DE2000755C3

DE2000755C3 -

Info

Publication number: DE2000755C3
Application number: DE2000755A
Authority: DE
Inventors: Yasuji Hamakita Shizuoka Uchiyama (Japan)
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Priority date: 1969-01-11
Filing date: 1970-01-09
Publication date: 1973-10-18
Also published as: US3603809A; NL7000267A; DE2000755A1; DE2000755B2; NL150290B

Description

Λ/ι -f /"on -

Z,

35 Eingune der Mischstufe in der folgenden Stufe nacheinander verbunden ist und der Ausgang des Rechieckschwingungs-Frequenzteilers mil dem Eingang des Rechteckschwingungs-Frequcnzteilers in der folgenden Stufe nacheinander verbunden ist.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dem Eingang des Recr.teckschwingungs-Frequenzteilers in der ersten Stufe die Sägezah.nsehwingung mit einer Frequenz/ aus dem Sägezahnschwingungsgenerator an Stelle des Auslösesignals zugeführt wird.

8. Schallungsanordnung zur Erzeugung einer Säaezahnschwiiigung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Sägezahnschwingungsgenerator und mehrere Schaltungsanordnungen nach Anspruch i hintereinandergeschaltet aufweist, wobei dem Eingang des Sägezahnschwingungsgenerators ein Auslcsesignal mit einer Frequenz/ zugeführt wird, so daß dieser eine Sägezahnschwingung mit einer Frequenz/ erzeugt, die ihrerseits dem Eingang der Mischstufe in der erften Stufe und dem Eingang des Rechteckschwingungs-Frequenzteilers in der ersten Stufe zugeführt wird, und der Ausgang der Mischstufe mit dem Eingang der Mischstufe in der folgenden Stufe und den Eingang des Rechteckschwingungs-Frequenzteilers in der folgenden Stufe nacheinander, verbunden ist.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Hauptoszillator, der eine sinusförmige Schwingung erzeugt, und eine Begrenzungsschaltung aufweist, der die sinusförmige Schwingung zugeführt wird und die diese in eine Rechteckschwingung umsetzt, die als Auslösesignal benutzt wird.

wobei Rm₁ den Wert des einen Mischwiderstands, Rm., den Wert des anderen Mischwiderstands, r_on den Wert des Ausgangswiderstands des Rechteckschwingungs-Frequenzteilers, r_mi den Wert des 4" Ausgangswiderstands des Impulswandlers und Z den Wert eines am Verbindungspunkt der beiden Mischwiderstände anzuschließenden Belastungswiderstandes darstellt.

4. Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Sägezahnschwingung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Schaltungsanordnungen nach Anspruch 3 hintereinandergeschaltet sind.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Mischstufen ein hohe Frequenzen unterdrückendes Filterelement zur Beseitigung unerwünschter Impulse aus der ausgangsseitigen Sägezahnschwingung aufweist.

6. Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Sägezahnschwingung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Sägezahnschwingungsgenerator und mehrere Schaltungsanordnungen nach Anspruch 1 hintereinandergeschaltet aufweist, wobei dem Eingang des Säge- zahnschwingungsgenerators ein Auslösesignal mit einer Frequenz/ zugeführt wird, so daß dieser eine Sägezahnschwingung mit einer Frequenz/ erzeugt, die ihrerseits dem Eingang der Mischstufe in der ersten Stufe zugeführt wird, das Auslösesignal ferner dem Eingang des Rechteckschwingungs-Frequenzteilers in der ersten Stufe zugeführt wird, der Ausgang der Mischstufe mit dem Die Erfindung bezieht sich auf einen elektronischen Frequenzteiler zur Bildung einer sagezahnförmigen untersetzten Ausgangsimpulsfolge.

Es ist bekannt, in elektronischen Musikinstrumenten hintereinandergeschaltete Flipflops (auch bistabile Kippglieder genannt) oder hintereinandergeschaltete Sperrschwinger als Frequenzteiler zu verwenden. Diese bekannten Frequenzteiler haben jedoch neben ihren Vorteilen auch mehrere Nachteile. So kann ein Frequenzteiler mit Flipflops, die die gleichen Bauelementwerte aufweisen, die Frequenzteilung oder Frequenzuntersetzung in einem unbegrenzten Frequenzbereich durchführen, und es ist sehr einfach, die Frequenzteiler herzustellen, wenn mehrere Frequenzteiler verwendet werden sollen. Da jedoch die Ausgangsschwingungen der Frequenzteiler rechteckförmig sind und nur ungeradzahlige und keine geradzahligen harmonischen Frequenzen enthalten, sind diese Frequenzteiler für Tonquellen zur Bildung aller Klangfarben von Musikinstrumenten ungeeignet, weil die Ausgangsschwingungen nicht alle Oberwellen enthalten.

Demgegenüber hat die Ausgangsschwingung eines aus hintereinandergeschalteten Sperrschwingern aufgebauten Frequenzverteilers die Form eines Sägezahns, so daß die Ausgangsschwingung alle harmonischen Komponenten enthält und mithin zur Bildung der Klangfarben aller Musikinstrumente besser ge-

eigne! ist. Ein solcher Frequenzteiler stellt cLiier eine ideale r_onquelle dar. Ein Sperrschwinger schwingt jedi Λ\ mit seiner Eigenfrequenz, wenn er nicht durch irgendeine Synchronisiervorrichtung synchronisiert wird. Die Eigenfrequenz hängt von der Zeitkonstanten einer ΛΓ-Schaltung, den Kennlinien aktiver Bauelemente, einer Vorspannung sowie der Betriebsspannung u.dgl. ab. Daher ändert sich die Eigenfrequenz des Sperrschwingers, wenn «ich die Werte der die Eigenfrequenz bestimmenden Bauelemente, die Spannungen und die Umgebungstemperatur ändern. Venn ein Sperrschwinger ferner als ! : 2-Frcqucn7-teiler durch Zuführen eines Synchronisiersignals verwendet wird, dann muß die Frequenz des ihm zugeführten Synchronisiersign;' größer als das Zweifache und kleiner als das Ureifache seiner Eigenfrequenz sein. Seine Beiriebsfrequenz ist daher begrenz'.. Mithin müssen bei einem Sperrschwinger die die Eigenfrequenz bestimmenden Werte der Schaltungsbauelemente, wie Kondensatoren und Widerstände, auf die gewünschte Frequenz abgestimmt sein, und wenn der Frequenzteiler als Tonquelle oder Tongenerator irgendeines Musikinstruments verwendet werden soll, müssen die Bauelemente individuell bemessen sein, so daß sie sich von den Werten der Bauelemente jedes anderen Tongenerators unterscheiden, um einen Frequenzbereich abzudecken, der mehrere Oktaven umfaßt, was zur Folge hat, daß es schwierig ist, diese Schaltungen herzustellen. Hinzu kommt, daß für tiefe Töne, die im Baß-Bereich liegen, eine größere Zeitkonstante zur Bildung der Tonfrequenz erforderlich ist. In diesem Falle ist für den Kondensator der ÄC-Schaltung eine große Kapazität erforderlich, so daß die Schaltung kostspieliger wird und einen größeren Raum beansprucht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Frequenzteiler zur Bildung einer sägezahnförmigen untersetzten Impulsfolge zu schaf fen, dei im Gegensatz zu dem oben beschriebenen Frequenzteiler bei allen vorkommenden Betriebsbedingungen stabil arbeitet, bei dein also die Ausgangsfrequenz nicht vom Toleranzbereich einzelnener Bauelemente und deren Temperaturabhängigkeit beeinflußt wird.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß an den Ausgang einer Binärstufe der eine Eingang einer Mischstufe angeschlossen ist, deren zweitem Eingang °ine Sägezahnschwingung mit der Frequenz/ und gleicher oder nahezu gleicher Maximalariplitude wie Az.% der Binärstufe zugeführte Eingangssignal so zugeführt wird, daß an dem Ausgang der Mischstufe eine Sägezahnschwingung der Frequenz /J₂ erscheint.

Ein derartiger elektronischer Frequenzteiler ist insbesondere als Tonquelle für irgendein elektronisches Musikinstrument geeignet, da die sägezahnförmige Ausgangsschwingung alle Oberwellen enthält. Ferner zeichnet sich der nach der Erfindung aufgebaute Frequenzteiler trotz der geforderten stabilen, temperaturunabhängigen Arbeitsweise durch einen äußerst einfachen und wirtschaftlichen Aufbau aus.

Es ist zweckmäßig, den Eingang der Binärstufe mit dem Eingangsanschluß zu verbinden, so· daß die dem Eingang der Binärstufe zugeführte Schwingung die Sägezahnschwingurig der Frequenz / ist. Ein die Binärstufe bildender Rechteckschwingungen abgebender Frequenzteiler "ird im folgenden auch Rechteckschwingungs-Frequenzteiler genannt.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Zeichnungen naher beschrieben, in denen bevorzugte Aujführungsbeispiele dargestellt sind.

F i g. 1 ist ein Blockschallbild einer Grundschaltung einer elektronischen Frequenzteilerschaltung nach der Erfindung;

F i g. 2 zeigt den Verlauf von Schwingungen an Punkten a. h und < der Schaltung nach F i g. 1;

F i g. 3 zeigt ein Schaltbild der Grundschaltung ίο n.ijh Fig. I ;

i-Ί g. 4 zeigt ein .chaltbild eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei dem die G fluidschaltung nach t i g. 1 angewandt ist;

F i g. 5 stellt ein Blockschaltbild eines anderen Aus-

!5 führungsbeispiels der Erfindung dar, bei dem zwei

Grundschallungen nach F i g. 1 hintereinandergeschal-

let sind und eine Filtervorrichtung in der Mischstufe vorgesehen ist;

F i g. 6 stellt ein Schaltbild des Ausführungsbeispiels nach F-" i g. 5 dar;

F i g. 7 zeigt den Verlauf vor. Schwingungen auf der Eineangs- und Ausgangsseite der Schaltung nach Fig. 6;

F i g. 8 stellt ein Blockschaltbild eines Ausführungs-Jb Beispiels dar. bei dem die Grundschaltung nach F i g. 4 verwendet wird und eine Serie von in der Frequenz untersetzten Sägezahnschwingungen nacheinander erzeugt werden;

I- i g. 9 zeigt den Verlauf von Schwingungen an to verschiedenen Punkten der in F i g. 8 dargestellten Schaltung;

F i g. 10 stellt ein Blockschaltbild einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach F i g. 8 dar;

F i g. 11 zeigt den Verlauf von Schwingungen an verschiedenen Punkten der Schaltung nach Fig. 10; F i g. 12 zeigt ein Blockschaltbild eines anderen Anwendungsbeispiels der G rundschalung nach Fig. 1, bei dem mehrere Sägezahnschwingungen jeweils nacheinander in der Frequenz uniersetzt sind;
-to Fig. 13 zeigt ein Schaltbild einer Mischstufe, die in dem Ausführungsbcispiel nach F i g. 12 verwendet wird;

Fig. 14 zeigt den Veilauf von Schwingungen an verschiedenen Punkten der Schaltung nach Fig. 12; F i g. 15 zeigt ein Schaltbild eines Tongenerators nach der Erfindung;

F i g. 16 zeigt den Verlauf von Schwingungen an

verschiedenen Punkten der Schaltung nach Fig. 15; F i g. 17 stellt ein ausführliches Schaltbild des Tongenerators nach Fig. 15 ohne die zweite Stufe der Frequenzteilerschaltung dar;

F i g. 18 zeigt ein Schaltbild einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 15;

Fig. 19 stellt ein Blockschaltbild einer Schaltung zur Erzeugung mehrerer nacheinander in der Frequenz untersetzter Sägezahnschwingungen dar, bei dem die Grundschaitung nach der Erfindung angewandt ist;

F i g, 20 zeigt den Verlauf von Schwingungen an verschiedenen Punkten der Schaltung nach Fig. 19; Fig. 21 stellt ein Blockschaltbild einer Abwandlung der Schaltung nach F i g. 19 dar, bei dem die Phasenlage der aufjangsseitigen Sägezahnschwingungen um 180° gegenüber denen der Schaltung nach F i g. 19 verschoben ist;

Fig. 22 zeigt den Verlauf von Schwingungen an verschiedenen Punkten der Schaltung nach F i g. 21.

Die in F i g. 2 (a) dargestellte Sägezahnschwingung

hat eine Frequenz / und wird einem Sägezahnschwin-

5 6

gungs-Frequenzteiler 1 in F i g. 1 über dessen Ein- Transistors jeweils über Widerstände Ä_s, /?„ und gangsanschluß zugeführt, und dieser Frequenzteiler 1 Kondensatoren C₁, C₅ und mit dem Pluspol IF₁ einer gibt an seinem Ausgang eine Rechtcckschwingung ab, Spannungsquelle über Widerstände R_T„ Λ_β verbunden, deren Verlauf in F i g. 2 (b) dargestellt ist und die eine und die Emitter dieser Transistoren liegen auf Masse-Frequenz von //2 aufweist. Als Frequenzteiler 1 kann 5 potential.

irgendeine Art von Frequenzteiler verwendet werden, Der Emitter des Transistors TrM₁ und der Kollektor

der die ihm zugcführtc Frequenz halbiert. Die Aus- des Transistors Tr r_t sind über Mischwiderstände Rm₁

gangsschwingung des Frequenzteilers I und die Säge- und Rm₁ verbunden, und der Verbindungspunkt M

zahnschwingung mit der Frequenz/ werden einer dieser Widerstände ist über einen Kondensator C₁ mit

Mischstufe 2 zugeführt und darin gemischt, und zwar io der Basis eines zweiten Emitterfolger EF_a verbunden,

so, daß die Amplituden (Spitzenwert-Amplituden) der Die zweite Stufe besteht in gleicher Weise wie die erste

Schwingungen gleichgemacht werden, so daß die in Stufe aus einem Emitterfolger zur Impedanzanpassung,

F i g. 2 (r) dargestellte Schwingung mit einer Frequenz einem Flipflop FF_n, das die Frequenz der ihm zu-

von //2 am Ausgangsanschluß der Mischstufc ab- geführten Schwingung halbiert, und aus Mischwidcr-

genommcn werden kann. 15 ständen Rm₁, und Rm₂,.

Die Schaltung nach F i g. 3 enthält einen Rechteck- Wenn ein größeres Frequenzuntersetzungsverhältnis schwingungs-Frequenzleiler 1, der aus einer bistabilen gewünscht ist, können noch weitere Stufen nachKippschaltung besteht, die Transistoren Q₁ und O₂ geschaltet werden.

enthält und in der eine Sägezahnschwingung mit einer Wenn dem Eingangsanschluß I der Schaltung nach Frequenz / in eine Rechteckschwingung mit einer ao F i g. 4 eine Sägezahnschwingung zugeführt wird, wie Frequenz von //2 umgesetzt wird. Gleichzeitig wird sie in F i g. 2 (a) dargestellt ist, wird diese Schwingung die Sägezahnschwingung der Frequenz / der Basis durch den Emitterfolger EF verstärkt, so daß am Aneines Transistors Q₃ über einen Widerstand Λ, zu- Schluß O₀₁ eine Sägezahnschwingung mit der gleichen geführt, der auch die Ausgangsschwingung des Fie- Amplitude und Sägezahnform wie die Eingangsquenzteilers 1 übereinen Widerstand/Jjzugcführt wird. »5 schwingung erscheint. Diese verstärkte Schwingung Die Amplitude der Rechteckschwingung wird gleich wird de:n Flipflop FF als Auslösesignal zugeführt, so der maximalen Amplitude der Sägezahnschwingung daß an eir^m Punkt O₁₁ des Flipflop FFeine Rechteckgemacht, so daß eine Sägezahnschwingung mit einer schwingung, wie sie in F i g. 2 (ft) dargestellt ist, mit Frequenz von //2 durch Überlagerung beider Arten der halben Frequenz der Frequenz der zugeführten von Schwingungen am Ausgangsanschluß abgegeben 30 Sägezahnschwingung erscheint. Die Sägezahnschwinwird. Wenn man mehrere Schaltungen, wu du nach gung am Anschluß O₀₁ und du am Punkt O₁₁ aufl· 1 g. J, hintereinander schaltet, ist es möglich, Säge- tretende Rechieckschwingung werden über di; Mischzahnschwingungen zu erzeugen, deren Frequenzen widerstände Rm₁ und Rm_x am Verbindungspunkt M gleich //2, //2² bis //2" sind, wobei η gleich der An- gemischt. Und wenn die beiden zu mischenden Schwinzahl der hintereinandergeschalteten Stufen ist. 35 gungen gleiche Maximalamplitude aufweisen, erscheint

Die Schaltungen arbeiten auch zufriedenstellend, am Anschluß O₀₂ eine Sägezahnschwingung, deren

wenn die Amplituden der überlagerten Schwingungen Frequenz gleich der halben Frequenz der cingangs-

nicht genau gleich oder die Schwingungen nicht genau seitig zugeführten Sägezahnschwingung ist. Der Vcr-

rechteckförmig oder sägezahnförmig sind. lauf der am Anschluß O₀₂ auftretenden Sägezahn-

Da sich die Frequenzteilung nach F i g. 1 und 3 40 schwingung ist in F i g. 2 (c) dargestillt,

durch eine verhältnismäßig einfache Schaltung aus- Um die in F i g. 2 (c) dargestellte Sägezahnschwin-

führen läßt und die Schaltungsbauelemente des Fre- gung zu erhalten, ist es zweckmäßig, wenn die Säge-

quen/teilers die Frequenz nicht beeinflussen, können zahnschwingung und die Rechteckschwingung gleiche

bei einer mehrstufigen Frequenzuntersetzung jedesmal Maximalamplitude (Schwingungshöhe) aufweisen und

die gleichen Schaltungen verwendet werden, so daß 45 die Schaltungskonstanten der unten angegebenen

die Herstellung vereinfacht wird, und werden die Glci:hung genügen. Dann wird die Schwingungshöhe

Eigenschaften der Schaltung nicht durch eine Tempe- der Schwingungen beim Mischen auf die Hälfte ver-

raturänderung und Alterung beeinflußt. Der Fre- ringert, so daß die sich durch das Mischen ergebende

quenzteiler läßt sich daher mit Vorteil in einem Ton- Sägezahnschwingung, deren Frequenz gleich de hai-

generator für irgendein Musikinstrument verwenden. 50 ben Frequenz der Eingangsschwingung ist, eine Schwin-

Nach F i g. 4 ist ein Eingangsanschluß I über einen gungshöhe oder Maximalampiitude aufweist, die gbicli

Koprelkondensator C, mit der Basis eines Transistors der Schwingungshöhe jeder Schwingung vor dem

7>._Ml verbunden, während der Kollektor eines Tansi- Mischen ist.

stors Tm₁ mit dem Pluspol + F₂ einer Spannungs- Ry + r_on = R_u + r_m <£ Z quelle verbunden ist, Widerstände R₁ und R₂ jeweils 55

zwischen Kollektor und Basis dieses Transistors und wobei R_Mv Rm_v r„_t, T₀₀₁ und Z₁ jeweils die Wider

zwischen Basis und Masse geschaltet sind und ein stände des Misch Widerstands R_Ul, des Mischwider

Widerstand R zwischen Masse und Emitter dieses Stands /?«_r des Innenwiderstands des Flipflop Fl Transistors geschaltet ist, so daß sich ein Emitter- vom Punkt O_n gesehen, des Innenwiderstands des

folger EF zur Impedanzanpassung ergibt. Ein Flip- 60 Umitterfolgers EF vom Ausgangsanschluß O₀₁ dei

flop FF enthält Transistoren 7>f, und 7Vy₂ und ist so Schaltung und eines Verbrauchers am Verbindung*

ausgelegt, daß es eine Rechteckschwingung mit einer punkt M (nachfolgende Stufe) darstellen.

Frequenz abgibt, die gleich der halben Frequenz der In diesem Falle entspricht der Transistor Tm Eingangsschwingung ist. Die Kollektoren der Tran- einem Emitterfolger im Α-Betrieb, so daß T₀₀, hin·

sistoren sind jeweils mit dem Emitter des Emitter- 65 reichend klein und konstant ist, und da der Transistor

folgers EF über einen Widerstand A₄ und Konden- Trρ_t als Schalter betrieben wird, ändert sich dei

satoren C₁ und C₃ verbunden, der Kollektor jedes Widerstand r_0I, im Bereich zwischen etwa Null unc

dieser Transistoren ist mit der Basis des anderen dem Kollektorwiderstand des Transistors Trp_t.

"^33

Wenn nun gilt, daß ' die unerwünschte Impulse P enthält. Diese Impulse

p-s wirken sich nachteilig auf die Klangfarbe aus, wenn

Km₁P r_ou; Km₂P r_m, _{man s0}|_cne Musikinstrumente nachahmen will, die

dann ergibt sich ein Hochpaßverhalten aufweisen, wie Saiteninstru-

Rm₁ « Rm-,- ^{5 mente}' O°°en u. dgl.

Um diese unerwünschten Impulse zu unterdrücken.

Wenn dann Rm₁ < Z ist, dann werden die Schwin- enthält das Ausführungsbeispiel nach F i g. 5 ein gunmen, die in den F i g. 2 (a) und (h) dargestellt sind, Filterelement zur Unterdrückung dieser Impulse in beim Mischen etwa um die Hälfte verringert, so daß jeder der Schaltungen B₁, B₂, bis B_n.
die Schwingungshöhe der am Punkt M auftretenden io F i g. 6 zeigt ein ausführliches Schaltbild des AusSchwingung (F i g. 2 [r]) etwa gleich der Schwingungs- führungsheispiels nach F i g. 5, bei dem die Bezugshöhe der Eingangssägezahnschwingung (F i g. 2 [a]) zeichen Ru₁ und R.u₂ Mischwiderstände und die Be- und der Rechteckschwingung (F i g. 2 [/>]) ist. Mithin zugszeichen C, und C₂ Filterschaltungen bezeichnen, ist die Schwingungshöhe der der zweiten Stufe zu- Die in F i g. 8 dargestellte Schaltung weist einen geführten Schwingung etwa gleich der Schwingungs- 15 Eingangsanschluß I auf, dem ein Auslösesignal, wie höhe der der ersten Stufe zugeführten Schwingung, so das in F i g. 9 (a) dargestellte, zugeführt wird. Ferner daß die Herstellung einer mehrstufigen Frequenzteiler- enthält sie einen Sägezahnschwingungsgenerator IA, schaltung dadurch erheblich erleichtert wird. dem dieses Auslösesignal zugeführt wird und der eine

Bei den Ausführungsheispielen nach den F i g. 3 Sägezahnschwingung erzeugt, die eine Frequenz /auf- und 4 kann die frequenzuntersetzte ausgangsseitige 20 weist, die gleich der des Auslösesignals ist, einen Recht-Sägezahnschwingung Impulse enthalten, die für ein eckschwingungsfrequcnzteiler 2/1, der das Auslöse-Tonsignal nicht erforderlich sind. Diese Impulse signal in eine Rechteckschwingung mit einer Frequenz werden durch unterschiedliche Flankensteilheiten bei von//2 umsetzt, Rechteckschwingungs-Frequenzteiler der Vorder- und Rückflanke der Rechteckschwingung IB, bis In, von denen jeder die Ausgangsrcchteckhervorgerufen. Diese unerwünschten Impulse lassen as schwingung des vorgeschalteten Rechteckschwingungssich mit Hilfe der in den F i g. 5 und 6 dargestellten Frequenzteilers in eine Rechteckschwingung mit der Ausführungsbeispiele beseitigen. halben Frequenz der Frequenz dieser ihm zugeführten

Die Schaltung nach F i g. 5 enthält einen Rechteck- Rechtcckschwingung umsetzt, eine Mischsiufc 3 A, die

Schwingungsfrequenzteiler A_x, der die seinem Ein- die Ausgangsschwingung des Sägezahnschwingungs-

gangsanschluß T₁ zugeführte Sägezahnschwingung in 30 generators 1A und die Ausgangsschwingung des Fre-

eine Rechteckschwingung mit einer Frequenz umsetzt, quenzteilers2/l mischt, wobei sie eine Säge/ahn-

die gleich der halben Frequenz der eingangsseitigen schwingung erzeugt, und Mischstufen 35 bis 3«, von

Sägezahnschwingung ist, eine Misch- und Filter- denen jede jeweils die Ausgangsschwingung einer vor-

schaltung B₁, die die Eingangssägezahnschwingung geschalteten Mischstufe und die Ausgangsrechteck-

und die Ausgangsrechteckschwingung des Frequenz- 35 schwingung eines entsprechenden Frequenzteilers der-

teilers A₁ mischt und unnötige Impulse aus der Aus- art mischt, daß sich an ihrem Ausgang eine Sägezahn-

gangsschwingung beseitigt, einen weiteren Rechteck- schwingung ergibt.

Schwingungs-Frequenzteiler A₂, der ebenso aufgebaut " Wenn dem Eingangsanschluß I der Schaltung nach

ist, wie der Frequenzteiler A₁ und die Ausgangsrecht- F i g. 8 ein Auslösesignal zugeführt wird, wie °s in

eckschwingung des Frequenzteilers A₁ in eine Recht- 40 F i g. 9 (a) dargestellt ist und das eine Frequenz/

eckschwingung mit einer Frequenz umsetzt, die gleich aufweist, erscheint am Ausgangsanschluß O_n des

der halben Frequenz der Ausgangsrechteckschwingung Frequenzteilers IA eine Rechteckschwingung, wie sie

des Frequenzteilers/J₁ ist, und eine weitere Misch- in Fig. 9 (Λ)dargestellt ist, mit einer Frequenz von//2.

und Filterschaltung B₂, die ebenso aufgebaut ist, wie Gleichzeitig erzeugt ein Sägezahnschwingungsgene-

die Schaltung ß, und die von der Schaltung B₁ ab- 45 rator \A eine Sägezahnschwingung, wie sie in Fig. 9(r)

gegebene Sägezahnschwingung mit der Ausgangs- dargestellt ist, mit der gleichen Frequenz/wie das

rechteckschwingung des Frequenzteilers A₁ mischt Auslösesignal. Die am Ausgangsanschluß O₁, des

und unerwünschte Impulse aus der Ausgangsschwin- Frequenzteilers IA auftretende Rechteckschwingung

gung der Schaltung B₂ beseitigt. und die vom Sägezahnschwingungsgenerator \A am

Die Schaltung nach F i g. 5 enthält zwei Stufen, die 5p Anschluß O₀₁ abgegebene Sägezahnschwingung wer-

hintereinandergeschaltet sind, doch können auch den in der Mischstufe 3/1 derart gemischt, daß ihre

mehr als zwei Stufen hintereinandergeschaltet werden. Amplituden gleich sind, so daß am Ausgangsanschluß

Zur Bildung eines Tongenerators für irgendein O,_g der Mischstufe 3/1 eine Sägezahnschwingung erelektronisches Musikinstrument müssen mehrere Fre- scheint, wie sie in F i g. 9 (</) dargestellt ist und die quenzteilerstufen hintereinandergeschaltet werden. Aus 55 eine Frequenz von//2 aufweist. Die am Ausgang des Gründen der Sicherheit und Wirtschaftlichkeit werden Frequenzteilers IB abgegebene Rechteckschwingung daher Flipflops als Rechteckschwingungs-Frequenz- (die in F i g 9 [e] dargestellt ist) und die von der teiler A₁, A₁, ..., wie sie in F i g. 5 dargestellt sind, Mischstufe 3A abgegebene Sägezahnschwingung (die verwendet. Bei Verwendung dieser Flipflopschaltung in F i g. 9 [d] dargestellt ist) werden in der Mischist jedoch die Vorderflanke der Ausgangsschwingung, 60 stufe 3B derart gemischt, daß ihre Amplituden gleich die am Transistor Tr_t abgegriffen wird, wenn dieser sind, so daß die Mischstufe 3B am Ausgangsanschluß Transistor durchgesteuert wird, verhältnismäßig steil O₂₂ eine Sägezahnschwingung abgibt, wie sie in und die beim Sperren dieses Transistors 7T₂ aus- F i g. 9 (/) dargestellt ist und die eine Frequenz von//4 gebildete Rückflanke verhältnismäßig »langsame, wie aufweist. In gleicher Weise erzeugen die Mischcs in Fig. 7(6) dargestellt ist. Dadurch erhält man ⁶5 stufen3C, 3D ... nacheinander Sägezahnschwinbeim Mischen der in F i g. 7 (b) dargestellten Schwin- gungen, die jeweils eine Frequenz von //8, //16, ... gung mit der in F i g. 7 (ä) dargestellten Sägezahn- aufweisen,
schwingung eine Sägezahnschwingung nach F i g. 7(c). Bei der Schaltung nach F i g. 8 muß die lmpuls-

ίο

anstiegszeit der vom Generator \A abgegebenen Säge- gungsgenerators S und des Frequenzteilers D₁ verzahnschwingung mit der Impulsanstiegszeit des dem bunden. Ir. diesem Falle ist es jedoch wichtig, daß die Frequenzteiler 2Λ zugeführten Auslösesignals zu- Amplituden der Sägezahnschwingung am Anschluß b sammenfallen. Daher kann man statt des Auslöse- und der Rechteckschwingung am Anschluß c gleich signals auch die vom Generator 1A abgegebene Säge- 5 sind. Der zweite Frequenzteiler D₂ und die Mischzahnschwingung dem Frequenzteiler 2A zuführen. stufe M₂ sind der Mischstufe M₁ nachgeschaltet und

Das in Fig. 10 dargestellte Ausführungsbeispiel ebenso ausg3bildet wie der Frequenzteiler D₁ und die

ist eine Ab vandlung der Schaltung nach F i g. 8. Das Mischstufe M₁.

heißt, die Schaltung nach F i g. 10 erzeugt in der Fre- In gleicher Weise können weitere Frequenzteiler

quenz untersetzte Sägezahnschwingungen, deren Phase ic und Mischstufeti, wie die Mischstufe M₃ und der Fre-

jeweils gegenüber der Phase der durch die Schaltung qucnztsilcr O₃, nachgeschaltit sein. Bei der Schaltung

nach F i g. 8 erzeugten und in der Frequenz unter- nach Fig. 12 wird dem Eingangsanschluß α des

setzten Sägezahnschwingung umgekehrt ist. Generators S ein Auslösesignal mit einer Frequenz/

DerSägezahnschwingungsgenerator 1A nach Fig. 10 zugeführt, das in F i g. 14 (α) dargestellt ist. Der Sägeist derart ausgebildet, daß er eine Sägezahnschwingung 15 zahnschwingungsgenerator 5 erzeugt daraufhin eine erzeugt, wie sie in F i g. 11 (ca) dargestellt ist und die Sägezahnschwingung, wie sie in Fig. 14 _Kb) dareine Phase aufweist, die gegenüber der in F i g. 9 (c) gestellt ist und die mit dem Auslösesignal synchron dargestellten Schwingung umgekehrt ist, und zwar mit ist. Diese Sägezahnschwingung wird einem Rechteck-Hilfe eines Auslösesignals, wie es in F i g. 11 (a) dar- schwingungs-Frequenzteiler D₁ zugeführt, der eine gestellt ist und das dem Eingangsanschluß I zugeführt 10 Rechteckschwingung erzeugt, wie sie in Fig. 14(c) wird. Der Frequenzteiler 2/1 nach F i g. 10 gibt am dargestellt ist und die eine Frequenz von //2 aufweist Ausgangsanschluß O_ua eine Rechteckschwingung ab, und der Mischstufe M₁ zugeführt wird. Da die Widerwie sie in F i g. Il (bä) dargestellt ist und deren Phase standswerte der Mis;hwideritände R₁ und R₂ gleich gegenüber der am Ausgang O_n auftretenden Rechteck- sind, sind auch die Amplituden der von ihnen überschwingung nach F i g. 8 und 10 umgekehrt ist, so as tragenen Schwingungen gleich, so daß die in F i g. 14(6) daß man am Ausgangsanschluß O₁₂ der Mischstufe 3 A dargestellte Sägezahnschwingung und die in F i g. 14(r) eine Sägezahnschwingung erhäli, wie sie in F i g. 11 [da) dargestellte Rechteckschwingung in der Mischst jfo M₁ dargestellt ist. Die Schaltung nach F i g. 10 ist also so so gemischt werden, daß sich die in Fig. H^d) darausgebildet, daß die den hintereinandergeschalteten ge-.tillte Sägezahnschwiigung ergibt, dere.1 Frequenz Frequenzteilern 25, IC bis In jeweils vom Ausgang 30 gleich /"/2 ist. Wenn die Amplitude K₆ der in Fig. 14(rf) O₁₁, O₂₁, O₃₁ ... des vorhergehenden Frequenzteilers dargestellten Sägezahnschwingung in hhrebhendem 2/i, 25 ... /,ugcfüiiricn Ausüisc-Rechiccksdiwiii- Maße grüßer als der Stromverstärkungsfaktor des gungen gegenüber den den Mischstufen 3A, 3B, 3C TransistorsTr ist, läßt sich der Eingangiwi!erstand, bis 3n jeweils vom zweiten Ausgangsanschiuß O₁₁, vom Verbindung;pjnkt O g:s:hen, in hiirei;hendem 02ia, O.„o ... der Frequenzteiler 2A, 2B, IC bis 2n 35 Maße größer ausbilden als die Widerstandswerte der zugeführten Rechteckschwingungen um 180° phasen- Mischwiderstände A₁ und R₂, und auch das Verhältnis verschoben sind. der Ausgangsschwingung am Ausgangsanschluß el zur

Bei den Ausführungsbeispielen nach den F i g. 8 Eingangsschwingung am Verbindungspunkt O, d. h.,

und 10 ist angenommen, daß es sich bei dem dem hin- die Verstärkung kann dem Wert 1 weitgehend an-

gangsanschluß I zugeführten Auslösesignal um ein 40 genähert werden. In diesem Falle ist die Amplitude V_b

Signal mit negativer Polarität handelt, doch kann auch der Sägezahnschwingung nach F i g. 14 (b) weitgehend

ein Auslösesignal mit positiver Polarität verwendet gleich der Amplitude K_fcer Rechteckschwingung na. h

werden, wenn es M;h bei den Flipflops um soche Flip- F i g. 14 (c). Die in F i g. 14 (d) dargestellte Sägezahn-

fiops handelt, die PNP-Transistoren enthalten und schwingung wird der Mischstufe M₂ zusammen mit

durch positive Impulse ausgelöst werden. 45 der Rechteckschwingung nach Fig. 14 (e) zugeführt.

Die Schaltung nach F ig. 12 enthält einen Sägezahn- wobei diese Rechteckschwingung in dem Frequenzschwingungsgenerator S, der von einem seinem Ein- teiler D₂ aus der in F i g. 14 {d) dargestellten Sägezahngangsanschluß α zugeführten Auslösesignal· ausgelöst schwingung gebildet wird und eine Frequenz aufweist, werden kann. Der Ausgangsanschluß b dieses Gene- die gleich der halben Frequenz der Schwingung nach rators S ist mit dem Ei igangsanschluß eines Frequenz- 50 Fig. 14 (rf) ist, so daß eine in der Frequenz unterteilers D₁ und dem Eingangsanschluß einer Misch- setzte Sägezahnschwingung, wie sie in F i g. 14 (/) darstufe M₁ verbunden. Der Frequenzteiler D₁ enthält gestellt ist, am Ausgangsanschluß/der Mischstufe Af₂ vorzugsweise eine Flipflop-Schaltung. Der Ausgangs- auftritt. In gleicher Weise wird die Frequenzteilung anschluß c dieses Frequenzteilers ist mit einem weiteren in den nachfolgenden Stufen wiederholt.
Eingang der Mischstufe M₁ verbunden. Die Misch- 55 Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 12 erhält stufe M₁ besteht, wie es in F i g. 13 gezeigt ist, aus man durch einfache Kombination eines Rechteckzwei gleichen Mischwiderständen A₁ und A₂. Der eine schwingungs-Frequenzteilers, der aus dem Flipflop Anschluß des Widerstands A₁ ist mit einem Anschluß besteht, und einer Mischstufe eine in der Frequenz des anderen Widerstands A₂ verbunden, und der Ver- untersetzte Sägezahnschwingung, so daß die Frequenz bindungspunkt O dieser beiden Widerstände A₁ und 60 der auf diese Weise gebildeten Sägezahnschwingung R₂ ist mit der Basis eines Transistors Tr verbunden. sehr genau und stabii ist, ohne daß sie von Zuständen Emitter und Kollektor dieses Transistors Tr sind je- der Schaltungsbauelemente und durch die Umgebungsweils mit dem negativen Pol — V über einen Emitter- temperatur beeinflußt wird. Da außerdem die Widerwiderstand R_e und dem positiven Poi + V einer standswerte der Mischwiderstände und die eingangs-Spannungsquelle verbunden. Die freien Anschlüsse 65 und ausgangsseitigen Maximalamplituden jeder Misciider Mischwiderstände A₁ und A₂ dienen als Eingangs- stufe gleich sind, ist es einfach, mehrere Stufen hinteranschlüsse der Mischstufe M₁ und sind jeweils mit den einanderzuschalten und auf diese Weise die Frequenz Ausgangsanschlüssen b und c des Sägezahnschwin- beliebig weit zu untersetzen.

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O 12

Im allgemeinen wird bei einem elektronischen Mu- Schaltbild ist die zweite Stufe 8 der Frequenzteilersikinstrument der höchste Oktnvton, den das Musik- schaltung weggelassen, weil diese Stufe 8 ebenso ausinstrument erzeugen soll, von einem Hauptoszillator gebildet ist wie die erste Stufe 7. Die Schaltung nach erzeugt, und dann wird dieses Tonsignal nacheinander F i g. 17 enthält einen Hauptoszillator 4, der eine in der Frequenz untersetzt, so daß man eine Tonquelle 5 frequenzstabile Sinusschwingung abgibt, eine Begrenerhält, die mehrere Tonsignale abgibt. Die Frequenz zungsschaltung 5 zum Umsetzen der vom Oszillator 4 des Oszillatorsignals, das diesen höchsten Oktavton abgegebenen Schwingung in eine Rechteckschwingung, darstellt, muß daher äußerst stabil sein, so daß es einen Sägezahnschwingungsgeneratoro zum Umzweckmäßig ist, dafür eine reine üder nahezu reine setzen der von der Begrenzungsschaltung 5 abgegebenen Sinusschwingung zu erzeugen. Um dann die übrigen io Rechteckschwingung in eine Sägezahnschwingüng und Tonsignale durch Frequenzteilung aus der Sinus- eine Frequenzteilerschaltung 7. Im Sägezahnschwinschwingung zu bilden, ist es zweckmäßig, zwischen den gungsgcnerator 6 wird die Ausgangsrechteckschwin-Hauptsinusschwingungsoszillator und die nachgeschal- gung der Begrenzungsschaltung 5 in Transistoren Q₁ teten Frequenzteiler eine Begrenzungsschaltung zu und Q₁ verstärkt und dann in einer aus einem Kondenschalten, weil sich dadurch ein stabiler Betrieb der 15 sator C bestehenden Integrier^c'ialtung in eine Sägcersten Frequenzteilerstufe ergibt und das Ausgangs- zahnschwingungumgesetzt. Diese Sägezahnschwingung signal der Begrenzungsschaltung mit Vorteil auch als wird der Basis eines als Emitterfolger geschalteten Ausgangstonsignal verwendet werden kann. Transistors Q^ in der Schaltung 6, der als Trenn-

Die Ausführungsbeispiele nach den F i g. 8 und 10 verstärker dient, und dann der Basis eines Mischlassen sich daher noch durch Zwischenschalten einer 20 transistors in der Schaltung 7 zugeführt. DteAusgangs-Begreiizungsschaitung verbessern. Eine der auf diese schwingung des Säge/.ahnschwingungsgencrators 6 Weise verbesserten Schaltungen ist in Fig. 15 dar- (Ausgangssignal von Q₃) wird Transistoren Q₅ und^₆ gestellt. einer bistabilen Kippschaltung zugeführt, die diese

Die Schaltung nach F i g. 15 enthält einen Haupt- Sägezahnschwingüng in eine Rechteckschwingung mit oszillator 4, der eine sinusförmige Schwingung erzeugt, 35 der halben Frequenz der Frequenz/der Eingangseine Begrenzungsschaltung 5, die obere und untere schwingung dieser Kippschaltung umsetzt. Diese Teile der Ausgangsschwingung des Oszillators 4 ab- Rechtickschwingung wird der Basis des Transistors Q_x schneidet und dadurch eine Rechteckschwingung er- zugeführt und in diesem Transistor Q_A mit der zuvor zeugt, einen Sägezahnsch-vingungsgenerator 6, der die erwähnten Sägezahnschwingüng gemischt, so daß am Ausgangsschwingung der Begrenzerschaltung in eine 30 Ausgangsanschluß O₂₂ eine Sägezahnschwingüng mit Sägezahnschwingüng umsetzt, und Frequenzteiler- einer Frequenz von//2 erscheint,
schaltungen 7 und 8, die jeweils eine in der Frequenz Schaltet man dann mchrjren Hauptoszillatore 1, untersetzte Sägezahn- und Rechteckschwingung er- ehren Anzahl gleich der Anzahl der Töne d;r höchsten zeugen können. Jede der Schaltungen 7 und 8 erzeugt, Oktave i;t, jeweils eine Begrenzungis;hiltung und \vi; an Hand der Fig. 17 und 18 noch ausführlicher 35 mehrere dieser Frequen-tiilerscrnltungen, wie die beschrieben wird, eine Sägezahnschwingüng mit einer Schaltung 7, na:b, dann lassen sich auf diese Weise Frequenz von //2 und eine Rechteckschwingung mit alle Töne eines elektronischen Musikinstruments einer Frequenz von//2 durch Mischen einer Sägezahn- durch Kombination von Sägezahnschwingungen und Schwingung mit einer Frequenz / und einer Rechteck Rechteckschwingungen erzeugen,
schwingung mit einer Frequenz/"/2. 40 An Stelle einer Sägezahnschwingüng kann als

Die in F i g. 16 (α) dargestellte Ausgangsschwingung Auslöseeingangssignal der Rechteckschwingungs-Fredes Hauptoszillators 4 nach Fig. 15 wird in eine quenzteilcrschaltung 7, die die Transistoren O₆ und Q₆ Rechteckschwingung umgesetzt, wie sie in F i g. 16 (Λ) enthält, auch eine Impulsfolge (Reci; eckschwingung) dargestellt ist. Diese Rechteckschwingung kann am verwendet werden, so daß auch das Ausgangssignal Ausgangsanschluß O_n abgenommen werden. Diese 45 der Begrenziingsschaltung 5 unmittelbar als dieses Rechteckschwingung wird ferner einem Sägezahn- Auslöseeingangssignal verwendet werden kann. Dieser schwingungsgenerator6 zugeführt und in eine Säge- Fall ist in Fig. 18 dargistellt. Der Aufbiu und die zahnschwingung umgesetzt, wie sie in Fig. 16(c) Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 18 sind dargestellt ist und die eine Frequenz / aufweist, die gleich denen der Schaltung nach F i g. 17, nur ύαΊ das gleich der Frequenz der vom Hauptoszillator 4 ab- 50 Ausgangssignal der Begrenzungsschaltung 5 unmittelgegebenen Sinusschwingung ist, d. h. gleich der Fre- bar als Auslöseeingangssignal der Rechteckschwinquenz der Ausgangsrechteckschwingung der Be- gungs-Frequenzteilerschaltung 7 verwendet wird,
grenzungsschaltung 5. Diese Sägezahnschwingüng nach Mit Hilfe der Ausführungsbeispiele nach den F i g. 16 (c) kann am Ausgangsanschluß O₁₂ des F i g. 17 und 18 ist es also möglich, Sägezahnschwin-Generatorsö abgenommen werden. Die Sägezahn- 55 gungen und Rechteckschwingungen zu erzeugen, die schwingung nach F i g. 16 (c) wird dem Frequenz- viele harmonische Frequenzkomponenten enthalten, teiler 7 zugeführt und in eine Sägezahnschwingüng Alle aus der sinusförmigen Schwingung des Hauptnach Fig. 16(e) mit einer Frequenz von//2 am Aus- Oszillators durch Frequenzteilung gewonnenen weigangsanschluß O_M und in eine Rechteckschwingung teren Frequenzen sind ebenso stabil wie diese sinusnach F i g. 16 (d) mit einer Frequenz von //2 am An- 60 förmige Schwingung. Da die Schaltungsbauelemente Schluß O₂₁ umgesetzt. In gleicher Weise können der Frequenzteilerschaltungen keinen Einfluß auf die Rechteckschwingungen und Sägezahnschwingungen Frequenz haben, werden die Frequenzen auch nicht in den nachgeschalteten Stufen mit noch weiter unter- durch Temperaturabhängigkeit dieser Bauelemente setzten Frequenzen gebildet werden, wie dies bei den beeinflußt, und da die Schaltungsparameter der Fre-Ausführungsbeispielen nach den F i g. 8 und 10 der 65 quenzteilerschaltungen ebenfalls konstant ausgebildet Fall ist. werden können, können diese Schaltungen mit großem In I⁷ i g. 17 ist ein ausführliches Schaltbild ues Aus- Vorteil in dem Tongeneratorsystem eines elektroführungsbeispiels aach F i g. 15 dargestellt. In diesem nischen Musikinstruments verwendet werden, das

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mehrere Tongeneratoren oder Tonquellen benötigt. zusammenfallen, ihre Amplituden sich wie Darüber hinaus können auch die Rechteckschwin-

jungen als Tonsignale für gedeckte Pfeifen, wie 1 . bis '/4 ^: ^lh ^: 1

Klarinetten, verwendet werden. 2^nl 2"~²

Die Schaltung nach F i g. 19 enthält einen Sägezahn- 5

Schwingungsgenerator \A. z. B. einen Sperrschwinger, verhalten und die Amplitude der vom Sägezahn-

der eine Sägezahnschwingung mit einer Frequenz/ schwingungsgenerator \A abgegebenen Sägezahn-

Crzeuet. die gleich der Frequenz / eines seinem Ein- , . . . , i ■ , ,_nj,n_m,„j_mAns(nnin

. , η ι r··ι Ai-- · ι ■ τ-, ι schwingung gleich ist, so dab man am Ausgangs-

gangsanschluß I zugefuhrten Auslosesignals ist. Rechi- ^,«i,i₆un_S6u ₂„ ,

cckschwingungs-Frequenzteiler F₁, F₂, F₃ bis F„. z. B. 10 anschluß O_n., eine Sägezahnschwingung mit einer Fre-

Flipflops, die jeweils nacheinander die ihnen züge- quenz von 1/2" erhält.

führten Auslösesignale in Rechteckschwingungen mit In Fig. 21 ist eine Abwandlung des Ausführungs-

der jeweiligen Frequenz von/ä,/4 bis/,2" umsetzen, beispiels nach F i g. 19 dargestellt, die Sägezahn-

und Mischstufen W₁, w., bis '»/„, denen jeweils eine schwingungen erzeugt, deren Phasen jeweils umgekehrt

Sägezahnschwingung und eine Rechteckschwingung 15 gegenüber denen der Sägezahnschwingungen sind, die

Zugeführt wirJ, deren Frequenzen und Amplituden durch das Ausführungsbeispiel nach F i g. 19 erzeugt

von denen der Eingangssägezahnsehwingung abhängen, werden.

und die diese Schwingungen mischen und daraus eine Die gegenüber der Rechteck schwingungen nach Sägezahnschwingung erzeugen, deren Frequenz je- F i g. 20 in der Phase umgekehrten und in der Frequenz weils gleich der halben Frequenz der ihnen zugefuhrten 20 untersetzten Rechteckschwingungen werden im Säge-Schwingung ist. zahnschwingurigsgenerator \A und in den Frequenz-Wenn dem FJngangsanschluß I der Schaltung 1 ach teilern F₁, F₂, bis F_n nach F i g. 21 erzeugt. Auch bei Fig. 19 ein Auslösesignal zugeführt wird, wie es in dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 21 werden die F i g. 20 («) dargestellt ist und dessen Frequenz gleich/ in der Frequenz untersetzten Rechteckschwingungen ist, gibt der Frequenzteiler F₁ eine Rechteckschwin- 25 und Sägezahnschwingungen in der Mischstufe m„ gung. wie sie in Fig. 20 (b) dargestellt ist, mit einer derart gemischt, daß sich die Amplituden der von den Frequenz von //2 und der Sägezahnschwingiings- Frequenzteilern abgegebenen Rechteckschwingungen generator IA eine Sägezahnschwingung, wie .e in jeweils wie F i g. 20 (c) dargestellt ist, mit einer Frequen. /ab. 1 1 , ,. . .

Die vom Frequenzteiler F₁ und Generator \A je- 30 ,»-i 'in 2 ' weils abgegebene Rechteckschwingung und Sagezahn-

schvvingung werden der Mischstufe/», mit gleicher vei halten und die Amplitude der Sägezahnschwingung

Amplitude zugeführt und darin so gemischt, daß am am Ausgang des Sägezahnschwingungsgenerators 1 A

Ausgangsanschluß O₁₂ eine Sägezahnschwingung, wie _Ausdruck » entspricht, mit dem Ergebnis, daß

sie in Fig. 20 {d) dargestellt ist, mit einer Frequenz 35 2" ' f <

von //2 erscheint. In F i g. 20 (g) ist dargestellt, wie an Ausgangsanschlüssen O_ni eine Sägezahnschwin·

die Schwingung nach Fig. 20 [J) gebildet wird. Die gung mit einer Frequenz von //2" und einer gegenübei

vom Frequenzteiler F₂ mit einer Frequenz von /74 ab- denen nach F i g. 19 umgekehrten Phase erscheint,

gegebene Rechteckschwingung nach F i g. 20 (e), die Da bei den Schaltungen nach F i g. 19 und 21 nur

vom Frequenzteiler F₁ abgegebene Rechteckschwin- 40 der Sägezahnschwingungsgenerator in der ersten StufeJ

gung nach F i g. 20 (b) und die vom Sägezahnschwin- die mit maximaler Frequenz/ betrieben wird, die|

gungsgenerator \A abgegebene Sägezahnschwingung Frequenz beeinflussende Bauelemente enthält, wirk

nach F i g. 20 (c) werden der Mischstufe /H₂ zugeführt sich eine durch Temperaturabhängigkeiten der Schal

und darin so gemischt, daß sich ihre Amplituden tungsbauelemente und durch ein Altern bewirktt

jeweils wie 1: ¹I₂: ¹I₂ verhalten und ihre Impuls- 45 Änderung nicht in der Frequenzteilerfunktion dei

anstiegszeiten zusammenfallen, mit dem Ergebnis, Frequenzteiler aus. Da ferner alle Rechteckschwin

daß die Mischstufe W₂ eine Sägezahnschwingung, wie gungs-Frequenzteiler und Mischstufen gleich aus

sie in Fig. 20 (/) dargestellt ist, mit einer Frequenz gebildet sein können, ist die Auslegung und Her

von//4 abgibt. In F i g. 20 (Λ) ist dargestellt, wie die stellung der gesamten Schaltung sehr einfach. Außer

Schwingung nach Fig. 20(/) gebildet wird. Die Be- 50 dem ist der Verlauf der Ausgangsspannungen günstige

zugszeichen b, e und c in F i g. 19 entsprechen jeweils als der herkömmlicher Frequenzteiler. Die Schaltungei

den in den F i g. 20 (/>), {e) und (c) dargestellten nach den F i g. 19 und 21 lassen sich daher mit Vortei

Schwingungen. als Frequenzteilerschaltung für irgendein elektro

Allgemein erfolgt die Mischung in der Mischstufe w„ nisches Musikinstrument verwenden, das mehrer

derart, daß die Ausgangsrechteckschwin_tungen der 55 Frequenzteiler benötigt und bei dem eine stabil

Frequenzteiler F₁ bis F_n, die jeweils die Frequenz//2, Frequenzteilung über lange Zeit hinaus gewährleiste

//2^a bis//2ⁿ aufweisen, mit ihren Impulsanstiegszeiten sein muß.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronischer Frequenzteiler zur Bildung einer sägezahnförmigen untersetzten Ausgangsimpulsfolge, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang einer Binärstufe der eine Fiingang einer Mischstufe angeschlossen ist, deren zweitem Eingang eine Sägezahnschwingung mit der Frequenz/ und gleicher oder nahezu gleicher Mavimalaniplitude wie das der Binärstufe ziigeführle Eingangssignal so zugeführt wird, dali an dem Ausgang der Mischstufe eine Sägezahnsch .singung der Frequenz f., erscheint.

1. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, da- ij durch gekennzeichnet, daß der Eingang der Binärstufe mit dem Eingangsanschluß verbunden ist, so daß die dem Eingang der Binärstufe zugeführte Schwingung die Sägezahnschwingung der Frequenz /is;

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang eines Impedanzwandlers, der einen hohen Eingangs- \siderstand und einen niedrigen Ausgangswiderstand aufweist, mit dem Eingangsanschluß und der A isgang des Impedanzwandlers mit einem Eingang der Mischstufe und dem Eingang eines die Binärstufe bildenden Rechteckschwingungs-Frequenztcilers verbunden ist und daß die Mischstufe einen ?m Ausgang des Rechteckschwingungs-Frequenzteilers angeschlossenen Mischwiderstand Rm₁ und einen am Ausgang des Impulswandlers angeschlossenen Miscnv. iderstand/?λγ₂ aufweist, die folgende Bedingungen erfüllen