KR840001041Y1 - 카셋트 녹음기의 음성 및 문자신호 제어회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

카셋트 녹음기의 음성 및 문자신호 제어회로

제 1도는 종래의 2채널스테레오 방식에 있어서 카셋트 녹음기 재생계의 음성 및 문자신호 제어 계통도.

제 2(a)도는 본 고안의 회로 계통도.

제 2(b)도는 모노테이프상에 제어정보를 기록하는 예를 예시하려는 실시예도.

제 3도는 본 고안의 실시예 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

Q : 본 고안의 주파수 변별회로로서, 모노멀티와 D플립플롭인 I₁,I₂,I₅,I₆로 구성된 통상의 준리니어 방식주파수 변별기이며

1',2' : 지연기 3 : 트리거회로

I₃: 카운터 I₄: D플립플롭

T₁,T₂: 스위치용 트랜지스터이다.

본 고안은 모노 카세트(MONO CASSETTE)로 음성 및 문자정보신호를 재생함에 있어서, 이들 신호의 정확한 신호선별을 하므로서 음성이나 화상잡음이 생기지 않도록한 회로에 관한 것이다.

일반적으로는 제 1도와 같이 2채널방식인 스테레오 카세트테이프를 이용하여, 각 채널에 개별적인 음성 및 문자정보를 수록하고, 이를 재생하도록한 것이 널리 알려져 있는데, 이는 테이프의 상하트랙에 개별적으로 녹음된 신호를 헤드(2)로부터 검출하고, 음성신호는 음성신호 검파기(3)→증폭회로(4)→스피커(5)로 보대지며, 문자신호는 테이프 재생회로(6)→기억장치(7)→독출회로(8)→혼합기(10)→변조기(11)→TV모니터(13)로 보내져서(여기서, 14는 제어회로, 9는 동기 발생회로, 12는 반송파 발진회로이다), 음성과 문자를 각기 재생하는 방식을 취하고 있다.

그러나, 이는 2채널 스테레오 테이프를 사용하고 있는 것이므로 통상적으로 가격이 저렴하여 널리 보급된 1채널 모노카세트로서는 재생이 불가능하므로 이러한 효과를 얻고자 할때는 필히 2채널 스테레오 카세트를 구입해야 된다는 결점이 있었다.

그러므로, 근자에 이르러서는 모노케이프에 음성 및 문자정보신호를 교번적으로 기록하여(이러한 것은 외국인 학습용으로 널리 이용되는것이 대표적이다) 재생시에 이들 신호를 걸러내는 방식이 제안되었으며, 이는 모노테이프에 문자정보에 대한 고주파신호와 음성신호에 대한 저주파신호를 교호로하여 기록시킨후 재생과정에서 하이 패스(high pass) 및 로우(Low)패스용 필터로서 각기 걸러내도록 하는 것이므로 고주파신호에 대한 인입영역의 저주파신호에 고주파신호가 섞이게 되어 음성 재생시 잡음이 생기는 경우가 많고, 구조적으로는 필터의 결합이나 외부적 요인에 의한 변동이 생길때는 신호에 대한 정확한 선별을 기하기 어려우므로 이러한 물품의 신뢰성을 향상시키기 어려운 것이다.

본 고안은 위와 같은 점을 해소하고자 안출한 것인데, 이는 음성 또는 문자정보신호를 가청 주파수 대역(0-2KHz)에서 동작시키되 아날로그 입력정보 주파수를 구분하여 디지털제어 출력을 얻고, 이를 다시 음성계통으로 입력되는 신호를 제어하게 되어 이러한 물품에 대한 신뢰성을 크게 향상시키는 목적이 있는 것이다.

이하에서 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 2도는 본 고안의 계통도로서 통상의 신호 검출용헤드(A)에서 이퀄라이저(E), 앰프(B)를 거쳐 스피커(S)에 연결하고, 한편으로 문자신호 재생제어용 마이크로 프로세서(MIC)와 RF변조기(RF)를 거쳐 TV모니터를 연결한 통상의 것에 있어서 상기 이 퀄라이저(E)와 앰프(B)의 선로에 주파수 변별회로(Q)의 입력단을 연결하고, 이 출력이 마이크로프로세서(MIC)와 앰프(B)의 입력단을 제어하도록 한 것이다.

따라서, 상기 주파수 변별회로(Q)의 구체적 구성을 보면 다음과 같다.

제 3도와 같이 통상의 재트리거 단안정 멀티(I₁,I₅)와 플립플롭(I₂,I₆)으로 구성된 제1,2의 주파수 변별기(1,2)에서 제1주파수 변별기(1)의 재트리거 단안정 멀티(I₁)의 출력주파수 설정용 컨덴서(C₁)와 저항(R₁) 일단에 저항(R₂)과 트랜지스터(T₁)를 연결하고, 제1주파수 변별기(1)의 D플립플롭(I₂) 출력중 비반전 출력(Q₁)은 D플립플롭(I₄)의 신호 입력단에 연결하고, 반전출력()은 인버터(N₁), 저항(R₄), 컨덴서(C₃) 및 낸드게이트(A₁)로 구성된 트리거회로(3)를 거쳐 카운터(I₃)에 연결하며, 이 카운터(I₃)출력은 D플립플롭(I₄)의 클럭단자에 연결하고, 다시 D플립플롭(I₄)의 출력은 스위치용 트랜지스터(T₁,T₂)의 베이스 입력단에 연결하는 한편, 제2주파수 변별기(2)의 재트리거 단안정 멀티(I₅)의 트리거 입력단자에 연결하며, 상기 트랜지스터(T₂)의 컬렉터단은 이퀄라이저(E)와 앰프(B)사이의 선로에 연결시켜서 된 것이다.

미설명부호 B⁺는 전원, 저항(R₃,R₅,R₆), 컨덴서(C₂,C₄,C₅)는 주파수 설정 및 제1,2자연소자이며, N₂는 파형정형인버터, D₁,D₂는 리미터 다이오드이다.

이러한 구성의 본 고안의 작용·효과 를설명하면 다음과 같다.

일반적인 주파수 변별기(1,2)는 널리 알려진 바와같이 제1주파수 변별기(1)에서 제1의 설정주파수 f₁을 컨덴서(C₁), 저항(R₁)으로 설정해 놓았을때 미지의 정보 주파수 f_x가 제1의 설정주파수 f₁보다 클때는 D플립플롭(I₂)의 비반전 출력(Q₁)이 논리레벨 high로 나타나고, 상기 출력(Q₁)에 대한 반전출력()은 f_X<f₁일때 high가 나타나며, 다시 제2주파수 변별기(2)의 제2의 설정주파수 f₂는 컨덴서(C₄), 저항(R₅)으로 조정하였을 때 f_X>f₂일 경우 D플립플롭(I₆)의 출력(Q₃)은 high, f_X<f₂일때 반전출력()은 high로 나타나는 작용을 한다.

한편, 제2(b)도와 같이 모노데이프에는 음성주파수 f_P를 기록하고 다시 제1기본 주파수 f₃(문자 정보제어신호 약 4KHz), 문자정보 주파수 f₄,f₅(일에로 f₄는 1KHz로 디지탈적으로는 ø를 나타내고, f₅는 2KHz로서 디지탈적으로는 1을 나타내어 이를 문자정보에 대한 등가 내용으로 교호로 기록한다), 제2기본 주파수 f₃'(문자정보 제어신호), 음성주파수 f_p순으로 반복해서 기록한다.

다시, 이들의 주파수 크기에 따른 순서에는 f₃>f₅>f₄>f₃'이며, 주파수 변별기(1,2)에서 신호를 걸러내기 위한 조작을 행하려 설정주파수 f₁,f₂,f₂'와의 관계는 f₃>f₁>f₅>f₂>f₄>f₂'>f₃'로 가정한다.

이러한 전제하에 기록되고 설정된 주파수에 대하여 음성과 문자정보를 걸러내는 과정을 살펴보면 다음과 같다.

최초 입력상태가 없는때는 제1주파수 변별기(1)의 D플립플롭(I₂) 출력(Q₁)이 Low가 되고, D플립플롭(I₄)의 출력(Q₂)도 Low가 된다.

그러므로 트랜지스터(T₁)는 언(ON)상태가 되고 제1주파수 변별기(1)의 제1의 설정주파수(f₁)는 저항(R₁//R₂)과 컨덴서(C₁)에 의하여 결정되며, 한편으론 트랜지스터(T₂)가 오프(OFF)되어 음성 출력라인(E→B)이 이어어지며, 또한 제2주파수 변별기(2)의 재트리거 단안정 멀티(I₅)의 크리어 단자에 Low가 가해져서 제2주파수 변별기(2)는 그 출력이 없다.

이러한 상태에서 최초 모노테이프상의 제1기본 주파수 f₃가 입력되면, 이 f₃는 제1의 설정주파수 f₁보다 크므로 D플립플롭(I₂)의 출력(Q₁)에 high가 나타나고, D플립플롭(I₂)의 반전단자()는 Low출력이 나타나 트리거회로(3)를 거쳐 카운터(I₃)를 구동시키면 이 카운터(I₃)를 구동시키면 이 카운터(I₃)에 의한 동기 클럭으로 D플립플롭(I₄)의 출력이 high가 된다.

이 D플립플롭(Q₂)의 출력이 high가 될때 트랜지스터(T₂)가 언(ON)되어 제어신호가 지연기(I')에 의해 일정시간 지연된 후 음성계통(E→B)을 차단하고, 트랜지스터(T₁)를 오프(OFF)시켜 저항(R₁)과 컨덴서(C₁)만에 의한 비교주파수 범위를 확대하게 되는데 이때의 설정주파수는 f₂'로 가정한다.

그리고, 제2주파수 변별기(2)의 설정주파수 범위는 f₅>f₂>f₄와의 관계라고 가정하였으므로 이는 제1의 기본 주파수 f₃가 입력될때 지연기(I')의 지연동작에 의한 기간동안 이후 D플립플롭(I₄)의 출력(Q₂)이 high로 될때까지는 단안정멀티(I₅)의 클리어 단자에Low가 가해지므로 그 동작을 못하고 있으므로, 이때의 D플립플롭(I₆)의 출력(Q₃)은 Low를 유지한다.

또한, 상기 D플립플롭(I₄)의 출력(Q₂)이 high로 되면 제2주파수 변별기(2)의 단안정멀티( I₅)의 클리어단자에 high가 가해져서 동작상태를 유지하게 된다.

이렇게 제1기본 주파수 f₃에 의해 음성계통(E→B)이 차단되고, 제1주파수 변별기(1)의 설정주파수가 f₂'로 되어 주파수범위를 확대시키며, 제2주파수 변별기(2)를 동작상태로 만든 이후에 문자정보를 나타내는 주파수인 f₄,f₅가 영문자에 대한 ASC11 코드(code)등으로 입력되는데 이 과정에서 이를 디지트로 걸러내는 동작을 보면 다음과 같다.

즉,에 해당하는 주파수 f₄가 입력될때는 제2주파수 변별기(2)의 설정주파수 f₂가 상기 f₄보다 크므로 D플립플롭(I₆)의 출력(Q₃)은 Low가 되고 1에 해당하는 주파수 f₅가 입력될때는 f₅>f₂이므로 D플립플롭(I₆)의 출력(Q₃)은 high가 된다.

그러므로 1바이트 단위의 워드(word)에 등가되는 주파수 f₄,f₅가 교호로 입력될때는 제2주파수 변별기(2)의 출력은 1바이트단위의 디지트가 출력되어 문자신호를 제어합성하는 마이크로 프로세서(MIC)의 입력포트에 시리얼(serial) 또는 패러렐(paralled)로 가해진다.

이때, 지연기(2')는 음성계통이 차단된 이후 문자정보가 입력될때까지의 기간동안 제2주파수 변별기(2)의 출력을 지연시키려는 회로로 이용된다.

한편, 상기 문자정보에 대한 주파수 f₄,f₅가 교호로 입력되는 기간동안은 f₄,f₅가 모두 f₂'보다 크므로 제주파수 변별기(1)의 출력(Q₁)은 계속 high를 유지하여 음성계통(E→B)의 선로를 차단하고 있게 된다.

이렇게 해서 문자정보가 다 전달된 이후에는 제1의 주파수 변별기(1)에서 가변 설정된 주파수인 f₂'보다 작은 제어주파수 f₃'가 입력된다.

그러면, 제1주파수 변별기(1)의 설정주파수 f₂'와 제어주파수 f₃'가 f₃'<f₂'이므로 D플립플롭(I₂)(I₄)의 출력(Q₁)은 Low로되고, 트랜지스터(T₂)가 오프, 트랜지스터(T₁)는 언되며, 제2주파수 변별기(I₅)의 클리어 단자는 Low가 되어 음성계통(E→B)이 이어지는 한편 제1주파수 변별기(1)의 설정주파수가 f₁으로 환원되고, 제2주파수 변별기(2)의 출력은 계속 Low를 유지한다.

곧 이어서 음성주파수인 f_p가 입력되면 음성주파수는 음성계통(E→B)을 따라 스피커(S)로 음성신호가 전달되는 것이다.

이때, 이미 언급한 바와같이 음성주파수 f_p가 입력되더라도 유사대역내의 기본주파수 f₃,f₃'나 문자정보주파수 f₄,f₅의 작용으로 나타나는 오동작이 발생되지 않는 까닭은 제1주파수 변별기(1)의 출력()이, 음성주파수 대역중 이들 주파수가 섞여서 입력될때, 출력변환하는 과정에서 트리거 회로(3ㅁ)가 트리거펄스를 발생시키는데 이때 동일주파수가 계속 입력되지 않으면 카운터(I₃)의 출력이 없도록하여 D플립플롭(I₂)을 동작시키지 못하도록 하거나, 음성계통이 이어질때는 제2주파수 변별기(2)는 동작하지 않는 것이므로 오동작을 일으킬 염려가 없다.

이와같은 본 고안은 모노카세트를 이용하여 음성 및 문자정보를 재생하는 과정에서 가청 저주파영역으로 기록된 내용을 간단한 회로구성으로 정확히 선별하여 동작시키므로 이러한 물품의 이용가치증대와 신뢰성 및 생산성향상에 크게 기여할 수 있는 유익한 특성이 있다.

Claims (2)

1. 통상의 재생헤드 및 이퀄라이저(E)의 출력단에 주파수 가능한 변별회로(Q)를 연결하고, 이 주파수 변별회로(Q)의 출력을 통상의 문자정보 신호제어용 마이크로 프로세서(MIC)와 음성 출력계통인 앰프(B)의 입력단사이에 연결하여서 됨을 특징으로 하는 카세트녹음기의 음성 및 문자제어 회로.
2. 제1항의 변별회로(Q)는 통상의 제르리거 단안정 멀리(I₁,I₅), D플립플롭(I₂,I₆), 저항(R₁,R₃,R₅,R₆), 컨덴서(C₁,C₂,C₄,C₅)로 이뤄진 지연기(1',2')를 포함한 제1,2주파수 변별기(1,2)에 있어서 D플립플롭(I₂)의 출력(Q₁)에 D플립플롭(I₄)의 입력단을 연결하고, 다시 상기 D플립플롭(I₂)의 반전출력()은 트리거 회로(3), 카운터(I₃)를 거쳐 D플립플롭(I₄)의 클럭입력단을 연결하며, 이의 출력(Q₂)은 각기 제1의 실정주파수 f₁의 설정용 저항(R₂)을 연결시켜주는 트랜지스터(T₁)의 베이스입력단과 제트리거 단안정 멀리(I₅)의 클리어단자 및 음성출력계통의 제어용 트랜지스터(T₂)베이스 입력단에 연결하여서 된 것.