專利名稱：射頻無線雙向語音教學(xué)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型電化教學(xué)設(shè)備，適用于室內(nèi)電化語音教學(xué)。
本實用新型所要解決的技術(shù)問題的技術(shù)方案是一種射頻無線雙向語音教學(xué)裝置，包括教師用主機和學(xué)生用分機，所述的教師用主機由發(fā)射電路、接收電路、編碼電路、功能切換電路和功放電路組成，所述的學(xué)生用分機由發(fā)射電路、接收電路、控制電路和音頻接收放大電路組成，其特征在于a、教師用主機的發(fā)射電路的晶振回路中串接有改變頻點的電容，該電容上并聯(lián)有受控于單片機的對地短路雙向模擬開關(guān)SB2，發(fā)射電路的射頻信號輸出端串接一受控于單片機的雙向模擬開關(guān)SB1；教師用主機的接收電路中設(shè)有兩個不同接收頻點的單元電路組成；b、學(xué)生用分機的發(fā)射電路的晶振回路中串接有改變頻點的電容，該電容上并聯(lián)有受控于單片機的對地短路雙向模擬開關(guān)SB4，發(fā)射電路的射頻信號輸出端串接一受控于單片機的雙向模擬開關(guān)SB2；學(xué)生用分機的接收電路的電壓控制端(VCO)設(shè)有三組接收不同頻點的調(diào)諧電路。
本實用新型較現(xiàn)有技術(shù)具有下列優(yōu)點1、在教室內(nèi)可實現(xiàn)任意個學(xué)生之間或老師和任意個學(xué)生之間的對講；2、在教師對全班學(xué)生授課時學(xué)生可向老師發(fā)請求命令；3、使用單片機控制電路簡單但是功能強大。
參見圖4所述的教師用主機的發(fā)射電路的晶振回路中串接有改變頻點的電容C15，該電容C15上并聯(lián)有受控于單片機IC8(AT89C51)的對地短路雙向模擬開關(guān)SB2，發(fā)射電路的射頻信號輸出端(9腳)串接一受控于單片機IC8(AT89C51)的雙向模擬開關(guān)SB1；教師用主機的接收電路中設(shè)有兩個不同接收頻點的單元電路組成。該單元電路分別由專用調(diào)頻接收集成電路IC2(TDA7021)和IC3(TDA7021)及外圍電路組成，其中IC2的輸出端(14腳)串聯(lián)電容C25、電阻R9、雙向模擬開關(guān)SB9后與功放電路中音頻放大器IC5(TDA7050)的輸入端(2、3腳)相連；其中IC3的輸出端(14腳)串聯(lián)電容C37、電阻R11后接于單片機IC8的通訊口(10腳)。
參見圖5學(xué)生用分機的發(fā)射電路的晶振回路中串接有改變頻點的電容C31，該電容C31上并聯(lián)有受控于單片機IC4(AT89C2051)的對地短路雙向模擬開關(guān)SB4，發(fā)射電路的射頻信號輸出端(9腳)串接一受控于單片機IC4的雙向模擬開關(guān)SB2；參見圖5，學(xué)生用分機的接收電路由專用調(diào)頻接收集成電路IC1(TDA7021)及外圍電路構(gòu)成，調(diào)頻接收集成電路TDA7021的電壓控制端(5腳)設(shè)有三組不同頻點的調(diào)諧電路，該調(diào)諧電路分別由電感L4和電容C14、電感L3和電容C13、電感L2和電容C12并聯(lián)組成，串接于單片機IC4的O/I口。
參見圖4，由于在語音教學(xué)中教師為了訓(xùn)練學(xué)生一個音節(jié)、一個單詞、一個句子、一個段落的正確發(fā)音，要進行反復(fù)朗讀，為避免教師反復(fù)朗讀之苦，本實用新型的第一個重要附加技術(shù)特征在于教師用主機中設(shè)有受控于單片機IC8的錄放電路，該錄放電路由話筒MIC、放大電路和錄放專用芯片IC7(ISD4000)依次連接構(gòu)成。所述錄放專用芯片IC7的地址線ISS、時鐘輸入端SCLK、串行輸出端MOSI、中斷口INT、地址時鐘端RAC分別與單片機IC8的一個O/I連接，音頻信號輸出端AUOUT串聯(lián)耦合電容C45和雙向模擬開關(guān)SB10后與功放電路的輸入端連接。所述的功放電路由公知的專用芯片TDA7050(IC5)擔任。
參見圖4，為了明確地顯示學(xué)生用分機當前的工作狀態(tài)，即是在對講還是在發(fā)請求命令，本實用新型的第二個附加技術(shù)特征在于教師用主機中設(shè)有受控一單片機IC8(AT89C51)的地址顯示電路，該顯示電路由串行譯碼電路和與編碼電路中編碼鍵K1——K64相對應(yīng)的發(fā)光二極管LED1——LED64組成。所述的串行譯碼電路由8片串入并出8位移位寄存器IC10——IC17(74LS164)組成。當老師按下編碼鍵K1——K64中任一鍵時，所對應(yīng)的發(fā)光二極管即被點亮；當某一學(xué)生發(fā)出請求時，所對應(yīng)的就開始閃爍。
以下結(jié)合附圖
對本實用新型的工作過程進行詳細描述以便公眾充分理解本實用新型的技術(shù)方案。
參見圖4，S5是個“全通”，“對講”功能鍵。開機時“全通”發(fā)光二極管LED67亮，表示工作在“全通”狀態(tài)，當按S5鍵時，單片機IC9的3腳輸出高電平，“對講”發(fā)光二極管LED68亮，雙向模擬開關(guān)SB2閉合，切換發(fā)射電路IC1(MC2833)的頻點，工作在“對講”狀態(tài)。
當再按S5鍵時，發(fā)光二極管LED67和LED68同時亮，IC9控制雙向模擬開關(guān)SB2閉合、斷開，閉合、斷開循環(huán)切換，IC1工作在“全通”、“對講”兩種循環(huán)切換狀態(tài)。也就是說本實用新型所述教師用主機中發(fā)射電路有三種工作狀態(tài)，即“全通”，“對講”和“全通”、“對講”循環(huán)切換工作狀態(tài)。以下將“全通”、“對講”循環(huán)切換工作狀態(tài)定義為“雙講”工作狀態(tài)。
上述三種狀態(tài)的詳細工作過程是參見圖4，開機時，為“全通”工作狀態(tài)，單片機IC9(AT89C2051)的1腳復(fù)位，6腳輸出高電平，發(fā)光二極管LED67亮，3腳輸出低電平，模擬開關(guān)IC18的SB2開路，使C13，C15串聯(lián)后，跨接在調(diào)頻發(fā)射電路IC1的15腳上，確立一個調(diào)頻發(fā)射頻點，該頻點為教師用主機對全部學(xué)生用分機發(fā)射調(diào)頻信號所使用的頻點。
當按S5時，單片機IC9的6腳輸出低電平，“全通”發(fā)光二極管LED67滅，IC9的3腳輸出高電平(“對講”發(fā)光二極管LED68亮)，加到模擬開關(guān)IC18的SB2控制端，SB2導(dǎo)通，C15短路，此時只有C14跨接在調(diào)頻發(fā)射電路IC1的15腳上，從而產(chǎn)生另一發(fā)射頻點，此頻點是與學(xué)生用分機“對講”時所用的頻點。
參見圖4，再按S5時，“全通”“對講”發(fā)光二極管LED67、LED68亮，工作在“雙講”狀態(tài)。工作時，單片機IC9的3腳輸出一定頻率的脈沖電平，加到SB2控制端，控制模擬開關(guān)SB2的通斷，使調(diào)頻發(fā)射電路IC1分時工作在“全通”“對講”兩種狀態(tài)上。因SB2開關(guān)頻率高，因此發(fā)光二極管LED67，LED68認為全亮，對學(xué)生用分機調(diào)頻接收電路而言，在兩個接收頻點共存的狀態(tài)下，(一種是“講課”狀態(tài)，一種是“對講”狀態(tài))，不同頻點的學(xué)生用分機，都能收到由一個調(diào)頻發(fā)射電路分時發(fā)出的兩個頻點調(diào)頻信號，以便于教師在授課時還能于學(xué)生對話。
由于在一個工作群中不能同時有兩個發(fā)射機發(fā)射同頻率的信號，否則會產(chǎn)生干擾，因此本實用新型所述的教師用主機和學(xué)生用分機的發(fā)射電路的信號輸出端都設(shè)有雙向模擬開關(guān)，由教師用主機中單片機IC8控制只要有兩部或多部機器在對講時，在整個工作群中任一瞬時只有一部機器處于發(fā)射狀態(tài)。參見圖4教師用主機中發(fā)射電路IC1(MC2833)的射頻信號輸出端9腳串接有雙向模擬開關(guān)SB1，由單片機IC8控制其通斷。參見圖5，學(xué)生用分機中發(fā)射電路IC3(MC2833)的射頻信號輸出端9腳串接有雙向模擬開關(guān)SB2，由單片機(AT89C2051)IC4控制其通斷。
參見圖4，在“對講”發(fā)光二極管LED72亮的該狀態(tài)下，單片機IC9(AT89C2051)16腳輸出高電平，加到雙向模擬開關(guān)IC21(CD4066)SB9控制端，SB9閉合，調(diào)頻接機IC2接收到來自學(xué)生用分機發(fā)射的調(diào)頻信號，由IC2(TDA7021)14腳輸出通過SB9送到音頻功放IC5(TDA7050)，推動喇叭Y發(fā)聲。
當按S6鍵時，“錄音”發(fā)光二極管LED73亮，在該狀態(tài)下，IC9的17腳輸出高電平，加到IC21的SB10控制端，SB10閉合。當IC7(ISD4000)在放音狀態(tài)時，音頻信號由IC7的13腳輸出，通過SB10送到音頻功放放大推動喇叭Y發(fā)聲。
再按S6鍵時，“節(jié)目”發(fā)光二極管LED74亮，在該狀態(tài)下，IC9的18腳輸出高電平，加到雙向模擬開關(guān)IC21的SB11控制端，SB11閉合，此時，由CK3接口輸入的外設(shè)音頻信號通過SB11送到音頻功放IC5(TDA7050)放大后，推動喇叭Y發(fā)聲。
“對講”，“錄音”，“節(jié)目”三種工作狀態(tài)，由S6鍵控制循環(huán)切換。
參見圖4開機時，“錄音”，“節(jié)目”發(fā)光二極管LED69和LED75滅，此時IC9(AT89C2051)的2腳、19腳輸出低電平，模擬開關(guān)IC20的SB8、SB7開路，為等待播放狀態(tài)。
當按S7鍵時，“錄音”發(fā)光二極管LED69亮，IC9的2腳輸出高電平加到模擬開關(guān)IC20(CD4066)的SB8控制端，SB8閉合，在此狀態(tài)IC7(ISD4000)放音信號由13腳輸出，通過SB8送到IC1(MC2833)的輸入端(5腳)，由天TX1發(fā)射出去。
再按S7鍵時，“節(jié)目”發(fā)光二極管LED75亮，IC9的19腳輸出高電平，加到雙向模擬開關(guān)IC20的SB7控制端，SB7閉合，在此狀態(tài)下，接口CK3輸入的音頻信號，通過SB7送入IC1的6腳，9腳輸出后從天TX1向外發(fā)射。
“等待”，“錄音”，“節(jié)目”三種工作狀態(tài)，由S7鍵控制循環(huán)切換。
參見圖4，開機時，“講課”發(fā)光二極管LED70亮，單片機IC9的14腳輸出高電平，加在模擬開關(guān)IC20的SB5控制端，SB5閉合，在此狀態(tài)下，調(diào)頻接收電路IC2收到學(xué)生用分機發(fā)射的調(diào)頻信號，經(jīng)IC2的14腳輸出音頻信號，通過SB5送入錄放電路IC7的16腳錄音信號輸入端。
參見圖4，當按S1鍵時，“節(jié)目”指不燈LED71亮，IC9的15腳輸出高電平，加到IC20的SB6控制端，SB6閉合，在此狀態(tài)下，將CK3輸入的“節(jié)目”音頻信號送到電路IC7的16腳信號輸入端。
參見圖4，在“講課”，“節(jié)目”兩種狀態(tài)下，MIC麥克風送入的語音音頻信號，可同時從IC7的16腳一起錄入。
“講課”，“節(jié)目”兩種工作狀態(tài)，由S1控制鍵控制切換。
參見圖4，開機時，“錄音”發(fā)光二極管LED66亮，單片機IC9(AT89C2051)的8腳輸出高電平，驅(qū)動LED66亮，9腳輸出低電平，控制單片機IC8(AT89C51)5腳為低電平，發(fā)光二極管LED65滅。單片機IC8的5腳為低電平時，為“錄音”工作狀態(tài)。
參見圖4，當按S2鍵時，“放音”發(fā)光二極管LED65亮，IC9的8腳輸出低電平，發(fā)光二極管LED66滅；9腳輸出高電平，控制單片機IC8的5腳為高電平。IC8的5腳為高電平時，為“放音”工作狀態(tài)。
“錄音”，“放音”兩種工作狀態(tài)，由S2控制切換。
參見圖4，當S2鍵選擇在“錄音”狀態(tài)時，單片機IC9(AT89C2051)7腳輸出高電平，發(fā)光二極管LED77滅。
參見圖4，按S3鍵時，IC9的7腳輸出低電平，發(fā)光二極管LED77亮?？刂茊纹瑱CIC8(AT89C51)的7腳變?yōu)榈碗娖剑藭r錄放電路IC7(ISD4000)正在錄音，再按S3鍵時，回復(fù)到開始狀態(tài)，錄音停止并形成一段。繼續(xù)按S3則錄下一段。
參見圖4，當S2鍵選擇“放音”時，單片機IC9(AT89C2051)7腳輸出高電平，發(fā)光二極管LED77滅。
參見圖4，按S3鍵時，IC9的7腳輸出一個低電平脈沖，發(fā)光二極管LED77閃亮一下，使IC8(AT89C51)7腳獲得一個低電平脈沖觸發(fā)，此時錄放電路IC7正在放音，即播放一段，一段結(jié)束后，自動停止放音，再按S3鍵則播放下一段。
參見圖4，當S3鍵在“錄音”狀態(tài)時，按S4鍵為復(fù)位，發(fā)光二極管LED76閃亮一下，再“錄音”時，又從第一段開始。
參見圖4，當S3鍵在“放音”狀態(tài)時，按S4鍵為復(fù)位，發(fā)光二極管LED76閃亮一下，再放音時，又從第一段開始。
參見圖4，教師用主機共有64個編碼按鍵(K1-K64)。每個編碼代表每部學(xué)生用分機編碼號。當開機時，單片機IC8(AT89C51)9腳復(fù)位，K1-K64鍵盤64個發(fā)光二極管LED1-LED64滅。當按任一K鍵時，對應(yīng)發(fā)光二極管亮，單片機IC8的8腳由高電平變?yōu)榈碗娖?，加到雙向模擬開關(guān)IC18的SB3控制端，SB3開路。單片機IC8的11腳TXD通訊口輸出串行編碼信號，通過SB4發(fā)送到調(diào)頻發(fā)射電路IC1(MC2833)由天線TX1發(fā)射。當串行編碼信號發(fā)出后，IC8的8腳由低電平變成高電平，控制SB3閉合，此信號通過R3C3送到調(diào)頻發(fā)射電路IC1(MC2833)，由天線TX1發(fā)射。再按相應(yīng)的K鍵時，對應(yīng)發(fā)光二極管滅，對于被控制的學(xué)生用分機而言，按教師用主機K鍵時，對應(yīng)發(fā)光二極管亮。學(xué)生用分機被自動切換到“對講”工作狀態(tài)，教師用主機與學(xué)生用分機直接對話，再按K鍵時，發(fā)光二極管滅，關(guān)閉學(xué)生用分機的“對講”功能，學(xué)生用分機被自動切換到“語音”初始狀態(tài)。當按任兩個或兩個以上編碼按鍵K時，單片機IC8的11腳，輸出的是兩個或兩個以上組成的循環(huán)串行編碼信號，每個編碼信號間，由同步脈沖信號隔離，兩個相同的編碼信號組成一個信號單元，每一個信號單元，控制對應(yīng)學(xué)生用分機“對講”功能的開關(guān)狀態(tài)，循環(huán)串行編碼信號控制被選學(xué)生用分機循環(huán)工作在分時狀態(tài)，使在用現(xiàn)場只有一對收發(fā)系統(tǒng)工作，避免相互干擾。循環(huán)串行編碼信號是由學(xué)生用分機編碼信號和隔離編碼的同步信號組成的，在串行編碼中，所有編碼信號寬度是相同是，同步信號寬度也是相同。以編碼信號為低電平，同步信號為高電平組成新的串行同步信號，將單片機IC8的8腳和11腳的循環(huán)串行編碼信號，同步輸出，音頻信號和編碼信號被分時發(fā)出。
參見圖4，當同步信號由單片機IC8的8腳輸出時，雙向模擬開關(guān)IC18的SB3閉合，音頻信號通過SB3和耦合電阻R3、電容C3送至調(diào)頻發(fā)射電路IC1向空中發(fā)射；當按下K1——K64中任一個編碼鍵時，雙向模擬開關(guān)IC18的SB3則斷開，切斷音頻信號，單片機IC8的11腳輸出的編碼信號直接通過耦合電阻R3、電容C3送到調(diào)頻發(fā)射電路IC1發(fā)射出去。
參見圖4，教師用主機分時向?qū)W生用分機發(fā)射編碼控制信號，循環(huán)控制每個學(xué)生用分機“對講”功能的通斷，使每個學(xué)生用分機語音調(diào)頻發(fā)射電路IC3(MC2833)處在分時工作狀態(tài)(參見圖5)。
參見圖4，教師用主機調(diào)頻接收電路IC2(TDA7021)分時接收到多個學(xué)生用分機發(fā)射的語音調(diào)頻信號，在一定分時頻率下，保證各學(xué)生用分機發(fā)送的語音信號能被教師用主機較好地接收還原，保證音質(zhì)。
參見圖5，學(xué)生用分機調(diào)頻接收電路IC1(TDA7021)與教師用主機調(diào)頻接收電路一樣，分時接收到各學(xué)生用分機包括來自教師用主機的語音調(diào)頻信號。
在上述過程中實現(xiàn)了教師用主機與學(xué)生用分機，學(xué)生用分機與學(xué)生用分機間的“對講”功能，形成區(qū)域間的無線雙工通訊網(wǎng)，實現(xiàn)此功能由教師用主機的使用者控制。
參見圖4和圖5在本實用新型所述的射頻無線雙向語音教學(xué)裝置中，“語音”狀態(tài)雙工通訊，共有兩個頻點，且兩個頻點由教師用主機控制自動實現(xiàn)1.教師用主機開機時，即教師用主機和學(xué)生用分機的初始狀態(tài)時，教師用主機與學(xué)生用分機發(fā)射接收為一個頻點。2.教師用主機中S5(講課)鍵在“對講”狀態(tài)時，教師用主機與學(xué)生用分機的發(fā)射接收為又一頻點。
參見圖5，開機時，學(xué)生用分機工作在“調(diào)頻”接收工作狀態(tài)，單片機IC4(AT89C2051)的1腳復(fù)位，11，14，15，16，17，18腳為低電平，13腳為高電平。此時，單片機IC4的2腳輸出低電平，加在模擬開關(guān)IC5(CD4066)SB1控制端，SB1開路，切斷L5音頻感應(yīng)信號；14、15腳輸出低電平，切斷調(diào)頻接收電路IC1(L4，C14和L3，C13)兩個外接調(diào)諧電路供電電源。IC4的16腳輸出低電平，加在SB4控制端，SB4開路，使C31與C30串聯(lián)后，跨接在調(diào)頻發(fā)射電路IC3(MC2833)射頻振蕩電路15腳上，建立一個發(fā)射頻點。IC4的17腳輸出低電平加在SB3控制端，SB3開路，切斷調(diào)頻發(fā)射電路IC3供電電源。IC4的18腳輸出低電平，控制SB2開路，切斷調(diào)頻發(fā)射電路IC3第9腳輸出的射頻信號。IC4的13腳輸出高電平，作為由L2、C12構(gòu)成的調(diào)諧電路的電源。調(diào)節(jié)可變電容C12，可任意選擇收聽調(diào)頻臺。參見圖5，天線TX1接收的調(diào)頻電臺信號，經(jīng)調(diào)頻接收電路IC1(TDA7021)解調(diào)后，由14腳輸出音頻信號從音頻功放IC2(TDA7050)的3腳輸入，經(jīng)IC2放大后，由6，7腳輸出，推動喇叭Y發(fā)聲。
參見圖5，按S1鍵時，喇叭Y“嘟”一聲，學(xué)生用分機被切換到“音頻”工作狀態(tài)，單片機IC4(AT89C2051)(13、14、15、16、17、18腳輸出低電平，11腳輸出高電平)13、14、15腳輸出低電平，切斷IC1調(diào)諧電路的電源，IC1不工作。17腳輸出低電平，加到SB3的控制端，SB3開路，切斷調(diào)頻發(fā)射電路IC3的供電電源。IC4的11腳輸出高電平加到雙向模擬開關(guān)IC5的SB1的控制端，SB1閉合。由L5磁棒線圈感應(yīng)的音頻信號通過SB1從2，3腳送入音頻功放IC2(TDA7050)放大，由6，7腳輸出，推動喇叭Y發(fā)聲。
參見圖5，再按S1鍵時，喇叭“嘟、嘟”兩聲，學(xué)生用分機被切換到“語音”工作狀態(tài)。單片機IC4的11、13、15、16、17、18腳輸出低電平，14腳輸出高電平。IC4的11腳輸出低電平，控制雙向模擬開關(guān)SB1開路，切斷L5的音頻感應(yīng)信號。13，15腳輸出低電平，切斷調(diào)頻接收電路IC1外接兩個調(diào)諧電路(L2、C12和L4、C14)的供電電源。IC4的17腳輸出低電平，控制雙向模擬開關(guān)SB2開路，切斷調(diào)頻發(fā)射電路IC3(MC2833)所發(fā)出的射頻信號，其作用和原理于教師用主機相同。IC4的16腳輸出低電平，控制SB4開路，使IC3射頻振蕩電路的外接電容C31，C32串聯(lián)后并接在15腳，建立另一個發(fā)射頻點。IC4的14腳輸出高電平，為調(diào)頻接收電路IC1的5腳外接調(diào)諧電路L3 C13提供電源。在“語音”狀態(tài)下，收、發(fā)頻率一致。教師用主機發(fā)出的調(diào)頻信號被TX1接收，經(jīng)IC1解調(diào)后，由14腳輸出音頻信號，直接送入IC2的2和3腳，放大后由6和7腳輸出推動喇叭Y發(fā)聲。
參見圖5，若再按S1鍵時，喇叭“嘟、嘟、嘟”三聲，學(xué)生用分機被切換到“調(diào)頻”工作狀態(tài)(初始狀態(tài))。按S1鍵，學(xué)生用分機是以“調(diào)頻(FM)”，“音頻(AM)”，“語音(YY)”工作狀態(tài)切換循環(huán)的。
參見圖5，S2是學(xué)生用分機呼叫鍵。學(xué)生用分機要求與教師用主機對講時，按此鍵。S2功能鍵只有在S1功能鍵被切換在“語音”狀態(tài)時起作用，S1鍵在其它狀態(tài)下，S2功能鍵不起作用。學(xué)生用分機在“語音”狀態(tài)時，按S2鍵，喇叭發(fā)出“嘟嘟、嘟嘟”聲，單片機IC4的11、13、15腳輸出低電平，IC4的16、17、18腳輸出高電平。IC4的11腳控制SB1開路，斷開L5音頻感應(yīng)信號；IC4的13、15腳輸出低電平，使調(diào)諧電路L3、C13和L2、C12斷電，IC4的16腳輸出高電平加到雙向模擬開關(guān)IC5(CD4066)的SB4控制端，SB4閉合，C31短路，使調(diào)頻發(fā)射電路IC3使外接電容C31對地短路，確定新的發(fā)射頻點。IC4的14腳輸出高電平，提供給調(diào)頻接收電路IC1的5腳外接調(diào)諧電路L4，C14的工作電源。IC4的18腳輸出高電平加到模擬開關(guān)IC5(CD4066)的SB3控制端，SB3閉合，電源E通過SB3向調(diào)頻發(fā)射電路IC3提供工作電源。IC4的18腳輸出高電平加到雙向模擬開關(guān)SB2的控制端，SB2閉合，將IC3的9腳與天線TX2連通。學(xué)生用分機自身編碼信號由單片機IC4的3腳輸出，送到調(diào)頻發(fā)射電路IC3的5腳，經(jīng)調(diào)制放大后，通過TX2發(fā)射。當學(xué)生用分機編碼信號發(fā)出后，學(xué)生用分機又恢復(fù)到“語音”工作狀態(tài)。
參見圖5，開機后，當按S1鍵時，喇叭Y“嘟”一聲響，表示已進入另一個工作狀態(tài)。按S2鍵，只有當在“語音”工作狀態(tài)時，喇叭Y會發(fā)出“嘟”一聲響。按S1，S2鍵時，單片機IC4(AT89C2051)的12腳輸出音頻脈沖信號，送到功放電路，推動喇叭Y發(fā)聲。單片機IC4的12腳初始狀態(tài)為低電平。
以下介紹教師用主機識別學(xué)生用分機原理參見圖4，當教師用主機接收到某一學(xué)生用分機發(fā)出的呼叫信號時，單片機IC8的通訊口RXD(10腳)接收到由IC2(TDA7021)調(diào)頻接收電路14腳送來的一串代表學(xué)生用分機編號的編碼脈沖信號，與單片機IC8存儲的64個學(xué)生用分機編碼進行比較，鑒別一致時，單片機IC8輸出控制信號，使對應(yīng)的發(fā)光二極管閃爍，表時該學(xué)生用分機要提問。若將此鍵按下，該學(xué)生用分機編碼信號通過單片機IC8的11腳(通訊口TXD)，送到調(diào)頻發(fā)射電路IC1(MC2833)，由天線TX1向外發(fā)射。在發(fā)送串碼時，單片機IC8的8腳由高電平變成低電平，加到開關(guān)SB3控制端，使SB3開路切斷音頻信號。當串行編碼發(fā)射完畢后，IC8的8腳恢復(fù)高電平，實現(xiàn)信號分時發(fā)送。若不接受呼叫，不按編碼鍵時，對應(yīng)的發(fā)光二極管閃爍30秒(1HZ)自動熄滅。
以下介紹學(xué)生用分機識別教師用主機原理參見圖5，當開機時，學(xué)生用分機工作在“語音”工作狀態(tài)。當教師用主機發(fā)出“對講”控制信號時，學(xué)生用分機通過調(diào)頻接收電路IC1(TDA7021)接收來自教師用主機發(fā)出的編碼控制信號，經(jīng)解調(diào)后，從IC1(TDA7021)14腳輸出，送到單片機IC4(AT89C2051)2腳，經(jīng)單片機IC4解碼后，若與學(xué)生用分機編碼不一致時，學(xué)生用分機不受控制，若與該學(xué)生用分機編碼一致時，單片IC4機執(zhí)行控制程序，實現(xiàn)學(xué)生用分機與教師用主機“對講”功能。
參見圖5，單片機IC4工作狀態(tài)是17腳由低電平變成高電平加到雙向模擬開關(guān)IC5的SB3的控制端，SB3閉合，通過SB3向調(diào)頻發(fā)射電路IC3供電。16腳由低電平變成高電平加到IC5的SB4控制端，SB4閉合，使電容C31短路切換調(diào)頻發(fā)射頻點。18腳為高電平加到IC5的SB2的控制端，SB2閉合，連通天線TX2與IC3的9腳。13、14腳輸出低電平，對應(yīng)的調(diào)頻接收電路的調(diào)諧電路的電源被切斷。15腳由低電平變?yōu)楦唠娖?，向調(diào)頻接收電路IC1的5腳外接調(diào)諧電路(L4，C14)供電，改變調(diào)頻接收頻點。此時教師用主機S5(講課)鍵設(shè)在“對講”狀態(tài)，教師用主機控制所有學(xué)生用分機，任意選擇(一個或多個)。當不需對講時，只需按一下教師用主機對應(yīng)的“對講”控制鍵，由教師用主機發(fā)出關(guān)閉學(xué)生用分機“對講”的控制信號，學(xué)生用分機接收到該信號時，學(xué)生用分機便還原到“語音”工作的初始狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種射頻無線雙向語音教學(xué)裝置，包括教師用主機和學(xué)生用分機，所述的教師用主機由發(fā)射電路、接收電路、編碼電路、功能切換電路和功放電路組成，所述的學(xué)生用機由發(fā)射電路、接收電路、控制電路和音頻接收放大電路組成，其特征在于a、教師用主機的發(fā)射電路的晶振回路中串接有改變頻點的電容C15，該電容上并聯(lián)有受控于單片機的對地短路雙向模擬開關(guān)(SB2)，發(fā)射電路的射頻信號輸出端串接一受控于單片機的雙向模擬開關(guān)(SB1)；教師用主機的接收電路中設(shè)有兩個不同接收頻點的單元電路組成；b、學(xué)生用分機的發(fā)射電路的晶振回路中串接有改變頻點的電容C31，該電容上并聯(lián)有受控于單片機的對地短路雙向模擬開關(guān)(SB4)，發(fā)射電路的射頻信號輸出端串接一受控于單片機的雙向模擬開關(guān)(SB2)；學(xué)生用分機的接收電路的電壓控制端(VCO)設(shè)有三組不同頻點的調(diào)諧電路。
2.根據(jù)權(quán)要求1所述的一種射頻無線雙向語音教學(xué)裝置，其特征在于教師用主機中設(shè)有受控一單片機(IC8)的錄放電路，該錄放電路由話筒MIC、放大電路和錄放專用芯片IC7依次連接構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)要求1或2所述的一種射頻無線雙向語音教學(xué)裝置，其特征在于教師用主機中設(shè)有受控一單片機(IC8)的地址顯示電路，該顯示電路由串行譯碼電路和與編碼電路中編碼鍵K1——K64相對應(yīng)的發(fā)光二極管LED1——LED64組成。
專利摘要本實用新型公開一種射頻無線雙向語音教學(xué)裝置，包括教師用主機和學(xué)生用分機，其特征在于教師用主機和學(xué)生用分機的發(fā)射電路的晶振回路中分別串接有改變頻點的電容，該電容上并聯(lián)有受控于單片機的對地短路雙向模擬開關(guān)，發(fā)射電路的射頻信號輸出端串接一受控于單片機的雙向模擬開關(guān)；教師用主機的接收電路中設(shè)有兩個不同接收頻點的單元電路組成；學(xué)生用分機的接收電路的電壓控制端設(shè)有三組不同頻點的調(diào)諧電路。
文檔編號H04B7/24GK2543284SQ0223711
公開日2003年4月2日 申請日期2002年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年6月6日
發(fā)明者王誠 申請人:王誠