2019年6月25日火曜日

ラジオの時報で合わせる正確な時計を作る1

突然ですが、
ラジオを聴いていて、時報と時計が合っていないと気になりますよね
私は気になります。

電波時計は正確ですが、部屋の中では受信しずらいし
なんとか正確な時計ができないかと考えてみました。

ラジオの時報を検出して、時計を合わせればいいんんじゃないかと
ということで「ラジオの時報で合わせる正確な時計を作る」を
やってみようかと思います。

 時報は440Hzの予報音が正時の前(3秒前や2秒前などがある。NHKは3秒前)に鳴り、
正時に880Hzが鳴ります。これを検出すればいいのです。
検出はトーンデコーダーICのNJM567を使用します。
検出回路はこちらのブログを参考にしました。
https://www.hirokichi.com/denshi/Zeroin.htm

早速、ブレッドボードに組んでみます。
入力レベルの確認のためVU計も付けてみました。
本物のVU計っぽく動かすのが意外と大変でした。


動作は良好です。ほぼ確実に時報を検出しています。

アイロンでパターンを転写してプリント基板を作ります。
ついでにコネクターボックスも製作してみました。ダイソーで売っていた缶がいい感じです。

しかしプリント基板に組み上げると問題発生

メーターが振り切っているしLEDが点きっぱなし、
メーターが振り切っているのは基板のパターンが一部がショートしていたからでしたが、
LEDがわかりません。
LED関係の回路でブレッドボードで試作した回路との違いは、出力にロジックICを追加したことぐらいです。

原因は、オープンコレクタでした。信号が入るとNJM567の出力がGNDに落ちることは知っていましたが、信号がないときは5Vが出力されていると勘違いしていたわけです。
実際には信号がないときは出力は何もつながっていない状態で浮いている状態です。
急遽、10kΩのプルアップ抵抗を取り付けました。

電源を入れ、ラジオの音声を入力するとバッチリ動作しました。
カッターマットに基板を固定したのですが、カッターマットは目盛りがあって
加工がしやすく、試作回路を仮固定するのにちょうど良いです。

時報を検出して赤いLEDが点灯しています。

こちらが修正した回路図です。

次回はマイコン部分を作ります。
ラジオの時報で合わせる正確な時計を作る2マイコン編

参考文献
・ゼロインインジケータを作る
https://www.hirokichi.com/denshi/Zeroin.htm
・VUメーターシステムの製作
http://www2s.biglobe.ne.jp/~yapsys/vu2.html
・負荷抵抗が小さくなっても出力が変わらない回路はどれ?
https://cc.cqpub.co.jp/system/contents/1449/