吉他调音器电路的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种吉他调音器电路，包括依次连接的音频采集电路、信号放大电路、滤波电路、调整比较电路、单片机以及调音电路。本实用新型的优点在于：以单片机为核心的电子吉他调音器电路，校音时空弦音由话筒采集音频信号，用单片机对空弦音的频率进行检测，然后与标准频率对比，根据结果通过控制电机转动来调节弦的调节旋钮正反转从而调节弦松紧度，通过反复几次直至将琴弦频率调准。这种吉他调音器操作简单、调音准确度高，而且推广性高，只要对硬件电路稍作改动就可以制成其它乐器的校音器，性价比高，易于推广和移植，具有广阔的应用前景。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及控制电路，尤其涉及一种吉他调音器电路。 吉他调音器电路
【背景技术】
[0002] 通常吉他调音需要有一定经验的吉他手或专业调音师才能完成，不仅要求调弦者 的听音能力好而且还需要有一定的专业背景，对音阶听力不是很好的人或者音乐初学者来 说有一定的困难。如何让调音变更简单又精确是本设计的初衷。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的所要解决的技术问题在于提供一种操作简单、调音准确度高，而且 推广性高的吉他调音器电路。
[0004] 本实用新型采用以下技术方案解决上述技术问题的：一种吉他调音器电路，包括 依次连接的音频采集电路、信号放大电路、滤波电路、调整比较电路、单片机以及调音电路。
[0005] 作为具体的例子，所述音频采集电路包括话筒、电阻R12、R16、R20、R22、R23、极性 电容C7、C8、电容C9、C10、三极管Q1，可变电阻R6,话筒的第一端连接可变电阻R6的第一固 定端和可调端，话筒的第二端通过串联的电阻R16和电阻R22接地，话筒的第二端还连接到 极性电容C7的正极，可变电阻R6的第二固定端通过电阻R12与极性电容C7的负极连接后 一起连到三极管Q1的基极，三极管Q1的集电极接可变电阻R6的可调端，三极管Q1的发射 极同时连接到极性电容C8的负极、电阻R23的一端、电容C9的一端、电阻R20的一端、极性 电容C8的正极接电阻R16和电阻R22之间的节点，电阻R23的另一端和电容C9的另一端 接地，电阻R20的另一端作为音频采集电路的输出端口，连接到信号放大电路，电容C10接 在电阻R20的另一端和地之间。
[0006] 作为具体的例子，所述信号放大电路包括两个运算放大器，音频采集电路输出的 信号经过电容C3和电阻R7后输入第一个运算放大器U1的反向输入端，所述信号放大电 路的输入端口同时通过电阻R19接地，第一个运算放大器U1的正向输入端通过电阻R8接 2. 5V电源，第一个运算放大器U1的反向输入端和输出端直接接电阻R2,第一个运算放大器 U1的输出端通过电阻R11接第二个运算放大器U2的正向输入端，第二个运算放大器U2的 反向输入端连接可调电阻R3的可调端，可调电阻R3的第一固定端通过电容C1和电阻R5 后接地，可调电阻R3的第二固定端通过电阻R1连接第二个运算放大器U2的输出端，第二 个运算放大器U2的输出端接到滤波电路。
[0007] 作为具体的例子，所述滤波电路包括两个运算放大器U3、U4,信号放大电路的信号 通过电阻R9输入运算放大器U3的正向输入端，滤波电路的输入端通过电阻R13接地，运算 放大器U3的正向输入端通过电容C6接地，运算放大器U3的反向输入端同时连接到电阻 R15和电阻R21的一端，电阻R15的另一端连接到运算放大器U3的输出端，电阻R21的另一 端接地，滤波电路的输入端和运算放大器U3的输出端之间还连接有电容C2,运算放大器U3 的输出端通过串联的电容C4、C5连接到运算放大器U4的正向输入端，运算放大器U4的正 向输入端通过电阻R17接地，运算放大器U4的反向输入端同时连接到电阻R14和电阻R19 的一端，电阻R14的另一端连接到运算放大器U4的输出端，电阻R19的另一端接地，电容C4 和C5之间的节点以及运算放大器U4的输出端之间连接有电阻R4,运算放大器U4的输出 端作为滤波电路的输出端连接到调整比较电路。
[0008] 作为具体的例子，所述调整比较电路包括运算放大器U5,滤波电路的输出端通过 电阻R18连接到运算放大器U5的正向输入端，运算放大器U5的反向输入端连接到电阻R24 的第一固定端和调节端，电阻R24的第二固定端接地，电阻R24的输出端连接到单片机。
[0009] 作为具体的例子，所述调音电路是与琴弦连接的电动机，单片机通过控制电动机 转动来调节弦的调节旋钮正反转。
[0010] 本实用新型的优点在于：以单片机为核心的电子吉他调音器电路，校音时空弦音 由话筒采集音频信号，用单片机对空弦音的频率进行检测，然后与标准频率对比，根据结果 通过控制电机转动来调节弦的调节旋钮正反转从而调节弦松紧度，通过反复几次直至将琴 弦频率调准。这种吉他调音器操作简单、调音准确度高，而且推广性高，只要对硬件电路稍 作改动就可以制成其它乐器的校音器，性价比高，易于推广和移植，具有广阔的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 图1为本实用新型电子吉他调音器电路的原理框图。
[0012] 图2为音频采集电路图。
[0013] 图3为信号放大电路图。
[0014] 图4为滤波电路图。
[0015] 图5为调整比较电路图。
【具体实施方式】
[0016] 以下结合附图对本实用新型进行详细的描述。
[0017] 请参阅图1所示，本实用新型电子吉他调音器电路包括依次连接的音频采集电 路、信号放大电路、滤波电路、调整比较电路、单片机以及调音电路。所述音频采集电路采集 空弦音的音频信号，信号经过信号放大电路放大、经过滤波电路滤波后，通过调整比较电路 与标准频率对比，对比结果发至单片机，单片机根据对比结果控制调音电路，进而调节琴弦 松紧度，使其发出的声音频率靠近标准频率。
[0018] 请参阅图2所示，为本实用新型中使用的音频采集电路图，音频采集电路有两种， 一种是用话筒输入，二是用线输入。话筒输入时要注意放大增益问题，输入信号的强弱应适 度，以保证后面滤波电路的良好滤波效果。电容话筒是根据电容值与两极板间距离成反比 的原理制成的，振动时，电容话筒的两极间距离变化，当距离变大时，电容变小，使得电压变 大，这时就产生了电信号。电容话筒大多需要电极化，也有不用极化的，称为驻极体电容话 筒，就是一般电话里面使用的，物美价廉。因此，本实用新型选用驻极体话筒完成音频采集 电路的设计。该音频采集电路包括话筒、电阻R12、R16、R20、R22、R23、极性电容C7、C8、电 容C9、C10、三极管Q1，可变电阻R6,话筒的第一端连接可变电阻R6的第一固定端和可调端， 话筒的第二端通过串联的电阻R16和电阻R22接地，话筒的第二端还连接到极性电容C7的 正极，可变电阻R6的第二固定端通过电阻R12与极性电容C7的负极连接后一起连到三极 管Q1的基极，三极管Q1的集电极接可变电阻R6的可调端，三极管Q1的发射极同时连接到 极性电容C8的负极、电阻R23的一端、电容C9的一端、电阻R20的一端、极性电容C8的正 极接电阻R16和电阻R22之间的节点，电阻R23的另一端和电容C9的另一端接地，电阻R20 的另一端作为音频采集电路的输出端口，连接到信号放大电路，电容CIO接在电阻R20的另 一端和地之间。
[0019] 请参阅图3,所述信号放大电路包括两个运算放大器，音频采集电路输出的信号经 过电容C3和电阻R7后输入第一个运算放大器U1的反向输入端，所述信号放大电路的输入 端口同时通过电阻R19接地，第一个运算放大器U1的正向输入端通过电阻R8接2. 5V电源， 第一个运算放大器U1的反向输入端和输出端直接接电阻R2,第一个运算放大器U1的输出 端通过电阻R11接第二个运算放大器U2的正向输入端，第二个运算放大器U2的反向输入 端连接可调电阻R3的可调端，可调电阻R3的第一固定端通过电容C1和电阻R5后接地，可 调电阻R3的第二固定端通过电阻R1连接第二个运算放大器U2的输出端，第二个运算放大 器U2的输出端接到滤波电路。
[0020] 请参阅图4,所述滤波电路包括两个运算放大器U3、U4,信号放大电路的信号通过 电阻R9输入运算放大器U3的正向输入端，滤波电路的输入端通过电阻R13接地，运算放大 器U3的正向输入端通过电容C6接地，运算放大器U3的反向输入端同时连接到电阻R15和 电阻R21的一端，电阻R15的另一端连接到运算放大器U3的输出端，电阻R21的另一端接 地，滤波电路的输入端和运算放大器U3的输出端之间还连接有电容C2,运算放大器U3的输 出端通过串联的电容C4、C5连接到运算放大器U4的正向输入端，运算放大器U4的正向输 入端通过电阻R17接地，运算放大器U4的反向输入端同时连接到电阻R14和电阻R19的一 端，电阻R14的另一端连接到运算放大器U4的输出端，电阻R19的另一端接地，电容C4和 C5之间的节点以及运算放大器U4的输出端之间连接有电阻R4,运算放大器U4的输出端作 为滤波电路的输出端连接到调整比较电路。
[0021] 请参阅图5,所述调整比较电路包括运算放大器U5,滤波电路的输出端通过电阻 R18连接到运算放大器U5的正向输入端，运算放大器U5的反向输入端连接到电阻R24的第 一固定端和调节端，电阻R24的第二固定端接地，电阻R24的输出端连接到单片机。
[0022] 所述调音电路是与琴弦连接的电动机，单片机通过控制电动机转动来调节弦的调 节旋钮正反转从而调节弦的松紧度。
[0023] 以上所述仅为本实用新型创造的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型创 造，凡在本实用新型创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含 在本实用新型创造的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种吉他调音器电路，其特征在于：包括依次连接的音频采集电路、信号放大电路、 滤波电路、调整比较电路、单片机以及调音电路，其中： 所述音频采集电路包括话筒、电阻R12、R16、R20、R22、R23、极性电容C7、C8、电容C9、 CIO、三极管Q1，可变电阻R6,话筒的第一端连接可变电阻R6的第一固定端和可调端，话筒 的第二端通过串联的电阻R16和电阻R22接地，话筒的第二端还连接到极性电容C7的正 极，可变电阻R6的第二固定端通过电阻R12与极性电容C7的负极连接后一起连到三极管 Q1的基极，三极管Q1的集电极接可变电阻R6的可调端，三极管Q1的发射极同时连接到极 性电容C8的负极、电阻R23的一端、电容C9的一端、电阻R20的一端、极性电容C8的正极 接电阻R16和电阻R22之间的节点，电阻R23的另一端和电容C9的另一端接地，电阻R20 的另一端作为音频采集电路的输出端口，连接到信号放大电路，电容C10接在电阻R20的另 一端和地之间； 所述信号放大电路包括两个运算放大器，音频采集电路输出的信号经过电容C3和电 阻R7后输入第一个运算放大器U1的反向输入端，所述信号放大电路的输入端口同时通过 电阻R19接地，第一个运算放大器U1的正向输入端通过电阻R8接2. 5V电源，第一个运算 放大器U1的反向输入端和输出端直接接电阻R2,第一个运算放大器U1的输出端通过电阻 R11接第二个运算放大器U2的正向输入端，第二个运算放大器U2的反向输入端连接可调电 阻R3的可调端，可调电阻R3的第一固定端通过电容C1和电阻R5后接地，可调电阻R3的 第二固定端通过电阻R1连接第二个运算放大器U2的输出端，第二个运算放大器U2的输出 端接到滤波电路； 所述滤波电路包括两个运算放大器U3、U4,信号放大电路的信号通过电阻R9输入运算 放大器U3的正向输入端，滤波电路的输入端通过电阻R13接地，运算放大器U3的正向输入 端通过电容C6接地，运算放大器U3的反向输入端同时连接到电阻R15和电阻R21的一端， 电阻R15的另一端连接到运算放大器U3的输出端，电阻R21的另一端接地，滤波电路的输 入端和运算放大器U3的输出端之间还连接有电容C2,运算放大器U3的输出端通过串联的 电容C4、C5连接到运算放大器U4的正向输入端，运算放大器U4的正向输入端通过电阻R17 接地，运算放大器U4的反向输入端同时连接到电阻R14和电阻R19的一端，电阻R14的另 一端连接到运算放大器U4的输出端，电阻R19的另一端接地，电容C4和C5之间的节点以 及运算放大器U4的输出端之间连接有电阻R4,运算放大器U4的输出端作为滤波电路的输 出端连接到调整比较电路； 所述调整比较电路包括运算放大器U5,滤波电路的输出端通过电阻R18连接到运算放 大器U5的正向输入端，运算放大器U5的反向输入端连接到电阻R24的第一固定端和调节 端，电阻R24的第二固定端接地，电阻R24的输出端连接到单片机； 所述调音电路是与琴弦连接的电动机，单片机通过控制电动机转动来调节弦的调节旋 钮正反转。
【文档编号】G10D3/14GK203895106SQ201420173136
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年4月10日 优先权日:2014年4月10日
【发明者】向楠, 刘严, 王云, 黄道业, 张燕, 韩玉龙 申请人:安徽国防科技职业学院