DE2156279A1 - Vorrichtung zur Erzeugung musikalischer Tonmuster - Google Patents

Description

Unser Zeichen: S 2658

THE SEEBlJRG CORPORATION of DELAWARE

1500 North Dayton St.

Chicago, Illinois 60622, V.St.A.

Vorrichtung zur Erzeugung musikalischer Tonometer

Die Erfindung bezieht sich auf die elektronische Musikerzeugung, insbesondere auf eine Vorrichtung zur Erzeugung von einem oder mehrerenmu.sikalischen Mustern von Baßtönen mit einem vom Spieler gewählten Grundton.

Auf dem Gebiet der automatisch gesteuerten Musikinstrumente sind erst in jüngster Zeit Vorrichtungen geschaffen worden, die automatisch musikalische Muster liefern, die von einer Bedienungsperson oder einem Spieler nach Wunsch gewählt werden können.

Eine Kategorie solcher Instrumente sind die Rhythmusbegleitungoeinrichtungen, die in der Lage sind, verschiedene Rhythmen zu erzeugen. Einige dieser Rhythmusbegleitungseinrichtungen sind mit einer Anordnung ausgestattet, durch welche der Takt der Einrichtung geändert wird, damit er an den Takt eines Spielers augepaßt ist, der auf einem zugeordneten Haupt instrument, beispielsweise einer elektronischen Orgel spielt.

Lei/Ba

209821/0698

Rhythm us begasungseinrichtungen waren sehr erfolgreich und ergaben eine zusätzliche Dimension beim Spielen von Musik. Durch Verwendung einer Rhythmusbegleitungseinrichtung in Verbindung mit dem Spiel eines Haupt instruments kann ein Spieler die Melodie spielen, während die Einrichtung eine Rhythmus be gle it ung liefert, so daß der Gesamteffekt einer vollständigen kapelle entspricht.

Rhythmusbegleitungseinrichtungen spielen zwar eine wichtige Rolle auf dem Gebiet der aodernen Musik, doch ist ihre Verwendung auf die Erzeugung von Rhythmen durch die Betätigung von Schaltungen beschränkt, welche den Klang von Schlagzeuginstrumenten nachahmen. Die Einrichtung spielt somit für sich allein im wesentlichen unabhängig von dem , was der Spieler macht.

Normalerweise paßt der Spieler seinen Takt an den Rhythmus der Rhythmusbegleitungseinrichtung an, doch kann in einigen Fällen der Takt der Rhythrausbegleitungseinrichtung auch so verändert werden, daß er dem Takt des Spielers folgt. Doch selbst dann, wenn die Einrichtung so ausgebildet ist, daß sie dem Takt des Spielers folgen kann, liegt die einzige Änderung in der von der Einrichtung erzeugten musikalischen V/irkung in dem Takt oder der Geschwindigkeit der Musik, da es keine Änderung im Grund klang der Musik gibt.

Hinsichtlich der Erzeugung einer Begleitung, bei der Noten oder Töne verwendet warden, bestehen andere Probleme, die eine leichte Lösung verhindern. Das Hauptproblem ist natürlich folgendes: Wenn ein musikalischer Ton erzeugt wird, besteht eine sehr viel größere Wechselwirkung mit der von dem Spieler gespielten Musik,als dann, wenn

209821/0698

nur eine Rhythmusbegleitung erzeugt wird. Im letzten Fall ist es nur notwendig, den Takt des Spielers und der Rhythmusbegleitung in Übereinstimmung zu bringen, während es im ersten Fall notwendig ist, daß die gespielten Töne die richtige musikalische Wirkung ergeben, wenn sie mit den vom Spieler gespielten Tönen kombiniert werden. Es ist also notwendig, daß der Spieler die klangliche Beschaffenheit der erzeugten Begleitung unter Kontrolle hat.

Es sind bereits früher Versuche unternommen worden, tonale Begleitungsmuster zu liefern. Eine früher bekannte Ausbildung besteht darin, daß ein Spieler ein Grundbegleitmuster dadurch erzeugen kann, daß er nacheinander jeweils ein Pedal für jeden Ton des Musters erzeugt. Eine solche Anordnung ist natürlich für den Spieler schwierig zu spielen und ist auch hinsichtlich der Anzahl der Töne beschränkt, die ohne Über beanspruchung des Spielers gespielt werden können.

Andere Versuche bestanden darin, zur Erzeugung der Charakteristik einer tonalen Begleitung Anordnungen, beispielsweise eine Reihe von Tasten zu verwenden, die von eänem Spieler schnell nacheinander niederzuflrücken sind, damit jeweils eine Tonfolge geliefert wird, die auf einem vom Spieler gespielten Ton beruht. Auch eine solche Anordnung ist für den Spieler schwierig zu handhaben und lenkt ihn vom Spielen des Hauptinstruments ab.

In der US-Patentanmeldung 36 263 vom 11.Kai 1970 ist eine Vorrichtung beschrieben, die ein tonales Begleitungsmuster automatisch liefert, sobald der Grundton von dem Spieler gewählt ist. Diese Vorrichtung enthält ein Schaltnetzwerk, das durch elektronisch erzeugte

209821/0698

2156273

Impulsmuster und durch vom Spieler betätigte Pedalschalter betätigt wird. Das S ehalt netz werk enthält eine Anzahl von Pedal gatterschaltungen, von denen jede eine Anzahl von einzelnen Pedalgattern enthält, die gleich der Anzahl der Halbtöne in einer musikalischen Oktave ist. Das Schalt netzwerk enthält ferner eine Anzahl von NF-Gattern, die durch die Ausgangsimpulse der Pedalgatter betätigt werden, damit sie Tongeneratorsignale zu einer NF-Aus gangs schaltung übertragen.

Diese Vorrichtung arbeitet zwar sehr befriedigend, doch ist das Schalt netzwerk recht kompliziert und teuer. In manchen Fällen enthält jedes Pedalgatter 13 elektronische Schalter, und es sind 9 Pedalgatter vorhanden. Somit sind 117 elektronische Schalter erforderlich, die die Verwendung von mehr als 200 Dioden erfordern. Zusätzlich ist eine Anzahl von NF-Gattern mit dem Schaltnetzwerk verbunden. Es ist daher erwünscht, das Schaltnetzwerk zu verbessern, damit die Kompliziertheit und die Kosten der Vorrichtung verringert werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, to na Ie Begleitungsarrangements dadurch zu erzeugen, daß ein vollständig automatisches Tonmustcr durch eine Anordnung geliefert wird,in der ein Muster von elektronisch erzeugten Impulsen zur Auslösung einer !Eonsignaleinrichtung dient. Die Tonsignaleinrichtung enthält einen oder mehrere Frequenzgeneratoren oder andere Tonsignalerzeuger, sowie eine Mehrfachspannungserzeugerschaltung und Schalteinrichtungen, beispielsweise eine Mehrfacheinstelleinrichtungzur Änderung der Frequenzen in der Waise, daß zeitlich getrennte Tonsignale am Ausgang der Frequenzgeneratoren erhalten werden.

209871/0698

Es ist eine Anzähl von Pedalen oder anderen vom Spieler zu betätigenden Schaltern vorgesehen, die jeweils mit der Tonsignalerzeugereinrichtung verbunden sind, um den Grundton zu bestimmen und die zeitlich getrennten Tonsignale zu liefern, mit denen die Erzeugung eiies musikalischen Tonmusters gesteuert werden kann. Die Tonsignaleinrichtung speist eine NF-Atlordnung über eine VerkQüpfungseinrichtung, damit das gewünschte Tonmuster erzeugt wird.

Ähnlich wie bei der Anordnung nach der zuvor erwähnten US-Patentanmeldung enthät der Treiberteil des Systems eine Impulserzeugerschaltung und eine Tonmusterschaltanordnung. Es können natürlich verschiedene Arten von Impulserzeugerschaltungen verwendet werden, doch werden in diesem Fall räumlich getrennte Treiberimpulse dadurch erhalten, daß von Signalen Gebrauch gemacht wird, die von der logischen Schaltungsanordnung einer Rhythmusbegleitungseinrichtung geliefert werden, die in Verbindung mit der erfindungs-

geraäßen Vorrichtung verwendet wird. Die Signale von der Rhythmusbegleitungseinrichtung werden über eine logische Schaltung übertragen, die positiv gerichtete Impulse für die Tonmusterschaltanordnung liefert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform können fünf getrennte Tonmuster mit Hilfe der Tonmusterschaltanordnung'gewählt werden. Die Anzahl der gelieferten Tonmuster kann , falls erwünscht, natürlich vergrößert werden. Durch Betätigung eines bestimmten Tonmusterschalters werden die Klemmen, an welche die Treiber impulse angelegt werden, mit entsprechenden Steuerpunkten verbunden. Jeder Steuerpunkt ist der Tonsignaleinrichtung zugeordnet, welche Tonsignalgeneratoreinrichtungen enthält, sowie eine Mehrfacheinstelleinrichtung, die bewirkt, daß die Tonsignal genera tor einrichtungen am Ausgang das Muster der Tonsignale erzeugen.

209821/0698

In manchen Fällen betätigen die Impulse oehrereTonsignalgeneratoreinrichtungen, beispielsweise Oszillatoren, welche durch die zugehörigen Schaltungen und Spannungen so eingestellt werden, daß sie verschiedene Frequenzen erzeugen, die das gewünschte Huster von Tonsignalen ergeben, mit denen die NF-Anordnung zur Erzeugung des Tonnusters betrieben wird. In anderen Fällen betätigen die Impulse eine Hehrfachspannungserzeugereinrichtung für einen einzigen Tonsignal generator, damit ein Huster von verschiedenen Spannungen geliefert wird, welches die der NF-Anordnung zugeführten Tonsignale bestimmt. Auf diese Weise arbeitet die Tonsignaleinrichtung bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ohne ein Sehaltnetzwerk, das Pedal gatter, NF-Gatter und komplizierte Diodenschaltungen enthält.

Die der Tonsignalerzeugereinrichtung zugeführten Spannungen werden durch das vom Spieler ausgewählte Pedal bestimmt. Jedes Pedal ist einem Grundton zugeordnet, damit der Anfangston in dem vorbestimmten Tontnuster festgelegt wird. Es ist jedoch zu bemerken, daß der Grundton nicht unbedingt in dem Tonmuster wirklich enthalten sein muß; er bestimmt jedoch die gespielten Töne.

Bei Verwendung von mehreren Tonsignalgeneratoren können die jedem Generator zugeführten Spannungen für ein bestimmtes Pedal gleich oder verschieden sein. Wenn die Spannungen gleich sind, ist der Schaltangsaufbau in der den Generatoren zugeordneten Einstelleinrichtung verschieden. Wenn die Spannungen verschieden sind, kann d ieser Schaltungsaufbau gleich oder verschieden sein.

Bei Verwendung eines einzigen Tongenerators ist die Mahrfach einst eUe inrieht u ng eine Hehr fa ch span η ungs quelle, deren Spannungen in einem zeitlich getrennten Huster zur Erzeugung

209821/0898

des Musters der Tonsignale dem Tongenerator zugeführt werden.

Die Tonsignale werden dann über eine Verknüpfungseinrichtung der NF-Anordnung zugeführt. Normalerweise enthält die NF-Anordnung Varstärkereinrichtungen sowie Tonerzeugervorrichtungen. Diese NF-Anordnung kann zwar mehrere getrennte Verstärkerstufen mit Schalteinrichtungen zum Aufbau eines bestimmten Verstärkers enthalten, doch sind bei den bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung oft nur eine einzige Verstärkerstufe und die zugehörigen Tonerzeugervorrichtungen erforderlich.

Das hier beschriebene tonale Arrangement kann für jede Art einer tonalen Begleitung verwendet werden, doch beziehen sich die beschriebenen Ausführungsbeispiele in erster Linie auf eine Baßgeigenbegleitung.

Das Ziel der Erfindung ist somit in erster Linie die Schaffung einer Vorrichtung, die automatisch ein gewünschtes Muster musikalischer Töne auf Grund einer vom Spieler gewählten Grund note erzeugt.

Die erfindungsjemäße Vorrichtung liefert das gewünschte Muster musikalischer Töne ohne komplizfertes Diodens ehalt netzwerk.

Ferner kann das gewünschte Muster musikalischer Töne mit Hilfe einer Tonsignaleinrichtung erzeugt werden, die direkt durch elektriech erzeugte Impulse betätigbar ist.

Ferner können bei der erfindungsgemäßen Verrichtung die musikalischen Töne mit einer einzigen Verstärker-und

209821/0698

2156273

Tonerzeugeranordnung erzeugt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigen:

Pig.1 bis 5 die schematischen Schaltbilder einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung und

Fig. 6 bis 8 schematische Schaltbilder einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

209821/0698

-9- 21562-7&

Die in Pig. 1 bis 5 dargestellte bevorzugte Ausführungsform enthält eine Erzeugerschaltung 1i(Pig.i) und eine Musterschaltanordnung 13(Pig.2). Die Erzeuger schal tu ng hat in Wirklichkeit zwei Punktionen : Die Punktion einer logischen Analyse und eine Verstärkerfunktion.

Die logische Punktion wird von Dioden 15, 17, 19, 21, 23, 25, 27, 29, 31, 33, 35, 37, 39, 41, 43 und 45 durchgeführt, die als Sperrdioden für positive Impulse dienen. Transistoren 47, 49 , 51, 53, 55, 57, 59 und 61 sind normalerweise in Sättigung und werden jeweils durch einen negativen Impuls gesperrt, der an der Basis zugeführt wird, beispielsweise an der Basis 63 des Transistors 47. Dies hat zur Folge, daß ein positives Signal über die Diode 65 und den Widerstand 67 zu einem Emitterfolger übertragen wird. Der Kondensator 71 und der Widerstand dienen zur Verlängerung der Dauer des Impulses. Die Diode cLent dazu, die Ausgänge der verschiedenen Emitterfolger voneinander zu isolieren, wenn diese zusammengeschaltet sind.

Die der logischen Anordnung zugeführten Signale können von jeder geeigneten Quelle erhalten werden; bei der hier gezeigten Ausführungsform werden sie von einer Rhythmusbegleitungseinrichtung gewonnen, die zusammen mit der Vorrichtung verwendet wird. Die in Pig.1 dargestellte Schaltung arbeitet mit negativen logischen Signalen, die von der Rhythmusbegleitungseinrichtung erzeugt werden. Diese Signale werden von der Erzeugerschaltung 11 invertiert, so daß deren Ausgangssignale positiv sind.

209821/0698

In gleicher Weise werden Signale in den Schaltangen erzeugt, äie den Emitterfolgern 77, 79, 81, 83, 85, 87 und 89 zugeordnet sind·

Die den Transistoren 91 und 93 zugeordneten Schaltungen stellen eine Einrichtung zur Steuerung der Haltezeit des von der Tonerzeugersehaitung erzeugten Tonsignals dar. Die von den Emitterfolgern 69, 77, 79, 81, 83, 85, 87 und 89 erzeugten Impulse werden über die Musterschaltanordnung in der später beschriebenen Weise zu Tastschaltungen übertragen, die Haltekondensatoren enthalten. Beispielsweise wird der Emitterfolger 69 nit dem Tasteingang 109 in Pig.3 verbunden. Der von dem Emitterfolger" 69 erzeugte Impuls lädt dan Haltekondensator 160 auf. Darauf folgt das Zünden des Emitterfolgers 77. Wenn der Transistor 77 zündet, wird Strom über den Widerstand 97 entnommen, was zur Folge hat, daß der Kondensator 99 einen negativen Impuls an den Transistor 91 anlegt, der normalerweise durch den Widerstand 95 in der Sättigung gehalten wird. Wenn der Transistor 91 sperrt, wird der Transistor 93 vorübergehend gesättigt, wodurch ein Sfcladeweg für den Haltekondensator über den Widerstand 155 und die Diode 163 gebildet wird. Diese Wirkung verhindert, daß zwei Töne gleichzeitig bei schnellen Tempos ertönen, was wegen der betroffenen niedrigen Frequenzen einen sehr unerwünschten "Gurgel-Effekt" zur Folge hätte. Diese Schaltung macht es andrerseits möglich, daß die Haltedauer sehr lang wird, so daß bei langsamen Tempos ein sehr tragender "natürlicher" Klang zu hören ist.

Die A us gangs signa Ie der acht Impulsgeneratoren werden an die Klemmen 101, 102, 103, 104, 105, 106, 107 bzw. 108 in Fig.2 angelegt. Die an den Klemmen 101 bis 108

209821/0698

erscheinenden Impulse werden dadurch zu der Musterschaltanordnung 13 übertragen. Die Musterschaltanordnung 13 hat fünf verschiedene Mus te, von denen jedes acht normalerweise offene Schalter 100 enthält. Bei der hier beschriebenen Ausführungsform werden in jeder Musterschalteinrichtung acht Schalter verwendet, weil dies den acht Auqsangsimpulsen der Treiberschaltung entspricht, die den acht Viertelnoten von zwei Takten des 4/4 Taktes entsprechen, die bei der bevorzugten ten Ausführungsforta angewendet wird. Die Erfindung ist natürlich nicht auf die Verwendung dieses besonderen Zeitmaßes noch auf nur zwei Takte beschränkt. Die fünf wählbaren Muster sind mit U, V, W, X und Y bezeichnet. Die Wahl eines bestimmten Musters bewirkt, daß die zugehörigen Schalter 100 die Klemmen 101 bis 108 mit einer Reihe von Steuerpunkten verbinden, die durch die Ziffern bis 8 bezeichnet sind. Ein rait O bezeichneter Steuerpunkt ist einfach eine Unterbrechung im Stromkreis. Jeder der übrigen Steuerpunkte ist mit einem der in Fig.3 dargestellten Eingänge verbunden. Verschiedene Tasteingänge sind mit 109 bis 117 bezeichnet.

Pig.3 zeigt eine Tonsignalschaltung, die zeitlich getrennte Tonsignale liefert, mit denen die Erzeugung eines musikalischen Tonmusters gesteuert werden kann, in dem jeder Ton von den übrigen Tönen des Musters verschieden ist, aber in Beziehung dazu steht. Die Tonsignalschaltung enthält Tonsignalgeneratoren, die durch Doppelbasistransistoren 119 bis 127 gebildet sind, eine Anordnung zur Steuerung der Tonsignalgeneratoren, die durch die Spannungserzeugerschaltung 118 dargestellt ist, sowie die den Doppelbasistransistoren 119 bis 127 zugeordneten Schaltungen.

209871/0698

Zur Erläuterung soll die dem Doppelbasistransistor 119 zugeordnete Schaltung beschrieben werden. Die Spannung von der Spannungserzeugerschaltung 118 wird über die aus den Widerständen 129 und 131 und dem Kondensator gebildete Zeit steuerschaltung an die Anode 132 des Doppelbasistransistors 119 angelegt. Eine Bezugsspannung 134 wird an die Steuerelektrode 137 des Doppelbasistransistors 119 über Programmierwiderstände 135 und 136 angelegt. Bekanntlich bestimmt das Verhältnis zwischen der Spannung an der Anode 132 und der Spannung an der Steuerelektrode 137 den Zündpunkt des Doppelbasistransistors 119. Die Werte der Widerstände 129, 131 und des Kondensators 133 der Zeitsteuerschaltung bestimmen die Zeit, welche die Spannung an der Anode bis zum Erreichen des Zündpunktes benötigt, wodurch die Schwingungsfrequenz festgelegt wird. Das Flip-Flop 145 dient als Trennstufe und zur Stabilisierung der Frequenz des von dem Doppelbasistransistor 119 erzeugten Signals.

Das Aus gangs signal des Flip-rFlops 145 wird durch Dioden 147 und 149 nur dann durchgelassen, wenn ein positiver Impuls an der Klemme 109 erscheint. Der W id erstand 151 dient zur Begrenzung des Durchgangs der Hochfrequenzkomponenten des Signals, und der Kondensator 160 dient zum Halten des Signals. Die Widerstände 157 und "59 sind Tastwiderstände. Der Widerstand 169 ist ein Belastung3-widerstand, der eineKreuztastung verhindert. Wie erwähnt, bilden der Widerstand 155 und die Diode 163 einen Entladeweg für den Kondensator 160, wenn eine zweite Schaltung getastet wird. Das Signal wird einer Stimmschaltung zugeführt, die durch den Kondensator 165, die Sgule 167 und den

209821/0698

Widerstand 169 dargestellt ist. Das A us gangs signal dieser Schaltung wird der in Pig.5 dargestellten NF-Schaltung zugeführt.

Fig.4- zeigt eine vom Spieler zu betätigende Wählanordnung 239, die zur Einstellung der Spannungserzeugerschaltung von Fig.3 dient. Die vom Spieler betätigte Wählanordnung 239 besteht aus Widerständen 184 bis 197, Schaltkreisen 227 bis 237 und einem Emitterfolgertransistor 223. Wenn beispielsweise ein Pedalschalter 171 geschlossen wird, wird an die Basis 221 des Transistors 218 eine positive Spannung angelegt. Dies hat zur Folge, daß der Transistor 218 gesättigt wird und den Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 185 und 186 praktisch an Masse legt, wodurch an die Basis des Transistors 223 ein Potential angelegt wird, das wiederum die Ausbildung eines Potentials auf der zur Spannungserzeugerschaltung 118 führenden AisgangsIeitung der Wählanordnung 239 zur Folge hat. Die Diode 222 dient zur Kompensation des Basis-Emitter-Spannungsabfalls im Transistor 223. Der Kondensator im Basiskreis des Transistors 218 hat denZweck, den Transistor 218 noch eine kurze Zeit nach dem Öffnen des Pedalschalters 171 in Sättigung zu halten. Ferner ist zu bemerken, daß die den Blöcken 227 bis 237 zugeordneten gleichartigen Schaltkreise außer Betrieb sind, solange der Tranistors218 in Sättigung ist.

Die Feststellung des Zustande "Pedalschalter ein" erfolgt durch Transistoren 205, 206 und 207 sowie die zugehörige Schaltung. Es geschieht in folgender Wei3e: V/enn der Pedalschalter 171 geschlossen wird, lädt sich der Kondensator 199 über den Transistor 205 auf. Dadurch erscheint eine positive Spannung an der

209821/0698

Basis 211 des Transistors 206. Der Emitter 213 des Transistors 206 liefert eine positive Versorgungsspannung, die bewirkt, daß der Transistor 207 Strom führt. Da der Transistor 207 einön Stromweg von der Klemme B+ über die Diode 201 und den V/iderstand 203 nach Masse bildet, wird dauernd ein so großer Strom über den Transistor 205 entnommen, daß dieser im stromführenden Zustand gehalten wird, nachdem der Kondensator 199 voll aufgeladen ist. Daher ist eine Tastspannung solange verfügbar, wie der Schalter 171 (bzw. einer dec übrigen Pedalschalter 172 bis 183) geschlossen gehalten wird. Eine andere Wähleinrichtung, die bei dieser Ausführungsform anwendbar wäre, bestünde in einerAnordnung der Schalter in einer "Abswe^schaltung¹,¹,mit welcher die Spannung wahlweise von einer Spannungsteilerschaltung abgegriffen würde.

Die Kombination der Spannung der Spannungserzeugerschaltung 118 mit den Spannungen von einer Spannungsquelle 224 (die eine nicht näher beschriebene herkömmliche Stromversorgungsschaltung ist, wobei die Spannungen, die durch die mit Buchstaben versehenen Kästchen angegeben sind, an Punkte angelegt werden, die durch mit entsprechenden Buchstaben versehene Kreise bezeichnet sind) ergibt beim Anlegen an die Doppalbasistransistoren von Fig.3 an den verschiedenen Doppelbasistran3istoren und den zugehörigen Schaltungen (die den Widerständen 129, 131 und dem Kondensator 133 entsprechen) eine Anzahl von Frequenzen, die Tonsignalen entsprechen, die wahlweise getastet werden, damit zeitlich getrennte Tonsignale zu der in Fig.5 dargestellten NF-Schaltung geliefert werden. Fig.5 zeigt einen üblichen Vorverstärker, der das Signal verstärkt und weiteren (nicht dargestellten) Verstärkerstufen sowie Lautsprechern zuführt,

209821/0698

Der in Fig.5 dargestellte Tonverstärker ist im wesentlichen eine herkömmliche Schaltung. Die Vorspannung für den Vorverstärker wird von einer Klemme 241 an die Kollektoren der Transistoren 242 und 243 angelegt. Der Kollektor 249 des Transistors 242 ,erhält die Vorspannung über einen Widerstand 247, während die Bas is vor spannung über Widerstände 246 und 247 an die Basis 245 angelegt wird.

Da3 Eingangssignal wird an die Basis des Transistors 242 über einen Kondensator 248 angelegt, und das Ausgangssignal am Kollektor 249 des Transistors 245 wird zur Klemme 241 über den Kondensator 250 zur Hochfrequenzdämpfung abgeleitet und über den Kondensator 250' zur Basis 251 des Transistors 243 übertragen, die über einen Wj.derstand 252 mit Masse verbunden ist.

Der Emitter des Transistors 242 und der Emitter des Transistors 243,der als Emitterfolger geschaltet ist, sind über Widerstände 253 bzw. 254 mit Kasse verbunden. Das am Emitter des Transistors 243 erhaltene Ausgangssignal wird den nachfolgenden NF-Stufen über einen Kondensator 255 zugeführt. Der Wider stand 256 dient zur Lieferung der Bas is vor spannung für die Basis 251 des Transistors 243.

In Fig.6 bis 8 ist eine zweite Ausführungsform dargestellt, die eine Treiberschaltung enthält, die derjenigen von Fig.1 ähnlich ist, sowie eine Mehrfacheinstellanordnung, eine einzige Tonerzeugerschaltung, eine Wähleinrichtung für den Spieler,NF-Schaltungen und eine Verknüpfungsschaltung zur Erzeugung der gewünschten zeitlich getrennten Töne. Die in Fig.6 dargestellte, vom Spieler zu betätigende Wähleinrichtung 327 ist im wesentlichen der Wähleinrichtung 239 von Fig.4 gleich. Der Ausgang 347 dieser Wähleinrichtung 327 ist mit einer Spannungsmultiplexschalt-

209821/0698

BAD ORfGtNAL

2156273

anordnung 329 verbunden, die aus Spannungsteilerwiderständen 356 bis 364 und Schaltern in Form von Feldeffekttransistoren 365, 371 , 372, 373, 374, 375, 376, 377 and 378 besteht. Die Spannungsraultiplexschalteinrichtung 329 dient dazu, die Gesamtzahl der verschiedenen verfügbaren Spannungen zu vergrößern. Die Eingangssignale der S pan nungs multi pie χ·- schaIteinrichtung 329 sind positive Impulse, dere.n Folge durch die Musterschalteinrichtung '401 in der nachstehend beschriebenen Weise bestimmt wird.

Zum Zweck der Erläuterung soll die Schaltung des Feldeffekttransistors 365 beschrieben werden. Normalerweise liegt über den Widerstand 380 und die Dj ode 363 eine negative Vorspannung von etwa -5V an der Steuerelektrode 366 des Feldeffekttransistors 365 an. Diese Vorspannung verhindert, daß der Feldeffekttransistor Strom führt. V/enn von der Musterschalteinrichtung 401 ein positiver Spannungsimpuls an die Klemme 367 angelegt wird, ist die resultierende Spannung am Verbindungspunkt der Widerstände 379 und 380 positiv. Dies hat zur Folge, daß die Diode in der Sperrichtung vorgespannt wird und keinen Strop mehr führt. Die Pedalspannung an der Ausgangs leitung 347 wird dann über den Widerstand 361 an die Steuerelektrode 366 des Feldeffekttransistors 365 angelegt, wodurch der Feldeffekttransistor eingeschaltet wird und das an der Klemme 347 erscheinende Potential zu der Klemme 370 überträgt. V/enn der Feldeffekttransistor 371 eingeschaltet wird, wird die Ausgangsspannung an der Klemme 370 wegen des Widerstands 356 von der über den Feldeffekttransistor angelegten Spannung verringert.

2098?1/0698

BAD ORIGINAL

2156273

Die Spannung an der Klemme 370 wird einem spannungsgesteuerten Oszillator 382 über einen hochohmigen Trennkreis zugeführt; der durch einen Transistor 479, einen Widerstand 481 und einen Kondensator 480 dargestellt ist. Das Ausgangssignal des hochohmigen Trennkreises wird zu dem spannungsgesteuerten Oszillator 382 übertragen, der aus den Widerständen 383 und 384, dem Kondensator 385 , dem Doppelbasistransistor 386, den Programmier wider stand en 387 und 388 und dem Widerstand 389 besteht. Der Betrieb des spannungsgesteuerten Oszillators 382 ist demjenigen ähnlich, der in Verbindung mit der Schaltung von Jig.3 für den Doppelbasistransistor 119 beschrieben worden ist. Da die am Widerstand 383 erscheinende Spannung die Frequenz des (äsillators 382 steuert, bestimmt die jeweils von der Spannutigsmultiplexschaltanordnung 329 übertragene Spannung die Betriebs frequenz des Oszillators. Das Flip-Flop 390 dient als Trennstufe und zur Stabilisierung des Oszillators 382. Die Dioden 391 und 392 sind Tastdioden, die zur Absperrung der positiv gerichteten Ausgangssignale des Flip-Flopa 390 dienen. Der Widerstand 393 dient als Nebenschluß für Hochfrequenzanteile, die über die Parallel kapazität der Dioden 391 und 392 übertragen werden können.

Die Tastspannung wird an die Klemme 399 angelegt, damit der Kondensator 412 aufgeladen wird und die Dioden 391 und 392 über den V/id erstand 411 öffnet. Die Tastspannung wird durch das Ausgangssignal des Flip Flops 390 moduliert. Das Tonsignal wird über den Widerstand 394, den Kondensator 395 und die Induktivität 396 au dem Vorverstärker 397 übertragen. Der Kondensator 398 dient als Filterkondenaator. Das Ausgangssignal des Vorverstärkers 397 wird zu den VerstHrkor- und Tonerzeugereinrichtungen übertragen.

BAD ORfGiNAL 2Q9821/069Q

Fig.7 zeigt einen Impulsgenerator 400 unä eine Tastschaltung 402, während Pig. 8 schematisch eine Musterwählschaltanordnung 401 zeigt. Der Impulsgenerator testeht aus acht Und-Gattern mit je drei Eingängen. Die Eingänge 420 dieser Ünd-Gatter empfangen ihre Eingangssignale von einer Rhythmus begleitungs einrichtung. Dje Arbeitsweise dieser Schaltung soll an Hand des Und-Gatters 403 beschrieben werden. Das Ausgangssignal des Und-Gatters 403 ist nur dann positiv, wenn alle drei Eingänge positiv sind. Wenn dies geschieht, wird das positive Ausgangssignal der Schaltanordnung 401 zugeführt. Die Schaltanordnung 401 ist mit äarjenigen von Pig.2 identisch, mit der Ausnahme, daß die mit 0bezeichneten Verbindungen an eine gemeinsame ' Tastsperrleitung 404 (Fig.7) angeschlossen sind. Das positive A us gangs signal des Und-Gatters 403 wird über die Vählschaltanordnung 401 an den entsprechenden Eingang der Spjnnungsmultiplexier— schalteinrichtung 329 angelegt. Dadurch wird die Spannungsmultiplexierschalteinrichtung " in die lage versetzt, die richtige Spannung an den spannungsgesteuerten Oszillator 382 anzulegen, welche einer bestimmten Schwingungsfrequenz entspricht, die durch das Zusammenwirken der vom Spieler betätigten V/ähleinr icht ung 327, derMusterschaltanOrdnung 401 und des besonderen Zustandes der von der Rhythmusbegleitungseinrichtung gesteuerten Eingänge 420 verlangt wird.

Die !Tastschaltung 402 besteht aus dem Widerstand 416t Kondensator 417, Transistoren 405, 406, 407, 408 und der Diode 410. Wenn irgendeines der Und-Gatter den Zustand ändert, wird Strom über den Widerstand 416 entnommen, und ein negativer Impuls wird an den Transistor 405 angelegt.

209821/0688

Die von den Transistoren 405 bis 408 gebildete Kette erzeugt einen positiven Impuls an der Eraitterklemme 413» der an die Diode 410 angelegt und zu dem Tasteingang 399 in Fig.6 übertragen wird, Diese Schaltung hat den Zweck, das Ausgangssignal des Flip-Flops 390 jedesmal dann zu dem Vorverstärker 397 auszublenden, wenn ein Und-Gatter den Zustand ändert. Der Transistor 414 hat den Zweck, die Tastwirkung des Transistors 408 zu sperren, wenn das von der Anordnung 401 gelieferte Muster kein Ausgangs signal erzeugt ( d.h. das von der Anordnung 401 gewählte Muster eine raus italische Pause hat).

Aus vorstehender Beschreibung ist zu erkennen, daß die beschriebene Anordnung in der Lage ist, musikalische Tonmuster auf Gruutl eines vom Spieler gewählten Grundtons zu liefern. Die \^rorrichtung arbeitet mit einer Tonsignalerzeugereinrichtuijg, die so ausgebildet ist, daß sie zeitlich getrennte Tonsignale liefert, mit denen die Erzeugung des musikalischen Tonmusters gesteuert werden kann, in welchem jeder Ton von den übrigen Tönon des Musters verschieden ist,aber mit diesen in Beziehung steht. Die Tonsignalerzeugereinrichtung verwendet Tonsignalgeneratoren und Mehr fs chei nstelleinr ichtungen, die elektrisch mit den Generatoren so verbunden sind, daß sie die Erzeugung der zeitlich getrennten Tonsignale bewirken.

Die Vorrichtung arbeitet ferner mit einer vom Spieler betätigten Wähleinrichtung, die im Betrieb die Mehrfach einstelleinrichtung betätigt, WF-Sinrichtungen zur Erzeugung der musikalischen Töne in dem gewünschten Muster, Verknüpfungseinrichtungen, welche bewirken, daß die Tonsignale die Erzeugung des musikalischen Tonmusters durch die NF-

BAD ORIGINAL
209821/0698

-²⁰' 2156273

Einrichtungen steuern, und Treibereinriehtungen zur Betätigung der Tonsignaleinrichtungen in vorbestimmten Zeitpunkten zur Lieferung äes gewünschten Musters von Tonsignalen.

Fat c η ta tio prü cjtiο

209871 /0698

Claims (1)

1. 215627$

   Patentansprüche

   /"1., Vorrichtung zur Erzeugung musikalischer Tonmuster auf Grund eines vom Spieler gewählten Grundtons, gekennzeichnet durch eine Tonsignaleinrichtung zur Lieferung von zeitlich getrennten Tonsignalen, welche die Erzeugung eines musikalischen Tonmusters steuern können, in welchem jeder Ton von den anderen Tönen in dem Muster verschieden ist, aber in Beziehung dazu steht, wobei die Tonsignaleinrichtung eine Tonsignalgneratoreinrichtung enthält, die wenigstens eine veränderliche Frequenz aufweist, sowie eine Mehr fachei nsteileinrichtung, die elektrisch mit der Tonsignalgeneratoreinrichtung verbunden ist, um die Erzeugung der zeitlich getrennten Tonsignale zu bewirken, ferner gekennzeichnet durch eine vom Spieler betätigbare Wähleinrichtung, die so ausgeführt ist, daß sie bei Betätigung die Mehrfacheinstelleinrichtung auslöst, eine NF-Anordnung, die auf Grund der Tonsignale musikalische Töne erzeugt, eine Verknüpfungseinrichtung, die bewirkt, daß die Tonsignale die Erzeugung des musikalischen Tonmusters durch die NF-Anordnung steuern, und eine Treiber einrichtung zur Betätigung der Tonsignaleinrichtung in vorbestimmten Zeit punkten, damit ein vorbestimmtes Muster der Tonsignale durch die Verkηüpfungseinrichtung zu der NF-Anordnung geliefert wird.

   2. Vorrichtung nach Aispruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonsigna!einrichtung mehrere Tonsignalgeneratoren enthält und daß die Mehrfacheinstelleinrichtung so wirkt, daß jeder Tonsignalgenerator ein Frequenzsignal erzeugt, das von den Frequenzsignalen der anderen Tonsignalgeneratoren verschieden ist, aber dazu in Beziehung steht.

   209821/0698

   BAD ORIGINAL

   2156273

   3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung eine Anzahl von Schaltern enthält, von denen jeder bei seiner Betätigung bewirbt, daß die Mehrfacheinstelleinrichtung die Ausgangsfrequenz jeües Tonsignal gene rat or s ändert.

   4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Treibereinrichtung mit den Tonsignalgeneratoren verbunden ist und zur Erzeugung des Sonsignalmusters weniger al3 alle Tonsignalgenefatoren betätigt.

   5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Treibereinrichtung einen Impulsgenerator enthält, der Impulse an einer Anzahl von räumlich getrennten Klemmen erzeugt.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibereinrichtung eine ToBmustersehaltanOrdnung enthält, die mehrere vor be stimmte vom Spieler wählbare Muster liefert.

   7. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung mehrere Pedale enthält.

   8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonsignaleinrichtung eine Abschalteinrichtung enthält, die mit der TonsignalgeneratoreinrLchtung verbunden ist, um eine Überlappung von benachbarten Tonsignalen und gleichzeitiges Ertönen der entsprechenden Töne zu verhindern.

   9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß 3eder Tonsignalgenerator ein spannungsgesteuerter Oszillator ist, daß die Mehrfacheinstelleinrichtung eine Spannungserzeugereiorichtung enthält, und daß die Wähleinrichtung

   209821/0698

   BAD

   mehrere Schalter enthält, von denen jeder bei getrennter Betätigung bewirkt, daß die Spannungserzeugereinrichtung den Wert der abgegebenen Spannung zur Änderung der Ausgangsfrequenz ,iedes Tonsignal generator s ändert.

   10. Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß jedgr Oszillator durch einen Doppelbasistransistor gebildet ist, der von der Spannungserzeugereinrichtung und einer Bezugsspannungsquelle gespeist wird.

   11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibereinrichtung einen Impulsgenerator enthält, der Impulse an einer Anzahl von räumlich getrennten Klemmen erzeugt, und eine Tonmusterschaltanorünung, die eine Anzahl von vorbestimmten von dem Spieler wählbaren TonmiEbern liefert.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die NF-Anordnung Verstärker- und Tonerzeugereinrichtungen enthält.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonsignaleinrichtung eine Abschalteinrichtung enthält, die mit der Tonsignalgeneratoreinrichtung verbunden ist, um eine Überlappung benachbarter Tonsignale und gleichzeitiges Ertönen der entsprechenden Töne zu verhindern.

   14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tous igna !einrichtung einen einzigen Tonsignalgenerator enthält, und daß die Kehrfacheinstel!einrichtung ein Muster von Hehrere« seitlich getrennten Spannungen zu dem Tonsignalgenorator für die Erzeugung der Tonsignale liefert.

   209821/0698
   BAD ORIGINAL ,.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung eine Anzahl von Schaltern enthält,
   von denen jeder bei getrennter Betätigung das Muster der
   Werte der Spannungen ändert.

   16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibereinrichtung einen Impulsgenerator enthält,

   der Impulse an mehreren räumlich getrennten Klemmen
   liefert, und eine Tonmusterschaltanordnung, die eine
   Anzahl von vorbestimmten von dem Spieler wählbaren
   Tonraustern liefert,

   17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal der Tonmusterwähleinrichtung die Mehrfacheinstelleinrichtung betätigt, und daß die Treibereinrichtung einen Impulsgenerator enthält, der mit dem Ausgang des T_Dnsigna!generators verbunden ist, um Tonsignale zu

   der Verknüpfungseinrichtung und au der NF-Anordnuug_;?u liefern.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Wähleinrichtung eine Anzahl von Pedalen enthält.

   19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die NF-Anordnung eine Verstärker-und T oner zeuger einriebt anp; enthält, und daß die Verknüpfungseinrichtung den Tonsignalgenerator und den zugeordneten Impulsgenerator mit der NF-Anordnung verbindet.

   209821/0698

   BAD ORtQiNAL

   »5 .

   Leerseite