DE2821759C3 - Pedalton Generator - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Pedalton-Generator, wie er im Oberbegriff des Anspruchs I vorausgesetzt ist.

Insbesondere handelt es sich um die Erzeugung musikalischer Baßtonfolger mit einem von Spieler ausgesuchten Grundton.

Auf dem Gebiet der automatisch gesteuerter) Musikinstrumente sind Geräte bekannt, weiche automatisch musikalische Muster liefern, die von einem Spieler bzw. Instrumentalisten frei ausgesucht werden können. Eine Kategorie solcher Geräte wird durch die Rhythmusbegleitgeräte gebildet, welche zur Erzeugung verschiedener Rhythmen z. B. Foxtrott, Samba, Walzer usw. unter Verwendung verschiedener Schlaginstrumente- Klänge, z. B. von Trommeln, Becken usw., ausgelegt sind, wobei der spezielle zu spielende Rhythmus vom Spieler ausgewählt werden kann. Bei Verwendung eines Rhythmusbegleitgerätes in Verbindung mit dem Spiel eines Hauptinstrumentes, z. B. einer elektronischen Orgel, kann der Instrumentalist die Melodie spielen, während das Gerät eine Rhythmusbegleitung erzeugt, so daß sich der Endeffekt einer vollständigen Kapelle einstellt Rhythmusbegleitgeräte spielen von selbst, im wesentlichen unabhängig von dem, was der Instrumentalist tut. Normalerweise wird der Instrumentalist bzw. Spieler seinen Takt so beeinflussen, daß er mit demjenigen des Rhythmusbegleitgerätes übereinstimmt; allerdings besteht bei einigen Geräten die Möglichkeit, sie so zu modifizieren, daß sie dem Takt des Spielers folgen. Selbst im letzteren Fall wird jedoch beim musikalischen Ausgang des Gerätes nur der Takt bzw. die Geschwindigkeit der Musik geändert — eine Änderung im Grundklang der Musik findet nicht statt

Aus der DE-PS 19 49 313 ist eine elektronische Orpel bekannt, welche beim Drücken einer von mehreren derartigen Tasten nach einem bestimmten Rhythmus Akkorde oder Einzeltöne oder auch eine bestimmte Ton- oder Akkordfolge erzeugt Die Tasten, welche diese rhythmischen Tonfolgen auslösen, sind mit mehreren Kontakten versehen, die beim Niederdrücken der Taste die den Einzeltönen oder Akkorden der gewünschten Tonfolge zugeordneten Generatoren mit Steuerschaltungen verbinden, die zwischen diese Kontakte und den Ausgang der elektronsichen Orgel geschaltet sind. Diese Steuerschaltungen werden durch die Rhythmusschaltung gesteuert und leiten dabei entsprechend dem gewünschten Rhythmusmuster die Tongeneratorsignale weiter. Die wahlweise Erzeugung normaler Pedaltöne oder eines vorgewählten Rhythmusmusters mittels ein und derselben Taste ist hier offenbar nicht möglich.

Ferner ist aus der J)S-PS 38 42 702 eine elektronische so Orgel bekannt, bei welcher an einen Hochfrequenz-Taktimnulsgenerator ein veränderbarer Teiler zum Herabteilen der Taktimpulsfrequenz um einen Faktor angeschlossen ist welcher durch seinen Steueranschlüssen zugeführte logische Kodewörter bestimmt wird, und an den einstellbaren Teiler ist ein Dekodierer angeschlossen, welcher einem Ton der Tonleiter entsprechende logische Kodewörter in Abhängigkeit von einem zugeführten Tonleitersteuersignal erzeugt, das in Form eines Binärwortes vorliegen kann und einer gedrückten Taste der Tastatur entspricht. Mit dem Dekodierer ist ein Speicher gekoppelt, welcher das den Programmieranschlüssen des einstellbaren Teilers zugeführte Tonleitersteuersignal speichern kann. Dieses Signal bleibt dann nach dem Loslassen der Taste, welche (» die Erzeugung des Tonleitersteuersignals verursacht hatte, erhalten. Bei dieser bekannten Anordnung werden jedoch keine Digitalwörter erzeugt, welche einen Ton darstellen, der am Ausgangsanschluß eines Rhythmusmustergenerators auftritt, noch wird aus zwei von zwei Dekodierern gelieferten Binärwörtern ein Tonhöhensteuersignal erzeugt, das nach der Codierung ein Logikwort ergibt, mit Hilfe dessen der geeignete Teilerfaktor des einstellbaren Teilers zur Erzeugung eines Ausgangstones gewählt wird, dessen Tonhöhe durch die gedruckte Pedaltaste und den Zustand der Rhythmuslogikschaltung bestimmt ist. Auch arbeitet dort nicht der Taktgenerator normalerweise mit einer ersten Frequenz und liefert ein um mindestens eine Oktave höheres Taktsignal unter Bestimmung durch das berechnete Tonhöhensteuersignal.

Bei einem in der US-PS 40 72 078 beschriebenen Tonmustergenerator für eine elektronische Orgel wird beim Niederdrücken einer Pedaltaste und unter Steuerung durch in einem ÄOAf-Speicher enthaltenes vorgewähltes Rhythmus- und Axkordmuster automatisch ein sogenannter »Walking-Baß« erzeugt, solange die Pedaitaste gedruckt bleibt Der /iOAf-Speicher kann so programmiert werden, daß un' vschiedliche Ton- und Rhythmuseffekle nach Wahl des Musizierenden erzeugt werden können, und es sind Vorkehrungen getroffen, daß jedes durch den ΛΟΑί-Speicher bestimmte Rhythmus- und Tonmuster jedesmal von vorn beginnt wen<! eine neue Pedaltaste gedrückt oder freigegeben wird und der Musiker dasselbe Pedal nochmals drückt. Dieses bekannte System arbeitet nach einem Abtastprinzip, und eine Transpositionslogikschaltung ermittelt mit Hilfe eines programmierbaren Zählers den Zeitunterschied zwischen der Tonauswahl mittels des Pedales und dem vom ΛΟΛί-Speicher benötigten Ton. Wenn der Zähler einen bestimmten Zählstand erreicht, dann triggert die Transpositionslogikschaltung eine Freigabeschaltung, welche serielle Multiplexdaten von der Pedaltastatur zu einem programmierbaren Oberoktavensynthesizer gelangen lassen, welcher den gewünschten Ton erzeugt. Der zu spielende Ton wird hierbei nicht durch Berechnung ermittelt sondern lediglich durch Messung der Zeitverzögerung von dem ausgewählten Ton bis zu dem vom ÄOM-Speicher ausgesuchten Ton. üie ganze Anordnung arbeitet mit Serienabtastung, ohne daß jeder Ton wie bei einer Parallelabtastung seine eigene spezifische Adresse hätte.

Schließlich ist aus der US-PS 40 20 728 eine automatisch arbeitende Pedaltastenschaltung für eine elektronische Orgel bekannt, in welcher beim Drücken einer einzigen Pedaltaste ein ausgewähltes Muster von Pedaltönen gespielt wird, jedoch ist diese bekannte Anordnung ziemlich kompliziert und aufwendig aufgebaut. Mit Hilfe eines Tongenerators werden unterschiedlich hohe Töne erzeugt, die mit Hilfe entsprechender Koppelschaltungen dem Lautsprecher zugeführt v. erden können. Diese Koppelschaltungen werden ihrerseits durch Impulssignale betätigt, welche durch geeignete Dekodierung eines von eine-· Impulsquelle gelieferten Impulszuges in Übereinstimmung mit einem ausgewählten Rhythmusmuster abgeleitet werden. Die Impulsquelle arbeitet zusammen mit den Pedaltasten im Sinne einer Auswahl der entsprechend den Zählwerten zu spielenden Pedaltöne, und dies wird mit Hilfe einer Matrix von Torschaltungen durchgeführt unter der gemeinsamen Steuerung eines Schalters, mit Hilfe dessen das gewünschte Rhythmusmuster gewählt wird, und von Impulsen, die durch Impulse von der Rhythmuseinheit mit Hilfe einer geeigneten Schaltung hervorgerufen werden. Das Ausgangssignal der Torschaltungsmatrix und ein kodiertes Signal von der

Pedaltastatur steuern einen Sat/. Dekodieret, deren Ausgänge im Sinne der gewünschten Steuerung mit den erwähnten Koppelschaltungen verbunden sind, die die Tonsignale in Form von 4-Fuß-Rechtecksehwingungen weiterleiten. Diese 4-FuO-Signale werden durch Teiler in 8- und 16-Fuß-Signale herabgeteilt und dann über /weite Koppelschaltungen unter Steuerung durch die Pedaltasten den entsprechenden Signa'lleitungcn zugeführt.

Die in den beiden US-PSen 40 20 728 und 40 72 078 beschriebenen Schaltungen erlauben also das Abspielen einer bestimmten Baßnotenfolge bei Niederdrücken eines einzigen Pedals. Jedoch sind diese bekannten Anordnungen ausgesprochen kompliziert und damit recht teuer in der Herstellung.

Ein Hauptproblem bei der Lieferung von Begleittönen bzw. -noten besteht darin, daß bei der Erzeugung eines musikalischen Tones eine sehr viel größere Wechselwirkung mit der vom Spieler gespielten Musik besteht als bei der Erzeugung einer Rhythmusbegleitung. Im letzteren Fall braucht nur der Takt des Instrumentalisten dem Takt der Rhythmusbegleitung angepaßt zu werden, während es im erstgenannten Fall notwendig ist. daß die gespielten Töne den richtigen musikalischen Effekt erzeugen, wenn sie mit den vom Spieler gespielten Tönen kombiniert werden. Es ist demnach notwendig, daß der Spieler bzw. Instrumentalist die tonale Natur der erzeugten Begleitung beeinflussen kann.

Ein System zur Erzeugung tonaler Begleit-Arrangemems ist in der US-PS 36 88 009 beschrieben. Hier wird automatisch ein Muster von Tönen erzeugt, nach Maßgabe der Wahl e'nes Grund- oder Haupttones durch den Spieler. Das System umfaßt einen Generator, der mehrere verschiedene vorbestimmte Tonscquenzmuster erzeugen kann, wobei das gewünschte Muster (das zu dem vom Spieler zu spielenden Stück und/oder zu der begleitenden Hauptrhythmusbegleitung paßt) mittels einer Drucktaste an der Orgelkonsole ausgewählt wird. Für jedes der Muster erzeugt der Rhythmusgenerator ein Muster von Ansteuersignalen, von denen jedes eine Note in einer Gruppe von musikalischen Noten darstellt und die einem Tongenerator zugeführt werden zusammen mit Referenzsignalen, welche unterscheidende Spannungswerte haben, die jeweiligen Haupttönen mit einer vorbestimmten Intervall-Beziehung entsprechen, und welche die Erzeugung des Tonmusters nach Maßgabe der Ansteuersignale kontrollieren. Die Auswahl des dem Tongenerator zuzuführenden Referenzsignals geschieht durch Betätieung der Fußklaviatur der Orgel. Wenn eine Fußtaste bzw. ein Pedal gespielt wird, wird anstelle des einzelnen Tones der normalerweise dem gespielten Pedal zugeordnet ist. das ausgewählte Muster erzeugt, wobei dessen erster bzw. Hauptton dem herabgedrijckten Pedal entspricht und von einer zugeordneten Noteneruppe gefolgt wird, welche vorbestimmte Intervall-Beziehungen hat. Solange das betreffende Pedal herabgedrückt bleibt, wiederholt sich das Muster automatisch mit einer Frequenz oder Geschwindigkeit, die von einem geeigneten Taktgeber vorgegeben wird, bei dem es sich gewöhnlich um den gleichen Synchronisiertaktgeber handelt, der auch in der Hauptrhythmuseinheit der Orgel eingesetzt wird, um die zeitliche Abstimmung zwischen der Hauptrhyihmuseinheit und dem Baßbe-Eleittcrät zu erreichen. Wenn jetzt ein anderes Pedal gespielt wird, wird ein Tonmuster mit der gleichen Intervaü-Be/iehung erzeug!, wobei einander entsprechende Noten der Gruppe um den Frequenzunterschied /wischen den beiden, den zwei Pedalen zugeordneten Haupttönen bzw. -noten von einander beabstandet sind. Dementsprechend kann der Spieler, indem er unterschiedliche Pedale spielt, die nominale Frequenz, des vorgewählten Musters »auf der Tonleiter nach oben und nach unten« verschieben und so seinem Musikspicl eine weitere Dimension hinzufügen. De^r Effekt ist einschlägig als »Wanderbaß« bekannt und wird bereits seit langem mit kommerziellem Erfolg verwandt.

Während das funktionell Verhalten der erläuterten »Wanderbaßw-Ausstattung zufriedenstellend war und gut aufgenommen wurde, ist sie in der Herstellung realtiv teuer und beansprucht in der Orgelkonsole mehr Raum, als an sich wünschenswert ist. Der Hauptgrund hierfür besteht darin, daß die Ausstattung als Zusatz zu einem früher erhältlichen Pedalton-Generatorsystem entwickelt worden war, was zur Folge hatte, daß einige Schaltungen des Pedaltongenerators im System zur Erzeugung der BaUtonmuster vervielfacht werden mußte. Mit anderen Worten wurden der Pedaltor. Generator und der Baßtongenerator nicht wirksam integriert, was unnötig hohe Herstellungskosten zur Folge hat und außerdem bedeutet, daß der Spieler eine Anzahl von Steuertasten an der Orgelkonsole betätigen muß, um ein gewünschtes Muster festzulegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen raumsparenden, im Vergleich zu bisherigen Geräten einfacher aufgebauten und preiswerter herstellbaren Pedalton-Generator für eine elektronische Orgel zu schaffen, der entweder einzelne Baßtöne oder automatisch ein gewünschtes Tonmuster erzeugt, das auf einer vom Spieler ausgewählten Hauptnote basiert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem im Anspruch 1 und bezüglich vorteilhafter Ausgestaltungen in den Unteransprüchen gekennzeichneten Pedalton-Generator gelöst.

Bei der Erfindung werden die Nachteile bekannter Systeme zur Erzeugung tonaler Begleitarrangements durch ein digital mit integrierten Schaltungsbauteilen arbeitendes System vermieden, das in einem Betriebsmodus Pedaltöne und in einem anderen Betriebsmodus automatisch ein Tonmuster nach Maßgabe der Wahl des Haupttones durch den Spieler erzeugen kann.

Bei der Erfindung handelt es sich um einen Pedalton-Generator für wahlweise normalen Pedalbeirieb oder automatische Erzeugung eine wählbaren Tonmusters bei Niederdrücken eines einzigen Pedals. Im Automatikbetrieb, also bei Wahl eines bestimmten Rhythmikmusters, das durch eine Rhythmiklogik erzeugt werden soll, sind die Funktionen des normalen Pedalbetriebs abgeschaltet, und die Pedaltöne erscheinen in einem gewählten Muster in einer Tonlage, die durch das gerade gedrückte Pedal bestimmt wird. Die erfindungsgemäße Anordnung hat den Vorteil, daß bei richtiger Abstimmung der Pedaltonfrequenzen die Töne des automatisch erzeugten Baßtonmuslers ebenfalls zwangsläufig auf den richtigen Frequenzen liegen. Ein weiteres Merkmal dieses Systems besteht darin, daß die erzeugten Orgelstimmen sowohl für die Pedaltöne im normalen Spielbetrieb als auch bei automatisch erzeugten Baßtonfiguren gewollt unterbrochen werden können.

Bei einer Ausführungsform umfaßt das erfindungsgemä3e System im wesentlichen einen ersten Kodierer zur Erzeugung eines Binärwortes zur Bezeichnung desjenigen der gewöhnlich dreizehn Pedalschalter, der herabgedrückt ist. ferner eine Rhythmus-Logikeinrich-

tiing b/w. einen Mustergencnitor /ur Erzeugung einer vorbestimmten Ivhisterreihe von Impulsen auf mehreren Ausgangsklemmen, und /war einer für jede Note einer Tonleiter, und schließlich einen /weiten Binärkodierer, welcher die Impulse von der Rhythmus-Logik erhält jnd sie zu einem Binärwort umsetzt. Das Binärwort vom ersten Binär-Kodierer, das dem gespielten Pedal entsp; cht. wird in einem Binär-Addierer mil clem Binärwv)rt vom zweiten Kodierer kombiniert, das der vom Miistergeneralor gerade »gespielten« Note entspricht. Hierbei ist der Binär-Addierer so yusgelegt, daß er aus beiden im Duodezimalsystem der Kopplung ein digitales Vierbil-Wort errechnet, welches angibt, was der abgegebene Ton für das gespielte Pedal und die vom Mustergenerator »gespielte« Note sein sollte. Dieses Vierbit-Wort wird in einem 4-zu-13-Leitungs-Dekodierer dekodiert, der ein einziges, eindeutiges Ausgangssignal erzeugt, welches seinerseits zur Auswahl des Teilerfaktors eines Zählers mit veränderlichem Modulus verwendet wird, der eine festgelegte Taktfrequenz durch einen Divisor teilt, der sich nach dem eindeutigen Signül richtet, um einen Ton mit einer Tonhöhe zu erzeugen, die durch die erläuterte Kombination aus kodierten Pedal- und Mustergenerator-Signalen bestimmt ist. Die derart erzeugten Tonsignale werden über eine Torschaltung einer Audioschaltung zugeführt, welche einen Lautsprecher zur Wiedergabe der musikalischen Töne umfaßt.

Die Einrichtung nach der Erfindung läßt sich vollständig aus im Handel erhältlichen integrierten Schalungen aufbauen, wodurch sich der Vorteil einer sehr platzsparenden Bauweise, eines leichten Zusammenbaus und relativ niedriger Kosten ergibt. Es läßt sich leichter als bisher erhältliche Systeme insofern abstimmen bzw. stimmen, als dann, wenn die Frequenzen der Pedalnoten richtig gestimmt sind, die Noten der Baßtonmuster automatisch richtig abgestimmt sind. Das System hat den weiteren Vorteil, daß die sich ergebenden Orgelstimmen sowohl bei den Pcdaltönen als auch bei den Tonmustern stopp-gesteuert sind im Gegensatz zu dem bekannten »Wanderbaß«-Syst<:m. bei welchem die Töne der Baßmuster von separaten, jeweils für eine Note vorgesehene Oszillatoren erze jgt werden, über welche das System keine andere Kontrolle als die hatte, sie ein- und auszuschalten.

Im folgenden ist die Erfindung mit weiteren vorteilhaften Einzelheiten anhand eines schematich dargestellten Alisführungsbeispieles näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt

Fig. I ein Blockschaltbild eines Pedal-Generator-Systems nach der Erfindung.

F i g. 2 ein Funktions-Blockdiagramm eines Teiles des Systems nach Fig. 1.

Gemäß Fig. I wird ein Pedal-Generator-System nach der Erfindung mittels der Fußklaviatur eiier elektronischen Orgel betätigt, die in üblicher Weise dreizehn Pedale aufweist, welche beim Herabdrücken einen entsprechenden Pedalschalter schließen, wobei in Fig. 1 zwei Pedalschalter 10 und 12 wiedergegeben sind. Typischerweise umfassen die Pedale den Notenbereich einer Oktave vom tiefen C bis zum hohen C. wie angegeben. Wenn eines der Pedale betätigt wird (normalerweise werden nicht mehrere Pedale gleichzeitig betätigt), legt der entsprechende Pedalschalter ein Gleichspannungspotential von einer durch eine KU:mme 1·ί repräsentierten Quelle an eine entsprechende Eingangsklemme eines Binär-Kodierers 16. Wenn beispielsweise der Pedalschalter 10 geschlossen wird.

wird ein Gleichspannungspotential von typischerweise 17 Volt der Eingangsklemme des Kodicrers zugeführt, die dem tiefen C entspricht, und zwar ausschließlich dieser Klemme. Der Kodierer 16, der vorzugsweise aus ". intergrierten Schalmngsbauteüen aufgebaut ist, kann in verschiedener, an sich bekannter Weise verwirklicht sein. Er arbeitet so. daß er an vier Ausgangsklemmen 16,7, 16b, 16c und I6c/eir. Vierbil-Wort erzeugt, das dem betätigten Pedal eindeutig entspricht. Die für das

in vorliegende Ausführungsbeispiel gewählte Zuordnung zwischen Vierbit-Wörtern und Pedalen geht aus der Tabelle I am Schluß der Beschreibung hervor.

Die Baßrhythmusmuster werden von einer Rhythmus-Logikschaltung 20 geliefert, die beispielsweise in

π Form eines Festwertspeichers bzw. Rom vorliegen kann, in welchem mehrere verschiedene Rhythmusmuster gespeichert sind. Die Rhythmus-Logik 20 erzeugt eine Impulsreihe, deren Frequenz ein Vielfaches der Frequenz eines Taktgebers 22 ist. die in einem Bereich

»ο veränderbar ist, der dem Bereich entspricht, in welchem die Rhythmus-Tempi der verschiedenen Arten musikalischer Kompositionen liegen. Die Logik besitzt acht Ausgangsleitungen. von denen jede zur Abgabe einer vorbestimmten Impulskombination jeweils für eine der

»■-ι Noten C, D. E, F. G, A. H und C der diatonischen Tonleiter vorgesehen ist. Die Rhythmus-Logik 20 besitzt eine Speicherkapazität zur Speicherung mehrerer verschiedener vorbestimmter Tonsequenzmuster, die sich mit »Boogie«, »Schieber«, »Ballade«. »Rock«

in und »Latein-Amerikanisch« kennzeichnen lassen. Das gewünschte Muster wird mittels einer Drucktaste an der Orgelkonsole ausgewählt, die schematisch durch das Blocksymbol 23 angedeutet ist. Für jedes Muster erzeugt die Rhythmus-Logik ein Muster von Ansteuer-

n Signalen auf ihren Ausgangsleitungen, von denen jede eine Note der diatonischen Tonleiter repräsentiert.

Der Kodierer 16 gibt zusätzlich an einer fünften Ausgangsklemme 16e einen »Pedal«-Impuls ab, solange ein Pedal betätigt ist. Dieser Impuls wird einem zweiten Binär-Kodierer 24 zugeführt und gibt diesen frei. Der Impuls kann außerdem zur externen Triggerung der Rhythmus-Logik 20 verwendet werden, um bei jeder Pedalbetätigung einen Anschlag (down-beat) zu liefern. Letzterer kann vom Spieler zur Erzeugung eines Baßmusters nach eigener Vorstellung benutzt werden. Beispielsweise kann der Spieler das C-Pedal momentan herabdrücken: dann wird das in der Rhythmus-Logik 20 vorhandene Muster zum Zeitpunkt des Anschlages dem Pedal-Ton hinzuaddiert, so daß ein durch die Addition

w sich ergebender Ausgang erzeugt wird. Anschließend kann der Spieler ein anderes Pedal momentan htrabdrücken, zum Beispiel das G-Pedal, woraufhin der Vorgang wiederholt wird. Fall jedoch der Spieler die Rhythmus-Logik einzusetzen wünscht, hält er das

5i ausgewählte Pedal mindestens für die Dauer des Musters oder auch langer herabgedrückt, je nachdem.

wie es für das jeweils gespielte Stück wünschenswert ist.

Die Impulsfolgen auf den acht Ausgangsleitungen der

Rhythmus-Logik 20 werden den entsprechenden Ein-

W) gangsklemmen eines zweiten Binär-Kodierers 24 zugeführt, welcher die vom Festwertspeicher »gespielte« Note in eine binäre Vierbit-Angabe kodiert Der Kodierer 24 ist durch handelsübliche integrierte Schaltungen verwirklicht, welche in an sich bekannter

b5 Weise mit einander derart verbunden sind, daß an den Ausgangsklemmen 24s. 24b. 24c und 24tfdcs Kodicrers ein binäres Vierbit-Wort entsteht, das jeweils eindeutig einer der Eingangsleitungen zugeordnet ist und daß

ferner ein »Rhyt!imus«-Impuls an einer fünften Ausgangsklemme 24c bei Koinzidenz eines Pedal-Impulses vom Kodierer 16 mit einem Impuls aus einer Impulsreihe auf einer der Aiisgangsleitiingen der Rhythmus-Logik 20 entsteht. Es ist außerdem darauf hinzuweisen, daß dieser Koinzidenz-Zustand vorhanden sein muß, da-riit der Kodierer 24 einen kodierten binären Ausgang erzeugt. Der Rhythmus-Impuls wird zur Freigabt der Ausgangstore des Systems verwendet, deren Wirkungsweise später noch beschrieben wird. Damit sich mit den kodierten Signalen, so wie sie am Ausgang des Kodierers 16 erzeugt werden, die für die Zwecke der Erfindung richtige Arbeitsweise einstellt, kodiert der Kodierer 24 seine Eingangssignale gemäß der am Schluß der Beschreibung aufgeführten Tabelle II. Hierbei sieht man, daß die binären Codewörter für die dem Kodierer 24 zugeführten Noten der diatonischen Tonleiter die gleichen wie die binären Wörter sind, welche die entsprechenden Pedalschalter darstellen

Die von den Kodierern 16 und 24 erzeugten Vierbit-Wörter werden einem Binär-Addierer zuge führt, welcher beim Ausführungsbeispiel zwei integrierte Schaltungen 30 und 32 umfaßt, bei denen es sich jeweils um den Typ 7483 der Firma National Semiconductor, der Firma Texas Instruments oder anderer handelt, und die in der gezeigten Weise mit einander verbunden sind. Die Ausgangsklemmen 16a— 16c/ des Kodierers 16 beaufschlagen eine erste Untergruppe von vier Eingangsklemmen Dl, Cl, Bi bzw. A i der ersten Schaltung 30, während die Ausgangsklemmen 24a—24c/des Kodierers 24 an eine zweite Untergruppe von vier Eingangsklemmen D 2, C 2, B 2 bzw. /\2 angeschlossen sind, wobei die Schaltung einen Vierbit-Wort-Ausgang auf ihren vier Ausgangsleitungen 30a, 30b, 30c und 30c/ erzeugt. Im einzelnen erzeugt die integrierte Schaltung 30 binäre Summensignale 51, 52, 53 und 54 gemäß der folgenden Nomenklatur:

Ai+A2 = Si Bi+B2=S2

Die Summation 51 kann einen Übertrag enthalten, der, falls vorhanden, zu 52 addiert wird. 52 kann seinerseits einen Übertrag enthalten, der, falls vorhanden, zu 53 addiert wird. 53 kann seinerseits einen Obertrag enthalten, der, falls vorhanden, zu 54 addiert wird. Diese Summation kann ebenfalls einen Übertrag enthalten, welcher als ein Schaltwert 1 an einem Übertrag-Ausgangsanschluß 34 ausgeworfen wird, der mit beiden Eingängen eines Nandgliedes 36 verbunden ist Die Ausgangsklemmen 30c und 30c/sind jeweils mit einem Eingang eines zweiten Nandgliedes 38 verbunden. Die Ausgangsklemmen der Nandglieder 36 und 38 sind jeweils an den Eingang eines dritten Nandgliedes 40 angeschlossen, dessen Ausgangsklemme mit der Klemme C2 in der zweiten Untergruppe von Eingangsklemmen der integrierten Schaltung 32 verbunden ist Die Eingangsklemmen der integrierten Schaltung 32, die den Eingangsklemmen AZ B2 und Ό2 der integrierten Schaltung 30 entsprechen, sind gemeinsam mit Masse verbunden.

Die Ausgangsklemmen 30a —30c/ der integrierten Schaltung 30 beaufschlagen die Eingangsklemmen A \. Bi, Ct bzw. Di der integrierten Schaltung 32, die ihrerseits die Summcnsignale .S' I. S2. S3 und 54 nach Maßgabe der oben angegebenen Nomenklatur an ihren Ausgangsklemmen 32,·), 32b. 32c bzw. 32c/ abgibt. Aufgrund der erläuterten Anschlußart und Wirkungs- > weise der Addierer 30, 32 wird das binäre Äquivalent von vier der vom Zustand der Klemmen 30,·)—.1Or/ repräsentierten Zahl hinzu addiert, wenn die durch den binären Ausgang an den Klemmen 30a-30c/repräsentierte Zahl zwölf überschreitet, was von den Nandglie-

Ki dem 36, 38 und 40 festgestellt wird. Hierdurch wird das von den Zuständen der Ausgangsklemmen 32,i—32c/ definierte Binärwort repräsentativ für die gespielte Note im Duodezimal-Zählsystem: es entsteht also ein Binärwort, das gemäß einem Zählsystem kodieit ist.

i". dessen Basis die Zahl 12 ist. Die Anwendung dieser Zählmethode ist besonders vorteilhaft, da es pro Oktave zwölf Noten (von C bis H) gibt, wodurch es relativ einfach und direkt möglich ist, daß an den Klemmen 32a—32c/erzeugte kodierte Signal zur Herleitung eitler

.'o bestimmten Note zu dekodieren.

Die vier Ausgangsklemmen der Schaltung 32 sind an entsprechende Eingangsklemmen A i, Bi, Ci und Dl einer Rastschaltung 44 angeschlossen, bei der es sich um den Typ 4745 der Firma National Semiconductor, der

2') Firma Te; !S Instruments oder anderer handeln kann. Diese Rastschaltung ist zur Kompensation der Verzögerung vorgesehen, die im Binär-Addierer auftritt. Es gibt nämlich eine begrenzte Verzögerung zwischen dem Zeitpunkt, zu welchem ein Rhythmus-Impuls an der

jo Ausgangsklemme 24e des Kodierers 24 erzeugt wird, und dem Zeitpunkt, zu welchem an den Ausgangsanschlüssen 32a—32c/des Addierers 32 ein Summensignal auftritt, bei dem ein Summand eine Binärdarstellung vom Kodierer 24 ist, welche gleichzeitig mit dem

3ί Rhythmus-Impuls erzeugt wird. Die Rastschaltung erhält die Ausgänge vom Addierer 32 und speichert diese zeitweise, bis eine Freigabe durch einen zugeführten Freigabeimpuls erfolgt. Der Freigabeimpuls wird durch Verzögerung des Rhythmus-Impulses in einer Verzögerungseinrichtung 45 um eine Zeitspanne, die etwas größer als die den Addierern zuzurechnende Verzögerungs-Zeitspanne ist, erzeugt Bei Freigabe der Rastschaltung 44 wird an vier Ausgangsklemmen A 0, BO, CO und DO ein Vierbit-Wort erzeugt, das dem an die Eingangsklemmen angelegten Binärwort entspricht. Wenn der Rhythmusschalter nicht betätigt wird, also die Fußklaviatur in normaler Weise benutzt wird, hat die Rastschaltung 44 keine andere Funktion, als die ihren Eingangsklammen zugeführte binäre Information direkt weiterzugeben.

Das Vierbit-Wort am Ausgang der Rastschaltung 44 (ebenfalls entsprechend dem Duodezimal-Zählsystem) wird einem 4/13-Leitungs-Dekodierer 46 bekannter Konstruktion zugeführt wie sie zum Beispiel als integrierte Schaltung Typ 47154 vorliegt bei der es sich um einen 4/16-Leitungs-Dekodierer der Firma National Semiconductor, Texas Instruments oder anderer handelt von der jedoch für die vorliegende Anwendung nur als ein 4/13-Leitungs-Dekodierer Gebrauch gemacht wird.

Wenn man annimmt daß die Binärkodes für die Pedale gemäß Tabelle I den Eingangsklemmen des Dekodierers 46 zugeführt werden, erscheinen an den dreizehn benutzten Ausgangsanschlüssen die aus der am Schluß der Beschreibung wiedergegebenen Tabelle III ersichtlichen logischen Codewörter aus jeweils dreizehn Bits. Dementsprechend wird für jedes Pedal ein einzelnes logisches Codewort erzeugt, das in eindeuti-

^tr Weise durch die Lage eines Schaltwortes 0 charakterisiert ist.

Die Ausgangsanschlüsse des Dekodierers 46 sind an jeweils ::inen Steueranschluß eines Zählers 50 mit variablen Moduls angeschlossen, der mehrere Teiler zur -, Herabteilung der Frequenz eines zugeführtf η Yaktimpulssignales umfaßt, wobei sich der zur Anwendung kommende Divisor nach dem eindeutigen logischen Codewort richtet, das den Sleueranschlüssen zugeführt wird. Hierdurch wird ein Ausgangstonsignal erzeugt, das einem Ton der Tonleiter entspricht. Als besonders geeignet zur Erzielung der gewünschten Funktion hat sich die in Italien von SGS/ATES hergestellte integrierte Schaltung M 147 erwiesen, die auch in den USA im Handel erhältlich ist und vom Hersteller mit r> »13-Bit Latch Pedal Sustain« bezeichnet wird. Obwohl, wie der Name sagt, speziell als Dauerpedal-Schaltung für elektronische Orgel und andere Musikinstrumente entworfen, hat die Schaltung Eigenschaften, aufgrund welcher sie auch für die Erfindung besonders geeignet ist. Ein Funl'.tions-Blockdiagramm der Schaltung, die auf einem einzigen Silizium-Chip in p-Kanal Gate-Technik ausgebildet ist, zeigt Fig.2. Die Schaltung hat dementsprechend dreizehn Eingangsklemmen TI —Γ13 zum Empfang der Steuersignale, einen Taktanschluß 52 für die Zufuhr eines Taktsignals von einer äußeren Quelle und einen Eingangsanschluß 54 für die Moduswahl. Die Eingangsklemmen sind mit einem Speicher 56 und ferner mit einem Prellschutzsystem 58 verbunden, dessen Ausgang dem Speicher und einer so Ausgangsklemme 60 für Dauertriggerung zugeführt wird, wobei der Dauertrigger-Ausgang nur dann erregt ist, wenn mindestens einer der Eingänge angesteuert ist. Beim Vorhandensein eines Dauertrigger-Ausgangs werden Prellungen durch die Prellschutz-Schaltung 58 unterdrückt. Die integrierte Schaltung umfaßt ferner eine Linksprioritätschaltung 62, welche sicherstellen soll, daß beim Herabdrücken von zwei oder mehr Pedalen nur das ganz linke Pedal (entsprechend der niedrigsten Frequenz) akzeptiert wird, und welche ferner die Aufgabe hat, einen Triggergenerator 64 zur Erzeugung eines Trigger-Schlagzeug-Impulses an einer Trigger-Schlagzeug-Ausgangsklemme 66 in Betrieb zu setzen. Ein Pedal-Dekodierer 68 ermittelt welche der Eingangsklemmen erregt ist, und steuert einen Modulo-H-Zähler 70 an, welcher, wie bereits erwähnt wurde, von einem externen Taktgeber aus angesteuert wird. Dem Zähler 70 sind fünf durch zwei teilende Teilerschaltungen 72, 74, 76, 78 und 80 zugeordnet, welche die hohe Taktfrequenz herabteilen und dadurch bei Ansteuerung einer Eingangsklemme ein 50%-ArbeitszykIus-Rechtecksignal der entsprechenden Frequenz in fünf Oktaven parallel an fünf Ausgangsklemmen 82,84,86,88 und 90 erzeugen. Die Schaltung kann in zwei Betriebsarten arbeiten. Bei eir.er ersten Betriebsart muß die Eingangsfrequenz des Taktgebers 500,06 KHz betragen, während die Taktfrequenz bei der anderen Betriebsart 2,00024 MHz betragen muß.

So wie die integrierte Schaltung M147 bei der Erfindung eingesetzt wird, bleiben die Funktionen bo »Dauer-Trigger«, Links-Priorität« und »Trigger-Schlagzeug« unbenutzt; es wird der Modus benutzt für den der Hersteller eine Taktfrequenz von 500,06 KHz empfiehlt Aus später noch deutlicher werdenden Gründen wird die eine oder die andere von zwei in Oktavbeziehung stehenden Taktfrequenzen, von denen keine 500,06 KHz beträgt, die jedoch in Oktavbeziehung zu 500,06 KHz stehen dem Zähler mit variablen Modulus zugeführt. Beim Ausführungsbeispiel wird normalerweise eine Taktfrequenz von 62,5062 KHz angewandt, während unter bestimmten, noch zu erläuternden Bedingungen die Taktfrequenz 125,0125 KHz beträgt. Außerdem werden von den fünf zur Verfügung stehenden Ausgangsklemmen 82, 84, 86, 88 und 90 der Schaltung M147 nur die an den Klemmen 82 und 84 erscheinenden Ausgänge, die beiden höchsten Tonhöhen, verwendet.

Wie das System zur Erzeugung von norma^un Pedaltönen und von Baßbegleitungstönen funktioniert, soll nun anhand der Fig. 1 durch Betrachtung verschiedener Funktionsbeispiele erläutert werden. Es sei zuerst die normale Arbeitsweise der Pedale betrachtet, bei welcher der Baßrhythmusschalter auf Aus steht, wobei angenommen sei. daß der betätigte Pedalschalter die Note E spielt. Aus Tabelle I ist dann ersichtlich, daß der Binärkode 0100 der ersten Untergruppe von Eingangsklemmen des Binär-Addierers 30 zugeführt wird. Da dieser Binärzahl nichts vom Rhythmusniuster-Kodierer 24 hinzuaddiert wird, erscheint die gleiche Binärzahl an den Ausgangsklemmen /4 0, SO, CO und DO der Rastschaltung44 und wird dem 4/13-Leituiigs-Dekodierer 46 zugeführt, der, wie sich anhand der Tabelle III feststellen läßt, diese Zahl dekodiert und ein eindeutiges logisches Codewor· erzeugt, das den Schaltwert 0 am Anschluß 5 des Dekodierers enthält. Wenn dieses Wort den Steueranschlüssen des mit variablem Modulus arbeitenden Zählers 50 zugeführt wird, wird an dessen Ausgangsklemmen 82 und 84 die Note E in zwei Oktaven erzeugt.

Es sei nun angenommen, daß der Baßrhythmusschalter auf 1 steht und daß die Rhythmus-Logik 20 einen Impuls auf der Leitung abgibt, welche der Note D entspricht, und daß die Note D auch am Pedal gerade gespielt wird. Anhand der Tabellen I und Il läßt sich dann erkennen, daß in diesem Falle beide Kodierer 16 und 24 dein Binär-Addierer das Binärwort 0010 zuführen. Der Ausgang des Addierers, also die binäre Summe der beiden Größen, beträgt 0100, was gemäß Tabelle I der Note E entspricht, die nach ihrer Dekodierung im Dekodierer 46 zur Erzeugung eines logischen Codewortes führt, das den SchaUwert 0 am Ausgangsanschluß 5 enthält, was die Schaltung 50 zur Erzeugung der Note E in zwei Oktaven an den Ausgangsklemmen 82 und 84 veranlaßt.

Als weiteres Beispiel sei angenommen, daß an der Fußklaviatur das hohe C gespielt wird und daß die Rhythmus-Logik auf die Leitung einen Impuls abgibt, welcher die Note G darstellt In diesem Falle werden die Bits 1100 an den Eingängen Dl, Cl, Bi bzw. Al zugeführt, wobei das der Klemme D1 zugeführte Bit das stellwerthöehste im Binärwort ist, während die binären Bits Olli den Klemmen D2, C 2, B 2 bzw. A 2 der Addierer-Stufe 30 zugeführt werden. Unter Anwendung der zuvor beschriebenen Nomenklatur gilt 51 = 1, S2=l, 53 = 0, 54 = 0, wobei ein Übertrag »1« am Übertragsanschluß 34 ansteht Mit dem Schaltwert 1 am Übertragsanschluß 34 und außerdem an der Ausgangsklemme 30c der Schaltung 30 liefert die Verknüpfungseinrichtung aus den Nandgliedem 36, 38 und 40 einen Schaltwert 1 zur Eingangsklemme C2 der Addierer-Schaltung 32. Wenn dieser Schaltwert den Bits 51—54 der Schaltung 30 hinzuaddiert wird, welche den Eingängen Ai, Bi, Ci bzw. Di der Schaltung 32 zugeführt werden, entstehen an den Ausgangsklemmen der Addier-Schaltung 32 die Schalt-

werte: Sl = I, 52= 1, 53=1 und S4 = 0. Dieses Binärwort wird vom Dekodierer 46 dekodiert, so daß ein eindeutiges logisches Codewort mit dem Schaltwert 0 am Ausgangsanschluß 8 entsteht, welches die Schaltung bzw. dtn Zähler 50 veranlaßt, die Taktfrequenz herabzuteilen und die Note G iin zwei Oktaven an den Ausgangsklemmen 82 und 84 zu erzeugen.

Beim gerade erläuterten Beispiel wird der positive Impuls vom Nandglied 40 nicht nur dem Eingang C2 der Addier-Schaltung 32 zugeführt, sondern zusätzlich auch einem Zweikanal-Muhiplexe r 100 bekannter Konstruktion, der zwei Eingänge aufweist, von denen einer von einem Taktoszillator 102 mit einer Frequenz von 125,0125 KHz und der andere von einer mit dem Faktor 2 arbeitenden Teilerschaltung 104 beaufschlagt wird, welche die Frequenz des Taktoszillators 102 durch 2 teilt Entsprechend wird ein Taktsignal mit einer Frequenz von 62^062 dem zweiten Eingang des Multiplexers zugeführt Der Multiplexer ist so ausgelegt daß er im Normalbetrieb, d. h ohne einen Freigabeimpuls vom Nandglied 40, die tiefere der beiden Taktfrequenzen dem Zähler 50 zuführt, und daß er die höhere Taktfrequenz zuführt, wenn der Ausgang des Nandgliedes 40 hohen Schaltwert führt. Da beim obigen Beispiel die höhere der beiden Taktfrequenzen ausgewählt wird, hat die Ausgangs-Note G eine um eine Oktav höhere Frequenz für jede ihrer beiden Oktaven (a:i den Klemmen 82 und 84) als in dem anderen Fall, wenn die tiefere der beiden Taktfrequenzen zugeführt worden wäre. Die Ausgangs-Frequenzen, die sich für die zwei Oktaven einstellen, wenn der Multiplexer auf die Zufuhr des 125-KHz-Taktes zum Zahler 50 eingestellt ist ergeben sich im einzelnen aus der am Schluß der Beschreibung wiedergegebenen Tabelle IV.

Beim zuerst erläuterten Beispiel, bei welchem der Festwertspeicher einen Impuls auf die Leitung entsprechend der Note D abgegeben hat und die Note D außerdem vom Pedal gespielt wunde, gab es keinen Obertrag von der Addierer-Schaltung 30 mit der Folge, daß der Multiplexer 100 die Taktfrequenz von 62,5 KHz zur Beaufschlagung des Zählers 51) ausgewählt hat, wodurch die entstehende Note E um jeweils eine Oktave in beiden Oktaven niedriger war. Die bei Beaufschlagung mit der Taktfrequenz von 62,5 KHz entstehenden Ausgangs-Frequenzen an den beiden Ausgängen ergeben sich aus der Tabelle V am Schluß der Beschreibung.

Eine weitere Situation, in welcher ein Übertragimpuls dem Eingang Cl der Addier-Schaltung 32 und außerdem dem Multiplexer 100 zur Auswahl der höheren Taktfrequenz zugeführt wird, ergibt sich dann, wenn die Summen S3 und S4 an den Ausgangsklemmen 30c bzw. 30c/ der Addier-Schaltung 30 beide den Schaltwert I haben. Wenn diese beiden Schaltwerte den Eingängen des Nandgliedes 38 zugeführt werden, entsteht ein positiver Impuls am Ausgang des Nandgliedes 40 und gelangt zum Eingang Cl der Addier-Schaltung 32 und zum Multiplexer 100.

Die Ausgangsklemmen 82 und 84 des Zählers 50 sind mit entsprechenden Audio-Torschaltungen 106 und 108 üblicher Ausbildung verbunden, so wie sie zum Beispiel in Fig. 2 der US-PS 36 65 MO dargestellt sind. Die Audio-Torschaltungen koppeln die entsprechenden Kechteckwellen-Tonsignalc. die von dem Zahler abgegeben werden, auf übliche Sprech- bzw. Ton- und Formanlcnfiltcr 110 bzw. 112. Die Ausgange der beiden filter werden miteinander kombiniert und nach einer geeigneten VerMärkiing mittels nichtgezeigter derate einem Wandler in Form eines Lautsprechers 114 zugeführt, der die verarbeiteten Tonsignale akustisch reproduziert. Die Audio-Torschaltungen 106 und 108 werden durch den an der Klemme 16e abgegebenen Pedal-Impuls gesteuert, wenn nur die Pedale gespielt werden, und durch den Rhythmus-Impuls (Klemme 24f des Kodierers 24), wenn die Baßrhythmusbegleitung erzeugt wird. Die Filter sind von der Orgelkonsole aus durch den Spielerstopp gesteuert, wodurch sich die

ίο Möglichkeit der Beeinflussung der Baßrhythmusnoten ergibt, die bei den älteren Systemen gemäß US-PS 36 88 009 nicht erzielt werden kann. Durch Verwendung von zwei Taktfrequenzen und von einem Zweikanal-Multiplexer zur Auswahl einer jeweils geeigneten Taktfrequenz für eine bestimmte Kombination aus betätigtem Pedal und »gespielter« Festwertspeicher-Note, was auf relativ einfache Weise erreicht wird, erübrigt sich eine Veränderung der Struktur der Audio-Torschaltungen, wenn eine vom Zähler bzw. Teiler 50 erzeugte Note in der Oktave oberhalb des normalen Pedal-Bereiches liegv. Wenn also bei dem zuvor erläuterten Beispiel das Pedal des hohen C gehalten wird und der Impuls von der Rhythmus-Logik auf der Leitung entsprechend der Note G anstand erschien die Note G in der Oktave oberhalb des normalen Pedalbereiches. Dies wird in einfacher Weise selbsttätig dadurch erreicht, daß die höhere Taktfrequenz dem mit variablem Modulus arbeitenden Zähler 50 zugeführt wird.

Das erläuterte Pedal-Generatorsystem ist zur Arbeitsweise in drei grundsätzlichen Betriebsarten ausgelegt. Die direkteste Betriebsart ist die normale Pedal-Betätigung (d. h. ohne Baßrhythmus); während derselben ist der binäre Kodierer 24 gesperrt bzw. außer

Jj Betrieb, und der Zähler 50 erzeugt dreizehn Noten, so wie die Pedale vom tiefen C bis zum hohen C gespielt werden. Bei einer zweiten Betriebsart ist der binäre Kodierer 24 freigegeben und akzeptiert musterfestlegende Impulse von der Rhythmus-Logik 20, wobei die letztere frei arbeitet. Bei dieser Betriebsart wird die Hauptnote durch das gespielte Pedal bestimmt, wobei es eine Sache des Zufalls ist, wo im Rhythmus-Muster das Pedal betätigt wird. Wenn jedoch das Pedal einmal betätigt worden ist, wiederholt sich das Muster so lange

4j wie das Pedal gehalten wird. Bei einer dritter Betriebsart wird der Pedal-Impuls, der vom Kodierer 16 erzeugt wird, der Rhythmus-Logik (ROM) zugeführt und gibt diese für einen Start beim Anschlag frei. Bei dieser Betriebsart wird, wenn die Rhythmus-Logik beim

>o Anschlag einen Impuls auf dem Ausgang des tiefen C abgibt, bei einer momentanen Betätigung irgendeines Pedales immer die diesem Pedal entsprechende Note zum Klingen gebracht; wenn das Pedal des tiefen C betätigt wird, klingt das Tiefe C, und wenn das Pedal de«

·>> hohen C momentan betätigt wird, klingt das hohe C Wenn der Festwertspeicher andererseits beim Anschlag einen Impuls auf dem Ausgang des hohen C abgibt, wird beim Betätigen irgendeines Pedales die Note mit einet um eine Oktave höheren Tonhöhe zum Klingen

mi gebracht. Der Spieler kann also bei dieser Betriebsart durch momentane Betätigung dir Pedale jedes gc wünschte Baß-Muster spielen, wobei da^r System ihrr einen Umfang von 25 Noten bei nur dreizehn Pedaler anbietet.

h. Obwohl beim erläuterten Ausfiihrungsbeispicl eine von zwei automatisch ausgewählten Taktfreqticn/cn im Zähler 50 zugeführt wird, ist das Prinzip auch aiii Situationen anwendbar, die mehr als zwei Taktfrequen

15

zen, ζ. B. drei erfordern, wenn man Ausgangs-Töne in
drei Oktaven vom Zähler erhalten will.

Tabelle I

Pedal

Binärcode

Cis

Dis

Fis

Gis

Ais

Tabelle II

0000 000! 0010 0011 0100 0101 0110 Olli 1000 1001 1010

ion

1100

ROM

Binärcode

C
D
E
F
G
A
H
C

Tabelle III

0000 0010 0100 0101 Olli 1001 1011 1100

Anschluß
3 4

8» 10 11 13 14

0 1	)	(	(	1	1	1	1
1 0			1	1	1	1 1
1 1 (			1	1	1
1 1			1	1	1
1 1		) 1	1	1
1 1		0	1	1
1 1		1 (	) 1	1
1 1		1	0
	)		1
	1

10

Gis

Ais

Tabelle IV

Eingang

15

20

25

30

7*1

7*2

7*3

7*4

T5

T6

T7

7*8

7*9

7Ί0

TU

TYl

7*13

Tabelle V

Eingang

35

TX T2 7*3 7*4

T5 T6 Tl 7*8 7*9

7*10

7*11 7*12 7Ί3 16

Pedal Anschluß

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13

111111110 1111 1111111110 11111111110 111111111110 111111111111

Ausgänge Klemme

130,769 138,598 146,731 155,491 164327 174,602 184333 195348 207,666 220,097 23337 247,065 261,538

Ausgänge Klemme

65384 69,299 73366 77,746 82,464 87301 92,467 97,974 103,833 110,048 116,618 123,533 130,769

Klemme

65384

73366

77,746

82,464

87301

92,467

97374

103,833

110,048

116,618

123,533

130,769

Klemme

32,692 34,649 36,683 38,873 41,232 43,650 46,233 48,987 51,917 55,024 58309 61,766 65384

Hierzu 2 Blatt Zcichnunccn

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Einrichtung für eine elektronische Orgel, durch die bei Betätigung eines Pedals aus einer ersten Gruppe von Pedalen, die jeweils einer anderen Note einer Tonleiter zugeordnet sind, eine dem Pedal zugeordnete rhythmische Folge von Tönen erzeugbar ist, gekennzeichnet durch

einen Hochfrequenz-Generator (100—104), durch den mindestens zwei in Oktav-Beziehung stehende Hochfrequenz-Impulssignale wahlweise erzeugbar sind,

einen mit dem Hochfrequenz-Generator (100—104) gekoppelten variablen Teiler (50) zur Teilung der >5 Frequenz eines von dem Hochfrequenz-Generator (100—104) abgegebenen Hochfrequenz-Impulssignals durch einen von mehreren Divisoren nach Maßgabe eines von mehreren logischen Mehrbit-Codewertern, die Steuerklemmen (T) des Teilers (50) zugeführt werden und den Divisoren entsprechen, wobei an zwei Ausgangsklemmen (82, 84) des Teilers (50) in Oktav-Beziehung stehende Tonsignale entstehen, die über einen elektroakustischen Wandler die zu erzeugenden Töne der rhythmischen Folge bilden,

einen mit den Pedalen (10—12) gekoppelten binären Kodierer (16), der bei Betätigung jeweils eines der Pedale einen Pedal-Impuls und ein digitales Vierbit-Wort aus einer ersten Gruppe verschiedener jo Vierbit-Wörter erzeugt, das die dem betätigten Pedal zugeordnete Note eindeutig repräsentiert,
durch eine Rhythmus-Log-.iceinrichtung (20, 24), die bei Ansteue. jng durch den Pedal-Impuls jeweils das nächste aus einer vorhert ;stimmten Folge von digitalen Vierbit-Wörtern aus einer zweiten Gruppe verschiedener Vierbit-Wörter erzeugt, von denen jedes eindeutig eine andere Note der Tonleiter repräsentiert, wobei die durch die Rhythmus-Logikeinrichtung erzeugbaren und die verschiedenen Noten repräsentierenden Vierbit-Wörter die gleichen wie die Vierbit-Wörter sind, welche jeweils eine der den Pedalen zugeordneten Noten repräsentieren,

durch einen mit dem binären Kodierer und mit der 4-, Rhythmus-Logikeinrichtung gekoppelten binären Addierer (30—40), der die vom Kodierer und von der Rhythmus-Logikeinrichtung erzeugten Vierbit-Wörter kombiniert und an Ausgangsklemmen (32a—32d) ein im Duo-Dezimal-Zählsystem kodier- ίο tes digitales Vierbit-Wort an einen Dekodierer (46) abgibt, wobei der Addierer eine Verknüpfungsschaltung (36—40) umfaßt, die mit dem Hochfrequenz-Generator gekoppelt ist und diesen dann, wenn die Summe der Vierbit-Wörter das Äquivalent der Zahl 12 überschreitet, veranlaßt, anstelle des sonst abgegebenen Hochfrequenz-Impulssignals tieferer Frequenz dasjenige höherer Frequenz abzugeben, wobei der Dekodierer (46) ein logisches Codewort erzeugt und den Steuerklemmen des variablen fen Teilers (SO) zuführt, das dem vom Addierer (30—4Ö) erzeugten Vierbit-Wort entspricht.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rhythmus-Logikeinrichtung (20, 24) eine Rhythmus-Logik (20) mit einer Gruppe von μ Ausgangsklemmen umfaßt, die jeweils einer anderen Note einer Tonleiter zugeordnet sind, wobei die Rhythmus-Logik mindestens ein Rhythmus-Muster gespeichert hat und bei Ansteuerung durch aufeinanderfolgende Pedal-Impulse an ihren Ausgangsklemmen ein bestimmtes Muster von Impulsen abgibt, daß an die Ausgangsklemmen der Rhythmus-Logik ein zweiter binärer Kodierer (24), der durch die Pedal-Impulse ansteuerbar ist, angeschlossen ist, der bei Ansteuerung ein digitales Vierbit-Wort aus der zweiten Gruppe verschiedener Vierbit-Wörter abgibt, die jeweils eindeutig eine der Aur^angsklemme, an der ein Impuls des Musters ansteht, zugeordnete Note repräsentieren, und daß der binäre Addierer (30—40) außer an den ersten Kodierer (16) an den zweiten Kodierer (24) angeschlossen ist und von beiden Kodierern die zu kombinierenden digitalen Vierbit-Wörter erhält.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an die zwei Ausgangsklemmen (82, 84) des variablen Teilers (50) jeweils eine von zwei Torschaltungen (106,108) angeschlossen ist, die bei Ansteuerung durch den Pedal-Impuls oder einen von der Rhythmus-Logikeinrichtung (20, 24) abgegebenen Impuls das jeweilige Tonsignal durchschaltet.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichn t, daß an die beiden Torschaltungen (106, 108) jeweils eines von zwei Filtern (UO; 112) zur individuellen Filterung des Tonsignals angeschlossen ist.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rhythmus-Logik (20) zur Erzeugung eines bestimmten Musters von Impulsen für jede Note der diatonischen Tonleiter ausgelegt ist und entsprechend der Rhythmus-Logikeinrichtung (20,24) ein unterschiedliches Vierbit-Wort für jede Note der diatonischen Tonleiter abgibt.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der binäre Addierer (30—40) zwei binäre Addierschaltungen (30; 32) umfaßt, von denen jede eine erste und eine zweite Untergruppe von eweils vier Eingangsklemmen (Ai-Di; A 2— D 2) sowie vier Ausgangsklemmen (30a-30c/ bzw. 32a-32d) aufweist, daß die erste Addierschaltung ein digitales Vierbit-Wort an ihren Ausgangsklemmen erzeugt, welches die Summe der beiden digitalen Vierbit-Wörter darstellt, welche den beiden Untergruppen der Eingangsklemmen zugeführt werden, daß die Ausgangsklemmen der ersten Addii-rschaltung mit der ersten Untergruppe von Eingangsklemmen der zweiten Addierschaltung verbunden sind, und daß die Verknüpfungsschaltung (38—40) an ausgewählte Ausgangsklemmen der ersten Addierschaltung und an eine ausgewählte Eingangsklemme der zweiten Untergruppe von Eingangsklemmen der zweiten Addierschaltung angeschlossen ist und dieser ausgewählten einen Eingangsklemme immer dann einen Impuls zuführt, wenn die von der ersten Addierschaltung erzeugte Summe das digitale Äquivalent der Zahl 12 überschreitet derart, daß an den Ausgangsklemmen der zweiten Addierschältung ein im duodezimalen Zählersystem kodiertes Vierbit-Wort entsteht.