CN2282246Y - 一种汽车喇叭复音、变音发生器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车喇叭复音、变音发生器,现今普遍使用的汽车喇叭均为电磁振动式,由喇叭内部触点的吸放控制电磁线卷电流通断,带动声膜发声。喇叭工作电流大,开关按钮及喇叭触点因电火花而氧化、碳化,使喇叭损坏。本汽车喇叭复音、变音发生器,可配用无触点的动卷式喇叭,具有低音调,高音调及由低音调延迟转高音调三种发声功能。功能灵活、发音悦耳,开关控制平稳。特别适用于高级轿车。尤其因使用了无触点喇叭,使汽车鸣笛系统工作可靠,使用寿命大大延长。

Description

一种汽车喇叭复音、变音发生器

本实用新型的名称是，“一种汽车喇叭复音、变音发生器”。属电子技术控制应用领域。

现有的汽车喇叭(包括进口轿车喇叭)都为电磁振动式的。通电后依靠触点吸放产生振动，带动声膜而发声。喇叭通电后，音卷电磁场带动振膜位移，膜的位移又使通电触点断开，音卷失电，振动膜复位。复位后又使触点闭合通电....。由此循环使喇叭声膜产生一定频率的振荡而发出音响。这种结构的喇叭长期沿用，优点是结构简单，可直接接在电源上工作。但缺点也十分突出。如：

1、易发生故障。汽车喇叭工作电流均在2安培以上，工作电流大，触点吸放产生火花，使触点碳化、氧化甚致烧熔，使喇叭损坏。

2、发声单调。这种结构的喇叭发声频率是固定的，发音单调。

3、喇叭开关按钮触点电流大，也易碳化、氧化而接触不良甚至损坏。

本实用新型是为解决旧式的电磁振动式汽车喇叭发音单调、易损坏等问题而设计的一种电子型的，可用动卷式喇叭的汽车鸣笛系统。

其方案是由晶体振荡分频电路(1)，产生方波振荡信号源，经过二个平行的可变预置值分频电路(2)、二个脉冲展宽电路(3)、取得二个不同频率和占空度的音频方波信号。分别由二个脉冲整形电路(4)、二个放大电路(5)进行整形和放大，推动动卷式喇叭发声。通过音调变换电路(7)控制可变预置值分频电路(2)的预置值，产生不同的发声效果。由喇叭开关电路(6)控制脉冲展宽电路(3)的工作状态，达到控制喇叭发声与否的目的。

本实用新型的特点是：

1、由电子电路产生频率可调节的音频声源，推动无触点动卷式喇叭发声，使汽车鸣笛系统工作可靠，使用寿命大大延长。

2、喇叭按钮触点电流为微安级，不会产生火花，使控制平稳可靠，按钮使用寿命长。

3、功能多，操作灵活。在使用中可通过外设的拨动开关分别产生低音调、高音调及由低音调延时变为高音调三种不同发声效果。

4、具有复音效果。无论在高音调或低音调状态，均有二种不同频率声音合成，使发声悦耳动听。特别适用于高级轿车。

本实用新型功能电路原理框图见图1

电路工作原理示意图见图2

本实用新型由如下功能电路连接而成：

(1)晶体振荡分频电路

(2)可变预置值分频电路

(3)脉冲展宽电路

(4)脉冲整形电路

(5)放大电路

(6)喇叭开关电路

(7)音调变换电路

(8)音强变换电路

(1)晶体振荡分频电路

本电路主要由14级行波进位二进制分频器/振荡器集成芯片与4兆赫石英晶体振荡器等器件联接而成，晶体振荡器联接在集成芯片二个输入反相器上。由此产生4兆赫左右频率的方波振荡源，这信号由本集成芯片内部逐级分频后，在26分频处将信号引出，分二路送到下一级可变预置值分频电路(2)，进一步分频处理。

(2)可变预置值分频电路

本实用新型中的预置值可变的分频电路有二个。由前级送来的信号被平行分配给这二个电路进一步分频处理。预置值可变的分频电路中的IC2、IC3由八位预置值同步减法计数器集成芯片及相应的预置负载电阻(均接地)联接而成。计数器的预置端又被音调变换电路(7)所发出的高、低电平所钳位，使计数器的预置值发生相应的变化，使IC2与IC3输出的方波频率发生变化，产生高、低二种音频频率的方波。

(3)脉冲展宽电路

由IC2，IC3预置值可变分频电路(2)送来的方波信号是窄脉冲音频信号，必须经过展宽，改变其占空度。脉冲展宽电路(3)内部有两个双稳态触发电路，与相应的外围元件联接，构成了二个对称的单稳电路，分别对IC2，IC3送来的不同频率的窄脉冲信号进行展宽，宽度与C1、C2电容器容量大小有关。

(4)脉冲整形电路

由脉冲展宽电路展宽的脉冲信号，改变了占空度，还需进行脉冲整形，使之成为下降沿平整的方波脉冲。本电路采用了二个施密特触发电路D与E，分别完成了二路信号的脉冲整形任务。

(5)放大电路

被整形的方波信号，必须经过电压前置放大及功率放大，最后才能推动动卷式喇叭发声。电压前置放大由T1、T2二个9013三级管担任，再由NPN型的A966中功率三极管及N沟道型大功率场效应管BU508A组合成达林顿复合管进行功率放大，作为负载的动卷式喇叭接在场效应管的源极，另一端接地。

(6)喇叭开关电路

本电路由施密特反相触发器C，电阻R8，电容C3，及轻触按钮Key等联接而成。Key未按下，反相器输出端为低电平，IC4/1，IC4/2二单稳态触发器的复位端被钳位在低电平，均无方波输出，后置电路处无信号的静态，整机电路耗电为几十毫安，喇叭不发声。当Key按下，反相器C输出高电平，二单稳态触发器工作，有方波输出，后置电路因有信号推动而工作，喇叭发声。由于只需控制反相器的输入电平，就可控制喇叭的发声与否，因此轻触按钮Key的触点电流可以设计为微安级，不产生触点火花，因而按钮开关的使用寿命可以大大延长。

(7)音调变换电路

本电路可产生低音调，高音调及由低音调自动转为高音调三种效果。本音调变换电路，由A，B二个串接的施密特反相器，三档转换开关SW1-1，电阻R5，电容C4、二极管D3等组成，当SW1-1指向G点或D点时，反相器A与B其输出电平相反，使IC2及IC3的计数器预置值发生变化，使输出的方波信号频率也发生改变，产生高音调或低音调的效果。SW1-1指向H端时，轻触按钮Key按下时，反相器C输出由低电平变为高电平，电容器C4的电荷泄放通路被切断，并通过R5对C4进行充电。经过一段时间，H点电平由低变高并保持，因而就产生了先为低音调，延时后自动转入高音调并一直保持下去的效果。

音调转换的指示电路，由三档转换开关SW1-2及三个发光二极管D4，D5，D6及电阻R9联接而成。当音调处高音、低音或由低到高的某一状态时，相应的发光二极管会发光，指示相应的状态。

(8)音强变换电路

本电路在二个放大器T1，T2的输入处，放置二个三档转换开关SW2-1，SW2-2，及电阻R10-R15.当转换开关指向空档时，喇叭发声最强，其它二档信号被分压，发声渐弱，可适应不同环境的发声要求。

本实用新型的实施例是，采用4兆赫石英晶体振荡器，分频电路采用CD4060B芯片，可变预置值分频电路采用CD40103芯片，脉冲展宽电路采用CD4098芯片，场效应管采用BU508A型，12V汽车蓄电池，20W铝膜无触点动卷式高音喇叭，开关控制及发声效果均可达到实用要求。

Claims (4)

1、一种汽车喇叭复音、变音发生器，特征在于由晶体振荡分频电路(1)，依次联结二个可变预置值分频电路(2)，二个脉冲展宽电路(3)二个脉冲整形电路(4)，二个放大电路(5)，二个音强变换电路(8)等，喇叭开关电路(6)和脉冲整形电路(4)联结，音调变换电路(7)和可变预置值分频电路(2)联结。

2、根据权利要求书1所述的汽车喇叭复音、变音发生器，特征在于它的音调变换电路(7)是由二个串联的施密特反相触发器A、B联结R5、C4、D3所构成的延迟电路，再联结三档转换开关SW1-1组成。

3、根据权利要求书1所述的汽车喇叭复音、变音发生器，特征在于喇叭开关电路(6)是由R8、C3及轻触按钮开关KEY和施密特反相触发器C相联结组成。

4.根据权利要求书1所述的汽车喇叭复音，变音发生器，特征在于三种发声功能的工作状态指示电路，是由三档转换开关SW1-2联结D4、D5、D6三个不同颜色的发光二极管，再联结接地电阻R9而组成。

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