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Nixiclock - greeting from UdSSR


Das tolle an alter Technik ist deren modularer Aufbau.
Hier hat sich die ungarische Firma Mechanikai Laboratorium entschieden
die elektronische Skala für das, vorsicht sperrig

Empfangsgestell für Fernschreibaufklärung im Kurzwellenbereich R-1250M-1

ähnlich wie den Rest der Transistorsammlung, als einzelnes
Modul zu entwerfen. Die Nixies - waren 1969 halt noch modern.

Modul Front


Genau so modern waren auch "Siemens" Messerleisten - beim Militär

Modul Front


Ich hatte noch ein ESP32-Modul über und habe das mit einem TTL-Gatergrab verfrickelt.
Die Anodenspannung erzeugt ein quick'n'dirty Step-Up mit NE555.

Boardnetz wird über 2 DCDC-Bausteine erzeugt. 5V für den ESP + Logic.
Der zweite soll die 12V Speisung des Step-Up vom Rest entkoppeln.
Das geht recht gut, obwohl der Lochrasterverhau eigentlich ein EMV-Nachtmahr sein müsste.
OK, solange der Alukasten zu ist läuft das oft fehlerfrei.

Modul Front





Theory of Operation- Original

Koax-Eingang K44 ist der Zähleingang. Mit der nachfolgenden Schaltung werden der
Zählertakt und ein Freigabesignal für die BCD-Decoder-Kaskade generiert.
Koax-Eingang K45 ist ein Zähler-Tor Eingang. Das Signal hat Einfluss auf o.g.
Decoder-Freigabe sowie Zähler-Reset aller Counterstufen.

Auf der Leiterplatte befinden sich wie o.g. einige kaskadierte SN7490 Dekaden-Zählerstufen.
Die vorletzte Stufe (10tsd-er) verwendet einen SN74176 Dekadenzähler mit Preseteingängen.
Dieser Preset kann über die magische Diodenmatrix angesteuert werden.
Die letzte Zählerstufe ist fast schon diskret aufgebaut, das Design sieht auch lediglich
Die Ansteuerung der ersten 3 Nixikathoden vor. Also 0 bis 2, quasi.
Jedem BCD-Zähler ist ein 4-bit-Latch nachgesschaltet, die vmtl. zur Torzeit freigegeben werden.
Die freigegebenen Daten gelangen zu BCD-Decodern mit internen Nixi-LowSide-Endstufen.

Eine weitere Leiterplatte enthält die magische Diodenmatrix.

Theory of Operation- Umbau

...eine bunte Mischung der Epochen.

Der ESP32 schaltet nach dem Hochfahren pauschal das bistabile Relais des Anodennetzteils ab.
Dann wird versucht sich mit einem der beiden bekannten WLANs zu verbinden und per NTP die Zeit geholt.
Ein Abgleich der internen RTC per NTP erfolgt alle 60 Minuten.
Sind Zeit und Datum bekannt, wird das Anodennetzteil wieder eingeschaltet und eine
Prüfroutine gestartet, welche 2 Runden alle Kathoden der Nixiröhren durchschaltet.
Die Kontrolle obliegt hier dem Beobachter; dann werden im Zyklus von 30 Sekunden
Uhrzeit und Datum in der Formatierung hh:mm:ss bzw. dd-mm-yy angezeigt.

Die Prüfroutine wird weiterhin ebenfalls alle 60 Minuten angestoßen.

Errata 10/2025 :
Die Zahlen werden in 74HCT75-Latches als BCD (Binary-Coded-Decimal) neben dem ESP32 vorgehalten
und nach dem Speichern im letzten aktuellen Latch in Richtung der Anzeigeeinheit freigegeben.

Alle Latches teilen sich einen 8-bit 4-bit Datenbus vom Controller.
Die Adressierung erfolgt über die ChipSelect Leitungen der Latches.
Die Übertragung der Ziffern erfolgt seriellsequenziell vom ESP32 zu den Latches.
Bei jeder änderung des Anzeigeinhaltes wird jeder der 6 Ziffer neu übertragen
Zunächst werden Stundenzehner ... zuletzt Sekundeneiner übertragen.

Im Anzeigemodul wurde die Verdrahtung entsprechend angepasst,
dass die BCD-Decoder mit Nixiendstufe SN7441 / SN74141 bzw. deren sovietischer
Bruder direkt angesteuert werden können.


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