KR930005374Y1

KR930005374Y1 - 시보장치의 음성 발생회로

Info

Publication number: KR930005374Y1
Application number: KR2019900011693U
Authority: KR
Inventors: 박상학; 조해광
Original assignee: 박상학; 조해광
Priority date: 1990-08-02
Filing date: 1990-08-02
Publication date: 1993-08-16
Also published as: KR920005017U

Abstract

내용 없음.

Description

시보장치의 음성 발생회로

제1도는 본 고안의 음성 발생회로를 보인 블록도.

제2도는 본 고안의 음성 발생회로를 보인 상세도.

제3a-i도는 제2도의 각부의 동작 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 플립플롭 2 : 제1발진부

3 : 제2발진부 4 : 카운터

5 : 증폭부 6 : 출력레벨 제어부

7 : 스피커 8 : 리세트부

본 고안은 시계에 설치되어 매시 정각에 소정의 음성을 발생하는 시보장치의 음성 발생회로에 관한 것으로 특히 뻐꾸기 시계에 설치되어 매시마다 해당되는 수의 뻐꾸기 울음소리를 발생하여 출력하는 시보장치의 음성 발생회로에 관한 것이다.

일반적으로 시계들은 매시 정각에 시간을 알리는 시보장치를 구비하고 있다. 이 시보장치로서는 주로 벨, 알람 및 멜로디가 주종을 이루고 있으며, 최근에 들어서는 자연의 소리 특히, 뻐꾸기 움을소리를 전자적으로 발생시켜 시계의 시보장치로 널리 이용되고 있다.

그러나 종래의 뻐꾸기의 울음소리를 발생하는 음성 발생회로는 그 구성이 매우 복잡할뿐만 아니라 응답속도가 늦고, 또한 뻐꾸기의 정확한 음색이 출력되지 않음은 물론 이를 구동하기 위해서는 많은 주변회로를 필요로 하여 시계의 생산원가가 상승하게 되는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로서 뻐꾸기의 울음소리를 정확히 발생함은 물론 응답속도가 빠르고, 주변회로의 구성을 간단히 하여 시계의 생산원가를 절감할 수 있도록 하는 음성 발생회로를 제공하는데 그 목적이 있는 것으로 이를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 고안의 음성 발생회로를 보인 블록도이고, 제2도는 상세 회로도로서 이에 도시된 바와 같이, 매시 정각마다 해당되는 수가 입력되는 트리거 신호(TRI)에 따라 세트되어 뻐꾸기 울음소리의 발생을 제어하는 저항(R₁) 및 낸드 게이트(ND₁)(ND₂)로 된 플립플롭(1)과, 상기 플립플롭(1)의 출력신호에 따라 발진되고 발진 주파수가 가변됨에 따라 뻐꾸기의 울음소리를 발생하는 저항(R₂-R₄), 트랜지스터(TR₁), 낸드 게이트(ND₃), 인버터(IV₁) 및 콘덴서(C₁)로 된 제1발진부(2)와, 상기 플립플롭(1)의 출력신호에 따라 발진되고 발진주파수가 가변되면서 동작 클럭신호를 발생하는 저항(R₅-R₇), 트랜지스터(TR₂), 낸드게이트(ND₄), 인버터(IV₂) 및 콘덴서(C₂)로 된 제2발진부(3)와, 상기 제2발진부(3)의 출력신호를 카운트하면서 상기 제1 및 제2발진부(2)(3)의 발진 주파수를 가변시킴과 아울러 뻐꾸기 울음소리의 출력을 제어하는 카운터(4)와, 상기 제1발진부(2)가 발생한 뻐꾸기의 울음소리를 증폭하는 저항(R₆,R₉), 다이오드(D) 및 트랜지스터(TR₃,TR₄)로 된 신호에 따라 가변시켜 스피커(7)로 출력하는 저항(R₁₀-R₁₅) 및 트랜지스터(TR₅,TR₆)로 된 출력레벨 제어부(6)와, 뻐꾸기 울음소리의 1회 출력이 완료될 경우에 상기 카운터(4)의 출력신호를 미분하여 상기 플립플롭(1)을 리세트시키는 저항(R₁₅) 및 콘덴서(C₁) 로 된 리세트부(8)로 구성하였다.

도면의 설명중 미설명 부호 Vcc는 동작전원이다.

이와 같이 구성된 본 고안의 음성 발생회로를 제3도를 참조하여 상세히 설명한다.

동작전원(Vcc)이 인가된 상태에서 초기에는 플립플롭(1)이 리세트 상태로 되어 출력단자(Q)로 저전위를 출력하고, 출력단자(/Q)로 고전위를 출력하며, 출력단자(Q)의 저전위에 의해 제1 및 제2발진부(2)(3)가 발진하지 않으며, 출력단자(/Q)의 고전위에 의해 카운터(4)는 리세트되어 출력단자(Q₀)(Q₁)로 모두 저전위를 출력하게 된다.

이와 같은 상태에서 매시 정각이 되어 제3a도에 도시된 바와 같이 저전위의 트리거 신호(TRI)가 입력 및 플립플롭(1)의 세트단자(S)에 인가되면, 플립플롭(1)은 세트되어 출력단자(Q)로 제3b도에 도시된 바와 같이 고전위를 출력하고, 출력단자(/Q)로 제3c도에 도시된 바와 같이 저전위를 출력하게 된다.

그러면, 플립플롭(1)의 출력단자(Q)로 출력되는 고전위에 의해 제1발진부(2)가 발진하여 제3d도에 도시된 바와 같이 발진신호를 발생함과 아울러 제2발진부(3)도 발진하여 제3e도에 도시된 바와 같이 동작 클럭신호를 발생하고, 플립플롭(1)의 출력단자(/Q)로 출력되는 저전위에 의해 카운터(4)의 리세트가 해제된다.

여기서, 제1발진부(2)의 발진주파수는 저항(R₄) 및 콘덴서(C₁)의 시정수 값으로 결정되는 것으로 뻐꾸기의 울음소리중에서 약 752Hz의 주파수를 가지는 "뻐"음을 발생하게 시정수 값을 설정하고, 제2발진부(3)의 동작 클럭신호의 주파수도 저항(R₇) 및 콘덴서(C₂)의 시정수 값으로 결정된다.

제1발진부(1)가 발생한 뻐꾸기의 울음소리는 증폭부(5)의 트랜지스터(TR₃,TR₄)를 순차적으로 통해 증폭되어 출력레벨 제어부(6)에 입력되고, 제2발진부(3)가 출력하는 첫번째 동작 클럭신호의 고전위 기간(T₁)동안 출력레벨 제어부(6)의 트랜지스터(TR₅)가 온되므로 증폭부(5)에서 증폭된 뻐꾸기의 울음소리는 트랜지스터(TR₅)를 통해 스피커(7)에 제3f도에 도시된 바와 같이 높은 레벨을 출력 즉, 높은 레벨의 "뻐"음이 스피커(7)로 출력되고, 첫번째 동작 클럭신호의 저전위 기간동안은 트랜지스터(TR₅)가 오프되어 뻐꾸기의 울음소리는 스피커(7)로 출력되지 않게 된다.

그리고 제2발진부(3)가 발생한 동작 클럭신호를 카운터(4)가 카운트하여 출력단자(Q₀)로 제3g도에 도시된 바와 같이 고전위를 출력하고, 이 고전위에 의해 출력레벨 제어부(6)의 트랜지스터(TR₅)가 온되므로 제2발진부(3)가 출력하는 동작 클럭신호는 저항(R₁₀)(R₁₁)에 의해 분할되어 트랜지스터(TR₅)의 베이스에는 낮은 레벨의 바이어스 전압이 인가된다.

이와 같은 상태에서 제2발진부(3)가 두번째 동작 클럭신호를 발생하면, 두번재 동작 클럭신호의 고전위 기간(T₂)동안 트랜지스터(TR₅)가 다시 온되고, 이때, 상기한 바와 같이 트랜지스터(TR₆)가 온되어 있으므로 트랜지스터(TR₅)의 베이스에는 낮은 바이어스 전압이 인가되므로 증폭부(5)에서 출력되는 뻐꾸기의 울음소리는 제3f도에 도시된 바와 같이 낮은 레벨로 트랜지스터(TR₅)를 통해 스피커(7)로 출력 즉, "뻐"음이 여운(餘韻)으로 출력된다.

그리고 제2발진부(3)가 출력한 두번째 동작 클럭신호를 카운터(4)가 카운트하면, 출력단자(Q)로 제3g도에 도시된 바와 같이 저전위를 출력하고, 출력단자(Q₁)로 제3h도에 도시된 바와 같이 고전위를 출력하게 된다.

그러면, 출력단자(Q₀)의 저전위에 의해 트랜지스터(TR₆)는 다시 오프되고, 출력단자(Q₁)의 고전위에 의해 제1 및 제2발진부(2)(3)의 트랜지스터(TR₁)(TR₂)는 온되므로 저항(R₃)(R₆)이 트랜지스터(TR₁)(TR₂)를 각기 통해 저항(R₄)(R₇)과 병렬로 접속된다.

여기서, 제1발진부(2)의 발진 주파수는 저항(R₃)(R₄) 및 콘덴서(C₁)의 시정수 값에 따라 결정되는 것으로 뻐꾸기의 울음소리중에서 약 691Hz의 주파수를 가지는 "꾹"음을 발생하게 저항(R₃)의 값을 설정하고, 제2발진부(3)가 발생하는 동작 클럭신호의 주파수는 낮아지게 된다.

이와 같은 상태에서 제2발진부(3)가 세번째 동작 클럭신호를 발생하면, 세번째 동작 클럭신호의 고전위기간(T₃)동안 출력레벨 제어부(6)의 트랜지스터(TR₅)가 온되므로 제1발진부(2)에서 출력되어 증폭부(5)에서 증폭된 뻐꾸기의 울음소리 "꾹"음은 트랜지스터(TR₅)를 통해 스피커(7)에 제3h도에 도시된 바와 같이 높은 레벨을 출력된다.

그리고 제2발진부(3)가 발생한 세번째 동작 클럭신호를 카운터(4)가 카운트하여 출력단자(Q₀)로 제3h도에 도시된 바와 같이 고전위를 출력하고, 이 고전위에 의해 출력레벨 제어부(6)의 트랜지스터(TR₆)가 온되므로 제2발진부(3)가 출력하는 동작 클럭신호는 저항(R₁₀)(R₁₁)에 의해 분할되어 트랜지스터(TR₅)의 베이스에는 낮은 레벨의 바이어스 전압이 인가된다.

이와 같은 상태에서 제2발진부(3)가 네번째 동작 클럭신호를 발생하면, 네번째 동작 클럭신호의 고전위기간(T₄)동안 트랜지스터(TR₅)가 다시 온되고, 이때, 상기한 바와 같이 트랜지스터(TR₆)가 온되어 트랜지스터(TR₅)의 베이스에는 낮은 바이어스 전압이 인가되므로 증폭부(5)에서 출력되는 뻐꾸기의 울음소리는 제3h도에 도시된 바와 같이 낮은 레벨로 트랜지스터(TR₅)를 통해 스피커(7)를 출력 즉, "꾹"음이 여운으로 출력된다.

이와 같은 상태에서 네번째 동작 클럭신호를 카운터(4)가 카운트하여 출력단자(Q)로 저전위를 출력하면, 출력단자(Q₁)의 저전위가 리세트부(8)의 콘덴서(C₃) 및 저항(R₁₅)을 통해 제3i도에 도시된 바와 같이 미분되어 플립플롭(1)의 리세트 단자(R)에 인가되므로 플립플롭(1)은 리세트되어 출력단자(Q)로 저전위를 출력하고, 출력단자(/Q)로 고전위를 출력하여 초기상태로 되고, 다시 트리거 신호(TRI)가 입력될 경우에 상기와 같이 동작하여 뻐꾸기의 "뻐꾹"하는 울음소리를 발생하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 고안은 간단한 구성의 음성 발생회로로 뻐꾸기의 울음소리를 정확히 발생할 수 있고, 트리거 신호의 입력시 바로 출력하여 응답속도가 매우 빠른 뿐만 아니라 제조가 간단하고, 대량생산이 가능하여 생산원가를 절감할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims

매시 정각마다 해당되는 수가 입력되는 트리거 신호(TRI)에 따라 세트되어 뻐꾸기 울음소리의 발생을 제어하는 플립플롭(1)과, 상기 플립플롭(1)의 출력신호에 따라 발진되고 발진 주파수가 가변됨에 따라 뻐꾸기의 울음소리를 발생하는 제1발진부(2)와, 상기 플립플롭(1)의 출력신호에 따라 발진되고 발진주파수가 가변되면서 동작 클럭신호를 발생하는 제2발진부(3)와, 상기 제2발진부(3)의 출력신호를 카운트하며 상기 제1 및 제2발진부(2)(3)의 발진 주파수를 가변시킴과 아울러 뻐꾸기 울음소리의 출력을 제어하는 카운터(4)와, 상기 제1발진부(2)가 발생한 뻐꾸기의 울음소리를 증폭하는 증폭부(5)와, 상기 증폭부(5)의 출력신호 레벨을 상기 제2발진부(3) 및 카운터(4)의 출력신호에 따라 가변시켜 스피커(7)로 출력하는 출력레벨 제어부(6)와, 뻐꾸기 울음소리의 1회 출력이 완료될 경우에 상기 카운터(4)의 출력신호를 미분 및 상기 플립플롭(1)을 리세트시키는 리세트부(8)로 구성함을 특징으로 하는 시보장치의 음성 발생회로.