Главная » » Электронный счетчик расхода магнитной ленты
22:41
Электронный счетчик расхода магнитной ленты
Механические счетчики расхода магнитной ленты, широко используемые в настоящее время в бытовой аппаратуре, обладают рядом недостатков. Механическая энергия, необходимая для работы таких счетчиков, ограничивает область их применения в связи с возможным увеличением коэффициента детонации. По этой причине чаще всего привод механических, счетчиков осуществляется от приемного узла, и тогда их показания носят условный характер и зависят от диаметра используемой катушки. Предлагаемый электронный счетчик расхода магнитной ленты с индикацией на светодиодных цифровых индикаторах позволяет избежать указанных недостатков. Кроме того, к его достоинствам относятся бесшумность работы и возможность дистанционного контроля, а также более широкое использование автоматических режимов управления магнитофоном (автопоиск, программное управление и т. д.). Информация о расходе магнитной ленты вырабатывается при помощи фотоэлектронного датчика, находящегося в непосредственном контакте с магнитной лентой. Привод такого датчика может осуществляться, например, от обводного ролика в тракте протяжки ленты. Устройство фотоэлектронного датчика расхода магнитной ленты показано на рис. 1. Он состоит из двух фотоэлектронных пар светодиод — фотодиод Д1, ДЗ и Д2, Д4, работающих в инфракрасном диапазоне. Фотодиоды отделены от светодиодов светонепроницаемым диском 1, в котором имеется вырез А. Диск 1 связан с обводным роликом 2 лентопротяжного механизма и вращается вместе с ним при движении магнитной ленты, осуществляя кратковременную засветку фотодиодов через вырез в диске /. Фотоэлектронные пары расположены таким образом, что один из фотодиодов засвечивается с некоторым опозданием по отношению к другому. При изменении направления движения ленты с опозданием засвечивается второй фотодиод. Этот временной сдвиг в засветке фотодиодов используется для опознавания направления движения ленты. Полная электрическая принципиальная схема счетчика приведена на рис. 2. Сигналы датчика расхода ленты снимаются с коллекторов транзисторов 77 и Т2, в базовые цепи которых включены фотодиоды ДЗ и Д4, и подаются в устройство формирования управляющих импульсов, собранное на микросхемах D1 и D2. Два триггера Шмитта (D1.J и D1.2) осуществляют формирование прямоугольных импульсов. Далее эти импульсы дифференцируют-№Ш цепями C1R7R8 и C2R9R10. Делители R7R8 и R9R10, входящие в состав дифференцирующих цепей, создают смещение на входах инверторов D2.1 и D2.2, незначительно превышающее нижнюю границу уровня логической 1, равную для микросхем серии К155 2,4 В. При помощи этого смещения осуществляется выделение импульсов, полученных от дифференцирования отрицательных перепадов напряжения. Поступая затем вместе с выходными импульсами триггеров Шмитта на входы логических элементов 2И—НЕ (D2.3 и D2.4), эти импульсы создают на выходе одного из них, в зависимости от направления движения ленты, последовательность отрицательных импульсов для управления двоично-десятичным реверсивным счетчиком К155ИЕ6 (D3).
Счетчик D3 вместе с дешифратором D7 и светодиодным семисегментным индикатором Л1 образуют первый разряд электронного счетчика расхода магнитной ленты. Второй разряд образуют элементы D4, D8, Л2, третий — D5, D9, ЛЗ и четвертый — D6, D10, Л4. Для установки счетчика К155ИЕ6 (D3—D6) в нуль служит кнопка К.1 «Установка 0», с помощью которой логический нуль подается на входы С. При этом в счетчики записываются коды, содержащиеся на их входах, в данном случае нуль. При включении питания установка счетчика в нулевое состояние происходит автоматически за счет заряда конденсатора С4 через резистор R12. Конструктивно устройство'выполнено на двух печатных платах. Плата фотоэлектронного датчика расхода ленты (рис. 4) может быть установлена непосредственно на фотоэлектронном узле. Печатная плата счетчика (рис. 5 и 6) имеет двустороннее расположение проводников. Отверстия в этой плате желательно металлизировать. Если же такой возможности нет, следует обратить особое внимание на качественную пайку радиодеталей с обеих сторон печатной платы. Обе печатные платы изготавливаются из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм. Конструкция фотоэлектронного узла определяется лентопротяжным механизмом, в котором используется электронный счетчик, и может быть выполнена в различных вариантах. Диаметр ролика 2 (см. рис. 1) привода фотоэлектронного узла выбирается из условия соответствия величины расхода магнитной ленты за один его оборот цене младшего разряда счетчика. Если в конкретном лентопротяжном механизме желательно использовать ролик меньшего диаметра, можно применить механическую передачу для снижения угловой скорости привода датчика или ввести в электрическую схему дополнительные делители частоты. Пример подключения делителей частоты с коэффициентом деления 2, выполненных на D-триггерах (К155ТМ2), показан на рнс. 7. В этом случае диаметр ролика привода фотоэлектронного узла может быть уменьшен в два раза. Все резисторы, установленные в счетчике, за исключением R1 и R2, МЛТ-0,125. Резисторы R1 и R2 МЛТ-0,25. Конденсаторы С1 и С2 К21— 7 или КЮ-7В; СЗ — К50-24; С4 — К53-1. В фотоэлектронном узле вместо светодиодов АЛ 107А и фотодиодов ФД6Г можно использовать лампы накаливания СМН-6-80 в паре с фотодиодами ФДЗ. В этом случае резисторы R1 и R2 не нужны. Индикаторы -АЛ С 324 можно заменить на АЛ 305. Электронный счетчик не требует налаживания, если печатные платы изготовлены без ошибок и номиналы радиодеталей соответствуют указанным на электрической схеме. Максимальная сила потребляемого всем устройством тока составляет около 0,75 А.
