DE2355730A1

DE2355730A1 - Vorrichtung zur speicherung von kurvenformen

Info

Publication number: DE2355730A1
Application number: DE19732355730
Authority: DE
Inventors: Tadao Tokushima
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Priority date: 1972-11-09
Filing date: 1973-11-08
Publication date: 1974-05-16
Also published as: GB1417307A; JPS5427950Y2; JPS4985131U; US3885151A

Description

Dr.-lng. Wilhelm Reiche!
Dipl.-Ing. KiJaIIg Reiohel

6 Frankfurt a. M. 1
Parkstraße 13

7699

NIPPON GAKKI SEIZO KABUSHIKI KAISHA, Hamamatsu, Japan

Vorrichtung zur Speicherung von Kurvenformen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Speicherung von Kurvenformen, in der Kurvenformen verschiedener, in elektronischen Musikinstrumenten erzeugten Tönen, Klängen oder deren Hüllkurven und ähnliche Kurven gespeichert werden können.

Es ist oftmals wünschenswert, die Kurvenformen oder deren Einhüllende von Tönen oder Klängen, die in elektronischen Musikinstrumenten erzeugt sind, zu messen oder genauer zu untersuchen.

Aufgabe dieser Erfindung ist es, eine Vorrichtung zur Speicherung anzugeben, in der Kurvenformen oder Hüllkurven mit hoher Genauigkeit gespeichert und wieder ausgelesen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die ein,die Kurvenform kennzeichnendes, optisch speicherbares Lichtmuster erzeugt, daß diese

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Einrichtung gegenüber ein fotoelektrischer Konverter mit mehreren fotoelektrischen Potentiometern angebracht ist, wobei die fotoelektrischen Potentiometer parallel zueinander und in Richtung der Zeitachse des zu speichernden Kurvenverlaufs angeordnet und dem die Kurvenform kennzeichnenden Lichtmuster ausgesetzt sind, daß jeder der fotoelektrischen Potentiometer ein bandförmiges Widerstandselement aus mehreren in Serie geschalteten Widerstandsbereichen mit abwechselnd dazwischen liegenden elektrisch leitenden Bereichen und parallel zu diesem bandförmigen Widerstandselement ein bandförmiges, elektrisch leitendes Element enthält, und daß ein schmales Band einer fotoleitfähigen Substanz zwischen den beiden parallel angeordneten, bandförmigen Elementen vorgesehen ist, das die beiden bandförmigen Elemente an den vom Lichtmuster bestrahlten Stellen miteinander verbindet.

Das bandförmige Widerstandselement Jedes fotoelektrischen Potentiometers ist entsprechend der Erfindung in mehrere Widerstandsbereiche eingeteilt, es besteht also nicht aus einer einzigen Widerstandsbahn. Bei dieser Anordnung kann jede beliebige Veränderung der beleuchteten Stellen der fotoleitfähigen Substanz auf dem bandförmigen, elektrisch leitenden Element in digitaler Weise als veränderliche Spannung ausgelesen werden. Während die Bestimmung kleiner Veränderungen der bestrahlten Stellen längs eines Widerstandselementes, welches aus einer zusammenhängenden Widerstandsbahn besteht, aufgrund der herstellungsbedingten Schwankungen der Widerstandsbahn schwierig ist, so kann eine solche Veränderung der bestrahlten Stellen bei einem Widerstandselement, welches, wie oben beschrieben, aus mehreren Widerstandsbereichen zusammengesetzt ist, genau bestimmt werden . Dadurch kann die Auslesegenauigkeit verbessert werden.

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Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.

Fig. 1 stellt eine Aufsicht auf eine Vorrichtung zur Speicherung der Kurvenform von Tönen oder Klängen von elektronischen Musikinstrumenten nach der Erfindung dar;

Fig. 2 zeigt eine Ausleseschaltung, in der die Vorrichtung zur Speicherung der Kurvenformen in Form eines äquivalenten Ersatzschaltbildes dargestellt ist;

Fig. 3 gibt die Ausgangscharaktristik eines fotoelektrischen Potentiometers wieder, das in der Vorrichtung zur Speicherung von Kurvenformen nach der Erfindung eine wesentliche Einheit darstellt.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist die Vorrichtung zur Speicherung von Kurvenformen nach der Erfindung zur Speicherung von Kurvenförmen verschiedener Töne oder Klänge von elektronischen Musikinstrumenten ausgelegt und enthält eine Einrichtung 3 zur Erzeugung eines die Kurvenform kennzeichnendes Lichtmusters, das anschließend optisch gespeichert werden kann. Sie enthält außerdem einen fotoelektrischen Konverter 2, der mit der Einrichtung 3 fest verbunden und dieser gegenüber angeordnet ist. Die Einrichtung 3 zur Erzeugung des Lichtmusters kann z.B. zwei Lichtblenden B^ und B₂ enthalten, zwischen denen ein Spalt A verläuft, der die zu speichernde Kurvenform definiert. Der fotoelektrische Konverter 2, der das Lichtmuster-empfängt, enthält ein isolierendes Substrat 1, auf dem sich mehrere fotoelektrische Potentiometer P₁ bis P "' befinden, die parallel zu einander und senkrecht zur Richtung der Zeitachse des aufzuzeichnenden Kurvenverlaufs liegen.

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Jedes foto elektrische Potentiometer P₁ bis P_n enthält ein bandförmiges Widerstandselement R₁ bis R_n, ein bandförmiges elektrisch leitendes Element D₁ bis D_n, aus Pt, In oder aus ähnlichen Stoffen, daß parallel zu dem Widerstandselement R₁ bis R_n aufgebracht ist, es enthält außerdem einen schmalen Streifen C₁ bis C_n aus fotoleitender Substanz, wie z.B. aus CdS, das zwischen den beiden Elementen R und D aufgebracht ist und diese miteinander verbindet. Das bandförmige Widerstandselement R₁ (entsprechendes gilt auch für die Widerstandselemente R2 bis R_n) besteht aus mehreren Widerstandsbereichen T₁ bis r , die z.B« aus einer Ni-Cr-Legierung hergestellt sind und das Widerstandselement R₁ in Längsrichtung bilden. Diese Widerstandsbereiche T₁ bis r_n sind über jeweils zwischen zwei Widerstandsbereichen aufgebrachten, elektrisch leitenden Schichten m₁ bis In_n miteinander in Serie geschaltet.

Die Enden der streifenförmigen Widerstandselemente R₁ bis sind an einer Seite gemeinsam mit einem leitfähigen Streifen Q₁ verbunden, der an den Anschluß T_A führt. Die anderen Ende der Widerstandselemente R₁ bis R_n sind gemeinsam an einen weiteren leitenden Streifen Q« angeschlossen, der dem Anschluß Tg zugeführt ist. Die Enden der elektrisch leitenden Elemente D₁ bis sind an einem Ende mit Anschlüssen T₁ bis T_n ausgestattet.

In Fig. 2 ist eine elektrische Schaltung zum Auslesen einer in der Speichervorrichtung gespeicherten Kurvenform wiedergegeben, in der der beschriebene fotoelektrische Konverter in Form eines äquivalentes Ersatzschaltbildes dargestellt ist. Diese Ausleseschaltung arbeitet folgendermaßen:

Sobald eine Speisespannung E zwischen die Anschlüsse T_A und T₅ angelegt ist, so ergibt sich z.B. am Anschluß T₁ des ersten Potentiometers P₁ eine Spannung E_Q, die schrittweise, wie in Fig. 3 dargestellt, als Funktion der durch die Größe 1 gekennzeichneten bestrahlten Stelle zunimmt. 1 ist ein Maß für die

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längs des Widerstandselements R₁ des Potentiometers P₁ durch die bestrahlte Stelle festgelegte Potentiometerlänge. Die an den Ausgängen T^ bis T_n der Potentiometer P₂ bis P_n vorhandenen Spannungen lassen sich durch Bestrahlung in entsprechender Weise wie bei dem Potentiometer P₁ verändern.

Werden also die parallel angeordneten Potentiometer P₁ bis P durch ein der in Fig. 1 dargestellten Kurvenform entsprechendes Lichtmuster beleuchtet, so werden durch die bestrahlten Stellen (mit kleinem Widerstand) der fotoleitenden Schicht C₁ bis C_n die entsprechenden Stellungen der Gleitkontakte der im äquivalenten Schaltbild nach Fig. 2 gezeigten Potentiometer festgelegt. Die Potentiometer P₁ bis P_n liefern also an ihren Ausgangsanschlüssen T₁ bis T Ausgangsspannungen, die einem durch die Lage der Gleitkontakte der entsprechenden. Potentiometer festgelegten Anteil an der Speisespannung E entsprechen. Werden diese Ausgangsspannungen zeitlich nacheinander an den Ausgängen T₁ bis T_n durch die Einrichtung H abgetastet, so kann an dessen Ausgangsanschluß T_out ein getasteter Spannungsverlauf mit hoher Genauigkeit entnommen werden, der dem durch das Lichtmuster gegebenen Kurvenverlauf entspricht.

In der geschilderten Ausführungsform der Erfindung kann die Genauigkeit, mit der sich der Spannungsverlauf am Ausgangsanschluß T + auslesen läßt, wesentlich verbessert werden, wenn die Anzahl der in den bandförmigen Widerstandselementen R₁ bis R_n vorhandenen Widerstandsbereiche T₁ bis r_n vergrößert wird.

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Claims

Patentansprüche

Vorrichtung zur Speicherung der Kurvenform elektrischer Signale,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (3) vorgesehen ist, die ein die Kurvenform kennzeichnendes, optisch speicherbares Lichtmuster erzeugt, daß ein fotoelektrischer Konverter (2) mit einem Substrat (1) zur Aufnahme des Bildes der Kurvenform auf der Substratoberfläche vorgesehen ist und mehrere fotoelektrische Potentiometer (P^ bis P_n) in Richtung der Zeitachse des Kurvenverlaufs auf der Substratoberfläche aufgebracht sind, daß der fotoelektrische Konverter (2) ein durch Abtasten der Kurvenform in Zeitachsenrichtung gewonnenes elektrisches Signal abgibt, daß Jeder der fotoelektrischen Potentiometer (P,. bis P_n) ein bandförmiges Widerstandselement (R^ bis R_n) aus mehreren in Serie geschalteten Widerstandsbereichen (r^ bis r_n) mit abwechselnd dazwischen liegenden, elektrisch leitenden Bereichen (m,j bis m_n) enthält und parallel zu diesen bandförmigen Widerstandselementen (R^ bis R_n) jeweils ein bandförmiges, elektrisch leitendes Element (D^ bis D) enthält, und daß jeweils ein schmales Band (C^ bis C_n) einer fotoleitfähigen Substanz zwischen den beiden parallel angeordneten Elementen R,j, D^ bis R_n, D_n) vorgesehen ist, daß jeweils die beiden entsprechenden Elemente (R^, D^ bis R^, D ) an den vom Lichtmuster bestrahlten Stellen miteinander elektrisch verbindet.

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2. Vorrichtung zur Speicherung der Kurvenform elektrischer Signale nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Widerstandsbereiche (r* bis r ) der bandförmigen Widerstandselemente (R.. bis R_n) aus einer Ni-Cr-Legierung bestehen.
3. · Vorrichtung zur Speicherung der Kurvenform elektrischer

Signale nach Anspruch T,

d a du r c h g e k en η ζ e i c h η e t , daß die bandförmigen, elektrisch leitenden Elemente (D^ bis D_n) aus nicht korrodierenden Metallen, wie z.B. aus Pt, In und ähnlichen Elementen bestehen.
4. Vorrichtung zur Speicherung der Kurvenform elektrischer Signale nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den Widerstandselementen (R^ bis R_n) und den elektrisch.leitenden Elementen (D₁ bis D_n) aufgebrachte Streif en aus fotoleitender Substanz aus CdS ' hergestellt ist.
5. Vorrichtung zur Speicherung der Kurvenform elektrischer Signale nach Anspruch 1, · dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Widerstandselemente (R,. bis R_n)I die Bestandteil der fotoelektrischen Potentiometer sind, an beiden Seiten an hierfür vorgesehenen, gemeinsamen Ausgangsanschlüssen (T., Tg) angeschlossen sind, zwischen die eine Speisespannungsquelle gelegt ist.

ReRb/Pi.

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