DE2559092C3 - Elektronisches Gerät zum Stimmen von Musikinstrumenten - Google Patents

Elektronisches Gerät zum Stimmen von Musikinstrumenten

Info

Publication number
DE2559092C3
DE2559092C3 DE2559092A DE2559092A DE2559092C3 DE 2559092 C3 DE2559092 C3 DE 2559092C3 DE 2559092 A DE2559092 A DE 2559092A DE 2559092 A DE2559092 A DE 2559092A DE 2559092 C3 DE2559092 C3 DE 2559092C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
frequency
signal
voltage
output
phase comparator
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
DE2559092A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2559092B2 (de
DE2559092A1 (de
Inventor
Kyozo Fuchu Tokyo Ota
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Keio Giken Kogyo Kk Tokyo Jp
Original Assignee
Keio Giken Kogyo Kk Tokyo Jp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Keio Giken Kogyo Kk Tokyo Jp filed Critical Keio Giken Kogyo Kk Tokyo Jp
Publication of DE2559092A1 publication Critical patent/DE2559092A1/de
Publication of DE2559092B2 publication Critical patent/DE2559092B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2559092C3 publication Critical patent/DE2559092C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10GREPRESENTATION OF MUSIC; RECORDING MUSIC IN NOTATION FORM; ACCESSORIES FOR MUSIC OR MUSICAL INSTRUMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. SUPPORTS
    • G10G7/00Other auxiliary devices or accessories, e.g. conductors' batons or separate holders for resin or strings
    • G10G7/02Tuning forks or like devices
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10HELECTROPHONIC 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
    • G10H1/00Details of electrophonic musical instruments
    • G10H1/44Tuning means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Auxiliary Devices For Music (AREA)
  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Electrophonic Musical Instruments (AREA)

Description

25
Die Erfindung betrifft ein elektronisches Gerät zum Stimmen von Musikinstrumenten nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Musikalische Töne bzw. Noten sind durch eine Sollfrequenz festgelegt. Damit diese Sollfrequenzen tatsächlich eingehalten werden, müssen Musikinstrumente von Zeit zu Zeit gestimmt werden.
Ein diesem Zweck dienendes Gerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der amerikanischen Patentschrift 37 95 169 bekannt. Beim bekannten Gerät J5 wird der beim Spielen eines Tons von dem Musikinstrument erzeugte Schall mittels eines Mikrophons, eines Filters und eines Verstärkers in ein elektrisches Tonsignal umgesetzt, dessen Frequenz den gespielten Ton kennzeichnet. Die Leerlauffrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators ist gleich der Sollfrequenz dieses Tons gewählt. Dem Phasenvergleicher ist ein Verstärker nachgeschaltet, der die einen weiteren Verstärker, zwei Transistoren und zwei Lampen enthaltende Anzeigevorrichtung steuert. Stimmt die Frequenz des gespielten Tons und damit die des Tonsignals im Fall der richtigen Abstimmung mit der Sollfrequenz überein, dann erzeugt der Phasenvergleicher ein Ausgangssignal des Signalwerts Null, da in diesem Fall die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators gegenüber dessen Leerlauffrequenz nicht geändert zu werden braucht. Ein Ausgangssignal des Signalwerts Null hat zur Folge, daß keine der beiden Lampen der Anzeigevorrichtung aufleuchtet. Weicht die Frequemz des Tons von der Sollfrequenz ab, dann erzeugt der Phasenvergleicher ein Ausgangssignal mit einem von Null verschiedenen Signalwert, um hierdurch die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators mit der Frequenz des Tonsignals in Übereinstimmung zu bringen. Je nach Richtung der Frequenzabweichung führt das entsprechende Aus- t>u gangssignal des Phasenvergleichers dazu, daß die eine oder die andere Lampe der Anzeigevorrichtung aufleuchtet. Da der Fangbereich der phasenstarren Schleife, die auch unter dem Begriff »phase locked loop« oder abgekürzt PLL bekannt ist, begrenzt ist, bs kann es bei dem bekannten Gerät vorkommen, daß ein aus diesem Fangbereich herausfallendes Tonsignal durch Nicht-Aufleuchten beider Lampen der Anzeigevorrichtung als mit der Sollfrequenz übereinstimmend angezeigt wird, obwohl tatsächlich eine ganz erhebliche Abweichung von dieser Sollfrequenz vorliegt Das bekannte Gerät läßt darüberhinaus bei im Fangbereich der phasenstarren Schleife liegender Abweichung der Frequenz des Tonsignals von der Sollfrequenz zwar die Richtung der Abweichung, nicht aber ihr Ausmaß erkennen.
Schaltungsanordnungen für den Vergleich zweier Frequenzen sind auch aus der DE-AS 19 50 684 sowie der US-PS 37 66 818 bekannt, machen jedoch nicht von einer phasenstarren Schleife Gebrauch.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gerät der eingangs angegebenen Art zu schaffen, bei der eine Fehlanzeige der oben beschriebenen Art ausgeschlossen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Die Lösung sieht vor, daß die Leerlauffrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators der phasenstarren Schleife von der Sollfrequenz abweicht. Stimmt die Frequenz des Tonsignals mit dieser Leerlauffrequenz überein, dann erzeugt der Phasenvergleicher ein Ausgangssignal des Signalwerts Null, das die Anzeigevorrichtung nicht aus ihrem Ruhezustand herausbringt. Der Ruhezustand der Anzeigevorrichtung ist von dem Zustand verschieden, der der Frequenzübereinstimmung zwischen der Frequenz des Tonsignals und der Sollfrequenz entspricht. Hat das Ausgangssignal des Phasenvergleichers den Wert Null, weil die Frequenz des Tonsignals außerhalb des Fangbereichs der phasenstarren Schleife liegt, dann bleibt die Anzeigevorrichtung in ihrem Ruhezustand und zeigt damit eine Abweichung der Tonfrequenz von der Sollfrequenz an. Auf diese Weise ist gewährleistet, daß die in bezug auf das bekannte Gerät erläuterte Fehlanzeige nicht auftreten kann.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild eines Ausführungsbeispieles eines Gerätes nach dieser Erfindung
F i g. 2 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispieles
F i g. 3 eine Reihe von Wellenformen zur Erläuterung der Arbeitsweise
F i g. 4 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispieles
Fig.5 ein Schaltungsdiagramm zur Veranschaulichung des konkreten Aufbaus des Beispieles nach F i g. 2
Fig. 6 eine Vorderansicht zur Veranschaulichung eines Beispieles des äußeren Erscheinungsbildes des Abstimmgerätes nach dieser Erfindung
F i g. 7 eine Seitenansicht hiervon
Fig.8 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Abstimmgerätes, bei dem eine Temperaturkompensation vorgesehen ist
Fig.9 eine Vorderansicht eines Ausfühningsbeispieles einer Skala der Anzeigevorrichtung wie sie für das erfindungsgemäße Abstimmgerät verwendet werden kann
Fig. 10 ein Blockschaltbild einer weiteren Ausführungsform der Erfindung unter Verwendung einer digitalen Anzeigevorrichtung und
Γ i g. 11 ein Blockdiagramm zur Erläuterung des Aufbaus der digitalen Anzeigevorrichtung.
In F i g. 1 ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Mikrophon zum Umwandeln eines als Schallsignal eintreffenden
musikalischen Tons in ein elektrisches Signal bezeichnet. Das durch das Mikrophon I in ein elektrisches Tonsignal umgewandelte Eingangsschallsignal wird durch einen Niederfrequenzverstärker 2 verstärkt, dessen Ausgangssignal einer phasenstarren Schleife 3 zugeführt wird Die phasenstarre Schleife 3 besteht in bekannter Wi ι· aus einer Phasenvergleichsvorrichtung 4, einen. Tiefpaß 5 zum Glätten des von der Phasenvergleichsvorrichtung 4 gelieferten Ausgangssignals und einem spannungsgesteuerten Oszillator 6 (im folgenden mit VCO6 bezeichnet), dessen Schwingfrequenz durch ein die Abweichung darstellendes Spannungssignal gesteuert wird, welches an der Ausgangsseile des Tiefpasses 5 abgenommen wird. Das von dem Mikrophon 1 stammende Eingangstonsignal und das Schwingungssigna! des Oszillators VCO6 werden durch die Phasenvergleichsvorrichtung 4 in ihrer Phase miteinander verglichen. Durch das erhaltene Vergleichsausgangssignal wird die Schwingfrequenz des Oszillators VCO 6 gesteuert, und es werden die Schwingfrequenz bzw. die Phase des Oszillators VCO 6 in einen starren Zustand zur Frequenz und zur Phase des Eingangstonsignals gebracht. Der für das Einfangen bzw. Synchronisieren d. h. für das Herstellen dieses starren Zustandes erforderliche Wert der Spannungsabweichung wird durch eine Anzeigevorrichtung 8 zur Anzeige gebracht. Die Spannungsabweichung ist proportional zum Frequenzverhältnis zwischen dem Eingangstonsignal und dem Signal des Oszillators VCO 6, so daß die Anzeigevorrichtung 8 die Anzeige eines Wertes liefert, der dem Frequenzverhältnis zwischen dem Eingangstonsignal und dem Schwingungssignal des Oszillators VCO 6 entspricht.
Der Oszillator VCO 6 enthält einen Tonumschaltkreis 9. In diesem werden beim vorliegenden Beispiel die Widerstandswerte der Widerstände Hi bis Hu einer Zeitkonstanten-Schaltung zur Bestimmung der Schwingfrequenz des Oszillators VCO 6 so ausgewählt, daß durch wahlweises Umschalten der Widerstände Hi bis 1112 und unter der Steuerung durch die Phasenvergleichsvorrichtung die Schwingfrequenz des Oszillators VCO 6 auf eine der Soil- oder Bezugsabstimmfrequenzen der 12 Noten bzw. Töne C, Cis, D, Dis, E, F, Fis, G. Gis, A, Ais und H eingestellt werden kann. Die Schaltstellung des Schalters 12 wird also abhängig von dem zu stimmenden Ton gewählt und die Anzeigevorrichtung 8 zeigt den Betrag der Abweichung des Tons des Musikinstrumentes vom richtigen Ton bei dieser Stellung an. Als Anzeigevorrichtung 8 kann ein nach zwei Seiten ausschlagendes Meßinstrument verwendet werden. Seine Skala ist in Hundertstel eingeteilt (wobei ein ganzer Ton durch 200 Teilstriche angezeigt wird) und es ist in diesem Fall eine positive bzw. eine negative Unterteilung rechts bzw. links von Null aus vorgesehen. Eine Auslenkung des Zeigers zur positiven Seite zeigt an, daß die Frequenz des Eingangstonsignals höher ist als die Soll- oder Bezugsabstimmfrequenz und eine Auslenkung zur negativen Seite zeigt an, daß die Frequenz des vom Musikinstrument gelieferten Tonsignals niedriger ist als die Bezugsabstimmfrequenz. In der Praxis entsprechen die vollen Skalen rechte und links von Null ±50 Hundertstel, so daß der Zeiger des Meßinstrumentes bis zum vollen Ausschlag ausgelenkt wird, wenn das Eingangstonsignal mn ±Ά Ton vom Sollwert abweicht
Aus der bekannten Tatsache, daß die phasenstarre Schleife eine extrem enge Frequenzselektivität um die Schwingfrequenz des Oszillators VCO 6 aufweist folgt
daß durch diese phasenstarre Schleife die Frequenz jedes Tons des empfangenen Tonsignals mit hoher Genauigkeit von anderen Tönen unterschieden werden kann. Wird deshalb wie bei der Erfindung als Frequenzvergleichseinrichtung des Abstimmgerätes eine phasenstarre Schleife verwendet, dann besteht keine Möglichkeit, daß das Abstimmgerät auf andere Töne als die eingestellten anspricht. Wenn, wie beim eingangs beschriebenen Stand der Technik, die Leerlauffrequenz des Oszillators VCO6 exakt auf die Sollfrequenz des jeweiligen Tons der Tonleiter eingestellt wird, ist es zwar möglich die Frequenzabweichung des empfangenen Tonsignals von dem Bezugswert exakt festzustellen. Es treten dann aber die nachstehenden Probleme auf.
Das Stimmen von nur einem Ton reicht für die Abstimmung eines Musikinstrumentes häufig nicht aus. Es ist dann erforderlich, das Musikinstrument über eine Oktave oder über sämtliche Tonleitertöne, die durch das Musikinstrument spielbar sind, abzustimmen, wie dies bei dem Beispiel nach F i g. 1 gezeigt ist. Zu diesem Zweck ist der Tonumschaltkreis 9 in Verbindung mit dem Oszillator VCO 6 vorgesehen, um die betreffenden Tonleitertöne wahlweise einzuschalten. Zum Ändern der abzustimmenden Tonleitertöne wird durch Betätigen des Schalters 12 die Schwingfrequenz des Oszillators VCO6 umgeschaltet und dann das Musikinstrument gespielt. Es kann vorkommen, daß nach der Auswahl des Tonleitertones durch den Schalter 12 der durch das Musikinstrument erzeugte Ton aus irgendeinem Grund diesem ausgewählten Ton nicht entspricht
So besteht die Möglichkeit, daß obgleich der Schalter 12 so geschaltet ist, daß die Note C ausgewählt wird, der Spieler in der Meinung, daß er mit dem Schalter 12 die Note D ausgewählt hat, den Ton D erzeugt. Da in einem solchen Fall der Uüterschied zwischen der Schwingfrequenz des Oszillators VCO 6 und der Frequenz des Tons des Musikinstrumentes groß ist, besteht das dem Tiefpaß 5 zugeführte Signal aus hochfrequenten Komponenten. Diese können den Tiefpaß 5 nicht passieren, so daß die Ausgangsspannung des Tiefpasses 5 keinerlei Änderung erfährt und der Zeiger der Anzeigevorrichtung 8 auf Null stehen bleibt
Kurzum, selbst wenn also ein gespielter Ton nicht die Sollfrequenz hat zeigt die Anzeigevorrichtung 8 Null an. Es besteht somit die Gefahr, daß, falls ein falscher Ton erzeugt wird, dies irrtümlich so gewertet wird, als stimme der Ton mit der Sollfrequenz überein. Dieses Problem kann dadurch gelöst werden, daß die Abstimmvorrichtung 8 so aufgebaut wird, daß ihr Zeiger normalerweise in einer Richtung vorgespannt ist und daß. falls da? Tonsignal die Sollfrequenz hat der Zeiger den Wert Null anzeigt Bei einem solchen Aufbau wird der Zeiger der Anzeigevorrichtung 8 nur dann ausgelenkt wenn die Frequenz des empfangenen Tons innerhalb eines bestimmten Frequenzbereiches um die Soll- oder Bezugsabstimmfrequenz der zur Stimmung ausgewählten Note liegt FaDs andere Töne als der ausgewählte erzeugt werden, bewegt sich der Zeiger nicht so daß der Spieler sofort diesen Fehler erkennen kann. Zur Vorspannung des Zeigers der Anzeigevorrichtung 8 reicht es aus, wenn die Leerlauffrequenz des Oszillators VCO 6 z. B. um 50 Hundertstel nach unten (oder nach oben) vom Sollwert des jeweiligen Tonleitertons abweicht Dies kann durch eine solche Auswahl eines Widerstandswertes aus den jeweiligen Widerständen Ui bis Hu erfolgen, daß eine derartige Frequenz erzeugt wird oder dadurch, daß dem dem
Oszillator VCO 6 /ugeführten Signal vom Tiefpaß 5 eine Vorspannung überlagert wird.
Wenn somit eine Abweichung der Leerlauffrequenz des Oszillators VCO 6, der Frequenz also, die sich einstellt, wenn das von der Phasenrvergleichsvorrich- r> lung 4 über den Tiefpaß dem Oszillator VCO6 zugeführte Signal den Signalwert Null hat, hervorgerufen wird. z. B. vom Bezugswert aus um 50 Hundertstel nach unten, dann zeigt der Zeiger der Anzeigevorrichtung 8 normalerweise auf den Wert minus 50 Hundertstel. Wenn dann dem Abstimmgerät ein Musiktonsignal zugeführt wird, das die Bezugsabstimmfrequenz des ausgewählten Tons hat, zeigt die Anzeigevorrichtung 8 den Wert Null an. Falls das Musiktonsignal eine Frequenzabweichung aufweist, die um 50 Hundertstel höher als der Bezugswert liegt, zeigt die Anzeigevorrichtung 8 den Wert plus 50 Hundertstel an und, falls die Frequenzabweichung um 50 Hundertstel niedriger als der Bezugswert liegt, den Wert minus 50 Hundertstel. Demzufolge bewegt sich der Zeiger bei einer Frequenz- .·ο abweichung, die mehr als 50 Hundertstel unterhalb des Bezugswertes liegt, nicht, aber die Frequenzabweichung des Musiktonsignals von der Bezugsabstimmfrequenz des ausgewählten Tons ist bekannt. In der Praxis reicht es aus, wenn der volle Skalenbereich etwa ±70 bis ±80 Hunderstel umfaßt und wenn eine Frequenzabweichung des Oszillators VCO 6 um einen Wert hervorgerufen wird, der dem vollen Skalenausschlag auf einer Seite entspricht Durch Versetzen der Schwingfrequenz des Oszillators VCO 6 um einen vorgegebenen Betrag, » wie es oben erwähnt worden ist, und dementsprechend durch eine Vorspannung des Zeigers der Anzeigevorrichtung 9 auf einen vollen Skalenausschlag auf einer Seite ist es möglich ζυ verhindern, daß ein falscher Ton als mit dem Bezugswert übereinstimmend angezeigt wird.
Es ist bereits beschrieben worden, daß die abzustimmenden Töne durch den Schalter 12 wahlweise umgeschaltet werden. Die Frequenzen der Töne, die um eine oder zwei Oktaven höher sind als der Grundton der jeweiligen Einstellposition des Schahers !2, haben einen zwei- bzw. viermal so hohen Wert wie die Frequenz des entsprechenden Grundtones. Es ist deshalb vorteilhaft, wenn die Abstimmung für Töne höherer Oktaven bei der gleichen Einstellposition wie für den Grundton des schalters 12 durchgeführt werden kann. Um dies zu erreichen werden beispielsweise dem Frequenzsignal des Grundtones Frequenzsignale überlagert, die dem Zwei- und Vierfachen der Frequenz des Grundtones entsprechen und, falls erforderlich, auch höheren so Harmonischen hiervon. Es wird somit der Phasenvergleichsvorrichtung 4 von dem Oszillator VCO 6 ein verzerrtes Wellensignal zugeführt, das Harmonische enthält, wodurch bei der gleichen Einstellposition des Schalters 12 die Abstimmung eines Tons einer höheren Oktave als der des Grundtons möglich ist.
F i g. 2 stellt ein« Ausführungsform der Erfindung dar, die zu diesem Zweck entwickelt worden ist Den der Ausführungsform nach Fig. 1 entsprechenden Teilen sind gleiche Bezugszeichen gegeben. Dies gilt im übrigen auch für die restlichen Figuren. Das vom Oszillator 6 gelieferte Ausgangssigna] wird durch eine Impulsformerschalning 7, wie eine Flipflop-Schaltung, in eine Rechteckwelle umgeformt. Die Impulsformerschaltung 7 besteht aus fünf Flipflop-Schaltungen 13 bis 17. Die Fhpflop-Schaltungen 13 und 14 sind in Kaskade geschaltet Der Flipflop-Schaltung 13 wird das Ausgangssignal des Oszillators 6 zugeführt Der Eingang und der Ausgang der Flipflop-Schaltung 13 und der Ausgang der Flipflop-Schaltung 14 sind jeweils mit festen Kontakten 24, 25 und 26 eines Oktavenumschaltschalters 18 verbunden. Wenn der Anschluß 27 eines beweglichen Kontaktes dieses Oktavenschalters 18 nacheinander mit den festen Kontakten 24, 25 bzw. 26 verbunden wird, kann vom Anschluß 27 ein Signal abgenommen werden, dessen Frequenz sich im Verhältnis 1:2:4 ändert. Das so erhaltene Signal wird einem Triggereingang der ersten Stufe der hintereinander geschalteten Flipflopschaltungen 15, 16 und 17 zugeführt. An den beiden Ausgängen der Flipflop-Schaltung 17 der letzten Stufe werden die in den F i g. 3A und 3B dargestellten Rechteckwellen 28 und 29 abgenommen, deren Frequenz auf V8 geteilt ist und die eine zueinander entgegengesetzte Phase aufweisen. Wird die Frequenz der Rechteckwellen 28 und 29 als Grundfrequenz f\ genommen, dann kann am Ausgang der Flipflop-Schaltung 16 der der Flipflop-Schaltung 17 vorausgehenden Stufe die in Fig. 3C dargestellte Rechteckwelle 31 erhalten werden, welche eine Frequenz /j aufweist, die das Zweifache der Grundfrequenz f\ beträgt. Am Ausgang der Flipflopschaltung 15 kann die in Fig. 3D dargestellte Rechteckwelle 32 abgenommen werden, welche eine Frequenz Λ aufweist, die dem Vierfachen der Grundfrequenz /Ί entspricht. Die Rechteckwellen 28 und 32 bzw. 29 und 31 werden durch UND-Glieder 21 bzw. 22 miteinander verknüpft. Hierdurch entsteht eine ungleichmäßige Rechteckwelle 233, die die Grundfrequenz f\ und die Frequenz Λ enthält (siehe Fig. 3E) und die vom UND-Glied 21 abgenommen wird, ferner eine Rechteckwelle 234, die die Grundfrequenz /i und die Frequenz f2 enthält (siehe Fig.3F) und welche vom UND-Glied 22 abgenommen wird. Die Ausgänge der UND-Glieder 21 und 22 sind mittels eines ODER-Gliedes 23 miteinander verknüpft und dessen Ausgang ist mit der Phasenvergleichsvorrichtung 4 verbunden. Dies bedeutet, daß die Phasenvergleichsvorrichtung 4 mit einem Signal 235 beliefert wird, das in Fig.3G dargestellt ist, und das sowohl die Grundirequenz /, als auch die Frequenzen /2 und U enthält. Demzufolge können in der Phasenvergleichsvorrichtung 4 gleichzeitig Musiktonsignale der drei Frequenzen /i, fi und /i miteinander verglichen werden. Es können drei Töne von aufeinanderfolgenden verschiedenen Oktaven bei einer Einstellposition des jeweiligen Tonumschaltschalters 12 und des Oktavenumschaltschalters 18 durchgeführt werden. Durch Betätigen des Umschaltschalters 18 kann der Abstimmbereich für jede Oktave zweimal verschoben werden. Damit ist es bei der vorliegenden Erfindung möglich, sämtliche Töne innerhalb des Bereiches von insgesamt fünf Oktaven abzustimmen.
F i g. 4 stellt eine abgeänderte Form des Ausführungsbeispieles nach Fig.3 zum Abstimmen der Töne verschiedener Oktaven dar, wobei der Schalter 12 in einer Einstellposition gehalten wird. Bei der Ausführungsform nach Fig.4 wird eine Vielzahl von Phasenvergleichsvorrichtungen 4i, 42. 4* ... und 4„ verwendet deren Eingänge gemeinsam mit dem Ausgang des Verstärkers 2 in Verbindung stehen. An die Ausgänge der Phasenvergleichsvorrichtungen 4] bis 4„ sind jeweils Tiefpässe 5i bis Sn angeschlossen, deren Ausgänge wiederum gemeinsam mit der Anzeigevorrichtung 8 bzw. dem Steuereingang des Oszillators VCO 6 in Verbindung stehen. Die Impulsformerschaltung 7 besteht aus η hintereinander geschalteten Flipflopschaltungen, von denen Signale der Frequenzen
/ι, 6, /j. ··· bzw. f„ abgeleitet werden, die dann den Phasenvergleichsvorrichtungcn 4| bis 4„ zugeführt werden. Bei dem Aufbau dieses Ausführungsbeispiels können bei einer Einstellung des Tonumschaltschalters 12 η Tonleitern verschiedener Oktaven abgestimmt werden. Da abweichend von dem Beispiel nach Fig.4 die Signale der Frequenzen im Bereich von f\ bis f„ den Phasenvergleichsvorrichtungen 4| bis 4„ in Form gleichmäßiger Wellenzüge zugeführt werden, arbeitet außerdem die phasenstarre Schleife 3 stabil. Ferner kann der Frequenzfangbereich des Oszillators VCOb für jede Oktave gleichgemacht werden, da jeweils einer Oktave entsprechende Tiefpässe 5i bis 5„ vorgesehen werden können. Hierdurch wird eine von der Oktave abhängige Streuung im Anzeigebereich der Anzeigevorrichtung 8 verhindert. Wenn nämlich für die Signale von um drei Oktaven voneinander verschiedenen Frequenzen nur ein gemeinsamer Tiefpaß 5 verwendet wird, wie dies vorher anhand von F i g. 2 beschrieben worden ist, dann verändert sich der Frequenzfangbereich des Oszillators 6 abhängig von der Frequenz des Eingangstones. So wird beispielsweise der Frequenzeinfangbereich bei einem Signal höherer Frequenz manchmal ±40 Hundertstel selbst wenn er bei einem Signal niedriger Frequenz ±70 Hundertstel beträgt. Die Ausbildung nach Fig.4 weist diesen Nachteil nicht auf.
F i g. 5 zeigt den konkreten Aufbau der anhand von F i g. 2 beschriebenen Ausführungsform. Bei der Schaltung nach Fi g. 5 wird das Mikrophon 1 gleichzeitig als Lautsprecher benutzt und kann durch mechanisch gekoppelte Umschalter 33 und 34 einmal so geschaltet werden, daß die Anzeigevorrichtung 8 die Frequenzabweichung des Musiktons anzeigt und so daß das Schwingsignal des Oszillators 6 als Normalton des jeweiligen Tonleitertons erzeugt wird, um es dem Spieler zu ermöglichen zum Erfassen der Frequenzabweichung den gespielten Musikton mit dem Normalton zu vergleichen. Wird der bewegliche Kontakt der mechanisch gekoppelten Umschalter 33 und 34 mit einem der festen Kontakte 35 und 36 verbunden, dann wird durch den Lautsprecher ! der Normalton erzeugt und wird der bewegliche Kontakt mit dem anderen festen Kontakt 37 verbunden, dann wird die Frequenzabweichung des Musiktons durch die Anzeigevorrichtung 8 angezeigt. Der Unterschied zwischen den festen Kontakten 35 und 36 liegt darin, daß der Normalton im einen Fall laut und im anderen Fall weniger laut durch den Lautsprecher 1 erzeugt wird. Wird der Kontakt 36 ausgewählt, dann ist zwischen dem Ausgang des Lautsprecherverstärkers 38 und dem Lautsprecher 1 ein Widerstand 39 eingefügt durch den der Schallpegel verglichen zu dem bei Auswahl des Kontaktes 35 etwa um die Hälfte gedämpft wird. Die Kombination Lautsprecher Mikrophon t ist stets über einen Schaltkontakt 41 einer äußeren Mikrophonklinke 40 mit dem Eingang des Niederfrequenzverstärkers 2 verbunden. An die Eingangsseite des Niederfrequenzverstärkers 2 ist eine Parallelschaltung aus zwei zueinander entgegengesetzt gerichteten Dioden angeschlossen. Die Parallelschaltung dient als Begrenzung für ein fibergroßes Eingangssignal um die aktiven Elemente des Verstärkers zu schützen, die bei dem vorliegenden Beispiel aus zwei Feldeffekttransistoren 44 und 45 bestehen. Als Lastwiderstände dieser Feldeffekttransistoren 44 und 45 dienen Widerstandselemente aus Feldeffekttransistoren 46 und 47, deren Gateelektroden jeweils mit den Sourceelektroden verbunden sind. An die Gaieelektrode des Feldeffekttransistors 44 wird ein durch die Kombination Lautsprecher — Mikrophon I in ein elektrisches Signal umgewandeltes Musiktonsignal angelegt. Die Sourceelektrode des Transistors 44 ist
s geerdet und die Drainelektrode ist über den als Widerstandselement dienenden Feldeffekttransistor 46 und einen Entkoppelungskreis 49 an eine positive Leitung 48 einer Spannungsquclle angeschlossen. Die Gateelektrode des Feldeffekttransistors 45 der nächsten
ίο Stufe wird mit dem verstärkten Ausgangssignal des Feldeffekttransistors 44 der vorhergehenden Stufe über einen Kondensator 51 beliefert. Die Sourceelektrode des Feldeffekttransistors 45 ist mit dem festen Kontakt 37 des Betriebsartenumschalters 34 und die Drainelektrode über den als Widerstandselement dienenden Feldeffekttransistor 47 mit der positiven Leitung 48 der Spannungsquelle verbunden. Das verstärkte Ausgangssignal des Feldeffekttransistors 45 wird über einen Kondensator 52 der Phasenvergleichsvorrichtung 4 zugeführt. Bei dieser Anordnung führt der Niederfrequenzverstärker 2 nur dann der Phasenvergleichsvorrichtung 4 ein durch die Kombination Lautsprecher — Mikrophon 1 umgewandeltes Musiktonsignai zu, wenn der Betriebsartenumschalter 34 die Verbindung mit dem festen Kontakt 37 herstellt. Der Niederfrequenzverstärker 2 arbeitet als übersteuerter Verstärker und das der Phasenvergleichsvorrichtung 4 über den Kondensator
52 zugeführte Musiktonsignal wird in eine Rechteckwelle mit dem Tastverhältnis '/2 übergeführl.
Die Phasenvergleichsvorrichtung 4 enthält einen Feldeffekttransistor 53, der als Schalter arbeitet, Widerstände 54 und 55 und einen Differentialverstärker 56 und arbeitet bei einer Spannung + V„- dadurch, daß die Spannung der Batterie 86 durch einen Gleichstrom/ Gleichstrom-Wandler 84 angehoben und einer Leitung 50 zugeführt wird. Der Feldeffekttransistor 53 ist zwischen die Verbindungsstelle einer Reihenschaltung aus den Widerständen 54 und 55 und eine Leitung 57 von '/2 Kv geschaltet. Die Leitung 57 von '/2 Kx. wird dadurch mit einer Spannung'/2 Kr beaufschlagt, daß die Spannung Vcc der Leitung 50 durch einen Differentialverstärker 82 auf V2 geteilt wird. Der Gateelektrode des Transistors 53 wird von der Impulsformerschaltung 7 ein Ausgangssignal 235 (siehe F i g. 3G) zugeführt Das Eingangsmusiktonsignal wird von einem Ende des Widerstandes 54 über die Widerstände 54 und 55 dem nicht invertierenden Eingang ©des Differentialverstärkers 56 und gleichzeitig über einen Widerstand 58 dem invertierenden Eingang Q des Differentialverstärkers
so 56 zugeführt. Zwischen dem invertierenden Eingang Q und dem Ausgang des Differentialverstärkers 56 ist ein Widerstand 59 angeordnet, der den gleichen Widerstandswert aufweist wie der Widerstand 58 und eine Gegenkopplung darstellt, um den Verstärkungsgrad des Differentialverstärkers 56 auf dem Wert 1 zu halten.
Wenn der Feldeffekttransistor 53 eingeschaltet ist, wird der Differentialverstärker 56 als invertierender Verstärker betrieben und wenn der Feldeffekttransistor
53 ausgeschaltet ist, wird er als nicht invertierender Verstärker betrieben. Der Ausgang des Differentialverstärkers 56 wird normalerweise auf einer Spannung von xh Vcc gehalten. Stimmt die Frequenz des Eingangsmusiktonsignals mit einer der Frequenzen f\, 6 bzw. U überein, die im Schaltsignal 235 des Feldeffekttransi stors 53 enthalten sind, dann wird das in der Phase verglichene Ausgangssignal, soweit es das Signal /i betrifft, z.B. in Form einer Rechteckwelle des Tastverhältnisses V2 um V2 V07 geliefert und die anderen
Frequenzen Z2 und U erscheinen wie sie sind an der Ausgangsseitc des Differentialverstärkers 56. Das Ausgangssignal des Differentialverstärkers 56 bleibt somit im Gleichstromwert unverändert und ist dem Wert V2 K-r äquivalent. Diese Ausgangsspannung wird über eine Glättungsschaltung aus einem Widerstand 61 und einem Kondensator 62 einem Anschluß der Anzeigevorrichtung 8 zugeführt. Dem zweiten Anschluß der Anzeigevorrichtung 8 wird von der Leitung 57 der Spannung V2 V1V die Spannung V2 Kr zugeführt. Wenn also eine der Schaltfrequenzen /i, /"2 und U des i'eldeffekttransistors 53 mit der Frequenz des Einpangsmusiktonsignals übereinstimmt, wird der Zeiger der Anzeigevorrichtung 8 nicht ausgelenkt. Erlaubt die Anzeigevorrichtung 8 wie anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben, eine Anzeige in zwei verschiedenen Richtungen, dann bleibt der Zeiger auf Null stehen, um anzudeuten, daß Übereinstimmung zwischen dem Tonsignal und einer der Normalfrequenzen /Ί, /"2 und /4 besteht. Ist andererseits die Frequenz des Eingangsmusiktonsignals etwas höher als eine der Schaltfrequenzen f\, h und Λ des Feldeffekttransistors 53 und können die Frequenzen fi-f\, /J-Z2 und f,-U der Unterschiede zwischen der Frequenz i, des Eingangsmusiktonsignals und den entsprechenden Schaltfrequenzen /Ί, /2 und /4 den Tiefpaß 5 passieren, dann wird die Ausgangswellenform des Differentialverstärkers 56 so, daß die Breite der Wellenform die in positiver Richtung um V2 K1-schwingt, groß wird und der mittlere Gleichspannungswert gegenüber V2 K1. positiv vorgespannt wird. Die Größe der Vorspannung ist proportional dem Frequenzverhältnis von Eingangsmusiktonsignal zu Schaltfrequenz des Feldeffekttransistors 53. Der der Anzeigevorrichtung 8 zugeführte Wert der Spannungsabweichung veranlaßt den Zeiger in positiver Richtung auszuschlagen. 1st die Frequenz des Eingangsmusiktonsignals etwas kleiner als eine der Schaltfrequenzen /i, /*2 und /4 des Feldeffekttransistors 53 und können die Frequenzen f\-fj, /2-//und /i-//der Unterschiede zwischen der Frequenz U des Eingangsmusiktonsignals und den Schaltfrequenzen f\, Z2 und /4 den Tiefpaß 5 passieren, dann wird die Ausgangswellenform des Differentialverstärkers 56 so, daß die Breite der in negativer Richtung um V2 Kr schwingenden Wellenform groß wird und es wird der mittlere Gleichspannungswert gegenüber V2 K^ negativ vorgespannt. Als Folge hiervon wird der Zeiger der Anzeigevorrichtung 8 um einen Betrag in negativer Richtung ausgelenkt, der proportional dem Verhältnis der Frequenz des Eingangsmusiktonsignals zur Schaltfrequenz des Feldeffekttransistors 53 ist. So wird die Schaltung gebildet, die die Phasenvergleichsvorrichtung 4 und die Anzeigevorrichtung 8 verbindet.
Die von der Phasenvergleichsvorrichtung 4 erhaltene Signalabweichung wird dem Oszillator 6 über den einen Teil der phasenstarren Schleife bildenden Tiefpaß 5 zugeführt Der Tiefpaß 5 ist so ausgebildet, daß Kondensatoren 64, 65 und 66 mittels eines mit dem Oktavenumschaltschaker 18 mechanisch gekoppelten Schalters 63 immer dann umgeschaltet werden, wenn der Abstimmbereich umgeschaltet wird, wodurdi die Grenzfrequenz des Tiefpasses bei jeder Verschiebung der Abstimmfrequenz angehoben wird.
Der spannungsgesteuerte Oszillator VCO 6 enthält einen PNP-Transistor 67, der als Emitterfolgestufe geschaltet ist, zum Verstärken der von der Phasenvergleichsvorrichtung 4 erhaltenen Signalabweichung, ferner ein Schaltelement 68 mit Unijunction-Transistor-Aufbau aus der Kombination eines PNP-Transistors mit einem NPN-Transistor, einen Kondensator 69, der eine Zeitkonstantenschaltung für die Schwingung bildet, einen in Reihe zu dem Kondensator 69 geschalteten Transistor 71, der als veränderbares Widerstandselement dient, einen zwischen den Emitter des Transistors 61 und Erde geschalteten Widerstand 72 und einen die Impedanz verändernden Verstärker 73 zum Steuern des Basisstromes des Transistors 71 abhängig von der Umschaltung des Tonumschaltkreises 9. Bei dem Schaltelement 68 sind der Kollektor des PNP-Transistors und die Basis des N PN-Transistors miteinander verbunden und die Verbindungsstelle dient als Steueranschluß 74. Die Basis des PNP-Transistors ist mit dem Kollektor des NPN-Transistors verbunden und der Emitter des PNP-Transistors ist an die Leitung 50 der Spannungsquelle angeschlossen. Außerdem ist der Emitter des NPN-Transistors mit der Verbindungsstelle zwischen dem Kondensator 69 und dem Transistor 71 über einen Widerstand 75 von ausreichend kleinem Widerstandswert z. B. von 10 Ohm verbunden.
Wenn die Ladespannung des Kondensators 69 allmählich angewachsen ist und das Kollektorpotential des Transistors 71 kleiner als das Potential am Steueranschluß 74 geworden ist, wird das Schaltelement 68 leitend und entlädt die im Kondensator 69 gespeicherte Ladung. Wenn somit der Steueranschluß 74 auf einem bestimmten Potential gehalten wird, führt das Schaltelement 68 eine Schaltfolge einer bestimmten Wiederholungsdauer aus, wobei bei jedem Durchschalten des Schaltungselementes 68 am Steueranschluß 74 ein Impulssignal einer kleinen Impulsbreite vorhanden ist. Die Signalabweichung der Phasenvergleichsvorrichtung 4 wird in positiver Richtung gegenüber + V2 Kx. vorgespannt und diese Signalabweichung wird dem Steueranschluß 74 des Schaltelementes 68 zugeführt, um die Spannung des Kondensators 69, bei dem die Entladung beginnt, zu erniedrigen, wodurch die Wiederholungsdauer des Schaltelementes 68 kurz gemacht wird und die Schwingfrequenz ansteigt. Ändert sich die Signalabweichung gegenüber +V2 Vcc in negativer Richtung dann wird diese dem Steueranschluß 74 so zugeführt, daß die Spannung des Kondensators 69, bei dem die Entladung beginnt, steigt, was zur Folge hat, daß die Periode des Ein-Aus-Schaltens des Schaltelementes 68 größer und somit die Schwingfrequenz niedriger gesteuert wird.
Es ist möglich, beim Tonumschaltkreis 9 eine Widerstandskettenschaltung anzuwenden. Dem beweglichen Kontakt des Tonumschaltschalters 12 wird über eine Temperaturkompensationsschaltung 70 von der Leitung 50 der Spannungsquelle die Spannung + K-. zugeführt. Ein Widerstand 80 dient als Widerstand zur Spannungskompensation der Spannungsquelle. Über diesen Widerstand wird die Spannung einer Batterie 86 an den beweglichen Kontakt des Schalters 12 angelegt. Die positive Spannung + Kr der Spannungsquelle kann durch Umschalten über die festen Kontakte 78i bis 78,2 an die entsprechenden Widerstandsteilungspunkte der Widerstandskettenschaltung angelegt werden. Wird der bewegliche Kontakt des Schalters 12 nacheinander mit den festen Kontakten 78i, 782,... bis 78i2 verbunden, dann wird am Ausgang der Widerstandskettenschaltung ein Tonumschaltsignal abgegeben, das sich allmählich treppenförmig der Spannung Kx der Spannungsquelle nähert Dieses Tonumschaltsignal wird dem nicht invertierenden Eingang ® des im Oszillator VCO6 vorgesehenen Impedanzwandlers 73 zugeführt, durch den der Auseanesstrom am Imoedanzwandler allmäh-
lieh stufenförmig ansteigt. Gleichzeitig nimmt der Widerstandswert zwischen dem Kollektor und dem Emitter des Transistors 71 allmählich stufenförmig ab und in gleicher WeLe verringert sich allmählich die Zeitkonstante des Kondensators 69. Durch eine derartige Umschaltung des Tonumschaltschalters 12 wird die Schwingfrequenz des Oszillators 6 in Übereinstimmung mit der Normalabstimmfrequenz des jeweiligen Tons C Cis, D, Dis, E, F, Fis, G, Gis, A, Ais und H gebracht-
Das Schwingungsausgangssignal des Oszillators VCO 6 wird über einen Widerstand 76 und einen Kondensator 77 am Steueranschluß 74 des Schaltelementes 68 abgenommen und über einen Trennverstärker 79 der Impulsformerschaliung 7 zugeführt Die Impulsformerschaltung 7 enthält die beiden Flipflop-Schaltungen 13 und 14 für die Oktavenumschaitung, den Oktavenumschaltschalter 18, die drei Füpflop-Schaltungen 15,16 und 17 und die beiden UND-Glieder 21 und 22 für die Gewinnung der logischen Produkte der Signale mit der zweifachen und vierfachen Frequenz der Grundfrequenz f\ sowie ein ODER-Glied, wie bereits anhand von F i g. 2 beschrieben wurde. Am Ausgang des ODER-Gliedes 23 wird das Signai 235 mit der in Fig.3G dargestellten Wellenform erhalten. Durch dieses Signal wird ein Transistor 81 ein- und ausgeschaltet und durch das Ein-Aus-Schalten des Transistors 81 wird wiederum der im Schaltbetrieb arbeitende Feldeffekttransistor 53 ein- und ausgeschaltet
Es ist ein Potentiometer 83 vorgesehen, um die Ausgangsspanni-ng eines Differentialverstärkers 82 auf xh Vcc einstellen zu können. D. h. wenn das Schwingsignal des Oszillators VCO 6 vom Lautsprecher 1 ausgesendet wird, wird die dem Oszillator VCO 6 zugeführte Steuerspannung durch das Potentiometer 83 verändert, wodurch die Frequenz des vom Lautsprecher 1 abgestrahlten Tons geringfügig variiert wird. Es ist eine Klinke 87 für die Aufnahme eines Steckers zum Anschluß einer externen Spannungsquell': vorgesehen. Beim Einfügen des Steckers in die Buchse bzw. Klinke 87 wird eine eingebaute Batterie 86 von der Schaltung abgetrennt Wenn Spannungsversorgungsschalter 88 und 89 auf einen festen Kontakt 91 geschaltet werden, wird das Abstimmgerät eingeschaltet und wenn sie auf einen Kontakt 92 geschaltet werden, wird das Abstimmgerät ausgeschaltet Werden die Schalter auf einen Kontakt 93 geschaltet dann wird die Batteriespannung 86 der Anzeigevorrichtung 8 zugeführt, um eine Prüfung der Spannung der Batterie 86 zu ermöglichen. Es ist eine Klinke 94 vorgesehen, um einen Verstärker oder dergl. mit dem Signal der Normalabstimmfrequenz der jeweiligen Tonleiter zu versorgen, das vom Lautsprecher 1 abgestrahlt werden soll. Wird der Eingang eines solchen Verstärkers oder dergl. an die Klinke 94 angeschlossen, dann besteht die Wahrscheinlichkeit, daß der eingebaute Lautsprecher 1 als Mikrophon arbeitet Um dies zu verhindern, ist zwischen den Lautsprecher 1 und die Klinke 94 eine Antiparallelschaltung aus Dioden 95 und % eingefügt, d. h. aus Dioden die entgegengesetzt zueinander gepolt sind. Ein Einschalten der Dioden 95 und % mit einer Spannung, die der Ansprechspannung des Lautsprechers 1 entspricht, ist verhindert. Durch die Schwellweitspannungen der Dioden 95 und 96 wird der Eingang f> des äußeren Verstärkers gegenüber dem Lautsprecher I isoliert. Damit kann der vom Lautsprecher des äußeren Verstärkers uusgesandte Schall nicht über den Lautsprecher t zurückgekoppelt werden und ein pfeifer verursachen.
Das anhand von F i g. 5 beschriebene Abstimmgerä kann in ein Gehäuse 87 eingesetzt werden, wie e: beispielsweise in den F i g. 6 und 7 dargestellt ist F i g. ( zeigt eine Vorderansicht des Gehäuses 97 und Fig.) eine Seitenansicht Das Gehäuse 97 ist aus einem Han in einem flachen und rechteckigen Aufbau hergestellt Die Anzeigevorrichtung 8 ist an einem Endabschnitt au der ebenen Vorderseite des Gehäuses angebracht eir Kopf 98 des Tonumschaltschalters 12 in der Mitte dei Vorderseite. Der Tonumschaltschalter 12 ist al; Drehschalter ausgebildet und der Knopf 98 stufenförmig ohne Anschlag drehbar. Der Knopf 98 weist eine Marke 99 auf, die die Drehstellung des Knopfes 9i anzeigt. Auf der Oberfläche des Gehäuses 97 sine Tonangaben C, Cis, D. Dis, E, F, Fis, G, Gis A, Ais und H angegeben, und zwar in Drehrichtung der Marke 99. Ananderen Endabschnitt der Vorderseite sind im Gehäuse 97 viele kleine Löcher gebildet. Hierdurch wird eir Abschnitt 101 zum Unterbringen der Kombination Lautsprecher — Mikrophon 1 gebildet An einer Seite des Gehäuses 97 ist ein Knopf 102 des veränderbarer Widerstandes 84 für die Steuerung der Frequenz des vom Lautsprecher 1 abgegebenen Tons angeordnet ferner ein Knop! 103 des Oktavenumschaltschalters 18 ein Knopf 104 der Umschalter 33 und 34 für die Betriebsart ein Knopf 105 der Schalter 88 und 89 für die Spannungsversorgung, eine Eingangsklinke 40 zum Anschluß eines externen Mikrophons, eine Ausgangs klinke 94 zum Anschluß eines externen Verstärkers unc eine Eingangsklinke 87 zum Anschluß einer externer Spannungsquelle.
Um mit dem erfindungsgemäßen Abstimmgerät die Frequenzabweichung eines Musikinstrumentes durch eine Sichtanzeige mittels der Anzeigevorrichtung 8 zi erfassen, sind die folgenden Schritte erforderlich.
Zunächst wird der Knopf 105 der Schalter 88 und 8i für die Spannungsversorgung in die Stellung »ein« gebracht und der Knopf 104 der Betriebsartumschalte! 33 und 34 in eine solche Richtung, daß der feste Kontaki 37 ausgewählt ist Sodann wird der Knopf 98 de: Tonumschaltschalters 12 so weit gedreht bis die Marke auf den gewünschten Ton, z. B. C, zeigt Unter dieser Voraussetzungen wird durch die Anzeigevorrichtung f die Frequenzabweichung des von dem Musikinstrumeni erzeugten Tons C angezeigt. Gleichzeitig können bei ir der ursprünglichen Einstellposition gehaltenem Tonumschaltschalter 12 falls der Oktavenumschaltschalter If mit dem festen Kontakt 26 verbunden ist und falls die Grundfrequenz 130,81 Hz beträgt die Töne C4 = 261,63 Hz und C5 = 523,25 Hz, die um eine bzw zwei Oktaven höher als der Ton C liegen, abgestimmt werden. So kann, falls das Abstimmgerät einmal zum Abstimmen eingestellt ist, eine falsche Stimmung des Musikinstrumentes unmittelbar auf der Anzeigevorrichtung 8 abgelesen werden, ohne daß das Abstimmgeräi noch berührt werden muß. Dies ist für den praktischer Abstimmvorgang äußerst bequem.
Fig.8 stellt eine weitere Ausführungsform dei Erfindung dar, die eine Kompensation der durch eine Temperaturänderung oder eine Spannungsschwankung verursachten Drift der Schwingfrequenz des spannungs gesteuerten Oszillators VCO 6 ermöglicht Es sine zusätzlich zu dem beschriebenen Abstimmgeräi ein mii fester Frequenz schwingender Oszillator 106 von hohei Stabilität, wie z. B. ein Kristallschwinger, ein Frequenz teiler 107 um die Frequenz des Ausgangssignals zi
teilen, ein zweiter spannungsgesteuerter Oszillator 108 des gleichen Aufbaus wie dem des beschriebenen Oszillators VCO 6, eine Impulsformerschaltung 109. eine Phasenvergleichsvorrichtung 111 und ein Tiefpaß 112 vorgesehen. Der zweite Oszillator 108, die Impulsformerschaltung 109, ,1Je Phasenvergleichsvorrichtung 111 und der Tiefpaß 112 bilden eine zweite phasenstarre Schleife 113. Dieser wird das auf eine geeignete Frequenz z.B. auf 440Hz herabgeteilte Schwingsignal des Kristalloszillators 106 zugeführt und es wird hierbei der Oszillator 113 auf dieser Frequenz festgehalten. Der zweite Oszillator 108 wird von der aus den Widerständen 114 und 115 bestehenden Spannungsteilerschaltung mit einer konstanten Vorspannung versorgt, wodurch der Oszillator 108 z. B. mit der gleichen Frequenz wie der des Ausgangssignals des Frequenzteilers 107, d. h. im vorliegenden Fall 440 Hz, zum Schwingen gebracht wird.
Es sei angenommen, daß sich die Schwingfrequenz des ersten Oszillators VCO 6 ändert, z. a infolge einer Temperaturänderung, einer Spannungsschwankung der Speisequelle, einer Langzeitänderung der Elementenkonstante der Zeitkonstantenschaltung des Oszillators oder dergl. erhöht. Falls ein richtig gestimmter Musikton zugeführt wird, schlägt der Zeiger der Anzeigevorrichtung 8 in negativer Richtung aus, um anzuzeigen, daO der Ton nach unten abweicht Gleichzeitig wird angezeigt, daß die Schwingfrequenz des Oszillators VCO6 nach unten abweicht Nimmt man an, daß die Schwingfrequenz des Oszillators VCO 6 nach oben abweicht, wird angezeigt, daß die Frequenz des richtig gestimmten Musiktons eine positive Abweichung aufweist. Da andererseits der zweite spannungsgesteuerte Oszillator 108 im Aufbau mit dem ersten VCO 6 identisch ist, ist die Frequenzänderung des ersteren im wesentlichen die gleiche wie die des letzteren. Da die Phasenvergleichsvorrichtung 111 die Frequenz des über den Frequenzteiler 107 zugeführten Schwingungssignals des Festfrequenzoszillators 106 mit der Frequenz des Schwingungssignals des Oszillators VCO 108 vergleicht, wird demzufolge, falls die Schwingungsfrequenz Oszillators VCO 108 als um +AfHz steigend angenommen wird, in der phasenstarren Schleife 113 ein solches Signal erzeugt, das dem des Eingangssignals äquivalent ist, mit einer Abweichung nach unten um AfHz. Demzufolge wird das Ausgangssignal der Phasenvergleichsvorrichtung 111 von der ursprünglichen Ausgangsspannung aus in negative Richtung um eine Spannung vorgespannt, die der Abweichung AfHz entspricht. Falls umgekehrt die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 108 um AfHz erniedrigt wird, wird das Ausgangssignal der Phasenvergleichsvorrichtung Ul ausgehend vom ursprünglichen Wert in positiver Richtung um eine der Frequenzdifferenz AfHz entsprechende Spannung vorgespannt. Wenn diese Kompensationsspannung im Oszillator VCO6 über den beweglichen Kontakt des Tonumschaltschalters 12 und außerdem dem Tonumschaltkreis 9 zugeführt wird, dann erzeugt die Phasenvergleichsvorrichtung Ul eine negativ vorspannende Kompensationsspannung, wenn die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 6 ansteigt, so daß die Schwingungsfrequenz dieses Oszillators in der Weise korrigiert wird, daß sie auf ihren normalen Wert erniedrigt wird. Wanden die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 6 nach unten ab, dann erzeugt die Phasenvergleichsvorrichtung eine positive vorspannende Kompensationsspannung und die Schwingungsfre quenz des Oszillators VCO 6 wird angehoben und auf den normaien Wert korrigiert Kurz gesagt, ist die Stabilität der Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 6 im wesentlichen so gut wie die der Schwingungsfrequenz des Festfrequenzoszillators, so daß eine Kompensation mit extrem hoher Stabilität gewährleistet wird.
Durch Verwendung des FestfrequenzosziHators 106 und der zweiten phasenstarren Schleife 112 und durch
to die Korrektur der Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 6 mit einer von der zweiten phasenstarren Schleife 113 abgeleiteten Kompensationsspannung, die proportional zu den Frequenzabweichungen der Oszillatoren VCO 6 und VCO 108 ist wird somit die Schwingungsfre quenz des Oszillators VCO 6 mit hoher Genauigkeit stabilisiert und eine erhöhte Zuverlässigkeit bei der Abstimmung ermöglicht
Bei Musikdarbietungen wird der Ton A«, der als Mitte der Tonleiter dient so gewählt daß er 440 Hz, 435 Hz oder 445 Hz beträgt Diese Frequenz wird als Normfrequenz verwendet, und die Höhe jeweiliger Töne der Tonleiter wird mit der Normfrequenz als Mitte gewählt Da dieser Normalton von Orchester zu Orchester verschieden ist ist es unpraktisch, falls die Normalabstimmfrequenz des für die Stimmung ausgewählten Tons nicht je nach Wunsch geändert werden kann. Um dieser Forderung nachzukommen, ist mit dem Ausgang des Tonumschaltkreises 9 ein Potentiometer 116 verbunden, so daß der stufenförmig umgeschaltete Spannungswert des Tonumschaltsignals wie Fig.8 erkennen läßt dem Oszillator VCO 6 über den beweglichen Arm des Potentiometers 116 zugeführt wird. Durch Bewegen des beweglichen Arms des Potentiometers 116 kann somit die Normalabstimmfre quenz des jeweiligen Tons nach und nach angehoben oder gesenkt werden. Um den Betrag einer derartigen Frequenzverschiebung anzuzeigen, ist vorgesehen, daß ein in hohem Maße zuverlässiges Signal von z. B. 440 Hz, das der Frequenz des Tons A< entspricht, durch Betätigen des Schalters 117 vom Frequenzteiler 107 zum Niederfrequenzverstärker 2 geleitet werden kann und durch Einstellung des beweglichen Arms des Potentiometers 116 während des Anliegens des Signals von 440 Hz am Niederfrequenzverstärker 2 die Größe
«5 der Frequenzverschiebung durch die Anzeigevorrichtung 8 zur Anzeige gebracht werden kann. Es wird zu diesem Zweck der Tonumschaltschalter 12 auf A geschaltet und dem Niederfrequenzverstärker 2 über den Schalter 117 das 440 Hz-Signal zugeführt. Falls
so dann die Anzeigevorrichtung Null anzeigt, beträgt die Normalabstimmfrequenz des Abstimmgerätes 440 Hz. Wird dann der bewegliche Arm des Potentiometers 116 bewegt, so ist es möglich, den Zeiger der Anzeigevorrichtung 8 in positiver oder negativer Richtung auszulenkcn. Falls das Potentiometer 116 durch den beweglichen Arm so eingestellt wird, daß der Zeiger in positiver Richtung ausschlägt, wird die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO6 nach unten, d.h. in Richtung niedrigerer Frequenzen verschoben. Falls das Potentiometer 116 so eingestellt wird, daß der Zeiger in negativer Richtung ausschlägt, dann wird die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 6 nach oben, d. h. zu höheren Frequenzen hin verschoben. Es genügt also lediglich eine solche Frequenzeichskala 118 vorzusehen und eine solche Einstellung vorzunehmen, daß, falls der Oszillator VCO 6 bei Frequenzen von 435 bzw. 445 Hz schwingt, der Zeiger auf 435 bzw. 445 Hz zeigt.
Mit einer derartigen Anordnung ist es möglich, die
Höhe der Noten mit der Normfrequenz von 440, 435 oder 445 Hz als Mitte einzustellen, unabhängig davon, ob die Normalabstimmfrequenz zu 440,435 oder 445 Hz gewählt wird. Die Einrichtung zum Verschieben der Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 6 braucht nicht aus einem Potentiometer zu bestehen, sondern kann auch durch einen Widerstand verwirklicht werden, der einen vorgegebenen Widerstandswert aufweist Außerdem ist es möglich, die ausgewählte Normalabstimmfreqeunz von 440, 435 oder 445 Hz durch die Stellung des Schalters kenntlich zu machen. Schließlich braucht die Einrichtung zur Frequenzverschiebung nicht stets am Ausgang des Toinumschaltkreises 9 vorgesehen zu werden, sondern kann auch an anderen Stellen angeordnet sein. Z. B. ist es möglich, eine Anordnung wie einen Kondensator 69 oder einen Widerstand 72 (siehe Fig.5) zur Bestimmung der Schwingungszeitkonuanten des Oszillators 6 zu verwenden, der durch einen Schalter umgeschaltet wird.
Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung bei der die Frequenzabweichung durch eine digitale Anzeigevorrichtung anstelle der Anzeigevorrichtung 8 angezeigt werden kann. Es wird zu diesem Zweck beispielsweise bei dem Abstimmgerät nach F i g. 5 das vom Tiefpaß 5 gelieferte Ausgangssignal nicht der Anzeigevorrichtung 8, sondern einem zweiten spannungsgesteuerten Oszillators VCO 119 des selben Aufbaus wie dem des ersten Oszillators VCO 6 zugeleitet, wodurch die Oszillatoren VCO 6 und VCO 119 durch die gleiche Steuerspannung gesteuert werden. Die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 119 wird durch eine Spannungsteilerschaltung aus Widerständen 121 und 122 z. R. auf 440 Hz eingestellt. Um diese Frequenz wird durch das vom Tiefpaß 5 gelieferte Steuersignal die Frequenz verändert Demzufolge folgt der Betrag der Frequenzschwankung der Frequenz des vom Mikrophon 1 zugeführten Eingangsmusiktonsignals. Andererseits sind beispielsweise ein Kristalloszillator 123 mit einer stabilen Schwingfrequenz und ein Frequenzteiler 124 zum Herabteilen des Schwingungssignals des Oszillators 123 bis zu einer geeigneten Frequenz vorgesehen, wodurch von dem Frequenzteiler 124 ein Öffnungssignal mit einer Impulsbreite von z. B. 0,5 Sekunden erhalten wird. Durch Steuern eines Verknüpfungsgliedes 125 mit dem Tor- bzw. Öffnungssignal, um das Verknüpfungsglied zu öffnen und zu schließen, werden am Ausgang der Verknüpfungsschaltung 125 Schwingungssignale des Oszillators VCO 119 abgenommen, die jeweils 0,5 Sekunden lang getastet sind. Die getasteten Ausgangssignale werden durch einen Zähler 126 gezählt und der Zählwert wird durch einen Digitalanzeiger 127 zur Anzeige gebracht. Der Zähler 126 wird unmittelbar bevor das Verknüpfungsglied 125 durch das jeweilige Öffnungssignal geöffnet wird, zurückgestellt. Bei einer Ausbildung des Gerätes bei der das Signal z. B. der Normalabstimmfrequenz 440 Hz von A< oder ein Signal einer Normalabstimmfrequenz eines anderen Tons von einer geeignet herabgeteilten Frequenz von dem Frequenzteiler 124 erhalten wird und über den Schalter 117 dem Niederfrequenzverstärker 2 geeignet zugeführt wird, ist es außerdem möglich, das Abstimmgerät zu eichen. Für eine solche Eichung kann z. B. auch zwischen die Widerstände 121 und 122, die dem Oszillator VC0119 die Vorspannung zuführen, ein Potentiometer eingesetzt werden und zur Feinsteuerung der Schwingungsfrequenz dem Oszillator VCO 119 die Vorspannung von dem beweglichen Arm des Potentiometers zugeführt werden. Es kann auch das am Ausgang des Tonumschaltkreises 9 vorgesehene Potentiometer benutzt werden.
Der Digitalanzeiger 127 kann so ausgebildet sein daß er die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 119 entsprechend einem bekannten numerischen Anzeigesystem zur Anzeige bringt Im Hinblick auf die Tatsache, daß das Abstimmgerät zum Abstimmen sämtlicher Töne beniazt wird, ist es jedoch vorzuziehen, ein solches
ίο Anzeigesystem einzuführen, wie es in F i g. 11 veranschaulicht ist Hier wird das Schwingungssignal des Oszillators VCO 119 durch das Verknüpfungsglied 125 für eine bestimmte Zeitdauer getastet und dann dem Zähler 126 zugeführt Der Zähler 126 besteht aus der
is Hintereinanderschaltung von Dezimalzählern 128, 129 und 130, Halte- bzw. Verriegelungsschaltungen 131,132 und 133 zum Festhalten der gezählten Werte der Dezimalzähler 128 bis 130 bei jedem Tastvorgang und einer Dekodiereinrichtung 134 zum Dekodieren des Inhalts der Haltschaltungen. Die an den entsprechenden Ausgängen A, B, C und D der Dezimalzähler 128, 129 und 130 abgenommenen Ausgangssignale werden der Dekodiereinrichtung 134 über die Halteschaltungen 131, 132 bzw. 133 zugeführt und es wird abhängig von den durch die Dezimalzähler 128 bis 130 gezählten numerischen Werten an einer der vielen Ausgänge der Dekodiereinrichtung 134 eine Ausgangsspannung abgegeben. Die Dekodiereinrichtung 134 weist z. B. etwa 20 bis 3C Ausgänge auf, an die mehrere Lichtemissionsdioden 135 angeschlossen sind, die den Digitalanzeiger 127 bilden. Die Lichtemissionsdioden 135 sind längs einer Skala, die in Hundertstel unterteilt ist, angeordnet und die an den Ausgang 136 der Dekodiereinrichtung 134 angeschlossene Lichtemissionsdiode 135 in der Mitte befindet sich an der Stelle an der die Einteilung Null Hundertstel anzeigt. Wenn somit ein Ton mit richtiger Frequenz empfangen wird, dann leuchtet die Lichtemissionsdiode 137 auf und die relative Lage einer aufleuchtenden Lichtemissionsdiode zur mittleren
■to Lichtemissionsdiode 137 gibt die Frequenzabweichung nach oben oder nach unten in Hundertstel an. Der Anzeiger 127 ist nicht auf Lichtemissionsdioden begrenzt. Es können auch andere Licht emittierende Elemente verwendet werden. Bei einer solchen Anzeige
«s kann die Frequenzabweichung des zu stimmenden Tons direkt von der Anzeigevorrichtung abgelesen werden, so daß eine Fehlbeurteilung der Anzeige nicht wahrscheinlich ist Ferner kann eine Fehlanzeige als Folgt: einer Frequenzdrift des Oszillators VCO 6 durch die Frequenzdriit des Oszillators VCO 119 korrigiert werden. Der Grund hierfür wird nachfolgend beschrieben. Nehmen wir an, daß die Schwingungsfrequenz des ersten spannungsgesteuerten Oszillators VCO6 z.B. infolge eines Temperaturanstiegs um Af ansteigt. In diesem Fall wird die Frequenz eines richtig gestimmten Musiktons als gegenüber dem Bezugswert um Af nach unten abweichend angezeigt. Damit wird die Ausgangsspannung des Tiefpasses 5 zu einer in negativer Richtung gegenüber dem Bezugswert vorgespannten Spannung. Da diese Ausgangsspannung dem Oszillator VCO 119 zugeführt wird, neigt dieser dazu, mit einer Frequenz zu schwingen, die um Af nach unten verschoben ist. Der Oszillator VCO 119 ist jedoch im Aufbau mit dem Oszillator VCO 6 identisch, so daß, falls
'■> die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO6 infolge eines Temperaturanstiegs um Af ansteigt, die Schwingungsfrequen/ des Oszillators VC0119 infolge der Temperaturerhöhung ebenfalls um Af ansteigt. Damit
heben sich bei der Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 119 der Frequenzanstieg infolge der Temperaturerhöhung und der Frequenzabfall infolge der vom Tiefpaß 5 gelieferten Steuerspannung gegenseitig auf und als Folge hiervon ist die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 119 stabilisiert. Die Schwingungsfrequenz des Oszillators VCO 119 ist stets auf die Normalfrequenz stabilisiert, so daß eine von einer Frequenzdrift des Oszillators VCO 6 unbeeinflußte exakte Abstimmung gewährleistet ist Es ist somit möglich, ein Abstimmgerät zu erhalten, das einfach in der Auswertung der Anzeige und in hohem Maße zuverlässig ist
Es ist im vorstehenden beschrieben worden, daß bei dem Abstimmgerät nach dieser Erfindung eine phasenstarre Schleife verwendet wird, so daß das Gerät mit hoher Genauigkeit selbst auf eine geringfügige Frequenzdifferenz anspricht und hierdurch eine in hohem Maße zuverlässige Abstimmung ermög'icht wird. Es kann außerdem ein dem Verhältnis der Normalab-Stimmfrequenz zur Frequenz des Eingangsmusiktonsignals proportionales elektrisches Signal erhalten werden, so daß der Betrag der Frequenzabweichung, der durch den Zeiger der Anzeigevorrichtung 8 angezeigt wird, unmittelbar abgelesen werden kann. Damit ist das Abstimmgerät gemäß dieser Erfindung sehr einfach zu handhaben und bequem zu bedienen im Gegensatz zu den bekannten Abstimmgeräten unter Verwendung einer stroboskopischen Frequenz, die manuell mit der Frequenz des Eingangsmusiktonsignals synchronisiert werden muß und bei dem der Betrag der Frequenzabweichung nur über den Betrag der für die Synchronisierung erforderlichen Einstellung erfaßbar ist
Das Abstimmgerät gemäß dieser Erfindung kann ausschließlich aus elektrischen Elementen aufgebaut weiden und ist dadurch mit geringen Kosten herstellbar. Da ferner die vom Tiefpaß 5 abgenommene Signalabweichung proportional zum Verhältnis der Frequenz des Eingangsmusiktonsignals zur Normalabstimmfrequenz ist, kann der Betrag der Frequenzabweichung korrekt durch eine Anzeigevorrichtung 8 angezeigt werden, deren Skala gleichmäßig in Hundertstel unterteilt ist unabhängig davon, ob die Frequenz des Eingangsmusiktonsignals hoch oder niedrig ist und es ist die Anzeige einfach zu deuten. Die Anzeigevorrichtung kann auf die folgende Weise modifiziert werden. Es kann ein durch eine Spannungsvergleichsvorrichtung ein- und ausschaltbares Licht emittierendes Element zusätzlich zu der Anzeigevorrichtung 8 und dem Digitalanzeiger 127 vorgesehen werden und es kann die Spannungsvergleichsvorrichtung dazu benutzt werden, die Fälle voneinander zu unterscheiden, bei denen die Ausgangsspannung des Tiefpasses dem Bezugswert entspricht und bei denen eine Abweichung nach oben und nach unten vorhanden ist. Die Abweichung wird durch Aufleuchten des Licht emittierenden Elementes angezeigt, wodurch es möglich ist lediglich zur Anzeige zu bringen, ob die Frequenz des Musiktonsignals in Übereinstimmung mit der Normalabstimmfrequenz ist oder ob sie nach oben oder unten abweicht.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (15)

Patentansprüche:
1. Elektronisches Gerät zum Stimmen von Musikinstrumenten mit einer phasenstarren Schleife, die einen Phasenvergleicher und einen spannungsgesteuerten Oszillator aufweist, dessen Steuereingang mit dem Ausgang des Phasenvergleichers verbunden ist, und deren Eingang mit einem Tonsignal beaufschlagbar ist, und mit einer an den Ausgang des Phasenvergleichers angeschlossenen Anzeigevorrichtung zur Anzeige einer Obereinstimmung oder Abweichung des Ausgangssignals des Phasenvergleichers mit bzw. von einem Signalwer?, der einer Übereinstimmung der Frequenz des Tonsignals mit einer Sollfrequenz entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Leerlauffrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators (6) der phasenstarren Schleife (3) von der Sollfrequenz abweicht,
so daß bei Obereinstimmung zwischen der Frequenz des Tonsignals und der Sollfrequenz des Ausgangssignals des Phasenvergleichers (4) von Null verschieden ist.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Anzeigevorrichtung (8) das Verhältnis zwischen der Frequenz des Tonsignals und der Leerlauffrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators (6) anzeigbar ist
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leerlauffrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators (6) entsprechend verschiedenen Sollfrequenzen für verschiedene Töne umschaltbar ist, wobei das Verhältnis zwischen der jeweiligen .Sollfrequenz und der jeweiligen Leerlauffrequenz bei allen Leerlauffrequenzen gleich ist.
4. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprü- J5 ehe, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ausgang des Phasenvergleichers (4) und die Anzeigevorrichtung (8) ein Tiefpaßfilter (5) geschaltet ist.
5. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüehe, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ausgang des spannungsgesteuerten Verstärkers (6) und einen Eingang des Phasenvergleichers (4) eine Impulsformerschaltung (7) zum Umformen des Ausgangssignals des spannungsgesteuerten Oszillators (6) in ein Rechtecksignal geschaltet ist, daß dem mit dem Tonsignal beaufschlagbaren Eingang des Phasenvergleichers (4) ein im Sättigungsbereich arbeitender Verstärker (2) zum Verstärken und Umwandeln des Tonsignals in ein Rechtecksignal w vorgeschaltet ist und daß der Phasenvergleicher (4) als Multiplizierer ausgebildet ist, der das rechteckförmige Tonsignal mit dem Ausgangssignal der Impulsformerschaltung (7) multipliziert.
6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekcnnzeich- « net, daß die Impulsformerschaltung (7) eine mit dem Ausgang des spannungsgesteuerten Oszillators (6) verbundene Reihenschaltung mehrerer Frequenzteilerstufen (13, 14), die jeweils die Frequenz eines ihnen zugeführten Signals im Verhältnis 2:1 to untersetzen, aufweist, und daß ein Oktaven-Umschalter (18) zur Auswahl des Ausgangssignals einer der Frequenzteilerstufen (13,14) vorgesehen ist.
7. Gerät nach einem der Ansprüche 5 oder b, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsformer- i>i schaltung (7) eine mit dem spannungsgesteuerten Oszillator (6) bzw. dem Oktaven-Umschalter (18) verbundene Reihenschaltung von wenigstens zwei zweiten Frequenzteilerstufen (15,16, 17), die je die Frequenz eines ihnen zugeführten Signals im Verhältnis 2:1 untersetzen, aufweist und daß zwischen die Ausgänge der zweiten Frequenzteilerstufen (15, 16, 17) und den Eingang des Phasenvergleichers (4) ein das logische Produkt der Ausgangssignale der zweiten Frequenzteilerstufen (15,16,17) bildendes Verknüpfungsnetzwerk geschaltet ist.
8. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (116) zur Feineinstellung der Leerlauffrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators (6) innerhalb eines vorbestimmten Bereichs.
9. Gerät nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch einen frequenzstabilen Signalgenerator (106, 107) zur Erzeugung eines Signals mit der Frequenz eines Bezugstones, und durch einen Umschalter (117), durch den der Phasenvergleicher (4) wahlweise mit dem Tonsignal oder dem Signal des Signalgenerators (106,107) beaufschlagbar ist.
10. Gerät nach einem der Ansprüche 6 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzfrequenz eines zwischen dem Ausgang des Phasenvergleichers (4) einerseits und der Anzeigevorrichtung (8) sowie dem Steuereingang des spannungsgesteuerten Oszillators (6) andererseits vorgesehenen Tiefpasses (5) abhängig von der Stellung des Oktaven-Umschalters (18) veränderbar ist.
11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Oszillators (6) durch einen Frequenzteiler in eine Vielzahl von Signalen unterschiedlicher Frequenz unterteilt wird, daß mehrere Phasenvergleicher (4| bis 4„) vorhanden sind, denen jeweils eines der in der Frequenz hcrabgeteilten Signale und gemeinsam das Tonsignal zugeführt wird, daß jedem der Phasenvergleicher ein entsprechender Tiefpaß (5i bis 5„) nachgeschaltet ist und daß die Ausgangssignale der Tiefpässe sowohl der Anzeigevorrichtung (8) als auch dem Steuereingang des spannungsgesteuerten Oszillators (6) zugeführt werden.
12. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite phasenstarre Schleife (113) mit einem dem ersten gleichenden zweiten spannungsgesteuerten Oszillator (108), einem zweiten Phasenvergleicher (111) und einem dessen Ausgang mit dem Steuereingang sowohl des zweiten als auch des ersten spannungsgesteuerten Oszillators (108, 6) verbindenden Tiefpaß sowie ein mit dem zweiten Phasenvergleicher (111) verbundener frequenzstabiler Signalgenerator (106, 107) vorgesehen sind, wobei die Leerlauffrequenz des zweiten spannungsgesteuerten Oszillators (108) gleich der Frequenz des Ausgangssignals des frequenzstabilen Signalgenerators gewählt ist.
13. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine das Ausgangssignal des bzw. des ersten Phasenvergleichers (4) bzw. eines ihm nachgeschalteten Tiefpasses (5) in Impulse umwandelnde Schaltung (119 bis 125), ferner ein diese Impulse zählender Zähler (126) sowie eine Anzeigevorrichtung vorgesehen sind, bei der in Abhängigkeit vom Zählwert des Zählers (126) eines von mehreren Anzeigeelementen aufleuchtet.
14. Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der span-
nungsgesteuerte Oszillator (6) als Sägezahnoszillator mit einem Unijunction-Transistor (68), einem Kondensator (69) und Widerständen (78) ausgebildet ist, die durch einen Ton-Umschalter (12) wahlweise mit dem Kondensator (69) verbindbar sind, und daß dem Unijunction-Transistor (68) das Ausgangssignal des Phasenvergleichers (4) bzw. eines ihm nachgeschalteten Tiefpasses (5) zugeführt wird (an der Stelle 74).
15. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, ι ο dadurch gekennzeichnet, daß der spannungsgesteuerte Oszillator (6) als Sägezahnoszillator mit einem Unijunction-Transistor, der durch das Ausgangssignal des Phasenvergleichers (4) bzw. eines ihm nachgeschalteten Tiefpasses (5) gesteuert wird, ferner mit einem Kondensator (69) und einem als veränderbarer Widerstand dienenden Transistor (71) ausgebildet ist, und die Basis des Transistors mit einer durch einen Ton-Umschalter (12) umschaltbaren Spannungsteiler-Widerstandsschakung (9) verbunden ist.
DE2559092A 1974-12-30 1975-12-30 Elektronisches Gerät zum Stimmen von Musikinstrumenten Expired DE2559092C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP751813A JPS5616886B2 (de) 1974-12-30 1974-12-30

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2559092A1 DE2559092A1 (de) 1976-07-29
DE2559092B2 DE2559092B2 (de) 1981-04-23
DE2559092C3 true DE2559092C3 (de) 1982-01-14

Family

ID=11511998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2559092A Expired DE2559092C3 (de) 1974-12-30 1975-12-30 Elektronisches Gerät zum Stimmen von Musikinstrumenten

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4120229A (de)
JP (1) JPS5616886B2 (de)
CA (1) CA1039359A (de)
DE (1) DE2559092C3 (de)
GB (1) GB1537847A (de)

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51151670U (de) * 1975-05-27 1976-12-03
JPS5233573A (en) * 1975-09-08 1977-03-14 Keio Giken Kogyo Kk Tuning device
JPS5319082A (en) * 1976-08-04 1978-02-21 Keio Giken Kogyo Kk Tuner
US4077298A (en) * 1976-10-22 1978-03-07 Kabushiki Kaisha Kawai Gakki Seisakusho Apparatus for automatically tuning an electronic musical instrument
GB2001190A (en) * 1977-07-12 1979-01-24 Dobbie J G Automatic musical tuning device
US4227437A (en) * 1977-10-11 1980-10-14 Inloes Thomas L Frequency detecting apparatus
US4281577A (en) * 1979-05-21 1981-08-04 Peter Middleton Electronic tuning device
US4414852A (en) * 1981-09-14 1983-11-15 Gould Inc. Automatic zero balance circuit
US4459543A (en) * 1981-10-01 1984-07-10 Gould Inc. Automatic phase compensation circuit
US4467372A (en) * 1981-10-02 1984-08-21 Juodenas George G Signal monitoring instrument
JPH0712146B2 (ja) * 1982-08-05 1995-02-08 セイコーエプソン株式会社 Vfo回路
USRE34317E (en) * 1982-08-05 1993-07-20 Seiko Epson Corporation Variable frequency oscillator
US4453448A (en) * 1983-02-24 1984-06-12 Miesak Edward J Method and apparatus for tuning percussion instruments
WO1990000791A1 (en) * 1988-07-05 1990-01-25 Wiese Thomas H Integrated guitar tuning system
US4919030A (en) * 1989-10-10 1990-04-24 Perron Iii Marius R Visual indicator of temporal accuracy of compared percussive transient signals
EP0498927B1 (de) * 1991-01-16 1997-01-22 Ricos Co., Ltd. Vorrichtung zur Anzeige von Gesangseigenschaften
US5427011A (en) * 1992-10-26 1995-06-27 Steinberger; Ned Chromatic tuner display
US5549028A (en) * 1992-10-26 1996-08-27 Steinberger; Ned Chromatic tuner display providing guitar note and precision tuning information
US5390248A (en) * 1993-01-15 1995-02-14 M.H. Segan & Company Apparatus for determining tonal characteristics of an object and method thereof
US5529498A (en) * 1993-10-20 1996-06-25 Synaptec, Llc Method and apparatus for measuring and enhancing neuro-motor coordination
US5637820A (en) * 1995-01-06 1997-06-10 Wittman; Kenneth L. Stringed instrument with on-board tuner
US7122004B1 (en) 1999-08-13 2006-10-17 Interactive Metronome, Inc. Method and apparatus of enhancing learning capacity
US6641541B1 (en) * 2000-07-27 2003-11-04 Cardiac Pacemakers, Inc. Method and apparatus for a morphology-preserving smoothing filter
JP3458838B2 (ja) * 2000-10-11 2003-10-20 日本電気株式会社 Pll回路
JP2006301241A (ja) * 2005-04-20 2006-11-02 Roland Corp 調律装置
US8822802B1 (en) * 2011-06-24 2014-09-02 James Mark McGillivary System and method for generating musical distortion in an audio amplifier
US9633637B1 (en) * 2015-01-19 2017-04-25 Hood World Productions, LLC Magnetic resonance tuning device for stringed instruments
US20160225356A1 (en) * 2015-01-30 2016-08-04 D'addario & Company, Inc. Dual Mode Tuner Display
CN104767174A (zh) * 2015-04-03 2015-07-08 邹中宝 一种微型变压测频器
US11350216B2 (en) 2017-02-06 2022-05-31 Sony Corporation Speaker diaphragm and speaker apparatus

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1950684C3 (de) * 1969-10-08 1975-04-30 Wandel U. Goltermann, 7410 Reutlingen Schaltungsanordnung für den Vergleich zweier Frequenzen
US3722353A (en) * 1971-06-11 1973-03-27 L Westhaver Electronic tuning device for visual tuning of stringed instruments
US3766818A (en) * 1972-05-01 1973-10-23 L Prohofsky Electronic frequency measuring apparatus
US3878754A (en) * 1972-05-22 1975-04-22 Phillip R Barnum Musical teaching and tuning apparatus
US3881389A (en) * 1973-05-21 1975-05-06 F G Allen Associates Inc Electronic guitar tuner
US3795169A (en) * 1973-05-31 1974-03-05 Signa Signer Inc Electronic device employing a phase locked loop for tuning musical instruments
JPS5046313A (de) * 1973-08-30 1975-04-25
US3901120A (en) * 1973-10-11 1975-08-26 John S Youngquist Electronic tuning device for musical instruments

Also Published As

Publication number Publication date
DE2559092B2 (de) 1981-04-23
DE2559092A1 (de) 1976-07-29
GB1537847A (en) 1979-01-04
JPS5616886B2 (de) 1981-04-18
US4120229A (en) 1978-10-17
CA1039359A (en) 1978-09-26
JPS5179337A (de) 1976-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2559092C3 (de) Elektronisches Gerät zum Stimmen von Musikinstrumenten
DE3134727C2 (de) Schaltungsanordnung zur Ermittlung des Betriebszustandes und zur Abstimmanzeige eines Fernsehgerätes
DE2623783A1 (de) Ueberlagerungsempfaenger fuer mehrere frequenzbaender mit digital steuerbarem normalfrequenzgenerator
DE2233533A1 (de) Eichbarer ueberlagerungsempfaenger
DE2830678A1 (de) Automatische musik-stimmeinrichtung
DE3151746A1 (de) Frequenzsynthetisierer
DE1541639C3 (de) Schaltung zur Phasenverriegelung eines HF-Oszillatorsignals mit einem Bezugssignal
DE2121483B2 (de) Schaltungsanordnung zur abtastung einer spannung und speicherung des abtastwertes
DE2649745C2 (de) Frequenzsteuerbarer Oszillator
DE1263176B (de) Schaltungsanordnung zur Frequenzanalyse eines elektrischen Signals mit zahlreichen Frequenzkomponenten
DE2430321B2 (de) Einrichtung zur Erzeugung von Tonsignalen
EP0170793B1 (de) Durch binäre Datensignale modulierbarer Hochfrequenzsender
DE2839624C2 (de)
EP0492202A2 (de) Schaltungsanordnung in Stereodekodern zur Erzeugung eines digitalen Signals
DE2607136A1 (de) Vorrichtung zur bearbeitung von tonsignalen
DE19680092C2 (de) Spektrumanalysator
DE1240128B (de) Hochfrequenzkondensatormikrophon mit einem Oszillator und einem angekoppelten, auf dessen Frequenz abgestimmten Schwingkreis, dessen Kapazitaet das Wandlerelement bildet
DE2632645C3 (de)
DE1261740B (de) Einrichtung zur Nachmodulation elektronischer Signale in einem elektronischen Musikinstrument
DE2723766C2 (de) Schaltung zur digitalen Frequenzeinstellung eines phasengeregelten insbesondere oberwellensynchronisierten Oszillators
DE2425656C3 (de) Überlagerungsempfänger
DE2301090A1 (de) Direkt ablesbares phasenmessgeraet
DE1762418B2 (de) Abstimmungsanzeige auf dem bildschirm eines fernsehempfaengers
DE2806798A1 (de) Portamento-einrichtung mit variabler uebergangsgeschwindigkeit
DE3013248A1 (de) Lautstaerke-regler

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee