一种小提琴音调矫正器的制作方法

本实用新型涉及的是一种小提琴练习辅助设备，特别涉及一种小提琴音调矫正器。

背景技术：
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小提琴是一种弦乐器。总共有四根弦。靠弦和弓摩擦发出声音。小提琴广泛流传于世界各国，是现代管弦乐队弦乐组中最主要的乐器。它在器乐中占非常重要的地位，是现代交响乐队的支柱，也是具有高难度演奏技巧的独奏乐器，与钢琴、古典吉他并称为世界三大乐器。小提琴由30多个零件组成。其主要构件有琴头、琴身、琴颈、弦轴、琴弦、琴马、腮托、琴弓、面板、侧板、音柱等。小提琴共有四根弦，分为：1弦(E弦)、2弦(A弦)、3弦(D弦)和4弦(G弦)。小提琴琴身(共鸣箱)长约35.5厘米，由具有弧度的面板、背板和侧板粘合而成。面板常用云杉制作，质地较软；背板和侧板用枫木，质地较硬。琴头、琴颈用整条枫木，指板用乌木。小提琴的音质基本上取决于它的木质和相应的结构，取决于木材的振动频率和它对弦振动的反应。优质琴能把发出的每个声音的基音和泛音都同样灵敏地传播出去。

传统的调音方式往往需要有经验的调音师人耳听音，判断频率，进而调整琴弦松紧程度。小提琴调音常常是困扰初学者的难题，因此有必要提供一种用于小提琴的调音器，辅助使用者进行调音。

技术实现要素：
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针对小提琴调音问题，本实用新型提供一种小提琴音调矫正器，主要包括控制模块、琴音收集模块、按键输入模块，琴音调节模块，琴音收集模块与控制模块电信号连接，按键输入模块与控制模块电信号连接，琴音调节模块与控制模块电信号连接。

一种小提琴音调矫正器，主要包括控制模块、琴音收集模块、按键输入模块，琴音调节模块，琴音收集模块与控制模块电信号连接，按键输入模块与控制模块电信号连接，琴音调节模块与控制模块电信号连接，其特征在于，一种小提琴音调矫正器的电路由电阻R1、R2、R3、R4、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R19、R20、R21、R22、R23，滑动变阻器R5、R17、R18，电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10，运放U1、U2、U3，处理器U4，步进电机驱动器U5，开关KEY1、KEY2、KEY3、KEY4、KEY5，晶振Y1，麦克风MIC1、步进电机M1组成，运放U1的型号为TLC2252，运放U2的型号为LM358，运放U3的型号为LM324，处理器U4的型号为ATMEGA16，步进电机驱动器U5型号为L298N，

电阻R1一端连接运放U1的2引脚，另一端连接电容C1，

电容C1另一端连接电阻R4与滑动变阻器R18，滑动变阻器R18另一端连接电源正极，电阻R4另一端连接电源负极，麦克风MIC1两端分别连接电容C1与电源负极，

电阻R2一端连接运放U1的3引脚，另一端连接2.5V电源正极，

电阻R3一端连接运放U1的2引脚，另一端连接运放U2的第3引脚，

运放U2的第1、2引脚分别连接电阻R8、滑动变阻器R5，

电阻R7、电容C2、电阻R5、电阻R6串联后，一端连接电源负极，另一端连接运放U2的第1引脚，

电阻16一端连接运放U3的第14、10引脚，电阻R17一端连接电源正极，另一端连接运放U3的第9引脚，

电阻R5一端连接运放U3的第1引脚，另一端连接电阻R12、电容C6，

电阻R12的另一端连接运放U3的第14引脚，电容C6另一端连接电阻R13与运放U3的第13引脚，电阻R13的另一端连接电源负极，

电阻R14一端连接电源负极，另一端连接电阻R15、运放U3的第13引脚，电阻R15的另一端连接运放U3的第14引脚，

电阻R8一端连接运放U2的第1引脚，另一端连接电容C3、电阻R9，电容C3另一端连接运放U3的第1引脚，电阻R9另一端连接电容C4、运放U3的第3引脚，电容C4的另一端连接电源负极，

电阻R10一端连接电源负极，另一端连接运放U3的第2引脚、电阻R11，电阻R11的另一端连接运放U3的第1引脚，

电容C7与开关KEY5并联后，一端连接电源负极，另一端连接电阻R19，电阻R19的另一端连接处理器U4的第9引脚，

电容C8、C9一端连接电源负极，另一端连接晶振Y1的两端，

处理器U4的第12、13引脚分别连接电容C8、C9，

步进电机驱动器U5的第9、11、4、6引脚连接电源正极，第15、1、8引脚连接电源负极，第14、13、3、2引脚连接步进电机M1，第12、10、7、5引脚连接处理器U4的第5、6、7、8引脚，

开关KEY1一端连接电源正极，另一端连接电阻R20，电阻R20一端连接电源负极，另一端连接处理器U4的第1引脚，

开关KEY2一端连接电源正极，另一端连接电阻R21，电阻R21一端连接电源负极，另一端连接处理器U4的第2引脚，

开关KEY3一端连接电源正极，另一端连接电阻R22，电阻R22一端连接电源负极，另一端连接处理器U4的第3引脚，

开关KEY4一端连接电源正极，另一端连接电阻R23，电阻R23一端连接电源负极，另一端连接处理器U4的第4引脚，

处理器U4的第10、30、32引脚连接电源正极，第11、31引脚连接电源负极，第40引脚连接运放U3的第14引脚。

通过琴音收集模块采集拉动琴弦时产生的单音，控制模块通过按键输入模块判断需要校准单音的音名，控制模块通过琴音调节模块调节琴弦松紧程度进而矫正音准。

本实用新型的有益效果：1.使用简单；2.能够辅助校准音调。

附图说明：

为了易于说明，本实用新型由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1本实用新型系统简图

图2本实用新型电路图

图中：1-控制模块 2-琴音收集模块 3-按键输入模块 4-琴音调节模块

具体实施方式：

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

一种小提琴音调矫正器，主要包括控制模块1、琴音收集模块2、按键输入模块3，琴音调节模块4，琴音收集模块2与控制模块1电信号连接，按键输入模块3与控制模块1电信号连接，琴音调节模块4与控制模块1电信号连接，其特征在于，一种小提琴音调矫正器的电路由电阻R1、R2、R3、R4、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15、R16、R19、R20、R21、R22、R23，滑动变阻器R5、R17、R18，电容C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10，运放U1、U2、U3，处理器U4，步进电机驱动器U5，开关KEY1、KEY2、KEY3、KEY4、KEY5，晶振Y1，麦克风MIC1、步进电机M1组成，运放U1的型号为TLC2252，运放U2的型号为LM358，运放U3的型号为LM324，处理器U4的型号为ATMEGA16，步进电机驱动器U5型号为L298N，电阻R1一端连接运放U1的2引脚，另一端连接电容C1，电容C1另一端连接电阻R4与滑动变阻器R18，滑动变阻器R18另一端连接电源正极，电阻R4另一端连接电源负极，麦克风MIC1两端分别连接电容C1与电源负极，电阻R2一端连接运放U1的3引脚，另一端连接2.5V电源正极，电阻R3一端连接运放U1的2引脚，另一端连接运放U2的第3引脚，运放U2的第1、2引脚分别连接电阻R8、滑动变阻器R5，电阻R7、电容C2、电阻R5、电阻R6串联后，一端连接电源负极，另一端连接运放U2的第1引脚，电阻16一端连接运放U3的第14、10引脚，电阻R17一端连接电源正极，另一端连接运放U3的第9引脚，电阻R5一端连接运放U3的第1引脚，另一端连接电阻R12、电容C6，电阻R12的另一端连接运放U3的第14引脚，电容C6另一端连接电阻R13与运放U3的第13引脚，电阻R13的另一端连接电源负极，电阻R14一端连接电源负极，另一端连接电阻R15、运放U3的第13引脚，电阻R15的另一端连接运放U3的第14引脚，电阻R8一端连接运放U2的第1引脚，另一端连接电容C3、电阻R9，电容C3另一端连接运放U3的第1引脚，电阻R9另一端连接电容C4、运放U3的第3引脚，电容C4的另一端连接电源负极，电阻R10一端连接电源负极，另一端连接运放U3的第2引脚、电阻R11，电阻R11的另一端连接运放U3的第1引脚，电容C7与开关KEY5并联后，一端连接电源负极，另一端连接电阻R19，电阻R19的另一端连接处理器U4的第9引脚，电容C8、C9一端连接电源负极，另一端连接晶振Y1的两端，处理器U4的第12、13引脚分别连接电容C8、C9，步进电机驱动器U5的第9、11、4、6引脚连接电源正极，第15、1、8引脚连接电源负极，第14、13、3、2引脚连接步进电机M1，第12、10、7、5引脚连接处理器U4的第5、6、7、8引脚，开关KEY1一端连接电源正极，另一端连接电阻R20，电阻R20一端连接电源负极，另一端连接处理器U4的第1引脚，开关KEY2一端连接电源正极，另一端连接电阻R21，电阻R21一端连接电源负极，另一端连接处理器U4的第2引脚，开关KEY3一端连接电源正极，另一端连接电阻R22，电阻R22一端连接电源负极，另一端连接处理器U4的第3引脚，开关KEY4一端连接电源正极，另一端连接电阻R23，电阻R23一端连接电源负极，另一端连接处理器U4的第4引脚，处理器U4的第10、30、32引脚连接电源正极，第11、31引脚连接电源负极，第40引脚连接运放U3的第14引脚。

本实用新型工作过程是：首先将琴音收集模块放置在琴头附近，保证拉动琴弦时，麦克风MIC1能够采集到单音；再将琴音调节模块安装在待调节琴弦的旋钮上，保证步进电机M1正向旋转时琴弦张紧，反向旋转时琴弦松弛。开关KEY1、KEY2、KEY3、KEY4分别代表调整小提琴的第1、2、3、4琴弦，处理器U4内部分别预置1、2、3、4弦的标准频率。如果用户想校准第2弦，将琴音调节模块安装在第2琴弦调解旋钮上，按下开关KEY2并拉动琴弦，处理器U4第2引脚输入高电平信号，麦克风MIC1将采集得到的声压信号转变为模拟电信号，通过运放U1、U2、U3的放大、带通滤波、比较等处理，输入处理器U4的第40引脚。如果处理器U4内置的2弦标准频率低于第40引脚输入的信号频率，处理器U4通过第5、6、7、8引脚控制步进电机M1正向旋转使琴弦张紧，提高声音频率，当2弦当前频率符合标准频率后步进电机停止旋转，实现2弦的调音。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。