[其他]多功能電腦校音器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 88201099
• 申請日: 1988-02-06
• 公開（公告）號: CN88201099U
• 公開（公告）日: 1988-08-31
• 發(fā)明（設計）人: 程云長;謝元
• 申請（專利權）人: 北京師范學院分院
• 主分類號: G10C9/00
• 分類號: G10C9/00
• 代理公司: 北京市廣播電視工業(yè)公司專利代理事務所
• 代理人: 劉榜美

本實用新型是一種把微電腦技術與音樂相結合的多功能樂器校音裝置。

樂器的校音，尤其是鋼琴的校音，是一件要求高、技術性強的工作。普通音樂工作者是難以完成的，一般要專業(yè)鋼琴師來做。鋼琴師在校音時，一般是靠一個音哨，結合琴師的受過嚴格訓練的聽力來工作。這樣即使是最有經(jīng)驗的人，也難免存在著人為誤差。因此制做一個電子儀器使未經(jīng)特殊訓練的普通音樂工作者自己完成校音成為當前需要解決的問題。

本實用新型就是為這一目的而設計制做的。它為普通音樂工作者提供了一個校音裝置，并能做為節(jié)拍器并發(fā)出標準音符。

本實用新型的內(nèi)容是使用單片微型計算機8039作為多功能電腦校音器的主要芯片。由于8039的功能很強，它為一機多用創(chuàng)造了條件，也使本機的主要功能校音獨具特色。

現(xiàn)結合附圖詳細介紹本實用新型的工作原理。

在校音時，我們利用8039的P1口和P2口中的P₁₀～P₁₇P₂₄～P₂₇通過反相器74LS04驅(qū)動代表12個音符的發(fā)光二極管。頻率的校準采用測周法，為了準確，選用了二只74LS393做16位計數(shù)器。計數(shù)器的輸出，通過鎖存器74LS273和緩沖器74LS244掛在8039的PO口上。驅(qū)動計數(shù)器的時鐘信號是8039的晶體振蕩頻率。其值為3579545（其周期為2.7936511×10^－7S）由8039上的XTAL2端引出。在一個音頻周期中，計數(shù)器的計數(shù)值與2.7936511×10^－7S的積就是被測周期值。音頻信號是通過一個話筒送至一個基波整形放大電路中去。這個電路的實質(zhì)是一個失真放大器。它的特點是放大倍數(shù)隨著輸入的信號的幅值大小不同而變化。幅度大放大倍數(shù)就大；幅度小放大倍數(shù)反而小。通過這一放大器，音樂信號的周期被一組尖鋒信號表示出來。最后把這些尖鋒信號送到單穩(wěn)電路74LS121中整形，再送到8039的INT端申請中斷。8039收到中斷后將幾組尖鋒信號期間計數(shù)值記錄下來，通過運算處理得到音頻的周期值。周期值得到后，8039將數(shù)值與內(nèi)存中的音符表對照比較。當某個音符的上下限值包括了測得的值，則令相應的發(fā)光二極管點燃一秒鐘。當被測值落在兩個音符所對應值之間時，則令兩個音符交替閃耀10次，用以表示頻率對某個音符是偏高還是偏低。這一特點是用8039實現(xiàn)校音的獨到之處。高、低位緩沖器74LS244、按鍵接口74LS125和喇叭都占用外部數(shù)據(jù)存貯器的一個地址，它們的地址分別為20，21，22，這些地址的得到都是通過74LS138給出的。

本實用新型的第二個功能是能發(fā)出標準的音符。喇叭是通過D觸發(fā)器74LS74與8039的WR端相連，占用了8039的一個外數(shù)據(jù)存貯單元的地址。改變所發(fā)出的音符是靠一個按鈕鍵來實現(xiàn)的。它通過三態(tài)門74LS125接到PO口的POO端，也占用了一個外數(shù)據(jù)存貯單元的地址。頻率的大小由延時程序延時的長短來控制。

本實用新型的第三個功能是做節(jié)拍器。前邊兩個功能占用了8039內(nèi)存的2K字節(jié)，還有2K字節(jié)完全夠節(jié)拍器編程用。由于現(xiàn)有硬件已夠用。發(fā)光二極管可兼做節(jié)拍的閃光，喇叭可以做節(jié)拍的拍音發(fā)生器。通過程序可以實現(xiàn)七種節(jié)拍，并且每分鐘拍數(shù)可以調(diào)節(jié)。

本實用新型由于采用了計算機技術，所以多功能的實現(xiàn)只是使8039運行不同程序而已。由于時間基準用的是晶體振蕩的頻率，使校音、發(fā)音和節(jié)拍的精度得到保證。實際測試情況如下：

發(fā)音測試：用數(shù)字頻率計測試，誤差在0.5HZ以內(nèi)。

節(jié)拍測試：用電子計數(shù)器測，誤差在0.5拍／分以內(nèi)。

校音測試：用頻率計和低頻信號發(fā)生器測試并經(jīng)折算誤差不超過10音分。

本實用新型采用了單片微機8039作為本機的主要芯片，故功能很強，一機多能。校音可5個8度每度12個音；節(jié)拍可供7種節(jié)拍32種速度；并提供12個標準音。它在校音時不但可以顯示音符的準確與否，還可以顯示出發(fā)音偏差方向，便于校音。