Электромузыкальный инструмент типа “терменвокс

.801048 СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСИИХРЕСПУБЛИН заОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ИОАН ОБРЕ К АВТОРСК ВИДЕ ев Д. Корол ецорчук Л. И.ументы. М.,9, с.(54) (57) 1, ЭЛЕКТРОМУЗэКфЛЬНЫЙИНСТРУМЕНТ ТИПА ТЕРМЕНВОКСОВ,"соцержащнй генератор переменной частоты, включаюияй в себя активный эпвмент, цепь обратной связи н частотно"зацающую цепь с антенной управпениявысотой звука, генератор постояннойчастоты, включающий в себя активныйэпемент, цепь обратной, связи и часие"но-зацающую цепь, суммирующий элемент, выхоц которого через цетекторноцключен к первому вхоцу манипупятора,к второму вхоцу которого поцкпючен блок формирования атаки и затухания звука, а выхоц манипупяторапоцключен к регу лятору громкости, о т п и ч а ю ш и йс:я тем, что, с цепью повышения равномерности пространственного грифа при оцновременном уцучшении тембровых качеств, в него ввецены цва развязььвающих элемента, вхоцы которых соединены с выхоцами генераторов перемен ной и постоянной частоты, а выхоцы со цищены с вхоцами суммирующего эпемен та, и эпемент переменной взаимной связи, поцкпюченний межцу часотнозацаюцями эпементами генераторов переменной и. постоянной частоты.2. Инструмент по п, 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что при настройке генераторов переменной и постоянной чао-. рав тоты на частоту окопо 100 кГц эпемент ффффф переменной взаимной связи выполнен. на переменном конценсаторе емкостью 3 30 пф.10488Изобретение относится к элвктромузыкальным инструментам,звуковую основу которых составляют электронные гвтероцинные генераторы.Известен электромузыкальный инстру мент типа "Терменвокс, соцержаший генератор переменной частоты с ажэнной управления высотой звука, подключенной к его частотно задающей цепи, генератор . постоянной частоты, выхоцы которых 10 поцключены к вхоцам цетектора ЯНедостатками данного инструмента являются неравномерность пространствен ного грифа, а также постоянство спектрального состава звуковых колебаний 15 в музыкальном диапазоне.Наиболее близким по технической сущности к изобретению является электро музыкальный инструмент типа Термен вокс, содержащий генератор перемен ной частоты, включающий в себя актив-, ный элемент, цепь обратной связи и частотно-зацающую цепь с антенной управления высотой звука, генератор постоянной частоты, включающий в.себя 25 активный элемент, цепь обратной связи и частотно-задающую цепь, выходы которых через суммирующий элемент. подключены к Входу цетектора, .цетектор, выхоц которого поцключен к первому , 30 вхоцу манипулятора, причем к второму вхоцу манипулятора поцключен блок формирования атаки и затухания звука, а выхоц манипулятора поцключен к регулятору громкости 235Н ецостатком известного инструмента является неравномерность пространственного грифа - на больших уцалениях руки исполнителя от антенны пространствен ный гриф растянут и прогрессивно сжи 40 мается по мере приближения руки к антенне, например отношение длины большой октавы к цлине второй октавы состав ляет 2,БААЗ раза Это усложняет технику исполнения, ухудшает качество испол 45 кения музыки, нв. позволяет исполнителю полноценно использовать весь пространственный гриф и усложняет процесс обучения игре на инструменте. Недостатком известного. инструмента является также 50 постоянство спектрального состава звуко вых колебаний во всем музыкальном диапазоне, так как форма биений на выхсм де суммирующей цепи (а слэцоватвльно, и на выходе инструмента) внэ зависимоо 5 ти от того, подключен к нвй или нв подключен контур (или несколько конту-ров) формированиятембра, в музы 03. 2 кальном циапазоне постоянна. Постоянст-,во спектрального состава колебанийобуславливает оцнообразность тембра,не свойственную обычным музыкальныминструментам. Известно,что спектральный состав колебаний обычных музыканых инструментов по мере понижениявысоты основного тона расширяется.Бель изобретения повышение равномерности пространственного грифаэлектромузыкального инструмента типаТерменвокс: при ;оцновременном улуч-.шении тембровых качеств,Поставленная цель цостигается тем,что в электромузыквльный инструмент,содержащий генератор переменной частоты, включаюций в себя активный элемент,цепь обратной связи и частотно-задающую цепь,с антенной управления высотойзвука, генератор постоянной частоты,включающий в себя активный. элемент,цепь обратной связи и частотно-задающую цепь с антенной управления высотой,звука, генератор постоянной частоты,вкшочающий в себя активный элемент,цепь обратной .связи н частотно задающую цепь, суммирующий эпемент, выхоцкоторого через детектор подключен кпервому вхоцу манипулятора, к второмувхоцу которого поцключен блок формирования атаки и затухания звука, а выходманипулятора поцключен к регуляторугромкости, введены два развязывающихэлемента, вхоцы которых соединены свыхоцами генераторов переменной и постоянной частоты, а выходы соецинены,с вхоцами суммирующего элемента иэлемент переменной взаимной связи, поцключенный межцу частотно-зацаюцами1элементами генераторов переменнойи постоянной частоты. При настройке генераторов переменной и постоянной частоты на частоту около 100 кГд элемент переменной взаимной связи выполнеи на переменном . конденсаторе емкостью 3-30 пФ.На чертеже представлена схема элвкъ ромузыкального инструмента типа Терменвокс, Электромузыкальный инструмент типа Терменвокссодержит генера -тор 1 переменной частоты, включающий в себя активный элемент 2, напримертранзистор, цепь 3 обратной связи ичастотно зацакицую цепь 4 с антенной 8управления высотой звука, генератор 6:постоянной частоты, випочаюцай в овбя . активный элемент 7, например травэистор, цепь обратной связи 8 и частое нсмзацающую цепь 9, элемент 10 первеменной взаимной связи генераторов, например конценсатор, раэвяэывающие эпементы 11 и 12, например эмиттер 5 ные повторители,суммирующий эдем ент 13, . детектор 14, манипупятор 15, блок 16 формирования атаки и затухания звука " и регулятор 17 громкости. Выхоц рег- . лятора громкости. явпяется выхоцом уст 10 ройства.Устройство работает саецующим обраэом..Частотно-зацающие цепи 4 и 9 генера торов 1 и 6 переменной.и постоянной15 частоты настраиваются на ультраэвуко. вую частоту - обычно не выше 100 ко, Активные эдементы 2 и 7, например . транзисторы этих генераторов, а также цепи их обратных связей 3 и 8 обеспе чивают режим генерации незатухающих колебаний. Если генератор постоянной частоты 6 настроен на частоту 90000 Гц, то генератор переменной частоты 1 поц25 возцействием электрической . емкости "рука исполнителя - антенна управпения высотой звука" изменяет свою .частоту от 89980 цо 86000 Гц. Выхоцные сигналы генераторов через развязываю шие элементы 11 и 12 обьециняются с помощью суммирующего эпемента 13, гце возникают биения. В резупьтате цетектирования биений цетектором 14 на выхоце цетектора буцет сигнал звука вой частоты, изменяющийся от 20 цо 35 4000 Гц, т. е. во всем музыкальном,. циапазоне, Далее .сигнап звуковой, час тоты обрабатывается манипупятором 18на второй вхоц которого, с цепью обео печения плавной атаки и затухания звука,40 поцается управдяющее напряжение с вьэ хода блока 16 формирования атаки и затухания звука. Сформированный звуко вой сигнал через регупятор 17 громкоои поступает на выхоц устройства. Через 5 элемент 10 взаимной связи, поцкпючфэ ный к частотно-зацающим цепям 4 и, Ь часть напряжения генератора 1 перэмеим ной частоты вводится в генератор 6 по стоянкой частоты и наоборот. В результате ЗО этого происходит частичное захватывв ,ние частот генераторов 1 и 6; яроявМ 3 Фе щееся в том, что частоты генерата ров 1 и 6, кроме всего прочего, аааи. сят от их расстройи: по мере умеиьшЬ5 иия расстройки, т. е. по мере уменьшен ния звуковой частоты, частоты генерве торов приближаются цруг к цругу тем. быстрее, чем меньше расстройка. Это обуславливает прогрессивное сокращение частотных (ипи эвуковысотных) интервалов, прихоцяшихся на ециницу цпины пространственного грифа. Б инструменте прототипе же по мере понижения звуковой частоты интервацы пространст венного, грифа прогрессивно расширяют ся. Таким образом, наличие взаимной связи генераторов 1 и 6 через эдемемент 10 взаимной связи, обуспавливающей частичное захватывание их частот, приводит к взаимной компенсации естест венного разбега звуковысотных интер вапов грифа устройства прототипа, т. е. к выравниванию грифа. Одновременно . с этим при наличии взаимной связи гене . раторов происходит плавное изменение формы биений в сторону расширения их спектрального состава по мере понижения звуковой частоты. Указанная цинамичность тембрового состава звуковых колебаний в музыкальном диапазоне, аналогичная таковой и в обычных музы кальных инструментах, йрицает тембру фТерменвоксаф новое положительное ка чество - естественность звучания.Поскопьку размеры правой руки и корпуса музыканта - исполнителя раэ личны, различным буцет и характер изменения электрической емкости брука-антенна. Вспецствие этого мензура пространственного грифа устройства цпя разных по: росту и размерам рук исполни теней будет различной. Для цостижения зацанного в Терменвокс" эффекта, нвлример обеспечения равномерности нространственного грифа в прецепах трех октав, величина взаимной связи генераторов 1 и 6 для, разных по росту и размерам рук испопнитепей аожна быть различной, Кроме того, в зависимости от сфе ры применения инструменза испопнитепь цопжен изменять структуру грифа. Нап ример, цпя исполнения репертуара вокальной колоратуры оптимапьной прцтяжен костью равномерного участка грифа ю ляется диапазон в 2,5 октавы (циа пазон чецовеческого голоса), цпя испол пения инструментальной музыки циапа зон цопжен быть расширен, а в спучае применения Терменвокса" в танпевапьном жанре (бопьшая цпина грифа) равно мерность грифа цопжна быть максимапь е возможной, Таким образом, взаимная связь генераторов .1 и 6 цопжна, быть переменной. Пря этом генераторы 1 и 6 по цепи суммирующего эпемента 13цолжны быть надежно развязаны цруг от цруга. В противном соучае напичие цо попяительной ненормированной и в цан ном случае паразитной взаимной связи через суммируюший элемент 13 не цает возможности охватить все вышеуказанные .ситуации либо привоцит к нарушению ре жимов формирования итембровой фильтрации биений, что искпючает возможноеть применения прецпагаемого устройства . ; как електромузыкапьного инструмента. Эта развязка цостигается испопьзованием развязывающих эпементов. 11 :и 12 вкпюченных межцу выхоцами генеФ15 раторов 1 и 6 и вхоцами суммирующего элемента 13. В качестве эпемента взаимной связи 10 может быть испож зован переменный конценсатор, переменный резистор, катушка переменной инцуктивности, . высокочастотный трансфор-, 20 матор с переменным коэффициентом трансфОрмации ипи пюбая комбинация из этих цеталей. Эпеменг взаимной связи 10 может. быть.поцкпючен пибо25 к частотно-зацающим цепям 4 и 9, амбо к цепям обратных связей 3 и 8 гь нераторов 1 и 6; Например, цля генераторов с емкостными обратными связями и с заземленными по высокой частоте базами, работающими на частотах око. 30 ло 100 кГц, наибопее оптимальнымявляется применение переменного конденсатора с прецелами изменения емкости от 3 цо 30 пФ, подключенного к частоъно-задающим цепям 4 и 9,генераторов 1 35 и 6, В качестве элементов развязки между выходами генераторов 1 и 6 и вх одами суммирующего элемента 13 наиболее оптимальным является применение эмиттерных повто рителей,Испопьзованке новых эпементовэлемента переменной взаимной связи генераторов и элементов развязвЯ генераторов по суммирующей цепи отпичает прецпагаемый электромузыкальный инструмент от прототипа, так как в результате частйчного захватывании частот генераторов.по мере уменьшения звуковой частоты частоты генераторов прибпижаются цруг к другу тем быстрее, чем меньше расстройка, что вызывает прогрессивное сжатие звукФ .ковысотных интервалов, прихоцящихся на ециницу длины пространственного грифа; это привоцит к взаимной компен сации естественного разбега. ",м.звуко- высотных интервалов грифа устройства прототипа и гриф становится равномерным, например, в прецепах, трех октав. Оцновременно с этим по мере понижения звуковой частоты все более успожняеъ ся форма биений и спектрадьный состав их расширяется, что улучшает тембровые качества инструмента. Использование элементов развязки генераторов по сум мирующей цепи цает возможность попу чить зацанную .равномерность пространсьвенного грифа, например, в три октавы цпя разных по росту и размерам рук музыкантов-исполнителей. Кроме этого, испопьзование элементов развязки генераторов по симмирующей цепи цает возможность испопнитепю по его воде установить любую требуемую в зависимости ,от сферы применения инструмента протяженность равномерного участка грифа (от одной октавы практически до четырех октав) безнарушенияработоспособности инструмента. Указанные положительные качества позволяют расширить сферу применения инструмента в музыкальной практике.1648603 епьС ИвоваяЛ.Пвлапенко КП Составит Рец орректор А. Зам ктнаа, 4 Зф УВР ПП актор М. Днаык Текрщ 7938/56 Тираж ЗЗ 2 ВНИИПИ,Госуаарствевиае комитета по аелам изобретений й отар 113035, Москва, Ж 35 Рауиакм