DE2128800A1

DE2128800A1 - Automatischer Rhythmuserzeuger

Info

Publication number: DE2128800A1
Application number: DE19712128800
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-06-10
Filing date: 1971-06-09
Publication date: 1972-01-27
Also published as: BE757772A; DE2128800B2; GB1297319A; ZA708302B; US3651241A; NL7016728A

Description

Patentanwalt Dipl.-Phys. Gerhard Liedl 8 München 22 Steinsdorfstr. 21-22 Tel. 29 84

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Ikutaro KAKEHASHI

p.A. ACE ELECTRONIC INDUSTRIES INC. 75-17, Kitajima-cho, Sumiyoshi-ku, Osaka-shi, JAPAN

Automat!seher Rhythmuserzeuger

Die Erfindung betrifft einen automatischen Rhythmuserzeuger zur Erzeugung einer rhythmischen Klangfolge,

Bei einem bekannten automatischen elektronischen Rhythmuserzeuger wird ein Klanggenerator durch eine beliebige

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Impulsfolge gesteuert. Zur Erzeugung'dieser Impulsfolge ist ein Ringzähler oder ähnlicher Schaltkreis vorgesehen, der die von einem Taktoszillator abgegebenen Taktimpulse in die gewünschte Impulsfolge -umformt. Da bei diesem Rhythmuserzsuger eoviele Zähler wie die Mindestanzahl der Rhythmuseinheiten erforderlich sind, benötigt dieser Rhythmuserzeuger eine sehr große Anzahl von Einzelteilen.

Bei einem anderen bekannten elektronischen Rhythmuserzeuger sind Diodenmatrixkrsise mit Zählerkreisen verbunden. In diesen Diodenmatrixkreisen werden Ausgangsimpulse, die durch Differenzieren der Ausgangssignale der Zählerkreise erhalten werden, mit Rechteck=Ansgsngsinipulsen der Zählerkreise (ohne Verlust der Gieielistromkomponente der Impulse) gekoppelt. Die Anzahl der Zähler ist bei diesem Rhythmuserzeuger geringer ale bei dem oben erwähnten Rhythmuserzeuger, aber wegen der aufv/endigen Diodenmatrix ist der Rhythmuserzeuger gleichwohl verhältnismäßig kompliziert.

Durch die Erfindung soll ein Rhythmuserzeuger geschaffen werden, der die obigen Nachteile vermeidet. Insbesondere soll ein Rhythmueerseuger von einfachem konstruktiven Aufbau und mit einer geringen Ansah! von Einzelteilen geschaffen werden« Dies if/ird durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale erreichte Vorteilhaft® Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüehen angegebene

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Bei dem erfindungsgemäßen automat!sehen Rhythmuserzeuger wird der gewünschte Rhythmus in der Weise erzielt, daß die Rechteck-Ausgangssignale der Zählereinrichtung in den Inversionskreisen, den Clipperkreisen oder in einer Kombination dieser Kreise umgeformt werden.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besteht die erste Stufe der Inversionskreise und/oder der Oüpperkreise jeweils aus einem Widerstandsglied, so daß weniger Einzelteile als bei den bekannten Rhythmuserzeugern erforderlich sind. Da die Diodenmatrixkreise des oben erwähnten bekannten Rhythmuserzeugers durch die Widerstandsglieder ersetzt werden, die im wesentlichen aus einfachen Widerständen bestehen, ist der Aufbau des erfindungsgemäßen Rhythmuserzeugere wesentlich einfacher als bei den bekannten Rhythmuserzeugern.

Anhand der Zeichnungen wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 ein Blockdiagramm eines erfindungsgemäßen automatischen Rhythmuserzeugers,

Figur 2 die Ausgangsimpulse der in Pig.1 gezeigten Zählereinrichtung,

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Figur 3 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Inversionskreises,

Figur 4 ein Außführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Clipperkreises,

* Figur 5 Impulsfolgen zur Erläuterung der Betriebsweise

des in Fig.3 gezeigten Inversionskreises,

Figur β Impulsfolgen sur Erläuterung der Betriebsweise

des in PIg₉4 gezeigten Glipperkreises.

Eei dem in FIg^1 dargestellten Rhythmuserzeuger ist ein Taktοseil1ator 1 mit eiaer Zählereinrichtung 2 verbunden, die aus einem Temärsählex³ 3 "&nd ίΆ Reihe geschalteten Flipflops 4 Mis 7 be3teilte Die Ausgänge ä©r Flipflope sind an. w ΈίΒΐΐΣ-ΒΈΘη mderstaziäsglisäei?« 8 szLgesGfc.lossen_e Die Ausgänge

der ifiderstaadsglieder sind über Bifferensierglieder S mit laves'sicsisglS'XCMJiclrfeess 11 ΐ-Ξΐ/ο üb sz? Qlippereinrichtungen 10 ffidt Biffsrensierglisfiera 12 Ta^feiacieR. Die Ausgänge der ilofeeiolites? "aad eier Blfferenzierglieder sind an

Ten Elssggea.©2?at©rea 14 TsrteHass giafi_s Bie Ausgänge der Klaagg@ii©^ator©E 14 siad üfeer eisen Terstärlcer 15 en einem I-autspreeher 16 Eiigssöiiosseiu Bis Wiäerstaaasglieder 8,

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Differenzierglieder 9 und Inversionsgleichrichter 11 bilden Inversionskreise I, und die Widerstandsglieder 8, Clipper und Differenzierglieder 12 bilden Clipperkreise II.

Wie in Fig.3 gezeigt, besteht der Inversionskreis I aus den folgenden Einzelteilen:

Eingangsklemmen 17, 18, 19 und 20 sind mit dem einen Ende von Widerständen R_H, R₀, R, und R. verbunden. Die anderen Enden der Widerstände R₁, R₂, R* und R. führen zu einem Punkt P₁, der ferner mit dem einen Ende eines geerdeten

Widerstandes Rr- und dem einen Ende eines Kondensators Ch ο 1

in Verbindung steht. Das andere Ende des Kondensators C₁ ist mit einem Punkt P₂ verbunden, der mit dem einen Ende eines geerdeten Widerstandes Rg und dem einen Ende der geerdeten Primärwicklung eines Transformators T^ in Verbindung steht. An der Sekundärwicklung des Transformators T_£ sind die Kathoden zweier Dioden D₁ und D₂ angeschlossen, und die Mittelpunktsanzapfung des Transformators T^ ist geerdet. Die Anoden der beiden Dioden dind mit einer Ausgangsklammer 21 verbunden«

Wie in Fig.4 genauer dargestellt, besteht der Clipperkreis II aus den folgenden Einzelteilen:

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Die Eingangsklemmen 22, 23 und 24 sind mit dem einen Ende von Widerständen R„, R_Q und Rq verbunden. Die anderen Enden der Widerstände R^ R_Q und Rq führen su einem Punkt P₅, der ferner mit dem einen Ende eines geerdeten Widerstandes R_1n und der !node einer Diode D^ in Verbindung steht. An der Kathode der Diode D^ liegt eine Bezugsspannung E^ an. Der

^ Punkt P, steht über einen Punkt, mit dem einen Ende eines Kondensators G₂ in, Verbindung. Das andere Ende des Kondensators 0« ist mit einem Punkt Pc verbunden, der ferner an dem einen Ende eines Widerstandes R^^ und der Kathode einer Diode D, angeschlossen ist. Die Anode der Diode D. ist an einer Auegangsklemme 25 angeschlossen.

Die Diode D₅ dient eis Clipper, der die von den Widerstandsgliedern 8 abgegebenen stufenförmigen Rechteckwellen auf einem vorgegebenen Pegel abschneidet. Die Rechteckwellen \ werden Ton den Widerstandsgliedern 8 überlagert, damit mehrere Rechteckwellen, die zur Erzeugung eines vorgegebenen Rhythmus erforderlich sind, entstehen. Die Diode D/ dient als Pufferdiode, die die Einflüsse der anderen Schaltkreiselemente auf ein Minimum beschränkt« Die Bezugsspannung E_f liefert den Spannungspegel₉ auf dem die Rechteckwellen abgeschnitten werden_β

Die Anzahl des Inversionskreises I und des Clipperkreises II muß gleich der Anzahl der Impulsfolgen sein, die den

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gewünschten Rhythmus bilden. Da jedoch der Inversionskreis I und der Clipperkreis II zur Erzeugung des gewünschten Rhythmus zweifach eingesetzt werden kann, braucht die Anzahl dieser Kreise nicht notwendigerweise die gleiche wie die der Impulsfolgen sein. Obwohl beispielsweise zur Erzeugung eines Bossanova-Rhythmus fünf Kreise, zur Erzeugung eines Tango-Rhythmus vier Kreise und zur Erzeugung eines Walzer-Rhythmus zehn Kreise erforderlich sind, werden jedoch nicht neunzehn Kreise zum Spielen dieser drei Rhythmen benötigt.

Die in Fig.2 gezeigte Welle T stellt die Ausgangsimpulse des in Fig.1 gezeigten Taktoszillators 1 dar. Die Ziffern 1, 2, 3 geben die Reihenfolge der Impulse des Taktoszillators 1 wieder. Die Wellen A, A¹; B, B¹} C, Cj D, D« und E, E' stellen die Ausgänge des Ternärzählers 3 bzw, der Flipflops 4 bis 7 dar.

Im folgenden wird die Betriebsweise des Inversionskreises I bzw. des Clipperkreises II beschrieben.

Fall 1 i

Die Ausgangssignale der Zählereinrichtung 2 werden an den Inversionskreis I angelegt:

Die Ausgangswellen B, C, D¹ und E^f der Zählereinx'ichtung 2 werden den Eingangsklemmen 17 bis 20 (Fig.3) des Inversions-A4881 109885/1183

kreises I_ (Fig.1) zugeführt. Die über die Widerstände R₁ "bis R. zugeführten Ausgangswellen erzeugen im Punkt P₁ • (Fig.3) eine stufenförmige Welle P (Pig.5). Die Welle P wird von dem aus Kondensator G₁ und Widerstand 6 (Pig.3) "bestehenden Differenzierglied 9 (Pig.1) differenziert, wodurch im Punkt P₂ (Pig.3) eine Welle G (Pig.5) erzeugt wird. Der Impulszug wird durch den Inversionsgleiohrichter 11 (Pig.1), bestehend aus dem Transformators T_£ und den Dioden D₁ und D₂, invertiert und gleichgerichtet, so daß eine Impulsfolge H (Fig.5) mit ausschließlich negativen Impulsen entsteht.

Die auf diese Weise erzeugte Impulsfolge enthält eine Anzahl von negativen Impulsen 4, 10, 13, 16, 22 und 25 (Pig.5).

Pall 2 :

Die Ausgangssignale der Zählereinrichtung 2 werden an den Clipperkreis II angelegt:

Die Ausgangswellen A, C und D' der Zählereinrichtung 2 werden an die Eingangsklemmen 22 bis 24 (Pig.4) der Widerstandsglieder 8 des Glipperkreises IT (Pig.1) angelegt. Die Ausgangswellen werden durch die Widerstände R₇ bis Rq (Pig.4) geführt, so daß sie im Punkt P, (Pig.4) eine stufenförmige Welle I (Pig.6) bilden. Da die Welle I von dem aus der Diode D, (Pig.4) bestehenden Clipper 10 (Pig.1) bei einem

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~ 9 —

Spannungspegel entsprechend der Bezugsspannung E_f abgeschnitten wird, entsteht im Punkt V. (Fig.4) eine Impulsfolge der in Fig.6 gezeigten Wellenform J. Die Impulsfolge wird von dem aus Kondensator Q^ ^un<3· Widerstand 11 (Fig.4) bestehenden Differenzierglied 12 (Fig.1) differenziert, wodurch eine Impulsfolge der in Fig.6 gezeigten Wellenform K entsteht. Die Impulsfolge wird durch die in Fig.4 gezeigte Diode D^ gleichgerichtet, so daß schließlich eine Impulsfolge der in Fig.6 gezeigten Wellenform L entsteht.

Die auf diese Weise erzeugte Impulsfolge besitzt eine Anzahl von negativen Impulsen 2, 5, 26 und 29 (Fig.6),

Wenn der Inversionskreis I und der Clipperkreis II tatsächlich als automatischer Rhythmuserzeuger eingesetzt werden, werden einer der beiden Kreise mehrfach oder beide Kreise gemeinsam verwendet; anders ausgedrückt, n-Inversionskreise I₀ bis L, und m-Clipperkreise II_Q bis IT werden verwendet.

Wie erwähnt, werden gemäß der vorliegenden Erfindung einige der von den Inversionskreisen I_&, I₁₃, I₀ ... I_n erzeugten Impulsfolgen H, E^, H₀ ... H_n und einige der von den Glipperkreisen II_a, H^, H₀ ... II_m erzeugten Impulsfolgen I», L₁₃, L ... L_n^ zur Erzielung eines gewünschten Rhythmus ausgewählt und gekoppelt.

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- ίο -

Wie in Pig,1 zu sehen ist, liegen die Impulsfolgen H, H^, L und I_b an dem Hhythmuswähler 13a an. Die Rhythmuswähler 13b, 13c werden in der gleichen Weise mit einer Anzahl von "besonders ausgewählten Impulsfolgen beaufschlagt. Wenn der Rhythmuswähler 13a zur Erzielung eines bestimmten Rhythmus ■ (beispielsweise eines Tangorhythmus) betätigt werden soll, werden die Ausgangssignale des Rhythmuswählers 13a einer fe Anzahl von Klanggeneratoren 14a, 14b, 14c und 14d zugeführt. Der Ausgang jedes der vier Klanggeneratoren erzeugt einen entsprechenden Klang, beispielsweise einen Bongo-, Maracas-, Zymbal- und Schlagzeug-Klang. Diese Ausgänge der Klanggeneratoren werden in dem Yerstärker 15 überlagert und dem lautsprecher 16 zugeführt, der einen Tango-Rhythmus erzeugt.

Wenn der Rhythmuswähler 13b zur Erzeugung beispielsweise eines Walzer-Rhythmus betätigt wird, werden die Ausgänge des Rhythmuswählers an die zur Erzeugung des Walzer-Rhythmus w dienenden Klanggeneratoren angelegt. In der gleichen Weise werden die Rhythmuswähler 13c usw. zur Erzeugung eines Mambo-, Bossanova-, Foxtrott-Rhythmus betätigt.

Wenn bei der in Pig.1 gezeigten Schaltung gedruckte Widerstände und Kondensatoren verwendet werden, kann die Schaltung natürlich in Serie gefertigt werden, wodurch die Herstellungskosten des erfindungsgemäßen Rhythmuserzeugers sehr niedrig gehalten werden können; dies stellt natürlich einen bedeutenden Fortschritt auf dem Gebiet der Rhythmuserzeuger dar. ^A4881 109885/1183

Claims

Patentansprüche

1,' Automatischer Rhythmuserzeuger mit einem laktoszillator unterschiedlicher Frequenz zum Erzeugen von Taktimpulsen, einer Impulsverformungseinrichtung, die die Taktimpulse in eine gewünschte Impulsfolge umformt, und einer mit einem Lautsprecher verbundenen Klanggeneratoreinrichtung, die mit dieser Impulsfolge erregt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsverformungseinrichtung aufweist: Eine am Taktoszillator angeschlossene Zählereinrichtung (2), mehrere an der Zählereinrichtung angeschlossene Inversionskreise (1), mehrere ebenfalls an der Zählereinrichtung angeschlossene Clipperkreise (II) und mehrere Rhythmuswähler (13), von denen jeder an einigen der Inversions- und Clipperkreise angeschlossen und mit Klanggeneratoren der Klanggeneratoreinrichtung (14) verbunden ist, derart, daß die Ausgangssignale der Zählereinrichtung (2) zur Erzeugung einer Impulsfolge eines vorgegebenen Rhythmus durch die Inversions- und/ oder Clipperkreise gekoppelt und umgeformt werden.
2. Rhythmuserzeuger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Inversionskreise (1) jeweils ein Widerstandsglied (8), ein Differenzierglied (9) und einen Inversionsgleichrichter (11) aufweisen.

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3, Rhythinuserzeuger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Clipperkreise (II) jeweils ein Widerstandsglied (8), einen Clipper (10) und eine Differenzierstufe (12) aufweisen.
4. Rhythinuserzeuger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zählerexnrichtung (2) einen Ternärzähler (3) und mehrere in Reihe geschaltete Pllpflops (4-7) aufweist.

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