«Живой» памятник триггеру


    Одни считают изобретателем триггера М.А. Бонч-Бруевича, другие — У. Икклза и Ф.У. Джордана. Как бы то ни было, действующие образцы были у всех троих, и в нынешнем году схеме исполнилось сто лет. За прошедшие годы триггеры расплодились в огромных количествах: в одном только устройстве, с которого вы читаете эту статью, их, конечно, уже не ламповых, больше, чем людей на планете. Придуманы разные виды триггеров, отличающиеся количеством и назначением входов и выходов, логикой работы.

    Как отметить этот юбилей? Например, воздвигнуть памятник триггеру. Для него не потребуется ни гранит или бронза, ни несколько квадратных метров пространства: он займёт на вашем столе совсем немного места, зато будет действующим. Приобрести пальчиковый двойной триод несложно, а сборка схемы займёт от силы полчаса. Но автор IEEE Spectrum Ричард Брюстер решил немного усложнить поставленную перед собой задачу...

    Ему удалось купить два одинарных триода UV201A по 35 долларов за штуку. Им, конечно, ещё не сто лет, но скоро исполнится. В конструкции применены и резисторы, изготовленные примерно тогда же, но их аутентичность пришлось нарушить, поместив внутрь них современные. В исходном состоянии они были очень неточными, и получение с ними работающего триггера оказалось проблематичным.

    Лампы UV201A необычные: накал у них прямой, но его напряжение составляет 6 В, как у ламп косвенного накала. Этим же напряжением питаются и индикаторные лампочки накаливания. Общим источником питания для них стала батарея их четырёх элементов D, они же 373, они же R20. Источники напряжений анода и смещения — соответственно, +99 и -63 В — набраны из «крон». Старые латунные звонковые кнопки позволяют подавать напряжение +9 В на сетки ламп для переключения триггера. Индикаторными лампочками управляют два винтажных реле, обмотки которых включены в анодные цепи триодов.

    Что ж, осталось слегка модифицировать схему, чтобы фиксировала только первое нажатие и не реагировала на последующие (возможно, вы собирали такую в детстве, только на транзисторах МП) — и можно на как раз вовремя возрождённый «Брэйн-ринг».
    Поделиться публикацией
    Ой, у вас баннер убежал!

    Ну. И что?
    Реклама
    Комментарии 38
    • +2
      В конструкции применены и резисторы, изготовленные примерно тогда же, но их аутентичность пришлось нарушить, поместив внутрь них современные.


      Ну вот, взял и все испортил :(
      • +1
        А почему он выбрал разные значения сопротивлений в плечах? Триггер симметричный, и сопротивления должны быть одинаковые.
        • +1
          Может быть под параметры конкретных ламп подбирал? Которым уже почти столетие исполнилось…
          • +2
            Лампы тут практически в ключевом режиме работают, так что особой точности для пассивных элементов не надо. Но вот если есть необходимость, что бы при подаче питания на триггер, он всегда был в каком-то определенном состоянии (левая лампочка выключена, а правая- включена), тогда необходимо ввести «легкую» несимметрию.
            • +1
              В детстве собирал простенький секвенсор для ЭМИ на рассыпухе. 155 логика + RAM. При включении девайс играл практически всё время одну и ту же мелодию обусловленную технологическим разбросом ячеек памяти. И надо же как совпало — сейчас спаял штуковину на двух ТМ2, это конечно уже побольше степень интеграции (внутри два триггера да и посложнее они будут).
              • 0
                В оригинале автор вроде бы писал о том, что вся работа сводилась к подбору сопротивлений. В те лохматые года, когда создавался первый триггер, для этого использовались громоздкие магазины сопротивлений. Автор же попытался подстраивать аутентичные резисторы тех годов (которые еще изготавливались вручную), но после подстройки нескольких резисторов решил, что с этим слишком много возни и применил современные резисторы.
                К сожалению, сейчас у меня оригинальная статья не открывается, сервер выдает ошибку 504 (CloudFront attempted to establish a connection with the origin, but either the attempt failed or the origin closed the connection.)
                • –1
                  Хаброэффект? Неужели он ещё существует?
                  • 0
                    Не думаю.
                    Сейчас страница открывается. Вот что пишет там автор:
                    Оригинал
                    In a flip-flop, the tubes are cross-coupled in a careful balancing act, using pairs of resistors to control voltages.

                    Achieving the right balance means getting the values of the resistors just right. In their laboratory, Eccles and Jordan would have used resistor decade boxes, bulky pieces of equipment that would have let them dial in resistances at different points in their circuit. For reasons of space, I decided to use fixed resistors of a similar vintage as the patent.

                    The hard part was that these resistors are very imprecise. They were handmade with a resistive carbon element held between clips in a glass enclosure. One way to get their resistance closer to the desired value is to open up the enclosure, remove the strip of carbon, make notches in it to increase its resistance, and put it back in. I adjusted several of the resistors this way, but it was too tricky to do with others, so for those I cheated a little and placed modern resistors inside the vintage glass casing.


                    на русском (осторожно, лютый гуглоперевод):
                    В триггерах лампы подвергаются тщательно сбалансированному кросс-соединению, используя пары резисторов для управления напряжениями.

                    Достижение правильного баланса означает тщательный подбор точных значений резисторов. В своей лаборатории Эклс и Джордан использовали декадные магазины сопротивлений, громоздкие штуки, которые позволяли им подбирать сопротивления в разных точках своей цепи. Для экономии пространства, я решил использовать постоянные резисторы тех годов, согласно патенту.

                    Проблема состояла в том, что эти резисторы очень неточны. Они были сделаны вручную с резистивным углеродным элементом, удерживаемым между клеммами в стеклянном корпусе. Один из способов изменения их сопротивления к желаемому значению — открыть корпус и удалить полосу углерода, сделать прорези в нем, чтобы увеличить его сопротивление, и вернуть корпус обратно. Таким образом я подстроил несколько резисторов, но проделывать все это с остальными было бы слишком сложно, поэтому с ними я немного смошенничал и разместил современные резисторы внутри старинного стеклянного корпуса.

          • 0
            Я что то подобное видел на Е-шках. Надо найти эти страницы, и попробовать сделать. Как раз самии лампы и показывают работу тригерра.
            • 0
              На какие «Е-шках», 6Е1П?
              • +1
                Мне кажется, речь о EL11
                • 0
                  Не может быть, это пентод.
                  • 0
                    Хотя есть вариант на пентодах мелких.

                    Скрытый текст
                    • 0
                      А как его может не быть, если пентод этот тот же триод к с коррекцией динатронного эффекта? :)
            • +3
              Источники напряжений анода и смещения — соответственно, +99 и -63 В — набраны из «крон»

              Какая дичь. Купить или намотать трансформатор, конечно, не судьба.
              • +1
                А это кому как нравится.
                • +2
                  Раз уж автор триггера настолько стремился к аутентичности, что засовывал новые резисторы в старые, мог бы спрятать батарейки под основание, в бакелитовую коробочку, сделать из картона анодную батарею с теми же кронами внутри, наконец просто распечатать и наклеить этикетки для батареек под старину, как это делают на YouTube канале Юность Ru.
                  «Кроны» в ярких жестяных корпусах на фоне состаренного дерева смотрятся уж очень вычурно.
                  А в идеале, трансформатор кенотроном или селеновым выпрямителем.
                  Техника того периода выглядела примерно так, хотя на видео более поздний прибор.
                  • 0
                    Видел, видел там эти 3336Л с наклейками.
                    Но здесь я бы посмотрел в сторону вибропреобразователей с синхронными выпрямителями.
                • +2
                  а в 1918-м году было куда этот трансформатор подключать?
                  • 0
                    Электролитические выпрямители.
                    • +1
                      В 1918 я думаю, уже были электромагнитные генераторы переменного тока. Также, мне кажется, можно было преобразовать постоянный ток в переменный, подключив к источнику постоянного тока электрическую машину и соединив ее с генератором.
                      • 0
                        Преобразовать постоянный ток в переменный при помощи электродвигателя и генератора, чтобы подключить трансформатор, выпрямить напряжение, и запитать от полученной постоянки анодные и накальные цепи? Действительно, почему бы так не сделать.
                        • 0
                          Это называется умформер.
                        • 0
                          И вот как это выглядело. 20-е годы:
                          Тыц
                          image
                        • 0
                        • +1
                          Для постоянного тока?
                        • +2
                          В детстве делал триггеры на тиратронах МТХ-90, транзисторах МП-40, КТ312, КТ315 и даже на реле РЭС-9, в последний раз, объясняя детям про диодно-транзисторную и релейную логику сделал макетки с элементами И, НЕ, ИЛИ, 2 ИЛИ-НЕ на РЭС-64. Фоток жаль не осталось.
                          • +1
                            Триггеры на реле — и сегодня не редкость — самоблокирующиеся реле, контакторы.
                            • И реле всё таки больше ста лет, а значит и триггеру тоже.
                          • 0
                            А где фото или видео?
                            • 0
                              " в одном только устройстве, с которого вы читаете эту статью, их, конечно, уже не ламповых, больше, чем людей на планете". Более 7, 5 млрд? Более 15 млрд транзисторов, однако.
                              • 0
                                К тому же, если речь идёт о процессоре, то он далеко не из одних триггеров состоит. Так что да, это автор загнул.
                                • –1
                                  Не учёл, что во флеш-памяти информацию хранят не триггеры. В ОЗУ, если оно динамическое, тоже.
                                • 0
                                  Странный выбор номиналов. Делитель напряжения между анодным питанием +99В и сеточным смещением -63В создаст на сетке слабое положительное напряжение около +5В. Это походу совсем не то что нужно для запирания лампы, нужно было подавать минус.

                                  Лучше было бы держать на входе лампы — запертого плеча триггера отрицательное смещение и ключом замыкать его просто на корпус, лампа будет открыта. Соответственно +9В избыточно.

                                  Да, и судя по схеме ток срабатывания реле около 10мА. Были в добром старом времени релюшки с такой чувствительностью? Типа как у РЭС-9
                                  • 0
                                    Не вижу препятствий для создания в те годы реле с чувствительностью в 10 мА.
                                    • 0
                                      Автор оригинальной статьи пишет, что использовал старинные чувствительные телеграфные реле:
                                      To show the flip-flop’s state, I used sensitive antique telegraph relays that operate miniature incandescent lamps.
                                    • 0
                                      Напряжение накала было унифицировано 6.3V
                                      6 вольт считалось недокалом — на этом пытались играть впоследствие с уровнем шумов (считалось что недокаленый катод дает меньше теплового шума).

                                      С другой стороны триггер — система двустабильная, резисторы гуляли до 20% — все работало. Ну очень уже нестабильные надо иметь компоненты…

                                      Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                      Самое читаемое