DE1190308B

DE1190308B - Method for tuning an electronic musical tone generator

Info

Publication number: DE1190308B
Application number: DEW37166A
Authority: DE
Inventors: Andrej Aleksandrowitsc Wolodin
Original assignee: ANDREJ ALEKSANDROWITSCH WOLODI
Current assignee: ANDREJ ALEKSANDROWITSCH WOLODI
Priority date: 1964-07-15
Filing date: 1964-07-15
Publication date: 1965-04-01

Description

Verfahren zur Abstimmung eines elektronischen Musiktongenerators Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abstimmung eines elektronischen Tongenerators auf eine Frequenz, die um das Intervall der temperierten Quinte der klassischen Musiktonskala tiefer als die Frequenz eines Mustergenerators liegt, mit Mitteln zur kontinuierlichen Frequenzvariation bei unveränderlicher Kapazität des Schwingungskreiskondensators und Mitteln zum Frequenzvergleich der abzustimmenden Generatoren mit Hilfe eines Anzeigegerätes z. B. Kathodenstrahloszillographen mit Lissajous-Figuren.Method for tuning an electronic musical tone generator The The present invention relates to a method for tuning an electronic Tone generator on a frequency which is around the interval of the tempered fifth of the classical musical tone scale is lower than the frequency of a pattern generator, with means for continuous frequency variation with unchanging capacity of the resonant circuit capacitor and means for frequency comparison of the tuned Generators with the help of a display device z. B. cathode ray oscilloscope with Lissajous figures.

Es ist bekannt, daß die Bildung einer Skala von gleichmäßig temperierten Tonfrequenzen auf beträchtliche methodische und technische Schwierigkeiten stößt, deren Grund in der Irrationalität der absoluten Tonfrequenzwerte und der Intervallkoeffizienten der erwähnten Skala liegt. Als Hauptkoeffizient zur Kennzeichnung dieser Skala dient das Verhältnis der Frequenzen eines temperierten Halbtons, das etwa 2-1" oder ungefähr - 1,05946 beträgt. Um mit der erforderlichen Genauigkeit die Töne einer temperierten Skala zu erhalten, braucht man außerordentlich komplizierte und teuere Geräte, die in der musikalischen Praxis nicht verbreitet sind. Die volle Zwölftonskala einer Oktave erhält man allenthalben praktisch durch ein »Umlaufen« der Tonskala nach dem Quintenkreis, wobei der Tonvergleich im Intervall der temperierten Quinte auf besonderer subjektiver Geübtheit beruht, die nur ein enger Personenkreis mit einer Gehörbegabung bei ständigen Gehörübungen erreichen kann. Ein Hilfsmittel ist die Bewertung von Sewebungen, was allerdings zur Erhaltung eines genauen Ergebnisses einen großen Zeitaufwand für schrittweise Annäherung und das Abzählen selbst erfordert.It is known that the formation of a scale of uniformly tempered Audio frequencies encounter considerable methodological and technical difficulties, their reason in the irrationality of the absolute tone frequency values and the interval coefficients on the scale mentioned. Serves as the main coefficient for marking this scale the ratio of the frequencies of a tempered semitone that is about 2-1 "or approximately - 1.05946 is. To make the tones of a tempered with the necessary accuracy Obtaining scale requires extremely complicated and expensive devices that are not widespread in musical practice. The full twelve-tone scale one An octave is obtained practically everywhere by "revolving" the tone scale the circle of fifths, with the tone comparison in the interval of the tempered fifth on special subjective practice is based, which only a small group of people with a Can achieve aural talent with constant hearing exercises. One resource is that Evaluation of sewing exercises, which, however, helps to maintain an exact result requires a great deal of time for step approximation and counting itself.

Es sind einige Teillösungen dieses Problems bekannt, die sich auf elektrische Musikinstrumente beziehen. Eine von diesen Lösungen ist im System der Hammondorgel enthalten, das eine Weiterentwicklung der früheren Arbeitsergebnisse von Range r und C a h i 11 darstellt und die Töne aus dem Verhältnis von Drehzahlen magnetelektrischer Tonabnehmer mit Zahnscheiben mit Hilfe von vorher berechneten komplizierten Zahnradgetrieben ergibt, die letzten Endes ein Frequenzverhältnis der erzeugten elektrischen Schwingungen mit den Koeffizienten einer gleichmäßig temperierten Tonskala gewährleisten.There are some known partial solutions to this problem that relate to obtain electrical musical instruments. One of these solutions is in the system Hammond organ included, which is a further development of the previous work results of range r and C a h i 11 and the tones from the ratio of speeds Magnetic electric pick-up with tooth lock washers with the help of previously calculated complex gear drives, which ultimately result in a frequency ratio of the generated electrical oscillations with the coefficient of a uniform Ensure tempered tone scale.

Zu den Nachteilen dieser Lösung gehören die erforderliche hohe Genauigkeit bei der Herstellung der mechanischen Bauteile, die notwendige große Gleichlaufgenauigkeit des Motors, die geringe Verschleißfestigkeit des Systems sowie Unmöglichkeit, die Tonfrequenz um ihren Nennwert zu verändern.The disadvantages of this solution include the high accuracy required in the manufacture of the mechanical components, the necessary high level of synchronization accuracy of the engine, the low wear resistance of the system and the impossibility of that Audio frequency to change its face value.

Eine andere technische Lösung, die von G e v e 1 e x und C o u p 1 i e u in ihrer Orgel mit photoelektrischen Tonabnehmern realisiert wurde, was das Auftragen von synthetisch gewonnenen Abbildern von Schwingungszügen auf durchsichtigen Scheiben, wobei das Periodenverhältnis für einzelne Töne im Winkelmaß vorher berechnet wurde und der unteilbare Periodenrest von jedem Ton auf mehrere Phasensprünge des betreffenden Tonkreises verteilt war.Another technical solution proposed by G e v e 1 e x and C o u p 1 i e u in their organ with photoelectric pickups what that Application of synthetically obtained images of vibration trains on transparent Slices, where the period ratio for individual tones in the angular measure is calculated beforehand and the indivisible period remainder of each tone on several phase jumps of the relevant tone circle was distributed.

Nachteilig bei dieser Lösung war die unvermeidbare Unregelmäßigkeit der erzeugten Töne infolge der erwähnten Phasensprünge von unteilbaren Periodenresten der Tonfrequenz. Dieses Verfahren besaß auch die anderen Mängel des obenerwähnten Systems mit magnetelektrischen Tonabnehmern, wobei diese Mängel im allgemeinen jedem System mit drehbaren elektromechanischen Tonabnehmern eigen sind.The disadvantage of this solution was the unavoidable irregularity of the tones generated as a result of the mentioned phase jumps of indivisible period remainders the audio frequency. This method had the other shortcomings of the above mentioned Systems with magneto-electric pickups, these deficiencies in general each System with rotating electromechanical pickups are peculiar.

Die vorliegende Erfindung bezweckt die Herstellung einer temperierten Skala von Tönen durch ein Verfahren und technische Mittel, die frei von erwähnten Mängeln der bekannten Einrichtungen sind.The present invention aims to produce a temperature-controlled Scale of tones through a process and technical means free from mentioned Deficiencies in the known facilities are.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß bei Beginn des Frequenzvergleiches an den Kondensator (3) des Schwingungskreises (2, 3) eines Generators ein zusätzlicher Kondensator (6) mit geringer Kapazität angeschlossen wird, der als frequenzbestimmendes Glied die Generatorfrequenz um die Intervalldifferenz zwischen der gewöhnlichen und der temperierten Quinte (3/2-27/12) herabsetzt, und daß dann die Generatorfrequenzen im Verhältnis der gewöhnlichen (naturell) Quinte eingestellt werden und daß danach der zusätzliche Kondensator (6) abgeschaltet wird.According to the invention this object is achieved in that at the beginning the frequency comparison to the capacitor (3) of the oscillating circuit (2, 3) one Generator connected to an additional capacitor (6) with a low capacity which, as a frequency-determining element, increases the generator frequency by the interval difference between the ordinary and the tempered fifth (3 / 2-27 / 12), and that then the generator frequencies are set in the ratio of the usual (natural) fifth and that the additional capacitor (6) is then switched off.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung enthält eine Reihe elektronische Generatoren, wobei in dieser Baugruppe zur anfänglichen Abstimmung der Generatoren und zur Kontrolle der Erhaltung dieser Abstimmung das nachstehend beschriebene Verfahren benutzt wird.A preferred embodiment of the invention includes a number electronic generators, being in this assembly for initial tuning of the generators and to control the maintenance of this coordination the following method described is used.

Die Erfindung wird an diesem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Dabei zeigt F i g. 1 zwei Tongeneratoren, die mit Elementen zur Veränderung ihrer Frequenzen in Intervallen der temperierten Quinte versehen sind, F i g. 2 ein System von zwölf Tongeneratoren, welche die Anwendung des in der Schaltung nach F i g. 1 angedeuteten Abstimmverfahrens ermöglichen, F i g. 3 eine Variante der Einrichtung zur Erhaltung von zwei beliebigen aus zwölf Tönen mit besonders hoher Veränderung der Genauigkeit nach temperierten Quinten bei der Anwendung des in der Beschreibung der F i g. 2 und 3 dargelegten Abstimmverfahrens.The invention is explained in more detail using this exemplary embodiment. F i g. 1 two tone generators, which are provided with elements for changing their frequencies in intervals of the tempered fifth, F i g. FIG. 2 shows a system of twelve tone generators which make use of the circuit shown in FIG. 1 allow voting procedure indicated, F i g. 3 shows a variant of the device for maintaining any two of twelve tones with a particularly high change in accuracy according to tempered fifths when using the method described in the description of FIG. 2 and 3 outlined voting procedure.

Eine temperierte Tonskala erhält man durch schrittweise Abstimmung der Tongeneratoren nach temperierten Quinten von einem beliebigen Ton an, der als Anfangston angenommen wird, z. B. von dem Ton A aufwärts (ohne Bezugnahme auf Oktavenlagen): Infolgedessen erfolgt ein aufeinanderfolgender Vergleich von Tonpaaren im Intervall der temperierten Quinte: Beim Vergleich von zwei Tönen ist die Intervallbewertung bei der gewöhnlichen Quinte (s/2) viel einfacher als bei der temperierten Quinte (27i12). Bei elektrischen Schwingungen ist die Intervallbewertung einfacher, da in diesem Falle eindeutige Meßmethoden verwendet werden können. Es liegt nahe, bei dem Quintenkreis den Vergleich von Tonfrequenzen gerade im Intervall der gewöhnlichen Quinte vorzunehmen. Dazu muß die Frequenz eines tieferen Tones von dem zu vergleichenden Tonpaar beim Vergleich um die Differenz zwischen der gewöhnlichen und der temperierten Quinte, d. h. um die Größe 3/2-27i12 = 0,00183 von der tieferen Tonfrequenz erniedrigt werden.A tempered tone scale is obtained by gradual tuning of the tone generators according to tempered fifths from any tone that is assumed to be the starting tone, e.g. B. from the note A upwards (without reference to octave registers): As a result, there is a successive comparison of tone pairs in the interval of the tempered fifth: When comparing two tones, the interval evaluation is much easier with the ordinary fifth (s / 2) than with the tempered fifth (27i12). In the case of electrical vibrations, the interval evaluation is simpler, since in this case unambiguous measuring methods can be used. In the case of the circle of fifths, it makes sense to compare tone frequencies precisely in the interval of the ordinary fifth. For this purpose, the frequency of a lower tone of the tone pair to be compared must be reduced by the difference between the usual and the tempered fifth, ie by the size 3 / 2-27i12 = 0.00183 from the lower tone frequency.

Wenn nun diese Frequenzerniedrigung bei Erreichung des gewünschten Unterschiedes aufgehoben wird, so haben beide Töne das Frequenzverhältnis der temperierten Quinte.If now this frequency reduction is achieved when the desired If the difference is canceled, both tones have the frequency ratio of the tempered ones Fifth.

In F i g. 1 sind zwei elektrische Schwingungsgeneratoren dargestellt. Die Treibergeneratoren 1 erregen Schwingungen in den Schwingungskreisen, die aus den Induktionsspulen 2 und den Kondensatoren 3 bestehen. Die Induktionsspulen 2 besitzen Schraubkerne 4, welche die Kreisverstimmung im engen Bereich um die Resonanzfrequenzen (f1 bzw. f2) ermöglichen. Die Kreiswerte sind so gewählt, daß die Frequenz 1, etwa um die Quinte niedriger als die Frequenz f1 liegt (1l: f2= 3/2). Mit dem Schalter 5 kann an den Hauptkondensator 3 des Generators mit der Frequenz f 2 ein zusätzlicher Kondensator 6 angeschlossen werden, der die Frequenz f 2 um die erwähnte Differenz zwischen der gewöhnlichen und der temperierten Quinte, d. h. um 0,183% herabsetzt. Die Bestimmung eines Schwingungskreises durch einen dem Parallelkondensator zur Schwingungsspule zusätzlich zuschaltbaren weiteren Parallelkondensator ist an sich bekannt und nicht Gegenstand der Erfindung.In Fig. 1 shows two electrical vibration generators. The driver generators 1 excite oscillations in the oscillating circuits, which consist of the induction coils 2 and the capacitors 3. The induction coils 2 have screw cores 4 which enable circular detuning in the narrow range around the resonance frequencies (f1 or f2). The circle values are chosen so that frequency 1 is about a fifth lower than frequency f1 (1l: f2 = 3/2). With the switch 5, an additional capacitor 6 can be connected to the main capacitor 3 of the generator with the frequency f 2, which reduces the frequency f 2 by the mentioned difference between the usual and the tempered fifth, ie by 0.183%. The determination of an oscillating circuit by means of a further parallel capacitor which can be connected in addition to the parallel capacitor for the oscillating coil is known per se and is not the subject of the invention.

Zum Frequenzvergleich beim Abstimmungsvorgang werden die Tonfrequenzspannungen von den Generatoren 1 einem elektronenoptischen Anzeigegerät 7, z. B. einem Kathodenstrahloszillographen zugeführt, der eine Kontrolle des genauen Verhältnisses der zu vergleichenden Frequenzen mittels der Lissajous-Figuren ermöglicht (F i g. 1). Zum Frequenzvergleich im Verhältnis 1:1 und zur Bildung der einfachsten elliptischen Figur auf dem Schirm der Anzeigeröhre ist zwischen der Spannung mit der Frequenz f l und dem entsprechenden Eingang des Anzeigegerätes 7 die Einschaltung eines Frequenzteilers 6 mit dem Teilungsverhältnis 1: 3 vorgesehen, und zwischen der Spannung mit der Frequenz f2 und dem anderen Eingang des Anzeigegerätes 7 kann ein Frequenzteiler 9 mit dem Teilungsverhältnis 1: 2 eingeschaltet werden.For frequency comparison in the voting process, the audio frequency voltages from the generators 1 are an electron-optical display device 7, z. B. fed to a cathode ray oscilloscope, which enables a control of the exact ratio of the frequencies to be compared by means of the Lissajous figures (FIG. 1). To compare frequencies in a ratio of 1: 1 and to form the simplest elliptical figure on the screen of the display tube, a frequency divider 6 with a division ratio of 1: 3 is provided between the voltage with the frequency fl and the corresponding input of the display device 7, and between the Voltage with the frequency f2 and the other input of the display device 7, a frequency divider 9 with the division ratio 1: 2 can be switched on.

Das Verfahren zur Abstimmung der Tongeneratoren nach dem Intervall der temperierten Quinte besteht darin, daß die Generatoren zunächst durch Verschiebung der Spulenkerne nach dem Intervall der gewöhnlichen Quinte genau abgestimmt werden, wobei der Zusatzkondensator 6 an den Schwingungskreis des Generators mit der Frequenz f2 angeschlossen wird. Sobald am Röhrenschirm 7 eine unbewegliche Ellipse entsteht, wird der Kondensator 6 abgeschaltet, und zwischen den Generatorfrequenzen stellt sich automatisch das Verhältnis der temperierten Quinte ein.The method for tuning the tone generators according to the interval of the tempered fifth is that the generators are first precisely tuned by shifting the coil cores according to the interval of the usual fifth, the additional capacitor 6 being connected to the oscillating circuit of the generator with the frequency f2. As soon as an immovable ellipse arises on the tube screen 7, the capacitor 6 is switched off and the ratio of the tempered fifth is automatically set between the generator frequencies.

In F i g. 2 ist eine komplette Anlage mit zwölf Generatoren schematisch dargestellt, von denen jeder für einen entsprechenden Ton der Tonskala im Bereich der Oktave vorgesehen ist.In Fig. 2 is a complete system with twelve generators schematically each represented for a corresponding tone of the tone scale in the area the octave is provided.

Damit die Einrichtung nach F i g. 2 ihre Funktionen voll erfüllt, muß sie die in der Beschreibung der F i g. 1 erwähnten Mittel zum Tonvergleich nach der Quinte besitzen, die an ein oder an anderes Generatorpaar bei der beschriebenen Korrelationsabstimmung angeschlossen werden, sowie Mittel zum Herausführen bzw. zur Wiedergabe von elektrischen Schwingungen beim regelmäßigen Betrieb der Einrichtung, wobei die Anwendungsformen und -wege dieser Mittel leicht von Fachleuten gefunden werden können, je nach dem Anwendungszweck der ganzen Einrichtung.So that the device according to FIG. 2 fully fulfills its functions, does it have to do the following in the description of FIG. 1 mentioned means for tone comparison according to of the fifth, which are connected to one or the other generator pair in the case of the described Correlation matching are connected, as well as means for leading out or to reproduce electrical vibrations during regular operation of the facility, the forms and routes of use of these agents being readily found by those skilled in the art depending on the purpose of the whole facility.

Zur genauen Frequenzkorrelation von Tönen, die von der Einrichtung (F i g. 2) erzeugt werden, ist einer der Generatoren, z. B. der für den Ton »A«, als Anfangsgenerator zu bestimmen. Seine Schwingungsfrequenz wird anfänglich nach irgendeinem Normal beim abgeschalteten Kondensator 6 in seinem Schwingungskreis eingestellt. Dann wird der Spulenkern 4 im Generator für den »A«-Ton fixiert, und der in der Pfeilrichtung im Quintenkreis danebenliegende Generator des Tones »E« wird nach dem für das Zweigener atorsystem nach F i g. 1 oben beschriebenen Vergleichsverfahren durch Vergleich mit dem Ton »A« im gewöhnlichen Quintenabstand abgestimmt. Dabei muß der Kondensator 6 im Schwingungskreis des »A«-Generators eingeschaltet und im »E«-Generator abgeschaltet sein; die Abstimmung erfolgt nur mittels des Spulenkernes 4 im »E«-Generator. Durch die Abstimmung auf den Ton »E« wird dieser Generator zum Bezugsnormal für die Abstimmung des im Quintenkreis folgenden Generators nach dem oben beschriebenen Verfahren. Durch die zwölfmalige Wiederholung dieses Verfahrens kann man also alle zwölf Generatoren abstimmen und von dem Generator für den Ton »D« wieder zum »A«-Generator zurückkommen, aber nicht mit der Absicht, ihn wieder abzustimmen, sondern um den Abschluß des Quintenringes zu prüfen.For accurate frequency correlation of tones generated by the device (Fig. 2), one of the generators, e.g. B. the one for the tone "A" to be determined as the initial generator. Its oscillation frequency is initially set according to some normal when the capacitor 6 is switched off in its oscillation circuit. Then the coil core 4 is fixed in the generator for the "A" tone, and the generator of the tone "E" next to it in the direction of the arrow in the circle of fifths is set according to the for the two-generator system according to FIG. 1 above-described comparison method by comparison with the tone "A" in the usual fifth spacing. The capacitor 6 must be switched on in the oscillation circuit of the "A" generator and switched off in the "E"generator; the tuning takes place only by means of the coil core 4 in the "E" generator. By tuning to the tone "E", this generator becomes the reference standard for tuning the generator following in the circle of fifths according to the method described above. By repeating this procedure twelve times, one can tune all twelve generators and come back from the generator for the tone "D" to the "A" generator, but not with the intention of tuning it again, but to check the conclusion of the ring of fifths .

Der Abstimmungsvorgang nach dem beschriebenen Verfahren und mit erwähnten Mitteln ist viel einfacher und genauer als das subjektive gehörmäßige Kreisumlaufen in temperierten Quinten, das zur genaueren Abstimmung in der Regel wiederholt vorgenommen werden muß.The voting process according to the method described and with the aforementioned Averaging is much simpler and more accurate than subjective aural circling in tempered fifths, which are usually repeated for more precise coordination must become.

Es soll auch einleuchtend sein, daß die Anwendung des beschriebenen Verfahrens keine besondere persönliche Begabung oder besonders feine Geübtheit, sondern nur Sorgfalt und ein Verständnis für die Technologie des Abstimmvorganges erfordert. Der Genauigkeit halber sei darauf hingewiesen, daß beim Abstimmen auf Töne nach dem Quintenkreis, die nur im Bereich einer Oktave liegen, ein Teil von Tönen beim Vergleich tatsächlich im Quartenintervall und nicht im Quintenintervall liegen, der bei der Hauptvariante des nach F i g. 1 beschriebenen Verfahrens vorgesehen war. Deshalb ist zur Erhaltung der geforderten Ergebnisse in diesem Fall eine Intervallumwandlung durch Einschaltung einer zusätzlichen Frequenzteilerstufe mit dem Teilungsverhältnis 1:2 in die Anschlußleitung des Anzeigegerätes erforderlich, in der nach F i g. 1 ein Frequenzteiler mit dem Teilungsverhältnis 1: 2 bereits lag. Das gemeinsame Teilungsverhältnis wird in dieser Leitung als 1:4 betragen und den Vergleich von Tönen ermöglichen, die sich bei der Resonanz wie 4: 3 verhalten, wobei das Teilungsverhältnis 1:3 für den anderen Ton berücksichtigt werden muß.It should also be evident that the application of the described Procedure no special personal talent or particularly fine training, but only care and an understanding of the technology of the voting process requires. For the sake of accuracy it should be noted that when voting on Tones after the circle of fifths that are only in the range of an octave, a part of When comparing, sounds are actually in the fourth interval and not in the fifth interval lie, which in the main variant of FIG. 1 provided procedure was. Therefore, in order to obtain the required results, an interval conversion is necessary in this case by switching on an additional frequency divider stage with the division ratio 1: 2 required in the connecting line of the display device, in which according to FIG. 1 a frequency divider with a division ratio of 1: 2 was already there. The common division ratio will be 1: 4 in this line and enable the comparison of tones, which behave like 4: 3 at resonance, with the division ratio 1: 3 for the other tone must be taken into account.

Bei der Beschreibung des Verfahrens und der Einrichtung gemäß der Erfindung wurde vorausgesetzt, daß die Zusatzkondensatoren 6 im Schwingungskreis jedes Generators nach ihrem Kapazitätswert genügend genau gewählt waren, um bei der Abstimmung nach dem Quintenkreis eine automatische Generatorfrequenzverschiebung um die Intervalldifferenz zwischen der gewöhnlichen und der temperierten Quinte zu gewährleisten. Dies wird tatsächlich bei den üblichen elektrischen Meßmitteln erreicht, insofern die erforderliche Verschiebung um 0,183% einen kleinen Wert hat und die Abweichungen von diesem Wert, die durch Kapazitätsabgleich der Kondensatoren 3 und 4 bis zur Genauigkeit von einigen Prozent beim Fehlen eines Systemfehlers bedingt sind, praktisch unwesentlich sind.When describing the procedure and the facility according to Invention was assumed that the additional capacitors 6 in the oscillating circuit each generator was chosen with sufficient precision according to its capacity value to be able to with the tuning after the fifth circle an automatic generator frequency shift the interval difference between the ordinary and the tempered fifth to ensure. This is actually the case with the usual electrical measuring equipment achieved insofar as the required shift of 0.183% has a small value and the deviations from this value caused by the capacitance adjustment of the capacitors 3 and 4 to an accuracy of a few percent in the absence of a system error are conditional, are practically insignificant.

Wenn man die vollkommene Sicherheit aber in bezug auf das Abstimmungsergebnis haben will, ist die Schaltung der Einrichtung nach F i g. 3 anzuwenden, in der für alle zwölf Töne nur zwei Treibergeneratoren 1 verwendet sind und nur ern veränderlicher Kondensator 6 ausgenutzt wird, dessen effektiver Kapazitätswert gemäß den Ergebnissen einer Vorabstimmung nach dem Quintenkreis eingestellt werden kann.But if you have complete certainty about the result of the vote wants to have is the circuit of the device according to FIG. 3 to apply in the for every twelve tones only two driver generators 1 are used and only er changeable Capacitor 6 is used, its effective capacitance value according to the results can be adjusted in advance of the circle of fifths.

Zur Realisierung dieser Abwandlung der Erfindung müssen die Kondensatoren 3 nicht an die Induktionsspulen 2 der Schwingungskreise, sondern ständig an die Eingänge der erwähnten Treibergeneratoren 1 angeschlossen sein, damit die Erzeugung der erforderlichen Tonfrequenz beim Anschluß der für diesen Ton entsprechend dimensionierten Induktionsspule 2 an den Eingang des Treibergenerators 1 mit dem Kondensator 3 erfolgt. Die Kondensatoren 3 an den Eingängen der beiden Treibergeneratoren 1 müssen vollkommen gleiche Kapazitätswerte besitzen, was durch Kapazitätsabgleich, z. B. bei Vergleichsmessungen der Frequenz jedes Treibergenerators bei dessen Anschluß an ein und dieselbe Induktionsspule erreicht werden kann, wobei ein zusätzlicher, zur Einrichtung nicht gehörender Generator als zeitweiliges Hilfsnormal ausgenutzt werden kann. Ist diese Bedingung für Kapazitätsgleichheit der Kondensatoren erfüllt, so werden die Treibergeneratoren für den Anschluß an alle zwölf Induktionsspulen identisch sein, und es wird die Möglichkeit gegeben, mit diesen Generatoren die Abstimmung nach dem Quintenkreis durchzuführen, wobei der zusätzliche Kondensator 6 ständig an den Eingang des Treibergenerators angeschlossen ist, der von dem jeweilig nach der Quinte zu vergleichenden Tonpaar die tiefere Frequenz erzeugt. Ist beim anfänglichen Umlaufen des Quintenkreises die Kapazität des Kondensators 6 nicht genau eingestellt und wenn beim Rückgang zum Anfangston eine Divergenz des Quintenkreises in Erscheinung tritt, kann der Quintenkreis bei wiederholten Abstimmungsdurchgängen durch entsprechende Korrektur der Kapazität des Kondensators 6 vollkommen geschlossen werden, und dabei kann man sich sein, daß die Abstumpfung der Quinten bei allen zwölf Vergleichsvorgängen einen absolut gleichen quantitativen Wert hat.To implement this modification of the invention, the capacitors 3 do not have to be connected to the induction coils 2 of the oscillating circuits, but constantly to the inputs of the driver generators 1 mentioned, so that the required audio frequency is generated when the induction coil 2, which is dimensioned accordingly for this tone, is connected to the input of the Driver generator 1 with the capacitor 3 takes place. The capacitors 3 at the inputs of the two driver generators 1 must have completely identical capacitance values. B. in comparative measurements of the frequency of each driver generator when connected to one and the same induction coil can be achieved, with an additional generator not belonging to the device can be used as a temporary auxiliary standard. If this condition for the capacitance equality of the capacitors is met, the driver generators for connection to all twelve induction coils will be identical, and it is possible to carry out the tuning according to the fifth circle with these generators, with the additional capacitor 6 constantly connected to the input of the Driver generator is connected, which generates the lower frequency of the respective tone pair to be compared after the fifth. If the capacitance of the capacitor 6 is not set precisely during the initial rotation of the circle of fifths, and if a divergence of the circle of fifths appears when the circle returns to the starting note, the circle of fifths can be completely closed with repeated tuning passes by appropriate correction of the capacitance of the capacitor 6, and one can be sure that the dulling of the fifths has an absolutely equal quantitative value in all twelve comparative processes.

In bezug auf die komplette Einrichtung nach F i g. 3 gelten wiederholt die bei der Beschreibung nach F i g. 2 gegebenen Hinweise darauf, daß die Einrichtung Mittel zum Vergleich und zur objektiven Anzeige der Tonfrequenzübereinstimmung im Quinten- bzw. Quartenintervall sowie Mittel zur Tonwiedergabe einschließen soll.With regard to the complete device according to FIG. 3 apply repeatedly in the description of FIG. 2 given indications that the establishment Means for comparing and objectively displaying the audio frequency match in the Interval of fifths or fourths as well as means of sound reproduction should include.

Es ist zu beachten, daß zur gleichzeitigen Wiedergabe von zwei Tönen nach der erfolgten Abstimmung der Einrichtung nach F i g. 3 der Kondensator 6 abgeschaltet werden soll, da sonst die Wiedergabe von Tönen mit dem Intervall erfolgt, der um die Differenz zwischen der temperierten und der gewöhnlichen Quinte berichtigt wurde. Selbstverständlich müssen die Eingänge der Wiedergabeverstärker an die Treibergeneratoren unter Ausschluß der Frequenzteiler angeschlossen werden, die dem System zum Tonvergleich nach der Quinte bzw. Quarte (F i g. 1) angehören.Please note that for the simultaneous reproduction of two tones after the coordination of the facility according to fig. 3 the capacitor 6 switched off should be, otherwise the playback of tones occurs with the interval that around the difference between the tempered and the common fifth has been corrected. Of course, the inputs of the playback amplifiers must be connected to the driver generators can be connected to the exclusion of the frequency divider, which the system for tone comparison after the fifth or fourth (Fig. 1).

Es sei auch bemerkt, daß zur Bestimmung einer Frequenzabweichung vom Frequenznennwert bei einer Fremdtonquelle durch Vergleich mit einem zur Einrichtung nach F i g. 3 gehörenden Tonfrequenznormal der Kondensator 3 eines der Treibergeneratoren mit einem geringen veränderlichen Kapazitätsbereich ausgeführt werden kann, wobei dieser Bereich in den Einheiten zur Kennzeichnung der Abweichnungen vom genauen Wert nach der Tonskala (z. B. im Cent) geeicht wird.It should also be noted that in order to determine a frequency deviation from Nominal frequency value for an extraneous sound source by comparison with one for the facility according to FIG. 3 belonging audio frequency standard the capacitor 3 of one of the driver generators can be performed with a small variable capacity range, wherein this Area in the units to identify the deviations the exact value is calibrated according to the tone scale (e.g. in cents).

Beim Vergleich der Schaltbilder von Einrichtungen nach F i g. 2 und 3 ist darauf hinzuweisen, daß die Einrichtung nach F i g. 3 neben ihrem Vorzug der genauen Tonkorrelation im System der temperierten Tonskala nicht mehr als zwei Töne gleichzeitig wiedergeben kann. Demgegenüber kann die Einrichtung nach F i g. 2 nicht die vollkommene Abstimmgenauigkeit gewährleisten, gestattet aber alle Töne unabhängig voneinander wiederzugeben. Demzufolge kann die Einrichtung nach F i g. 2 vorzugsweise als Einbauteil der Tongeneratoren eines elektronischen Musikinstruments empfohlen werden, die Einrichtung nach F i g. 3 ist aber beim Aufbau eines unabhängigen Systems von Interesse, das zur Präzisionsabstimmung, z. B. zur abschließenden Instierung des Tongeneratorbauteils eines nach der Schaltung in F i g. 2 ausgeführten Musikinstruments verwendet wird.When comparing the circuit diagrams of devices according to FIG. 2 and 3 it should be pointed out that the device according to F i g. 3 in addition to their advantage of exact tone correlation in the system of the tempered tone scale no more than two tones can play back at the same time. In contrast, the device according to FIG. 2 not ensure perfect tuning accuracy, but allow all tones independently from each other. Accordingly, the device according to FIG. 2 preferably Recommended as an integral part of the tone generator of an electronic musical instrument the device according to F i g. 3 is in building an independent system of interest used for precision tuning, e.g. B. for the final instation of the tone generator component according to the circuit in FIG. 2 executed musical instrument is used.

Abschließend auf die Schaltung in F i g. 1 zurückkommend, kann man wohl damit rechnen, daß ihre Beschreibung eine Vorstellung von der Möglichkeit vermittelt, diese Schaltung als Ausgangsbaustein zum Aufbau von Einrichtungen nach F i g. 2 und 3 und zur Realisierung des in ihnen verwirklichten Abstimmungsverfahrens auszunutzen. Es ist auch darauf hinzuweisen, daß je nach der Ausführungsform der Einrichtung nach F i g. 1 die Mittel zum Tonvergleich in der Art der Frequenzteiler 8 und 9 und des elektronenoptischen Anzeigerätes 7 entsprechend geändert, weiterentwickelt oder ausgeschlossen werden können im Zusammenhang mit verschiedenen technischen oder wirtschaftlichen Anforderungen, z. B. bei der Wahl der Ausführungsform der Einrichtung nach F i g. 2 bzw. 3, deren bevorzugte Anwendungsfälle oben erwähnt waren.Finally, to the circuit in FIG. 1 coming back you can expect that your description gives an idea of the possibility this circuit as an output module for the construction of devices according to FIG. 2 and 3 and to implement the voting process implemented in them. It should also be noted that depending on the embodiment of the device according to FIG. 1 the means for tone comparison in the manner of frequency dividers 8 and 9 and the electron-optical display device 7 changed accordingly, further developed or can be excluded in connection with various technical or economic requirements, e.g. B. when choosing the embodiment of Device according to fig. 2 and 3, the preferred applications of which are mentioned above was.

Ebenso können andere Varianten der elektrischen Generatoren verwendet werden, die nach Schaltungen ohne induktive Elemente aufgebaut werden können. In diesem Falle kann eine kontinuierliche. Generatorabstimmung mittels eines veränderlichen Widerstands im Stromkreis bewerkstelligt werden, der die Schwingungsfrequenz je nach dem Effektivwert seines Widerstandes bestimmt. Insofern derartige Schaltungen immerhin noch einen frequenzbestimmenden Kondensator unbedingt enthalten, kann die Frequenzverschiebung um die Differenz zwischen der gewöhnlichen und der temperierten Quinte mittels eines zusätzlichen Kondensators ebenso wie beim Generatorschwingungskreis mit Induktivität und Kapazität erfolgen.Other variants of the electrical generators can also be used that can be built according to circuits without inductive elements. In this case can be continuous. Generator tuning by means of a variable Resistance to be brought about in the circuit, depending on the oscillation frequency determined by the rms value of its resistance. Insofar such circuits still necessarily contain a frequency-determining capacitor, the Frequency shift by the difference between the ordinary and the tempered The fifth by means of an additional capacitor as well as in the generator oscillation circuit with inductance and capacitance.

Claims

Claims: 1. Method for tuning an electronic tone generator to a frequency that is the interval of the tempered fifth of the classical musical tone scale lower than the frequency of a pattern generator, with means for continuous frequency variation with unchangeable capacitance of the oscillating circuit capacitor and means for frequency comparison of the generators to be tuned with Using a display device, e.g. B. cathode ray oscilloscope with Lissajous figures, characterized in that at the beginning of the frequency comparison to the capacitor (3) of the oscillating circuit (2, 3) of a generator, an additional capacitor (6) with a low capacity is connected, which as a frequency-determining member around the generator frequency the interval difference between the ordinary and the tempered fifth (s12-27 / 12) decreases, and that the generator frequencies are then set in the ratio of the ordinary fifth and that the additional capacitor (6) is then switched off.

2. Procedure for voting an electronic Tone generator according to Claim 1, characterized in that the tone generator frequency on the ratio of the ordinary fifth with respect to the pattern generator frequency fed back by changing the inductance or the resistance in the resonant circuit will.

3. A method for tuning electronic generators according to claim 1 and 2, which are in a system for reproducing the twelve tones of the classical tempered Musical tone scale are used, characterized in that the neighboring generator frequencies compared in pairs and in the interval of fifths in the order of the classical The circle of fifths are tuned, the frequency of each tuned generator the reference frequency represents each subsequent generator to be tuned.

4. A method for tuning electronic generators according to claim 1, 2 and 3, characterized in that for frequency comparison the vibrations are fed to an electronic optical display device or a sound reproduction device for direct comparison by ear via frequency divider, namely for the higher tone of the fifth with the Coefficients 3: 1, for the lower note of the fifth with the coefficient 2: 1 and for the converted fifth interval with the coefficient 4: 1.

5. Procedure according to claim 3, characterized by the use of two identical vibration generators, those with the oscillation circles of the tones with twelve partially variable inductances are connected to which the mentioned driver generators with capacitors in the order of the pairs in the circle of fifths, as well as by application an additional capacitor in the driver generator for the lower note of the fifth, this capacitor for lowering the fifth-tone frequency by the interval difference serves between the ordinary and the tempered fifth.

6. The method according to claim 5, characterized in that the additional capacitance as a capacitor with variable Capacity is executed, the value of which by means of step-by-step approximations at multiple Circulating the circle of fifths with a driver generator pair and during the correlation adjustment of all twelve tones is chosen while going around each circle.