專利名稱:能顯示字符圖形的卡式磁帶收錄機的制作方法
本發明能顯示字符圖形的卡式磁帶收錄機(以下簡稱字符收錄機)是屬于電子技術的應用。
目前世界上所有的卡式磁帶收錄機只具有收、錄、放音功能，都不能產生和輸出視頻信號而在顯示器或電視機上顯示字符圖形。另外，目前所有的有聲(原聲)卡式錄音磁帶，包括音樂、歌曲及各種教學學習磁帶，在其上面所錄的信號全部是模擬音頻信號。使用這些磁帶，不能通過卡式磁帶收錄機在顯示器或電視機上顯示字符圖形。而微型計算機和學生電腦把卡式錄音磁帶作為外存儲器使用，在這些磁帶上面，所錄的(存儲的)信號全都是微型計算機程序指令的二進制代碼的數字脈沖信號，使用這些磁帶，雖然能通過微型計算機或學生電腦在顯示器或電視機上顯示字符圖形，但是卻都不能通過微型計算機或學生電腦或者通過卡式磁帶收錄機播放出字符圖形的解說配音。
本發明字符收錄機的目的是通過將特別編輯錄制有字符圖形信號及解說配音信號的卡式錄音磁帶(以下簡稱字符磁帶)放入裝置有微型計算機或學生電腦的卡式磁帶收錄機中，隨著磁帶的運行，就能在顯示器或電視機上不斷地顯示各種字符圖形，字符圖形是黑白或彩色的，字符收錄機同時播放出字符圖形的解說配音。
本發明字符收錄機是微型計算機與卡式磁帶收錄機通過字符磁帶的有機結合，是采取下述技術措施實現的在有雙聲道磁頭，有兩個聲道前置放大器的卡式磁帶收錄機中，增加裝置一個微型計算機或學生電腦、一個中間放大器和一個轉換開關。微型計算機或學生電腦的磁帶機接口接中間放大器的輸出端，中間放大器的輸入端通過轉換開關的接點接至字符收錄機中的左聲道前置放大器輸出端。微型計算機或學生電腦的終端顯示器接口接至顯示器或電視機。字符收錄機的右聲道前置放大器輸出端除了與右聲道功率放大器輸入端連接之外，還可以通過轉換開關與左聲道功率放大器輸入端連接。磁頭的左聲道把字符磁帶上的字符圖形信號送至左聲道前置放大器放大，經中間放大器放大后送至微型計算機或學生電腦處理后而產生字符圖形視頻信號在顯示器或電視機上顯示字符圖形。磁頭的右聲道把字符磁帶上的字符圖形解說配音信號送至右聲道前置放大器放大后，送左、右功率放大器放大后由喇叭播出字符圖形解說配音。轉換開關可以使得本發明字符收錄機既可以放普通磁帶，保持有普通收錄機原有的各種功能，而在需要時，又可以放字符磁帶，在顯示器或電視機上顯示字符圖形，同時播出字符圖形的解說配音。字符磁帶是用普通卡式錄音磁帶，在左聲道上通過微型計算機或學生電腦用磁帶機錄上字符圖形信號，在右聲道上用錄音機錄上字符圖形解說配音信號經編輯而制成。(當然左右聲道可互換)與普通收錄機相比，普通收錄機放教學磁帶，如英語教學磁帶，只能聽到聲音而看不到所講的文字內容。而本發明字符收錄機，在放字符磁帶時，不但可聽到教學的講解聲，同時還可在顯示器或電視機上看到教學的文字內容或圖形，可取得良好的教學效果。從而可以在家庭里進行各種電視教學活動，如各種外語學習，兒童識字(部份中文)，大、中、小學的數學及物理、電學、化學之中的各種數學公式、定律的輔導學習等。本發明字符收錄機特別是學習外語的良好視、聽工具。將能迅速普及家庭教育。采取本發明的技術措施，同樣可使目前的卡式磁帶錄音機、放音機、雙卡收錄機;電視收錄組合機;微型卡式磁帶收錄機、錄音機、放音機具有能在顯示器或電視機上顯示字符圖形，同時播出字符圖形解說配音的功能。同樣，目前的學生電腦、娃娃電腦只要增加卡式磁帶錄音機的結構，采用本發明的技術措施，也能在顯示字符圖形的同時，播出字符圖形的解說配音，從而使學生電腦、娃娃電腦不但具有教人學習，講解內容的功能，而且不需另配磁帶機就能用程序磁帶給電腦輸入程序或用鍵盤編程序存入磁帶之中，還能放普通磁帶播放音樂歌曲或錄音之用。
本發明字符收錄機的原理如圖1所示。
L、R為磁頭的左右聲道。1、2分別為左右聲道的前置放大器。3、4分別為左右聲道功率放大器。5、6分別為左右聲道的喇叭。7為中間放大器。8為微型計算機或學生電腦。9為顯示器或電視機。K1、K2分別為左右聲道的功能轉換開關，K3為微型計算機或學生電腦及中間放大器的電源開關，A1、B1;A2、B2;A3、B3分別為K1、K2、K3的觸點。K1、K2、K3為連動開關(2位4刀)。十E為字符收錄機電源正極。
因為本發明字符收錄機是在普通結構形式的卡式磁帶收錄機中加裝了微型計算機或學生電腦，中間放大器及轉換開關而成(當然，機殼和電源變壓器，電源電路要重新設計)。所以本發明里的收音電路、放音電路、錄音電路、電源電路及其他附屬電路原理、卡式磁帶走帶機構(錄音機機芯)的結構和原理都與普通收錄機一樣，為簡明起見，本發明字符收錄機的原理只畫出了放音電路、轉換開關及中間放大器、微型計算機或學生電腦、顯示器或電視機的聯接電路。以下的1個實施例原理圖也同理如此畫出。
本發明字符收錄機原理是這樣的當K1、K2、K3置于A1、A2、A3擋時，放入字符磁帶，磁帶運行后，雙聲道磁頭的L左聲道從字符磁帶上取出程序指令，字符圖形代碼信號，送左聲道前置放大器1，放大后經K1，從A1經中間放大器7放大后送入微型計算機或學生電腦8，經處理后，產生字符圖形視頻信號送至9顯示出字符圖形。磁頭的R右聲道從字符磁帶上取出解說配音信號送前置放大器2，經放大后送右聲道功率放大器4放大后由右聲道喇叭6播出解說聲，同時前置放大器2放大后的信號經K2，從A2進入左聲道功率放大器3，放大后由左聲道喇叭5播出解說聲，隨著磁帶的運行，顯示器上可不斷變換字符圖形內容，字符收錄機同時播出解說配音。從而可進行各種教學活動。當K1、K2、K3置于B1、B2、B3擋時，K1與A1斷開而與B1接通，K2與A2斷開，K3與A3斷開即中間放大器、微型計算機或學生電腦與工作電源十E關斷。這時就是一個普通雙聲道收錄機的放音電路。放普通磁帶，磁頭左右聲道L、R把音頻信號取出，分別送前置放大器1、2放大后分別送功率放大器3、4，經放大后分別由喇叭5、6播出聲音。注意當K1、K2、K3置于A1、A2、A3擋時，放字符磁帶如不接電視機時，則看不到字符圖形，但能聽到字符圖形的解說配音，也可進行學習。如放普通磁帶，則只能聽到一個聲道的聲音，顯示器上不會有字符圖形顯示，此擋時不宜放普通磁帶。當K1、K2、K3置于B1、B2、B3擋時，如放字符磁帶，則一個聲道上播出字符圖形解說配音，另一個聲道上會播出字符圖形信號的二進制代碼“居…居…”刺耳叫聲，所以此擋時不宜放字符磁帶，只能放普通磁帶。
字符磁帶-是本發明字符收錄機專用磁帶。是使用普通形式的卡式錄音磁帶特別錄制的。字符磁帶可根據教學內容的不同，可分有“兒童識字”“小學英語”“俄語入門”“基礎日語”“數學公式復習”……等等不同的字符磁帶。字符磁帶的磁道形式為雙聲道形式。在一個聲道(磁道)上另用微型計算機或學生電腦及磁帶機，據字符圖形內容要求把不同的字符圖形的顯示程序指令，二進制數據代碼的數字脈沖信號錄上去，而成為字符圖形信號。而在另一聲道上另用錄音機錄上字符圖形解說配音的模擬音頻信號而成為解說配音信號。字符圖形信號的數據代碼使用美國標準信息交換碼ASCII碼，記錄格式是使用國際通用的堪薩斯城(KC)記錄格式標準。錄制字符磁帶時，所使用的微型計算機或學生電腦，其所使用的語言、程序語句指令等軟件必須與字符收錄機內的微型計算機或學生電腦所使用的語言、程序語句指令等軟件相同，否則不能顯示字符圖形。編錄制好的字符磁帶，能夠用普通立體聲收錄機轉錄、復制。
字符收錄機里所裝置的微型計算機是由微型計算機芯片串行入口芯片、微處理器CPU、字符產生器ROM或EPROM、存儲器ROM、RAM、CRT控制器及各種接口芯片組成，它不需要配置軟磁盤接口、磁盤驅動器。可以不需要打印機接口、擴充接口、鍵盤接口及鍵盤按鍵。也可以直接裝置學生電腦、娃娃電腦(可以把外殼及鍵盤拆掉裝于字符收錄機內)，如LASER310、PC8300、國產H-O1型等學生電腦。它們能不斷地顯示字符圖形是靠字符磁帶輸入一個接一個的不同程序而實現的。每個程序輸入微型計算機或學生電腦后，就馬上執行，執行完畢后就自動轉入“等待輸入程序”的工作狀態，做好了接受下一個程序輸入的準備，因此字符收錄機里所裝置的微型計算機或學生電腦應具有這樣的系統程序及程序命令，在LASER310電腦中，這樣的程序命令是CRUN。顯示原理是經放大后的字符信號，首先進入串行通信接口UART芯片，進行整形、鑒頻解調后，把串行數據變成并行數據送CPU處理，在軟件的支持下，完成字符圖形的顯示工作，送出字符圖形視頻信號。在一般的微型計算機之中，其字符產生器ROM里存放的是英文字母、數字字符及一般常用符號的信息，而且字符尺寸一般也是5×7或10×14的點陣。這樣在微型計算機里如果使用通用的字符產生器ROM，則在字符內容各方面只能作英語、小學數學內容。并且字符尺寸有時會感覺小一些。因此有必要用PROM或EPROM來代替字符產生器ROM，另編入程序，將字符放大，刪去不使用的符號，增加入圖像字符，以便能顯示各種圖形或拼砌各種更大尺寸的文字或字母。圖像字符是一些橫的長方條、豎的長方條、小三角塊、小四方塊、斜線條……等的圖形。或者據需要把俄語、法語、德語、兒童識字的中文、大中學的數學、物理、化學等教學內容的有關字符信息編程存入EPROM中去。對掃描光柵也可通過編程選定更好的顯示格式參數，使得每行15-25個字符，每幀8-12行，每行16條以上水平掃描線，這樣可獲得較大而清晰的字符視覺效果。或者編入程序使得顯示格式參數能通過程序命令可變另一種格式的。一般的學生電腦，在其字符庫(集)里都有圖像字符，這樣就能使得它們不需要漢字磁盤、漢字卡、日文卡或俄文卡也能通過字符磁帶上所編的程序，用圖像字符去拼砌出較大尺寸的漢字、日文假名、俄文字母及單詞而在顯示器或電視機上顯示出來，同樣也能顯示幾何圖形或游戲圖形，而且還能通過字符磁帶輸入程序顯示活動的幾何圖形、畫面活動的游戲圖像。
中間放大器是普通的阻容耦合晶體管放大器或者是集成電路放大器，只是注意使它的通頻帶在1000HZ-3000HZ范圍內，濾除低頻干擾及高頻噪聲，輸出電壓在2伏左右即可。其實它就是一般電腦磁帶機的放大電路。
顯示器或電視機也可使用彩色液晶顯示器代替，并裝于字符收錄機面板上，這樣，字符收錄機就可以不須另外配接顯示器或電視機，給使用帶來了方便。
下面是本發明字符收錄機的1個實施例。
實施例1，如圖1所示L、R為磁頭左右聲道，1、2分別為左右聲道前置放大器。K1、K2、K3為轉換開關(2位4刀)。3、4分別為左右聲道功放。5、6分別為左右聲道喇叭。7為中間放大器。8為LASER310學生電腦，9為電視機。十E為電源。
其原理是當K1、K2、K3置于A1、A2、A3擋時，先同時按下CTRL鍵和CRUN鍵，放開，再按一下RETURN鍵，這樣LASER310學生電腦就作好了由磁帶輸入程序指令的準備，放入字符磁帶，運行后，磁頭左聲道L從字符磁帶上取出LASER310學生電腦顯示程序及字符指令代碼信號即字符圖形信號，經前置放大器1放大后，經K1由A1進入7的中間放大器，然后進入8的LASER310學生電腦，由電腦產生字符圖形視頻信號，送至9的電視機顯示出字符圖形。同時，磁頭的右聲道R從字符磁帶上取出字符圖形解說配音信號。經前置放大器2放大后送功放4和經K2、A2送功放3放大，放大放大后由喇叭5、6播出解說配音。當K1、K2、K3置于B1、B2、B3擋時，電路就成為了普通立體聲錄音機的放音電路，放普通立體聲磁帶，喇叭5、6就播出立體聲節目。這個實施例的字符圖形是彩色的，可由字符磁帶上的程序指令變換8種顏色。利用圖像字符，通過字符磁帶上的程序編排，可以不用漢字卡，就能拼砌出漢字而顯示出來，同理也可顯示日文、俄文、彩色幾何圖形，游戲圖形，通過編程還能顯示活動的圖像。
這個實施例的字符磁帶用LASER310學生電腦及磁帶機來編輯錄制字符信號。(再轉錄于字符磁帶的一個聲道上)
參考程序清單程序110CLSPRINTPRINTPRINT20PRINT“ABC”30CRUN程序210CLSPRINTPRINTPRINT20PRINT“1+1＝2”30CRUN程序310CLSPRINTPRINTPRINT20PRINT“X+Y＝A”30CRUN以上三個程序由字符磁帶輸入時可在電視機上依次顯示ABC，1+1＝2，及X+Y＝A的畫面。
也可使用不帶鍵盤的微型計算機，但是必需給微型計算機編入程序，使微型計算機在開機后自動轉入“從磁帶輸入程序至內存”的工作狀態，作好輸入程序的準備。
在一般普通的微型計算機或學生電腦里，都有擴充BASIC特殊函數和語句，其中圖示語句SET(X、Y)命令就有繪圖功能，使用這個命令去編程也能顯示出較大尺寸的各種各樣的外文圖象。
字符收錄機在顯示字符圖形的畫面以后，如按下“暫停”鍵，字符圖形的畫面可以長久保持，直至讓字符磁帶運行，輸入新的程序為止，這樣可以讓學習者抄寫字符圖形，深入學習，也可倒帶重放，給學習帶來方便。
在字符收錄機里，功率放大器以前的電路是包括前置放大器、中間放大器、音調控制電路、頻率補償電路、負反饋電路等輔助電路的，為說明字符收錄機的原理起見，把功放以前的電路統稱為前置放大器。
在字符收錄機里，因為裝置有微型計算機或學生電腦，因此，里面的微型計算機或學生電腦不但可以利用而設計成為可以操作收錄機，如自動選曲、自動錄音控制等之用，還可以設計成為家庭電腦之用，如定時呼叫，各種家務處理的自動操作，這樣可使微型計算機或學生電腦充分發揮其作用。
在字符收錄機里，如果保留著微型計算機或學生電腦的幾個鍵盤按鍵可以操作，那么能夠通過字符磁帶輸入的程序而使字符收錄機可以在顯示器或電視機上向學習者提出問題，學習者可以操作兩個按鍵(Y和N)來回答問題(此時可暫停磁帶)，如回答正確就會再提問第二個問題，如幾次回答不正確之后，字符收錄機會顯示出正確的答案給學習者，從而使學習更加有趣。如果保留有游戲棒接口，擴充接口，則可進行單人或雙人的電子游戲活動，字符收錄機就成為電子游戲機了，如果保留有打印機接口，就可由打印機打印出字符磁帶的教學內容。如果使用字長是16位的微型計算機或單片機，則字符收錄機可在顯示器或電視機上顯示更清晰更逼真的圖像或立體圖像，還可通過字符磁帶播放象電影、電視那樣的動畫故事片節目。
權利要求
1.一種具有卡式錄音磁帶走帶機構(錄音機機芯)、雙聲道磁頭、兩個聲道前置放大器的能顯示字符圖形的卡式磁帶收錄機，其特征在于在其內部裝有一個微型計算機或學生電腦，一個中間放大器和一個使用普通磁帶或字符磁帶的功能轉換開關，在需要顯示字符圖形并播出解說配音時，必須使用字符磁帶。
2.按權利要求
1所述的能顯示字符圖形的卡式磁帶收錄機，其特征在于所說的微型計算機或學生電腦的顯示終端接口接顯示器或電視機，微型計算機或學生電腦的磁帶機接口接中間放大器輸出端，中間放大器的輸入端可以通過轉換開關(K1)接至能顯示字符圖形的卡式磁帶收錄機的一個聲道前置放大器的輸出端。
3.按權利要求
1和2所述的能顯示字符圖形的卡式磁帶收錄機，其特征在于該機有一個聲道前置放大器輸出端除與它的聲道功率放大器輸入端連接之外，還可通過轉換開關(K2)接至另一聲道功率放大器輸入端。
4.按權利要求
1所述的字符磁帶，是一種專門適用于字符收錄機使用的普通卡式錄音磁帶，其特征在于在磁帶上，一個聲道錄有微型計算機的字符圖形的程序指令、二進制代碼的數字脈沖信號，另一個聲道上錄有字符圖形解說配音的模擬音頻信號。
專利摘要
能顯示字符圖形的卡式磁帶收錄機是屬于電子技術的應用。是在普通收錄機里裝置了微型計算機或學生電腦。放字符磁帶就能在電視機上顯示字符圖形，收錄機播出解說聲。字符磁帶是在卡式錄音磁帶上一聲道錄有字符圖形信號。一聲道錄有解說信號。用雙聲道磁頭從磁帶上把字符圖形信號送至微型計算機而產生字符圖形，把解說信號取出經放大后播出解說聲，可作外語、識字、數字等家庭電視教學用。并保持有普通收錄機的各種功能。
文檔編號G11B5/02GK86105146SQ86105146
公開日1988年5月18日 申請日期1986年8月16日
發明者黃虹聲 申請人:黃虹聲導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan