DE1622161A1 - System zur Erzeugung elektronischer Musik - Google Patents

System zur Erzeugung elektronischer Musik

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DE1622161A1
DE1622161A1 DE19681622161 DE1622161A DE1622161A1 DE 1622161 A1 DE1622161 A1 DE 1622161A1 DE 19681622161 DE19681622161 DE 19681622161 DE 1622161 A DE1622161 A DE 1622161A DE 1622161 A1 DE1622161 A1 DE 1622161A1
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signal
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DE19681622161
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Campbell Donald J
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Chicago Musical Instrument Co
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Chicago Musical Instrument Co
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Description

  • System zur Erzeugung elektronischer Nusik Die Erfindung betrifft ein System zur Erzeugung elektroni:# scher Musik und insbesondere ein System zur Umwandlung eines Toneingangssignals mit einer bestimmten Klangfarbe in ein Tonausgangesignal mit einer davon verschiedenen Klangfarbe und/ oder verschiedenen TonhÖhe, Amplitude sowie anderen abweichenden charakteristischen Merkmalen.
  • Es sind Ziele der Erfindung, Einrichtungen zu schaffen, um Toneingangssignale elektronisch in Tonausgangssignale zu verarbeiten, um Toneingangssignale in Schwingungsformen mit hohem Anteil harmonischer Frequenzen, die dieselbe Grundfrequenz wie das Toneingangssignal oder ein Vielfaches davon aufweisen und bezÜglich ihrer Amplitude von Periode zu Periode dem Toneingangssignal entsprechen, umzuwandeln, um ein Toneingangssignal einer bestimmten Klangfarbe in ein Tonausgangssignal einer anderen Klangfarbe umzuwandeln,- und um ein Toneingangssignal einer bestimmten Frequenz in ein Tonausgangssignal einer Frequenz umzuwandeln, die ein Vielfaches oder einen Bruchteil dieser bestimmten Frequenz darstellt.
  • Gemäß der Erfindung wird ein Toneingangssignal analysiert,-um. dessen Grundfrequenz und die Amplitude jeder Periode derselben festzustellen. Anschließend werden Ausgangsschwingungsformen mit-einem hohen harmonischen Inhalt erzeugt, z.B. Rechteck-und dägezahnschwingungen, deren Frequenz der Grundfrequenz und-deren' Amplitude Periode fÜr Periode der Amplitude des Toneingangssignals entspricht. Die sich daraus ergebenden Signale werden sodann in bekannten-Klangfarbenfiltern verarbeitet , um die gewänschten Veränderungen in der Klangfarbe des Signals zu erhalten und anschließend in Tonsignale zurÜck umgewandelt, die die gewÜnschte von dem Toneingangssignal verschiedene Klangfarbe aufweisen. Diese Verarbeitungsvorgänge des Signals kÖnnen eine Frequenzverdopplung bzw. Frequenzteilung einschließen, um die TonhÖhe des Signals zu ändern.. Eine derartige Verarbeitung eines Toneingangssignals kann z.B. dafÜr verwendet werden, um ein T-oneingangssignal in ein Tonausgangssignal eines Instruments umzuwandeln, um das Eingangssignal eines Instruments in ein Ausgangssignal umzuwandeln, das der Klangfarbe eines anderen Instruments ent-.spricht, und um ein Eingangssignal mit einer bestimmten Klangs farbe und Grundfrequenz in ein Ausgangssignal einer anderen Klangfarbe und derselben oder einer verschiedenen Grundfrequenz bzw. derselben Klangfarbe und einer verschiedenen Grundfrequenz umzuwandeln.
  • In der vorliegenden Beschreibung wird unter dem Begriff Tonsignal nicht nur die einen Ton verursachende Druckschwingung sondern auch das entsprechende elektrische Signal verstanden, das gleichzeitig mit einer.Tonschwingung,.z.B. durch die Verwendung eines elektromagnetischen oder anders gearteten Tonabnebmers erzeugt wird, wie er bei elektrischen Gitarren Verwendung f indet.
  • Eine beispielsweise'AusfÜhrungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt; es zeigen: Fig.1 ein Blockdiagramm des Gesamtsystems zur Umwandlung eines Toneingangssignals in ein Tonausgangssignal gemäß der Erfindung; Fig.2 ein Schaltbild der signalverarbeitenden Einheit gemäß der Erfindu ng; Fig.3,4,5 und 6 verschiedene Schwingungsformell, wie sie in der-signalverarbeitenden Einheit gemäß Fig.2 auftreten, und deren relative zeitliche Zuordnung. In dem Blockdiagramm gemäß Fig.1 ist eine Tonabnehmereinheit 10 dargestellt, die z.B. aus einem Mikrophon zur Umwandlung einer Stimme oder eines Instrumentaltones in ein elektrisches Signal dient, das als Eingangssignal der signalverarbeitenden Einheit 11.zugefÜhrt wird, in welcher das Signal in Rechteck-und Sägezahnschwingungen umgesetzt wird, die bezÜglich der Frequenz und der Amplitude dem Eingangssignal entsprechen. Die von der Einheit 11 gelieferten Sägezahn- und Rechteck-Ausgangsschwingungsformen werden als 4- Fuß, 8 Fuß und 16 Fuß Signale Über die Leitungen 12 geeigneten Klangfarbeiifiltern 13 zugefÜhrt. Die Ausgangssignale der-Klangfarbenfilter werden im Verstärker 14 vereinigt und anschließend Über den Lautsprecher 15 abgestrahlt. Offensichtlich kann gemäß Fig.1 jede beliebige Anzahl von 1 bis n an Tonabnehmern sowie signalverarbeitenden Einheiten Verwendung finden. Die einzelnen signalverarbeitenden Einheiten kÖnnen identisch aufgebaut sein, so daß die Beschreibung einer Einheit fÜr das Verständnis der Anlage ausreichendlist.
  • Das Schaltbild der signalverarbeitenden Einheit 11 ist in Fig.2 dargestellt. Die verschiedenen während des Betriebs der Schaltung gemäß Fig.2 auftretenden Schwingungsformen wurden des leichteren Verständnisses wegen in die Schaltung eingezeichnet und mit den Fig.3 entsprechenden Bezugszeichen versehen. Ein Toneingangssignal, das durch die Schwingungsform 501 charakterisiert ist, wird vom-Mikrophon 10 Über einen Kondensator 21 an die Basis eines Verstärkers 22 zum Kappen der Signale Übertragen. Die gekappte und invertierte Schwingungsform 502 stellt das Ausgangszignal des Verstärkers-22 dar, das nur die Frequenzinformation der Eingangsschwingungsform 501 enthält. Die ÄSchwingungsform 502 wird sodann durch den Kondensator 23 und den Widerstand 24 differenziert, so daß sich die Schwingungsform 503 ergibt, aus der sich nach der Gleichrichtung durch die Diode 25 die Schwingungsform 504 ableitet. Damit wirdan diesem Punkt der Verarbeitung des Eingangssignals 501 fÜr jeden Nulldurchgang in negativer Richtung dieser Schwingungsform ein Triggerimpuls geschaffen. Die auf positiven Nulldurchgängen beruhendenImpulse werden durch die Diode eliminiert.
  • Die Schwingungsform 504 wird in eine sägezahnförmige Schwingungsform 505 mit Hilfe der Transistoren 26 und 30 und dem Netzwerk aus den Widerständen 28 und 29 und den Kapazitäten 27 und 32 umgewandelt. Zwischen den Triggerimpulsen der Schwingungsform 504 wird der Transistor 26 in Sperrichtung vorgespannt, so daß sich der Kondensator 27 Über die Widerstände 28 und 29 langsam aufladen kann. Mit jedem Triggerimpuls der Schwingungsform 504 wird der Transistor 26 leitend und verursacht eine rasche Entladung des Kondensators 27, wodurch die sägezahnfÖrmige Schwingung 505 erzeugt wird. Das Ausgangssignal des Sägezahngenerators wird Über einen Widerstand 31 an-einen Emitterfolgertransistor 30 angelegt und steht an dessen Ausgang mit niederer Impedanz zur VerfÜgung. Ein RÜckkopplungskondensator 32 koppelt das Ausgangssignal des Emitterfolgertransisters 30 an den Verbindungspunkt der beiden Widerstände 28 und 29 zurück und verbessert damit die Linearität der Schwingungsform 505. Das Ausgangssignal 505 des Emitterfolgers 30 wird in eine Rechteckschwingung und zwar in eine zeitsymmetrische Rechteckschwingung mit Hilfe der-den-Transistor 33 und die Diode 34 umfassenden Schaltung umgewandelt. Wenn die lineare Sägezahnschwingung 505 Über einen Kondensator 35 an einen Verbraucher angelegt wird,_ hängt das neue Gleichstromniveau von der Art des Verbrauchers ab. Wenn der Verbraucher linear und das gleichstrommäßige Nullpotential in der Mitte liegt, nimmt das neue Gleichstromniveau die in Fig.3 mit 524 bezeichnete Lage ein, wobei die Bereiche 520 und 521 sowie die Zeitabschnitte 522 und 523 einander gleich sind. Ein derartiger beidseitiger Verbraucher wird durch'die Diode 34 dargestellt, die während des Zeitabschnittes 522 leitend ist, wogegen der Transistor 33 während des Zeitabschnittes 523 leitet. Ein linearer Verbraucher wird durch die Verwendung einer Überwiegend ohmischen Impedanz in Form des Widerstands 336 sichergestellt. Damit wird erreicht, daß-das Niveau 524 am Punkt der Basisvorspannung des Transistors 33 der beginnenden Leitfähigkeit gehalten wird. Somit leitet der Transistor 33 während des Zeitabschnitts 523 und ist während des Zeitabschnitts 522 gesperrt, wodurch eine Rechteckschwingung 506 am Ausgang des Transistors 33 verursacht wird. Das RÜckkopplungsnetzwerk aus den Widerständen 37 und 38 dient dafür, daß durch die Toleranzen der charakteristischen Werte des Transistors keine Lnderungen auftreten. Es sei bemerkt, daß die Symmetrie der Rechteckschwingung 506 bezüglich der Zeitachse im wesentlichen frequenzunabhängigist. Diese Symmetrie der Schwingungsform 506 wird trotz irgendwelcher zeitlicher Unsymmetrien der Eingangsschwingungsform 501 erzielt. Dieses Ergebnis ergibt sich dadurch, dal-.-..nur die negativen Nulldurchgänge der Schwingungsform 501 ausgenützt werden, die zu der Schwingungsform 504 fÜhren, welche ihrerseits wiederum die fÜr die Erzeugung der sägezahnfÖrmigen Schwingungsform 505 ausschlaggebende Schwingungsform ist. Die zeitsymmetrische Rechteckschwingung 506 wird schließlich durch die Teilung der Freq#lenzperiode in zwei gleiche Hälften gewonnen.
  • Nachdem eine symmetrische Schwingungsform 506 hergestellt wurde, die bezüglich der Frequenz gleich der Grundfrequenz des Toneingangssignals ist, verbleibt'noch die Schaffung einer Amplitude, die fÜr jeden Zyklus dieser Schwingungsform der Amplitude des entsprechenden Zyklus des Toneingangssignals-Q.ntspricht. Zur Steuerung der Amplitude der Rechteckschwingung ist es nicht notwendig, die Amplitude. festzustellen, bevor die eine Hälfte eines gegebenen Zyklus aufgetreten ist. Diese Tatsache ermÖglicht die Messung der Spitzenamplitude einer steuernden Schwingungsform. während der ersten Hälfte des Zyklus der Rechteckschwingung, um diese Amplitudeninformation zu speichern und dann fÜr die Steuerung der Amplitude der zweiten Hälfte der Rechteckschwingung zu verwenden. Beim LÖschen des Speicherelements am Ende eines jeden Zyklus wird die Amplitude_jedes Zyklus der Rechteckschwingung eine Funktion der öpitzenamplitude des entsprechenden Zyklus der steuernden Schwingung.
  • Diese Wirkung wird durch die Amplitudensteuerung erzielt, welche den Koppelkondensator 39, die Diode 40, den Speicherkondensator 41, den Emitterfolgertransistor 42, den Widerstand 43, den Verstärker 44, die Diode 45, das Differenzierungsnetzwerk aus dem Kondensator 145 und dem Widerstand 46 und dem Transistor 47 umfaßt. Die Eingangsschwingungsform 501 wird Über den Kondensator 39 an die Diode 40 angelegt, die nur die positiven Teile der Schwingungsform 501 durchläßt, wodurch die positive Spitzenspannung der Schwingungsform 501 im Speicherkondensator 41 festgehalten wird und von diesem in Form der Schwingung 509 a-#igezeigt wird. Der L%itterfolger 42 Überträgt diese Schwingungsform Über den Widerstand 43 auf den Leitungsabschnitt 48, auf welchem diese mit der Über die Diode 45 zugefÜhrte Schwingungsform 506 verbunden wird. Die positiven Anteile der ßSchwingungsform 506 werden durch die Diode 45 nicht Übertragen; dadurch wird während dieses Teils.des Zyklus die Spannung auf dem Leitungsabschnitt 48 durch das posi- tive Niveau der Schwingungsform 509 bestimmt. Die negativen Anteile der Schwingungsform 506 werden über die Diode 45 zum Leitungsabschnitt 48 Übertragen und veru rsachen, daß die Spannung der Schwingungsform 509 am Widerstand 43.abfällt und die Spannung des Leitungsabschnittes 48 unter den Sperrspannungswert an der Basis des Transistors 44 abfällt. Damit wird auf-dem Leitungsabschnitt 48 die Schwingungsform 510 erzeugt, deren Amplitude bei jedem Zyklus eine direkte Funktion der Spitzenamplitude der Schwingungsform 501 fÜr denselben Zyklus ist..
  • Bei einer genaueren Betrachtung der Amplitudensteuerung unter Berücksichtigung der Schwingungsformen gemäß Fig.3 erkennt man, daß die Schwingungeform 501 den Kondensator 41 während der Zeit 523 auflädt-und dadurch den Teil 526 der Srhwingungeform 509 verursacht. Der Abschnitt 526 der Schwingungsform hat im wesentlichen dieselbe Form und Anglitude-wie der Abschnitt 527 der Schwingungsform 5019 da die Amplitude 530 der Schwingt#ngo:t.orm.509 im wesentli,chen gleich-der AmPlitude 529 der Schw.ingungsform 501 ist. Während den Z*-itabschnitte-523 wird die Rechteckschwing=g 506 Uber die-Diode 45 auf # den- #LeItungsabschnitt 48 Übertragen, wodurch die Basisvorspannung des Transistors 44 unter-das Sperrniveau sinkt.-Während dieser Zeit hat die Schwingungsform 509 keinen Einfluß auf den Transistor-44-, so daß deren Opannung am 1-Iiderstand 43 abfällt. Da die Diode 45 während des Zeitabschnitts 531 nicht leitet, steuert die Schwingungsform-509 und legtdie Amplitude der Schwingungsform 510-auf den Wert 530 fest.
  • Die an die Basis des Verstärkers--44 angelegte Schwingungsform 510 erzeugt die-gewÜnschte Rechteckschwingung, die als Ausgangssignal in Form der Schwingung 511 auftritt. Die Schwingungsform 511 wird durch den Kondensator 145 und den Widerstand 46 differenziert, so daß man die Schwingungsform 512 erhält, wobei jeder positive Xulldurchgang der Schwingungsform 511 einen entsprechenden positiven Nadelimpuls der Schwingungsform 512 erzeugt, welcher den Transistor 47 kurzzeitig leitend macht und den Speicherkondensator 4-1 entlädt.
  • Die vorstehende Beschreibung bezieht sich auf den grund-' sätzlichen Sigaalfluß. in der signalverarbeitenden Einheit. 11. Einige Feinheiten der eignalverarbeitenden Einheit werden im folgenden beschrieben.- Es sei darauf hingewiesen" daß die Erzeugung des Grundsignals der eignalverarbeitenden Einheit d. . he' die- Schwingungsform 506, von den noga-t,i:v' gerichteten Nulldurchgängen des Eingangssigna113 501 abhäzigig ist, wobei fÜr jeden Nulldurchgang ein Zyklus einer Rechteck-.# schwingung erzeugt wird. Diese Nulldurchgänge in negativer Richtung werden durch die Nadelimpulse der Schwingungsform 504 festgehalten. Wie in den Zeichnungen dargestellt, besitzt das Eingangssignal 501 keinen negativen Nulldurchgang während der Grundperiode. Dieses Eingangssignal ist jedoch Üblicherweise ein komplexes Signal, wie es aus dem zweiten Minimum der Schwingungsform 501 an der Stelle 536 gemäß Fig.3 hervorgeht. Bei einer Vergrößerung der Amplitude dieses Eingangssignals ändert sich die Schwingungsform, so daß ein Zustand erreicht werden kann, in welchem das Minimum 536 die Nullinie schneidet, wodurch ein fälschlicher Nebenniilldurchgang erzeugt wird, welcher augenblicklich eine Verdopplung der Frequenz der Schwingungsform 506 verursachen wÜrde. Um dies auszuschalten, wird ein Austastsignal erzeugt, das die ;"jchwing-Lmgsform 504 fÜr den g:rÖßten Teil der Periode zwischen den Nadelimpulsen austastet, wenn die Gefahr des Auftretens derartiger unerwÜnschter Nulldurchgänge gegeben ist.. Die Austastschaltung ist in dem RÜckkopplungsweg zwischen dem Kondensator 51 und dem Transistor 52 angebracht.
  • Die sägezahnfÖrmige xichwingung 505 wird Über den Kondensater 51 an die Basis des.Transistors 50 angelegt. Der Transistor 55 und die dazu gehörige A3chaltung reagieren auf das sägezahnfÖrmige Eingangssignal in derselben Weise wie die Schaltung 33 zur, Erzeugung einer Rechteckschwingung. Der einzige Unterschied besteht darin, daß die Last derart ausgelegt istt daß eine zeitunsymmetrische Rechteckschwingung 507 an 13telle der symmetrischen Rechteckschwingun& 506 erzeugt wird. Dabei erstreckt sich der Abschnitt 532 der Schwingung 507 Über etwa 90% des Zeitabschnit-tes 525-. Die Schwingimgsform 507 erscheint,nachdem sie das eine Diode enthaltende RC-Netzwerk passiert hat, als Schwingungsform 508 an der Basis des Transistors 52. Das Spannungsniveau des Abschnittes 533 der Schwingungsform 508 ist derart gewählt, daß der Transistor 52 leitend wird, wobei er bei einem Spannungsniveau,das geringfÜgig darunter liegt, gesperrt ist. Daraus ergibt sich, daß der Transistor 26-während des Zeitabschnitts 533 und während der Transistor 52 leitet, ausgetastet wird. Die Form und die Amplitudenwerte der Schwingungsform 508 werden derart ausgewählt, daß der Transistor 26 von einem 5% des Zeitabschnittes 525 ausma--chenden :Punkt bis zu einem etwa 90% dieses Zeitabschnittes ausmachenden Punkt ausgetastet werden kann. Diese Randbereiche fÜr die Austastperiode sind notwendig, um sicherzustellen, daß die Nulldurchgänge der Schwingung des Grundsignals nicht ausgetastet werden. In diesem Fall wÜrde nämlich der Transistor 26 durch den dem wahren Nulldurchgang entsprechenden Nadelimpuls der Schwingungsform 504 positiv und gleichzeitig durch den Transistor 52 .negativ angesteuert werden, so daß das System nicht arbeiten wÜrde. Das Netzwerk aus den Elementen 54, 559 56 und 57 eliminiert die Einschwi-ngimpulse 1010 und 1011, die in Fig.4 dargestellt sind. In Fig.4 ist die Virkungsweise der Austastschaltung während des Einschwingzustandes dargestellt, wogegen die vorausgehende Beschreibung und die in Fig.3 dargestellten Schwingungsformen das Verhalten im eingeschw-ungenen Zustand angeben. Die Schwingungsform 1001 entspricht der sägezahnförmigen Schwingung 505, die am Ausgang des Transistors 30 auftritt, wenn ein Eingangssignal zum Zeitpunkt 1007 anfängt und zum Zeitpunkt 1008 endet. Die Schwingungsform 1002 tritt an der Basis des Transistors 50 auf, wogegen die Schwingungsform 1003 der Schwingungsform 507 entspricht, die am Kollektor des Transistors 50 erscheint. Das differenzierende Netzwerk mit den Elementen 54 und 55 erzeugt eine Schwingungsform 1004, von der die Diode 56 nur den negativen Anteil Überträgt9 so daß die Schwingungsform 1005 entsteht, aus der die Einschwingimpulse 1010 und 1011 eliminiert sind. Diese Einschwingimpulse kÖnnen Frequenzhalbierungen--verursachen, wenn TÖne schnell wiederholt werden. Da es mÖglich ist, wenn ein zweiter Ton während der Zeitdauer 1009 be- ginnt, daß ein tatsächlicher oder gewÜnschter während der Zeit der Schwingungsform 504 auftretender Nulldurchgang durch den Einschwingimpuls 1010 ausgetastet werden würde, muß, wenn nur ein gewÜnschter öder tatsächlicher Nulldurchgang ausgetastet wirdg das-gesamte System danach fÜr den Rest des Tones mit der halben Frequenz- arbeiten undjeden anderen tatsächlichen Nulldurchgang als störenden Nulldurchgang zurÜckweisen.
  • Die Schwingungsform 1005 hat keine positiven'Werte, welche, wenn sie an den Transistor 52 angelegt werden, den Transistor 26 zwischen den Tönen austasten und das System unempfindlich für den Beginn-eines Tones machen würden. #..lenn man jedoch die Schwingungsform 1005 Über den Kondensator 59 überträgt, ergibt sich die Schwingungsform1006, die der Schwingungsform 508 mit einem Ruhewert Null entspricht. Der -111derstand 60 dient der Abstimmung der Impedanz, um einen sehr langsamen Anstieg des Teiles 533 der Schwingungsform 508 zu verursachen und eine wirkungsvolle Austästung während des gesamten Zeitabschnittes 533 sicherzustellen. Die Diode 61 hält den unteren Wert der Schwingungsform 508 auf dem Potential der Masse und bewirkt dadurch eine wirkungsvollere Ansteuerung des Transistors 52.
  • Der Zeitabschnitt 1012 stellt die ZeitverzÖgerung zwischen dem Beginn eines Tones und des Wirkens der Austastschaltung dar. Diese Verzögerung-verursacht keinerlei Schwierigkeiten,' da der Beginn der Austastung immer etwas später als der Beginn eines Tones bei der betrachteten Art der Musik oder der Toneingangssignale eingeleitet wird. Vielmehr wirkt sich die VerzÖgerungszeit 1012 als Vorteil für viele Fälle aus, bei denen der Ton als Sprechton oder mit einem Einschwingvorgang beginnt, der einen großen Anteil aperiodischer Komponenten,nicht harmonischer Komponenten oder Komponenten umfaßt, die-eine rasche Frequenzverschiebung aufweisen. In diesen Fällen gibt die VerzÖgerungsperiode 1012 genÜgend Zeit fÜr die Stabilisierung des Signals bevor die Austastung beginnt, was anderenfalls verursachen kÖnnte, daß die Austastschaltung einer falschen Frequenz folgt oder in anderer Weise nicht funktioniert.
  • Der Kondensator 58 im Austast-RÜckkopplungsnetzwerk dient lediglich der Erzeugung eines zeitlichen Spielraumes 534, der durch den abgerundeten Teil 535 der Schwingungsform-508 geliefert wird.
  • Für bestimmte Arten der an die eignalverarbeitende Einheit 11 angelegten Toneingangssignale, die z.B. weniger komplexe Veränderungen aufweisen, d.h. nahezu sinusförmig sind, ist das verfeinerte System mit einem Sägezahngenerator.der Austastschaltung und der Schaltung zur Erzeugung von Rechteckschwingungen nicht unbedingt erforderlich. In derartigen Fällen kann die abgekappte und invertierte Schwingungsform 502, die am Kolldktor des Transistors 22 zur Verfügung steht, direkt Über die Diode 45 an den Leitungsabschnitt 48 in der Amplitudensteuerung angelegt-weräen, worauf eine Amplitudensteuerung in der oben beschriebenen Weise von Zyklus zu Zyklus erzielt wird. FÜr diesen Zweck ist ein Schalter 125 vorgesehen. Wenn dessen Schaltarm am Kontakt 125a liegt, wird das Toneingangssignal in dem verfe-inerten Schaltkreis mit dein Sägesahngenera-tor, dessen lustastschaltung und der Schaltimg fÜr die Gewinnung der Rechteckschwingung verarbeitet. Venn, jedoch der Schaltarm des Schal.-bers 12-5 am Kontakt 125 liegt, wird das kusgangssignal des: Transistors 22, cl.h. die Schwi-ngtmgsform 502 direkt an die Diod-e,45 ge- koppelt. Es ist offensichtlich, daß gewu"n-sc-htenfa-Ils eine signalverarbeitende Einheit mit, geringerer Leist=gsfähi--g#-keit gebaut weräen kann, in der nur eine direkte Kopplung der Schwingungsform 502 an die Dlode 45 vorgesehen ist und der Sägezahngenerator, dessen Austastschaltung und die #3chaltung zur Erzeugung der Rechtecksch:wingungweggelassen werden.
  • Wie bereits hervorgehoben, ist es ein prinzipieller Zweck der vorliegenden Erfindung, ein Toneingangssignal eines bestimmten Charakters in ein Tonausgangssignal eines anderen Charakters umzuwandeln, wie z.B. das Signal mit dem Klangcharakter eines bestimmten Instrumentes in ein Signal mit dem Klangcharakter eines anderen Instrumentes. Um dieses Ziel zu erreichen, ist es erforderlich, daß man die EinhÜllende des Signals während der Signalverarbeitung auswählen kann, so daß sie dem gewÜnschten musikalischen Eindruck am Ausgang entspricht. Dieser Vorgang wird im Netzwerk 161 und durch den Auswählschalter 62 ausgefÜhrt. Wenn der Schalter 62 in der Position 63 liegt, wird-das Ausgangssignal 511 nicht beeinflußt und es folgt der Einhüllenden* des Eingangssignals 501- Wenn Üas Eingangss:i.gnal einer gezupften Saite entspricht, besitzt die Einhüllemde des lusgangss-ignals denselben Verlauf, wie er als Eihhüllende 701 in Fig.5 dargestellt ist. Bef-indet sich der Schalter in der Position 64, so wird -e=,e Ei-nhülle-:nd-e für die Sch:wingungsform 511 des Ausgangs-s:ignals erzeugt', die der Einh-Ullenden 702 entspricht, -welche einen allmählicheren Anstieg und nicht den _Anstieg der einem i#D'rhlag entsprechenden Einhüllenden '701 aufweist. Der all-mähl:iche Anstieg wird durch den Kondensator 67 verursacht, der eine gewisse Zeit für die Aufladung Übez die Diode 68 benötigt und daher das Niveau 530 am Beginn eines Tones etwas erniedrigt. Befindet sich der Schalter 62 in der Schaltposition 65, dann wird die Einhällende 703 erzeugt, die einen flachen Scheitel besitzt und Orgeltonlage hat. Der flache Scheitel wird durch die Diode 68 verursacht, die auf einer festen Spannung gehalten wird, so daß das Niveau 530 diesen Spannungswert niemals übersteigt. In der Schalterposition 66 wird eine Einhüllende 704 erzeugt, die eine Kombination der Einhüllenäen' 70 2 und 703 ist. Es ist beabsichtigt, daß, wenn das Toneingangssignal der signalverarbeitenden Einheit von einer ausdrucksstarken Musikquelle kommt, die Schalterposition 63 am wahrscheinlichsten verwendet wird, damit das ausdrucksstarke Tonsignal am Ausgang wieder erscheint. Die eine oder die andere der Schalterpositionen 64, 65 und 66 würde wahrscheinlich verwendet werden, um den musikalischen Charakter des Ausgangssignals zu verändern,- wenn das Eingangssignal von-einem Instrument geliefert-wird, das z.B. wie eine Gitarre eine-festliegende EinhÜllende besitzt.
  • Ein weiteres Merkmal des vorliegenden signalverarbeitenden Systems ist eine Sperrschaltung für minimale Eingangsamplituden. Wenn das Signal-Raus.chverhältnis-hinreichend klein wird und einen wahllosen Betrieb des Z-'ägezahngenerator-s 26, 27, 30 verursacht, ist es wÜnschenswert,-eine Sperrschaltung zu besitzen, die zu arbeiten beginnt, wenn die Amplitude des Eingangssignals unter einen gewissen Wert abfällt. Dieses Ergebnis wird erreicht, indem das Eingangsrechtecksignal 502 am Kollektor des Transistors 22 abgenommen, durch die Diode 71 auf einen gewissen maximalen Wert begranzt wird,und dieses Signal-Über die Diode 73 Übertragen und schließlich der negative gleichgerichtete Wert des Signals am Kondensator 74 integriert wird. Solange die Schwingungsform 502 eine Amplitude aufweist, die den durch die Diode 71 festgelegten Schwellwert übersteigt, spannen die verhältnismäßig negativen Werte am Kondensator 74-den Transistor 47 derart vor, daß er nicht leitet. Wenn jedoch der Amplitudenwert der Schwingungsform 502 unter den Schwellwert der Diode 71 fällt, lädt sich der Kondensator 74 positiv auf und ändert die Vorspannung an der Basis des Transistors 47 derart, daß dieser - zu 1 . eiten beginnt-, und dadurch die Basis des Transistors 42 tastet, wodurch die Amplitudensteuerung unwirksam gemacht wird und irgendwelche Ausgangssignale der signalverarbeitenden Einheit verhindert, werden. Die Wirkungsweise dieser Sperrschaltung wird an Hand der Schwingungsformen gemäß Fig.6 näher erläutert. Die Schwingungsform 1101 stellt die Eingangsschwingungsform dar, wogegen die Schwingungsform 1102 die entsprechende Rechteckwelle darstellt, die am Ausgang des Transistors 22 auftritt. Zum Zeitpunkt 1106 wird die Amplitude der Schwingungsform 1102 für eine zuverlässige Arbeitsweise der folgenden Stufen zu klein. Die Schwingungsform 1103 ist diejenige, die auf der negativen Seite der Diode 71 infolge der Begrenzung der Amplitude durch die Spannung 1107 auf der positiven Seite der Diode 71. Die Spannung 1107 ist derart ausgewählt, daE die Schwingungsform 1103 zum Zeitpunkt 1108 kurz vor dem Zeitpunkt l-'06 auf den Wert Null reduziert wird. Die Ochwingungsform 1103 wird Über den Kondensator 72 übertragen und. durch die Diode 73 gleichgerichtet, wodurch die Schwingungsform 1104 am Kondensator 74 entsteht,- Der Widerstand 75 ist derart ausgewählt, daß an der Basis des Transistors47 ein positiver Ruhewert vorhanden ist, wodurch der Transistor leitet und das Signal. an der Basis des Transistors 42 kurzschließt. Dadurch wird verhindert, daß die Amplitudensteuerung irgendwelche Signale Überträgt. Wenn der Spitzenwert des Eingangssignals 1101 derart ist, daß der 'L-D'pitzenwert der jSch:wingungsform 1-02 grÖßer als der Spannungswert 1-107 ist, wird die am Kondensator 74 integrierte Spannung auf einem Wert gehalten, durch welchen der Transistors 47 gesperrt wird. Dadurch ist die Amplitudensteuerung in der Lage, in der beschriebenen Weise normal zu arbeiten; Dementsprechend ist die Schwingungsform 1105 die EinhÜllende der Ausgangsschwingungsform 511, in welcher der Teil 1110 die Virkungsweise des Schwellwerts der Sperrschaltung wiedergibt und der in gestrichelten Linien dargestellte Teil 1109 das auslaufende Ende der EinhÜllenden 1105 bezeichnet, welches aperiodische Signale aufweisen wÜrde, wenn es nicht durch den Schwellwert der Sperrschaltung eliminiert wÜrde.
  • Auf Grund der vorausgehenden Beschreibung erhält man am Ausgang des Transistors 4-4 ein symmetrisches Signal in Form einer Rechteckschwingung 511, deren Frequenzder Grundfrequenz des Eingangssignals 501 (oder 1101 in Fig.6) entspricht, und dessen Amplitude von Zyklus zu Zyklus eine Funktion der Eingangssignalamplitude ist, die selbstverständlicherweise durch die die Einhüllende formenden Netzwerke 161 verändert werden kann. Die Schwingungsform 511 erscheint am Widerstand 81 und wird Über den Kondensator 82 als Rechteckschwingung 514 an zugehÖrige Klangfarbenfiltereinheiten 13 Übertragen. Gleichzeitig wird die Schwingungsform 511 Über den Kondensator 83 und den Widerstand 84 differenziert, wodurch die Schwingungsform 512 entsteht. Die negativen Nadelimpulse dieser Schwingungsform werden ilber*die Diode 85 dem Sägezahngenerator zugeführt, der das RO-Netzwerk aus den Elementen 86, 87,88 und 89 enthält. Zwischen den negativen Nadelimpulsen der Schwingungäform 512 wird der Kondensator 86 auf einen positiven Wert aufgeladen und da= vom negativen Nadelimpuls der Schwingungsform 512 plÖtzlich entladen, so daß dadurch eine Sägezahnschwingung 513 entsteht.-Diese Schwingung wird sodann im Verstärker 91 invertiert und erscheint als Schwingungsform 515, die wiederum im Verstärker 92 invertiert wird und als Schwingungsform 516 am Ausgang erscheint. Die Schwingungsform 516 wird an die zugehÖrige Klangfarbenfiltereinheit 13 angelegt.
  • Durch entsprechende Filterung der Rechteckschwingung 514 und der Sägezahnschwingung 516 kann ein Signal einer gewünschten Klangfarbe erzielt werden, das anschließend im Verstärker 14 verstärkt und einem Lautsprecher 15 zugefÜhrt wird, der es in Form eines hÖrbaren Tones abstrahlt.
  • Die Schaltung gemäß Fig.2 ist die signalverarbeitende Schaltung für eine 8 Fuß Tonhöhe. Um die nächsthÖhere Oktav oder eine 4 Fuß,TonhÖhe zu erhalten, wird der 4 Fuß Koppelschalter 93 geschlossen, wodurch der Ausgangskanal der Rechteckschwingung 94.mit dem Punkt 95 im Ausgangskanal der Sägezahnschwingung verbunden wird. Beim Schließen des Schalters 93 werden die Schwingungsformen 514 und 515 addiert'. Wenn man die Schwingungsform 515 derart auswählt, daß die Spitzenamplitude zweimal so groß wie der Schwingungsform 514 ist, so entsteht im Kanal der Sägezahnschwingung eine Sägezahnschwingung mit der doppelten Frequenz der Schwingungsformen 515 oder 514. Diese Frequenzverdopplung ist in der U.S. Patentenmeldung Nr. 474 892 vom 26. Juli 1965 ausführlich beschrieben. Um zusätzlich die nächstniedrigere Oktav zu erhalten, d.h. eine 16 Fuß Tonhöhe, wird die Schwingungsform 505 einem Frequenzteiler zugefÜhrt, der an die Leitung 96 angeschlossen ist, und in derselben- Weise wie-in dem-vorliegenden Schaltkreis verarbeitet, wobei das Eingangssignal 501 als Über die Leitung 97 zugefÜhrte Amplitudensteuerung verwendet wird.
  • Wenn eine Viel-zahl von signalverarbeitänden Einheiten verwendet wird, wobei jede einen getrennten Tonsignaleingang_ besitzt, können deren Ausgänge fÜr die Sägezahn- und Rechteckschwingung mit den entsprechenden Ausgangskanälen 98 und 99 der vorliegenden Schaltung verbunden werden.
  • Somit wird gemäß der Erfindung ein System geschaffen, das ein Toneingangssignal-mit einer bestimmten Klangfarbe derart verarbeitet, daß ein davon verschiedenes Tonausgangssignal erhalten wird, wobei das Ausgangssignal Zyklus für Zyklus der Frequenz und Amplitude des Eingangssignals entspricht.

Claims (2)

  1. P a t e n t a n p p r Ü c h e 1. System zur Erzeugung elektronischer Musik, bei dem ein Toneingangssignal mit einem bestimmten Klangeharakter in ein Tonausgangssignal mit einem davon verschiedenen Klangcharakter umgewandelt wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß signalverarbeitende Einrichtungen vorhanden sind, die Einrichtungen zur Feststellung eines einzigen feststehenden Bezugspunktes in jeder Periode der 'Grundfrequenz des Toneingangssignals enthalten, und daß weitere Einrichtungen vorhanden sind, die auf die Einrichtungen zur Feststellung des Bezugspunktes ansprechen und eine Periode eines Signals mit symmetrischer Schwingungsform entsprechend der Feststellung des Bezugspunktes für jede Periode des Toneingangssignals erzeugen.
  2. 2. System nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Einrichtungen zur Erzeugung des Signals mit symmetrischer Schwingungsform eine Rechteckschwingung erzeugen. 3. System nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c# h n e t, daß die Einrichtungen zur Feststellung des Bezugspunktes einen Impuls fÜr einen Nulldurchgang in bestimmter Richtung fÜr jede Periode der Grundfrequenz des Toneingangssignals erzeugen. 4. System nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Einrichtungen zur Erzeugung eines Signals mit symmetrischer Schwingungsform ein Rechteckgenerator sind. 5. System nach Anspruch 4 dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Einrichtungen zur Feststellung des Bezugspunktes Austasteinrichtungen enthalten, die ein Austastsignal erzeugen, das sich von einem Zeitpunkt kurz nach dem Puls zur Feststellung des Bezugspunktes bis zu einem Zeitpunkt kurz vor dem nächsten Puls zur Feststellung eines Bezugspunktes erstreckt, um nichtzugehÖrige durch in negativer Richtung verlaufende Nulldurchgänge erzeugte Impulse, die während eines späteren Teils eines zusammengesetzten komplexen Toneingangssignals auftreten, auszutasten. 6. System nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Einrichtungen zur Feststellung des Bezugspunktes Einrichtungen zum Abkappen des Toneingangssi-gnals umfassen, um die Grundfrequenz desselben zu erhalten., daß, Einrichtungen zum Differenzieren des ab-gekappten Signals vorhanden sind, um Pulse abzuleiten, die die Nulldurchgänge des Eingangssignals festlegen, daß ferner Einrichtungen zum Gleichrichten des differenzierten Signals vorhanden sind, um diese nur fÜr eine bestimmte Richtung des Nulldurchgan gs charakteristischen Impulse zu erhalten, daß ein Sägezahngenerator vorhanden ist, der eine :Periode in Abhängigkeit von den gleichgerichteten Impulsen erzeugt, und daß ein Rechteckgenerator in Abhängigkeit von dem Sägezahngenerator anspricht und eine lineare gleichstromsymmetrische Last fÜr denselben bildet, der eine symmetrische Rechteckschwingung in Abhängigkeit vonjeder Periode der Sägezahnschwingung erzeugt. 7. System nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein zweiter Rechteckgenerator vorhanden ist, der auf das Signal des Sägezahngenerators anspricht und eine lineare nicht symmetrische Rechteckschwingung für jede Periode in Abhängigkeit von der Sägezahnschwingung erzeugt, daß Koppeleinrichtungen vorhanden sind, um die Rechteckschwingung während einer Periode der nicht symmetrischen Rechteckschwingung an die Ausgangsseite der Gleichrichtungseinrichtungen zu übertragen, um nichtzugehÖrige Impulse auszutasten, die am Ausgang der Gleichrichtungseinrichtungen zwischen zwei aufeinanderfolgenden von den Gleichrichtungseinrichtungen gelieferten Impulsen auftreten, die die Nulldurchgänge der Grundfrequenz des Toneingangssignals kennzeichnen. 8. System nach Anspruch 7, dadurch g e k e n n ze i c h n e t. daß eine Amplitudensteuerung vorhanden ist, die Einrichtungen zum Feststellen des Scheitelwertes eines vorgegebenen Teils jeder Halbperiode des Toneingangesignals umfaßt, daß Einrichtungen zum Vereinigen der Scheitelwerte mit der entsprechenden Periode der Rechteckschwingung vorhanden sind, um eine zweite symmetrische Rechteokschwingung synchron mit der ersten symmetrischen Rechteckschwingung fÜr jede Periode zu erzeugen, die eine Amplitude aufweist, welche dem Scheitelwert der entsprechenden Periode des Toneingangssignals -entspricht.. 9. System nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ferner Einrichtungen zum Ändern der ginhÜllenden einer Serie von Perioden der zweiten symmetrischen Rechteckschwingung in Abhängigkeit von einer ausgewählten Funktion vorhanden sind. 10. System nach Anspruch 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß Einrichtungen vorhanäen sind, die auf die Amplitude des abgekappten Eingangssignals ansprechen, die die Amplitude der zweiten symmetrischen Rechteckschwingung auf Null reduzieren, wenn die Amplitude des abgekappten Toneingangssignals unter einem bestimmten ausgewählten Wert liegt. 11. System nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein erster Ausgangskanal vorhanden ist, der die zweite symmetrische Rechteckschwingung an Klangfarbenfilter anlegt, daß ein zweiter Ausgangskanal vorhanden ist, der Einrichtungen zum Umwandeln der zweiten symmetrischen Rechteckschwiiigung in eine entsprechende Sägezahnschwingung aufweist und diese an einen Klangfarbenfilter Überträgt, und daß Einrichtungen vorhanden sind, um die Ausgangssignale der Klangfarbenfilter in einen-Ton umzuwandeln. 12. System'nach Anspruch 1., dadurch g e k e n n z e i c h n e ti daß eine Amplitudensteuerung vorhanden ist, die Einrichtungen zum Feststellen des Scheitelwertes einer gegebenen Halbwelle jeder Periode des Toneingangssignals'umfaßt, und daß ferner Einrichtungen vorhanden sind, um.den-festgestellten Scheitelwert mit der entsprechenden Periode der symmetrischen Schwingungsform zu verbinden, um eine zweite symmetrische Schwingungsform synchron mit der ersten symmetrischen Schwingungsform fÜr jede Periode zu erzeugen, die eine Amplitude aufweist, die dem Scheitelwer# des entsprechenden Toneingangssignals entspricht. 13. System-nach Anspruch 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e tg daß die Einrichtungen zur Erzeugung einer symmetrischen -Schwingungsform aus einem Rechteckgenerator bestehen, und daß die zweite symmetrische Schwingungsform eine Rechteckschwingung ist. 14. System nach Anspruch 13, dadurch g E; k e n n z e i c h n e t, daß die Einrichtungen zum Feststellen des Bezugspunktes einen Generator umfassen', der fÜr jeden Nulldurchgang einer bestimmten Richtung jeder Periode der Grundfrequenz des Toneingangssignals einen Impuls erzeugt. 15. System nach Anspruch 12, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Einrichtungen zum Feststellen des Bezugspunktes einen Generator umfassen, der fÜr jeden Nulldurchgang einer bestimmten Richtung jeder Periode der Grundfrequenz des Toneingangssignals einen Impuls erzeugt. 16. System nach Anspruch 15, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die-Einrichtungen zur Feststellung des Bezugspunktes Austasteinrichtungen enthalten, die ein Austastsignal erzeugen, das sich von einem Zeitpunkt kurz nach dem Puls zur Feststellung des Bezugspunktes bis zu einem Zeitpunkt kurz vor dem nächsten Puls zur Feststellung eines Bezugspunkt.es erstreckt, um nichtzugehÖrige durch in negativer Richtung ver.--,#%-laufende Nulldurchgänge erzeugte Impulse, die während eines später en Teils eines zusammengesetzten komplexen Toneingangssignals auftreten, auszutasten. 17. System nach Anspruch 16, dadurch g e k e n n z e i c h n e t. daß die Einrichtungen zur Erzeugung-einer symmetrischen Schwingungsform aus einem Rechteckgenerator bestehen" und daß die zweite symmetrische Schwingungsform eine Rechteckschwingung ist. 18. Verfahren zum Umwandeln-eines Toneingangssignals mit bestimmtem Klangcharakter in"ein Tonausgangss"ignal mit einem davon-verschiedenen Klangeharakter, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Grundfrequenz des-Toneingangssignals festgestellt wird, daß ein Signal mit symmetrischer Schwingungsform entsprechend dieser Frequenz erzeugt wird, und daß die Amplitude jeder Periode des Signals mit symmetrischer Schwingungsform in Abhängigkeit vom Scheitelwert der entsprechenden Periode des Toneingangssignals geändert wird. 19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch g e k e n n z e-i c h n e t 9 daß wahlweise der Inhalt der harmonischen Frequenzen des Signals mit symmetrischer Schwingungsform geändert wird, und daß das sich daraus ergebende Signal in ei-nen-Ton umgewandelt wird. 20. Ve-rfahren nach Anspruch l9, dadurch e k e n n z e i c h -n e t, daß die Einhüllende einer Reihe von Perioden des Signals mit symmetrischer Schwingungsform in Abhängigkeit von einer ausgewählten Funktion geändert wird.. 21. System zum Umwandeln eines Toneingangssignals mit bestimmtem Klangcharakter in ein Tonausgangssignal mit einem davon verschiedenen Klangcharakter, g e k e n n z e i c h n e t durch Einrichtungen zum Feststellen der Grundfrequenz des Toneingangssignals, Einrichtungen zum Erzeugen eines Signalsderselben Frequenz mit symmetrischer Schwingungsform und durch Einrichtungen zum Verändern der Amplitude jeder Periode des Signals mit symmetrischer Schwingungsform in Abhängigekeit vom Scheitelwert der entsprechenden Periode des Toneingangesignals. 22. System nach Anspruch 21, g e k e n n z e i c h n e t durch Einrichtungen zum wahlweisen Verändern des Inhalts der harmonischen 3requenzen des Signalsmit symmetrischer. Schwingungsform und durch Einrichtungen" um das sich ergebende Signal in einen Ton umzuwandeln. 23. System nach Anspruch 22, g e k e n n z e i c h n e t durch Einrichtungen zum Verändern der EinhÜllenden einer Reihe von Perioden des Signals mit symmetrischer Schwingungsform in Abhängigkeit von einer ausgewählten Funktion. 24. System zum Uawandeln eines Toneingangssignals mit best-immtem Klangcha:r,a)zter in ein Tonausgangssignal mit einem davon verschied-enen Klangcharakter, g e k e n n z e i c h n e t durch eine signalverarbeitende Einheit mit Einrichtungen zum Umwandeln eines Toneingangssignals in ein Signal mit im wesentlichen rechteckförmiger Schwingungsform und einer Frequenz,. die gleich der-Grundfrequenz des Toneingangssignals ist, einer Amplitudensteuerung., die Einrichtungen zum Feststellen des Scheitelwerts einer gegebenen Halbperiode des Toneingangssignals umfaßt und durch Einr-ich-.tungen, um den Wert des festgestellten Scheitelwertes mit der entsprechenden Periode des rechteckfÖrmigen Signals zu verbinden, um ein resultierendes Signal zu ,schaffen, das fÜr jede Periode synchron mit dem Tonein--gangssignal ist und eine Amplitucle aufweist, die dem Sch-eitelwert des entsprechenden Toneizgangssignals entspricht, 25. System zur Umwandlung eines Toneingangssignals mit gegebenem Kl-,angcharakt,er in ein Tonausgangssignal mit einem davon verschiedenen Klangeharakter" g e k e n n z e i c h n e t durch Einrichtungen zum Feststellen der Grundfrequenz des Töneingangssignals, Einrichtungen zum Feststellen des Scheitelwertes der Amplitude einer jeden Periode des Toneingangssignals, Einrichtungen, die auf die Einrichtungen zur Feststellung der Frequenz und des Scheitelwertes ansprechen und ein Signal erzeugen, dessen Frequenz gleich der Grundfrequenz des Toneingangssignals ist und dessen Amplitude fÜr jede Periode dem Scheitelwert der entsprechenden Periode des Toneingangssignals entspricht. 26. System-zum Umwandeln eines Toneingangssignals mit gdgebenem Klangcharakter in ein Tonausgangssignal mit einem davon verschiedenen Klangeharakter, g e k e n n z e i c h'-n e t durch eine signalverarbeitende Einheit, die Einrichtungen zum Feststellen der Grundfrequenz des Toneingangssignals umfaßt, Einrichtungen, die auf die Einrichtungen zum Feststellen des Toneingangssignals ansprechen und ein Signal mit symmetrischer Schwingungsform fÜr jede Periode entsprechend den Perioden des Toneingangssignals erzeugen und durch Einrichtungen zur Amplitudensteuerung, die auf die Amplitude des Toneingangssignals ansprechen und die Amplitude des Signals mit symmetrischer Schwingungsform entsprechend einstellen. 27. System nach Anspruch 26, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, ymmetridaß die Einrichtungen zur Erzeugung des Signals mit-sscher Schwingungsform ein Rechteckgenerator sind. 28. System nach Anspruch 26, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die signalverarbeitende Einheit Einrichtungen umfaßt, die auf die Einrichtungen zum Feststellen der Grundfrequenz ansprechen und die Einrichtungen zur Amplitudensteuerung, die lediglich für einen Teil der Grundfrequenz des Toneingangssignals wirksamsind, zurückstellen. 29. System nach Anspruch 26, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, -daß die Einrichtungen zum Feststellen der Grundfrequenz des Eingangssignals Tiefpaßfilter umfassen, und daß die Generatoreinrichtungen einen Sägezahngenerator umfassen, der einei Periode in Abhängigkeit von der Grundfrequenz erzeugt, un d daß ein Sägezahngenerator vorhanden ist, der auf das Signal mit symmetrischer Schwingungsform anspricht und für dieses eine lineare gl.ei.chstromsymmetrische Last:,bildet, um eine Sägezahnschwingungzu schaffen" deren Periode jeder Periode der symmetrischen Schwingungsform entspricht. 30. System nach Anspruch 26, dadurch -g e k e n n z-e i c h n A tg daß die Amplitudensteuerung ferner Einrichtungen umfaßt, um den Scheitelwert einer gegebenen Halbperiode des Toneingangssignals festzustellen, und daß Einrichtungen -zum Vereinigen des festgestellten Scheitelwerts mit der entsprechenden' Periode der symmetrischen-Schwingungsformivorhanden sind, um eine zweite symmetrische Schwingungsform Periode für Periode mit der ersten symmetrischen Schwingungsform zu schaffen, deren Amplitude dem Scheitelwert der entsprechenden Periode-des Eingangssignals-entspricht-. 31. jystem nach Anspruch 30, dadurch. i c h n e t, daß ein erster Ausgangskanal vorhanden ist#, der die-zweite symmetrische Schwingungsform an Klangfarbenfiltereinrichtüngen überträgt, daß ein-zweiter Ausgangskanal vorhanden ist,der Einrichtungen zum Umwandeln der zweiten symmetrischen Schwingungsform in eine-entsprechende Sägezahnschwingung en thält und diese-an die Klangfarbenfiltereinrichtungen überträgt, und daß Einrichtungen vorhanden sind, um das Ausgangssignal der Klangfarbenfiltereinrichtungen in einen Ton umzuwandeln. 32. Amplitudensteuerung nach einem oder mehreren der vorausgehenden-AnsprÜche" dadurch g e k e-'n n z e i c-h n e te daß Einrichtungen zum Feststellen.- des'7 Sche-itelwerts einer gegebenen Halbwelle des Toneingangssignals vorhanden sind, daß Einrichtungen zum Ansprechen auf das Eingangssignal eine erste symmetrische Schwingungsform liefern,-die die Grundfrequenz des Toneingangss-ignals aufweist, und daß Einrichtungen zum-Vereinigen däs Scheitelwerte mit der entsprechenden Periode der ersten symmetrischen Schwingungsform vorhanden sind, um eine zweite symmetrische Schwingungsform fÜr jede Periode synchron mit der ersten symmetrischen -Schwingungsform zu schaffen, deren Amplitude dem Scheitelwert der entsprechenden Periode des Toneingangssignals entspricht. 33.' Aiüplitüdensteuerung nach Anspruch 32, dadurch g.e k e n n z e i c h n e t daß die Einrichtungen zum Erzeugen einer ersten symmetrischen Schwingungsform ein Rechteckgenerator sind, und daß die zweite symmetrische Schwingungsform eine Rechteckschwingung darstellt.-
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4265157A (en) * 1975-04-08 1981-05-05 Colonia Management-Und Beratungsgesellschaft Mbh & Co., K.G. Synthetic production of sounds

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