DE2509684C3 - Elektronisches Tastenmusikinstrument, insbesondere Orgel - Google Patents
Elektronisches Tastenmusikinstrument, insbesondere OrgelInfo
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- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
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Description
3. Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors (T3) mit einem zweiteiligen Kollektorwiderstand
(R 7, R 8) und einem Emitterwiderstand |7?9) in Reihe liegt, die Basis eines zweiten
Transistors (TA) mit dem Kollektor des ersten Transistors, der Kollektor des zweiten Transistors
mit dem Punkt zwischen den Teilen des Kollektorwiderstandes und dem Ausgang (8) sowie der Emitter
des zweiten Transistors mit der Basis des ersten Transistors und über zwei Gegenkopplungswiderstände
(R 10, R 11) mit dem emitterfernen Ende des
Emitterwiderstandes verbunden ist, der erste Eingang (6) an den Emitter des ersten Transistors
geschaltet ist und der zweite Eingang (7) an den Punkt zwischen den beiden Gegenkoppiungswiderständen
angeschlossen ist.
4. Instrument nach Anspruch 1, daduch gekennzeichnet daß die den Gattern zugeordneten
Kompensationswiderstände (Rk) jeweils etwa gleich den zum Gatterausgang führenden Widerständen
(R 2) sind.
5. Instrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet
daß die zum Gatterausgang (5) führenden Widerstände (R 2) verschiedener Gatter und somit
auch die zugehörigen Kompensationswiderstände (Rk) derart größenmäßig abgestuft sind, datf die den
Gatterausgängen (5) der Gatter (G) für höhere Töne zugeführten Amplituden des Tonsignals und die
jeweils zugehörigen Kompensationsspannungen größer sind, als diejenigen für niedrigere Töne.
6. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß ein Summierglied (S)
für die Gatter (G) von Gruppen benachbarter Tasten jeder Fußlage eines jeden Manuals vorgesehen
und diesem eine Sinusfilterstufe (13) nachgeschaltet ist (F i g. 3).
7. Instrument nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die Ausgänge (8) aller Summiergiieder
(S) einer Fußlage über erste Entkopplungswiderstände (R 12) mit einem Rechtecksignalausgang (12)
und über zweite Entkopplungswiderstände (R 13) und Sinusfilterstufen (13) mit einem Sinussignalausgang
(14) verbunden sind und daß die Rechtecksignalausgänge mehrerer Fußlagen über Abstufungswiderstände (R 14, R 14', R 14") mit einem Sägezahnsignalausgang
(15) verbunden sind.
Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Tastenmusikinstrument, insbesondere Orgel, mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Gatterschaltungen haben bei elektronischen Tastenmusikinstrumenten
den Vorteil, daß mechanische Kontakte auf ein Minimum, in der Regel ein mechanischer
Kontakt pro Taste, reduziert werden können. Sie haben aber den Nachteil, daß wegen der Richtungsabhängigkeit
der im Gatter verwendeten Schaltelemente die im Ruhezustand vorhandene Gleichspannung
durch das Tonsignal nur in einer Richtung verändert wird. Dies hat zur Folge, daß die bei Drükken
einer Taste auftretende Signalspannung einen von einer Tonfrequenz überlagerten Gleichspannungsmittelwert hat, der sich von der Ausgangsspannung
unterscheidet und mit wachsender Amplitude des tonfrequenten Signals ebenfalls wächst. Der Gleichspannungssprung
ergibt einen störenden Schaltknack (bounce).
Bei einem bekannten elektronischen Tastenmusikinstrument dieser Art (US-PS 38 23 244) wird ein
Transistor-Gatter verwendet. Als Summierglied dient ein Differenzverstärker, der zwei Transistoren aufweist.
Die Basis des einen Transistors ist mit den Kollektoren der Gatter-Transistoren einer Fußlage, die Basis des
anderen Transistors mit den Kollektoren der Kompensations-Transistoren,
über deren Emitter-Kollektor-Strecke und deren Widerstand die Tastspannung
anlegbar ist, verbunden. Die Basen der beiden Verstärker-Transistoren sind je über einen Summierwiderstand
mit dem Bezugspotential verbunden. Die Schaltung erfordert einen erheblichen Aufwand, insbesondere
an Transistoren. Deren Zahl kann höchstens geringfügig dadurch vermindert werden, daß jeweils
den einer Taste zugeordneten Gatter-Transistoren
;| dreier Fußlagen ein Kompensations-Transistor und den
|£ ersten Verstärker-Transistoren dreier Fußlagen nur ein
i; zweiter Verstärker-Transistor zugeordnet wird.
?! Diese Anordnung arbeitet nach dem Prinzip, daß dem
?! Diese Anordnung arbeitet nach dem Prinzip, daß dem
•Si Gleichspannungsmittelwert am Gatterausgang ein ν konstantes Gleichspannungssignal, das von der Tast-
;'.--' spannung abgeleitet ist, überlagert wird, wodurch der
? Schaltknack vollständig kompensiert wird.
? Es ist bereits oekannt (»Integrierte Schaltungen für
? Es ist bereits oekannt (»Integrierte Schaltungen für
;; elektronische Musikinstrumente«, Ausgabe 1973, i<
> ;: Seiten 56 bis 59, herausgegeben von INTERMETALL
GMBH), bei Transistoren aufweisenden Gatv tern die gemeinsame Versorgungsspannung beim
c Auftreten der Tastspannung derart zu erhöhen, daß der Gleichspannungsmittelwert etwa der Ausgangs-Spannung
entspricht. Zu diesem Zweck ist für die Versorgungsspannung ein Spannungsregler vorgesehen,
'.- dessen Eingang an den Abgriff eines Spannungsteilers
! 1 angeschlossen ist. Mit Hilfe der die Tastspannung zu-Jg
führenden Tasten werden jeweils Kempensationswi- % derstände parallel zu dem einen Teil des Spannungs-
* λ teilers geschaltet. Diese Schaltung ist sehr aufwendig
j.: und erlaubt es nicht, mit einer für alle Gatter einheitli-
:g chen Versorgungsspannung zu arbeiten. Denn eine ■ ■- einwandfreie Kompensation ergibt sich nur, wenn alle
; gemeinsam versorgten Gatter ausgangsseitig gleich- Ii" spannungsmäßig zusammenhängen, was aber nicht
:'■:": der Fall ist, wenn die einzelnen Fußlagen mittels un-
; terschiedlicher Filter verarbeitet werden. Dasselbe gilt
auch, wenn innerhalb einer Fußlage die Gatter be- jo
'.:] nachbarter Tasten gruppenweise, z.B. oktavweise, ;■' zusammengefaßt werden und zur Bildung von Sinussignalen
verschiedenen Filtern zugeführt werden.
• Es ist auch eine Schaltung zur Schaltknackunterdrük- ;/; kung bekannt (DE-OS 21 02 594), bei der ein getastetes ?Z Tonsignal und ein getastetes Gleichspannungssignal an }: die beiden Eingänge eines Differenzverstärkers schalt- }y bar sind. Ein Diodengatter ist so aufgebaut, daß die Gatterdiode durch einen steuerbaren Strom vorbelastet ist. Hierbei lassen sich nicht mehrere getastete Tonsignale an den Eingang des Differenzverstärkers legen. Bei größeren Signalamplituden treten wegen der gekrümmten Diodenkennlinie Verzerrungen auf. Wegen des endlichen Innenwiderstandes der Diode ist ein vollständiges Abschalten nicht möglich.
• Es ist auch eine Schaltung zur Schaltknackunterdrük- ;/; kung bekannt (DE-OS 21 02 594), bei der ein getastetes ?Z Tonsignal und ein getastetes Gleichspannungssignal an }: die beiden Eingänge eines Differenzverstärkers schalt- }y bar sind. Ein Diodengatter ist so aufgebaut, daß die Gatterdiode durch einen steuerbaren Strom vorbelastet ist. Hierbei lassen sich nicht mehrere getastete Tonsignale an den Eingang des Differenzverstärkers legen. Bei größeren Signalamplituden treten wegen der gekrümmten Diodenkennlinie Verzerrungen auf. Wegen des endlichen Innenwiderstandes der Diode ist ein vollständiges Abschalten nicht möglich.
Bekannt ist es auch (DE-AS 10 93 426), mittels einer Spannungsquelle das Potential eines Transistors anzuheben,
an dessen Basis die Tastspannung angelegt werden kann. Über die Etutter-Kollektor-Strecke soll
das Tonsignal kurzgeschlossen werden, wenn es am Ausgang nicht auftreten soll. Wegen des Spannungsabfalls
im Transistor verbleibt aber eine Restausgangsspannung, die zudem asymmetrisch ist. Bei einer
Ansteuerung mittels HUllkurvenspannung treten starke
Verzerrungen auf.
Der Erfindung liefit die Aufgabe zugrunde, ein
elektronisches Tasten'nusikinstrument der eingangs beschriebenen Art mit Schaltknackunterdrückung anzugeben,
bei der di<- erstrebte Kompensation mit einfachem Schaltungsaufbau, insbesondere mit einer t,o
geringeren Zahl von Transistoren, erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst.
Bei dieser Anordnung ergibt sich ein sehr einfacher Schaltungsaufbau, wei' die Zahl der Transistoren ganz
erheblich vermindert 'si. Die Gatter-Transistoren sind
durch Gatter-Dioden in einer speziellen Schaltung ersetzt. Ein KomDensii^ons-Transistor entfällt vollständig.
Zur Summenbildung im Differenzverstärker genügt ein einziger Transistor. Darüber hinaus ist das Gatter
sehr einfach aufgebaut und auch auf einfache Weise mit dem Summierglied-Transistor verbunden.
Eine sehr empfehlenswerte Schaltung besteht darin, daß die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors
mit einem Kollektor-Widerstand und einem Emitterwiderstand in Reihe liegt, die Basis eines
zweiten Transistors mit dem Kollektor des ersten Transistors, der Kollektor des zweiten Transistors mit
dem kollektorfernen Ende des Kollektorwiderstandes sowie der Emitter des zweiten Transistors direkt mit
dem Ausgang und über zwei Gegenkopplungswiderstände
mit dem emitterfernen Ende des Emitterwiderstandes verbunden ist, der erste Eingang an die
Basis des ersten Transistors und den Punkt zwischen den beiden Gegenkopplungswiderständen geschaltet
ist und der zweite Eingang an den Emitter des ersten Transistors- angeschlossen ist.
Mit Hilfe des Gegenkopplungsf^eiges kann die
Spannung am Ausgang des Summiergli:-:des auch bei fehlender Tastspannung unterhalb der Versorgungsspannung gehalten werden. Auf diese Weise ist es besonders
einfach, dem Gleichspannungs-Mittelwert des bei Tastung auftretenden Signals den Wert der ursprünglichen
Ausgangsspannung zu geben. Wegen der Gegenkopplung ist auch für einen niedrigen Eingangswiderstand
gesorgt, so daß auch die Rückwirkung eines Gatters auf andere Gatter (Intermodulation)
vernachlässigbar klein ist.
Eine ähnliche Vorteile bietende Schaltung ergibt sich, wenn die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors
mit einem zweiteiligen Kollektorwiderstand und einem Emitterwiderstand in Reihe liegt, die Basis eines
zweiten Transistors mit dem Kollektor des ersten Transistors, der Kollektor des zweiten Transistors mit
dem Punkt zwischen den Teilen des Kollektorwiderstandesund dem Ausgang sowie der Emitter des zweiten
Transistors mit der Basis des ersten Transistors und über zwei Gegenkopplungswiderstände mit dem
emitterfernen Ende des Emitterwiderstandes verbunden ist, der erste Eingang an den Emitter des ersten
Transistors geschaltet ist und der zweite Eingang an den Punkt zwischen den beiden Gegenkopplungswiderständen
angeschlossen ist.
Mit besonderem Vorteil sind die den Gattern zugeordneten Kompensationswiderstände jeweils etwa
gleich den zum Gatterausgang führenden Widerständen. Dies ergibt eine weitgehend gleichmäßige Belastung
1er beiden Eingänge des Summiergliedes.
Dt., weiteren können die zum Gatterausgang führenden
Widerstände und somit auch die Kompensationswiderstände derart größemnäßig abgestuft sein,
daß die den Gatterausgängen der Gatter für höhere Töne zugeführten Amplituden des Tonsignal^ und die
jeweils zugehörigen Kompensationsspannungen größer sind als diejenigen für niedrigere Töne. Dies hat
seine Vorteile beiyp'elsweise bei der Sinusbildung, bei
der höhere Töne, da sie leiser klingen, mit größerer Amplitude zugeführt werden können als tiefere Töne,
wobei sich die Kompensationsspannung entsprechend anpaßt.
Im einfachsten Fall kann ein Summierglied für sämtliche Gatter der Orgel vorgesehen sein. Dies ist
für billige Orgeln brauchbar, bei denen sämtliche Fußlagen nur über ein gemeinsames Filter laufen und
damit in einer gemeinsamen Klangfarbe spielbar sind.
Bei mehrmanualigen Orgeln kann auch ein Sum-
mierglied für die Gatter eines jeden Manuals vorgesehen
sein. Sämtliche Fußlagen eines Manuals werden dabei jeweils über ein gemeinsames Filter wiedergegeben.
Die Manuale selbst lassen sich jedoch getrennt registrieren.
Für höhere Ansprüche kann ein Summierglied für die Gatter jeder Fußlage eines jeden Manuals vorgesehen
sein. Auf diese Weise lassen sich sämtliche Fußlagen getrennt verarbeiten. Insbesondere können
durch entsprechende Filter unterschiedliche Klangformungen vorgenommen werden, die anschließend
mischbar sind.
Für hochwertige Orgeln wird ein Summierglied für die Gatter von Gruppen benachbarter Tasten jeder
Fußlagc eines jeden Manuals vorgesehen. Mit dieser Schaltung ist es möglich, nicht nur eine getrennte Filterung
der Fußlagen, sondern auch eine optimale Erzeugung von Sinussignalen vorzunehmen.
Bei einer vielseitigen Orgel mit der zuletzt genannten Aufteilung der Summierglieder ist vorgesehen,
daß die Ausgänge aller Summierglieder einer Fußlage über erste Entkopplungswiderstände mit einem
Rechtecksignalausgang und über zweite Entkopplungswiderstände und Sinusfilterstufen mit einem Sinussignalausgang
verbunden sind und daß die Rechtecksignalausgänge mehrerer Fußlagen über Abstufungswiderständc
mit einem Sägezahnsignalausgang verbunden sind. Im Gegensatz zu einer passiven Tonformungstrennung
bei Verwendung mechanischer Tastenkontakte ergeben sich wegen der niederohmigen Ausgangswiderstände der Summierglieder wesentlich
bessere Trennungen der drei verschiedenen Signalformen und höhere Genauigkeiten bei der Sinusformung.
Die Kompensationswirkung ist unabhängig von der Größe der Tastspannung. Insbesondere kann die
Tastspannung auch eine Hüllkurve sein, um spezielle Effekte zu erzielen. Denn in dem gleichen Maße wie
das Tonsignal sich infolge der sich verändernden Tastspannung ändert, nimmt auch die Kompensationsspannung entsprechende Werte an.
Bei den beschriebenen Gattern mit einer Diode als Torschaltung läßt sich ein Schaltabstand von ca. 60 dB
erreichen (Pegel Gatter gesperrt - Pegel Gatter durchgeschaltet). Wenn ein noch größerer Schaltabstand
erreicht werden soll, kann man mit der Diode jeder Gatters mindestens eine zweite Diode in Reihe
legen. Auf diese Weise läßt sich der Schaitabstand der Pegel bis auf über 100 dB erhöhen.
Es ist jedoch nicht erforderlich, daß in jedem Gatter eine zweite Diode vorhanden ist. Es genügt vielmehr,
wenn die zweite Diode allen Gattern eines Tones gemeinsam ist und zwischen dem Tongenerator und der
Verharf ung angeordnet ist. Dies ergibt eine erhebliche Einsparung, weil bei einem 8-Oktaven-Generator nur
96 Tonfrequenzausgänge vorhanden sind, während eine zweimanualige Orgel mit 2x5 Oktaven und je
9 Fußlagen 1098 Gatter enthält.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert, in der bevorzugte Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt sind. Es zeigt Fig. 1 Diagramme über den Spannungsverlauf,
Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Gatters mit nachgeschaltetem Summierglied,
Fig. 3 ein Schaltbild für die Anordnung nach Fig. 2,
Fig. 4 eine Abwandlung des SummiergJiedes,
Fig. 5 eine Schaltung mit mehreren Summiergliedern für jeweils eine Gruppe von Gattern und
Fig. 6 den Anschluß eines Gatters an den Tongenerator.
Bei den bekannten Gatterschaltungen tritt eine den weiteren Verarbeitungsstufen zuzuführende Signalspannung
U1 auf, die von einer im Ruhezustand vorhandenen
Ausgangsspannung Ua nur in einer Polarität abweicht. Infolgedessen ergibt sich eine Wechselkomponente,
die einem Gleichspannungs-Mittelwert Um
ίο überlagert ist, welcher sich von der Ausgangsspannung
U, um den Betrag AU unterscheidet. Dieser
Gleichspannungssprung ist für den Schaltknack verantwortlich. Gemäß der Erfindung wird zu dieser Signalsspannung
U, während der Tastung eine Kompensationsspannung Uk hinzuaddiert. Auf diese Weise
entsteht eine Gesamtspannung U1, bei der der Gleichspannungs-Mittelwert
gleich der Ausgangsspannung U. ist. Diese Verhältnisse sind in den Diagrammen
der Fig. 1 dargestellt.
Schematisch ergibt sich dann der Schaltungsaufbau nach Fig. 2. Ein Gatter G ist mit seinem ersten Eingang
1 über einen Tastenkontakt 2 an eine Leitung 3 angeschlossen, die eine konstante Versorgungsspannung
Uk führt. Dem zweiten Gattereingang 4 wird ein Tonsignal vom Tongenerator zugeführt. Der Ausgang
5 ist mit dem ersten Eingang 6 eines Summiergliede« S in der Form eines Differenzverstärkers verbunden,
dessen Eingang 6 invertierend ( —) und dessen Eingang 7 nicht invertierend ( + ) ist. Der Eingang
7 ist über einen Kompensationswiderstand Rt mit dem ersten Gattereingang 1 verbunden. Der Ausgang
8 des Summiergliedes S führt zu weiteren Verarbeitungsstufen, wie Filtern. Der erste Summiergliedeingang
6 liegt an einer Eingangsleitung 9, an der
J5 die Ausgänge weiterer Gatter C angeschlossen sein
können. Der Eingang 7 liegt an einer Kompensationsteitung iö, an der die Kömpensationswiderständc Rk
weiterer Gatter C angeschlossen sein können.
Beim Schließen des Tastenkontakts 2 liegt am ersten Gattereingang 1 eine Tastspannung in Höhe der
Versorgungsspannung Uh. Infolgedessen öffnet das
Gatter den Tonsignaleingang 4 und dem Summiergliedeingang 6 wird eine Signalspannung U, zugeführt.
Gleichzeitig wird dem Summiergliedeingang 7 über den Kompensationswiderstand Rk ein vorgegebener
Anteil der am Gattereingang 1 anstehenden Tastspannung, nämlich die Kompensationsspannung
Uk, zugeführt. Demzufolge ist am Summiergliedausgang
8 die erstrebte Gesamtspannung Ug vorhanden.
Gemäß Fig. 3 besteht jedes Gatter G ars einer
Diode Dl und zwei Widerständen Rl und R2, die einen gemeinsamen Verbindungspunkt 11 haben. Der
Widerstand Rl ist mit dem ersten Eingang 1, die Diode Dl mit dem zweiten Eingang 4 und der Widerstand
R2 mit dem Ausgang 5 verbunden.
Das Summierglied S in der Form eines Differenzverstärkers weist einen ersten Transistor Tl auf, dessen
Kollektor-Emitter-Strecke mit einem Kollektorwiderstand A3 und einem Emitter-Widerstand RA in
Reihe zwischen der Leitung 3 und Masse M liegt. Ein zweiter Transistor 72 ist mit seiner Basis an den Kollektor
des Transistors 71 und mit seinem Kollektor an das kollektorferne Ende des Kollektorwiderstandes
RZ, also an die Leitung 3 angeschlossen. Sein Emitter ist mit dem Ausgang 8 und über zwei Gegen- ^
kopplungswiderstände RS und R6 mit dem emitterfernen Punkt des Emitterwiderstandes A4, also mit /
Masse M, verbunden. Der erste Eingang 6 des Sum-
miergliedes 5 ist mit der Basis des Transistors 1 und dem Punkt zwischen den beiden Gegenkopplungswiderständen
RS und R6 verbunden. Der Eingang 7 ist mit dem Emitter des ersten Transistors 71 verbunden.
Damit ergibt sich folgende Arbeitsweise: An den Gattereingängen 4 stehen dauernd Tonsignale mit
posith,*:' Polarität an. Wenn ein Tastenkontakt 2 geschlossen
wird, fließt ein Strom über den Widerstand Al und die Diode Dl zum Tongenerator und ein
zweiter Strom über die Widerstände Al, i'tl und Λ6
zur Masse. Infolgedessen entsteht auf der Eingangsleitung 9 und damit am Summiergliedeingang 6 eine
von der Tonfrequenz abhängige Spannung analog dem Spannungssignal U1 in Fig. 1. Gleichzeitig fließt ein
Strom über den Kompensationswiderstand Rk und
den Emitterwiderstand /74. Infolgedessen entsteht am
Eingang 7 eine der Tastspannung proportionale Spannung. Wenn mehrere Gatter gleichzeitig angesteuert
sind, werden die einzelnen Ströme in den Widerständen R6 und R4 summiert, so daß die Spannungen
an den Eingängen 6 und 7 entsprechend ansteigen.
Jeder Spannungsanstieg am Eingang 6 führt zu einer Erhöhung des Stroms durch die Kollektor-Emitter-Strecke
des Transistors 71 und damit zu einem Absinken der Kollektor-Spannung, die durch den als
Emitterfolge wirkenden Transistor TL auf den Ausgang 8 übertragen wird. Der Eingang 6 ist daher invertierend.
Jede Erhöhung der Spannung am Eingang '/ führt zu einer Verminderung des durch die
Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors 71 fließenden Stromes und daher zu einer Erhöhung der
Kollektorspannung. Der Eingang 7 ist daher nicht invertierend. Die Verwendung des Emitterfolgers führt
zu einem extrem niedrigen Ausgangswiderstand und in Verbindung mit den Gegenkopplungswiderstärsden
RS und R6 zu einem extrem niedrigen Eingangswiderstand. Durch den Gegenkopplungszweig wird ferner
bewirkt, daß auch bei geöffneten Tastenkontakten 2 am Ausgang 8 eine Ausgangsspannung U11
herrscht, die gegenüber der Versorgungsspannung Ub
künstlich so weit erniedrigt ist, daß die bei der Gesamtspannung U1 überlagerte Wechselkomponente
nicht zu einer Überschreitung der Versorgungsspannung Ub führt.
Als Beispiel für eine Auslegung dieser Schaltung seien folgende Werte angegeben:
Ub = + 15 V A3 = 22 ΚΩ
Al = 22 ΚΩ PA= 150 Ω
Rl = 100 ΚΩ RS = 4,7 ΚΩ
Rk = 100 ΚΩ «6 = 470 Ω
Bei der Ausführung des Differenzverstärkers nach Fig. 4 ist ein erster Transistor 73 vorgesehen, dessen
Basis-Emitter-Strecke mit einem zweiteiligen Kollektorwiderstand Rl, RS und einem Emitterwiderstand
R9 in Reihe zwischen der Leitung 3 und Masse liegt. Ein zweiter Transistor 74 ist mit seiner Basis an den
Kollektor des Transistors 73 und mit seinem Kollektor an den Punkt zwischen den Teilen Rl und RS
des Kollektorwiderstandes sowie an den Ausgang 8 angeschlossen. Der Emitter des Transistors 4 ist mit
der Basis des Transistors 73 und über zwei Gegenkopplungswiderstände RIO und RU mit Masse verbunden.
Der erste Eingang 6 liegt am Emitter des Transistors 73 und der zweite Eingang 7 an dem
Punkt zwischen den beiden Gegenkopplungswiderständen i?10 und All. Bei dieser Schaltung ist der
Eingang 7 invertierend und der Eingang 6 nicht invertierend. Auch hierbei liegt die Spannung am Ausgang
8 um einen vorbestimmten Betrag innerhalb der Versorgungsspannung Ub an der Leitung 3.
Bei der Schaltung nach Fig. 5 sind die Galler von Gruppen benachbarter Tasten, nämlich jeweils einer
Oktave, zusammengefaßt und an die Eingänge je eines Summiergliedes S angeschlossen. Es entstehen daher
mehrere Gruppen I, II, III usw. Die Ausgänge der einzelnen Summierglieder 5 sind über erste Entkopplungswiderstände
RiI mit dem Ausgang 12 für Rechtecksignale und über zweite Entkopplungswiderstände
/?13 und Sinusfilterstufen 13 mit einem Ausgang 14 für Sinussignale verbunden. Mehrere
Ausgänge 12,12', 12" für Rechtecksignale sind über
Abstufungswiderstände /?14, Λ14', R14" mit einem
Ausgang 15 für Sägezahnsignale verknüpft. Beispielsweise entsteht ein 16'-Sägezahnsignal dadurch, daß
die RcduccksigiiäiäüSgänge für 16', 8', 4', 2' und 1'
über jeweils die doppelte Größe aufweisende Abstu-
fungswiderstände mit dem Ausgang 15 verbunden werden. Wegen des geringen Ausgangswiderstandes
von beispielsweise nur 50 Ω der Summierglieder entfallen praktisch sämtliche Übersprechvorgänge zwischen
den verschiedenen Ausgängen 12, 14 und 15.
Außerdem ergibt sich eine sehr genaue Sinusbildung.
In Fig. 6 ist der Anschluß eines Gatters G an den
Tongenerator TG veranschaulicht. Der Eingang 4 ist
über eine übliche Verharfung 16 und eine zweite Diode Dl mit einem Tonausgang 17 des Tongenerators
TG verbunden, wobei ein üblicher Ableitwiderstand RlS vorgesehen ist. Hierdurch wird ein Schaltabstand
von über 100 dB erreicht. Die Zahl der zweiten Diode Dl ist nur ein Bruchteil der Zahl der
ersten Dioden Dl. Da die Verharfung erst Tonfrequenzen führt, wenn ein zugehöriger Tastenkontakt
gedrückt ist, wird der gesamte Störpegel der Tonfrequenz auf empfindliche Eingangsstufen im Musikinstrument
erheblich reduziert.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Elektronisches Tastenmusikinstrument, insbesondere
Orgel mit einer Gatterschaltung, deren einzelne Gatter je einen ersten Eingang für eine s
insbesondere änderbare Tastspannung, einen zweiten Eingang für ein Tonsignal und einen Ausgang
aufweisen, und mit einer Kompensationsschaltung zur Schaltknack-unterdrückung, die für eine Gruppe
von Gattern ein Summierglied aufweist dessen erster Eingang mit dem Ausgang des zugehörigen
Gatters und über einen der Summenbildung dienenden Widerstand mit einem Bezugspotential
verbunden ist, dessen zweiter Eingang über je einen Kompensationswiderstand mit dem jeweils ersten
Gattereingang und über einen weiteren der Summenbildung dienenden Widerstand mit dem
Bezugspotential verbunden ist, und dessen Ai - gang
zu den weiteren Verarbeitungsstufen führt, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gatter (G) jeweils aus einen gemeinsamen Verbindungspunkt
(11) aufweisenden zwei Widerständen (R I1 R 2) und
einer Diode (DX) bestehen, wobei der eine Widerstand (R 1) zum ersten Gattereingang (1), die
Diode (D 1) zum zweiten Gattereingang (4) und der andere Widerstand (R2) zum Gatterausgang und
damit zum ersten Summierglied-Eingang (6) führen, daß der Kompensationswiderstand (Rk) den ersten
Gattereingang (1) dauernd mit dem zweiten Summiergliid-Eingang (7) verbindet und daß im
Summierglied (S) die Summierung mittels eines Transistors (TU TJ) erfoigt, dessen Basis und
Emitter je mit einem dtr Summierglied-Eingänge (6, 7) verbunden sind.
2. Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektor-Emitter-Strecke des
Transistors (Tl) mit einem Kollektor-Widerstand (R3) und einem Emitterwiderstand (R4) in Reihe
liegt, die Basis eines zweiten Transistors (T2) mit dem Kollektor des ersten Transistors, der Kollektor
des zweiten Transistors mit dem kollektorfernen Ende des Kollektorwiderstandes sowie der Emitter
des zweiten Transistors direkt mit dem Ausgang (8) und über zwei Gegenkopplungswiderstände (R 5,
R 6) mit dem emitterfernen Ende des Emitterwider-Standes verbunden ist, der erste Eingang (6) an die
Basis des ersten Transistors und den Punkt zwischen den beiden Gegenkopplungswiderständen geschaltet
ist und der zweite Eingang (7) an den Emitter des ersten Transistors angeschlossen ist so
Priority Applications (6)
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CH201676A CH601882A5 (de) | 1975-03-06 | 1976-02-19 | |
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DE (1) | DE2509684C3 (de) |
NL (1) | NL7601678A (de) |
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