Zapraszam na prezentację starego radiobudzika FIRST ART.-NR. 102. Pokażę tu jego wnętrze oraz omówię zasadę działania. Tego typu klasyczne urządzenia gościły niegdyś w wielu sypialniach, budząc nas do pracy czy szkoły, więc mają w sobie sporą dawkę nostalgii. Na górze urządzenia rzuca się w oczy charakterystyczna żarówka.
Na spodzie znajduje się tabliczka znamionowa z modelem i parametrami zasilania, a także pokrywa wnęki na baterię.
Pod klapką ukryto złącze dla baterii 9V (6F22), która służyła do podtrzymywania ustawień zegara w przypadku przerw w dostawie prądu.
Z boków mamy całkowicie analogowe sterowanie - z jednej strony przełączniki zakresów AM/FM oraz trybów budzenia (Auto/On/Off), z drugiej pokrętła głośności i strojenia stacji radiowych.
No i widok z przodu - czytelny, 7-segmentowy wyświetlacz LED oraz mechaniczna skala.
Pora zajrzeć do środka. Od razu widać, że urządzenie ma już swoje lata.
Całość jest naprawdę bardzo zabrudzona. Od razu widać, że przykładowo głośniczek - na skutek otworów w obudowie - był sporym zbieraczem kurzu. Wewnątrz znajdziemy klasykę budowy urządzeń z tamtych lat, zasilaną z prostego transformatora sieciowego. Oprócz wspomnianego, pojedynczego głośnika emitującego dźwięk monofoniczny, w oczy rzuca się podłużna antena ferrytowa odpowiadająca za odbiór fal AM. Widać też tradycyjne elementy toru radiowego, na przykład cewki, które po fabrycznym zestrojeniu zalano parafiną, by zapobiec ich rozstrojeniu w wyniku drgań. Na płytce można również dostrzec dwa układy scalone - jeden odpowiadający najpewniej za główne funkcje zegara, a drugi za obsługę tunera radiowego.
Od razu lepiej:
Na spodzie płytki nie ma żadnych komponentów. To nie te czasy, nie było potrzeby. No, moze za wyjątkiem tego pojedynczego kondensatora ceramicznego.
Sercem radiobudzika jest TMS3450NL. TMS3450NL to cyfrowy układ zegara elektronicznego firmy Texas Instruments, dedykowany do obsługi wyświetlaczy LED i funkcji alarmu.
Powyższy fragment noty katalogowej przedstawia główne cechy tego układu. Wśród nich znajdziemy m.in. obsługę formatu 12- i 24-godzinnego, funkcję drzemki (snooze) oraz wbudowany oscylator (CR back-up oscillator), który pozwala na zachowanie odliczania czasu podczas przerw w zasilaniu sieciowym.
Na schemacie blokowym możemy podejrzeć, co dokładnie kryje się w krzemowym wnętrzu. Układ składa się z szeregu liczników czasu i alarmu, detektorów napięcia zasilania oraz rozbudowanej logiki sterującej pracą wyświetlacza i sygnałem dźwiękowym.
Z kolei rozkład wyprowadzeń (pinout) uświadamia, jak wiele funkcji zintegrowano w tej jednej obudowie. Poza wyjściami bezpośrednio sterującymi segmentami wyświetlacza LED (w multipleksie), układ posiada wejścia na przyciski ustawiania godzin (HOUR SET) i minut (MIN SET), a także oddzielne piny konfiguracyjne dla formatu czasu oraz wejściowej częstotliwości 50/60 Hz.
Ostatni rysunek z dokumentacji TMS3450NL to przykładowa aplikacja układu (schemat) w docelowym urządzeniu. Pokazuje on, jak stosunkowo niewiele elementów zewnętrznych potrzeba, aby zbudować w pełni funkcjonalny zegar, opierający się na częstotliwości napięcia w sieci energetycznej jako darmowym wzorcu czasu.
Oprócz tego zostaje radiowy układ scalony, czyli TA7613AP:
Wyróżnia go zintegrowanie całego odbiornika radiowego AM/FM w jednym, prostym w aplikacji układzie scalonym.
Jak można wyczytać z jego specyfikacji, układ ten bierze na siebie dużą część roboty przy odbiorze stacji. Zawiera w sobie m.in. wzmacniacz RF i lokalny oscylator dla fal AM, mieszacz, wzmacniacze częstotliwości pośredniej (IF) oraz - co niezwykle wygodne - wbudowany wzmacniacz mocy audio klasy B, dzięki któremu w budziku nie ma potrzeby stosowania oddzielnego układu do napędzania głośnika.
Podsumowując, to kolejne urządzenie retro, w którym próżno szukać układów takich jak mikrokontrolery czy miniaturowych elementów SMD. Budowa sprowadza się de facto do dwóch specjalizowanych układów scalonych, wokół których na jednostronnej płytce rozmieszczono klasyczne elementy przewlekane. Taka konstrukcja, zasilana tradycyjnym transformatorem, sprawiała, że sprzęt był niezwykle prosty i tani w produkcji jak na swoje czasy. Zrezygnowano nawet z dodatkowych oscylatorów kwarcowych, a zamiast tego do odmierzania czasu wykorzystano bezpośrednio częstotliwość sieci energetycznej wraz z zapasowym podtrzymaniem na generatorze RC zasilanym bateryjką.
Fajne? Ranking DIY Pomogłem? Kup mi kawę.
