CN101399038A - 新型数字钢琴键盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型数字钢琴键盘。它包括琴键、琴键配重、琴键支撑轴、琴键复位簧片结构、琴键击键感应片、琴键支板、琴键电信号输出电路模块。本发明所提供的新型数字钢琴键盘因为装配有琴键配重与琴键复位簧片，所以保留了传统钢琴在弹奏时的击键手感。本发明提供的新型数字钢琴键盘中采用的琴键击键感应片能够获得较目前采用的电子触点键盘更加丰富的反应琴键击键速度、击键强度的信号，并借助琴键电信号输出电路以电压信号的形式输出。

Description

新型数字钢琴键盘

技术领域

本发明涉及一种新型数字钢琴键盘。

背景技术

传统的声学钢琴在弹奏时，连接在键盘琴键上的音锤击打琴弦，引起琴弦震动，再加上木制音板的混响效果，从而产生琴声。钢琴的声音变化包括音质、音色、音量的变化，实际上都只决定于击弦瞬间音锤推进速度的变化。

数字钢琴弹奏时，电子触点式键盘代替了由机械音锤；用音色采样和数字化音色录音取代了传统的琴弦；用高品质的放大器和扬声器代替了传统钢琴的声板。然而数字钢琴没有琴弦，在弹奏时也没有音锤上下运动，因此数字钢琴键盘的手感没有能够超越传统键盘；同时电子触点式键盘提供的电压变化信号所包含的击键信息还不够丰富，根据这些电压信号合成的琴音还不能达到尽善尽美。

发明内容

本发明涉及一种新型数字钢琴键盘，用于获得反应琴键击键强度、击键速度等丰富击键信息的信号，并通过电压信号的形式输出。

本发明方案如下：

为达到上述目的，本发明的构思是：

本发明的新型数字钢琴键盘，包含多个琴键，单个琴键的结构包括琴键、琴键配重、琴键支撑轴、琴键复位簧片、琴键击键感应片、琴键支板、琴键电信号输出电路模块。它是具有标准钢琴琴键外形的琴键按键；在琴键末端附加琴键配重，在琴键中前部附加琴键复位簧片，使本琴键在弹奏时具有传统钢琴琴键的手感；在琴键中部安置琴键支撑轴、琴键击键感应片，通过琴键击键感应片获得琴键击键强度、击键速度的信号，并借助琴键电信号输出电路转化为电压信号。琴键、琴键配重联为一体，在琴键受到击打时绕琴键支撑轴转动。琴键感击键感应片为聚偏氟乙烯的高分子聚合压电材料。

根据上述发明构思，本发明采用下述技术方案：

一种新型数字钢琴键盘，包括带有琴键配重琴键、与琴键中部铰连的琴键支撑轴、于琴键支撑轴下端固定连接的琴键支板和安装于琴键中前部下方而支撑与琴键支板上的琴键复位簧片。

上述琴键击键感应片为聚偏氟乙烯的高分子压电材料，在承受外力产生变形时将输出外力变化的电荷信号。

上述琴键信号输出电路模块的电路模块的电路结构是：包含有多路电荷放大器；每个电荷放大器对应连接一个琴键击键感应片，由3V直流电源供电；所述每个电荷放大器有一只低漏电电流的运算放大器及跨接于该运算放大器输出端与反向输入端的反馈电阻R和电容C；运算放大器的正向输入端和反向输入端连接所述琴键击键感应片的正反面而输入插分信号，完成电荷-电压转换后，由输出端输出。

本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：

本发明提供的新型数字钢琴键盘因为装配有琴键配重与琴键复位簧片，所以保留了传统钢琴在弹奏时的击键手感。本发明提供的新型数字钢琴键盘中采用的琴键击键感应片能够获得较目前采用的电子触点键盘更加丰富的反应琴键击键速度、击键强度的信号，并借助琴键电信号输出电路一电压信号的形式输出。

附图说明

图1是本发明一个实施例的新型数字钢琴键盘的外形示意图。

图2是图1示例中单个琴键的结构示意图。

图3是琴键信号输出电路模块中电荷放大器的电路原理图。

具体实施方式

本发明的优选实施例结合附图详述如下：

参见图1，本新型数字钢琴键盘包含多个琴键。参见图2，本新型数字钢琴键盘单个琴键的结构包括琴键1、琴键配重2、琴键支撑轴4、琴键复位簧片结构6、琴键击键感应片5、琴键支板7、琴键电信号输出电路模块3。本新型数字钢琴键盘的单个琴键1具有标准钢琴琴键的外形，在琴键末端附加琴键配重2，在琴键1中前部附加琴键复位簧片6，使本琴键在弹奏时具有传统钢琴琴键的手感；在琴键中部安置琴键支撑轴4以及采用高分子压电材料聚偏氟乙烯的琴键击键感应片5，通过琴键击键感应片获得琴键击键强度、击键速度的信号，并借助琴键电信号输出电路模块3中一路电荷放大电路(参见图3)转化为电压信号。

本新型数字钢琴键盘的一个应用是用作数字钢琴演奏时的键盘，其琴键1、琴键击键感应片5获得钢琴弹奏时击键强度、击键速度的信息；琴键配重2、琴键支撑轴4、琴键复位簧片6一起使本琴键1在弹奏时保留传统钢琴的弹奏手感；琴键电信号输出电路模块3把琴键击键感应片5获得的反应击键强度、击键速度的信息以电压的形式对外输出。

Claims (3)

1.一种新型数字钢琴键盘，包括带有琴键配重(2)琴键(1)、与琴键(1)中部铰连的琴键支撑轴(4)、于琴键支撑轴(4)下端固定连接的琴键支板(7)和安装于琴键(1)中前部下方而支撑与琴键支板(7)上的琴键复位簧片(6)，其特征在于：

i.在每个琴键(1)与琴键支板(7)之间均斜撑一片琴键击键感应片(5)，而处在琴键支撑轴(4)之前。

ii.在琴键支板(7)上固定安装一个琴键信号输出电路模块(3)，所述琴键信号输出电路模块(3)的输入端由导线连接所述琴键击键感应片(7)的输出端，而其输出端由导线外接音响系统。

2.根据权利要求1所述的新型数字钢琴键盘，其特征在于所述琴键击键感应片(5)为聚偏氟乙烯的高分子压电材料，在承受外力产生变形时将输出外力变化的电荷信号。

3.根据权利要求1所述的新型数字钢琴键盘，其特征在于所述琴键信号输出电路模块(3)的电路结构是：包含有多路电荷放大器；每个电荷放大器对应连接一个琴键击键感应片(5)，由3V直流电源供电；所述每个电荷放大器有一只低漏电电流的运算放大器(OP)及跨接于该运算放大器(OP)输出端(O5)与反向输入端(I2)的反馈电阻R和电容C；运算放大器(OP)的正向输入端(I3)和反向输入端(I2)连接所述琴键击键感应片(5)的正反面而输入插分信号，完成电荷-电压转换后，由输出端(O5)输出。

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