一种音阶发生校音器的制作方法

文档序号:15316268发布日期:2018-08-31 23:28阅读:344来源:国知局

本实用新型属于一种音准仪,尤其涉及一种音阶发生校音器。



背景技术:

目前,公知的音阶发生校音制作起来非常的复杂,涉及到电子元件较多,不易调试。



技术实现要素:

本实用新型就是针对现有技术存在的缺陷,提供一种音阶发生校音器;其涉及一种音阶发生校音,尤其可对弦乐进行校音。

为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案,包括机壳。

所述机壳上设置有1个两档转换开关、12个音阶键、4个校音键、扬声器及音量控制模块。

所述机壳内设置有控制器;12个音阶键为:音阶键C、音阶键D6、音阶键D、音阶键E6、音阶键E、音阶键F、音阶键Gb、音阶键G、音阶键Bb、音阶键B、音阶键AD、音阶键A。

4个校音键为:校音键D、校音键E、校音键G及校音键A。

所述控制器分别与音量控制模块、两档转换开关、校音键及音阶键相连,所述音量控制与扬声器相连。

作为本实用新型的一种优选方案,所述控制器包括单片机、三个继电器K2、K3、K4;三个继电器的线圈依次相互并联后通过两档转换开关k接入电源;该两档转换开关其中一档接通时,与地相连;另一档接通时,与+12V相连;通过转换开关k的切换,实现继电器线圈的通电与否。

继电器K2包含4个常闭触点及1个常开触点,继电器K2的第一常闭触点与音阶键C相串联,串联后,第一常闭触点的自由端与+5V相连,音阶键C的自由端与单片机的一输入引脚相连,该输入引脚还通过限流电阻接地;继电器K2的第二常闭触点与音阶键D6相串联,串联后,第二常闭触点的自由端与+5V相连,音阶健的D6的自由端与单片机的另一输入引脚相连,该输入引脚通过限流电阻接地;继电器K2的第三常闭触点与音阶键D相串联,串联后,第三常闭触点的自由端与+5V相连,音阶健D的自由端与单片机的又一输入引脚相连,该输入引脚通过一限流电阻接地;继电器K2的第四常闭触点与音阶键E6相串联,串联后,第四常闭触点的自由端与+5V相连,音阶健E6的自由端与单片机的另一输入引脚相连,该输入引脚通过一限流电阻接地;所述校音键D的一端与继电器K2常开触点串联、通过继电器K2常开触点接入+5V;该校音键的另一端接入单片机输入引脚,且该输入引脚通过电阻接地。

继电器K3包含常闭触点及2个常开触点,所述音阶键E、音阶键F、音阶键Gb、音阶键G的一端相互连接后与常闭触点串联,所述常闭触点的自由端与+5V相连,音阶键E、音阶键F、音阶键Gb、音阶键G的另一端各与一单片机输入引脚相连,且各单片机输入引脚均通过限流电阻接地;所述校音键E的一端与继电器K3的一常开触点串联、通过继电器K3常开触点接入+5V;该校音键的另一端接入单片机输入引脚,且该输入引脚通过电阻接地;所述校音键G的一端与继电器K3的另一常开触点串联、通过继电器K3常开触点接入+5V;该校音键的另一端接入单片机输入引脚,且该输入引脚通过电阻接地。

继电器K4包含常闭触点、1个常开触点,所述音阶键Bb、音阶键B、音阶键AD、音阶键A的一端相互连接后与常闭触点串联,所述常闭触点的自由端与+5V相连,音阶键Bb、音阶键B、音阶键AD、音阶键A的另一端各与一单片机输入引脚相连,且各单片机输入引脚均通过限流电阻接地;所述校音键A的一端与继电器K4的常开触点串联、通过继电器K3常开触点接入+5V;该校音键的另一端接入单片机输入引脚,且该输入引脚通过电阻接地。

作为本实用新型的另一种优选方案,所述的机壳上还设置有电源指示及电源开关。

作为本实用新型的另一种优选方案,所述的音量控制模块包括音频放大芯片TDA2003,该芯片的电源端连接直流电源,接地端接地;该芯片的正信号输入引脚通过三端电阻器与单片机I/O输出引脚相连,所述三端电阻器的上端与单片机I/O输出引脚相连,所述三端电阻器的中端与该芯片的正信号输入引脚相连,该三端电阻器的下端接地;该芯片的负信号输入引脚通过电阻接地;该芯片的负信号输入端与该芯片的信号输出端通过电阻相连;所述芯片的输出端通过一电解电容与扬声器相连,该芯片的输出端与电解电容的正极相连,该电解电容的负极与扬声器相连。

作为本实用新型的另一种优选方案,所述的单片机的晶振电路的晶振采用12MHz,电容采用30P。

作为本实用新型的另一种优选方案,所述机壳上还设置有高低中音切换开关一、二、三,每个切换开关的一端均接高电平,切换开关的另一端分别与单片机的一I/O输入端及一限流电阻相连,限流电阻的另一端接地;切换开关闭合时,与切换开关连接的引脚检测到低电平。

作为本实用新型的另一种优选方案,所述的校音键及音阶键均为轻触开关。

作为本实用新型的另一种优选方案,还包括用于供电的稳压模块,该稳压模块包括AC220V输入至35W/12AC变压器的输入端,该变压器的输出端与整流桥的输入端相连,该整流桥的输出端经三端稳压芯片LM7912输出+12V;所述LM7912输出的+12V电压经三端稳压芯片78L05输出+5V电压。

与现有技术相比本实用新型有益效果。

本实用新型音阶发生校音器结构简单、造价低廉、方便好用,能够对乐器的所有音阶进行校对,特别对弦乐器。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。

图1是本实用新型整体结构示意图。

图2是本实用新型控制器电路图。

图3是本实用新型电源电路图。

图中,1为电源开关、2为音阶键、3为校音键、4为机壳、5为两档转换开关、6为电源指示、7为扬声器、8为高低中音切换开关。

具体实施方式

如图1-3所示,本实用新型包括机壳。

所述机壳上设置有1个两档转换开关、12个音阶键、4个校音键、扬声器及音量控制模块。

所述机壳内设置有控制器;12个音阶键为:音阶键C、音阶键D6、音阶键D、音阶键E6、音阶键E、音阶键F、音阶键Gb、音阶键G、音阶键Bb、音阶键B、音阶键AD、音阶键A。

4个校音键为:校音键D、校音键E、校音键G及校音键A。

所述控制器分别与音量控制模块、两档转换开关、校音键及音阶键相连,所述音量控制与扬声器相连。

优选地,该控制器包括单片机、三个继电器K2、K3、K4;三个继电器的线圈依次相互并联后通过两档转换开关k接入电源;该两档转换开关其中一档接通时,与地相连;另一档接通时,与+12V相连;通过转换开关k的切换,实现继电器线圈的通电与否。

继电器K2包含4个常闭触点及1个常开触点,继电器K2的第一常闭触点与音阶键C相串联,串联后,第一常闭触点的自由端与+5V相连,音阶键C的自由端与单片机的一输入引脚相连,该输入引脚还通过限流电阻接地;继电器K2的第二常闭触点与音阶键D6相串联,串联后,第二常闭触点的自由端与+5V相连,音阶健的D6的自由端与单片机的另一输入引脚相连,该输入引脚通过限流电阻接地;继电器K2的第三常闭触点与音阶键D相串联,串联后,第三常闭触点的自由端与+5V相连,音阶健D的自由端与单片机的又一输入引脚相连,该输入引脚通过一限流电阻接地;继电器K2的第四常闭触点与音阶键E6相串联,串联后,第四常闭触点的自由端与+5V相连,音阶健E6的自由端与单片机的另一输入引脚相连,该输入引脚通过一限流电阻接地;所述校音键D的一端与继电器K2常开触点串联、通过继电器K2常开触点接入+5V;该校音键的另一端接入单片机输入引脚,且该输入引脚通过电阻接地。

继电器K3包含常闭触点及2个常开触点,所述音阶键E、音阶键F、音阶键Gb、音阶键G的一端相互连接后与常闭触点串联,所述常闭触点的自由端与+5V相连,音阶键E、音阶键F、音阶键Gb、音阶键G的另一端各与一单片机输入引脚相连,且各单片机输入引脚均通过限流电阻接地;所述校音键E的一端与继电器K3的一常开触点串联、通过继电器K3常开触点接入+5V;该校音键的另一端接入单片机输入引脚,且该输入引脚通过电阻接地;所述校音键G的一端与继电器K3的另一常开触点串联、通过继电器K3常开触点接入+5V;该校音键的另一端接入单片机输入引脚,且该输入引脚通过电阻接地。

继电器K4包含常闭触点、1个常开触点,所述音阶键Bb、音阶键B、音阶键AD、音阶键A的一端相互连接后与常闭触点串联,所述常闭触点的自由端与+5V相连,音阶键Bb、音阶键B、音阶键AD、音阶键A的另一端各与一单片机输入引脚相连,且各单片机输入引脚均通过限流电阻接地;所述校音键A的一端与继电器K4的常开触点串联、通过继电器K3常开触点接入+5V;该校音键的另一端接入单片机输入引脚,且该输入引脚通过电阻接地。

优选地,所述的机壳上还设置有电源指示及电源开关。

优选地,所述的音量控制模块包括音频放大芯片TDA2003,该芯片的电源端连接直流电源,接地端接地;该芯片的正信号输入引脚通过三端电阻器与单片机I/O输出引脚相连,所述三端电阻器的上端与单片机I/O输出引脚相连,所述三端电阻器的中端与该芯片的正信号输入引脚相连,该三端电阻器的下端接地;该芯片的负信号输入引脚通过电阻接地;该芯片的负信号输入端与该芯片的信号输出端通过电阻相连;所述芯片的输出端通过一电解电容与扬声器相连,该芯片的输出端与电解电容的正极相连,该电解电容的负极与扬声器相连。

优选地,所述的单片机的晶振电路的晶振采用12MHz,电容采用30P。

优选地,所述机壳上还设置有高低中音切换开关一、二、三,每个切换开关的一端均接高电平,切换开关的另一端分别与单片机的一I/O输入端及一限流电阻相连,限流电阻的另一端接地;切换开关闭合时,与切换开关连接的引脚检测到低电平。

优选地,所述的校音键及音阶键均为轻触开关。

优选地,还包括用于供电的稳压模块,该稳压模块包括AC220V输入至35W/12AC变压器的输入端,该变压器的输出端与整流桥的输入端相连,该整流桥的输出端经三端稳压芯片LM7912输出+12V;所述LM7912输出的+12V电压经三端稳压芯片78L05输出+5V电压。

具体地,本实用新型采用单片机芯片89S51配合软件控制震荡周期,产生了48个音节的标准频率。由音频功率放大芯片PDA2030做音频放大,推动扬声器发声。对音阶发生与校音转换用3个53P直流12V的继电器(看电路图)K2、K3、K4进行切换,音阶发生,K2、K3、K4处于常闭状态。每个音阶都有它的固定的震荡频率,如中音C为262Hz,F为349Hz。此频率由51单片机P1脚输出,原理如下:单片机输出和音阶频率相一致的方波,单片机的时钟采用的是12MHz石英晶体,片内计算器的频率是1MHz,所以周期信号分辨率为1μs,由于周期等于频率的倒数,T=1/f,如C=262Hz,T=1000000μs/262=3817μs。当按下C键,单片机接到C音阶的指令,就给计数器装入65536减去3817除以2的数据,此数据转化为16进制,单片机计满65536减去3817除以2的数据,此数据转化为16进制,单片机计满1908后终端,将P1.0置零或一,就产生了和音阶频率相同的信号。单片机的置零判断是通过15个轻触开关是否接通判断的。

本实用新型当打开电源开关,整机得电,电源指示灯亮起,音阶指示灯亮起,将音量调至最小,此时本系统为音阶发生器,按下音阶键中的任一个,调整音量电位器,这时扬声器就发出该音阶的声音,余下类推。

具体地,假如当按下音阶键C时,+5V高电平经K2的常闭触点、音阶键C接至单片机的相应输入引脚,因音阶键C未按下时,该输入引脚经电阻接地。按下C后,单片机相应引脚检测到高电平,单片机可据相应输入引脚判断出是音阶键C传来。然后发声。

本实用新型按下转换开关k,使K2、K3、K4得电;继电器吸合,校音指示灯亮起,常开点4.5.6.7.8.9.10.11触点接通,常闭点断开,此时本机处于校音状态,音阶键无作用。分别按下校音键③左起G、D、A、E,对小提琴空弦进行校对,分别按下D、A键对二胡的里外空弦进行校对。

如当按下校音键D时,+5V高电平经K2触点4、5,校音器D键接至单片机的相应输入引脚,因校音键D未按下时,该输入引脚经电阻接地。按下校音键D后,单片机相应引脚检测到高电平,单片机可根据相应输入引脚判断出是校音键D传来的,然后发声。

1、2、3音阶转换开关是这样的,当3键未按时,发出的是一种音阶,当分别按下1、2、3时,发出三种不同的音阶,一共48个标准频率音节,原理如图。

本实用新型设有高、中、低音阶切换开关,从而得到48个标准频率音节(因个人爱好选择)。

1.本实用新型采用小巧的外壳。

2. 本实用新型根据音频的原理,在单片机89C51及其软件的支持下,产生48个音阶的标准频率。

3. 本实用新型音频放大芯片TDA2003对音频进行放大,推动扬声器发出声音(见电路图)。

4. 本实用新型由开关K1、K2、K3、K4组成音阶与校音转换电路, K2、K3、K4为高精继电器P-12CD /HH54P-12CD。

可以理解的是,以上关于本实用新型的具体描述,仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案,本领域的普通技术人员应当理解,仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换,以达到相同的技术效果;只要满足使用需要,都在本实用新型的保护范围之内。

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