專利名稱：電子聲光節(jié)拍器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種電子聲光節(jié)拍器，屬于電聲領(lǐng)域。
目前廣泛使用著的節(jié)拍器是機械式節(jié)拍器，這種節(jié)拍器不僅成本高，易損壞，而且表現(xiàn)形式單一，只能發(fā)出不同節(jié)奏速度的聲音無法體現(xiàn)出2／4拍，3／4拍和4／4拍節(jié)拍的不同特征，當(dāng)樂器聲很大時它的工作就幾乎成為無效。
本實用新型提出的電子聲光節(jié)拍器就是為解決以往機械式節(jié)拍器的不足之處而專門設(shè)計的，它由電子電路發(fā)出可調(diào)速度的節(jié)奏信號，該節(jié)奏信號一方面可使喇叭發(fā)出節(jié)奏聲，另一方面使發(fā)光二極管發(fā)光顯示節(jié)奏速度和顯示2／4拍，3／4拍，4／4拍節(jié)拍的不同特征。
附

圖1是這種節(jié)拍器內(nèi)部電路原理圖，附圖2是內(nèi)部電路原理框圖，附圖3是節(jié)拍器的外觀圖，下面對照附圖詳述其結(jié)構(gòu)和工作原理。
如附圖2所示，節(jié)拍器內(nèi)部電路包括振蕩器、環(huán)形計數(shù)器、驅(qū)動器、顯示器、門電路、音頻振蕩器和放大器，其中振蕩器輸出分成兩路，一路送至環(huán)形計數(shù)器低位，另一路通過門電路送往音頻振蕩器、放大器至喇叭輸出后，環(huán)形計數(shù)器計數(shù)位數(shù)可調(diào)，為2位，3位或4位。工作時振蕩器的振蕩信號一路通過門電路同步控制音頻振蕩器起振，使喇叭發(fā)出與振蕩信號同步的節(jié)拍聲，另一路依次觸發(fā)環(huán)形計數(shù)器，使其各位依次翻轉(zhuǎn)，從而使顯示器發(fā)出反應(yīng)這種依次翻轉(zhuǎn)信息的光，隨著計數(shù)器設(shè)置的位數(shù)的不同，顯示器即可顯示2／4拍、3／4拍和4／4拍的不同特征。具體實施電路原理如下所述。
在附圖1中，BG0－1和BG0－2構(gòu)成自激振蕩器，BGi－1和BGi－2(i＝1～4)構(gòu)成四個雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，它們四者通過接在各觸發(fā)器的BGi－2集電極與BG(i＋1)－2(i＝1～3)基極間的電容Ci(i＝1～3)級聯(lián)構(gòu)成計數(shù)器；基極通過電阻Ri－1(i＝1～4)接于BGi－1集電極的四個BGi－3構(gòu)成驅(qū)動器；可分別接于BGi－3集電極的各個發(fā)光二極管D1～D9構(gòu)成顯示器；工作于開關(guān)狀態(tài)的BG6構(gòu)成門電路；BG5－1、BG5－2構(gòu)成正反饋音頻振蕩器，其輸出通過R3、C3后連至放大器，最后至喇叭輸出。其中振蕩器的輸出端即BG0－2集電極通過R1后分成兩路，一路通過C0與環(huán)形計數(shù)器中四個BGi－2發(fā)射極相連后通過R4接地，另一路通過R2后與已串接有R4和反向電壓E的BG6的基極相連；BG6集電極與BG5－2發(fā)射極相連；BGi－1的發(fā)射極均連在一起并通過R5接地；K1為九刀三擲開關(guān)，第j開關(guān)以K1－j表示，各層開關(guān)的0端表示主刀端，1、2、3則為三個付刀觸點，三個BGi－2(i＝2、3、4)的集電極分別接于K1－1的k(k＝1、2、3)端，K1－1的0端通過C4與BG1－2基極相連；K1－2的0端、2端3端分別與第一、二級觸發(fā)器的電源端a、第三級觸發(fā)器的電源端b和第三級觸發(fā)器的電源端c相連；D1～D9的負(fù)端同時與電源正端相連，正端依次分別與K1－5的1、2、3端、K1－6的1、2、3端、K1－7的2、3端、K1－8的3端相連；BG0－1集電極上接有三色發(fā)光二極管D0，其兩個負(fù)端分別同時與K1－3的1、3端和K1－3的2端、K1－4的3端相連；BG0－2基極上的電位器Rw可調(diào)節(jié)振蕩器工作頻率從而改變節(jié)奏快慢；D1～D3為紅色發(fā)光管，D4～D7和D9為綠色，D8為橙色。有關(guān)振蕩器及觸發(fā)器的接法和工作原理圖一般書中均有介紹故不再詳述。
下面我們來分析節(jié)拍器的工作過程，當(dāng)K1的0端與1或2或3端相連時，第二或第三或第四個觸發(fā)器的輸出通過C4與第一個觸發(fā)器的輸入端相連，這樣即成為2位或3位或4位環(huán)形計數(shù)器，最后可分別表示2／4，3／4，4／4拍節(jié)奏拍，我們設(shè)它先構(gòu)成2位計數(shù)器。當(dāng)電源接通，振蕩器即開始工作，它使D0按振蕩器頻率發(fā)出一種光，如紅光(另兩種光為綠、橙)，振蕩器輸出一路通至BG6基極，平時因反向電壓E的作用BG6截止，音頻振蕩器停振，當(dāng)有脈沖高電平到來時，BG6即導(dǎo)通，音頻振蕩器起振，輸出信號放大后從喇叭變?yōu)楣?jié)拍聲，當(dāng)脈沖低電平到來時，BG6恢復(fù)截止，這樣就能使發(fā)出的聲音與振蕩器同步；振蕩器另一路輸出通過C0后變成一串上沖或下沖尖脈沖，我們先假設(shè)BG1－1導(dǎo)通，BG1－2截止，此時BG1－3截止，D1不發(fā)光當(dāng)?shù)谝粋€下沖尖脈沖到達(dá)BG1－2發(fā)射極即使BG1－2由截止變導(dǎo)通，其集電極電位下降，使BG1－1截止，從而使BG1－3導(dǎo)通，D1發(fā)光，在此時下沖尖脈沖同時也使BG2－2導(dǎo)通一下，但由于BG1－2集電極電位由高變低的階躍，通過C1后即成為一個下沖尖脈沖觸發(fā)BG2－2基極，使其截止，這時BG2－1導(dǎo)通，從而BG2－3截止，D2不發(fā)光，當(dāng)下個下沖尖脈沖到來時，它只對截止著的BG2－2起作用，使其導(dǎo)通從而BG2－1截止，BG2－3導(dǎo)通，D4發(fā)光，BG2－2集電極上的下階躍信號經(jīng)過C4后成為下沖尖脈沖使BG1－2截止，BG1－1導(dǎo)通，D1不發(fā)光，這樣D1、D4交替發(fā)光表示2／4拍中的強弱變化，，這樣，隨K1接往不同觸點，發(fā)光管依次發(fā)出紅、綠或紅、綠、綠或紅、綠、橙、綠表示不同的節(jié)拍，而通過Rw的調(diào)節(jié)又可改變節(jié)奏快慢，從而達(dá)到聲、光節(jié)拍顯示的效果。
附圖3是這種節(jié)拍器的外觀圖，圖中，內(nèi)部電路10放在外殼1中，2為表示2／4拍的發(fā)光管D1、D4，3為表示3／4拍的發(fā)光管D2、D5、D7，4為表示4／4拍的發(fā)光管D3D6、D8、D9，5為D0，6為揚聲器，7為Rw，8為K1，9為K2，這里的K2即電路圖中的K2－1、K2－2它能分別控制發(fā)聲部分或發(fā)光部分的電源供給，從而使兩者同時工作或分別工作，以適應(yīng)不同的需要。
由上述可見，本實用新型提出的電子聲光節(jié)拍器不僅能發(fā)出節(jié)拍聲起到與機械節(jié)拍器同樣的作用，而且能將節(jié)奏速度用光來表示出來，其優(yōu)點還在于它能用多個發(fā)光管將2／43／4、4／4拍的特征表示出來，因此對節(jié)拍的表示方式直觀、明了、多樣化，十分適合初學(xué)音樂者使用。
權(quán)利要求1.一種電子聲光節(jié)拍器，包括外殼1和內(nèi)部電路10，其特征在于1、1、BG0-1和BG0-2構(gòu)成振蕩器，1、2、BGi-1和BGi-2(i=1～4)構(gòu)成四個雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，它們四者通過接在各BGi-2集電極和下一級BG(i+1)-2基極間的電容Cj(j=1～3)構(gòu)成計數(shù)器，1、3、基極通過電阻Ri-1(i=1～4)接于BGi-1集電極的四個BGi-2構(gòu)成驅(qū)動器，1、4、可分別接于BGi-3集電極的D1～D9構(gòu)成顯示器，1、5、工作于開關(guān)狀態(tài)的BG6構(gòu)成門電路，1、6、BG5-1、BG5-2構(gòu)成正反饋音頻振蕩器，其輸出通過R3、C3后連至放大器輸出；其中，1、7、振蕩器中BG0-2集電極通過R1后一路通過C0與計數(shù)器中四個BGi-2發(fā)射極相連后通過R4接地，另一路通過R2后與已串接有R4和反向電壓E的BG6的基極相連；1、8、BGi-1的發(fā)射極均連在一起并通過R5接地；1、9、BG6集電極與BG5-2發(fā)射極相連三個BGi-2(i=2、3、4)的集電極分別接于K1-1的R(R=1、2、3)端，K1-1的0端通過C9接于BG1-2基極；1、10、K1-2的0、2、3端分別與a、b、c三點相連；1、11、D1～D9正端同時與電源正端相連，負(fù)端依次分別與K1-5的1、2、3端、K1-6的1、2、3端，K1-7的2、3端、K1-8的3端相連；1、12、BG0-1集電極上接有三色發(fā)光管D0，其兩個負(fù)端分別同時與K1-3的1、3端和K1-3的2端K1-4的3端相連。
2.如權(quán)利要求1所述電子聲光節(jié)拍器，其特征在于內(nèi)部電路10中BG0－2基極上接有電位器Rw。
3.如權(quán)利要求1或2所述聲光節(jié)拍器，其特征在于內(nèi)部電路10中的，D1～D9發(fā)光管中D1～D3為紅色，D4～D7和D9為綠色，D8為橙色。
專利摘要一種電子聲光節(jié)拍器，由振蕩電路發(fā)出頻率可調(diào)的振蕩信號，它同時驅(qū)動一發(fā)光管和音頻振蕩電路同步工作，使發(fā)出聲、光表示節(jié)奏速度，它還通過一可變位數(shù)環(huán)形計數(shù)器將2/4拍，3/4拍4/4拍節(jié)拍的特征用三組發(fā)光管顯示出來，這樣，十分適合于初學(xué)音樂者使用?？沙蔀闄C械節(jié)拍器的更新?lián)Q代產(chǎn)品，無機械磨損，壽命長，成本低，易維修。
文檔編號G04F5/02GK2041828SQ8821654
公開日1989年7月26日 申請日期1988年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1988年12月28日
發(fā)明者李楷 申請人:李楷