电子节拍器

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音乐工作者经常使用的节拍器,一般都是利用钟摆原理的机械式节拍器。这种节拍器体积大,怕振动,不水平放置便不能正常工作。这里介绍一种电子节拍器,它的体积只有机械节拍器的几分之一,可以随身携带,不怕振动,不论怎样放置都能正常工作。它不仅可以用声音而且也可以用闪光来表示节奏,所以又叫做电子闪光器。这种装置经过适当的改变还可以用来在暗室中报时,对摄影工作者或者有类似要求的人都是有用的。

电路及原理

1.K\(_{2}\)扳在灯泡端。K1闭合后,电源通过R\(_{1}\)、R2对C\(_{1}\)充电。此时因BG1、BG\(_{2}\)均截止,故C2充电很慢,可以忽略。

2.当C\(_{1}\)充至一定电压时,BG1导通,C\(_{2}\)很快地通过BG1充电,使BG\(_{2}\)很快导通,灯亮。

3.BG\(_{2}\)导通时、集电极即为饱和管压降,所以C1立刻开始放电。其放电途径为C\(_{1}\)正端经BG1的基极、发射极至电源的负端,再经电源正端经BG\(_{2}\)的发射极、集电极至C1的负端。所以放电的时间常数为C1乘以BG\(_{1}\)的发射结正向电阻加电源内阻,再加BG2的饱和内阻。放电至一定时间后,C\(_{1}\)上的电压接近零,BG1就截止了。

4.BG\(_{1}\)截止时, BG2还不马上截止,因为电容C\(_{2}\)上还有电荷,此时C2即经过BG\(_{2}\)的发射结和R3放电,到一定时间后C\(_{2}\)上放完电,BG2就截止了。所以灯亮的时间不仅和C\(_{1}\)的放电时间常数有关,还和C2的放电时间常数有关。

改变R\(_{2}\)的阻值,可以使电源向C1充电的时间改变。这样能调整闪光的周期。

5.如果将K\(_{2}\)扳向扬声器一端,断开小灯泡而接通怕声器,则闪光就变成声音了。由于灯泡与扬声器的阻抗不同,所以换接以后,C1的充电时间常数发生变化,节拍周期也就不相同了。

装配与调整

在R\(_{2}\)和K1电位器的旋钮上装一个较大的度盘,用来刻度节拍频率。K\(_{2}\)是一个控制接灯泡还是接扬声器的转换开关,应装在外面。按电路图上元件数值所做成的节拍器,频率一般在12~180次/分左右。改变R1和C\(_{1}\)的数值就可以使频率范围改变。

图1
图1 🔍原图 (662×427)

由于用闪光与用声响时的节拍频率不完全一致,所以在标刻度时要分成两行,分别标出节拍频率。(汪耆年)