Генератор тональных сигналов для электромузыкального инструмента Советский патент 1982 года по МПК G10H5/06 

тырех октавных делителей частоты, а входы остёшьных семи утроителей частоты подключены к выходам последних семи октавных делителей частоты, при чем выходы первых четырех утроителей частоты соеЬинены соответственно с первыми входами четырех последних смесителей частоты, а выходы последних семи - с первыми входами семи первых смесителей частоты, вторые входы всех смесителей частоты, начиная с третьего, соединены- соответственно с выходами первых девяти управ ляемых генераторов синусоидальных сигналов, а вторые входы первого и второго смесителей частоты подключены соответственно к выходу первого делителя частоты и к выходу задающего генератора, причем входы управления управляемых генераторов сипусоидальн,ух сигналов подключены к выхода соответствующих смесителей частоты. На чертеже приведена функциональна схема генератора тональных сиз налов, Генератор тональных сигналов для электромузыкального инструмента содержит задающий генератор 1 и одиннадцать управляемых генераторов 2-12 синусоидальных колебаний, выходы которых подключены к входам октавных делителей 13-24 частоты, а входы управления подключены .соответственно .к выходам смесителей 25-35 частоты, на один вход каждого из которых подключен выход того генератора или октавного делителя, выходная частота которого на два интервала смежных зв ков музыкальной шкалы ниже частоты генератора, управляемого данным смес телем, а на другой вход каждого, смесителя 25-35 через один из утроителей 36-46 частоты подключен выход то го генератора или октавного делителя выходная частота которого на восемь интервалов смежных звуков музыкальной шкалы ниже частоты генератора/ управляемого данным смесителем. В данном генераторе тональных сиг налов использован следующий алгоритм взаимной стабилизации интервальных коэффициентов частот генераторов 1-1 Если частоты генераторов 1-12 pacnpe делены в порядке возрастания их от генератора 1 к генераггору 12, тогда интервальные коэффициента определяют ся относительно генератора 1 как Щ где п - порядковый номер интервала. Работа генератора тональных сигна лов основана на использовании следую щего приближенного равенства хо r-t -tofT -«а/т V- wi -WИз этого следует, что частота, отстоящая от частоты генератора 1 на восемь интервалов смежных звуков музыкальной шкалы, может быть получена вычитанием частоты, отстоящей от частоты генератора 1 на шесть интервалов, из утроенной частоты генератора 1. Погрешность приведенного приближенного равенства равна 0,000538 .относительно единицы. Так как равен-ство справедливо для любых трех гене-раторов, частоты которых отстоят друг от друга на указанные интервалы, появ ляется возможность охватить генераторы 2-12 взаимной автоподстройкой. Причем образуется замкнутая система, охватывающая все генераторы 2-12 отрицательной обратной связью по частоте, чтоприводит к равномерному распределению погрешности приближенного равенства по всем генераторам. Генератор работает следующим образом. Напряжение задающего генератора 1 поступает на утроитель 36 частоты и далее на один из входов смесителя 32, на другой вход которого поступает напряжение генератора 7, приЧем выходная частота смесителя 32 представляет собой разность выходных частот утроителя 36 и генератора 7. -Выходная частота смесителя 32 поступает на управ;1яющий вход генератора 9 и синхронизирует его. Аналогичным образом получаются синхронизирующие частоты для остальных десяти генераторов. Выходные частоты генераторов 1-12 используются в качестве звуков верхней октавы электромузыкального инструмента, а также поступают на о.ктавные делители 13-24, являющиеся первыми в цепочках делителей разноименных звуков для образования остальных звуков гаммы. Электромузыкальный инструмент, использующий предлагаемое устройст во получения шкалы звуков, будет иметь более высокие эксплуатационные и исполнительские характеристики, чем инструменты с известными устройствами аналогичного назначения. Это объясняется следующими причинами. Данный генератор тональных сигналов обеспечивает электромузыкальному инструменту сохранение интервальных коэффициентов гаммы звуковых частот в течение всего срока эксплуатации, подстройка (перестройка) инструмента может осуществляться одним регулирующим органом, кроме того, звуковые напряжения синусоидальной формы (при. использовании октавных делителей с синусоидальным выходным напряжением) позволяет осуществить наиболее предпочтительный вид термообразования гармонический синтез. Данный генератор позволяет выполнить электромузыкальный инструмент со ступенчатым сдвигом всей звуковых частот при помощи простейших коммутаций (изменением частоты задающего генератора) и с возможностью исполнения глубоких аккордных глиссандо без нарушения интервальных коэ(3 фициёнтов шкалы звуковых частот.

Формула изобретения

Генератор тональных сигналов для электромузыкального инструмента, со- Ю держсцций двенадцать каналов формирования, в первый из которых включен задающий генератор, в одиннадцать других - управляемые генераторы синусоидальных сигналов, двенадцать октавных15 делителей частоты по числу каналов формирования, входы которых соединены соответственно с выходами упомянутых задающего генератора и управляемых.генераторов синусоидальных сигналов, 20 отличающийся тем, что, с целью повышения стабильности интервальных коэффициентов гаммы звуковых

:частот, в него введены одиннадцать смесителей частоты и одиннадцать ут- 25 роителей частоты, входы первых четы.рех из которых соединены с входами

первых четырех октавных делителей часготы, а входы остальных семи утроителей частоты подключены к выходам последних семи октавных делителей частоты, причем выходы первых че.тырех утройтелей частоты соединены соответственно с первыми входами четырех последних смесителей частоты,.а выходы последних семи - с первыми входами семи первых смесителей частоты, вторые входы всех смесителей частоты, начиная с третьего, соединенысоответственно с выходами первых девяти управляемых генераторов синусоидальных сигналов, а вторые входы первого и второго смесителей частоты подключены соответственно к выходу первого делителя частоты, и к выходу эгадающего генератора, причем входы управления управляемых генераторов синусом- дальных сигналов подключены к выходам соответствующих смесителей частоты.

Источники информации, принятые во взимание при экспертизе

1.Патент США 3808347, кл. 84-1.01, 1974.

2.Патент США 3809787, кл. 84-1.01, 1974. .