DK161224B - Apparat til akustisk indikation af en musiktakt - Google Patents

Description

i

DK 161224 B

Den foreliggende opfindelse angår et apparat til akustisk indikation af en musiktakt, som har et antal taktslag og andre musikinformationer, såsom volumen, tempo og gengiveperiode, og midler til ændring af hvert enkelt taktslags musikegenskaber.

5 Et kendt apparat af denne art ér f.eks. metronomen. Et sådant apparat anvendes f.eks. til at angive tempoet ved musikundervisning.

En ulempe ved det kendte apparat er, at taktslagene ikke kan skelnes fra hinanden, så at ingen rytme af nogen som helst art er hørbar i den angivne takt. Det er derfor ikke muligt at foretage en hørbar 10 skelnen mellem de forskellige slags takter.

GB patentskrift nr. 1.409.179 omhandler en elektronisk metronom omfattende en oscillator, hvis udgangssignal ved hjælp af en frekvensdeler med variabelt forhold omsættes til temposignaler, som derpå gengives hørbart. Denne kendte elektroniske metronom kan 15 endvidere være forsynet med en yderligere variabel deler, hvormed det er muligt at frembringe akcentuerede tempolyde. Den kendte anordning tilvejebringer derfor mulighed for at frembringe en musikalsk takt, hvor tempoet af de musikalske taktslag kan varieres ved at vælge frekvensdelerens forhold, og hvor forudbestemte takt-20 slag kan akcentueres ved at vælge den yderligere delers forhold. Det vil være klart, at denne kendte metronom kun kan indikere simple musikalske takter, som f.eks. en trefjerdedel eller en trefjerdedels takt.

Det for apparatet ifølge opfindelsen ejendommelige er, at 25 ændringsmidlerne har N skifteelementer hver med mindst tre forskellige styretilstande, hvor N er et helt tal, og med et aftastningselement til cyklisk på hinanden følgende aftastning af N skifteelementer, at en tone frembringes i en første gengivekanal under aftastningsperioden af hvert i den anden skiftetilstand 30 værende skifteelement, medens en tone frembringes i en anden kanal i den tredie skiftetilstand, og ingen tone frembringes i den første skiftetilstand af skifteelementet, og at de to kanaler er fælles for alle N skifteelementer.

På denne måde kan meget komplicerede rytmer gøres hørbare ved 35 hjælp af apparatet ifølge opfindelsen, som f.eks. en kombination af trefjerdedel og firefjerdedels takt. Endvidere kan hvert taktslag ændres efter ønske på et hvilket som helst tidspunkt også under gengivelsen uden nødvendigheden af at følge en bestemt rækkefølge.

Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning 2

DK 161224 B

til tegningen, hvor fig. 1 viser et blokdiagram over en udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen, fig. 2 et billede af et styrepanel for apparatet ifølge fig. 1 5 og fig. 3 et blokdiagram over et kredsløb, som kan tilføjes til apparatet i fig. 1.

På tegningen viser fig. 1 et blokdiagram over et apparat 1 til indikering af taktslagene i en musiktakt. I den beskrevne udførel-10 sesform findes der tolv taktslagsknapper eller taster 2 til betjening af apparatet 1, hvoraf kun den første taktslagsknap 2 er vist i fig. 1. Apparatet kan, hvis det kræves, også være udstyret med et andet antal taktslagsknapper 2, f.eks. 24 eller 48 taktslagsknapper 2. Taktslagsknapperne 2 indgår i et betjenings- eller styrepanel 3 15 som vist i fig. 2.

Hver taktslagsknap 2 er forbundet med en tilhørende binær tæller 4 med to udgange 5 og 6, der hver er forbundet med en første indgang på et OG-portkredsløb 7 eller 8. Tælleren 4 løber cyklisk gennem de logiske tilstande 00, 01, 10 styret af den tilhørende 20 taktslagsknap 2, så at tre skifteindstillinger er mulige for hver taktslagsknap 2. Den valgte skifteindstilling for hver af takt slagsknapperne 2 vises visuelt på betjeningspanelet 3 ved hjælp af to lysdioder 9,10, som er monteret over den tilhørende taktslagsknap 2, og som er forbundet med tællerudgangene 5 eller 6 over en mod- 25 stand 11. Dioden 9 kan f.eks. vise rødt og dioden 10 grønt. Ingen af dioderne 9,10 lyser i skifteindstillingen 00.

30 35

DK 161224 B

3

For yderligere behandling bliver de valgte skifteindstillinger af taktslagsknapperne 2 ‘aftastet cyklisk af 5 et aftasteelement 12 med tolv udgange 13, som er forbundet med den anden indgang på de efter hinanden følgende 0G-portkredsløb 7,8. Aftasteelementet 12 styres af et taktsignal fra en impulsgenerator 14, så at udgangene 13 efter hinanden modtager den logiske værdi 1 i tidsrummet for lo taktsignalet. Tidsrummet, i hvilket hver af udgangene 13 har den logiske værdi 1, kaldes herefter "aftasteperioden", medens tidsrummet, som kræves til aftastning af alle taktslagsknapperne 2 én gang, kun kaldes "aftastecyklen". Aftasteelementet 12 kan f.eks. bestå af et tolv trins skif-15 teregister med lukket kredsløb, hvor et logisk 1 skiftes af taktsignalet. Frekvensen af impulsgeneratoren 14 er indstillelig ved hjælp af et indstillingselement 15, hvormed aftastehastigheden af aftasteelementet 12 kan indstil les. Endvidere findes der et start/stop-skifteelement 16, 2o ved hjælp af hvilket aftasteelementet 12 kan kobles til og fra.

Udgangene på de tolv OG-portkredsløb 7 er alle forbundet med den første indgang på en NAND-port 17, medens udgangene på de tolv OG-portkredsløb 8 alle er forbundet 25 med den første indgang på en NAND-port 18. Den anden indgang på NAND-portene 17,18 er forbundet med en digital tonegeneratorenhed 19, som skal forklares nedenfor. OG-porte kan også anvendes i stedet for NAND-portene 17,18 om ønsket.

Udgangene på NAND-portene 17,18 er over en balance-3o regulator 2o forbundet med en indstillelig spændingsdeler 21, der tjener som volumenregulering. Den indstillelige terminal på spændingsdeleren 21 er forbundet med indgangen på en forstærker 22, hvis udgang er forbundet med et gengiveelement 23, f.eks. en højttaler.

35 Som vist i fig. 2 er en tilsvarende toneknap eller tast 24 anbragt under hver taktslagsknap 2, idet kun den første toneknap 24 er vist i blokdiagrammet i fig. 1. Hver

4 DK 161224 B

< toneknap 24 er koblet til en tilhørende tæller 25 med fi re udgange 26, som er koblet til indgangene på et portkredsløb 27. En skifteindgang 28' på portkredsløbet 27 er forbundet med udgangen hørende til den tilsvarende takt-5 slagsknap 2 for aftasteelementet 12, så at skifteindstillin gerne af de tilsvarende toneknapper 24 aftastes samtidig med aftastningen af skifteindstillingerne af taktslagsknapperne 2.

Tælleren 25 tæller fra nul til ni styret af den tillo hørende toneknap 24, så at ti skifteindstillinger kan vælges med toneknappen 24. De valgte skifteindstillinger af toneknapperne 24 kan aflæses på tilsvarende digitale indikatorelementer 29.

De fire udgange på portkredsløbene 27 er alle for-15 bundet med fire vælgerindgange 3o på tonegeneratorenheden 19. Afhængigt af den logiske indgangskombination på vælgerindgangene 3o kan et digitalt udgangssignal med ti forskellige frekvenser afgives af tonegeneratorenheden 19, idet disse frekvenser svarer til de forskellige toner i oktaven.

2o Frekvensområdet af oktaven kan f.eks. ændres ved at ændre impulsfrekvensen af et taktsignal på taktindgangen 31 på tonegeneratorenheden 19.

Det følger af det ovenstående, at når aftasteelementet 12 aftaster taktslagsknapperne 2 og toneknapperne 24 af-25 hængigt af skifteindstillingen 01 eller 10 af den tilsvarende taktslagsknap 2, vil det digitale udgangssignal fra tonegeneratoren 19 optræde på udgangen af NAND-porten 17 eller 18 i perioden for taktsignalet fra impulsgeneratoren 14. Frekvensen af dette udgangssignal bestemmes af skifte-3o indstillingen af den tilsvarende toneknap 24. Dette digitale udgangssignal føres til forstærkeren 22, i hvilken der indgår en filterenhed, og hvis forstærkede udgangssignal gøres hørbart af gengiveelementet 23.

Taktslagsknapperne 2 og toneknapperne 24 er af be-35 røringsstyretypen, så at apparatet 1 kan betjenes simpelt og let. Taktslags- og toneknapperne 2,24 kan imidlertid også være af en anden type, f.eks. mekaniske omskiftere.

5 DK 161224 B

‘ ' Den digitale tonegeneratorenhed 19 kan alternativt erstattes af en analog tonegeneratorenhed. I dette tilfælde har NAND-portene 17 og 18 form af såkaldte bilaterale . skifteelementer, der hver er udstyret med en skifteindgang, 5 en signalindgang og en signaludgang. Skifteindgangene på disse bilaterale skifteelementer er så koblet til udgangene på OG-portkredsløbene 7,8, medens signalindgangene er forbundet med udgangen på tonegeneratorenheden og signaludgangene til balanceregulatoren.

lo Virkemåden af det beskrevne apparat 1 skal nu belyses, idet nogle af de mange mulige anvendelser omtales.

Der antages en begyndelsestilstand, hvor alle taktslags- og toneknapper 2,24 er i den første skiftetilstand.

Hvis der f.eks. skal angives en firefjerdedelstakt, kan de 15 tolv taktslagsknapper 2 være opdelt i fire grupper af tre taktslagsknapper, hvor den første, fjerde, syvende og tiende taktslagsknap 2 hver kun betjenes én gang. De tilsvarende dioder 9 vil tændes, og taktslagene, som er adskilt fra hinanden af et interval bestemt af de ikke betjente takt-2o slagsknapper 2, bliver hørbare. Tempoet, ved hvilket taktslagene gengives, kan reguleres ved indstilling af frekvensen af oscillatoren 14 ved hjælp af indstillingselementet 15. På dette trin kan der endnu ikke foretages nogen skelnen mellem taktslagene. Et eller flere af taktslagene kan 25 imidlertid nu accentueres ved f.eks. betjening af den anden taktslagsknap 2, så at et af taktslagene vil lyde dobbelt så langt som de andre taktslag.

En anden mulighed for accentuering er at betjene den første taktslagsknap 2 en anden gang, hvorved den til-3o svarende diode lo vil tændes, og udgangssignalet fra tonegeneratorenheden 19 vil optræde på udgangen af NAND-porten 18 i stedet for på udgangen af NAND-porten 17. Afhængigt af balancen, som er indstillet ved hjælp af balanceregulatoren 2o, vil det pågældende taktslag nu lyde højere eller 35 lavere end de andre taktslag. Forskellen i styrke kan indstilles med balanceregulatoren 2o om ønsket, medens den samlede styrke kan ændres ved hjælp af spændingsdeleren 21.

6 DK 161224 B

En tredie mulighed for accentuering af taktslagene er at ændre tonehøjden af hvert af taktslagene ved hjælp af toneknapperne 24, i hvilket tilfælde der i den beskrevne udførelsesform kan vælges ti forskellige toner for hver 5 taktslagsknap 2. Antallet af forskellige toner kan natur ligvis forøges eller formindskes ved at tilpasse apparatet 1 tilsvarende.

Endvidere kan de tre beskrevne muligheder for accentuering af de særskilte taktslag naturligvis kombineres, lo således at et stort antal variationer er mulige. På denne måde finder musikeren det meget simpelt at genkende og/eller efterligne forskellige slags takter eller rytmer.

Den netop beskrevne betjening af taktslagsknapperne 2 for at indlede en ønsket rytme kan foretages med aftaste-15 elementet 12 afbrudt, hvorefter den indledte eller programmerede rytme gengives ved at indkoble aftasteelementet 12 ved hjælp af start/stop-skifteelementet 16. En rytme kan imidlertid også indledes med aftasteelementet 12 indkoblet, og en indledt rytme kan ændres under gengivelsen.

2o Det beskrevne apparat 1 kan f.eks. også anvendes til at gengive en firefjerdedelstakt og trefjerdedelstakt samtidigt. I dette øjemed bliver den første, fjerde,syvende og tiende taktslagsknap 2 betjent for firefjerdedelstakten og derpå den femte og niende taktslagsknap 2 for tre-25 fjerdedelstakten. I dette tilfælde skal visse taktslag ac centueres på den beskrevne måde for at gøre den ønskede rytme erkendelig. For at forhindre at taktslagene, som indikeres af hosliggende taktslagsknapper 2, blandes med hinanden, kan den fjerde og niende taktslagsknap 2 f.eks.

3o gives accentueringer, der er forskellige fra den femte og tiende taktslagsknap 2's accentueringer, så at taktslagene kan skelnes fra hinanden.

Blandingen af taktslagene ved den samtidige gengivelse af forskellige takter kan også undgås ved at udsty-35 re apparatet 1 med f.eks. 24 taktslagsknapper.

Det beskrevne apparat 1 kan endvidere udstyres med en reduktionsenhed, der er vist skematisk i fig. 3. En %

7 DK 161224 B

• yderligere knap 32 skal i så fald monteres i betjeningspanelet 3 for hver taktslagsknap 2 (ikke vist i fig. 2), hvilken knap også kan være af berøringsstyretypen eller lignende. Knappen 32 er forbundet med et register 33, 5 hvori et logisk 1 eller logisk 0 indsættes skiftevis ved betjening af knappen 32. Udgangen på registret 33 er forbundet med en første indgang på en OG-port 34, medens en lysdiode 35 over en modstand 36 er forbundet med udgangen på registret 33 for at signalere skifteindstillingen af lo knappen 32. En anden indgang på OG-porten 34 skal forbindes med udgangen på aftasteelementet 12 hørende til den tilsvarende taktslagsknap 2, så at skifteindstillingen af knappen 32 aftastes samtidig med skifteindstillingen af taktslagsknappen 2.

15 Udgangene på de tolv OG-porte 34 er forbundet med et indstillingselement 37, hvis udgang, som normalt har værdien 1, men antager den logiske værdi 0 ved modtagelse af et signal fra udgangen på en af OG-portene 34 i et tidsrum, der er indstilleligt ved hjælp af indstillings-2o elementet 37, er forbundet med en første indgang på en OG-port 38. En anden indgang på OG-porten 38 skal kobles til udgangen på tonegeneratorenheden 19, medens udgangen skal forbindes med den anden indgang på OG-portene 17,18.

På denne måde kan perioden, i hvilken tonen, som 25 angiver taktslaget, er hørbar, indstilles for hver taktslagsknap 2 indenfor perioden af oscillatoren 14. På denne måde kan disse taktslag forhindres i at blandes, når to efter hinanden følgende taktslagsknapper 2 er indstillet for to separate taktslag.

3o Apparatet 1 kan yderligere være forsynet med et antal lagre (ikke vist på tegningen), hvori data vedrørende skifteindstillingerne af taktslagsknapperne 2, toneknapperne 24 og knapperne 32 kan lagres i hvert lager. Ved udlæsning af disse lagre i efter hinanden følgende cykler, 35 idet dataene vedrørende skifteindstillingerne hver gang føres til tællerne 4, 25 og registret 33, kan meget komplicerede rytmer og lignende gøres hørbare.

«

8 DK 161224 B

Med denne udførelsesform, som omfatter et lager, kan den ovennævnte blanding af de forskellige taktslag ved den samtidige gengivelse af f.eks. en firefjerdedels-takt og en trefjerdedelstakt meget simpelt undgås. Hvert 5 taktslag af firefjerdedelstakten kan f.eks. opdeles i tolv dele ved hjælp af de tolv taktslagsknapper 2. Hvis det første taktslag accentueres på den ønskede måde, kan dataene vedrørende skifteindstillingerne af de forskellige knapper lagres i et første lager, hvorefter det andet taktlo slag accentueres,og dataene vedrørende skifteindstillingerne af de forskellige knapper lagres i et andet lager osv. Taktslagene i trefjerdedelstakten kan derefter let indsættes på de korrekte steder mellem taktslagene i firefjerdedelstakten, uden at disse taktslag blandes med hinanden.

15 Efter at taktslagene er blevet indført, bliver de fire lagre læst ud i en successiv cyklus, så at den ønskede rytme gøres hørbar.

For at forenkle betjeningen af apparatet 1 kan der monteres en tilbagestillingsknap 39 for hver toneknap 24, 2o ved hjælp af hvilken den tilhørende tæller 25 kan tilbagestilles umiddelbart til nul. Tilbagestillingsknappen 39 kan ligeledes være af berøringstypen eller lignende.

Som et alternativ til den beskrevne toneudvælgelsesmulighed kan de tolv toneknapper 24 hver svare til en be-25 stemt tone, idet tonen, som vælges for hver af taktslagsknapperne 2, lagres i et lager, som udlæses samtidig med aftastningen af taktslagsknapperne 2.

Det skal bemærkes at for at gengive en taktart, hvor taktslagsknapperne 2 ikke kan fordeles ensartet over 3o taktslagene, f.eks. i tilfælde af en syvfjerdedelstakt og et apparat med 24 taktslagsknapper 2, kan aftasteelementet 12 indstilles ved hjælp af et ikke vist skifteelement til en anden aftastecyklus,hvorved et sådant antal taktslagsknapper 2 aftastes,at en ensartet fordeling er mulig.

Claims (12)

1. Apparat til akustisk indikation af en musiktakt, som har et antal taktslag og andre musikinformationer, såsom volumen, tempo og 5 gengiveperiode, og med midler til ændring af hvert enkelt taktslags musikegenskaber, kendetegnet ved, at ændringsmidlerne har N skifteelementer (2) hver med mindst tre forskellige styretilstande (00,01,10), hvor N er et helt tal, og med et aftastningselement (12) til cyklisk på hinanden følgende aftastning af de N skifteelementer 10 (2), at en tone frembringes i en første gengivekanal (17) under aftastningsperioden af hvert i den anden skiftetilstand (01) værende skifteelement (2), medens en tone frembringes i en anden kanal (18) i den tredie skiftetilstand (10), og ingen tone frembringes i den første skiftetilstand (00) af skifteelementet (2), og at de to 15 kanaler (17,18) er fælles for alle N skifteelementer (2).

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at hvert af de N skifteelementer (2) er forbundet med en tilhørende binær tæller (4), som har to udgange (5,6), at den ene udgang (5) på den binære tæller (4) er forbundet med en første indgang på et tilhø- 20 rende første OG-portkredsløb (7), og den anden udgang (6) på den binære tæller (4) er forbundet med en første indgang på et andet OG-portkredsløb (8), at aftastningselementet (12) har N udgange (13), og hver af disse N udgange er forbundet med den anden indgang på det dertil hørende første og andet OG-portkredsløb (7,8), at de 25 på denne måde til de N udgange (13) på aftastningselementet (12) hørende N første OG-portkredsløb (7) med deres udgange er forbundet med en første indgang på et første skiftekredsløb (17), og de N andre OG-portkredsløb (8) med deres udgange er forbundet med en første indgang på et andet skiftekredsløb (18), at udgangen på en i 30 anordningen til ændring af taktslagenes musikalske parametre værende tonegenerator (19) er forbundet med den anden indgang på det første og det andet skiftekredsløb (17,18), og at udgangen på det første skiftekredsløb (17) danner udgangen på den første gengivekanal (17), og udgangen på det andet skiftekredsløb (18) danner udgangen på den 35 anden gengivekanal (18).

3. Apparat ifølge krav 2, kendetegnet ved, at tonegeneratoren (19) er udformet som en analog tonegenerator, og at det første og andet skiftekredsløb (17,18) hvert er udformet som et bilateralt skiftekredsløb.

4. Apparat ifølge et af kravene 1-3, kendetegnet ved, at tonegeneratoren (19) er udformet som en digital tonegenerator, og at det første og andet skiftekredsløb (17,18) hvert er udformet som et logisk portkredsløb.

5. Apparat ifølge mindst et af kravene 1-4, kendeteg net ved, at de to gengivekanaler (17,18) over en balanceregulator (20) og en indstillelig spændingsdeler (21) er koblet til en forstærker (22), som er indkoblet før et akustisk gengiveelement (23).

6. Apparat ifølge krav 5, kendetegnet ved, at 10 forstærkeren (22) indeholder en filterenhed.

7. Apparat ifølge mindst et af kravene 1-6, kendetegnet ved, at tonegeneratoren (19) er indrettet til at gengive forskellige toner og omfatter vælgeindgange til udvælgelse af en af de forskellige toner, og som er forbundet med en 15 tonehøjdevælgerenhed, ved hjælp af hvilken en tone, der skal frembringes, medens tonegeneratoren (19) aftastes, kan vælges for hvert af de N skifteelementer (2).

8. Apparat ifølge krav 7, kendetegnet ved, at for hvert af de N skifteelementer (2) har tonevælgerenheden et tone- 20 skifteelement (24), som er forbundet med en tæller (25) med et antal tællertilstande svarende til antallet af forskellige toner fra tonegeneratoren (19), idet udgangene (26) på hver tæller (25) er forbundet med indgangene på et portkredsløb (27), som omfatter en skifteindgang (28), der er forbundet med den udgang (13) på afta-25 steelementet (12), som hører til skifteelementet (2), der på sin side hører til det til portkredsløbet (27) svarende tonevælgerskifteelement (24), og de N portkredsløb (27) er ved deres udgange forbundet med tonevælgerindgangene på tonegeneratoren (19).

9. Apparat ifølge krav 8, kendetegnet ved, at hver 30 tæller (25) er koblet til et tilhørende digitalt indikatorelement (29), som er bestemt til at indikere den valgte tone.

10. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 2-9, kendetegnet ved, at hver af de to udgange (5,6) på hver binær tæller (4) er forbundet med og styrer en tilhørende lysdiode 35 (9,10).

10 DK 161224 B

11. Apparat ifølge et hvilket som helst af kravene 2-10, kendetegnet ved, at der til hvert af de N skifteelementer (2) er tilsluttet et styreelement (fig. 3) med to skifteindstillinger, som aftastes af aftasteelementet (12) samtidig med aftastningen n DK 161224 B af det pågældende skifteelement (2), og at styreelementet (fig. 3) er således indrettet, at det frembringer et styresignal i den anden skifteindstilling, men ikke i den første skifteindstilling, hvilket styresignal føres til et indstillingselement (37), hvormed tidsrum-5 met, hvori tonegeneratoren (19) leverer et tonesignal til den anden indgang på det første og det andet skiftekredsløb (17,18), er indstillelig indenfor en aftasteperiode.

12. Apparat ifølge krav 1,8 og 11, kendetegnet ved* at apparatet er udstyret med lagre til lagring af dataene hørende 10 til skifteindstillingerne af de N skifteelementer (2), toneskifte-elementer (24) og styreelementer (32, fig. 3). 15 20 25 30 35