрятанные под «землей» (бумагой) «мины» (монеты, мелкие плоские стальные предметы, магниты, ферритовые кольца). Обнаружив «мину», игрок ставит в этом месте бумажного листа крестик с указанием типа «взрывного устройства». После обхода всего поля лист бумаги снимают и сравнивают полученную карту с реальным расположением «мин». Побеждает тот, кто допустил меньше ошибок (оцениваются точность определения местонахождения и тип каждой «мины»).
Основа игры — «металлоискатель», принципиальная схема которого изображена на рис. 21.
По сути, это генератор сигнала звуковой (около 1 кГц) частоты с емкостной обратной связью. Колебательный контур образован катушкой L1 и конденсаторами С1 и С2. Режим работы транзистора VT1 задан резистором R1.
Читать дальше