Электрический музыкальный инструмент Советский патент 1947 года по МПК G10H5/02 

Несмотря на значительные успехи достигнутые в разработке грифовых электрических музыкальных инструментов, получение на них вполне полноценного стаккато все же до сих пор является проблемой. Как известно, это объясняется тем, что соответствующее включению и отсечке звука резкое изменение режима работы генератора и всех последующих звеньев инструмента вызывает в конечном счете появление немузыкальных призвуков - «щелчков, сопровождающих каждое включение и выключение звука.

Все прил еняемые в настоящее время схемы грифовых электроинструментов составлены такил образом, что при снятии пальцев с грифа происходит мгновенная отсечка колебаний генератора. В ходе развития электроинструментов на этот принцип соверщенно механически был наложен другой принцип мягкого включения и отсечки звука в усилителе. Для того чтобы щелчки, вызванные включением и выключением генератора, не проникали в репродуктор, нужно соблюсти вполне определенную последовательность работы генератора и звена «мягкого включения. Именно:

включение усилителя должно происходить позже включения генератора, а выключение усилителя, наоборот, раньше выключения генератора. Такая последовательность операций выключения звука принципиально исключила самую естественную и удобную схему, связывающую отсечку звука в усилителе с моментом разрыва цепи грифа, - схему связи через реле. Эта схема исключается потому, что щелчок, вызванный прекращением генерации, проходит по тракту инструмента раньще, чем реле, связывающее цепь грифа с звеном затухания, успеет произвести свое действие.

В предлагаемом электромузыкальном инструменте соответствующим изг менением схел1ы достигается непрерывное действие генератора, а все функции по включению и выключению звука переносятся целиком в усилитель. Схема так составлена, что при снятии пальцев с грифа вместо акустически неудовлетворительной отсечки генерации происходит консервация генератора в рабочем режиме на частоте, предопределенной последним снятым с грифа пальцем. Одновременно срабатывает реле и

357

приводит в действие звено мягкой отсечки звука.

Приложимость изобретения распространяется на те схемы электроинструментов с грифом или клавиатурой, в которых изменение высоты тона достигается изменением нотенциала на сетке генераторной, или вспомогательной, управляющей частотой колебаний лампы.

На фиг. 1 и 2 изображены различные части схемы электромузыкального инструмента, выполненного согласно изобретению.

На фиг. I изображена генераторно-усилительная часть электромузыкального инструмента, использующего в качестве генератора лалшу тлеющего разряда.

Здесь сопротивление 7 представляет собою гриф. Сопротивление 2 служит для подачи питающего тока на гриф и одновременно для подачи напряжения на экранирующую сетку лампы 3, газоразрядная лампа обозначена цифрой 4; частота ее колебаний определяется смещением на сетке лампы 3 (т. е. положением пальцев на грифе), а также емкостью конденсатора 5. ЕМКОСТЬ 6 служит для консервации генератора; действие ее будет описано ниже. Лампа 7 является усилительным каскадом. Цепь ее регзлирующей сетки используется для плавного включения и отсечки звука (элементы 8, 9, 10). Эта манипуляция осуществляется с помощью реле 77, электрически связанного с грифом 7. Схема связи здесь пока опущена и бздет отдельно приведена ниже.

Действие схемы несложно. При нажиме пальцем на гриф лента грифа смыкается с его обмоткой. Управляющая сетка лампы 3 получает некоторый отрицательный потенциал, обусловленный местом соприкосновения ленты и обмотки грифа. Тем самым определяется частота колебаний в контуре лампы 4. В этом пункте действие схемы ничем по существу не отличается от действия схем, известных ранее. Важно лищь для избежания многозначности градуировки грифа, чтобы сопротивление грифа 7 было значительно меньще величины

358

сопротивления 2. Одновременно при смыкании ленты и обмотки грифа срабатывает реле 77 и плавно включает усилительный каскад 7. Таким образом обеспечивается «мягкое начало звука.

При размыкании ленты грифа с обмоткой сетка лампы 3 теряет, как это видно из схемы, гальваническую связь с грифом. Однако, благодаря заряду конденсатора 6, напряжение между сеткой и катодом не изменится и некоторое время еще сохранит свою величину, предопределенную потенциалом точки грифа, в которой произошел разрыв контакта ленты и обмотки. Поскольку напряжение на сетке не изменилось, постольку останется неизмененной и частота генерируемых колебаний. В этом и состоит процесс консервации генератора., Одновременно с обрывом цепи грифа срабатывает реле 77, плавно переводя каскад 7 в режим нулевого усиления, т. е. обеспечивается плавная отсечка звука.

Время отзвука определяется исключительно выбором величин элементов б и 70 и режимом работы лампы 7, т. е. может быть выбрано вполне произвольно. Сама же схема принципиально не накладывает здесь никаких ограничений, что и является ОСНОВНЫЛ1 ее преимуществом.

При осуществлении схемы своеобразным является способ включения реле 77. Необычность включения реле диктуется тем обстоятельством, что при размыкании ленты и обмотки грифа принципиально необходимой является неизменность в распределении потенциалов цепи грифа, а следовательно, и отсутствие изменения токов.

Таким образом, отсутствует какоелибо изменение электрического состояния схемы, необходимое для действия реле. Вместе с тем реле мягкого включения должно реагировать именно на смыкание ленты грифа. На фиг. 2 приведена схема, разрешающая эту задачу.

Здесь детали 1, 3, 6 к 77 являются повторением соответствующего участка схемы фиг. 1. Реле 77 включено в

анодную цепь детектора 12, на сетку которого через гридлик 13 подаются колебания высокой частоты от генератора 14. С контуром генератора связана катушка 75, включенная в разрыв цепи «лента грифа - сетка зарядной лампы J. Катушка 75 имеет небольшую индуктивность и не вносит никаких изменений в работу грифа и тонального генератора; влияние же ее на режим генератора 14 зависит от состояния цепи грифа.

В паузах, когда гриф разомкнут, катушка 75 не влияет на генератор 14. При этом колебания высокой частоты, действуя на сетку детектора 12, вызывают заметное уменьшение его анодного тока, и реле остается в состоянии покоя. При замыкании грифа катушка 75 оказывается замкнутой через большую емкость 6 на малое сопротивление грифовой обмотки. Благодаря этому в контур генератора 14 вносится значительное затухание, приводяшее к срыву, колебаний, и следовательно, к возрастанию анодного тока детектора 72. Реле 77 при этом срабатывает и включает усилитель.

При размыкании цепи грифа вновь возникает генерация и уменьшается ток лампы 72, что приводит к возврашению реле в состояние покоя, а следовательно, к отсечке звука.

Уместно отметить, что вместо реле и связанных с ним деталей 72, 13, 14 и 75 вполне возможно применить подвесной гриф с соответствующил переключением под ним. Такой вариант, вообще говоря, имеет смысл, так как в этом случае применение консервации почти не усложнит схемы инструмента. Вместе с тем, в отличие от существующих схем подвесного грифа, время отсечки звука здесь также не ограничено, как и при применении реле. Однако, в ряде случаев, повидимому, будет выгоднее пойти на усложнение электрической схемы, чем использовать сложную конструкцию подвесного грифа. Наконец, возможно осуществление включения - выю7ючения усилителя, согласно изобретению, с помощью электронного реле-л анипулятора.

Предмет изобретения

1.Электрический музыкальный инструмент, в котором высота тона регулируется путем изменения смещения на сетке генераторной или вспомогательной лампы, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью получения плавной отсечки звука при снятии пальцев с грифа или клавиатуры, применено приспособление, обеспечивающее поддержание в этом случае неизменным рабочего режима тонального генератора с сохранениел генерируемой ИЛ1 частоты и последующую автоматическую отсечку звука плавным выключением усилителя.

2.Форма выполнения инструмента по п. 1, отличающаяся тем, что приспособление выполнено в виде конденсатора, включенного в цепь управляющей сетки лампы генератора и служащего для сохранения потенциала сетки после размыкания электрической цепи лентой грифа.

3.Форма выполнения инструмента по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что для связи цепи грифа с усилителем применен дополнительный контакт под упруго укрепленным грифом или клавиатурой.

4.Форма выполнения устройства по пп. 1и2, отличающаяся тем, что для связи цепи грифа с усилителем применено электромагнитное реле, действующее одновременно с коммутацией электрической цепи лентой грифа.

5.Форма выполнения устройства по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что для связи цепи грифа с усилителем применен электронный манипулятор.

Uvwwл л,

Фиг. 2

С;з