专利名称：盒式磁带图像卡拉ok播放装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种播放装置，特别是一种盒式磁带图象卡拉OK播放装置。
目前的卡拉OK收录机或音响，只具有放音的功能，缺少歌词同步显示功能，演唱时不直观，也不容易掌握节奏。采用与录像机连接方式，设备多、投资大，一般家庭还负担不起。而现在面市的CDG(光盘图象)，价钱昂贵，更致命的弱点是CD盘的曲目非常少，节目制作困难，一般用户不能复制，远远不能满足卡拉OK演唱者的需求。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术的不足之处而提供一种既具有一般卡拉OK收录机的功能，又能通过简单连线，在电视机上看到悦目的画面、同步显示的歌词和节奏扫描，且随着磁带的转动，在电视机上不断显示出与歌曲相符的画面和歌词、曲目的盒式磁带图象卡拉OK播放装置。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到本实用新型包括话筒前置放大电路、混响电路、前置放大电路、混合放大电路、功率放大器、喇叭、直流电源、壳体、面板，其特征在于还有功能转换开关、波形处理电路、中央处理电路、显示处理电路、PAL制电视编码电路、电视调制电路，前置放大电路的输出一路送到混合放大电路，另一路送到电视调制电路，还有一路经由功能转换开关送到混合放大电路，前置放大电路的输出经由功能转换开关后一路送到混合放大电路，另一路送到波形处理电路，波形处理电路的输出经由中央处理电路送到显示处理，显示处理电路的输出经由PAL制电视编码电路后一路送到视频输出座，另一路送到电视调制电路，电视调制电路的输出送到射频输出座。
本实用新型的目的还可以通过以下措施来达到面板上分别装有电源开关、话筒插口、功能转换开关、话筒音量旋钮、回声旋钮、延时旋钮，壳体的后板上装有视频输出座、射频输出座及音频输出座。前置放大电路的输出通过R1集成电路U1A的5脚相接，U1A的输出2脚通过U2A、U2B接到显示处理电路中U5的20脚，U5的59、56脚与中央处理电路中单片机U3的12、2脚，U5的1～6脚与PAL制电视编码电路中集成电路U9的2～5脚相接，U9的输出9脚通过C10、R19、R35与电视调制电路中三极管BG3的基极相接，BG3的射极通过C10、R19、R35与电视调制电路中三极管BG3的基极相接，BG3的射极通过R36、C25、R38、R40、C27、L3、C29与射频输出座相接。前置放大电路的输出通过R21、R22、R24、C16与电视调制电路中BG1的基极相接，BG1的集电极相接，BG1的集电极通过变压器T1、电容C19、电阻R28与二极管D1、D2、电容C27相接。
在一般收录机或音响的基础上，增加单片机、波形处理电路、显示处理电路、功能转换开关等。在放普通磁带时，功能转换开关的位置不动。而在放专用磁带时，需把功能转换开关拨向另一边。本实用新型所用的专用磁带是在普通空白磁带上用专门的方法录制的。一声道录有伴奏音乐的模拟信号，另一声道录有数字编码信号。在电视机上显示的图象、歌词、节奏扫描等信息，就是由这些编码信号形成。本实用新型左声道上录制数字编码信号，右声道上录制普通伴奏音乐的模拟信号，当然左右声道完全可以互换。在放专用磁带时，磁头的右声道前置放大器的输出除与本声道功放相连外，还与磁头的左声道的功放连在一起，使两个声道的喇叭都有输出。磁头的左声道前置放大器的输出不再连到本声道的功放输入端，而是与波形处理电路相连，产生相应的数字信号送到单片机，由单片机控制显示处理电路，经PAL制电视信号编码电路，产生供电视机显示的视频信号到本实用新型的视频输出口上。同时视频信号与磁头的右声道前置放大器输出的伴奏音乐信号一起被送入射频调制器，从射频口上输出调制的信号。这时通过本实用新型的视频输出口或射频输出口就可在电视机上欣赏到美丽的画面和与音乐同步的歌词、节奏扫描，对于其它功能，如快进、快退、暂停及录音等都与原收录机功能相同。
图1为本实用新型的原理方框图；图2为本实用新型的外形结构示意图；图3为本实用新型的外形结构后视图；图4为本实用新型波形处理电路的电原理图；图5为本实用新型中央处理电路及显示处理电路的电原理图；图6为本实用新型PAL制电视调制编码电路的电原理图；图7为本实用新型电视调制电路的电原理图；图8为本实用新型话筒前置放大电路及混响电路的电原理图。
本实用新型下面将结合附图(实施例)作进一步详述参照图1～图3，本实用新型由话筒前置放大电路1、混响电路2、前置放大电路3、4、混合放大电路5、功率放大电路6、7、喇叭8、9、功能转换开关10、波形处理电路11、中央处理电路12、显示处理电路13、PAL制电视编码电路14、电视调制电路15、直流电源16、壳体17、面板18、视频输出座19、射频输出座20等组成。
图1中，采用＋5VDC和＋12VDC两组电源供电，＋12供PAL制电视编码电路14工作，＋5V供其余电路工作。功能转换开关10采用双刀双位连动开关，在这里可选用琴键开关(双刀双位)。当开关10处于位置A时，A位空，同时A0接通，这是放普通磁带的情形，话筒前置放大器1输出与回音处理电路处理后的信号、左右声道前置放大器输出信号在混合放大器中混合放大，产生混响和延时效果。当开关10处于B位置时，L声道与B0接通，R声道通过左右喇叭输出，L声道与波形处理电路11，中央处理电路等接通，这是放专用磁带的情形。开关10处于B位置时，通过本实用新型的视频口或射频口，就可在电视机上欣赏到录制在专用磁带上的图象、文字。如果在开关处于位置A时放专用磁带，则会在收录机的L喇叭上听到“叽叽……”的声音，当然在电视机上不能看到任何图象、文字。如果在开关10处于位置B时放普通音乐歌曲磁带，同样不能在电视机上看到正确的图象、文字。图1中的R和L磁头、前置放大器、功率放大器、混响电路、喇叭是普通收录机或音响中本身所具有的。
图2、图3中，面板18上分别装有电源开关21、话筒插口22、23、功能转换开关10、话筒音量旋钮25、26、回声旋钮27、延时旋钮28；壳体17的后板上装有视频输出座19、射频输出座20，用于与电视机连接；壳体17的后板上还装有音频输出座29，用于与音响卡座连接。
图4中，波形处理电路由电阻R1～R4、集成电路U1、U2组成。它将从磁带L声道上放出的信号整形，处理成供数字电路工作的数字信号。
当功能选择开关10处于位置B时，来自L声道前置放大器的输出信号输入到U1，U1选用LN339，起比较放大作用，将输入端的锯齿波转化为峰一峰值为5V的脉冲信号。R2、R3主要是产生一个幅度适中的比较电压，使得比较器输出失真最小。R4是上拉电阻，增强比较器的驱动能力。U2是六施密特触发器，这里选用74LS14芯片，用了其中的两个门，由于比较器输出波形中含有一些杂波，通过两级施密特触发器就可把所有杂波消除，且使脉冲沿更陡，上升时间和下降时间更快。
图5中，中央处理电路及显示处理电路的工作电压为＋5VDC，由集成电路U3～U8、电阻R5、电容C1～C3、晶体Y1组成。U3的型号为8031，U4的型号为74LS373，U5的型号为XC3030，U6的型号为2764，U7、U8的型号为62256。
U3～U8分别是单片机、地址锁存器、现场可编程门阵列、EPRON、静态RAN。本电路中，主要是围绕着U5(KC3030)和U3(8031)工作的。XC3030是一种称为现场可编程逻辑门阵列的超大规模集成电路，是目前世界上最先进的门阵列电路。其基本结构是由大量的逻辑功能块在芯片上按矩阵形式排列，在芯片四周环绕着大量的逻辑功能块，在逻辑功能块的行与列之间以及逻辑功能块与接口功能块之间的区域内安排着互连资源。其中逻辑功能块、接口功能块及互连资源的功能都是由存储在SRAN芯片上的编程数据来定义的。根据编程数据的规定，通过对其编程在其内部生成许多门电路、触发器、选择器、锁存器等电路。首先，自波形处理电路来的信号输入到KC3030的20脚，经逻辑和时序电路延时、异或处理后从59脚、56脚输出到单片机8031(U3)的12脚、2脚，分别作为8031的外部中断请求信号和脉冲宽度检测信号。由固化在U6中的软件对脉冲信号进行同步检测、数据解码等处理，将原录制在L声道上的数字编码信号还原出的数据储存在U7中。8031的数据线D0～D7(32～39脚)经U4锁存产生低8位地址线A0～A7(2、5、6、9、12、15、16、19脚)，同时8031的A8～A15(21～28脚)作为高八位地址线。U7是选用存储容量为32KByte的静态RAN，其片选信号由8031(U3)产生的最高位地址线A15(28脚)提供，存储单元的寻址由A0～A14来分配，U7的读写信号端分别接至8031的读写信号端(17、16)。在U7中存储的信息还是未进行图象、文字解码的原始数据，不能直接送到电视机去显示，还需进一步处理。通过软件控制，8031将暂时放在U7中的数据读出，逐个进行图象或文字解码。解码后的数据经过一定的顺序分配，此顺序也就是这些文字或图象在电视屏幕上的显示顺序，写入到显示RAN(U8)中。U8也是选用存储容量为32KByte的静态RAN。其片选信号由8031的A15(28脚)经反相后提供，其存储单元寻址由KC3030(U5)的FA0～FA14(23～36脚)提供的。当8031写入数据到U8时，存储器寻址是由8031的A0～A14提供的；而要把U8中的图象或文字信息读出来显示时，其存储单元寻址实际上是由XC3030内部功能块经编程后提供的。XC3030通过FA0～FA14的寻址，将U8中的显示数据读回，经编码处理电路产生RH、RL、GH、GL、BH、BL信号(1～6脚)，这些信号通过电阻网络组成的D／A变换器后，同复合同步信号(8脚)一起，输入到PAL制电视信号编码电路。
图6中，PAL编码电路由集成电路U9、电阻R15～R20、电容C4～C10、电位器W1、电感L1、晶体Y2、延迟线D、视频口V组成。本电路可将对应的三原色信号，经矩阵编码后分别形成亮度及两个色差信号，利用4.43NHz的晶振以产生PAL制电视信号所需的彩色副载波，以对色差信号进行调制，最后将同步信号、亮度信号、色度信号等进行复合。D是400ns的亮度延迟线，L1、C7组成电源滤波网络。U9的型号为NC1377。
本电路供电电压是＋12DC，来自显示处理电路复合同步信号以及RH、RL、GH、GL、BH、BL输入到U9的2、3、4、5脚，经PAL编码处理产生视频信号输出到视频口V，供电视显示用。此口和电视机的视频输入口经视频导线相连后，就可在电视机上看到录制在磁带上的图象和文字。
图7中，电视调制电路15由集成电路U10、电阻R21～R40、电容C11～C19、三极管BG1～BG3、二极管D1～D2、电感L2～L5、射频输出座20等组成。
本电路中，为减少干扰，工作电压＋5VDC由三端稳压器N10以及电容C11～C14组成的稳压电路单独提供，整个电路装在一小屏蔽盒内。将显示处理电路送来的视频信号和右声道前置放大器输出的音频信号转换为射频信号。BG1、C15～C18、T1组成音频调制电路，BG2、C21～C24。L2组成载波振荡器，BG3、C25～C29、L3等组成射频调制电路。视频信号与音频信号经调制由射频插座20输出射频信号。有些电视机无视频接口，那么通过本实用新型的RF插座20连接到电视机的射频插口(天线接口)上，就可在电视机上看到事先录制在磁带上的图象、文字，听到录制在另一声道上的音频信号。
图8中，话筒前置放大电路和混响电路由集成电路U11～U13、电阻R101～R137、电容C101～C131、电位器W2～W5等组成。U11的型号为N50197，U12、U13的型号为BAL5218。
播放普通磁带时，功能选择开关10置于A位置，话筒MIC1、MIC2信号经U12放大后接至回音处理电路U11，经处理的信号在U13中与U12输出信号、左右声道前置放大器的输出信号混合放大后，接至左右声道功放，调节W4、W5可使话筒信号产生不同的回音和延时效果。播放专用磁带时，开关10拨向B位置，右声道前置放大器输入信号作为单声道信号，与话筒信号混合放大后，接至左右声道功放。左声道为调制编码信号输出，接至处理电路。
本实用新型除用在一般收录机或音响上外，还可以作为独立的附加器，通过音频线和视频线连接安装在通用收录机或音响与电视机之间。如果直接安装在电视机内，就可免除视频、射频之类的插口，大大增加了可靠性，降低了成本，使用更方便。另外还应用于随身听机型、音座上，如把录制在右声道上的音乐信号，改为录制外语(英、日、俄、法等)、汉字等有声读物，就可进行外语电化教学和识字练习。若录制成数学、物理化学等方面的专业用语，又可进行数理化的教学，非常适合于在家庭自学。当然同时需把左声道录上相应的字母或符号。由于采用一般磁带，并作简单，因此节目源丰富，且可任意转录，使用上非常方便。
本实用新型相比现有技术具有如下优点1.既具有一般卡拉OK收录机的功能，又能通过简单连线，在电视机上看到悦目的画面、同步显示的歌曲和节奏扫描，且随着磁带的转动，在电视机上不断显示出与歌曲相符的画面和歌词、曲目。
2.线路合理，使用方便，功能新颖，可应用于卡拉OK伴唱机以及作电视教学用。
权利要求1.一种盒式磁带图象卡拉OK播放装置，包括话筒前置放大电路1、混响电路2、前置放大电路3、4、混合放大电路5、功率放大器6、7、喇叭8、9、直流电源16、壳体17、面板18，其特征在于还有功能转换开关10、波形处理电路11、中央处理电路12、显示处理电路13、PAL制电视编码电路14、电视调制电路15，前置放大电路3的输出一路送到混合放大电路5，另一路送到电视调制电路15，还有一路经由功能转换开关10送到混合放大电路5，前置放大电路4的输出经由功能转换开关10后一路送到混合放大电路5，另一路送到波形处理电路11，波形处理电路11的输出经由中央处理电路12送到显示处理13，显示处理电路13的输出经由PAL制电视编码电路14后一路送到视频输出座19，另一路送到电视调制电路15，电视调制电路15的输出送到射频输出座20。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于面板18上分别装有电源开关21、话筒插口22、23、功能转换开关10、话筒音量旋钮25、26、回声旋钮27、延时旋钮28，壳体17的后板上装有视频输出座19、射频输出座20及音频输出座29。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于前置放大电路4的输出通过R1集成电路U1A的5脚相接，U1A的输出2脚通过U2A、U2B接到显示处理电路13中U5的20脚，U5的59、56脚与中央处理电路12中单片机U3的12、2脚，U5的1～6脚与PAL制电视编码电路14中集成电路U9的2～5脚相接，U9的输出9脚通过C10、R19、R35与电视调制电路15中三极管BG3的基极相接，BG3的射极通过C10、R19、R35与电视调制电路15中三极管BG3的基极相接，BG3的射极通过R36、C25、R38、R40、C27、L3、C29与射频输出座20相接。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于前置放大电路3的输出通过R21、R22、R24、C16与电视调制电路15中BG1的基极相接，BG1的集电极相接，BG1的集电极通过变压器T1、电容C19、电阻R28与二极管D1、D2、电容C27相接。
专利摘要本实用新型由话筒前置放大电路、混响电路、前置放大电路、混合放大电路、功率放大电路、功能转换开关、波形处理电路、中央处理电路、显示处理电路、PAL制电视编码电路、电视调制电路、直流电源、壳体、面板等组成。通过功能转换开关，可播放普通磁带或专用图象文字卡拉OK磁带，播放专用磁带时，可在电视机上看到录制在磁带一条声道上的图象或歌词以及节奏扫描，同时在音响设备上可听到另一条声道上的音乐或解说词。可应用于卡拉OK伴唱机以及作电视教学用。
文档编号G11B23/44GK2130279SQ92230088
公开日1993年4月21日 申请日期1992年8月25日 优先权日1992年8月25日
发明者胡财君, 刘建新, 张蕴新, 廖伯添, 袁泽枝, 李钰雄 申请人:深圳华强电子工业总公司