CN87206622U

CN87206622U - 五线谱学习器

Info

Publication number: CN87206622U
Application number: CN 87206622
Authority: CN
Inventors: 李文明
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-04-22
Filing date: 1987-04-22
Publication date: 1988-07-06

Abstract

五线谱学习器，是由一个表示五线谱谱线的谱表盘，一个发声控制电路，及多个表示五线谱音符的音符块组成。当音符块摆放在谱表盘的谱线上时，由这些音符块所表示的音符和谱线组成了五线谱曲谱，发声控制电路能够自动演奏出该曲谱。本实用新型的五线谱学习器，即可以做为一种儿童的音乐玩具，使儿童在玩玩具的同时掌握五线谱知识，增强音乐思维和创造能力，它还可以做为一种无键盘自动演奏乐器来使用。

Description

五线谱学习器

本发明的五线谱学习器属于一种音乐教学用具。

在学习五线谱知识的过程中，初学者，特别是儿童遇到的最大难题是不能将五线谱上的各种符号和乐音联系起来。在现有的技术中尚没有一种教具能够解决这一问题。

本发明的目的在于：提供一种有助于初学者，特别是儿童学习五线谱知识的五线谱学习器。

本发明的五线谱学习器具有多个表示五线谱音符的音符块，每个音符块表示了一个音符，每个音符块上安装有一个第一电路和一个第二电路，表示不同音符的音符块所具有的第二电路互不相同；本发明的五线谱学习器具有一个表示了五线谱谱线的谱表盘，在谱线的长方向上，每隔一段距离就有一个音符位，每个音符位对应有多个摆放音符块的摆放位，音符块摆放在任意一个音符位的不同摆放位上时，由该音符块上的音符和谱线组成的五线谱描述了具有不同音高的乐音；本发明的五线谱学习器还具有一个由一个乐音生成电路，一个第一控制电路，一个第二控制电路，一个时值信号生成电路和多个开关控制电路组成的发声控制电路；上述的乐音生成电路具有多个乐音控制端，当某个乐音控制端接收到控制信号时，乐音生成电路就输出一个与该乐音控制端对应的乐音，这些乐音控制端对应的乐音的音高是和音符块摆放在任意一个音符的不同摆放位上时描述了乐音的音高一一对应；上述的第一控制电路有多条控制信号输出线，这些信号输出线各自连接到一个上述的开关控制电路的一个输入端上，第一控制电路以等时间间隔依次在各个输出线上输出一个控制信号，当某个开关控制电路接收到来自第一电路的控制信号时，该开关控制电路就由输出第一状态信号改变为输出第二状态信号；上述的这些开关控制电路是与音符位一一对应的，当某一个音符位的一个摆放位上摆放了一个音符块时，该音符块上的第一电路通过该位置上的连接件连接在与该音符位对应的开关控制电路的输出端和乐音生成电路的一个乐音控制端之间，这个乐音控制端对应的乐音的音高是和音符块摆放在该摆放位上时描述的乐音的音高相一致，音符块上的第二电路通过该位置上的连接件连接到与该音符位对应的开关控制电路的输出端和上述的时值信号生成电路的输入端之间；当与该音符位对应的开关控制电路受来自第一控制电路的控制信号控制输出第二状态信号，乐音生成电路的与该摆放位对应的控制端就能接收到一个控制信号，并且输出音符块摆放在该摆放位上时描述了乐音，在上述开关控制电路输出第二状态信号的同时，时值信号生成电路输出一个与在上述位置上摆放的音符块表示的音符相对应的电压信号，第二控制电路在乐音生成电路输出乐音的同时开始计时，并且在计时到达该电压信号描述的音符所表示的时间时输出一个控制信号，这个控制信号被送到各开关控制电路的另一个输入端上，使上述音符位所对应的开关控制电路从输出第二状态信号改变为第一状态信号，乐音生成电路的上述乐音控制端上的控制信号消失，该乐音演奏完成；当位于一个音符位上的音符块表示的音符在所有音符块表示的音符中是最小音符时，乐音生成电路输出由该位置上的音符描述的乐音的时间是从与该音符位对应的开关控制电路输出第二状态信号开始到下一个相临开关控制电路输出第二状态信号之前的一段时间，当该音符块所表示的音符是最小音符的y倍时，y是正偶数，乐音生成电路输出由该位置上的音符描述的乐音的时间是从与该音符位对应的开关控制电路输出第二状态信号开始到其后面第y个音符位对应的开关控制电路输出第二状态信号之前的一段时间；在谱表盘上摆放音符块时，如果在一个音符位上已经摆放有一个表示最小音符的音符块时，则从下一个音符位开始可以摆放其它音符块，当这个音符块所表示的音符是最小音符的y倍时，则从这个音符位之后的第y个音符位开始可以摆放其它音符块。当多个音符块按照上述的规律摆放在不同的音符位的某个摆放位上时，由这些音符块所表示的音符和谱表盘上的谱线组成了五线谱曲谱。

本发明的五线谱学习器，即可以作为一种五线谱教具，帮助学习五线谱的人们将五线谱符号和乐音联系起来，也可以做为一种儿童音乐玩具，使儿童在玩玩具的同时，自然地掌握五线谱知识，增强音乐思维和创造能力。本发明的五线谱学习器还可以做为一种无键盘演奏乐器来使用。

图1所示是本发明的五线谱学习器所选用的

最佳实施例的电原理图。

图2所示是音符块的内部电路原理图。

图3所示是本发明的五线谱学习器的时值信号生成

电路的原理图。

图4所示是本发明的五线谱学习器的第二控制电路的原理图。

图5是举例说明图。

图6所示是开关控制电路（CM）的说明图。

图7是第一控制电路的说明图。

图8是比较电路的说明图。

下面结合图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8说明本发明的五线谱学习器所选用的最佳实施例。

在本实施例中，五线谱学习器具有多个表示了五线谱中的全音符，二分之一音符，四分之一音符，八分之一音符的音符块。每个音符块上安装有一个做为第一电路的线路（10），一个做为第二电路的电阻（11），线路（10）连接在音符块上的触点（12）和触点（13）之间，电阻（11）连接在音符块的触点（13）和触点（14）之间，表示不同音符的音符块具有不同阻值的电阻（11）。

在本实施例中具有一个表示了五线谱谱线（2）的谱表盘（3），在谱线（2）的长方向上有32个间隔距离相同的音符位（A1，A2…A32），每个音符位对应有11个摆放音符块的摆放位（B1，B2…B11）。当一个音符块摆放在任意一个音符位（A1，A2，…A32）的某一摆放位（B1，B2，…B11）上时，由该音符块和谱线（2）描述了具有不同音高的五线谱乐音。例如：当一个表示四分之一音符的音符块位于某个音符位（AM）的某一摆放位（B2）上时，M是1至32中的整数，该音符块所表示的四分之一音符和五线谱谱线（2）所组成的五线谱，描述了如图5中的五线谱所示的乐音。

在本实施例中，具有一个由32个开关控制电路（C1，C2，…C32）、一个乐音生成电路（4）、一个第一控制电路（6）、一个时值信号生成电路（7）、一个第二控制电路（8）组成的发声控制电路。乐音生成电路（4）具有11个乐音控制端（D1，D2，…D11），当某个控制端（DX），X是1至11中的整数，接收到控制信号时，乐音生成电路（4）就输出一个与该乐音控制端（DX）对应的乐音。乐音控制端（D1，D2，…D11）是和摆放位（B1，B2，B11）一一对应。例如在本实施例中乐音控制端（D2）对应的乐音的音高是如图5所示乐音的音高。

在本实施例中，乐音生成电路（4）由电子琴集成电路CW93520和扬声电路组成。电子琴集成电路的发声控制端构成乐音生成电路（4）的乐音控制端（D1，D2，…D11）。第一控制电路（6）有32条控制信号输出线（E1，E2，…E32），这些输出线各自连接一个开关控制电路（C1，C2，…C32）的一个输入端上，第一控制电路（6）以等时间间隔依次在各个输出线（E1，E2，…E32）上输出一个控制信号，当某个开关控制电路（CM）接收到第一控制电路（6）的输出线（EM）上的控制信号时，该开关控制电路（CM）就由输出做为第一状态信号的低电平信号改变为做为第二状态信号的高电平信号。开关控制电路（C1，C2，…C32）是与音符位（A1，A2，…A32）一一对应的。谱表盘（3）的任一个音符位（AM）的任一摆放位（BX）上，都有一个连接件，每个连接件都有三个接点，其中一个接点连接到乐音生成电路（4）的乐音控制端（DX）上，第二个连接点连接着和该音符位（AM）对应的开关控制电路（CM）的输出端（FM）上，第三个连接点和时值信号生成电路（7）的输入端（16）相连接。

谱表盘（3）的任一个音符位（AM）的任一摆放位（BX）上的连接件可以是由三个金属化插孔构成，每个音符块上的触点（12、13、14）分别连接有三个导电插棍，当谱表盘（3）的音符位（AM）的摆放位（BX）处摆放了一个音符块时，音符块上的三个导电插棍分别插入一个上述金属化孔中，使得音符块上的线路（10）连接在开关控制电路（CM）的输出端（FM）和乐音生成电路（4）的乐音控制端（DX）之间，音符块上的电阻（11）连接在开关控制电路（CM）的输出端（FM）和时值信号生成电路（7）的输入端（16）之间。当第一控制电路（6）在输出线（EM）上输出一个控制信号，受这个控制信号控制，开关控制电路（CM）从输出低电平改为输出高电平，这个高电平通过线路（10）做为控制信号施加到乐音生成电路（4）的乐音控制端（DX）上。乐音生成电路就输出一个与之对应的乐音。

本发明的五线谱学习器所选用的时值信号生成电路（7）只具有一个电阻（R），电阻（R）的一端接地端（22），另一端构成电路（7）的输入端（16）和输出端（15）。因为当音符位（AM）上摆放有音符块时，其电阻（11）则连接在开关控制电路（CM）的输出端（FM）和时值信号生成电路（7）的输入端（16）之间，电阻（11）和电阻（R）构成一个分压电路。当开关控制电路（CM）输出低电平信号时，时值信号生成电路输出端（15）输出低电压信号。当开关控制电路（CM）输出高电平信号时，输出端（15）输出高电压信号。由于表示不同音符的音符块具有不同阻值的电阻（11），因此对于表示不同音符的音符块，时值信号生成电路（7）的输出端输出的高电压的电压值互不相同。

本发明的五线谱学习器所选用的第二控制电路（8）具有一个记数电路（17）、一个比较电路（18）和门电路（G1、G2、G3、G4）。记数电路（17）有一个记数起动控制端（5）、一个脉冲端（22）和四个输出端（H1、H2、H3、H4）。输出端（H1、H2、H3、H4）分别连接到门电路（G1、G2、G3、G4）的一个输入。端（22）连接到上述的第一控制电路的脉冲输出端（23）上。比较电路（18）的输入端（19）和时值信号生成电路（7）的输出端（15）相连接。比较电路（18）有四个输出端（I1、I2、I3、I4）分别连接到门电路（G1、G2、G3、G4）的另一个输入端上，门电路（G1、G2、G3、G4）的输出端连接在一起构成第二控制电路（8）的输出端（9）。输出端（9）和开关控制电路（C1、C2…C32）的一个输入端相连接。当时值信号生成电路（7）输出的高电平信号是对应于全音符时，比较电路（18）根据这个信号电压值在输出端（I4）上输出一个选通信号，对应于二分之一音符时，在（I3）上输出一个选通信号，对应于四分之一音符时，在（I2）上输出一个选通信号，对应于八分之一音符时，在（I1）上输出一个选通信号。记数器（17）的记数起动端（5）接收到记数起动信号时，开始记时，在对应于八分之一音符演奏完闭时刻在其输出线（H1）上输出一个电信号，在四分之一音符演奏完闭时刻在（H2）上输出一个电压信号，在二分之一音符演奏完闭时刻在（H3）上输出一个电信号，在全音符演奏完闭时刻在（H4）上输出一个电信号。同时接收到来自比较电路（18）上的选通信号和记数器（17）上的电信号的门电路（G1，G2，…G4）就在其输出端上输出一个控制信号。这个控制信号经输出端（9）送到各开关控制电路（C1、C2、…C32）的另一个输入端上，使所有开关控制电路（C1、C2、…C32）置于输出第一状态信号。这时乐音生成电路（4）的乐音控制端（D1、D2、…D11）的控制信号消失，乐音生成电路（4）停止输出乐音。

在本实施例中，乐音生成电路（4）具有一个状态信号输出端（1），输出端（1）和第二控制电路（8）的计数电路（17）的计数起动控制端（5）相连接，当乐音生成电路（4）的任意一个乐音控制端（D1，D2…D11）接收到控制信号时，输出端（1）就向控制端（5）输出一个计数信号，计数电路（17）接收到这个信号后从零开始计时。

本实施例中音符块所能表示的最小音符是八分之一音符。当音符位（AM）的摆放位（BX）上摆放了这个最小音符块，乐音生成电路（4）演奏这个八分之一音符的时间是从开关控制电路（CM）输出状态信号开始到开关控制电路（CK）输出第二状态信号之前的一段时间，K等于M加1。当音符块所表示的音符是四分之一音符时，即是最小音符的2倍时，乐音生成电路（4）演奏这个音符的时间是从开关控制电路（CM）输出第二状态信号开始到开关控制电路（CL）输出第二状态信号之前的一段时间，L等于M加2。对于二分之一音符，演奏时间是从开关控制电路，（CM）输出第二状态到开关控制电路（CP）输出第二状态信号之前的一段时间，P等于M加4。对于全音符，演奏时间是从开关控制电路（CM）输出第二状态信号开始到开关控制电路（CQ）输出第二状态信号之前的一段时间，Q等于M加8。

如果在谱表盘（3）的音符位（AM）上摆放的音符块是八分之一音符时，则从音符位（AK）开始可以摆放其它音符块。当该处的音符块是四分之一音符时，则从音符位（AL）开始可以摆放其它音符块。当该处的音符块是二分之一音符时，则从音符位（AP）开始可以摆放其它音符块，当该处的音符块是全音符时则从音符位（AQ）开始可以摆放其它音符块。当有多个音符块按照上述规律摆放在不同音符位（A1、A2…A32）上的不同摆放位（B1、B2…B11）上时，这些音符块和表盘线组成了五线谱曲谱。

在本实施例中，表示五线谱音符的音符块的外形和音符块所表示的音符的形状相同，制做音符块的材料是塑料。

在本实施例中，比较电路（18）可以是由四个运放（J1、J2、J3、J4）构成，运放（J1、J2、J3、J4）的正极性输入端相互连接构成比较电路的输入端（19），在电源正极（E）与接地端（22）之间依次串接有电阻（R1、R2、R3、R4、R5），运放（J1）的负极性输入端接到电阻（R1）与电阻（R2）的连接处，运放（J2）的负极性输入端接到电阻（R2）与电阻（R3）的连接处，运放（J3）的负极性输入端接到电阻（R3）与电阻（R4）的连接处，运放（J4）的负极性输入端接到电阻（R4）与电阻（R5）的连接处，运放（J1、J2、J3、J4）的输出端分别构成了比较电路（18）的输出端（I1、I2、I3、I4）。

在本实施例中，第二控制电路中的记数电路（17）可以由集成电路4位移位记数器构成。

在本实施例中，如图6所示，任意一个开关控制电路（CM）均是由三个门电路（T1、T2、T3）和一个三极管（T）组成，三极管（T）的发射极构成了输出端（FM）、三极管（T）的集电极接电源正极E，三极管（T）的基极和与门（T1）的输出端相连接，与非门（T2）的输出端连接与门（T1）的一个输入端，与门（T1）的另一个输入端和或门（T3）的输出端连接，或门（T3）的输出端连接与非门（T2）的一个输入端；或门（T3）具有两个输入端，其中一个输入端连接三极管（T）的基极，或门（T3）的另一个输入端构成了开关控制电路（CM）的一个输入端，且连接到第一控制电路（6）的输出线（EM）上；与非门（T2）还有一个输入端，这个输入端构成了开关控制电路（CM）的另一个输入端，且连接到第二控制电路（8）的输出端（9）上。

在本实施例中，如图7所示，第一控制电路（6）是由移位记数电路（20）和脉冲源（21）组成。脉冲源（21）可以产生等时间间隔的脉冲信号，这些脉冲信号经脉冲源的输出端（23）输入记数电路（20）的脉冲触发端（24），在脉冲源（21）输出第一个脉冲时，记数电路（20）的输出端（E1）置1，其余输出端（EM）置0。在脉冲源（21）输出第二个脉冲信号时，记数电路（20）的输出端（E2）置1，其余输出端置0。就这样，记数器（20）的输出端依次输出一个高电平信号。

Claims

1、一种五线谱学习器，具有多个表示了五线谱音符的音符块、一个表示了五线谱谱线(2)的谱表盘(3)、一个由乐音生成电路(4)、第一控制电路(6)、时值信号生成电路(7)、第二控制电路(8)、多个开关控制电路组成的发声控制电路，其特征在于：在上述的这些音符块中，每个音符块表示了一个音符，并安装有一个做为第一电路的线路(10)，一个做为第二电路的电阻(11)，线路(10)连接在音符块的触点(12)和触点(13)之间，电阻(11)连接在音符块的触点(13)和触点(14)之间，表示不同音符的音符块具有不同阻值的电阻(11)。

2、根据权利要求1所述的五线谱学习器，其特征在于：音符块的外形和音符块所表示的音符的形状相同。