一种教学用的电子琴的制作方法

本实用新型涉及一种教育教学领域，特别是关于一种教学用的电子琴。

背景技术：

随着社会的进步，人们越来越重视学龄前儿童的启蒙教育，在启蒙教育教学中，常需要借助一种结构简单、易于制作的教学用具，让学生直观的认识教学内容，并通过增加动手制作的内容加深他们对教学内容的记忆。

目前市场上的电子琴的主要存在形式为用来学习演奏的乐器，而不是用来学习与声音相关的原理的教学用具，并不适合作为启蒙教育教学用具。而且，一般的电子琴体积较大，不方便运输，多采用220V供电。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种教学用的电子琴，其结构简单，制作方便，能作为教学用具适用于启蒙教育教学中。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种教学用的电子琴，其特征在于：它包括琴架、底板、电路板和琴键；所述琴架底部设置有所述底板，所述底板上设置有所述电路板；所述琴键安装在所述琴架上部，并与所述电路板连接；所述琴架包括第一侧板、第二侧板、中间支撑板、顶板和背板；所述第一侧板中部与所述第二侧板中部之间通过第一丝杆连接，所述第一侧板和第二侧板之间中部设置有所述中间支撑板；所述第一侧板和第二侧板之间顶部设置有所述顶板；所述第一侧板和第二侧板之间后部设置有所述背板，并在所述第一侧板和第二侧板后方中部设置有第二丝杆，所述第二丝杆位于所述背板外侧。

所述第一侧板和第二侧板的中部均设置有第一安装通孔，位于所述第一侧板和第二侧板前方下部都设置有第二安装通孔；所述第一侧板和第二侧板后方都设置有两安装槽，位于所述两安装槽之间设置有一带有圆孔的第一凸起，所述第二丝杆通过所述第一凸起上的圆孔穿设在所述第一侧板与所述第二侧板之间。

所述中间支撑板上设置有与所述电路板连接的电源和扬声器。

所述中间支撑板两端部设置有与所述第一安装通孔配合的第二凸起，位于所述中间支撑板前侧间隔设置有若干长条状凹槽；位于所述中间支撑板右侧还设置有方孔，靠近该方孔的所述长条状凹槽与所述方孔连通，所述电源和扬声器的连接线穿过所述方孔与所述电路板连接。

所述长条状凹槽的数量与所述琴键的数量呈对应设置。

所述电路板上设置有计时器、第一电阻至第十一电阻、第一电容至第三电容以及第一按键接口至第九按键接口；所述计时器的电源引脚与所述电源连接，放电引脚经所述第十电阻连接至所述电源；门限引脚和触发引脚并联后经所述第三电容接地，控制电压引脚与所述第二电容串联后接地，接地引脚接地；复位引脚与所述电源连接；输出引脚依次与所述第一电容和第十一电阻串联后，连接至所述扬声器；所述第一电阻第一端经所述第一按键接口连接至所述门限引脚，所述第一电阻第二端依次经所述第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻和第九电阻与所述放电引脚连接；相邻两个电阻之间都与一按键接口第一端并联，所有按键接口第二端都连接至所述门限引脚。

每一所述琴键都包括按键主体和按键盖板；所述按键主体上设置有按键盖板。

所述按键主体顶部设置有长条状凸起，所述按键主体一端设置有安装圆孔，第三丝杆依次穿过各所述安装圆孔，且所述第三丝杆两端分别穿设在所述第一侧板和第二侧板上；所述按键主体另一端下部设置有与所述按键接口连接的连接部；每一所述连接部均穿过所述中间支撑板上的长条状凹槽后，安装在所述按键接口内。

所述按键盖板上设置有与所述长条状凸起匹配的长条孔。

所述琴架和琴键均采用亚克力板材料制成。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型简化了现有电子琴的电路结构，从而使其整体结构相应变得较为简单，体积较小，从而能适合作为一种启蒙教育教学用具，供教学演示及学生动手制作。2、本实用新型采用采用USB5V供电或采用三节5号电池4.5V供电，能有效保证人身安全。3、本实用新型简单易懂，可以作为学生学习电子电路的教材，方便展示携带。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是图1的局部剖视图；

图3是本实用新型的装配示意图；

图4是本实用新型的电路原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。其中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性以及安装顺序。

如图1、图2所示，本实用新型提供一种教学用的电子琴，其包括琴架1、底板2、电路板3和琴键4。琴架1底部设置有底板2，底板2上设置有电路板3；琴键4安装在琴架1上部，并与电路板3连接。

在一个优选地实施例中，如图3所示，琴架1包括第一侧板5、第二侧板6、中间支撑板7、顶板8和背板9。第一侧板5中部与第二侧板6中部之间通过第一丝杆连接，第一侧板5和第二侧板6之间中部设置有中间支撑板7；第一侧板5和第二侧板6之间顶部设置有顶板8；第一侧板5和第二侧板6之间后部设置有背板9，并在第一侧板5和第二侧板6后方中部设置有第二丝杆，第二丝杆位于背板9外侧。

上述实施例中，第一侧板5和第二侧板6的中部均设置有第一安装通孔10，位于第一侧板5和第二侧板6前方下部都设置有第二安装通孔11。第一侧板5和第二侧板6后方都设置有两安装槽12，位于两安装槽12之间设置有一带有圆孔的第一凸起13，第二丝杆通过第一凸起13上的圆孔穿设在第一侧板5与第二侧板6之间。

上述各实施例中，中间支撑板7上设置有电源BT和扬声器LS，电源BT和扬声器LS都与电路板3连接。中间支撑板7两端部设置有与第一安装通孔10配合的第二凸起，位于中间支撑板7前侧间隔设置有若干长条状凹槽14，该长条状凹槽14的数量与琴键4的数量呈对应设置，在本实施例中优选为9个。位于中间支撑板7右侧还设置有方孔15，靠近该方孔15的长条状凹槽14与方孔15连通，电源BT和扬声器LS的连接线穿过方孔15与电路板3连接。

其中，电源BT外部罩设有电源盒，电源BT可以采用USB 5V供电或采用三节5号电池4.5V供电。

在一个优选地实施例中，如图4所示，电路板3上设置有计时器U1、第一电阻R1至第十一电阻R11、第一电容C1至第三电容C3以及第一按键接口S1至第九按键接口S9。计时器U1的电源引脚VCC与电源BT连接，放电引脚DIS经第十电阻R10连接至电源BT；门限引脚THR和触发引脚TIGGER并联后经第三电容C3接地，控制电压引脚CV与第二电容C2串联后接地，接地引脚GND接地；复位引脚RESET与电源BT连接；输出引脚OUTPUT依次与第一电容C1和第十一电阻R11串联后，连接至扬声器LS。第一电阻R1第一端经第一按键接口S1连接至门限引脚THR，第一电阻R1第二端依次经第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8和第九电阻R9与放电引脚DIS连接。第二按键接口S2第一端连接至第一电阻R1和第二电阻R2之间，第三按键接口S3第一端连接至第二电阻R2和第三电阻R3之间，依次类推，第九按键接口S9第一端连接至第八电阻R8和第九电阻R9之间，即相邻两个电阻之间都与一按键接口第一端并联；所有按键接口第二端都连接至门限引脚THR。使用时，当第一按键接口S1闭合时，利用电源BT通过电阻R1-R10向第三电容C3充电，以及第三电容C3通过电阻R1-R9串联向放电端放电，从而产生频率为363hz的振荡。当第二按键接口S2闭合时，利用电源BT通过电阻R2-R10向第三电容C3充电，以及第三电容C3通过电阻R2-R9串联向放电端放电，从而产生频率为417hz的振荡，以此类推按键接口S3-S9闭合也可以产生特定频率的振荡，进而输出振荡信号驱动扬声器LS发声；而通过调整阻值大小，改变扬声器LS的发声频率，使其发出不同的声调。

上述实施例中，计时器U1采用NE555芯片。

在一个优选地实施例中，如图3所示，每一琴键4都包括按键主体16和按键盖板17。按键主体16顶部设置有长条状凸起，按键主体16一端设置有安装圆孔，第三丝杆依次穿过各琴键4的安装圆孔，且第三丝杆两端分别穿设在第一侧板5和第二侧板6上。按键主体16另一端下部设置有与按键接口连接的连接部；每一琴键4的连接部均穿过中间支撑板7上的长条状凹槽14后，安装在按键接口内。按键盖板17上设置有与长条状凸起匹配的长条孔，通过长条孔将按键盖板17固定设置在按键主体16顶部。

上述各实施例中，琴架1和琴键4均采用亚克力板材料制成。

综上所述，如图3所示，本实用新型在组装时，其具体过程如下：

1)把电路板3用双面胶粘贴到底板2上；

2)把底板2两端分别插入第一侧板5和第二侧板6下方的第二安装通孔11中；

3)把中间支撑板7两端的第二凸起分别插入到第一侧板5和第二侧板6中部的第一安装通孔10中，且中间支撑板7上的长条状凹槽14位于右下方；

4)将第一丝杆分别穿过第一侧板5中部与第二侧板6中部，第一丝杆两端用螺母拧紧；

5)将电源的电线从底部通过中间支撑板7上的方孔15，并与电路板3连接；

6)将扬声器LS的电线从底部通过中间支撑板7上的方孔15，并与电路板3连接；

7)把中间支撑板7的两端分别与第一侧板5和第二侧板6扣合；

8)分别将按键主体16穿过中间支撑板7上的长条状凹槽14；

9)将第三丝杆依次穿过按键主体16上的安装圆孔，并用螺母拧紧丝杆的两端；

10)用双面胶将按键盖板17安装到按键主体16上；

11)第三丝杆两端分别穿过第一侧板5和第二侧板6，并用螺母拧紧第三丝杆的两端；

12)将顶板8插入到第一侧板5和第二侧板6顶部的安装孔；

13)把电子琴上下翻转；将装入电池的电源盒用双面胶粘到中间支撑板7上；

14)将扬声器LS用双面胶粘到中间支撑板7上；

15)打开电源，按琴键4，即可发出声音。

上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。