DE2830678A1 - Automatische musik-stimmeinrichtung - Google Patents

Description

Automatis ehe Mus ik-S timme inr ichtung

Die Erfindung betrifft eine automatische Musik-Stimmeinrichtung.

Bisher sind elektronische Musik-Stimmeinrichtungen für das Stimmen von Instrumenten verwendet worden,, bei denen der gewünschte Ton von Hand in der Einrichtung eingestellt wird und die in die Einrichtung eingeführte Eingabe mit dem eingestellten Ton verglichen wirdο Diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass jede Note einzeln eingestellt werden muss„ Dies ist mühsam und zeitaufwendig. ^:

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine automatische Musik-Stimmeinrichtung zu schaffen, die die vorerwähnten Nachteile auf einfache, jedoch wirksame Weise beseitigt oder minimiert oder zumindest den Nachfragern die Möglichkeit der Wahl gibt.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass die automatische Musik-Stimmeinrichtung mit einem Eingangsmikrofon, einer Umwandlungsschaltung, die in der Lage ist, die Eingabe vom Mikrofon zu verstärken und zu verarbeiten, und eine diskrete Wellenform mit einer Frequenz zu bilden, die eine bekannte Beziehung

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zinn Eingangston aufweist, einem Phasenregelkreis (PRK) mit zwei Vergleicher-Eingängen, wobei einer dieser Eingänge mit dem Ausgang der Umwandlungsschaltung verbunden ist und der andere Eingang von einem Oszillator über Frequenzteiler abgezweigt ist, einer Logik, die so ausgebildet ist, dass sie aufeinanderfolgende Teilungsverhältnisse vom Oszillator in den Phasenregelkreis schaltet bis letzterer den Eingabeton von der Umwandlungsschaltung sperrt, einer Ausgangsanzeige mit einer visuellen Darstellung des im Phasenregelkreis verriegelten Tones, und einer Ausgabe-Schaltungsanordnung, die so ausgebildet ist, dass sie die .Ausgabeanzeige bei Auslösung durch den Phasenregelkreis ermöglicht, versehen ist.

Wenngleich auch andere Ausführungsformen der Erfindung möglich sind, wird diese im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer automatischen Musik-Stimmeinrichtung gemäss der Erfindung,

Fig„ 2 das Schaltbild der Umwahdlungsschaltungsanord-

nung gemäss Fig„ 1,

Fig„ 3 das Schaltbild eines Teils der Ausgabe-Schaltungsanordnung der Musik-Stimmeinrichtung,

Fig„ 4 einen Vergleich zwischen der Spitzendetektor-Wellenform, die bei der Einrichtung gemäss der Erfindung verwendet wird, und einer üblichen

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Spitzendetektor-Wellenform, Fig. 5 eine Folge von Wellenformen, die die Umwandlung

von der Audio-Eingangswellenform zur gewünschten

Rechteck-Wellenform erkennen lässt, Fig. 6 die vereinfachte Form einer Umwandlungs-

Schältungsanordnung, die der Erläuterung dient, Fig. 7 die schematischen Darstellungen von Wellenform,

die sich auf Fig. 6 beziehen.

Die Einrichtung spricht auf einen Musikton an und gibt eine Anzeige von relativer Schärfe oder Flachheit in Bezug auf die nächste Note auf einer musikalischen Skala, die innerhalb der Einrichtung definiert ist. Dabei handelt es sich normalerweise um eine temperierte Skala. Die Einrichtung kann auch angeben, welche Note dem eingegebenen Ton am nächste! ist»

Die Antwort erfolgt automatisch insoweit als individuelle Noten nicht durch Schalter auszuwählen sind. Die Abgabe ist linear in Cents (100 Cents = 1 Halbton) und direkt ohne auf stroboskopischen Effekten aufzubauen.

Das Verfahren zur Feststellung, welche Note dem zu testenden Ton am nächsten ist, wird im folgenden ,anhand des Schaltbildes gemäss Fig„ 1 erläutert. Der Ton wird von einem Mikrofon 21 aufgenommen, und durch eine Schaltung 22 derart verstärkt und verarbeitet, dass eine rechteckige Impulsform der Frequenz, die eine bestimmte

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Beziehung zum eingehenden Ton hat, geformt wird. Diese Frequenz wird durch Schaltung 23 mit einer geeigneten Zahl multipliziert,, wobei Rechteckimpulse mit einem Tastverhältnis 1;1, wie noch zu beschreiben sein wird, geformt werden. Das Signal wird dann in einem der Eingänge der beiden Komparatoren eines Phasenregelkreises (PRK) 24 zugeführt„

Der Eingangswert des anderen Komperators wird von einem spannungsgesteuerten Oszillator 25 (VCO) des PRK über Frequenzteiler 35 abgeleitet, wobei es ein spezifisches Teilungsverhältnis für jede Note innerhalb des Bereiches des PrüfInstrumentes gibt, D„ h."_r daß es, wenn das Instrument einen Bereich von sieben Oktaven mit je zwölf verschiedenen Noten hat, 84 verschiedene Teilungsverhältnisse geben würde»

Der PRK ist so eingestellt, daß er einen Fangbereich aufweist, der gerade etwas weniger ist als ein halber Halbton auf jeder Seite jeder einzelnen Note in der Skala, so daß nur eines der verfügbaren Divisionsverhältnisse des PRK die Möglichkeit gibt, in den verriegelten Zustand zu gelangen.

Eine Logik 26 ist vorgesehen„ die anspricht, wenn der PRK nicht verriegelt ist oder wenn die beiden Signale am Eingang der Vergleichseinrichtung nicht die gleiche Frequenz haben. Dieses Ansprechen hat zur Folge, daß verschiedene Divisionsverhältnisse nacheinander in den PRK geschaltet werden, bis dasjenige festgestellt worden ist, welches den PRK in die Lage versetzt, den zu

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testenden Ton zu verriegeln. Jedem Divisionsverhältnis ist eine binäre Zahl zugeordnet und kann über den Ausgang eines Zählers durch Wähler 28, 29 gewählt werden. Die Logik kann bestimmen, ob nach oben oder nach unten gezählt wird, um das richtige Teilungsverhältnis in der kürzesten Zeit zu erhalten. Wenn das richtige Teilungsverhältnis und die richtige Phasenbeziehung erreicht worden sind, sperrt der PRK und die binäre Zählung bleibt stabil.

Es kommt vor, dass das richtige Teilungsverhältnis vorhanden ist, die Phase jedoch nicht richtig ist. In diesem Fall· wird die Zählung fortgesetzt, jedoch in Richtung auf die nächste Zählung umgekehrt „ Auf diese Weise wird das richtige Teilungsverhältnis erneut versucht. Dies kann fortgesetzt werden bis die richtige Phasenbeziehung erreicht ist und die Sperrung eintritt.

Kurz nach Erreichen der Verriegelung wird eine Stimmanzeige 30 in Gestalt einer Reihe von Lichtern bewirkt„ Dabei kann es sich um iichtabgebende Dioden handeln, die in einer Linie angeordnet sind. Die Anzeige wird erst eine kurze Zeit nach der Verriegelung bewirkt, um ungültige Anzeigen zu vermeiden» Die Schaltung kann darüber hinaus einen Decoder 31 aufweisen, der dazu dient, die jeweils im Phasenregelkreis verriegelte Note zu bestimmen und diese Note, beispielsweise als "C","Eb" usw. mittels einer Anzeige anzuzeigen.

Wenn die Verriegelung eingetreten ist, wird die Steuerspannung des PRK VCO stabil. Diese Spannung wird dazu benutzt festzustel-

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ien, welches Licht oder welche Lichter in der Anzeige eingeschaltet werden. Wenn der zu prüfende eingehende Ton nahe dem oberen Ende des PRK Verriegelungsbereiches liegt, gehen die Lichter nahe dem oberen oder einem Ende der Anzeige an. Wenn der eingegebene Ton bezüglich seiner Tonhöhe abzunehmen beginnt, wandern die Lichter nach unten oder entlang der Anzeige in Richtung auf das andere Ende und umgekehrt=

Das Instrument wird unter Verwendung eines Kristalloszillator und von Frequenzteilern eingestellt bzw. geeicht, um eine gewünschte festgelegte Bezugsfrequenz zu geben. PRK und Anzeige werden so eingestellt, dass die Anzeige in einer Bezugsposition für die Bezugsfrequenz Lichter zeigt. Dies würde normalerweise in der Mitte sein, wobei z. B. ein grünes Licht verwendet wird. Lichter auf beiden Seiten des Bezugspunktes sind gelb und weiter entfernt rot, so dass ein Fehler leicht erkennbar ist.

Die Probleme und Verfahren zur Umwandlung der komplexen und sich ändernden Wellenform von musikalischen Tönen in rechteckige Wellen oder diskreten Impulsen derselben Frequenz werden im folgenden in allgemeiner Form beschrieben„ Daran schliesst sie eine speziellere Beschreibung der Umwandlungs-Schaltanordnung gemäss Fig. 2 an.

Die Hauptschwxerigkeiten, die bei dem Aufbereiten von eingegebenen Audiosignalen beseitigt werden müssen, sind die folgenden:

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1. Die Wellenform hat manchmal viele Null-Durchgänge pro Schwingung=

2. Die Wellenform hat manchmal mehrere Spitzen von gleicher Amplitude pro Schwingung.

3. Die Wellenform hat manchmal sehr wenig Grundfrequenzanteil.

Diese Merkmale sind bei der in Fig. 5 ganz oben dargestellten Wellenform vorhanden.

Schmidt-Trigger könnten für diese Anwendung in Betracht gezogen werden; sie geben jedoch keine Ausgabe, die den Haupt-Phasenregelkreis auf solche Wellenformen ansprechen lassen würden=

Das Audiosignal von einem elektro-akustischen Wandler, z. Bo einem Mikrofon, wird verstärkt und gefiltert, um den Oberschwingungsgehalt zu verringern, jedoch ohne», ihn zu eliminieren. Darüberhinaus sollen Geräusche unterhalb der interessierenden Requenzen verringert werden. Ein aktiver Filter in Form einer Wien-Brücke wird verwendet, da hiermit die Form der Frequenzwiedergabe-Kurve ohne weiteres eingestellt werden kann« Die Frequenz des maximalen Durchganges ist von der Frontplatte der Einrichtung her steuerbar. Diese Steuereinrichtung stellt darüberhinaus auch einen Parameter in dem noch zu beschreibenden Spitzenwertabtasterkreis dar.

Das gefilterte Aduiosignal wird dann in eine kombinierte Schaltung mit automatischer Verstärkungsregelung und Spitzenwertabtasterkreis eingespeist. Diese Schaltung versucht ledig-

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lieh auf den höchsten oder auf zwei Spitzenwerte pro Schwingung anzusprechen,, wenngleich dies auf mehrere Spitzen pro Schwingung ausgedehnt werden könnte= Wenn ein Spitzenwert festgestellt ist, wird ein Impuls erzeugt, der eine bistabile Schaltung einstellt ο Beim Rücklauf des Audiosignales vom Spitzenwert durchläuft es schließlich durch den Schwellwert eines Pegel-Abtasters, welcher die bistabile Schaltung wieder in die Ausgangslage zurückstellte

Die Ausgabe dieser bistabilen Schaltung ist eine rechteckige Welle, die als Eingang für verfügbare logische Familien geeignet ist. Dieses Ausgangssignal wird in eine "Geteilt-Durch-Zwei"-Schaltung eingegeben. Es entsteht eine rechteckige Welle mit lediglich einem Übergang in jeder Richtung pro Schwingung. Weitere "Geteilt-Durch-Zwei"-Schaltungen können bei Bedarf angewendet werden» Die resultierende Wellenform kann 1/2ⁿ der Frequenz der Audioeingabe sein, wobei η eine ganze Zahl ist. Dies hat jedoch nur die Wirkung, daß intern Oktaven geändert werden, welche Tatsache die Verwendung oder Benutzung der Stiinmeinrichtung nicht beeinflußt.

Eine weitere Anforderung an die Schaltung besteht darin,daß sie bei einer gegebenen Einstellung der bereits erwähnten Frontplatten-Steuerung auf einen Bereich von Eingangsfrequenzen anspricht, der so breit wie möglich ist.

Parameter im Spitzenwert-Abtastkreis, die bei Audiosignalen mit niedriger Frequenz gute Resultate bewirken, beeinträchtigen

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gute Resultate bei Signalen mit höherer Frequenz»

Einer der Parameter im Spitzenwert-Abtast-Kreis ist so
ausgebildet, dass er von der Frequenz des Audiosignals abhängig ist. Bei einer Eingabe mit höherer Frequenz stellt der Spitzenwert-Abtast-Kreis sich selber ein, um sein Ansprechen zu verbessern. Dies erfolgt auf Kosten der Unterdrückung von harmonischen Frequenzen? die Audiosignale mit höherer Frequenz eines bestimmten Musikinstrumentes weisen jedoch nahezu immer einen niedrigeren Oberwellengehalt auf.

Der Ausgang der "Geteilt-Durch-Zwei"-Schaltung(en) wird in den
Phasenregelkreis eingepeist.

Der Parameter im Spitzenwert-Abtast-Kreis, der frequenzabhängig und selbsteinstellend ist, ist die Entladungsgeschwindigkeit des Kondensators, die ebenfalls durch dies Frontplatten-Steuereinrichtung steuerbar ist.

Die vorstehend allgemein beschriebene ümwandlungsschaltung, die Audio-Eingangssignale in rechteckige Wellen von verwandter Frequenz umwandelt, die in den Phasenregelkreis gegeben werden können, wird im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 2 genauer beschrieben. Der Ausgang eines Mikrofons ist mit einem rauscharmen Verstärker 2 verbunden, dessen Ausgabe in einen als Wien-Brücke ausgebildetes aktives Filter gemäss Block 6 eingegeben wird.

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Mit 3, 4 und 5 sind bilaterale Halbleiterschalter (z„ B. CMOS, Typ 4016) bezeichnet, die alle so angesteuert werden, dass sie ein von der Frontplatten-Steuereinrichtung 40 steuerbares Verhältnis von offen zu geschlossen haben. Wenn diese Steuereinrichtung richtig für den gewünschten Bereich von Musiktönen eingestellt ist, ist die Schaltfrequenz oder -geschwindigkeit in ausreichendem Umfang grosser als die behandelten Audiofrequenzen, so dass eine "Beeinflussung nicht auftritt. Die Schalter haben den Effekt, den Wirkwiderstand der mit ihnen in Reihe geschalteten Widerstände mittels des "Aus-Zu-Ein"-Verhältnisses der Schalter zu vervielfachen. Die Stromimpulse in der Schaltung werden durch die zugeordneten Schaltungskapazitäten auf ,einen Durchschnittswert gebracht. Die Schalter werden alle von derselben Quelle, d. h. vom Impulsgenerator 41, angesteuert, um eine gegenseitige Beeinflussung zu verhindern.

Block 6 ist ein als Wien-Brücke ausgebildetes aktives Filter, dessen Mitten-Frequenz des maximalen Durchgangs über Schalter 3 und 4 von der Frontplatten-Steuereinrichtung 40 steuerbar ist.

Block 7 ist ein Verstärker, dessen Verstärkung über die Spannung, die an das Tor des Feldeffekttransistors angelegt wird, steuerbar ist. Die Ausgabe dieses Blockes ist bezüglich der Amplitude für innerhalb eines weiten Bereiches sich ändernder Eingabe-Amplituden im wesentlichen konstant. Die Steuerspannung für diesen Block kommt vom Kondensator 13 über den Transistor 12.

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Block 9 ist ein Spitzenwert-Abtast-Kreis, der im Zusammenhang mit Fig. 6 erläutert wird, die eine vereinfachte Form dieser Schaltung darstellt,

R₁ und R- ermöglichen in der Schaltung eine Verstärkung. Jedoch arbeitete die Schaltung noch,, wenn R. = <a© und R_ = 0 sein würden; jedoch müßte die Eingabe-Abweichung gleich sein der negativen Abweichung der Spannung am Kondensator.

^R4

Der durch R. fließende Strom steuert die Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung am Kondensator zwischen festgestellten Spitzen.

Das Vorhandensein von R_ ermöglicht dem Ausgang negative Impulse von ausreichender Amplitude abzugeben, um eine andere Schaltungsanordnung anzusteuern. Fig. 7 zeigt die Wellenformen am Eingang, am Kondensator C und am Ausgang des Spitzenwert-Abtast-Kreises.

Der in Fig. 2 bis 9 dargestellte konkrete Spitzenwert-Abtast-Kreis ist mit folgender Ausnahme in gleicher Weise ausgebildet:

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R_ ist durch eine Konstant-Schaltung 10 ersetzt _r so dass nur ein bestimmter Stromwert fliesst, wenn die Diode in Vorwärtsrichtung betrieben ist. Dies gibt der Schaltung die Möglichkeit eines gleichmässigeren oder einheitlicheren Verhaltens.

R. ist durch einen Stromgenerator ersetzt, dessen Strom von drei verschiedenen Quellen gesteuert wird's

1. Der Emitterkreis des Transistors 11 weist den bereits erwähnten Schalter 5 auf, dessen Äus/Ein-Verhältnis von der Frontplatten-Steuereinrichtung 40 steuerbar ist. Dies steuert die Entladungsgeschwindigkeit des Kondensators„

2. Die Basisspannung des Transistors 11 wird durch den durch den Transistor 12 fliessenden Strom gesteuert. Dieser Strom ist durch die Spannung in seiner eigenen Basis steuerbar, die umgekehrt proportional zur Amplitude des Audiosignales ist. Dies hat die Wirkung, dass die Entladungskurve des Kondensators 13 bei Audio-Eingabesignalen mit niedrigerer Amplitude steiler wird. Dadurch wird der Wirkung von Geräuschen oder Rauschen entgegengewirkt. Dies wird jedoch durch Verlust hinsichtlich der Unterdrückung von Harmonischen, d, h. in Bezug auf kleinere Spitzen innerhalb jeder Schwingung des Audiosignales, ausgeglichen bzw. aufgehoben.

3. Die Basis-Spannuncr des Transistors 11 wird weiterhin durch Stromimpulse modifiziert, die durch den Kondensator 14 kommen

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und durch die Diode 15 gleichgerichtet werden. Für tiefere Frequenzen ist die Durchschnittsänderung der Spannung an der Basis des Transistors 11 nicht sehr gross ι mit steigender Audio-Frequenz jedoch fällt die Durchschnittspannung an der Transistorbasis, so dass der Entladungsstrom des Kondensators 13 vergrössert wird und die Schaltung mit einem Audiosignal höherer Frequenz wirksam sein kann.

Dieser Teil der Schaltung hat auch einen Effekt"auf die Form der Spannungsentladungskurve des Kondensators 13.

Im Fall des einfachen Spitzenwert-Gleichrichters entspricht die Wellenform der im oberen Teil der Fig. 4, wobei die ansteigende Flanke im wesentlichen linear ist. Bei der konkreten Schaltung gemäss Fig. 2 ist die ansteigende Flanke im wesentlichen exponentiell gemäss der Darstellung im unteren Teil der Fig. 4.

Es ist erkennbar, dass die Steilheit unmittelbar nach Erfassen jeder Spitze grosser ist als in der jeweils darauffolgenden Zeit. Dies hat den Effekt, dass die Schaltung die Möglichkeit hat, die schneller sich wiederholenden Spitzen eines Audiosignals mit'höherer Frequenz festzustellen, wodurch der Bereich der Noten, auf den die Schaltung bei einer bestimmten Einstellung der Frontplatten-Kontrolleinrichtung anspricht, erheblich vergrössert wird. Das Flacherwerden der Kurve gibt die gewünschte Unterdrückung von kleineren Spitzen innerhalb der Schwingung einer Welle mit niedrigerer Frequenz, d. h. Unterdrückung von Harmonischen.

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Kondensator 16 integriert die durch den Kondensator 14 und die Diode 15 kommenden Impulse und liefert Basisstromimpulse am Transistor 11, die durch die Betätigung des Schalters 5 verursacht werden _β

Mit 17 und 18 sind Amplitudendetektoren und Verstärker bezeichnet, die Signale liefern, die mit den nachgeschalteten logischen Toren kompatibel sind.

19 ist eine bistabile Schaltung, die durch "Spitzen"-Impulse eingestellt und wieder zurückgestellt wird, wenn ein Niveauübergang stattfindet, wenn der Impuls von seiner Spritzenauslenkung zurückkommt „ ι

Mit 20 ist eine "Geteilt-Durch-Zwei"'-Schaltung bezeichnet, die mit einem logischen Element in Form eines Flip-Flop vom D-Typ versehen ist. Die Wirkungsweise dieser Anordnung ist folgende:

Bei niedrigen Frequenzen kann der Spitzenwert-Abtaster zwei Spitzen pro Schwingung feststellen. Dies ist bei (a) in Fig« 5 dargestellte Dies veranlasst den Impuls im Kondensator 13 die Form gemäss (b) anzunehmen und zwei Spitzen pro Schwingung gemäss (c) zu geben. Die resultierende bistabile Ausgabe gemäss (d) ist für ; die Eingabe in den Phasenregelkreis ungeeignet und muss durch die ^(lGeteilt-Durch-Zwei"->-Schaltung 20 behandelt werden, um ein Ausgabesignal mit der notwendigen Wellenform gemäss (e) zu erhalten, das lediglich einen übergang in jeder Richtung pro Schwingung auf- |

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weist.

Dieses Ausgangssignal wird dann in einen Phasenregelkreis (bei dem es sich um einen anderen als den vorbeschriebenen Haupt-Phasenregelkreis handelt) eingegeben, und zwar mit einem breiten Aufnahmebereich und unter Einschluß eines geeigneten Frequenzteilers, so daß ein genaues Vielfaches der Eingangsfrequenz erzeugt wird. Dies hat ein gleiches Impulstast-Verhältnis, d. h. es ist eine rechteckige Welle. Der Zweck dieses Multiplikators besteht darin, das Ansprechen des gesamten Systems zu beschleunigen, das im anderen Fall bei Eingangstönen mit niedrigerer Frequenz ziemlich langsam sein kann»

Die logische Schaltanordnung 26, die das richtige Divisionsverhältnis für eine bestimmte Eingabe zu finden ermöglicht, wird im folgenden mit Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben. Diese Schaltungsanordnung spricht nicht an, wenn der Haupt-PRK 24 in verriegeltem Zustand ist. Wenn der PRK nicht verriegelt ist_P gibt die Schaltung Taktimpulse und Zählrichtungsimpulse an den Zähler.

Bei gesperrten PRK entsteht für jeden übergang zwischen 0 und 1 oder 1 und 0 an einem der Komperatoreingängen ein entsprechender übergang am anderen Eingang. Wenn der PRK nicht gesperrt ist, kann mehr als ein übergang.an einem Eingang für jeden am anderen Eingang vorhanden sein. In Abhängigkeit davon, welcher Eingang Überschuß-Übergänge hat, wird ein Signal an den Zähler

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27 gegeben,, damit dieser in der Richtung zählt, die die Abweichung minimierende Divisionsverhältnisse auswählt» Wenn Überschuß-Übergänge in jeder Eingabe vorkommen, werden Taktimpulse abgegeben j die den Zähler in der gewählten Richtung fortschalten η Fig. 3 zeigt eine Schaltung, die in der vorbeschriebenen Weise anspricht. A und B sind mit den beiden Eingängen der Vergleichseinrichtung des Haupt-PRK verbunden» Das Signal bei C steuert oder kontrolliert, ob der Zähler vorwärts oder rückwärts zählt. Das Signal am Ausgang von D gibt den- Zähler Impulse, die ihn veranlassen, in der durch C festgelegten Richtung um einen Zählwert fortzuschalten. G und H sind Daten-Flip-Flops: Die Ausgaben werden bei Erhalt eines Überganges bei entsprechenden Takteingaben auf den neuesten Stand gebracht. F ist ein Einstell/ Rückstell-Flip-Flop. Die Schaltung baut auf einer kleinen Verzögerung beim Ansprechen dieses Flip-Flops auf,

Die anderen Schaltungselemente J, K₁ L und M sind NOR-Tore.

Die Ausgabe des NOR-Gatters ist logisch hoch, wenn der Haupt-PRK verriegelt ist, und niedrig, wenn er nicht verriegelt ist und der Durchgang von Signalen zum Ausgang von D möglich ist, die den Zähler takten»

Das Signal am Ausgang von J wird in eine Schaltung eingegeben, die eine kurze Verzögerung einschließt, die die Anzeige löscht, wenn der Haupt-PRK nicht verriegelt ist.

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Wenngleich die vorstehende Beschreibung eine Möglichkeit der Anwendung erläutert, ist davon auszugehen, dass andere Arten von logischen Elementen in einer geeigneten Schaltung zur Erzielung des gleichen Resultates verwendet werden könnten.

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Leerseite

Claims (11)

DIPL-ING. HELMUT KOEPSELL 5 KÖLN 1 , 10.7.1978 PATENTAN WAbT '1 Qj "ϊ Q- 6 7 8 Mittelstrasse 7 #. y vf W W J Vi> Telefon (0221) 21 94 23 Telegrammadresse: Koepsellpatent Köln JOHN GRAHAM DOBBIE r Db/201 Reg.-Nr. bitte angeben Patentansprüche

1. Automatische Musik-Stimmeinrichtung, dadurch gekenzeichnet, daß ein Eingangsmikrofon (21) und eine ümwandlungsschaltanordnung (22, 23) zur Verstärkung und Behandlung der vom Mikrofon kommenden Eingabe vorgesehen sind und die ümwandlungsschaltanordnung eine diskrete Wellenform mit einer Frequenz, die eine bekannte Beziehung zum eingegebenen Ton hat, formt und ein Phasenregelkreis (24) mit einer Vergleichseinrichtung mit zwei Eingängen vorgesehen sind, von denen ein Eingang vom Ausgang der Umwandlungsschaltanordnung und der andere Eingang von einem Oszillator (25) über Frequenzteiler (35) gesteuert ist, daß ferner eine logische Schaltungsanordnung (27, 28, 29) so ausgebildet und angeordnet ist, daß sie aufeinanderfolgende Teilungsverhältnisse aus dem Oszillator in den Phasenregelkreis schaltet, bis letzterer den von der Umwandlungsschaltanordnung eingegebenen Ton sperrt (hält), und daß eine Ausgabeanzeige (30) vorgesehen ist,, die eine visuelle Darstellung des im Phasenregelkreis gesperrten Tones ermöglicht und eine Ausgangsschaltanordnung (26), die die Ausgabedarstellung bewirkt, wenn sie durch den Phasenregelkreis getriggert wird.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umwandlungsschaltanordnung (22) so ausgebildet ist, daß sie die diskrete Wellenform als eine Rechteckwelle von gleichem Impulstastverhältnis formt.

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3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umwandlungsschaltanordnung einen Verstärker und einen Filter aufweist, wobei die Anordnung so getroffen ist₇ dass Oberwellengehalt und Rauschen des eingehenden Tones verringert werden,, und ein kombinierter automatischer Verstärkungsregler, ein Spitzenwert-Abtast-Kreis und ein Impulsgenerator vorgesehen und durch die Spitzen triggerbar ist, die durch den Spitzenwert-Abtast-Kreis erfasst werden»

4. Einrichtung nach Anspruch 3_r dadurch gekennzeichnet, dass das Filter ein ' als Wien-Brücke ausgebildetes aktives Filter aufweist»

5„ Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das als Wien-Brücke ausgebildete aktive Filter mit einer manuellen Steuereinrichtung versehen ist, mittels welcher die Fequenz des maximalen Durchganges durch das Filter steuerbar ist.

6„ Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgabe des Impulsgenerators zum Einstellen einer bistabilen Schaltung dient, deren Ausgabe in eine oder mehrere "Geteilt-Durch-Zwei⁰¹-Schaltungen eingegeben wird,

7„ Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Oszillator einen spannungsgesteuerten Oszillator aufweist.

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8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die logische Schaltanordnung mit einem Zahler und Komponenten versehen ist, die Takt-Impulse und Signale bezüglich der Zählrichtung in den Zähler geben, wenn der Phasenregelkreis nicht gesperrt ist.

9„ Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgang des Zählers in Wählschaltern eingespeist wird, die so ausgebildet sind, dass sie aufeinanderfolgende Teilungsverhältnisse aus dem Oszillator auswählen und in den Phasenregelkreis einschalten.

10ο Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangs-Anzeige eine Reihe von Lieh" törn aufweist, die den Ton der im Phasenregelkreis verriegelten Nöte angeben.

11. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgangs-Anzeige eine Angabe oder einen Indikator bezüglich der im Phasenregelkreis verriegelten Note aufweist.

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