Генератор тональных сигналов для электромузыкального инструмента

Союз Советских Соцнапистнчесннх Республик(22) Заявлено 150978 (21) 2679708/18-21 с присоединением заявки Но 26 79708/18-21 (23) Приоритет(51)М, Кл,з 610 Н 5/06 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 231280(54) ГЕНЕРАТОР ТОНАЛЬНЫХ СИГНАЛОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОМУЗНКАЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА но Я Изобретение относится к импульсной технике, в частности к устройствам, предназначенным для генерации сетки опорных частот, и может использоваться для получения равномерно темперированной шкалы звуков электро- измерительного инструМента.Известен электронный музыкальный генератор, содержащий импульсный генератор, три группы цифровых делителей частоты, которые подключены к импульсному генератору параллельНедостатком известного генерато ра является низкая стабильность соотношения частот сигналов.Наиболее близким техническим решением к данному является генератор тональных сигналов, содержащийся ка налов формировании, в первом канале из которых включены задающий генератор и два октавных делителя частоты, а в остальных каналах последователь-, но включены управляемый генератор 25 синусоидальных сигналов и два октав-ных делителя частоты 21 .Недостатком известного генератора является низкая стабильность соотношения частот сигналов. ЭО Целью изобретения является повы,шение стабильности соотношения частот сигналов.Поставленная цель достигается тем, что в генераторе тональных сигналов для электромузыкального инструмента, содержащем Й каналов формирования, в первом из которых последовательно включены задающий генератор и два октавных делителя частоты, а в остальных каналах формирования последовательно включены управляемый генератор синусоидальных сигналов и два октавных делителя частоты, в каждый канал формирования, кроме первого, введены два последовательно включенных смесителя частоты, первый и второй входы первых пяти из которых, кроме первого входа первого смесителя частоты второго канада формирования, соединены с выходами генераторов синусоидальных сигналов соответственно предыдущего и данного каналов формирова ния, а первый вход первого смесителя частоты второго канала формирования соединен с выходом задающего генератора, входы первых смесителей частоты шести оставшихся каналов формирования,кроме первого входа первого сме.сителя частоты последнего канала форформула изобретения мирования,соединены с выходами первых октавных делителей частоты предыдущего и данного каналов формирования, а первый вход первого смесителя частоты последнего канала формирования соединен с выходом задающего генератора, вторые входы вторых смесителей частоты пяти первых и двух последних каналов формирования соединены с выходами первых октавных,делителей час тоты первых семи каналов формирования, а вторые входы вторых смесите- ф лей частоты остальных каналовформирования соединены соответственно с выходами вторых октавных делителей частоты четырех последних каналов формирования, 5На чертеже представлена функциональная схема генератора тональных сигналов.Генератор тональных сигналов содержит задающий генератор 1 и один- Щ надцать управляемых генераторов 2 12 синусоидальных колебаний, выходы которых подключены к последовательно соединенным первым 13 - 24 и вторым 25 - 36 октавным делителям частоты, а входы управления подключены соответственно к выходам первых смесителей 37 - 47 частоты, к одному входу каждого из которых соответственно подключены выходы вторых смесителей 48 - 58 частоты, а к другому входу подключен выход одного из октавных делителей, имеющего выходную частоты на 17 интервалов смежных звуков музыкальной шкалы ниже частоты данного генератора, причем к входам ках- З дого из вторых смесителей 48-58 частоты подключены выходы тех генераторов или октавных делителей, выходные частоты которых на 6 и на 7 интервалов смежных звуков музыкальной шкалы 40 ниже частоты данного генератора.В предлагаемом генераторе использован следующий алгоритм взаимной стабилизации интервальных коэффициентов частот генераторов. Если частоты генераторов 1-12 распределены в порядке4 возрастания их от генератора 1 к генератору 12, тогда интервальные коэффициенты относительно генератора 1 определяются как ФР , где 1 - по- рядковый нояер интервала.50Работа генератора основана на использовании. приближенного равенства,из которого следует, что частота, отстоящая от частоты генератора 1 насемь интервалов смежных звуков музыкальной шкалы (что соответствует часуоте генератора 8), может быть получена вычитанием выходной частоты первого октавного делителяподключенного к генератору отстоящему от генератора 1 на два интервала (что соответ- б 5 ствует генератору 3), из суммы частотгенераторов 1 и 2, Погрешность приведенного равенства относительн, единицыравна 510. Так как равенствосправедливо для любых четырех частотмузыкальной шкалы, отстоящих друг отдруга на укаэанные интервалы, появляется возможность охватить генераторы2 - 12 взаимной синхронизацией. Причем система получается замкнутая иохватывающая все генераторы 2 - 12отрицательной обратной связью по частоте, что приводит к равномерномураспределению погрешности приближенного равенства по всем генераторам.Генератор работает следующим образом.Напряжение задающего генератора 1поступает на один из входов второгосмесителя 48, на другой вход которо-.го подается напряжение генератора 2,Напряжение суммы частот генераторов1 и 2 с выхода второго смесителя 48поступает на один из входов первогосмесителя 37, на второй вход которого подается выходное напряжение первого октавного делителя 15. В первомсмесителе 37 происходит вычитаниечастоты делителя 15 из выходной частоты второго смесителя 48, причемзта разностная частота соответствуетчастоте генератора 8 и используетсядля синхронизации последнего, Аналогичным образом образуются синхронизирующие частоты для остальных десятигенераторов Выходные частоты генераторов 1 - 12 используются в качестве звуков верхней октавы электромузыкального инструмента, а также поступают на октавные делители 13 - 24,являющиеся первыми в цепочках делителей разноименных звуков, для сбрасывания остальных звуков шкалы.Генератор тональных сигналов обеспечивает электромузыкальному инструменту сохранение интервальных коэффициентов шкалы звуковых частот с высокой точностью в течение всего срокаэксплуатации, кроме того,звуковыенапряжения синусоидальной формы (прииспользовании октавных делителей ссинусоидальным выходным напряжением)позволяют осуществлять чистый гармонический синтез тембров.Предлагаемый генератор позволяетвыполнить электромузыкальный инструмент со ступенчатым сдвигом всей шкалы частот при помощи простейших коммутаций в задающем генераторе, а также обеспечивает исполнение аккордныхглиссандо без нарушения интервальныхкоэффициентов,Генератор тональных сигналов для электромуэыкального инструмента, содержащий Р) каналов формирования, в790012 ИИПИ Заказ 9042/51 Тираж 428 Подписное иал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная,первом из которых последовательно включены задающий генератор и два октавных делителя частоты, а в остальных каналах формирования последовательно включены управляемый генератор ринусоидальных сигналов и два октавных делителя частоты, о т л и ч а ю 5 щ и й с я тем, что, с целью повышения стабильности соотношения частот сигналов, в каждый канал формирования, кроме первого, введены два последовательно включенных смесителя частоты, первый и второй входы первых пяти иэ которых, кроме первого входа первого смесителя частоты второго канала формирования, соединены с выходами генераторов синусоидаль ных сигналов соответственно предыдущего и данного каналов формирования, а первый вход первого смесителя частоты второго. канала формирования соединен с выходом задающего генерато- щ ра, входы первых смесителей частоты шести оставшихся каналов формирования, крОме первого входа первого смесителя частоты последнего каналаформирования, соединены с выходамипервых октавных делителей частотыпредыдущего и данного каналов формирования, а первый вход первого смесителя частоты последнего канала формирования соединен с выходом задающего генератора, вторые входы вторыхсмесителей частоты пяти первых и двухпоследних каналов формирования соединены с выходами первых октавных дюителей частоты первых семи каналовформирования, а вторые входы вторых,смесителей частоты остальных каналов формирования соединены соответственно с выходами вторых октавных делителей частоты четырех последних каналов формирования. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1.Патент СБА 9 3808347,кл. 84- 1. 01, 1974. 2. Патент С 1 ОА 9 3809787,кл. 84- 1. 01, 1974.