本文介绍一个实用多功能装置，它由一块CMOS集成电路和数十个元件组成，电原理图如图1所示。此装置具有结构简单、装调容易、工作可靠和耗电省等特点。
基本工作原理
装置的电原理图如图1所示。图中的YF\(_{1}\)～YF4是四个CMOS与非门，此集成电路的型号为CO36（或C006、C066），其中YF\(_{1}\)、YF2和电位器W\(_{1}\)、W2，电容C\(_{1}\)等元件组成带控制端的节拍脉冲发生器；YF3、YF\(_{4}\)与R4、R\(_{5}\)、C2、压电陶瓷发声片HTD等组成带控制端的音频脉冲发生（振荡）器。合上开关K后，节拍脉冲发生器和音频脉冲发生器同时工作，产生振荡。电路振荡后，在节拍脉冲发生器部分，YF\(_{1}\)与YF2输出的脉冲极性相反。YF\(_{1}\)输出高电平时，YF2输出低电平。这时发光管LED\(_{1}\)熄、LED2亮。而当YF\(_{1}\)输出低电平时，YF2输出高电平，此时LED\(_{1}\)亮、LED2熄。这样随着振荡脉冲，LED\(_{1}\)和LED2交替发出闪光。闪光的周期主要取决于W\(_{2}\)和C1的值。在图1中，调W\(_{2}\)可使闪光周期在20毫秒到2秒的范围内改变。在音频脉冲发生器部分，振荡电压从YF4 输出端取出，加到HTD上，使HTD发出音频叫声。音频脉冲的频率主要由R\(_{5}\)和C2的大小决定。电路中设置的插口CK\(_{2}\)，就是供外接调频率的电位器等用的。当外部插头插入CK2时，电路中的R\(_{5}\)被断开，此时音频脉冲发生器的振荡与否及振荡频率的高低就由外接元件来控制了。若外接元件是一段导线，则振荡停振；若外接元件的阻值大，则振荡频率低；反之则振荡频率高。在HTD与地之间还串接了插口CK3。当装置用作信号发生器时，信号就从此处输出。
YF\(_{2}\)输出的节拍脉冲通过二极管D1和微调电阻R\(_{3}\)加到YF4的输出端，使频率较高的音频脉冲受到频率较低的节拍脉冲的调制。这样YF\(_{4}\)输出的就是受调制的音频脉冲波。因而HTD会发出变调、间歇等种种特征的声响。调整电路中R3的阻值可以改变音频振荡信号的音型。R\(_{3}\)阻值大、调制作用弱，反之则作用强。当R3过小时，就有可能引起间歇振荡，HTD发出“嘀、嘀”的声响。
YF\(_{1}\)和YF3各有两个输入端，其中A端被用作控制端，当控制端的输入电平低于与非门的阈值电平时，发生器停振不工作；当高于与非门的阈值电平时则起振。由于两个控制端都连接于R\(_{0}\)和插口CK1的一端，因此两个发生器的起振与否，就受控于外接元件（通过CK\(_{1}\)连接）的阻值与R0、W\(_{1}\)对EC的分压比。只要在CK\(_{1}\)上连接不同的传感元件，就可使装置具备各种不同的报信或报警等功能。
主要功能介绍
1．信号发生器
当把图2所示插头CT插入CK\(_{3}\)后，调制音频振荡脉冲即通过压电陶瓷片RTD（此时它相当于一个数千皮法的电容）输出。由于是矩形脉冲，其频谱范围可从几千赫到几十兆赫，因此能注入到收音机等的各级，以检查电路工作是否正常。有趣的是，当探针磁触到收音机的“地”时，收音机将不会发出音频脉冲叫声，而HTD却会发出振荡声响。据此可以迅速判断出收音机电路中某一端对地存在的交流短路故障等。
2．节拍发生器
当装置作节拍发生器用时，不需任何外接附件。只要合上K，LED\(_{1}\)和LED2就会交替发出色光，指示节拍。节拍快慢由W\(_{2}\)调整。节拍发生器也可受外部开关等的控制，只要将图3附件插入CK1即可。当按下AN时节拍产生，松开AN则节拍停止。节拍停止时，LED\(_{1}\)熄、LED2亮。在节拍发生器工作时，HTD也会发出响声，若不需它发声，只要在CK\(_{2}\)中插入一个开路插头即可。
3．曝光同步秒闪计时器
外接附件如图4所示，在使用时，先将W\(_{2}\)调到使LED1或LED\(_{2}\)的闪光间隔时间为1秒的位置上。这样当开启曝光灯开关时，与之联动的KL也合上，节拍发生器工作，LED\(_{1}\)或LED2发出每秒一次的闪光。当关闭曝光灯时，K\(_{L}\)也同时关断，LED1或LED\(_{2}\)闪光停止。从开启曝光灯到关闭曝光灯为止，LED1的闪光次数即曝光的秒数。
4．防近视测光器和光敏报警器
外接附件如图5所示，图中BG是光敏三极管。CT插入CK\(_{1}\)后，YF1和YF\(_{3}\)的A输入端电平由R0、W\(_{1}\)和BG的内阻对EC的分压所决定。当BG受到的光照较弱时，其内阻较大，两端的压降也较大，因此YF\(_{1}\)和YF3 的A端电平低于阈电平，振荡器停振，LED\(_{2}\)发光，表示光照太暗，不适合学习书写等。当BG受光较强，并达到一定标准时（通常要求限度为100Lx），BG内阻降低到使A输入端电平大于阈电平的程度。于是振荡器起振，LED\(_{1}\)和LED2发出闪光，HTD也发出声响，表示光照度适合书写等。这样就起到了防近视测光的作用。在作这项用途前，应先把BG置于照度为100L\(_{x}\)的桌面上。然后把W1的阻值由小渐渐调大。至HTD突然发声时停下，在W\(_{1}\)上标上记号，这样以后使用起来就方便了。由于光敏管BG对日光灯光和白炽灯光的灵敏度有较大不同，因此W1上需有两个标记，以分别适应对这两种灯光的测定（自然光线的测定与白炽灯光同）。由上可见，调节W\(_{1}\)，可使电路在不同光照强度下报警，因此本装置还可用作各种光敏或光照报警器。
5．耳穴探测器
耳穴探测就是利用某穴位电阻变小这种反应来诊断疾病的。图6中的耳穴探极的制作方法如下：找一根M3×25或M3×35（毫米）的铜螺丝，截去头部，将尾部锉成长5毫米的圆锥形，再把端面加工成直径1毫米左右的半圆球状即可。在使用耳穴探测器前，应先把W\(_{1}\)调到最小、再在手握极和探极之间接一个100千欧的电阻做实验，将CT插入CK1，合上K，此时HTD不发声。然后逐渐调大W\(_{1}\)至某一点时，HTD会突然发声，这时即把W1往回稍调一些，使HTD不发声。在这个W\(_{1}\)的位置上做个记号，以后就可随时使用了。
6．简易测试仪
外接附件如图7所示，此测试仪可测电路的通断、电容器的好坏及大致容量值、电阻大小（可在W\(_{1}\)上刻度）、二极管及三极管的好坏等。
以上所举的实例，仅是本装置众多用途中的一部分。其它土壤湿度探测、升温、降温报警、防盗报警等都可以用它来实现，读者可根据上述原理和实例自行设计。
元件选用和整机装调
CO36的管脚排列见图8。LED\(_{1}\)和LED2最好选用发光效率较高的发光二极管。但应该注意，不能用减小R\(_{1}\)、R2阻值的方法来提高亮度，因为CMOS门电路的输出电流有限，R\(_{1}\)、R2用得太小后会导致CO36过热而损坏。HTD应选直径20～35毫米的压电陶瓷片。插口CK\(_{1}\)～CK3用φ2.5或φ3.5都可。E\(_{C}\)一般用6～15伏的叠层电池，用15伏时HTD发声较响。
多功能装置可装在一个70×50×18mm左右的塑壳或有机玻璃盒内。HTD要有共鸣箱或按本刊83年10期32页上的介绍安装。由于HTD的发声响度与振荡电压的频率也有一定关系，因此调试时可适当改变R\(_{5}\)的阻值，以使HTD发出较响的声音。按图1中R5和C\(_{2}\)的数据，音频脉冲的重复频率约为2500赫左右。如需更响，可按图9装一功放电路。因为整个多功能装置的零件很少，所以焊装时可找一块35×25毫米大小的CMOS通用印板，把除了CK1～CK\(_{3}\)、W1、W\(_{2}\)、HTD、K和EC等之外的元件全部焊在印板上。在安装W\(_{1}\)和W2时，可在旋钮下面装一刻度盘，或在机壳上刻上分度线，以便按不同用途迅速调好它们的位置。 (王德沅)
