专利名称：数字式音调调节器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种音调调节器，特别是一种连续调音的数字式音调调节器，它属于音响器材技术领域。
目前随着卡拉OK演唱形式的流行，越来越多的家庭或娱乐场所都配备了伴奏音响设备。使用过程中一个突出的弱点就是伴奏音乐对不同的演唱者来说可能太高或太低，时常出现唱不上去或降不下来的尴尬局面，影响了演唱效果，从而在一定程度上制约了卡拉OK的普及。
鉴于上述问题，本实用新型的目的就是要提供一种音调调节器，特别是一种连续调音的数字式音调调节器，以克服伴奏音乐的音调不能改变的问题。
本实用新型的技术方案如下，其数字式音调调节器包括音频信号输入单元，音频信号处理单元和音频信号输出单元，其特征在于所说的数字式音调调节器还包括基准信号设定单元和数／模转换单元，其中所说的音频信号输入单元的输出端与所说的音频信号处理单元的第一输入端相连，所说的音频信号处理单元的第一和第二输出端分别与所说的基准信号设定单元的输入端和所说的数／模转换单元的输出端与所说的音频信号处理单元的第二输入端相连，所说的数／模转换单元的输出端与所说的音频信号输出单元的输入端相连。由音频信号输入单元输入的音频信号经音频信号处理单元根据基准信号设定单元所产生的基准信号对其进行处理而实现音调高低的调节，调节好的音频信号经数／模转换单元还原成模拟伩号之后再经音频信号输出单元输出。
采用了本实用新型的音调调节器后，伴奏音响设备就可以根据不同的演唱者来调节伴奏乐的音调。
下面将结合附图，以具体实施例的形式对本实用新型的进一步更详细的说明。
图1是本实用新型一个实施例的原理框图；图2是图1所示实施例线路图。
现在参照图1，本实用新型的数字式音调调节器包括音频信号输入单元1，音频信号处理单元2，基准信号设定单元7，数／模转换单元8和音频信号输出单元9，其中音频信号处理单元由比较器3，模／数变换器4，运算器5和分频器6组成，音频信号输入单元1和单频信号输出单元9由低通滤波器组成。输入的音频信号经音频信号输入单元1的低通滤波器滤掉12KHE以上的高频噪声，输入音频信号处理单元2。该信号先经音频信号处理单元2的比较器3进行整定，然后送入模／数变换器4，将音频信号量化。量化后的音频信号经分频器6和运算5处理，由基准信号设定单元7决定音频信号向高频或低频段平移。然后，经调整后的量化音频信号再送入数／模转换单元8还原成模拟音频信号，最后由音频信号输出单元滤除变换过程中产生的高频噪声并输出。
参照图2，上述图1中的音频信号输入单元1由图2中的通用器运算放大器U1A，U2A，电阴R1－R6，R22如电容C1－C5组成，音频信号处理单元2由图2中的通用器电压比较器U1大规模音频信号处理器芯片U3，电阻R7－R14，电位器Rp，电容C5－C9，按键p和二级管VR1组成，其中的比较器3由V、R7－R10和C5－C6组成，模／数变换器4、运算器5，分频器6和数／模转换单元8由大数模音频信号处理器芯片U3和其外围元件(电阻R9、R11和R14，电容C6、C7和C9，按键P以及2级管VR1)组成，基准信号设定单元7由电阻R12－R13，电位器RP和电容C8组成，音频信号输出单元9由运放U1C和U1D，电阻R15－R17，R19－R21，R23和电容C10－C12，C14－C18组成，电路工作原理如下音频信号经过由R1、C1，和U1A组成的低通滤波器，滤除12KHE以上高频噪声。其中C2、R3构成低通滤波器的反馈支路，C3、C4把滤波后的音频信号耦合到U1B。R5、C4组成的音频放大器，加以放大。再由C5、R7耦合至比较器U3的同相输入端，与U3送来的量化基准电平进行比较，调整音频信号的幅度。其中R9、R10是比较器U2的反馈支路，C6、R8是线路干扰吸收回路，C9、VR1构成的稳压回路，把标准电平5.1V加入R9、R10之间，作辅助比较器调整电平的参考电位。R14为限流电阻。调整后的音频信号送到U3的输入端，在U3内完成音频信号量化运算，再恢复成模拟信号的过程，其中C7、R11是量化采样时钟电路，按钮开关P是原音／变音选择，闭合时，U3输出原音调开路时U3输出调节后的音调，C8，R12，R13，Rp组成外部设定电路，Rp由使用者手动调节，当Rp变小时，音调变高，Rp增大时，音调降低，调节功能是这样实现的，C8，R12，R13，Rp组成的回路产生一个预定振荡频率，这个基准频率信号被U3采样并在U3内部与量化后的音频信号进行逻辑“异或”运算，结果存入U3内随机存储区(RAM区)，然后，分频器将基准频率信号二分频，再用分频结果“异或”音频信号，结果存入另一RAM区，如此反复运算11次，再把所有RAM区的数据相“加”，经数字／模拟转换恢复成音频信号后送出。
调整后的音频信号经C10、R15送到U1C、C11、C12、R16、R17滤波器，滤去数分电路噪声，并由R19、C14、R20、C15组成的吸收回路吸收尖峰电平脉冲，由U1D、R23、C18组成的音频放大器放大，经C17送出。
以上仅以举例的方式具体说明了本实用新型的一个实施例，实际上在本实用新型的总的构思范围内还可以有许多改变和改进，这些都在本实用新型的保护范围内。
权利要求1.一种数字式音调调节器，它包括音频信号输入单元，音频信号处理单元和音频信号输出单元，其特征在于所说的音调调节器还包括基准信号设定单元和数/模转换单元，其中所说的音频信号输入单元的输出端与所说的音频信号处理单元的第一输入端相连，所说的音频信号处理单元的第一和第二输出端分别与所说的基准信号设定单元的输入端和所说的数/模转换单元的输入端相连，所说的基准信号设定单元的输出端与所说的音频信号处理单元的第二输入端相连，所说的数/模转换单元的输出端与所说的音频信号输出单元的输入端相连。
2.如权利要求1所述的音调节器，其特征在于所说的音频信号处理单元由比较器，模／数变换器，运算器和分频器6组成。
3.权利要求1所述的音调调节器，其特征在于所说的音频信号输入单元和所说的音频信号输出单元由低通滤波器组成。
专利摘要一种数字式音调调节器，包括音频信号输入单元，音频信号处理单元，音频信号输出单元，基准信号设定单元和数/模转换单元。输入单元的输出端与处理单元的第一输入端相连，处理单元的两输出端分别与基准信号设定单元和数/模转换单元的输入端相连，基准信号设定单元的输出端与处理单元的第二输入相连，数/模转换单元的输出端与输出单元的输入端相连。该调节器能连续地调整音乐音调的高低。
文档编号H04R3/04GK2149739SQ92243520
公开日1993年12月15日 申请日期1992年12月14日 优先权日1992年12月14日
发明者陶波 申请人:陶波