CS205302B1

CS205302B1 - Electronic device for sound effects of electrophonic and electronic musical instruments

Info

Publication number: CS205302B1
Application number: CS226877A
Authority: CS
Inventors: Rostislav Dolnicek
Original assignee: Rostislav Dolnicek
Priority date: 1977-04-06
Filing date: 1977-04-06
Publication date: 1981-05-29

Description

Vynález se týká elektronického zařízení pro zvukové efekty elektrofoniokýoh a elektronických hudebních nástrojů, napodobujících zvukový efekt, který vzniká pohybuje-li se zdroj zvuku.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an electronic device for the sound effects of electrophoniques and electronic musical instruments that mimic the sound effect produced when a sound source is moved.

Tohoto efektu se v praxi pro použití pro elektrofonické a elektronické hudební nástroje dosahuje rotujícími reproduktory nebo rotující maskou před reproduktory v uzavřeném boxu, který je používán jako elektroakustický měnič. Takováto elektromechanická zařízení jsou velká, těžká, musí mít svůj zdroj energie pro pohon rotačních částí, mají malou akustickou účinnost, jsou konstrukčně a výrobně velmi náročná a tím i velmi drahá. Získaný zvukový efekt nelze mimo otáček rotačních částí Jinak regulovat. Rozměry a váha tohoto elektromechanického zařízení velmi zhoršují manipulovatelnost, což je v praxi hudebních souborů velmi důležité. Malá akustická účinnost vede v praxi k snímání získaného zvukového efektu mikrofonem a tím i k použití další zesilovací aparatury s klasickou reproduktorovou soustavou. Přes tyto nevýhody i vysokou prodejní cenu je toto elektromechanické zařízení pro svůj velmi výrazný zvukový efekt oblíbené a žádané.This effect is achieved in practice for use with electronic and electronic musical instruments by rotating loudspeakers or by a rotating mask in front of the loudspeakers in a closed box which is used as an electroacoustic transducer. Such electromechanical devices are large, heavy, must have their energy source to drive the rotating parts, have low acoustic efficiency, are very demanding in design and manufacture and thus very expensive. The acquired sound effect cannot be regulated outside the rotational speed. The dimensions and weight of this electromechanical device greatly impair the manipulability, which is very important in the practice of music ensembles. The low acoustic efficiency leads in practice to sensing the sound effect obtained by the microphone and thus to the use of another amplification apparatus with a classical loudspeaker system. Despite these disadvantages and the high selling price, this electromechanical device is popular and in demand for its very strong sound effect.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje elektronické zařízení pro zvukové efekty elektrofoniolcých a elektronických nástrojů podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že alespoň jeden tranzistorový fázovaoí obvod sestává ze dvou obvodů s proměnnou impedanci, k nimž je připojen generátor střídavého napětí, kteréžto uspořádání vytváří obvod s plynule proměnnou fází, přičemž svorka vstupního signálu je společně s větví původního signálu směšovačeThe aforementioned drawbacks are overcome by the electronic device for the sound effects of the electrophone and electronic instruments of the invention. It consists in that at least one transistor phase circuit consists of two variable impedance circuits to which an AC generator is connected, which arrangement forms a continuously variable phase circuit, the input signal terminal being together with a branch of the original mixer signal

205 302205 302

205 302 původního signálu s fázově upraveným signálem spojena se vstupem tranzistorového fázovaoího obvodu, zatímco větev fázově upraveného signálu směěovaěe původního signálu s fázově upraveným signálem je připojena k výstupu tranzistorového fézovacího obvodu přes přepínač tónového efektu* Dva obvody s plynule proměnnou fází je možno propojit pomooí přepínače tónového efektu, přičemž k výstupu druhého tranzistorového obvodu je přímo připojena větev fázově upraveného signálu směšovače původního signálu s fázově upraveným signálem. Obvod s proměnnou impedancí obsahuje dva tranzistory, z nichž báze prvního tranzistoru je připojena přes první vazební kondenzátor na vstupní svorku tranzistorového fázovaoího obvodu a přes druhý vazební kondenzátor k směěovači původního signálu s fázově upraveným signálem, zatímco emitor prvního tranzistoru je připojen přes první rezonanční kondenzátor na emitor prvního polem řízeného tranzistoru ve funkci proměnného odporu, jehož kolektor je spojen s kolektorem prvního tranzistoru, přičemž výstup tohoto obvodu s proměnnou impedancí je připojen na vstup dalšího obvodu s proměnnou impedancí, jehož výstup je připojen na bázi třetího tranzistoru, zatímco jeden pol přepínače tonového efektu je připojen přes pátý vazební kondenzátor na kolektor třetího tranzistoru a druhý pól přepínače tónového efektu je připojen přes šestý vazební kondenzátor na emitor třetího tranzistoru, přičemž společný pól přepínače tónového efektu je připojen na větev fázově upraveného signálu směšovače původního signálu s fázově upraveným signálem, zatímco generátor střídavého napětí je přes třetí a čtvrtý vazební kondenzátor připojen k mřížkám prvního a druhého polem řízeného tranzistoru ve funkci proměnného odporu.205 302 of the original phase-to-phase signal is connected to the input of the transistor phase circuit while the phase-to-phase line of the phase-to-phase converter is connected to the output of the transistor phase via a tone effect switch. A phase effect signal of the mixer of the original signal with the phase effect signal is directly connected to the output of the second transistor circuit. The variable impedance circuit comprises two transistors, of which the base of the first transistor is coupled through the first coupling capacitor to the input terminal of the transistor phase circuit and through the second coupling capacitor to the original phase-to-phase signal converter, while the first transistor emitter is coupled through the first a first field controlled transistor emitter having a collector connected to a first transistor collector, the output of this variable impedance circuit being connected to the input of another variable impedance circuit, the output of which is connected on the basis of a third transistor, while one half of the tonal switch the second pole of the tone effect switch is connected via the sixth coupling capacitor to the emitter of the third transistor, with the common pole p The tone effect switch is coupled to the phase-adjusted signal branch of the original signal-mixer with the phase-adjusted signal, while the AC generator is connected via the third and fourth coupling capacitors to the latches of the first and second field-controlled transistors as variable resistance.

Účelem elektronického zařízení pro zvukové efekty elektrofonických a elektronických hudebních nástrojů je napodobit zvukový efekt takového elektromechanického elektroakustiokého měniče jenom elektronickou cestou, bez použití elektromechanických rotačních částí.The purpose of the electronic device for the sound effects of electrophonic and electronic musical instruments is to emulate the sound effect of such an electromechanical electroacoustic transducer only electronically, without the use of electromechanical rotating parts.

Výhoda elektronického zařízení pro zvukové efekty elektrofonických a elektronických hudebních nástrojů spočívá v tom, že zařízení malé a lehké, je napájeno z monočlánků, výsledný zvukový efekt lze vyzářit klasickou reproduktorovou soustavou, konstrukce je velmi jednoduchá a čistě elektronická bez použití jakýchkoliv elektromechanických částí a je výhradně z tuzemských běžných součástek a konstrukčních prvků. Při použití technologie plošných spojů je výroba nenáročná a levná. Získaný zvukový efekt lze navíc velmi široce regulovat a tím vytvářet nové zvukové barvy elektrofonických a elektronických hudebních nástrojů.The advantage of electronic equipment for sound effects of electronic and electronic musical instruments is that the device is small and light, powered from monocells, the resulting sound effect can be emitted by a conventional speaker system, the design is very simple and purely electronic without the use of any electromechanical parts and from domestic common components and structural elements. Using PCB technology makes production easy and inexpensive. In addition, the sound effect obtained can be very broadly regulated, thereby creating new sound colors for electronic and electronic musical instruments.

Elektronické zařízení pro zvukové efekty elektrofonických a elektronických hudebních nástrojů bude dále blíže popsáno v příkladovém provedení s pomooí připojených vyobrazení •kde obr. 1 znázorňuje obvod s plynule proměnnou fází s připojeným směšovačem přímého signálu s fázově upraveným signálem, obr. 2 znázorňuje dva spolu propojené obvody a plynule proměnnou fází s připojeným směšovačem přímého signálu s fázově upraveným signálem, obr. 3 znázorňuje detailní zapojení tranzistorového fázovaoího obvodu se dvěma obvody s proměnnou impedancí, připojení generátoru střídavého napětí a připojení směšovače původního signálu s fázově upraveným signálem podle obr. 1.The electronic apparatus for the sound effects of electrophonic and electronic musical instruments will be described in greater detail below with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows a continuously variable phase circuit with a direct signal mixer connected with a phase-adjusted signal; Fig. 3 shows a detailed circuit of a two-phase variable impedance circuit of a transistor phase circuit, the connection of an AC voltage generator and the connection of the original phase-signal converter of Fig. 1.

205 302205 302

Každý tranzistorový fázovací obvod podle obr. 1 a 2, například 1a: 1b obsahuje dva obvody s proměnnou impedancí, například 2a: 2b«. 2c: 2d tvořené ý detailrtíiri provedení podle obr. 3 prvním a druhým rezonančním kondenzátorem C7: 08 a prvním a druhým polem řízeným tranzistorem T4: T5 ve funkci proměnného odporu. Mřížky prvního a druhého polem řízeného tranzistoru vé funkci proměnného Odporu jsou přeš¹třetí a čtvrtý vazební kondenzátor C3: C4 připojény ke generátoru střídavého napětí 2· Této uspořádání tvoří podle obr. 1 obvod a plynule proměnnou fází A1. Větev původního signálu směšovače £ přímého signálu a fázově upraveným aignálem je přea druhý vazební kondenzátor C2 připojena na bázi prvního tranzistoru T1. která je přes první vazební kondenzátor C1 připojena na vstup tranzistorového fázového obvodu la. Větev fázově upraveného signálu směšovače £ původního signálu s fázově upraveným signálem je u jednodušíí varianty zařízení podle obr. 1 připojena přes přepínač tónového efektu 2 ^na výstup tranzistorového fázového obvodu la, U složitější varianty zařízení podle obr. 2 je větev fázově upraveného signálu směšovače 4 původního signálu s fázově upraveným signálem připojeným přímo na výstup tranzistorového fázovacího obvodu lb, zatímco tranzistorové fázovací obvody 1a a lb jsou spojeny pomocí přepínače tónového efektu j5. Tranzistorové fázovací obvody 1a a 1b jsou přib0.1 ětiv podle obr. 2, každý na jeden generátor střídavého napětí 2· Toto uspořádání tvoří podle obr. 2 dva spolu propojené, obvody s plynule proměnnou fází A.1: A2. Odpory Rl; R2; R3; R4; R£; R6, uvedené v detailním zapojení podle obr. 3 jsou pracovní a důležité pro správnou funkci tranzistorů T1: T2: T3. V činnosti podle obr. 1 generátor střídavého napětí 2 svým napětím mění ohmický odpor mezi kolektorem a emitorem polem řízených tranzistorů T4: T5. Tím se mění impedance obvodů s proměnnou impedancí 2a; 2b. Fázový posun procházejícího střídavého signálu tranzistorovým fázovacím obvodem 1a oproti původnímu střídavému signálu je závislý na kmitočtu procházejícího střídavého signálu a na impedanci na jakou jsou v daném oase nastaveny obvody s proměnnou impedancí 2a; 2b. Fázový posun je u kmitočtu procházejícího střídavého signálu, na který jsou v daném čase naladěny Obvody s proměnnou impedancí 2a: 2b. na výstupu z obvodu s proměnnou impedancí 2a 90° a na výstupu z obvodu s proměnnou impedancí 2b také 90°. Fázový posun procházejícího střídavého signálu tranzistorovým fázovacím obvodem la je pro v daném čase, obvody s proměnnou impedancí 2a: 2b naladěný kmitočet, až 180° nebo 360° oproti původnímu střídavému signálu, podle polohy přepínače tónového efektu 5,. Na výstupní svorce směšovače £ původního signálu s fázově upraveným signálem jsou potom napětové a fázové změny střídavého signálu závislé na poloze přepínače tónového efektu 2· ®® kmitočtu střídavého signálu procházejícího tranzistorovým fázovacím obvodem 1a a na napětových změnách na mřížkách polem řízených tranzistorů T4:Each transistor phase circuit of FIGS. 1 and 2, e.g. 1a: 1b, comprises two variable impedance circuits, e.g. 2a: 2b «. 2c: 2d, shown in detail in the embodiment of FIG. 3, the first and second resonant capacitors C7: 08 and the first and second field controlled transistor T4: T5 as a variable resistor. The first and second field controlled transistor lattice grids are over ¹ third and fourth coupling capacitors C3: C4 connected to an AC voltage generator 2. This arrangement forms a circuit and a continuously variable phase A1 according to FIG. The branch of the original signal of the direct signal mixer 6 and the phase-adjusted signal is connected to the second coupling capacitor C2 on the basis of the first transistor T1. which is connected via a first coupling capacitor C1 to the input of the transistor phase circuit 1a. In the simpler variant of the apparatus of FIG. 1, a phase-modified signal branch of the original signal mixer 4 with the phase-adjusted signal is connected via a tone effect switch 2 ^{to the} output of the transistor phase circuit 1a. The signal transistor phase connected directly to the output of the transistor phase circuit 1b, while the transistor phase circuits 1a and 1b are connected by a tone effect switch 5. The transistor phase circuits 1a and 1b are approximately 0.1 strings according to Fig. 2, each per AC generator 2. This arrangement consists of two interconnected, continuously variable phase circuits A.1: A2 according to Fig. 2. Resistors R1; R2; R3; R4; R £; The R6s shown in the detailed wiring of FIG. 3 are operational and important for the proper operation of the transistors T1: T2: T3. In operation according to FIG. 1, the AC voltage generator 2 varies with its voltage the ohmic resistance between the collector and the emitter of the field-controlled transistors T4: T5. This changes the impedance of the variable impedance circuit 2a; 2b. The phase shift of the passing AC signal through the transistor phase circuit 1a relative to the original AC signal is dependent on the frequency of the passing AC signal and the impedance at which the variable impedance circuits 2a are set at the time; 2b. The phase shift is at the frequency of the alternating AC signal to which the variable impedance circuits 2a: 2b are tuned at a given time. at the output of the variable impedance circuit 2a 90 ° and at the output of the variable impedance circuit 2b also 90 °. The phase shift of the passing AC signal through the transistor phase circuit 1a is at a given time, the variable impedance circuit 2a: 2b tuned frequency, up to 180 ° or 360 ° relative to the original AC signal, depending on the position of the tone effect switch 5. At the output terminal of the original signal mixer 8 with the phase-adjusted signal, the voltage and phase changes of the AC signal are then dependent on the position of the AC 2 tone effect switch through the transistor phase 1a and the voltage changes on the lattices of the field controlled transistors T4:

T5 ve funkci proměnných odporů, které jsou dány střídavým napětím z generátoru střídavého napětí 2· variantě spojení dvou obvodů s plynule proměnnou fází A1 a A2 podle obr. 2 je fázový posun procházejícího střídavého signálu tranzistorovými fázovacími obvody 1a a 1b oproti původnímu střídavému signálu větší než u varianty podle obr. 1 a na výstupní svorce směšovače £ původního signálu s fázově upraveným signálem jsou napětové a fázové aměny střídavého signálu různorodější, než u varianty podle obr. 1, v závislosti na kmitočtu procházejícího střídavého signálu tranzistorovými fázovacími obvody la a 1b, na polozeT5 in the function of variable resistors given by the AC voltage from the AC generator 2 · the variant of the connection of two circuits with continuously variable phases A1 and A2 according to Fig. 2, the phase shift of the passing AC signal through the transistor phase circuits 1a and 1b is greater than the original AC signal in the variant of FIG. 1 and at the output terminal of the original signal mixer 8 with the phase-adjusted signal, the voltage and phase changes of the AC signal are more varied than in the variant of FIG. 1, depending on the frequency of the alternating AC signal passing through the transistor phase circuits 1a and 1b position

205 302 přepínače tónového efektu £ a na impedanoi obvodů a proměnnou impedancí 2a i 2b; 2o; 2d na jakou jsou v daném čase nastaveny.205 302 of the tone effect switch α on the impedance of the circuits and the variable impedance 2a and 2b; 2o; 2d to which they are set at a given time.

Toto zařízení lze kromě použití pro elektrofonické a elektronické hudební nástroje použít i pro klasické hudební nástroje, jejichž zvuk je snímán pomocí mikrofonu nebo jiného elektrického snímače zvuku, nebo pro zvukové efekty v nahrávacích studiích. Minimální rozměry elektronického zařízení pro zvukové efekty elektrofoniokýoh a elektronických hudebních nástrojů umožňují zamontování přímo do hudebního nástroje, např. do elektronických varhan, nebo do zesilovací aparatury pro hudební nástroje. Je možné i konstrukční řešení jako příslušenství k elektrofonickým a elektronickým hudebním nástrojům v podobě podložky pod nohu hudebníka, kde jsou jednotlivé efekty vybavovány nožními spínači.In addition to being used for electronic and electronic musical instruments, this device can also be used for classical musical instruments whose sound is sensed by a microphone or other electrical sound sensor, or for sound effects in recording studios. The minimum dimensions of the electronic device for the sound effects of electrophonic and electronic musical instruments allow it to be mounted directly into a musical instrument, eg an electronic organ, or into an amplification apparatus for musical instruments. A design solution is also available as an accessory to electronic and electronic musical instruments in the form of a musician's foot, where the individual effects are equipped with foot switches.

Claims

Electronic device for the sound effects of electrophonic and electronic musical instruments, characterized in that at least one transistor phase circuit (1a) consists of two variable impedance circuits (2a; 2b) to which an AC voltage generator (3) is connected, the arrangement forms a continuously variable phase circuit (A1), wherein the input signal terminal is coupled with the original signal mixer branch (4) of the original phase-adjusted signal to the input of the transistor phase circuit (1a) while the phase-adjusted mixer (4) the original signal with the phase-adjusted signal is connected to the output of the transistor phase circuit (1a) via the tone effect switch (5),

Electronic device for the sound effects of electrophonic and electronic musical instruments according to claim 1, characterized in that the two continuously variable phase circuits (A1; A2) are connected to each other by means of a tone effect switch (5), and outputting a second transistor phase circuit (5). 1b), a branch of the phase-adjusted signal of the original signal mixer (4) with the phase-adjusted signal is directly connected.

Electronic device for the sound effects of electrophonic and electronic musical instruments according to claim 1, characterized in that the variable impedance circuit (2a) comprises two transistors (T1; T4) from which the base of the first transistor (T1) is connected via a first coupling capacitor (C1) to the input terminal of the transistor phase circuit (1a) and through the second coupling capacitor (C2) to the mixer (4) of the original phase-adjusted signal, while the emitter of the first transistor (T1) is connected via the first resonant capacitor (07) to the emitter the first field controlled transistor (T4) at

205 302 function of a variable resistor whose collector is connected to the collector of the first transistor (T1), the output of this variable impedance circuit (2a) being connected to the input of another variable impedance circuit (2b), whose output is connected on the basis of the third transistor ( T3), while one pole of the tone effect switch (5) is connected via the fifth coupling capacitor (C5) to the collector of the third transistor (T3) and the other pole of the tone effect switch (5) is connected via the sixth coupling capacitor (C6) to the emitter of the third transistor (T3), wherein the common pole of the tone effect switch (5) is connected to the phase-adjusted signal branch of the mixer (4) of the original signal with the phase-adjusted signal, while the AC generator (3) is connected via the third and fourth coupling capacitors (C3j04) to the grids of the first and second field-controlled transistors (T4 | T5) in the function of a variable resistor.