Настройка точности хода кварцевых часов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки

 Комментарии к статье

Применение кварцевых резонаторов в электронных часах не всегда обеспечивает желаемую точность хода. Предлагаемая доработка сделает ход часов точнее.

Подстройка точности хода часов с помощью частотомера крайне неудобна, занимает много времени и требует достаточно высокой квалификации. Поэтому я предлагаю простое устройство, которое не требует перестройки кварцевого генератора, а всего лишь компенсирует погрешность один раз в сутки. При этом не требуются никакие приборы, достаточно одной отвертки. На практике устройство оказалось весьма эффективным. После первого шага подстройки погрешность хода настольных часов "Электроника-18" составила всего лишь 1 с в месяц.

Компенсатор (рис. 1) предназначен для работы в часах, выполненных на микросхемах серии К176 [1].

Ежедневно в 00 часов 00 минут на выводе 3 микросхемы К176ИЕ13 появляется короткий импульс низкого уровня длительностью 250 мс. Он служит для пересчета дней недели в часах с календарем. Этот сигнал поступает на вход одновибратора, выполненного на таймере DA1. Одновибратор запускается и формирует на выходе (вывод 3) импульс высокого уровня. Длительность его определяется времязадающей цепью R1R2C1. Используя конденсатор С1 с малым током утечки, на микросхеме КР1006ВИ1 можно получить длительность импульсов с высокой точностью. В предлагаемом устройстве погрешность составляет не более 0,3% во всем диапазоне длительности формируемых импульсов от 0,45 с до 5,6 с.

Сигнал с выхода одновибратора поступает на вход коррекции микросхемы К176ИЕ13 (вывод 6) и производит обнуление минут и секунд. Этот же сигнал обнуляет и счетчик К176ИЕ12 (на схеме это соединение не показано), что подстраивает его с точностью до фазы секундных импульсов. В зависимости от длительности импульса, которая определяется положением движка подстроечного резистора R2, будет меняться и величина коррекции часов.

Диод VD1 служит для развязки. Конденсатор С2 позволяет избежать влияния внешних помех и пульсаций напряжения питания на точность работы таймера [2]. Устройство потребляет ток не более 4 мА при напряжении питания 9 В. Напряжение питания может быть в пределах от 5 до 16,5 В [2].

Компенсатор собран на односторонней печатной плате из фольгированного стеклотекстолита (рис. 2).

Постоянный резистор R1 - МЛТ, подстроечный резистор R2 - СПЗ-29ВМ. Конденсатор С1 - К73-17, С2 - К10-7 или KM. VD1 - любой маломощный диод. Длина соединительных проводов должна быть не более 10...15см.

Печатную плату крепят к часам с помощью двух резьбовых втулок винтами М2,5. Крышка спаяна из односторонне фольгированного гетинакса толщиной 1 мм. Ее крепят к плате винтом через резьбовую втулку.

Для того чтобы точность хода можно было регулировать как в плюс, так и в минус, кварцевый генератор настраивают с помощью частотомера на частоту не 32768 Гц, как обычно, а на частоту 32769 Гц, чтобы часы заведомо спешили на 2...3 с в сутки. Если же часы спешат, то специально увеличивать частоту генератора не нужно. Настройку лучше производить путем измерения периода секундных импульсов с дискретностью 1 мкс. Значение периода должно быть 999970 ±5 мкс. Это достаточно грубая настройка - она не требует длительного прогрева частотомера и часов, поэтому много времени не занимает.

При среднем положении движка резистора R2 указанная частота кварцевого генератора соответствует минимальной погрешности на момент настройки. В крайних положениях движка часы корректируются на +2,5 с или -2,5 с в сутки.

С помощью частотомера в режиме измерения длительности импульса всю окружность резистора R2 нужно разбить на деления с шагом 0,5 с в сутки. Таким образом, например, если за 10 суток часы отстали на 5 с, то для их коррекции нужно повернуть движок в сторону плюса (влево по схеме) на одно деление.

Процесс подстройки хода часов заключается в следующем. Установите движок R2 в среднее положение. В определенное время, например, в 18 ч 00 мин нажмите кнопку коррекции часов по сигналам точного времени. Через 10 суток в 18 ч 00 мин зафиксируйте, на сколько секунд ушли часы. Разделите это значение на 5, и вы получите количество делений, на которое нужно повернуть движок резистора R2.

С небольшой доработкой предлагаемый электронный блок можно применить в любых часах, где есть будильник и кнопка обнуления секунд. В этом случае запуск одновибратора будет происходить по сигналу будильника.

Литература

1. Бирюков С. А. Электронные часы на МОП интегральных микросхемах. - М.: Радио и связь, 1993.
2. Коломбет Е. А. Таймеры. - М.: Радио и связь, 1983.

Автор: Д.Каширских, г.Киров

Смотрите другие статьи раздела Часы, таймеры, реле, коммутаторы нагрузки.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Генетика узоров на крыльях бабочек 07.09.2024

Бабочки давно привлекают внимание людей своими яркими и сложными узорами на крыльях. Эти удивительные образы служат не только для красоты, но и выполняют важные функции в жизни насекомых, такие как маскировка и привлечение партнеров. Недавнее открытие международной группы ученых проливает новый свет на генетические механизмы, ответственные за формирование этих узоров. До недавнего времени считалось, что ключевую роль в создании цветовых узоров на крыльях бабочек играют белки, производимые в клетках. Они обеспечивают расположение и распределение пигментов, которые и создают разнообразие цветов и оттенков. Однако новое исследование показало, что этот процесс гораздо сложнее и включает неожиданные механизмы на уровне генетики. Ученые обнаружили, что определяющим фактором в создании узоров на крыльях бабочек является не производство белков, как предполагалось ранее, а специфические молекулы РНК. Эти молекулы, производимые особым геном, играют решающую роль в контроле за формированием ...>>

Технология испарения пластика 07.09.2024

В наше время проблема пластиковых отходов стоит как никогда остро. Пластик, который окружает нас повсюду, загрязняет окружающую среду и требует решений для его эффективной переработки. Одним из таких решений стало новое открытие ученых из Калифорнийского университета в Беркли, которое обещает изменить подход к переработке пластика и приближает нас к созданию круговой экономики, где отходы становятся ценным ресурсом. Исследователи разработали инновационный химический процесс, который позволяет разлагать полиэтилен и полипропилен - главные компоненты одноразового пластика - до их исходных мономеров. Эти мономеры, в свою очередь, можно использовать для создания новых пластиков. Такой подход не только сокращает потребность в ископаемом сырье, но и открывает возможности для многократного использования материалов. Ключевым достижением стало замещение дорогих и нестабильных катализаторов, применяемых ранее, на более доступные и устойчивые. Новые катализаторы на основе натрия и вольфрама ...>>

Дружба детей из разных социальных слоев помогает снизить уровень бедности 06.09.2024

Социальные связи играют важную роль в жизни человека, влияя на его перспективы, карьеру и уровень дохода. Недавние исследования американских ученых показали, что дружба между детьми из семей с разным материальным положением может оказать значительное влияние на снижение уровня бедности. Такой неожиданный вывод подчеркивает важность социального взаимодействия между разными слоями общества и открывает новые возможности для преодоления экономического неравенства. Группа исследователей из США провела масштабное исследование, посвященное изучению дружбы между детьми из богатых и бедных семей. Результаты показали, что такие межклассовые дружеские связи, сформированные в раннем возрасте, способствуют увеличению доходов детей из малообеспеченных семей в будущем. Это происходит за счет того, что такие дружеские отношения открывают доступ к новым социальным сетям и возможностям, которые в ином случае могли бы быть недоступны. В разных странах существуют различные механизмы, которые позволя ...>>

Случайная новость из Архива Гибрид нанотрубки и золота 18.03.2007 Ученые из США соединили золотую нанопроволочку и углеродную нанотрубку. Нанотрубочная электроника - очень красивая идея. "Представьте себе: с помощью зондового микроскопа вы берете кусочки углеродной нанотрубки и укладываете их на подложку, формируя электронную схему нанометрового масштаба", - так рассказывает о ней академик А.Л.Бучаченко. При этом нанотрубки могут служить не только проводниками, соединяющими элементы схемы, но и самими элементами - расчет показывает, что, модифицируя трубку, можно придать ей полупроводниковые свойства. Однако проблема в том, что пока не удается создать надежный электрический контакт нанотрубки с другими элементами будущей схемы. Очередной изящный способ предлагают ученые из Ренсселаеровского политехнического института (США) во главе с профессором Пуликелем Аджаяном. Они прочно срастили нанотрубку с нанопроволокой золота. Такие нанопроволоки и сами по себе хороши благодаря необычным оптическим и электронным свойствам, а уж совместно с углеродной нанотрубкой представляют собой очень интересный материал. Получают же его так. Сначала берут пористый оксид алюминия и частично заполняют поры атомами металла. Получается нанопроволока. Затем эту пористую матрицу помещают в печь, где имеется источник углерода. При нагреве углерод испаряется и осаждается в порах. В результате на конце нанопроволоки растет нанотрубка точно такого же диаметра, заданного размером поры. Поскольку технология синтеза пористых оксидов отлично разработана, ученые получают огромное количество матриц для выращивания таких гибридных проволочек длиной в сотни микрон.

Другие интересные новости:

▪ Системная плата Asus X79-Deluxe

▪ Samsung Galaxy Tab 3 Lite

▪ Мобильный телефон - друг туриста

▪ Доступ к системам умного дома из автомобиля

▪ Определена максимальная скорость передачи данных в сетях 5G

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Усилители мощности. Подборка статей

▪ статья Децим Юний Ювенал. Знаменитые афоризмы

▪ статья Правда ли, что наши дети толстеют? Подробный ответ

▪ статья Африканский лисохвост. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Усилитель низкой частоты на микросхеме KA2206. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Блокировка параллельного телефона. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024