专利名称：带图像显示功能的语言复读机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种语言复读机，特别是涉及一种用盒式磁带语音复读机在重放语音的同时显示相关图像信息的语言复读机。
语言复读机是一种学习语言和音乐用的装置，因其不仅具有录音机的功能，而且具有复读功能而受到人们，特别是外语学习者的的喜爱，成为人们在学习语言和音乐时十分方便的工具。现有语言复读机均由盒式磁带录音机机芯、前置放大器、音频功放器及语音复读电路等组成，其主要缺陷是只能提供声音信息，而不能提供视觉信息。科学家们的多种实验业已证实，人们在听声音的同时通过视觉接收文字或图像信息，将显著地提高记忆效率。然而，迄今为止所面世的各种语言复读机均只有复读功能，而尚无有关带图像显示功能的语言复读机的报道。
本实用新型的目的在于提供一种带图像显示功能的语言复读机，它除了具有一般复读机功能外，还能够与播出语音同步显示记录在盒式磁带上的各种语种文字和图形，使学习更加直观且生动有趣。
为实现上述目的，本实用新型提供一种带图像显示功能的语言复读机，该复读机包括盒式磁带录音机机芯1、前置放大器2、音频功放器3及语音复读电路4，其特征在于它还设有一个分别与上述器件及电路相连的图像转换控制电路5和一个用于显示图像信息的LCD显示器6，与所述图像转换控制电路5相匹配，所使用的盒式录音磁带分别记录有声音和图像信息，其中图像信息经图像转换控制电路处理后由LCD显示器6显示出来。
所述图像转换控制电路5包括调制信号转换电路51、控制电路52、图形数据串形成电路53及LCD显示器电源电路54，其中调制信号转换电路主要由运算放大器U9-A、非门U10-A、U10-B及外围电路组成，其输入端经电容C5接复读机前置放大器，其输出端接控制电路；控制电路52由单片微机U1、地址锁存器U2、程序存贮器U3及数据存贮器U4组成，其输入信号由U1的INTO端引入，并由U1的P1、P14口输入盒式录音机机芯1的电机开关触点信号，由P11、P12分别输出电机驱动控制信号和语音IC录音触发信号，并由P15～P17分别输出LCD显示电路的行同步(LOAD)、极性变换信号(DF)和帧同步(FRAM)脉冲信号；图形数据串形成电路53由分频器U8，触发器U7-A、U7-B，或非门U10B及移位寄存器U6、U5组成，其中U7-B、U8与调制信号转换电路51的单片机U1相连，U8的输出端分别与D触发器U7-A、U7-B及或非门U10B相连，U7-B还分别与U7-A、U10-B相连，U7-A则分别与U6、U5相连，U10B的输出端与U6、U5相连，并输出至LCD显示电路，作为图像数据的同步信号；LCD显示器电源电路54由或非门U10-C和由二极管D3～D8，电容C10～C15组成的电压提升电路构成，该电路分二路输出，一路经相互串联的电阻R10，可调电位器VR1和电阻R11输出-3.3V～-10V电压，供LCD显示器调整对比度用，另一路从D9和R12交点引出一个约3V的电压作为LCD显示电路的电源电压。
与该复读机配套的盒式磁带的两个声道分成声音信号轨和图像数据轨，分别记录有声音信息和图像信息，所述图像数据轨采用等幅度正弦波、自同步调制方式，信号载频为6KHZ正弦波，每个正弦波周期对应串行数据的一个位，每三个正弦波的第一个正弦周期对应于数据信号同步位，其后的两个正弦波对应于两个数据位。
与现有技术相比，本实用新型具有其明显的优越性。它克服了原有复读机功能单一的缺陷，不仅具有语言复读机功能，而且还能同步显示相应字符和图形，使人们同时得到听觉和视觉的双重信息，因而使语言和音乐学习变得更加形象生动，有益于激发人们的学习积极性，提高人们的学习效率。另外，配套的录音磁带的图像数据声道采用等幅正弦波自同步调制方式，数据传输数率高，误码率很低，适于录音磁带的大批量生产。本实用新型还具耗电少、体积小、便于携带等特点，适于各种学习的需要。
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型结构框图。
图2是本实用新型电路原理图图3是磁带记录的图象数据载频波形图图4是本实用新型外形示意图。
如图1所示，本实用新型包括盒式磁带录音机机芯1、前置放大器2、音频功放器3及语音复读电路4，它们属现有技术，其中磁带录音机机芯包括电机驱动机构11和走带机构12，语音复读电路属于公知电路。上述的各器件和电路均装在如图4所示的机壳内。本实用新型的发明要点在于，为提供与声音信息相应的图像信息而设置了一个分别与上述器件及电路相连的图像转换控制电路5和一个用于显示图像信息的LCD显示器6。与所述图像转换控制电路5相匹配，所使用的盒式录音磁带分别记录有声音和图像信息，其中图像信息经图像转换控制电路处理后由LCD显示器6显示出来。
下面结合图2给出的电路原理图对上述图像转换控制电路作更详尽的描述所述图像转换控制电路5包括调制信号转换电路51、控制电路52、图形数据串形成电路53及LCD显示器电源电路54。其中调制信号转换电路51主要由运算放大器U9-A、U10-A、U10-B及外围电路组成，其输入端经电容C5接复读机前置放大器，其输出端接控制电路。它能将复读机前置放大器处理的图像信号转换成脉冲信号送至单片机U1(8031)的INTO端。
经前置放大器2引入的图像信号经电容器C5分成三路①经电阻R3接地；②经过电阻R4接运算放大器U9-A(LM393)的正输入端3脚；③经过二极管D2接U9-A的负输入端2脚。电阻R5和R6将电源分压后接U9-A的2脚。U9-A的输入端1脚经过已接成非门的U10-A(7402)授到U1的INTO端。负载电阻R7从电源正极接U9-A的1脚，电容C8从U9-A的1脚接到电源负极。U1的T0端接非门U10-D的两个输入端11、12脚，其输出端串接电阻R2和LED、DI，D1的正极接+5V电源。LED DI指示控制电路(8031)接收调制信号时的状态。
控制电路52由单片微机U1、地址锁存器U2、程序存贮器U3及数据存贮器U4组成，属于公知电路，其输入信号由U1的INTO端引入，并由U1的P1、P14口输入盒式录音机机芯1的电机开关触点信号，由P11、P12分别输出电机驱动控制信号和语音IC录音触发信号，并由P15～P17分别输出LCD显示电路的行同步(LOAD)、极性变换信号(DF)和帧同步(FRAM)脉冲信号。
图形数据串形成电路53由分频器U8，触发器U7-A、U7-B，或非门U10B、U10C及移位寄存器U6、U5组成，其中U1的12脚、X2端接分频器U8(74HC161)的CLK端，U8的P0-P3接地，PE、CET和CEP端接+5V电源。其分频输出Q1端分别接D触发器U7-A(74HC74)，U7-B的CLK端及U10-B的一个输入端5脚。U1的T1端接U7-B的SD端，U7-B的Q端接U10-B的6端，Q端接U7-A的D端，U7-A的Q端分别与并入串出移位寄存器U6和U5的PL端。U10-B的输出端4脚接U6和U5的CLKI端。并输出至LCD显示电路的CP端，作为图像数据的同步信号。U1的RD端经过下降沿脉冲微分电路电容C8和电阻R8接于U8的MR端和U6的CLR端。U6的P1-P7接地，SER、P0端接+5V电源。其Q7端接U7-B的D端。U1的P0口P00-P07接U5的P0-P7，其Q7端输出至LCD显示电路的DATA端。
LCD显示器电源电路54由或非门U10-C和由二极管D3～D8，电容C10～C15组成的电压提升电路构成。其中或非门U10-C的两个输入端8、9脚与分频器U8的Q3端连接，U10-C的输出端10脚接二极管串联电压提升电路。该电路由二极管D3-D8，电容C10-C15组成。属于公知电路，并分两路输出①经相互串联的电阻R10，可调电位器VR1和电阻R11输出-3.3V～-10V电压，供LCD显示器调整对比度用。
②另一路经并联的稳压二极管D9和电容C26，再与电阻R12串联接+5v电源，从D9和R12交点引出一个约3V电压作为LCD显示电路的电源电压。
与所述图像转换控制电路5相匹配，所使用的盒式录音磁带分别记录有声音和图像信息，其中图像信息经图像转换控制电路处理后由LCD显示器6显示出来。由图3可见，画面信息信号的调制方式采用正弦波、自同步方式，即载频为6KHZ等幅度正弦波。每三个正弦波的第一个正弦周期对应于数据信号同步位，其后的两个正弦周期对应两个数据位。如果某数据位为1，相应正弦波的幅度与同步位正弦波幅度相等，反之某数据位为零，相应正弦波的幅度为零。在非传送数据期间仅传送同步位正弦波形。
本实用新型的工作原理可结合图1、图2说明如下参见图1，重放特制的含图像信息录音磁带时，电机驱动机构11上的微动开关KM闭合。该信号分别送控制电路52的单片微机U1的P14脚和电子开关KA的控制端。同时磁带上音频和图像数据信号经过前置放大器2分两路放大。音频信号经电子开关KA送入功放电路3和语音复读电路4，前置放大器输出的图像数据信号送入调制信号转换电路51的电容C5。该信号经电阻R4由U9-A放大，将正弦波信号转换为脉冲信号送入U1的INTO端。同时，TO端输出低频脉冲信号使LED DI发出闪动指示信号，经U1控制电路处理，一帧图像信息依次读入静态存储器U4内。
在U1控制下U4的数据通过图形数据串形成电路53产生串行数据DATA信号和同步脉冲CP信号。其工作过程如下U4在U1的读脉冲RD信号作用下将一个字节信号送入U1，然后再送到U1的P0口，在RD脉冲下降沿时，分频器U8被复位，并入串出寄存器U6输出端Q7也被复零。12MC时钟脉冲经U8分频后从Q1输出分别触发U7-A和U7-B的CLK端，由于U1的T1端此时由低电平刚转为高电平，U7-B的Q为低电平，所以在U8的Q1脉冲作用下U7-A的Q端输出低电平，U8的Q1输出脉冲经U10-B反相，将U6和U5的并行数据作用于PL端分别置入。即UI P0口数据置入U5。该脉冲后沿触发U6和U5的CLKI端，这样U5的Q7端在U8的Q1脉冲作用下依次从高位向低位串行移出并送入LCD显示器DATA端。同时U10-B输出的脉冲信号送入LCD显示电路CP端。由于U6的PO和SER端接高电平，8位数据串行移出后U6的Q7端置为高电平，U10-B输出端4脚保持低电平。随后U1的T1端恢复低平电，完全封锁并入串出移位电路的工作，直到传送下一字节数据时再重复以上过程。这样U4的图像数据依次移入LCD显示电路。为了传送一帧完整图像数据，P17送出帧同步信号，P15送出行同步信号，随后从CP端和DATA端依次传送一行的图像数据信号。每隔一帧P16端变换一次极性。它可避免了LCD过早老化。上述过程，以帧为单位，反复传送，以维持LCD上显示稳定的图像信号。
另外在走带PLAY键按下时U1的P14端变为高电平或图像数据开始传送时P14端出现正脉冲。U1的P11端输出高电平，电机M在电机驱动电路作用下开始转动，同时P12输出正脉冲，语音复读电路开始录音。当按下停止STOP键时，P11输出低电平，电机停止。同时语音复读电路开始经功放电路输出已记录的声音信号。此时LCD维持稳定的显示状态。
权利要求1.一种带图像显示功能的语言复读机，包括盒式磁带录音机机芯(1)、前置放大器(2)、音频功放器(3)及语音复读电路(4)，其特征在于它还设有一个分别与上述器件及电路相连的图像转换控制电路(5)和一个用于显示图像信息的LCD显示器(6)，与所述图像转换控制电路(5)相匹配，所使用的盒式录音磁带分别记录有声音和图像信息，其中图像信息经图像转换控制电路处理后由LCD显示器(6)显示出来。
2.根据权利要求1所述的带图像显示功能的语言复读机，其特征在于所述图像转换控制电路(5)包括调制信号转换电路(51)、控制电路(52)、图形数据串形成电路(53)及LCD显示器电源电路(54)，其中调制信号转换电路主要由运算放大器U9-A、非门U10-A、U10-B及外围电路组成，其输入端经电容C5接复读机前置放大器，其输出端接控制电路；控制电路(52)由单片微机U1、地址锁存器U2、程序存贮器U3及数据存贮器U4组成，其输入信号由U1的INTO端引入，并由U1的P1、P14口输入盒式录音机机芯(1)的电机开关触点信号，由P11、P12分别输出电机驱动控制信号和语音IC录音触发信号，并由P15～P17分别输出LCD显示电路的行同步(LOAD)、极性变换信号(DF)和帧同步(FRAM)脉冲信号；图形数据串形成电路(53)由分频器U8，触发器U7-A、U7-B，或非门U10B及移位寄存器U6、U5组成，其中U7-B、U8与调制信号转换电路(51)的单片机U1相连，U8的输出端分别与D触发器U7-A、U7-B及或非门U10B相连，U7-B还分别与U7-A、U10-B相连，U7-A则分别与U6、U5相连，U10B的输出端与U6、U5相连，并输出至LCD显示电路，作为图像数据的同步信号；LCD显示器电源电路(54)由或非门U10-C和由二极管D3～D8，电容C10～C15组成的电压提升电路构成，该电路分二路输出，一路经相互串联的电阻R10，可调电位器VR1和电阻R11输出-3.3V～-10V电压，供LCD显示器调整对比度用，另一路从D9和R12交点引出一个约3V的电压作为LCD显示电路的电源电压。
3.根据权利要求1所述的带图像显示功能的语言复读机，其特征在于与其配套的盒式磁带的两个声道分成声音信号轨和图像数据轨，分别记录有声音信息和图像信息，所述图像数据轨采用等幅度正弦波、自同步调制方式，信号载频为6KHZ正弦波，每个正弦波周期对应串行数据的一个位，每三个正弦波的第一个正弦周期对应于数据信号同步位，其后的两个正弦波对应于两个数据位。
专利摘要本实用新型涉及一种带图像显示功能的语言复读机,该复读机包括盒式磁带录音机机芯1、前置放大器2、音频功放器3及语音复读电路4,其特征在于它还设有一个分别与上述器件及电路相连的图像转换控制电路5和一个用于显示图像信息的LCD显示器6,与所述图像转换控制电路5相匹配,所使用的盒式录音磁带分别记录有声音和图像信息,其中图像信息经图像转换控制电路处理后由LCD显示器6显示出来。本实用新型能够与播出语音同步显示记录在盒式磁带上的各种语种文字和图形,使学习更加直观且生动有趣。
文档编号G11B5/02GK2379875SQ9923626
公开日2000年5月24日 申请日期1999年6月9日 优先权日1999年6月9日
发明者赵泽龙 申请人:赵泽龙