專利名稱：多功能電學(xué)教學(xué)、游戲裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電學(xué)教學(xué)演示及游戲裝置。適用中學(xué)電學(xué)、電工的教學(xué)演示，學(xué)生自學(xué)及中小學(xué)生娛樂游戲的場合。
現(xiàn)有的電學(xué)教學(xué)演示，實(shí)驗(yàn)教具品種少，功能單一，不能靈活變換，且造價(jià)高，一般學(xué)校無力購置全套電學(xué)試驗(yàn)教具，因而對教學(xué)質(zhì)量有很大影響，而現(xiàn)有的游戲機(jī)又有偏重游戲，忽視知識(shí)性的缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的在于克服已有技術(shù)中的上述不足，設(shè)計(jì)一種具有教學(xué)演示，學(xué)生學(xué)習(xí)，發(fā)明訓(xùn)練，游戲娛樂和家庭實(shí)用的多功能電學(xué)、教學(xué)、游戲裝置。
本實(shí)用新型由主機(jī)板，殼體和附件三部分組成，殼體根據(jù)機(jī)板尺寸設(shè)計(jì)。主機(jī)板由19塊電路板組成，各電路板根據(jù)中學(xué)電學(xué)、教學(xué)需要設(shè)置線圈、直流發(fā)電機(jī)、直流電動(dòng)機(jī)、電阻、電容、二極管、電珠、揚(yáng)聲器、變壓器、磁捧天線，三極管等元器件，而且每個(gè)元器件單獨(dú)設(shè)置，元器件接點(diǎn)設(shè)置接線柱。當(dāng)教學(xué)演示或?qū)W習(xí)時(shí)，可根據(jù)需要連接其中幾種器件，便可產(chǎn)生電、光、聲的直觀效果。
本實(shí)用新型的家電、游戲部分只在主機(jī)板上設(shè)置接線柱及各種家電、游戲標(biāo)示琴鍵。其余附件線路設(shè)在主機(jī)板背面，制成印刷電路。附件電路主要有阻容耦合來復(fù)再生式收音線路；音頻調(diào)幅發(fā)射機(jī)線路；音樂集成塊音響電路；電感三點(diǎn)式振蕩電路。這些電路再配以已有技術(shù)中的一些實(shí)用醫(yī)療，游戲電路，和主機(jī)板琴鍵板13上的標(biāo)示琴鍵及游戲接線板18相連接、組合，可組成多種開發(fā)智力的趣味游戲活動(dòng)，其中門鈴，收音等不僅可作為游戲活動(dòng)，還可作為實(shí)用家用電器使用。
和現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有教學(xué)演示、學(xué)生學(xué)習(xí)、趣味游戲、家庭實(shí)用等多種功能，且具有造價(jià)低，制造工藝簡單，體積小，適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)。


圖1、圖2為主機(jī)板線路及接線柱設(shè)置圖。圖3為阻容耦合來復(fù)再生式收音線路。圖4為音頻調(diào)幅發(fā)射機(jī)線路。圖5為音樂集成塊連續(xù)音響電路。圖6為音樂集成塊間斷音響電路。圖7為電感三點(diǎn)式振蕩電路。
結(jié)合附圖，敘述本實(shí)用新型的內(nèi)容如附圖1和2所示，主機(jī)線路由19塊線路板組成，每塊電路板上至少設(shè)置如下數(shù)目的元器件。磁學(xué)板1裝有三個(gè)線圈L1、L2、L3；其中線圈L1和L2是帶鐵芯的互感線圈。電機(jī)板2裝有兩臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)D1、D2和一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)F。開關(guān)板3裝有四個(gè)單刀雙擲開關(guān)，每個(gè)開關(guān)有四個(gè)接線柱。光信號板4設(shè)有兩組發(fā)光二極管LED1和LED2，兩個(gè)電珠XD1和XD2。音響信號板5設(shè)有揚(yáng)聲器丫，耳塞機(jī)J及耳機(jī)插孔。電阻板6裝有四組電阻R1－R4。電容板7設(shè)有四組電容C1－C4，變阻板8設(shè)有一個(gè)電位器W。磁控板9設(shè)有一個(gè)干簧管。晶體管板10設(shè)有三個(gè)三極管BG1、BG2、BG3。變壓板11設(shè)有變壓器B。調(diào)諧板12設(shè)有磁捧天線一個(gè)，二極管D兩個(gè)，可變電容器C一個(gè)，旋扭一個(gè)。游戲控制板13設(shè)有收音機(jī)等至少5個(gè)游戲控制琴鍵及按扭，這些琴鍵和按扭分別和背面游戲印刷電路板連接。輸出板14設(shè)有5個(gè)接線柱。發(fā)報(bào)板15設(shè)有一個(gè)發(fā)極電鍵。電源板16設(shè)有至少3個(gè)接線柱。節(jié)點(diǎn)板17設(shè)有兩組六個(gè)接線柱。游戲板18設(shè)有16個(gè)接線柱；琴鍵板19設(shè)有琴鍵。
上述每塊板的元器件均單獨(dú)設(shè)接線柱。當(dāng)進(jìn)行教學(xué)演示和學(xué)生復(fù)習(xí)時(shí)，按照課本內(nèi)容要求，連接不同接點(diǎn)，即可組成回路，取得直觀的電、光、聲效果。
利用本實(shí)用新型各電路回路，可組成100種電學(xué)電路。并具有至少5種趣味游戲電路。
下面敘述游戲部分主要電路的內(nèi)容附圖3為阻容耦合來復(fù)再生式兩管收音機(jī)。它是由調(diào)諧、再生，來復(fù)放大、倍壓檢波、功放、音量顯示六部分組成。調(diào)諧回路由可變電容C1和磁捧線圈L1并聯(lián)而成，再生電路由電容器C2組成。由三極管BG1集電極輸出的高效高頻信號經(jīng)電容C2返回到L1再生。來復(fù)放大回路主要由BG1組成，由L2感應(yīng)的高頻信號送至BG1基極放大，經(jīng)二極管D1、D2倍壓檢波后又返回到L2再進(jìn)行低頻放大。倍壓檢波由D1、D2兩個(gè)二極管組成。功放電路主要由BG2基極進(jìn)行放大后經(jīng)過變壓器B推動(dòng)揚(yáng)聲器丫發(fā)聲，變壓器B和揚(yáng)聲器丫為共用器件，三個(gè)輸出端87、88、89和圖1中輸出板14上的87、88、89三個(gè)接點(diǎn)對應(yīng)相接。音量顯示電路由三極管BG1、發(fā)光二極管LED組成，音頻信號經(jīng)變壓器B中間抽頭88給至BG3的基極，引起發(fā)光二極管LED電流按音頻變化，顯示音量。
圖4為音頻調(diào)幅式發(fā)射機(jī)線路。該電路由音頻調(diào)制和高頻振蕩兩部分組成。音頻調(diào)制器主要由三極管BG4組成，由揚(yáng)聲器丫(這里作話筒用)經(jīng)接點(diǎn)90、91、(和主機(jī)板接點(diǎn)對應(yīng))送來的音頻信號經(jīng)變電器W調(diào)節(jié)輸入量后送三極管BG4基極進(jìn)行放大，放大后再經(jīng)電容C4、C7耦合到三極管BG5基極與發(fā)射機(jī)之間進(jìn)行調(diào)制。高頻振蕩器主要由BG5的三個(gè)極分別與磁性天線線圈L3的三個(gè)端點(diǎn)連接，產(chǎn)生穩(wěn)定振蕩，其振蕩波幅受BG4送來的音頻調(diào)制，形成高頻調(diào)幅波，然后通過天線發(fā)射到空間去。
圖5為塑封音樂集成塊連續(xù)音響電路。電路外圍如圖示連接有電容C10，電阻R，三極管BG6，電源揚(yáng)聲器丫和開關(guān)K，閉合開關(guān)，一次可連續(xù)演唱12首歌曲，點(diǎn)動(dòng)開關(guān)，可間斷演唱，點(diǎn)動(dòng)一次，唱一首歌曲。
圖6為塑封音樂集成塊間斷音響電路。電路外圍連接電阻R，三極管BG7，電源，揚(yáng)聲器T和開關(guān)K，該機(jī)可摸擬八種聲音，合上開關(guān)K1后，每觸動(dòng)開關(guān)K2一次，摸擬一種聲音。
圖7為電感三點(diǎn)式振蕩電路，該電路主要由三極管BG6組成，三極管BG8的三個(gè)極分別與線圈L4的三個(gè)端點(diǎn)連接。中間抽頭88點(diǎn)引出反饋送到BG8基極保持振蕩，然后由BG8集電極輸出后耦合到變壓器B，推動(dòng)揚(yáng)聲器丫發(fā)聲。LED為發(fā)光二極管。改變該電路中某個(gè)元器件時(shí)，L5有不同功能，如當(dāng)開關(guān)K改為發(fā)報(bào)電鍵時(shí)，可作發(fā)報(bào)碼訓(xùn)練機(jī)，LED為發(fā)光電碼顯示器，當(dāng)改變電阻R11的參數(shù)時(shí)，可作為植物生長機(jī)電路；改變電容C11和C12的參數(shù)并調(diào)整頻率，可作為催眠器電路。
除上述主要電路外，引入已有技術(shù)中的醫(yī)療電路和游戲測謊電路，和主機(jī)游戲控制板13對應(yīng)連接，即可構(gòu)成多種開發(fā)智力的趣味游戲活動(dòng)。
實(shí)施例一演示課題第二章電工基礎(chǔ) 第一節(jié)電路的組成演示方法1、掛板打開機(jī)蓋，用機(jī)蓋上掛勾掛在黑板上。
2、講解《電路的組成》原理。
3、接線96－27、28－35、36－974、演示合上開關(guān)，電路接通，電珠XD2亮；斷電開關(guān)，電路斷開，電珠XD2滅。
5、總結(jié)電路由電源(電池)負(fù)載(電珠)開關(guān)、導(dǎo)線組成。
實(shí)施例二學(xué)習(xí)課題第二章電子技術(shù) 第四節(jié)電感三點(diǎn)式振蕩電路。
學(xué)習(xí)方法1、原理學(xué)生閱讀學(xué)習(xí)卡上的原理部分。
2、接線A73－51－47 B52－62－48 63－7574－93 96－64 37－71 38－72 92－693、實(shí)驗(yàn)按下按鍵，揚(yáng)聲器發(fā)出“滴達(dá)”電報(bào)聲4、按學(xué)習(xí)卡中《莫爾斯電碼表》進(jìn)行收發(fā)報(bào)訓(xùn)練。
權(quán)利要求1.一種多功能電學(xué)教學(xué)、游戲裝置，由殼體，主機(jī)板和附件電路組成，其特征在于a、主機(jī)板由19塊電路板組成，每個(gè)電路板上至少設(shè)有下列元器件磁學(xué)板1設(shè)三個(gè)線圈L1-L3，其中L1、L2為帶鐵芯的互感線圈，電機(jī)板2設(shè)兩臺(tái)直流電動(dòng)機(jī)D1、D2和一臺(tái)直流發(fā)電機(jī)F，開關(guān)板3設(shè)四個(gè)單刀雙擲開關(guān)，光信號板4設(shè)兩個(gè)發(fā)光二極管LED1、LED2和兩個(gè)電珠XD1和XD2，音響信號板5設(shè)一個(gè)揚(yáng)聲器丫，耳塞機(jī)J，電阻板6設(shè)四組電阻R1-R4，電容板7設(shè)四組電容C1-C4，變阻板8設(shè)一個(gè)電位器W，磁控板9設(shè)一個(gè)干簧管，晶體管板10設(shè)三個(gè)三極管BG1、BG2、BG3。變壓板11設(shè)變壓器B，調(diào)諧板12設(shè)磁棒天線一個(gè)，二極管D兩個(gè)，可變電容器C一個(gè)，旋扭一個(gè)，游戲控制板13設(shè)至少5個(gè)游戲控制琴鍵，輸出板14設(shè)5個(gè)接線柱，發(fā)報(bào)板15設(shè)一個(gè)發(fā)報(bào)電鍵，電源板16設(shè)三個(gè)接線柱，節(jié)點(diǎn)板17設(shè)兩組六個(gè)接線柱，游戲板18設(shè)16個(gè)接線柱，琴鍵板19設(shè)琴鍵；b、游戲控制板13的游戲控制琴鍵分別和主機(jī)板背面對應(yīng)的印刷電路相連接；c、每個(gè)元器件均單獨(dú)設(shè)有接線柱，根據(jù)不同用處連接不同接點(diǎn)，共有至少98個(gè)接點(diǎn)；d、收音線路主要由調(diào)諧，再生，來復(fù)放大，倍壓檢波、功效，音量顯示六部分組成，可變電容C1和磁棒線圈L1并聯(lián)構(gòu)成調(diào)諧回路，再生電路由電容C2組成，三極管BG1的集電極輸出的信號經(jīng)電容C2返回到L1再生。來復(fù)放大回路主要由BG1組成，L2的一端和三極管BG1的基極相連，二極管D1、D2的一端和三極管BG1的發(fā)射極相連，二極管D1、D2和三極管BG1的發(fā)射極相連，二極管D1、D2構(gòu)成倍壓檢波，音頻信號經(jīng)電阻R3，電容C5耦合到BG2基極進(jìn)行放大，經(jīng)變壓器B推動(dòng)揚(yáng)聲器丫發(fā)聲，三極管BG2，電容C5，電阻R5構(gòu)成功放電路，音量顯示電路由三極管BG1，發(fā)光二極管LED組成，音頻信號經(jīng)變壓器B中間的抽頭給到BG1的基極，發(fā)光二極管LWD電流按音頻變化，顯示音量，輸出端87、88、89和主機(jī)輸出板14上的相應(yīng)三點(diǎn)相連接；e、發(fā)射機(jī)線路由音頻調(diào)制和高頻振蕩兩部分組成，經(jīng)接點(diǎn)90、91送來的音頻信號經(jīng)變電器W調(diào)節(jié)送入三極管BG4的基極放大，之后經(jīng)電容C8、C7耦合到三極管BG5基極與發(fā)射機(jī)之間進(jìn)行調(diào)制，高頻振蕩器主要由三極管BG5組成，BG5的三個(gè)極分別與磁性天線線圈L3的三個(gè)端點(diǎn)連接，調(diào)制后的波幅經(jīng)天線發(fā)射至空間；f、電感三點(diǎn)式振蕩電路主要由BG6組成，三極管BG6的三個(gè)極分別與電感線圈L4的三個(gè)端點(diǎn)相連接，中間接點(diǎn)88(和主機(jī)板88為同一點(diǎn))引出反饋送到BG8基極，然后由三極管BG8集電極輸出，再耦合到變壓器B，推動(dòng)揚(yáng)聲器丫發(fā)聲。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于改變電感三點(diǎn)式振蕩電路中的開關(guān)K為發(fā)報(bào)電鍵時(shí)，該電路可作發(fā)報(bào)碼訓(xùn)練機(jī)電路，改變電阻R11的參數(shù)，可作為植物生長機(jī)電路，改變電容C11的參數(shù)，可作為音樂拍節(jié)器電路，改變電容C11的參數(shù)并調(diào)整頻率，可作為催眠器電路。
專利摘要一種多功能電學(xué)教學(xué)，游戲裝置，由主機(jī)板，機(jī)殼，附件電路構(gòu)成。主機(jī)板分為19塊電路板，單獨(dú)設(shè)置中學(xué)教學(xué)中涉及的各種電子元器件，并在每個(gè)元器件端點(diǎn)設(shè)置接線柱，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，可按點(diǎn)聯(lián)接成100種電學(xué)教學(xué)演示電路，此外附帶有收音，發(fā)射等家庭實(shí)用和游戲電路，可組合出至少30種趣味游戲。本實(shí)用新型造價(jià)低，制造容易，體積小，適應(yīng)范圍廣，具有教學(xué)演示，學(xué)生學(xué)習(xí)及游戲，家庭實(shí)用等多種功能。
文檔編號G09B23/00GK2050996SQ89210338
公開日1990年1月10日 申請日期1989年4月12日 優(yōu)先權(quán)日1989年4月12日
發(fā)明者張鐵聲 申請人:張鐵聲