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本と記事
サイン合成インジケーターとデジタル表示のブロック。 ラジオ - 初心者向け
計測・制御機器や電子時計など、視覚的にデジタル情報を確認できる多くの機器・装置の中で、最も重要な部品や集合体をデジタル表示ブロックと呼んでいます。 それらは、デコーダー（それらに先行するパルスカウンターの論理コード状態をXNUMX進システムの信号に変換（デコード）する特別なマイクロ回路）、および符号合成インジケーター（情報を表示する電子デバイス）によって形成されます。 XNUMX つのデコーダとそれに対応する XNUMX つの文字合成インジケータは、XNUMX 桁のデジタル表示ブロックを形成します。 サイン合成インジケーターとは何ですか?どのように機能しますか? パルスカウンターの論理状態を表示するさまざまなインジケーターの中で、アマチュア無線の設計者の間で最も人気があるのは、各要素が独立した数字であるガス放電デジタルインジケーターと、数字が独立したXNUMX要素インジケーターです。発光ストリップ要素のさまざまな組み合わせによって形成されます。 IN シリーズのガス放電インジケータの 8 つ - インジケータ IN1 - の外観、ピン配置、およびシンボル グラフィック指定を図 XNUMX に示します。 XNUMX。
ネオンで満たされたガラス容器（充填は黒い点で示されます）の中に、薄い金属製のラックの上に、0から9までの数字の形をしたワイヤー電極が次々と配置されています（パッケージ）.それらからのリードを持つ小さな円で図に示されています。 フィギュアの形と大きさは、それらのように作られています。 前にあるものは、おそらくそれらの後ろにあるものと重なっていません。 アノードの機能は、数字のパッケージの前に配置された薄いグリッドによって実行されます。このグリッドを通して、数字のすべてのカソードの輝きがはっきりと見えます。 すべてのカソードとアノードから、柔軟なワイヤ リードが作成されます。番号は、図 1 に示すように、時計回りの方向 (シリンダーの底の側面から見た場合) になります。 1b. インジケーターの回路指定の別の変形を図XNUMXに示します。 XNUMX、インチ。 このようなインジケーターの動作原理は次のとおりです。 直流電源のプラス端子から陽極にかなり大きな電圧（約200V）が印加されます。 カソードの XNUMX つのソースの負の出力に接続すると、このカソードの近くでグロー放電が発生し、そのオレンジレッドのグローは、デジタルインジケーターのオンになっているサインの形状を繰り返します。 デジタル表示ユニットでは、デバイスの電源の共通（負）導体への陰極数字の接続は、デコーダによって実行されます。 例として、図 2 のスキームに従って組み立てられたブロックがあります。 1. これは、デコーダ DD1 とガス放電インジケータ HGXNUMX によって形成されます。
K155ID1 マイクロ回路は、「高電圧」出力を備えた BCD デコーダであり、デジタル ガス放電インジケータと連携して動作するように設計されています。 デコーダには、1-2-4-8 重みコードで動作するカウンタの出力に直接接続された XNUMX つのアドレス指定可能な入力と、デジタル インジケータのカソードに接続された XNUMX つの出力があります。 デコーダは、カウンタの出力信号を、インジケータの対応する陰極桁の発光を含む XNUMX 進数コードの信号に変換します。 次の順序で、部品とデバイス全体を取り付けてテストします。 まず、IN8 ガス放電インジケータのみをブレッドボードに固定します。あらかじめワイヤ リードに絶縁 PVC チューブを取り付けておいてください。 近くに、インジケーターのアノード回路に給電する半波整流器としてブロック内で機能するダイオード VD1 と、この回路の電流を制限する抵抗 R1 を取り付けます。 交流電圧源は直接照明ネットワークにすることができますが、電気的安全性の観点から、この目的のためにランプ放送受信機の電源のネットワーク変圧器の二次巻線を使用することをお勧めします。 巻線リードの 1 つを VD10 ダイオードのアノードに接続し、ゴムまたは PVC 絶縁のワイヤをもう一方にはんだ付けします。 ワイヤーの自由端を絶縁体から剥がし、変圧器を主電源に接続した後、指示計の端子 1 まで、端子 2、3、9、0 などに順番に触れます。 同時に、数字 1、2、9、.... が同じ順序で点灯するはずです XNUMX. 高電圧にならないように細心の注意を払ってチェックを実行します。 次に、ブレッドボードに K155ID1 デコーダーを取り付け、その出力端子を対応するインジケーター入力端子に接続します。 デジタル表示の 0 桁のブロックが表示されます。 電源 (AC および DC) をオンにし、慎重に、一緒に接続されたデコーダーの 4 つの入力すべてに低電圧を適用します。 数字の 7 がインジケータに点灯するはずです. 次に、相互接続された端子 6、4、および 7 に交互にロー レベルの信号を印加します。 3、4、7; 4と6; 3、4、6; 4と3; 4と7; 四; 6、3、7; 6 と 1. 名前のない出力を解放したままにします。これは、それらに高レベルの電圧を印加することと同じです。 インジケータは、9 から XNUMX までの数字を順番に表示する必要があります。 デジタルディスプレイユニットの実験的検証を継続することができます。 たとえば、ボードに別のカウンタK155IE2を配置し、その出力をデコーダの対応するアドレス入力に接続します。 その後、ジェネレータからのカウンタの入力C1に、1〜3Hzの周波数で続く一連のパルスを適用する必要があります。 インジケーターはこれにどのように反応する必要がありますか？ 9から9までの数字を周期的に示します。はい、0桁のパルスカウンターは最大XNUMXまでカウントし、オーバーフローしてすぐにXNUMXから次のXNUMX個の入力パルスのカウントを開始します。 このようなユニットでINシリーズの他のガス放電インジケータを使用することは可能ですか? もちろんできます。 たとえば、IN8-2 または IN14 です。 ただし、ピン配置がわずかに異なります。 IN8-2 インジケーターには、既知の数字に加えて、区切りのコンマ記号があり、IN14 インジケーターにはそのような文字が XNUMX つあります。 ただし、参考文献に頼らなくても、これらのインジケータのピン配列を認識することができます。 事実は、インジケータのガラスシリンダーを通して、内部ラックとカソード桁のリードを調べて、アノードリードを見つけることは難しくありません。 このインジケータ電極の出力に正の電圧が印加され、他の出力が交互に一定 (または脈動) 電圧の同じソースの負の導体に触れると、発光する数字またはその他の記号が対応するインジケータを示します。出力します。 これもまた学びの経験です。 真空または半導体である0つの要素のインジケーターは、デジタルまたはアルファベット情報の記号を合成するという原則によって結合されています。 各カテゴリのこれらの記号は、右にまっすぐまたはわずかに傾斜した9の字の形で配置された3つの発光要素のストライプを形成します。 そのような指標の要素の標準的な指定と、それらが示すXNUMXからXNUMXまでの数字を図XNUMXに示します。 XNUMX.
原則として、いずれかの記号の表示は、この記号に不要な要素を抑制することによって行われます。 したがって、たとえば、番号0を示すために、要素gのみが消滅し、番号4の場合、要素a、d、およびeが消滅します。 XNUMX 要素インジケーターを使用すると、ロシア語またはラテン アルファベットの一部の大文字 (大文字) 文字を示すこともできます。 たとえば、文字Aを示すには、要素dを消す必要があり、文字Bを示すには、要素bを消す必要があります。 IVインジケーターシリーズIV6（またはIVZA）の真空発光インジケーターの4つの従来のグラフィック表示の外観とバリエーションを図XNUMXに示します。 四。
インジケータは、カソード - 直接フィラメント、制御グリッド、7 つのアノード - 同じ平面にある標識要素、およびもう 8 つのアノード - 分離点を含む電子ランプです。 0,8 ... ... 1,5 V の定電圧または脈動電圧が、フィラメント (ピン 9 および 1) (インジケータの種類によって異なります)、グリッド (ピン 6)、および陽極要素 (ピン 10 ～ 20 , 25) - 定電圧 XNUMX ... XNUMX V. 熱いフィラメントは、正に帯電したグリッドに突入する電子を放出し、ほとんどの場合それを通過し、アノード要素に衝撃を与えて、それらに堆積した蛍光体層を発光させます. アノード分離点 (ピン 11) には、他の指示電極と同じ電圧が供給されますが、デコーダー経由ではなく、パルス発生器から供給されます。 たとえば、電子時計では、このようなドットが 1 Hz の周波数で点滅し、現在の時刻の分と時間を区別します。 インジケータIV6（またはIVZA）には、時計回りに数えられる12本の柔軟なリード線があります（下から見た場合）。 短縮されたフリー端子１２は、参照キーとして機能する。 実際には、IV6 および IVZA インジケータの兆候は、グリッドおよびアノード要素の電圧が低い場合でも非常に明るく輝いていることが示されています。 したがって、ラジオアマチュアは、K176シリーズのマイクロ回路に基づく設計でそれらを使用することがよくあります. この例としては、デジタル表示ユニットが挙げられます。その図を図 5 に示します。 XNUMX.
その中で、HG1インジケーターのフィラメントは、電圧1 Vの単一のG1,5要素によって電力を供給され、そのグリッド、アノード要素、およびDD1マイクロ回路は、電圧1 VのGB9バッテリーによって電力を供給されます。インジケータは使用されないため、ノード ダイアグラムは表示されません。 K176IE4 (DD1) 超小型回路は、2 日間のパルス カウンター (CT1 シンボル) と、その状態をバイナリ コードで 5 要素インジケーター (DC シンボル) の制御信号に変換するコンバーター (つまり、デコーダー) を XNUMX つのハウジングに組み合わせたものです。 カウント パルスは入力 C に供給されます。右側の出力 a - g は、インジケーターのアドレス入力 a - g に対応します。 高レベルの電圧が入力 R に印加されると、カウンター トリガーはゼロに設定されます。これは、ピン XNUMX とコモン ワイヤの間の回路を (SBXNUMX ボタンを使用して) 切断することと同じです。 トリガは、入力 C での正のパルスの減衰によって切り替えられます。 デバイスの動作中、カウンターデコーダーの出力 ag で信号が生成され、カウンターの論理状態に対応するインジケーターの数字が確実に点灯します。 マイクロ回路の出力P（ピン2）は転送出力であり、カウンタが状態9から状態0に遷移する瞬間に高レベルのパルス減衰が形成されます。 次に、ブレッドボードにK176IE4チップを取り付け、その出力を対応するインジケータ端子に接続し、共通線でS（ピン6）を入力し、発生器から入力C（ピン4）に周波数1でパルスを印加します.. . 2Hz. これで、インジケータは 0 から 9 までの数字を順番に循環します。インジケータの読み取り値をゼロに転送するには、マイクロ回路の入力 R (ピン 5) に高レベルの電圧を印加するか、ピン 5 間の回路を遮断する必要があります。そして共通線。 半導体 7 要素の英数字インジケータは、真空蛍光インジケータのように、「6 の字」と同じ平面に配置された、ストリップの形をした XNUMX つの発光ダイオードによって形成されます (図 XNUMX)。
１つまたは対応するＬＥＤ素子群に直流電流を流すことにより、数字または文字の発光画像が得られる。 LEDの電極を接続する方法と電源を入れる極性に応じて、6つのグループのインジケータが区別されます。共通カソードと共通アノードです。 最初のグループのインジケーターの場合、すべての LED のカソードが相互接続され (図 6、a)、XNUMX 番目のグループのインジケーターの場合、すべての LED のアノードが相互接続されます (図 XNUMX、b)。 共通カソードでインジケータを制御するには、正極性の電圧が入力（アノード）端子に印加され、共通アノードでインジケータを制御するには、共通ワイヤに対して負極性です。 半導体7要素インジケーターのデザインは非常に多様です。 図の例では、 図 304 の a および b は、ALXNUMX シリーズ インジケータの外観と象徴的なグラフィック指定を示しています。 このシリーズのインジケーターは、文字インデックス A、B、C が共通のカソードを持ち、文字インデックス G と G が共通のアノードを持ちます。
このようなインジケータのケースの寸法は 5,3x6,3 mm、標識の寸法は 2x3 mm、リードの長さは約 6 mm です。 本体が透明なため、インジケーターの「詰め物」全体が見やすく、ピン配列も認識しやすくなっています。 ALS312、ALS320シリーズなど、他のXNUMX桁の半導体XNUMX要素インジケーターには、同様の設計があります。 そして図で。 図７ｃは、共通カソードを有するＡＬ３０４Ｂインジケータを使用するデジタル表示ユニットの図を示す。 K7ID304 (DD514) マイクロ回路は、切断された LED アノードを備えた 1 素子インジケーターと連携するように設計されたデコーダーです。 コード 1-1-2-4 で動作するパルス カウンタから信号を入力で受信すると、インジケータはカウンタの論理状態を表示します。 このようなデジタル表示ユニットは、K 155 シリーズのマイクロ回路に基づいた設計で動作することができます. AL304G などの共通アノードを備えたインジケーターが使用されている場合、デコーダーは K514ID2 であり、まさにそのようなインジケーターで動作するように設計されています. . ただし、このシリーズのデコーダーをK176IE4マイクロ回路に置き換えると、そのようなデジタル表示ユニットを使用して、追加のデコーダーなしでデバイスで動作させることができます。 ここで、マイクロ計算機、電子時計、および他の多くのデバイスや複雑さが増したデジタル技術のデバイスで最も広く使用されている多桁インジケーターについて簡単に説明します。 これらには、たとえば、ALS311、ALS339、ALS348 シリーズのインジケーターが含まれます。 それらのそれぞれは、「ライン」ケースにある、すでにおなじみのALS304シリーズのインジケーター（図7、a）と同様のXNUMXつのLEDインジケーターで構成されています。 アノード要素は互いに電気接続を持たないため、このようなサイン合成デバイスに含まれる放電は、独立したXNUMX桁のXNUMX要素インジケーターとして機能します。 多桁文字合成装置のもう 1 つの例は、IVL 7-5/8 真空発光インジケータで、その外観を図 XNUMX に示します。 XNUMX、a。
寸法が 130X45 mm のガラス ケースには、7 個のフレキシブル プレート リード、5 つの 1 要素発光インジケーター、16 つの数字、およびもう XNUMX つの数字を形成する XNUMX つの分割点が「一列に」配置されています。 指定では、数字の XNUMX は XNUMX 桁の要素数を示し、数字の XNUMX は桁数を示します。 カソードは、並列に接続された XNUMX つのフィラメントです (ピン XNUMX と XNUMX)。 動作原理によれば、このデバイスはIVシリーズのインジケーターに似ています（図4を参照）が、同じ名前の1、2、4、5桁のインジケーターの要素はグループに相互接続されています。各グループには個別の出力があります。 すべての桁のグリッドとインディケータの 3 桁目の K と L の分離点にも、個別の結論があります。 IVL インジケーター 1-7/5 は、産業用およびアマチュア用電子時計で最も広く使用されています。 しかし、そのようなまたは類似の複数桁インジケータの符号合成要素を制御するには、いわゆる動的表示システムが必要です。 概略図では、インジケーターIVL 1-7/5は、図に示す表の形式で示されています。 8,b それを考慮すると、指標の結論のどれがその要素の 1 つまたは別の要素に関連しているかを把握するのは難しくありません。 極端な結論 16 と 2 は共通の直熱陰極の結論であり、10 と 3 は 6 番目のカテゴリの分離点 K と L の結論であり、9、11、14、4、および 5 は独立した結論です。インジケーターの 7 桁のグリッド。 ピン XNUMX は相互接続された d 要素の共通出力、ピン XNUMX は f 要素の出力、XNUMX 要素の出力などです。
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▪ サイトの「無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典」セクション。 記事の選択 記事へのコメント： アレクセイ IN-2 ランプを K176ID1 の代わりに K155ID1 チップに接続することは可能ですか? ペトロヴィッチ 図のピン配置インジケータ IVL1-7/5。 8は正しくありません。 オレグ IVL 2-7 / 5だけがそのように描かれたら！..
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