Прибор для возбуждения дек музыкальных инструментов

.80 10 С 9 0 ИЗОБРЕТЕНИВИДЕТЕЛЬСТВУ ВТОРСКОМУ С нстики по исых инстру964, с. ржасвяо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС по делдм изоБРетений и отнРь(71) Научно-исследовательский н .конструкторско-технологический итут музыкальной промышленности(.54)(57) ПРИБОР ДЛЯ ВОЗБУЖДЕНИЯМУЗЦЕАЛЬНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ, содещий усилитель, в цепь обратнойкоторого включен электромагнит л и ч а ю щ и й с я тем, что, с. целью повышения точности возбужденияосновного тона деки, в него введеныизмерительный мост, подвижный толка- тель и пружина, причем подвижныйтолкатель выполнен из магнитного материала и расположен внутри электромагнита, при этом один конец подо- вижного толкателя опирается на, возбуждаемую деку, а другой - на зак- репленную пружину, электромагнитвключен в одно плечо, измерительногомоста, при этом первая диагональ моста подключена к входу, а вторая -к выходу усилителя, причем элементыИзобретение относится к.производству музыкальных инструментов и может быть использовано для контроляточности настройки дек, доньев икорпусов струнных музыкальных инструментов.Известно устройство для возбуждения основного тона деки, представляющее собой тонкую стеклянную трубку,смоченную водой, которая зажимаетсямежду пальцами настройщика и устанавливается на деке. При скольжениипальцев по палочке в системе декапалочка - рука возникает параметрический резонанс, приводящий к слабому звучанию деки на частоте, близкой 5к частоте основного тона 1 .Недостатком устройства для возбуждения деки является заметное отличие частоты возникающих колебаний отчастоты основного тона из-эа влиянияконечной массы стеклянной палочки ипальцев, участвующих в .колебаниях,а также из-за изменения жесткостидеки в результате ее прогиба подвлиянием давления, возникающего при25скольжении пальцев по стеклянной палочке. Значительная величина этого давления может приводить к механическим повреждениям деки.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для возбуждения колебаний камертона, состоящее из двух электромагнитов, размещенных вблизи ветвей камертона из ферромагнитного материала, и усилителя, причем один З 5 из электромагнитов подключен к входу а другой - к выходу усилителя, таким образом электромагнит включен в цепь обратной связи усилителя 2 .Недостаток этого устройства эак лючается в том, что .Для .возбужденияс его помощью, например деки музыкального инструмента, которая традиционно изготовляется иэ дерева, необходимо дополнительно закрепить 45 на ней (приклеить) две пластинки из магнитного сплава.Однако приклейка . дополнительных пластинок изменяетэффективную массу и упругость деки, что в конечном счете изменяет часто" 0 ту ее основного тона. Таким образом, устройство возбуждает колебание деки на частоте, заметно отличающейся от искомой частоты основного тона свободной деки, Использование такого устройства для определения частоты основного тона будет, следовательно, приводить к значительным систематическим погрешностям, величина которых к тому же будет изменяться от измерения к измерению. 60 даче на обмотку 5 электромагнита 1 65 переменного напряжения толкатель бу К недостаткам устройства относитв ся также низкая оперативность его работы иэ"за необходнмОсти постоянно наклеивать и снимать пластинки при настройке (подстрагивания) декии возможности механического повреждения ее при этом. Цель изобретения - повышениеточности возбуждения основного тонадеки,Для достижения поставленной цели в прибор для возбуждения дек музыкальных инструментов, содержащий усилитель, в цепь обратной связи которого включен электромагнит, введены измерительный мост,. подвижныйтолкатель и пружина, причем подвижный толкатель выполнен из магнитного материала и расположен внутри электромагнита, при этом один конец подвижного толкателя опирается на возбуждаемую Деку, а другой - на закрепленную пружину, электромагнит включен в одно плечо измерительного моста, при этом первая диагональмоста подключена к входу, а втораяк выходу усилителя, причем элементы(чНа фиг.1 представлена злектрическая схема практической реализацииприбора для возбуждения дек музыкальных инструментов 1 на Фиг. 2 - эквйвалентная электрическая схема электромагнита с подвижным толкателем.Прибор для возбуждения дек музыкальных инструментов содержит злектромагнит 1, внутри которого размещенподвижный толкатель 2, выполненныйиз магнитного материала, который одним концом упирается в деку 3, а другим опирается на пружину 4. Последняя прижимает толкатель 2 к деке 3, чем обеспечивает надежный механический контакт между ними.Обмотка 5 электромагнита 1 включена в плечо - вершины б и 7 - измерительного моста с вершинами б9,составленного из резисторов 10 - 12и катушки 13 индуктивности. Диагональ - вершины б, 8 - измерительного моста подключена к входу усилителя14, выход которого соединен с диагональю - вершины 7, 9 - измерительного моста. Таким образом, измерительныймост оказывается включенным в цепьОбратной связи усилителя 14. Точкиего подключения к. выходу усилителявыбраны так, чтобы обратная связьбыла Положительной и при выполненииусловий, которые будут рассмотреныниже, обеспечивала возникновениеавтоколебаний в системе дека - электромагнит - усилитель. Электромагнит с подвижным толка.телем образуют обратимый электромеханический преобразователь: при по1057983 дет совершать колебания с частотой подводимого напряжения и наоборот, при колебаниях толкателя в обмотке электромагнита будет наводиться пе" ременная электродвижущая сила Е (ЭДС), пропорциональная амплитуде колебаний толкателя. Поэтому электромагнит с толкателем может быть представлен в виде эквивалентной схемы, (фиг.2) где 15 - катушка индуктив"ости с индунтивностью, равной иидуктивности 10 3, обмотки 5.электромагнита 16 - резистор, сопротивление Й которого равно активному сопротивлению обмотки 5 17 - генератор напряжения, ЭДС которого равна ЭДС, наводимой в .обмотке 5. Если толкатель неподвижен, тоЕ е .О.Параметры измерительного Моста подобраны таким образом, что выполнены условия20р, ,ъй- в - фч й, 2 где Я 1, Й 2 и Й 3 - соответственно со- .щпротивления резисторов 10 - 12 у(- индуктивность атушки 13.При выполнении условий (1) измерительный мост будет сбалансирован, а его выходное напряжение (напряжение между вершинами б и 8) ц составитфЕ. 2ыЬ, й, й35 где Я - угловая частота колебанийтолкателя 2 уф - мнимая единица..Таким образом, напряжение на вы ц) ходе сбалансированного измерительно,го моста, равное входному напряжению усилителя 14, отлично от нуля только в том случае, если толкатель совершает колебания. Соотношения (1) определяют условия возникновенийавтогенерации в системе дека - элект ромагнит - усилитель.Прибор работает следуварщ обра" зом.В начальный момент после включе- фв ния питания усилителя 14 дека и тол катель неподвижны, а напряжение навыходе измерительного моста О а О.Однако такое состояние является неустойчивым. Под действием случайныхфакторов, таких например, как случайное сотрясение или флуктуаций выходного напряжения усилителя, толкатель начинает совершать вместе с декой случайные колебания, причемамплитуда этих колебаний будет максимальной на частоте основного тонадеки. В результате на выходе измерительного моста появляется напряжение с частотой, равной частоте основного тона деки, которое усиливается усилителем и подводится к электромагниту синфаэно с колебаниямитолкателя и деки. Это в свою очередьувеличивает амплитуду их колебанийи напряжение на выходе измерительного моста и т.д. Таким образом, вприборе происходит нарастание. колебаний толкателя и деки, а вместе сними н амплитуды генерируемого напряжения. Этот рост происходит додостижения стационарного режима колебаний. Частота колебаний будетсовпадать с частотой основного тонадеки, поскольку на этой частоте глубина положительной обработки связи,обеспечивающей самовозбуждение системы, максимальна.Предлагаемый прибор позволяет сравнительно просто измерить собственные резонансные частоты дек,доньев или корпусов музыкальных инструментов, для чего толкатель достаточно привести в соприкосновение с ними. При этом используются минимальные усилия,что позволяет избежать механических повреждений деки. Переменное напряжение, вырабатываемое прибором, позволяет использовать объективные методы для определения с высокой точностью частоты основного тона деки. Для этого достаточно с помощью, например, электронного частотомера измерить частоту генерируемого напряжения, которое совпадает с частотой основного тока деки. Это позволит исключить значительные ошибки, возникающие при определении частоты настройки деки на слух.ВНИИПИ Заказ 9585/53Тираж 382 Подписное филиал ППП "Патент",г. ужгород, ул. Проектная,4