Direttore del metronomo. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Musicista
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Quando si impara a suonare strumenti musicali, viene spesso utilizzato un metronomo meccanico o elettronico per impostare il tempo. Quest'ultimo è stato realizzato da me secondo uno degli sviluppi moderni più popolari. Tuttavia, durante il funzionamento si è scoperto che un tale dispositivo è inferiore alla sua controparte meccanica, che ha una manopola a pendolo regolabile, le cui oscillazioni misurate sono percepite come il movimento della bacchetta di un direttore d'orchestra.
In caso di emergenza, ho dovuto creare un nuovo metronomo con indicazione visiva. Sono rimasto soddisfatto del design risultante. E, cosa più importante, un tale dispositivo elettronico si è presto rivelato essere richiesto dagli insegnanti musicisti per lezioni programmate con i loro alunni, tutoraggio.
Diagramma schematico e topologia del circuito stampato di un metronomo elettronico autocostruito con indicazione luminosa (fare clic per ingrandire)
Come puoi vedere dallo schema elettrico, il mio metronomo include un generatore di tempo, un generatore di indicazioni luminose e un dispositivo di segnalazione sonora. L'alimentazione è una batteria a secco con una tensione nominale di 9 V.
Il generatore di tempo, realizzato secondo i canoni tradizionali sul timer DD1, genera impulsi rettangolari con duty cycle prossimo a 2. Il suo circuito RC di temporizzazione è costituito dai resistori R1-R3 e dal condensatore C1. Il resistore variabile R2 modifica la frequenza del generatore di tempo nell'intervallo da 6 a 40 Hz.
Il segnale ricevuto dal pin 3 di DD1 viene inviato all'ingresso 14 di un contatore divisore decimale sul chip DD2, le cui uscite (tramite amplificatori di corrente sui transistor VT1-VT10) sono caricate con LED HL1-HL10. Ad ogni uscita del chip DD1, un livello alto appare in sequenza. Inoltre, solo per il periodo degli impulsi di clock del generatore di tempo, quindi i LED si accendono uno dopo l'altro, creando l'effetto di un'"onda viaggiante".
Allo stesso tempo, il segnale attraverso il circuito di differenziazione R4C3 viene inviato dall'uscita 11 del microcircuito DD2 all'ingresso dell'amplificatore a transistor VT11-VT12, il cui carico totale è la testina dinamica BA1. La catena R4C3 serve ad accorciare l'impulso rettangolare proveniente dall'uscita 11 del microcircuito DD2, a causa del quale si sente un caratteristico clic nell'altoparlante, simile al conto alla rovescia di un metronomo meccanico. In questo caso, la frequenza del suono nell'emettitore può variare da 0,6 a 4 Hz dal resistore R2 del generatore di tempo.
Gli elementi del dispositivo, ad eccezione dei LED, un resistore variabile e una fonte di alimentazione, sono posizionati su un circuito stampato in fibra di vetro a lamina unilaterale con dimensioni di 65x42x1 mm. La topologia e le dimensioni della scheda possono essere diverse, in quanto dipendono dalla forma delle parti e dalla custodia del dispositivo.
Nella versione dell'autore, ad esempio, viene utilizzata una custodia di plastica di un giocattolo per bambini "balalaika". Siamo riusciti a posizionare i LED nel collo, all'interno della cavità principale - un circuito stampato, un emettitore di suoni e batterie, e all'esterno - una manopola di controllo del tempo e una testina dell'interruttore a levetta.
Il dispositivo utilizza microcircuiti KR1006VI1 (DD1) e K561IE8 (DD2), resistori fissi del tipo MLT-0,125 e variabile - SDR-Z0 classe A, transistor KT315G (VT1 - VT11) e KT815A (VT12) senza radiatore, condensatori K73-17 (C1-C3) e K50-6 (C4). Come emettitore di suoni VA1, è stata utilizzata una testina dinamica 0,1 GD-12. Il famoso MT-1 è diventato l'interruttore SA1, ma qualsiasi altro interruttore a levetta può essere al suo posto.
In effetti, in questo metronomo è possibile una sostituzione abbastanza ampia di parti. In particolare, al posto del chip K561IE8, K176IE8 funzionerà bene, KT1A è abbastanza accettabile come transistor VT11-VT3102 e KT12A è adatto per VT817. I condensatori possono anche essere sostituiti con analoghi secondo i valori indicati nello schema, e invece di una testina dinamica, puoi accontentarti di una capsula telefonica KM-2.
LED HL1-HL9 è preferibile utilizzare un bagliore verde calmo. Ma al posto dell'ultimo (decimo), che dovrebbe accendersi contemporaneamente al clic del metronomo, si consiglia di installare AL307AM rosso. La batteria di celle galvaniche GB1 "Krona" funge da fonte di alimentazione.
Assemblato senza errori e da parti riparabili, il metronomo funziona immediatamente dopo essere stato acceso. Se necessario, vengono apportati alcuni aggiustamenti. Ad esempio, i limiti di controllo della frequenza e del tempo vengono impostati modificando il valore di resistenza dei resistori R1-R3 e selezionando la capacità del condensatore C1 dal rapporto f = 1,44 / (R1 + 2R2 + 2R3)C1.
La luminosità desiderata dei LED è regolata durante la regolazione dal valore della resistenza del resistore R5. La scala del resistore variabile R2 viene calibrata confrontando la frequenza del suono dell'emettitore con la frequenza di vibrazione di un metronomo meccanico.
Autore: G.Skobelev
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Gli scienziati hanno creato una speciale rete organometallica che raccoglie l'uranio nell'acqua di mare in modo 4 volte più efficiente rispetto agli analoghi esistenti.
I ricercatori guidati dal professore di chimica Wenbin Lin dell'Università della Carolina del Nord hanno sviluppato una rete organometallica in grado di raccogliere ioni di uranio disciolti nell'acqua di mare. Fino ad ora, la tecnologia più avanzata per "pescare" l'uranio fuori dall'acqua di mare erano le fibre sintetiche, sulla cui superficie venivano applicate speciali sostanze chimiche che legano l'uranio.
Al contrario, la nuova rete nei test di laboratorio funziona in modo almeno 4 volte più efficiente ed estrae facilmente dall'acqua le materie prime per il combustibile nucleare. In futuro, questa tecnologia potrebbe fornire una fonte alternativa di costoso combustibile per i reattori, nonché essere utilizzata per trattare l'acqua contaminata da sostanze radioattive.
Le strutture organometalliche sono considerate molto promettenti per numerose applicazioni tecnologiche, tra cui lo stoccaggio di gas e la separazione di miscele di sostanze. La struttura dei materiali organometallici può essere personalizzata per servire una varietà di scopi, ad esempio la struttura porosa è utilizzata in molti adsorbenti commerciali. Inoltre, come i polimeri organici, le strutture organometalliche possono essere "addestrate" per legarsi a varie molecole specifiche.
Negli oceani del mondo vengono disciolte circa 4 miliardi di tonnellate di uranio, circa 600 in più di tutte le riserve di uranio sulla terraferma. Ma estrarre l'uranio dall'acqua di mare è estremamente difficile a causa della sua bassa concentrazione: 3 parti per miliardo. Le moderne tecnologie minerarie richiederebbero l'uso di una quantità molto grande di adsorbente di plastica, che porterebbe a un inquinamento su larga scala degli oceani con la plastica. Questa plastica deve rimanere nell'acqua di mare per diverse settimane e durante questo periodo, oltre all'uranio, molti altri ioni "inutili" entreranno nell'adsorbente. Tutto ciò rende l'estrazione dell'uranio dall'acqua un'impresa molto laboriosa e costosa. In numeri, sembra così: un chilogrammo di uranio estratto dall'oceano con metodi moderni costerà da $ 1000 a $ 2000 per chilogrammo, circa 10-20 volte l'attuale prezzo di mercato.
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