KR101140099B1 - 현악기, 특히 기타의 자동 튜닝 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 현(6a-6f)을 치면 발생하는 음을 검출하고 상기 검출된 음에 대응하는 디지털 신호를 출력하기 위한 검출 장치(12); 소정 음에 대응하는 설정된 디지털 신호를 저장하기 위한 메모리 장치; 상기 검출 장치(12)에 의해 출력된 디지털 신호를 상기 메모리 장치에 저장된, 소정 음에 대응하는 디지털 신호와 비교하기 위한 비교 장치; 현들(6a-6f)의 장력을 변화시키기 위한 조절 장치; 상기 조절 장치(7)를 구동하기 위한 하나 이상의 구동 장치(11), 및; 상기 비교 장치에 접속되고 상기 비교 장치에서 결정되는, 상기 발생한 음과 소정 음을 나타내는 신호들 간의 차이를 기초로 버스 라인을 통해 상기 하나 이상의 구동 장치(11)를 제어하는 제어 장치(10)를 포함하는 현악기(1), 특히 기타의 자동 튜닝 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 장치는 음 특성에 최소의 영향을 주며 가능한 적은 수의 그리고 작은 소자를 가지고 현악기, 특히 기타에 통합될 수 있다는 사실에 의해 선행 기술에 비해 개선된다. 이를 위해, 제어 장치와 하나 이상의 구동 장치(11)가 현악기(1) 내에서 현들(6a-6f)의 종방향으로 볼 때 현들(6a-6f)의 서로 마주 놓인 측면들에 배치되고, 상기 제어 장치(10)와 상기 하나 이상의 구동 장치 사이의 버스 라인으로서, 도전 재료로 이루어지거나, 도전 재료로 감겨지거나 또는 코팅된 하나 이상의 현(6a-6f)이 사용된다. 본 발명은 또한 현악기(1)의 자동 튜닝 방법에 관한 것이다.

검출 장치, 메모리 장치, 비교 장치, 조절 장치, 구동 장치, 제어 장치, 현악기.

Description

현악기, 특히 기타의 자동 튜닝 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR AUTOMATIC TUNING OF A STRING INSTRUMENT IN PARTICULAR A GUITAR}

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 현악기의 자동 튜닝을 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명은 또한 청구항 8의 전제부에 따른 현악기의 자동 튜닝을 위한 방법에 관한 것이다.

악기의 튜닝은 일반적으로 들어보는 것과 더불어, 일정한 시간을 필요로 하며, 특히 미숙한 연주자, 예컨대 취미로 악기를 연주하는 취미 음악가의 경우에 조율할 수 있게 될 때까지 많은 시간을 필요로 한다. "손으로" 튜닝하는 종래의 방법에서 음악가는 현을 쳐서 소정 음을 설정하고 현의 길이 또는 현의 장력의 변화에 의해 각각의 현의 음향 상태를 조절하는 음차로 작업한다. 현과 음차를 여러 번 쳐서, 현의 소정 튜닝이 이루어질 때까지 결과를 조정한다. 그리고 나서, 상기 튜닝을 기초로 다른 현들을 튜닝한다.

한편으로 악기의 현들은 그 재료가 항상 가요성을 갖기 때문에 정기적으로 튜닝되어야 하고, 다른 한편으로는 현의 길이가 기후적 조건에 따라 변하기 때문에(기타의 현은 비교적 건냉한 연습실에 비해 열과 습한 공기를 가진 연주회장의 무대에서 팽창함), 빈번한 튜닝이 필요하다. 또한, 새로운 현을 단 후에도 이 현은 튜닝되어야 한다.

용이한 튜닝을 위해, US 4,803,908호에는 청구항 1의 전제부에 따른 현악기의 자동 튜닝 장치가 개시되어 있다. 이 장치에서는 "스트러머(Strummer)"라고 하는, 기타의 바디에 배치된 보조 수단에 의해 모든 현을 동시에 친다. 전자 장치는 음을 검출하여 설정값과 비교하고, 현에 작용하는 현 장력 조절 장치를 설정 음에 맞게 제어한다.

상기 시스템은 신속한 자동 튜닝을 가능하게 하며, 많은 낭비를 줄여준다는 점에서 특히 미숙한 음악가에게는 물론 전문 음악가에게도 매우 환영받을만 하다. 그러나, 상기 시스템은 큰 단점을 갖는다. 시스템은 전체적으로 크고 투박하며, 한편으로는 그 음향에 그리고 다른 한편으로는 그 취급에(중량 변화로 인해) 영향을 주는, 기타 바디에서의 많은 변화를 필요로 한다. 이러한 점을 도외시하더라도, 기타의 외관이 많이 변한다.

기타 전체가 음향 특성에 중요한 공명체를 형성하기 때문에, 기타가 변하면 음향 특성도 변한다. 따라서, 상기 공지된 시스템은 기존 악기에는 거의 설치될 수 없지만, 새로운 기타에는 어렵게 통합될 수 있다. 특히, 음향적 관점에서 2가지 타입의 기타, 즉 상기 공지된 장치를 가진 기타와 상기 공지된 장치를 갖지 않은 기타는 서로 독립적으로 계획되어 개발될 것이다.

WO 03/012774 A1에는 기타의 자동 튜닝을 위한 전자 장치가 공개되어 있으며, 상기 장치의 각 부품은 기타의 헤드와 바디에 분산 배치되어 있다. 이 장치에서는 데이터의 전송을 위해 서로 분리된 각 부품을 접속시키는 케이블이 제공되며, 이 케이블은 기타 내로 결합되기 때문에 기타 음에 대한 전술한 모든 결과를 초래한다. 또한, 무선, 적외선 또는 그 밖의 무선 전송이 제공된다. 그러나, 이를 위해 대응하는 송신기/수신기가 헤드에 추가로 장착되어야 한다. 이러한 송수신기는 대응하는 중량을 가지며 기타의 외관 및 음 특성을 저하시킬 수 있다. 또한, 상기 송수신기는 독자적인 에너지 공급부를 구비해야 한다. 즉, 기타의 헤드에 배터리 또는 공급 라인 접속부가 추가로 제공되어야 한다.

본 발명의 목적은 음향 특성에 최소의 영향을 주면서 가급적 적은 수의 작은 소자로 악기, 특히 기타에 통합될 수 있는 장치를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 상기 조건을 충족시키는, 현악기 자동 튜닝 방법을 제공하는 것이다.

상기 목적은 청구항 1의 특징을 가진 장치에 의해 달성된다. 상기 목적을 달성할 수 있는 방법은 청구항 8에 제시된다.

청구항 2 내지 7과 청구항 9 내지 11은 장치 또는 방법의 바람직한 실시예를 포함한다.

본 발명의 핵심 사상은 장치(시스템이라고도 할 수 있음)의 부품들이 악기에 분산 배치되어 있다는 것이다. 전체 장치가 기타의 바디에 배치되지 않는다. 헤드 또는 네크는 작을지라도 다른 부품을 (적당히) 장착하기 위한 공간을 제공한다. 특히, 기타의 헤드에 배치된 수단은 현의 길이 또는 현의 장력을 조절하기 위해 사용될 수 있고, 이는 특별한 부품의 사용을 감소시킨다. 전체적으로 악기, 예컨대 기타 내에 적은 수의 추가 부품만을 장착하면 된다.

악기 바디 내로 깊게 결합되지 않으면서 부품, 즉 제어 장치와 구동 장치를 분리하기 위해, 본 발명의 실시예에 따르면 제어 신호가 악기 부품에 있는 제어 장치와 하나 이상의 구동 장치 사이에서 버스 라인으로서 사용되는 현을 통해 안내된다. 예들 들어, 제어 신호가 현의 종방향으로 볼 때 제1 측면 상에 배치된 상기 제어 장치로부터, 현의 장력을 조절하기 위한 조절 장치와 연결된, 상기 현들의 종방향으로 볼 때 마주 놓인 제2 측면 상에 놓인 구동 장치로 전달될 수 있다.

현악기의 현들은 많은 경우에, 도전성 재료(금속)로 이루어지거나 또는 도전 재료로 이루어진 섬유에 의해 감겨진다. 대안으로서, 음향상의 문제가 없으면 현들이 도전성 재료로 코팅될 수 있다. 이러한 해결책은 악기 바디 내에 설치되어야 하는 다른 라인의 사용을 절감시킨다. 따라서, 음향 특성과 더불어, 악기의 외관이 유지된다. 다수의 현들이 도체로서 사용되는 경우 이들이 서로 전기적으로 쇼트되지 않도록 하기 위해, 현들이 공통으로 안내되는 소자들(예컨대, 기타의 네크)은 현들을 서로 절연시키도록 형성되어야 한다. 이를 위해, 상기 소자들은 비도전성 재료(예컨대, 세라믹)로 제조되거나 또는 그런 재료로 코팅되거나 또는 절연을 위한 그 밖의 조치가 취해져야 한다(예컨대, 사이에 배치된 절연판 등).

구동 장치는 모터, 예컨대 전기 모터일 수 있고, 상기 모터는 공압 또는 유압으로 작동할 수 있다.

악기가 전기적인 방법으로 증폭기와 접속된 악기이면(예컨대, E-기타), 증폭기에 접속된 악기의 기존 픽업이 검출 유닛(의 부분)으로서 사용될 수 있다.

청구항 2에 따른 실시예에서와 같이 하나 이상의 구동 장치의 전압 공급이 하나 이상의 현을 통해 이루어지면, 상기 구동 장치의 측면 상에 고유의 전류 공급부(배터리 등)- 악기의 외관과 밸런스에 악영향을 미칠 가능성이 있는 추가의 부품을 야기함 -가 제공될 필요가 없고, 전술한 단점을 야기하는 별도의 공급 라인이 설치되지 않아도 된다.

청구항 3에 제시된 제어 장치의 실시예에 의해, 간단하게 현을 치면 제어 장치가 반응할 수 있다.

청구항 4에 따라 제공될 수 있는 바와 같은 인터페이스는 외부로부터- 추후에도 - 소프트웨어가 장치 내로 공급될 수 있는 가능성을 제공한다. 또한, 악기를 상이한 계획에 따라 튜닝하기 위해, 상기 인터페이스를 통해 상이한 기준 튜닝이 메모리 장치 내에 입력될 수 있다.

청구항 5에 따른 장치의 실시예에서는 악기의 현을 개별적으로 튜닝할 수 있다. 하나의 현 각각을 조절하기 위해 적합한 기어 또는 유사한 장치에 의해 스위칭될 수 있는 구동 장치도 양호하게 사용될 수 있다.

장치를 청구항 6에 제시된 바와 같이 구성하면, 매우 컴팩트한 구성이 이루어진다. 개별 부품들은 가급적 소형으로 선택되면, 악기의 전체 인상에서 거의 "사라지고", 연주시에 음악가를 방해하지 않는다. 또한, 악기의 튜닝시에 외부 부품을 부가할 필요가 없고, 음악가는 그 악기를 실제로 어디에서나 그리고 거의 독립적으로 튜닝할 수 있다.

청구항 7에 따른 장치의 실시예는 중복 시스템(redundant system)을 제공한다. 장치는 현의 결함시에도 악기의 튜닝을 위해 작동될 수 있다.

청구항 8에서는 E-기타에 통합하기 위한 장치의 바람직한 실시예가 제시된다.

청구항 9에 따른 방법은 전술한 바와 같이 방법에 관련한 상기 목적에 대한 해결책이다. 상기 방법은 청구항 1 내지 8항 중 어느 한 항에 따른 장치에 의해 바람직하게 수행될 수 있지만, 상기 장치로만 제한되지는 않는다. 본 발명에 따른 방법에 의해 악기의 현들이 버스 라인으로서 사용될 수 있다. 이로 인해, 별도의 케이블 또는 그 밖의 전송 수단(무선, 적외선)이 설치될 필요가 없다.

제1 디지털 신호로부터 음향 상태를 확실하게 결정하기 위해 청구항 10에 따른 방법의 개선예에서와 같은 제1 디지털 신호의 처리는 중요하다.

제1 디지털 신호의 기본 주파수(음향 상태)의 결정은 바람직하게는 수학적 주파수 필터를 이용해서 이루어진다(청구항 11). 이로 인해, 통상의 고속 푸리에 변환(FFT)과는 달리, 단 한번 현을 치는 것으로부터 비교적 신속하고 정확한 주파수 결정이 이루어진다. 이것은 중요한데, 그 이유는 단 한번 현을 칠 때, 음향 상태(주파수)의 정확한 결정을 위해 검출되어야 하는 배음(overtone)이 매우 신속하게 울리기 때문이다.

이하, 본 발명을 첨부한 도면을 참고로 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예로서 E-기타의 정면도.

도 2는 도 1의 E-기타의 후면도.

도 3은 다른 세부를 가진 E-기타의 개략도.

도 4는 도 3에 따른 E-기타 바디의 확대도.

도 5a 내지 도 5d는 E-기타의 트레몰로 시스템 블록의 슬라이드의 4개의 상이한 도면.

도 6은 트레몰로 시스템 블록에 현의 고정 및 전압 공급 또는 신호 라인과 현의 접촉을 나타낸 개략도.

도 7a 내지 도 7d는 줄감개 및 현의 장력을 조절하기 위한 구동 장치를 구비한 기타 헤드의 4개의 상이한 도면.

도 8은 기타의 헤드에 배치된, 구동 장치를 가진 줄감개의 4개의 상이한 도면.

도 9는 기타의 자동 튜닝을 위한 장치용 음향 라인 공급을 제어하기 위한 검출기 회로의 회로도.

도면들에서는 본 발명을 E-기타의 실시예로 도시한다. 도면들의 동일한 소자는 동일한 도면 부호를 갖는다. 본 발명이 E-기타로 설명되지만, 본 발명이 E-기타로만 제한되는 것은 아니다. 본 발명은 어쿠스틱 기타, E-베이스 또는 다른 전기 또는 전기 음향 또는 음향 현악기, 예컨대 바이올린, 하프 등에도 양호하게 적용될 수 있다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 장치를 구비한 E-기타(1)의 상이한, 부분적으로 확대된 도면을 도시한다. E-기타(1)는 바디(2), 네크(3) 및 헤드(4)로 세분된다. 바디의 소위 트레몰로 시스템 블록(5)에는 현들(6a-6f)의 제1 단부(ball end)가 고정되고 네크(3)를 통해 서로 나란히 헤드(4)까지 인장되며, 거기서 현의 제2 단부는 조절 장치(7) 상에 감겨 조절 가능하게 고정된다. 조절 장치(7)는 기계적으로 줄감개(8)에 연결됨으로써, 줄감개(8)의 회전에 의해 현의 단부가 조절 장치(7)에 감겨지거나 또는 상기 조절 장치로부터 풀릴 수 있다. 이로 인해, 현의 장력 또는 길이가 변하고 기타가 튜닝된다.

도 1에는 소위 픽-가드(pick-guard)(9)가 나타나며, 상기 픽-가드는 일종의 커버 플레이트이고, 상기 픽-가드 하부에서 바디(2) 내에는 E-기타(1)의 전자 장치가 배치되는 챔버가 형성된다. 상기 픽-가드(9) 하부에는 본 발명에 따른 장치에 포함되는 제어 장치가 배치되고 상기 제어 장치는 도 2에서 10으로 개략적으로 표시된다.

도 2에는 또한, 예컨대 기어를 통해 줄감개(8)의 메커니즘에 작용하는 구동 장치(11)가 E-기타(1)의 헤드(4)에 배치된 것이 나타난다. 구동 장치는 본 발명에 따른 장치에 포함되고 후술하는 방식으로 제어를 위해 제어 장치(10)와 접속된다. 줄감개(8)를 통한 수동 동작에 대한 대안으로서, 모터에 의해 조절 장치(7)가 회전됨으로써, 현들(6a-6f)의 장력이 조절될 수 있다.

도 3 및 도 4에는 E-기타(1)의 다른 도면이 도시된다. 여기서는 도 1 및 도 2에 나타난 소자와 더불어 E-기타(1)의 다른 세부가 도시되어 있다. 예컨대 바디(2) 상에서 현들(6a-6f) 하부에 놓인 검출 장치(12)가 나타나며, 상기 검출 장치(12)는 현의 진동(그에 따라 현을 치면 발생하는 음)을 전기 신호로 변환시킨다. 상기 검출 장치(12)는 동시에 후술하는 방식으로 본 발명에 따른 장치의 구성 요소로서 사용된다.

또한, 상기 도면에는 포텐쇼미터(potentiometer)(13)가 도시되어 있다. 일반적으로 E-기타는 음 높이, 베이스 및 음 세기를 조절하기 위한 다수의 상기 방식의 포텐쇼미터를 갖는다. 여기에 도시된 포텐쇼미터(13)는 음 세기 조절기이다. 이 특별한 조절기는 본 발명에 따른 장치를 E-기타(1)에 통합하기 위해 종래의 포텐쇼미터로서가 아니라, 추가의 스위칭 기능을 가진 소위 푸시-풀 포텐쇼미터(pull-push potentiometer)로서 형성된다.

이 도면들에는 또한 제어 장치로부터 트레몰로 시스템 블록(5)으로, 더 정확히 말하면 현(6a-6f)으로 연장되는 라인(14)이 나타난다.

도 5 및 도 6에는 트레몰로 시스템 블록(5), 또는 이것 상에 배치되어, 상기 트레몰로 시스템 블록(5)에 고정된 현 단부들을 안내하기 위한 슬라이드(15)가 도시된다. 도 6에는 현들(6a-6f)이 트레몰로 시스템 블록(5) 내의 홀(17)을 통해 어떻게 안내되어 그 단부에 배치된 두꺼운 부분(ball end; 18)이 홀(17)의 하부 에지에 어떻게 지지되는지가 나타난다. 홀(17)의 하단부 내로 절연 슬리브(19)가 각각 삽입되고, 상기 슬리브는 홀(17)로부터 돌출된 에지에 외부를 향한 칼라를 갖는다. 슬리브(19)의 칼라와 두꺼운 부분(ball end; 18) 사이에는 도전성 디스크들(20)이 위치 설정되며, 상기 디스크들은 현들(6a 내지 6f)의 두꺼운 부분(ball end; 18)과 접촉한다. 상기 디스크들은 제어 장치(10)에 접속된 라인(14; 여기서는 14a 내지 14f 로 도시됨)에 접속된다.

이로 인해, 도전성 금속으로 이루어진 또는 도전성 금속 섬유로 감겨진, E-기타(1)의 현들(6a-6f)이 제어 장치(10)에 전기 접속된다.

도 5a 내지 도 5d에 도시된 슬라이드(15)가 트레몰로 시스템 블록(5) 상에 고정된다. 상기 슬라이드 위에 16으로 표시된 슬라이드 삽입물의 영역에서 현들이 연장된다. 도 5d에 확대 도시된 슬라이드 삽입물은 도 5a에 도시된 슬라이드에서 도 5a 우측에 도시된 리세스 내로 삽입된다. E-기타(1)에서 슬라이드(15) 및 슬라이드 삽입물(16)은 보통 금속으로, 즉 도전성 재료로 이루어져야 하기 때문에, 라인(14)를 통해 전기적으로 접촉된 현들 간의 쇼트를 피하기 위해서는, 현들(6a-6f)이 연장되는 슬라이드 삽입물(16)이 서로 절연되어야 한다. 이러한 목적을 위해, 도 5a에 21로 표시된 면들이 절연된다.

도 7a 내지 도 7d에는 E-기타(1)의 헤드(4)의 세부 및 그것에 배치된 본 발명에 따른 장치의 부품들이 나타난다. 도 7d는 도 7c에서 D로 표시된 영역의 확대도이다.

도 8a 내지 도 8d에는 조절 장치(7), 줄감개(8) 및 구동 장치(11)로 이루어진 현의 장력을 조절하기 위한 기계적 유닛이 헤드(4)와 분리된 상태로 도시된다. 모든 상기 유닛은 공통의 플레이트(22) 상에 놓이며, 상기 플레이트는 구동 장치(11)를 제어하기 위한 다른 제어 소자를 포함한다. 현은 금속, 그에 따라 도전성 조절 장치(7)를 통해 플레이트(22) 상의 대응하는 스트립 도체와 전기 접속된다.

E-기타(1)의 자동 튜닝을 위한 본 발명에 따른 장치는 다음과 같이 동작한다:

푸시-풀 포텐쇼미터(13)를 당기는 것에 의해, 시스템이 활성화된다. 이를 위해, 하기에서 설명되는, 도 9에 도시된 회로가 사용된다.

현들 중 하나를 치면 명령이 제어 장치(10)에 제공된다. 현을 치면 발생하는 음들은 검출 장치(12)에 의해 전기 신호, 즉 제1 디지털 신호로 변환되고, 상기 전기 신호는 제어 장치 내에서 주파수로 환산된다. 제어 장치 내에는 특정한 미리 프로그래밍된 명령이 저장되고, 상기 명령은 특정 공차 내에 놓인 주파수로 호출된다. 이러한 방식으로, 예컨대 현들 중 하나, 예컨대 e-현(6f)을 튜닝하기 위한 프로그램이 호출된다. 프로그램이 활성화되면, 제어 장치는 메모리로부터 설정 주파수로서 사용되는 상기 현의 제2 디지털 신호의 기준 주파수를 로딩한다. 이제, 현을 경우에 따라 다시 치면, 실제 주파수가 제어 장치(10)에서 검출 장치(12)에 의해 변환된 신호로부터 계산되고, 버스 라인으로서 사용되는 현을 통해 신호가 플레이트(22)로 전송되거나, 이 플레이트를 통해 설정 주파수를 얻기 위해 현의 장력을 조절하도록 대응하는 구동 장치(11)로 전송된다. 제어 장치(10)는 주파수의 변동을 모니터링하고 설정 주파수에 도달했을 때 스톱 신호를 구동 장치(11)로 전송한다. 이러한 방식으로 모든 현이 차례로 튜닝될 수 있다. 검출 장치의 전기 신호로부터 실제 주파수를 산출하기 위한 루틴으로서 수학적 주파수 필터가 사용되는데, 그 이유는 상기 필터가 매우 신속하고 확실하게 주파수를 계산할 수 있기 때문이다.

도면에 도시되지 않은 인터페이스를 통해, 어떤 방식의 튜닝이 선택되는지에 따라(예컨대 오픈 튜닝 등) 현에 대한 상이한 주파수 설정값이 제어 장치(10)에 제공될 수 있다.

제어 신호의 전송을 위해, 단 2개의 현이 필요하다. 2개의 다른 현, 여기서는 현(6f; 낮은 e-현) 및 현(6e; a-현)을 통해 플레이트(22) 및 구동 장치(11)용 전압이 헤드(4)로 공급되기 때문에, 고유의 전압원이 필요 없다. 현들(6f, 6e)은 전압의 전송을 위해 선택되는데, 그 이유는 낮은 e-현 및 a-현이 E-기타(1)의 가장 두꺼운 현이어서, 가장 안 끊어지기 때문이다. 남은 4개의 현(6a-6d) 중 각각 2개의 임의의 현은 버스 라인으로서 제어 장치(10)에 의해 자유로이 제어될 수 있다. 이로 인해, 시스템은 중복 시스템이 되며, 현들(6a-6d) 중 하나 또는 심지어 2 개의 현이 끊어질 때도 동작할 수 있다. 버스 라인(들) 또는 전류 공급 라인(들)으로서 사용되는 현(들)(6a-6f)은 상기 제어 장치(10)에 의해 자유로이 선택될 수 있어서, 하나의 현(6a-6f)에 결함(라인의 균열 또는 차단)이 있을 때 상기 제어 장치(10)에 의해 대체 현(6a-6f)이 버스 라인 또는 전류 공급 라인으로서 선택될 수 있다.

바디(2) 상의, 예컨대 현들(6a-6f) 하부의 검출 장치(12) 영역 내의 발광 다이오드는 제어 장치(10) 또는 프로그램 실행의 상태를 표시할 수 있어서, 장치의 조작을 간단하게 할 수 있다. 또한, "간단한 지시(brief instruction)", 예컨대 현들(6a-6f) 중 어떤 현을 치면 어떤 음으로 어떤 명령이 호출되는지에 대한 표시를 가진 간단한 지시가 제공될 수 있다. 명령에 할당된 주파수들은 제어 장치(10)에 의해, 그들이 E-기타의 실제 튜닝에 매칭되도록, 즉 기타, 그에 따라 현을 방금 튜닝한 바와 동일하게 명령을 호출하기 위해서 사용자가 항상 동일한 현을 동일한 터치로 쳐야 하도록 관리될 수 있다.

이 실시예에서, 시스템의 전압 공급은 외부에서, 특히 증폭기 케이블을 통해 이루어지며, 상기 케이블에 의해 기타가 증폭기에 전기 접속된다. 도 9에 도시된 음향 라인 회로는 E-기타(1)의 내부 저항을 계속 모니터링한다. 상기 내부 저항은 노말 플레이레디(nomal play-ready) 상태의 E-기타(1)에서 높다. 음악가가 푸시-풀 포텐쇼미터(13)를 당기면, 그는 검출 장치(12)를 증폭기 케이블용 잭 부시로부터, 그에 따라 증폭기로부터 분리하고 제어 장치(10)를 접속시킨다. 이로 인해, E-기타(1)의 내부 저항은 적어도 20배 정도 감소한다. 회로가 이를 검출하고 증폭기 케이블을 한편으로는 증폭기로부터 차단하면, E-기타(1)는 "뮤트"(mute)로 튜닝될 수 있다. 또한, 회로는 예컨대 증폭기의 파워 서플라이로부터, 또한 외부 파워 서플라이로부터 얻어진 공급 전압을 증폭기 케이블로 접속시킨다. 상기 전압은 제어 장치(10)에 공급되고 현들(6e 및 6f)을 통해 헤드(4)로 전달된다. 이제, 본 발명에 따른 장치가 동작할 수 있다. 튜닝의 종료후에 또는 예컨대 회로의 설치후에 또는 새로운 데이터의 제공후에, 음악가는 푸시-풀 포텐쇼미터(13)를 정상 상태로 되돌릴 수 있다. E-기타(1)의 내부 저항은 증폭기 케이블에 다시 접속된 검출 장치(2)에 의해 다시 상승된다. 도 9에 따른 음향 라인 회로가 이를 검출하며 신호를 증폭기 케이블로부터 다시 증폭기로 보내고, 음악가는 계속 연주할 수 있다.

Claims (11)

1. 현악기(1)의 자동 튜닝 장치로서,

   a) 현(6a-6f)을 치면 발생하는 음을 검출하고 상기 검출된 음에 대응하는 디지털 신호를 출력하기 위한 검출 장치(12),

   b) 소정 음에 대응하는 설정된 디지털 신호를 저장하기 위한 메모리 장치,

   c) 상기 검출 장치(12)에 의해 출력된 디지털 신호를 상기 메모리 장치에 저장된, 소정 음에 대응하는 디지털 신호와 비교하기 위한 비교 장치,

   d) 현(6a-6f)의 장력을 조절하기 위한 조절 장치(7),

   e) 상기 조절 장치(7)를 구동하기 위한 하나 이상의 구동 장치(11), 및

   f) 상기 비교 장치에 접속되고, 비교 장치에서 결정되는, 발생한 음과 소정 음을 나타내는 신호들 간의 차이를 기초로 버스 라인을 통해 하나 이상의 구동 장치(11)를 제어하는 제어 장치(10)

   를 포함하고, 상기 제어 장치(10)와 하나 이상의 구동 장치(11)는 현악기(1)에서 현(6a-6f)의 종방향으로 볼 때 현(6a-6f)의 서로 마주 놓인 측면 상에 배치되는 것인 현악기(1)의 자동 튜닝 장치에 있어서,

   상기 제어 장치(10)와 하나 이상의 구동 장치(11) 사이의 버스 라인은 상기 현들 중 하나 이상의 현(6a-6d)에 의해 형성되고, 상기 하나 이상의 현은 도전성 재료로 이루어지거나, 또는 상기 도전성 재료로 감기거나 코팅되는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 구동 장치(11)의 전류 공급도 또한 상기 현들 중 하나 이상의 현(6e, 6f)을 통해 이루어지고, 상기 하나 이상의 현은 도전성 재료로 이루어지거나, 또는 상기 도전성 재료로 감기거나 코팅되는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제어 장치(10)는 공차 범위 내에 놓인 음을 나타내는 디지털 신호를 검출 장치로부터 수신하여 현의 장력을 조절하는 신호로 바꾸도록 구성되는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 현악기의 자동 튜닝 장치는 데이터 교환을 위한 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 장치.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 현(6a-6f)에는 고유의 구동 장치(11)를 구비하는 조절 장치(7)가 할당 배치되는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 장치.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 현악기의 자동 튜닝 장치의 부품, 검출 장치, 메모리 장치, 비교 장치, 조절 장치(7), 구동 장치(11) 및 제어 장치(10)는 현악기(1)에 완전히 통합되는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 장치.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 버스 라인(들) 또는 전류 공급 라인(들)로서 사용되는 현(들)(6a-6f)은 상기 제어 장치(10)에 의해 자유로이 선택될 수 있어서, 하나의 현(6a-6f)에 결함(라인의 균열 또는 차단)이 있을 때 상기 제어 장치(10)에 의해 대체 현(6a-6f)이 버스 라인 또는 전류 공급 라인으로서 선택될 수 있는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 장치.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 현악기의 자동 튜닝 장치가 현악기(1)에 통합되며, 상기 제어 장치(10)가 기타(1)의 바디(2) 상에 배치되고, 상기 조절 장치(7) 및 하나 이상의 구동 장치(11)가 네크의 상단부에 배치되며, 상기 하나 이상의 구동 장치(11)가 네크를 따라 연장되는 버스 라인을 통해 제어 장치(10)에 접속되는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 장치.
9. - 튜닝할 현을 치고,

   - 상기 현에 의해 발생한 음을 검출 장치에 의해 검출하여 대응하는 제1 디지털 신호로 변환하고,

   - 상기 제1 디지털 신호를 소정 음에 대응하는 미리 주어진 제2 디지털 신호와 비교하고, 비교 결과에 따라 제어 장치에서 현의 장력의 필요한 변동을 계산하는 현악기의 자동 튜닝 방법에 있어서,

   제어 신호가 도전성 재료로 이루어지거나, 상기 도전성 재료로 감겨지거나 또는 코팅된, 버스 라인(들)인 하나 또는 다수의 상기 현을 통해 현의 종방향으로 볼 때 제1 측면 상에 배치된 상기 제어 장치로부터, 현의 장력을 조절하기 위한 조절 장치와 연결된, 상기 현들의 종방향으로 볼 때 마주 놓인 제2 측면 상에 놓인 구동 장치로 전달되는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 방법.
10. 제9항에 있어서, 상기 제1 디지털 신호가 후속 처리를 위해 처리되는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 방법.
11. 제10항에 있어서, 상기 제1 디지털 신호로부터 수학적 주파수 필터에 의해 현을 쳐서 발생한 음의 주파수가 결정되고, 상기 제2 디지털 신호는 미리 주어진 주파수에 대응하는 것을 특징으로 하는 현악기의 자동 튜닝 방법.

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