卡拉OK录像机的变调电路

最新上市的卡拉OK录像机，如松下公司生产的NV-HD100MC、NV-HD95MC，JVC公司生产的HR-J37ED，东芝公司生产的V-K70，都具有音调变换功能。

当使用带有变调功能的卡拉OK录像机演唱卡拉OK歌曲时，如果感觉磁带上伴奏音乐音调太高唱不上去时，可以使用变调功能，将伴奏音乐音调降低来适应演唱者的音调，这样会给演唱卡拉OK歌曲增加乐趣，使伴奏磁带的适应范围更广泛。

变调的工作原理是将磁带上的音频信号进行变换，将频率升高或者降低，频率升高则音调升高，频率降低则音调降低。变调后的效果亦可使男音变女音，女声变童声，反之亦然。

卡拉OK录像机的变调电路如图1所示。

该电路是由大规模集成电路芯片M50196和65k动态存储器M69030及一些外部电路构成的。M50196是将A／D变换器、CPU、逻辑控制单元、低通滤波器LPF、高通滤波器HPF、运算放大器OP1—OP4，电流控制单元CC1、CC2、CC3、振荡器OSC等集成到一块芯片上的卡拉OK专用变音电路。CPU控制存储器数据的读出与写入，其中A0、A7为行地址输出，A1—A6为列地址输出，Q1—Q4为数据输出，WE为写允许输出，RAS为行地址选通脉冲输出，CAS为列地址选通脉冲输出。M69030为配接M50196专用的存储器。使用16384×4bit即65536位动态存储器，采用循环存储随时刷新方式，减小了波形失真和衔接不连续引起的衔接噪声。

变调电路的工作原理及工作过程：

录像机重放时，磁头从磁带上拾取下来的音频信号经过放大器放大后送入M50196的1脚，通过内部的低通滤波器LPF1滤除高频成份后送入比较器M5233（高频成份则经过高通滤波器HPF不进行变换），与经过微分后的信号相比较后送入M50196的A／D变换器中，将模拟的音频信号先进行低频提升后再进行数字量化。量化的波形如图2所示。

数字量化后的信号要送入逻辑控制单元中进行编码，并送入由电流控制单元CC1与OP1、C53、R75组成的调制器中进行“行移键控”方式调制，使量化的“0”、“1”信号分别对应于不同的频率，以便进行传输和记录。调制后送入CPU中并写入到动态存储器M69030中。当要改变音调时按动开关“KEY UP”和“KEY DOWN”，即送入逻辑控制单元一个间隔为8ms的键控脉冲，逻辑控制单元根据该脉冲的极性和宽度对原数据进行重新编码，CPU则根据新的编码来控制从RAM中读出数据的速度，速度快则音调高，速度慢则音调低。

CPU从RAM中读出的信息要在逻辑控制单元中进行解码，并送入电流控制单元CC2、运放OP2、C52、R77、CC3、OP3、C51、R76组成的解调器进行解调并送入低通滤波器LPF2进行整形，整形后的波形恢复了原波形的形状如图3所示。只是频率改变了。

当你拿起麦克风唱卡拉OK歌曲时，声音信号经过MIC放大器BA15218，送入数字式延时混响电路M65831，与经过变调后的伴奏音乐相混合送给监示器或经过RF变换器送给电视机，你的歌声就会变得优美动听了。

在卡拉OK录像机上有3个按键：“＃”显升调，“b”为降调，“为还原。当录像机处于原位置时，音调不改变。升调时可以升3次，降调时可以降4次。

用磁带上频率为1kHz的音频信号所测的升降调的频率变化如下表所示：

从上表可以看出每次升降调的颜率变化大约为原调的6％。

从乐感上来听每次音调的升降度约为一个“半音”，即升降一个“小二度”。

M50196是三菱公司1993年最新开发出来的变音芯片，44—48脚还具有LED变调显示功能，当49—57脚接有不同的开关组合时将有十余种变调方式。该芯片亦可广泛应用于卡拉OK音响及CD机中，效果极佳。（张启明）