SE452667B - Anordning for akustisk indikering av ett musikaliskt tempo - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 452 667 2 På detta sätt kan taktslagen i en takt ges olika accent, så att taktslagen klart kan skiljas från varan- dra, varigenom en rytm kan erhållas. Vidare är det möjligt att åstadkomma en tydlig distinktion mellan de olika takttyperna. Ett taktslag kan indikeras med en ton eller en paus.

En föredragen utföringsform av anordningen kän- netecknas därav, att vart och ett av de N omkopplings- elementen är anslutet till en tillhörande binär räk- nare med två utgångar, av vilka den ena utgången är ansluten till en första ingång till en första OCH-grind- krets och den andra utgången är ansluten till en första ingång till en andra OCH-grindkrets, varvid en andra ingång till den första OCH-grindkretsen och en andra ingång till den andra OCH-grindkretsen är anslutna till en tillhörande utgång från avsökningselementet, vilket har N utgångar, medan de N första 0CH-grind- kretsarnas utgångar är anslutna till en första ingång till en första omkopplingskrets och de N andra OCH- grindkretsarnas utgångar är anslutna till en första ingång till en andra omkopplingskrets, varvid en andra ingång till den första omkopplingskretsen och en andra ingång till den andra-omkopplingskretsen är anslutna till en tongeneratorenhets utgång och varvid den första omkopplingskretsens utgång och den andra omkopplings- kretsens utgång bildar en utgång för den första kanalen respektive en utgång för den andra kanalen.

Uppfinningen skall nu beskrivas närmare under hänvisning till bifogade ritning, vilken visar en ut- föringsform av anordningen enligt uppfinningen.

Fig 1 är ett blockschema och visar en utförings- form av anordningen enligt uppfinningen.

Fig 2 visar en kontrollpanel för anordningen en- ligt fig 1.

Fig 3 är ett blockschema och visar en krets, som kan anslutas till anordningen enligt fig l. 10 15 20 25 30 35 452 667 3 Fig l är ett blockschema och visar en anordning 1 för indikering av :anslagen för ett musikaliskt tempo- Den visade utföringsformen har för manövrering av anord- ningen l tolv taktslagsknappar eller -tangenter 2, av vilka endast den första visas i fig 1. Anordningen l kan, om så önskas, också ha ett annat antal taktslags- knappar 2, exempelvis 24 eller 48 taktslagsknappar 2.

Taktslagsknapparna 2 ingår i en manöver- eller kontroll- panel 3, som visas i fig 2.

Varje taktslagsknapp 2 är ansluten till en binär räknare 4 med två utgångar 5 och 6, som är anslutna till en första ingång till en OCH-grindkrets 7 resp 8.

Räknaren 4 löper cykliskt genom logiktillstånden 00, 01, lO under kontroll av tillhörande taktslagsknapp 2, så att tre omkopplingslägen är möjliga för varje taktslagsknapp 2.

Det valda omkopplingsläget för varje taktslagsknapp 2 an- ges visuellt på manöverpanelen 3 med hjälp av två lysdioder 9, 10, som är monterade ovanför tillhörande taktslagsknapp 2 och är anslutna till räknarens 4 utgång 5 resp 6 via ett motstånd ll. Dioden 9 kan exempelvis ge rött ljus och dio- den 10 grönt ljus. Ingen av dioderna 9, 10 lyser i omkopp- lingsläget 00. _ ' För ytterligare behandling avsökes taktslagsknapparnas 2 valda omkopplingslägen cykliskt av ett avsökningselement 12 med tolv utgångar 13, vilka är anslutna till de efter- följande OCH-grindkretsarnas 7, 8 andra ingång. Avsöknings- elementet l2 styres av en klocksignal från en pulsgenerator 14, så att utgångarna 13 konsekutivt erhåller logikvärdet l under perioden för klocksignalen. Den period, under vilken var och en av utgångarna 13 har logikvärdet l, benämnes fortsättningsvis "avsökningsperioden", medan den period, som erfordras för avsökning av samtliga taktslags- knappar 2 endast en gång, benämnes "avsökningscykeln".

Avsökningselementet 12 kan exempelvis vara ett l2-stegs- skiftregister med sluten krets, i vilket en logisk l skiftas av klocksignalen. Pulsgeneratorns 14 frekvens är inställbar med hjälp av ett inställningselement 15, 452 667 10 15 20 25 30 35 4 medelst vilket avsökningselementets 12 avsökningshastig- het kan inställas. Ett start/stopp-omkopplingselement l6 är anordnat för till- och frånslagning av avsökningselemen- tet 12.

De tolv OCH-grindkretsarnas 7 utgångar är alla anslutna till en NAND-grinds 17 första ingång, medan de tolv OCH- grindkretsarnas 8 utgångar alla är anslutna till en NAND- grinds 18 första ingång. NAND-grindarnas 17, 18 andra in- gångar är anslutna till en digital tongeneratorenhet l9, vilken beskrives närmare nedan. OCH-grindar kan också utnyttjas i stället för NAND-grindarna l7, 18, om så önskas.

NAND-grindarnas l7, 18 utgångar är via en balans- regulator 20 anslutna till en inställbar spänningsdelare 21, som fungerar som volymreglerenhet. Spänningsdelarens 21 inställbara uttag är anslutet till ingången till en förstärkare 22, vars utgång är ansluten till ett återgiv- ningselement 23, exempelvis en högtalare.

Såsom visas i fig 2, är en motsvarande tonknapp eller -tangent 24 belägen under varje taktslagsknapp 2. I block- schemat i fig 1 visas endast den första tonknappen 24.

Varje tonknapp 24 är kopplad till en tillhörande räknare 25 med fyra utgångar 26, som är kopplade till ingångarna till en grindkrets 27. En omkopplingsingång 28 till grind- kretsen 27 är ansluten till den till motsvarande taktslags- knapp 2 hörande utgången från avsökningselementet l2, så att motsvarande tonknappars 24 omkopplingslägen avsökes samtidigt med avsökningen av taktslagsknapparnas 2 om- kopplingslägen.

Räknaren 25 räknar från noll till nio under reglering av tillhörande tonknapp 24, så att tio omkopplingslägen kan väljas med tonknappen 24. De valda omkopplingslägena för tonknapparna 24 kan avläsas på motsvarande digitala indikatorelement 29.

Grindkretsarnas 27 fyra utgångar är alla anslutna till fyra selektoringångar 30 på tongeneratorenheten l9.

I beroende av logikingångskombinationen vid selektorin- gångarna 30 kan tongeneratorenheten 19 avge en digital 10 15 20 25 30 35 452 667 5 utsignal med tio olika frekvenser, som motsvarar de olika tonerna i oktaven. Oktavens frekvensområde kan exempelvis varieras genom ändring av klocksignalens pulsfrekvens vid tongeneratorenhetens 19 klockingâng 31.

Av det ovanstående följer, att tongeneratorns 19 digitala utsignal, då avsökningselementet 12 avsöker takt- slagsknapparna 2 och tonknapparna 24, i'beroende av omkopp- lingsläget 01 eller 10 för ifrågavarande taktslagsknapp 2 kommer att föreligga vid NAND-grindens 17 eller 18 utgång under perioden för pulsgeneratorns 14 klocksignal. Frek- vensen för denna utsignal bestämmes av omkopplingsläget för motsvarande tonknapp 24. Denna digitala utsignal anslutes till förstärkaren 22, vilken innehåller en filter- enhet och vars förstärkta utsignal göres hörbar av åter- givningselementet 23.

Taktslagsknapparna 2 och tonknapparna 24 är av touch- typ, så att anordningen l är enkelt och lätt manövrerbar.

Taktslags- och tonknapparna 2, 24 kan emellertid också vara av annan typ, exempelvis vara mekaniska omkopplare.

Den digitala tongeneratorenheten 19 kan alternativt ersättas med en analog tongeneratorenhet. I detta fall har NAND-grindarna 17, 18 formen av s k bilaterala om- kopplingselement, vilka vart och ett har en omkopplings- ingång, en signalingâng och en signalutgång. Dessa bilaterala omkopplingselements omkopplingsingångar kopplas till OCH-grindkretsarnas 7, 8 utgångar, medan signal- ingångarna kopplas till tongeneratorenhetens utgång och signalutgångarna kopplas till balansregulatorn.

Anordningens l funktion skall nu beskrivas närmare, varvid en del av många potentiella användningar diskuteras.

Härvid förutsättes ett initialtillstånd, i vilket alla taktslags~ och tonknappar 2, 24 befinner sig i det första omkopplingstillstândet. Om exempelvis en 4/4-takt skall indikeras, kan de tolv taktslagsknapparna 2 under- indelas i fyra grupper om tre taktslagsknappar, varvid var och en av den första, den fjärde, den sjunde och den tionde taktslagsknappen 2 påverkas endast en gång. 5 10 15 20 25 30 35 452 667 6 Motsvarande dioder 9 tändes, och taktslagen, vilka skiljes från varandra med ett intervall, som bestämmes av de icke påverkade taktslagsknapparna 2, blir hörbara. Den hastig- het, med vilken taktslagen återges, kan regleras genom inställning av oscillatorns 14 frekvens med hjälp av in- _ställningse1ementet 15. I detta läge kan ingen distinktion ännu göras mellan taktslagen. Ett eller flera av taktslagen kan nu emellertid accentueras genom att exempelvis den andra taktslagsknappen 2 påverkas, så att ett av taktslagen kommer att ljxb dubbelt så lång tid som de övriga takt- slagen.

En annan möjlighet att åstadkomma accentuering är att påverka den första taktslagsknappen 2 en andra gång, varigenom motsvarande diod 10 kommer att tändas och tongeneratorenhetens 19 utsignal kommer att föreligga vid NAND-grindens 18 utgång i stället för NAND-grindens 17 utgång. I beroende av den medelst balansregulatorn 20 inställda balansen kommer ifrågavarande taktslag nu att ljuda starkare eller svagare än övriga taktslag. Volym- skillnaden kan inställas på önskat sätt medelst balans- regulatorn 20, medan den totala volymen kan varieras med hjälp av spänningsdelaren 21.

En tredje möjlighet att åstadkomma accentuering av taktslagen är att ändra tonhöjden för varje taktslag med hjälp av tonknapparna 24. I detta fall kan vid den beskrivna utföringsformen tio olika toner väljas för varje taktslagsknapp 2. Antalet olika toner kan naturligtvis ökas eller minskas genom lämplig anpassning av anordningen l.

De tre beskrivna möjligheterna att åstadkomma accen- tuering av de separata taktslagen kan naturligtvis kombi- neras, så att ett stort antal variationer är möjliga.

På detta sätt blir det mycket enkelt för en musiker att urskilja och/eller imitera svåra typer av takter eller rytmer.

Ovan beskrivna påverkan av taktslagsknapparna 2 för åstadkommande av en önskad rytm kan genomföras med 10 15 20 25 30 35 452 667 7 avsökningselementet 12 frånslaget, varefter den införda eller programmerade rytmen återges genom tillslagning av avsökningselementet 12 medelst start/stopp~omkopplings- elementet 16. En rytm kan emellertid också införas med avsökningselementet 12 tillslaget, och en införd rytm kan ändras under återgivning.

Den beskrivna anordningen l kan exempelvis också utnyttjas för samtidig återgivning av en 4/4-takt och en 3/4-takt. För detta ändamål påverkas den första, den fjärde, den sjunde och den tionde taktslagsknappen 2 för 4/4-takten och därefter den femte och den nionde taktslagsknappen 2 för 3/4-takten. I detta fall bör vissa taktslag accentueras på ovan beskrivet sätt för att den önskade rytmen skall göras urskiljbar. För att förhindra att de av varandra närbelägna taktslags- knappar 2 indikerade taktslagen flyter ihop med varandra kan exempelvis den fjärde och den nionde taktslagsknappen 2 ges andra accentueringar än den femte och den tionde taktslagsknappen 2, så att taktslagen kan urskiljas.

En hopflytning av taktslagen vid samtidig återgiv- ning av olika takter kan också undvikas genom att anord- ningen 1 förses med exempelvis 24 taktslagsknappar. _ Den beskrivna anordningen l kan vidare förses med en reduceringsenhet, som visas schematiskt i fig 3. En extra knapp 32 (icke visad i fig 2) för varje taktslags- knapp 2 måste då monteras i manöverpanelen 3, vilken extra knapp också kan vara av touch-typ eller liknande. Knappen 32 är ansluten till ett register 33, i vilket en logisk 1 eller en logisk 0 omväxlande införes genom påverkan av knappen 32. Registrets 33 utgång är ansluten till en OCH-grinds 34 första ingång, medan en lysdiod 35 via ett motstånd 36 också är ansluten till registrets 33 utgång för att ange knappens 32 omkopplingsläqe. OCH-grindens 34 andra ingång skall anslutas till utgången från avsök- ningselementet 12 för motsvarande taktslagsknapp 2, så att knappens 32 omkopplingsläge avsökes samtidigt med avsökningen av taktslagsknappens 2 omkopplingsläge. 10 15 20 25 30 35 ».- _......_ -.._-mans 452 667 8 De tolv OCH-grindarnas 34 utgångar är anslutna till ett inställningselement 37, vars utgång, vilken normalt har värdet l men antar det logiska värdet 0 vid mottag- ning av en signal från utgången från en av OCH-grindarna 34 under en period, som är inställbar medelst inställ- ningselementet 37, är ansluten till en OCH~grinds 38 första ingång. OCH-grindens 38 andra ingång måste kopplas till tongeneratorenhetens 19 utgång, medan utgången skall anslutas till ÖCH-grindarnas 17, 18 andra ingång.

På detta sätt kan den period, under vilken den taktslaget indikerande tonen är hörbar, inställas för varje taktslagsknapp 2 inom oscillatorns 14 period. På detta sätt kan dessa taktslag hindras från att flyta ihop, då två successiva taktslagsknappar 2 inställes för två separata taktslag.

Anordningen l kan vidare ha ett antal minnen (icke visade), varvid data avseende omkopplingslägena för takt~ slagsknapparna 2, tonknapparna 24 och knapparna 32 kan lagras i varje minne. Genom läsning av dessa minnen i konsekutiva cykler, varvid data avseende omkopplings- lägena varje gång överföres till räknarna 4, 25 och 'registret 33, kan mycket komplicerade rytmer och liknande göras hörbara.

Med denna utföringsform med minne kan ovannämnda hopflytning av de olika taktslagen vid samtidig återgiv- ning av exempelvis en 4/4-takt och en 3/4-takt undanröjas på enkelt sätt. Varje taktslag i 4/4~takten kan exempelvis underindelas i tolv delar med hjälp av de tolv taktslags- knapparna 2. Om det första taktslaget accentueras på önskat sätt, kan data avseende omkopplingslägena för de olika knapparna lagras i ett första minne, varefter det andra taktslaget accentueras och data avseende omkopplings- lägena för de olika knapparna lagras i ett andra minne osv. Taktslagen för 3/4-takten kan därefter lätt införas vid korrekta punkter mellan taktslagen för 4/4~takten utan att dessa taktslag flyter ihop med varandra. Då taktslagen införts, läses de fyra minnena i en successiv 10 15 452 667 9 cykel, så att den önskade rytmen göres hörbar.

För att förenkla anordningens l funktion kan för varje tonknapp 24 anordnas en återställningsknapp 39, medelst vilken tillhörande räknare 25 kan nollställas omedelbart. Återställningsknappen 39 kan likaledes vara av touch-typ eller liknande.

Som ett alternativ till den beskrivna tonvalsfunktionen kan de tolv tonknapparna 24 motsvara var sin specifik ton, varvid den för varje taktslagsknapp 2 valda tonen lagras i ett minne, som läses samtidigt med avsökningen av takt- slagsknapparna 2.

För att återge en typ av takt, där taktslagsknapparna 2 inte kan fördelas jämnt över taktslagen, exempelvis vid en 7/4-takt och en anordning med 24 taktslagsknappar 2, kan avsökningselementet 12 med hjälp av ett omkopplings- element (icke visat) inställas på en annan avsökningscykel, varvid ett sådant antal taktslagsknappar 2 avsökes, att en jämn fördelning är möjlig.

Claims (12)

10 l5 20 25 30 452 667 10 ' PATENTKRAV
1. l. Anordning för akustisk indikering av ett musika- liskt tempo, som innefattar ett flertal musikaliska takt- slag med musikaliska egenskaper, såsom volym, tonhöjd, hastighet och återgivningsperiod, k ä n n e t e c k n a d av ändringsorgan för separat ändring av varje taktslags musikaliska egenskaper, vilka ändringsorgan innefattar N omkopplingselement, som vart och ett har åtminstone tre omkopplingslägen, och ett avsökningselement för cyklisk konsekutiv avsökning av de N omkopplingselementen, varvid en ton alstras i en första kanal under avsökningsperioden för varje omkopplingselement i det andra omkopplingsläget för omkopplingselementet, medan en ton alstras i en andra kanal i det tredje omkopplingsläget för omkopplingselemen- tet och ingen ton alstras i någon av kanalerna i det första omkopplingsläget för omkopplingselementet, och var- vid de båda kanalerna är gemensamma för de N omkopplings- elementen.
2. 2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d därav, att vart och ett av de N omkopplings- elementen är anslutet till en tillhörande binär räknare med två utgångar, av vilka den ena utgången är ansluten till en första ingång till en första OCH-grindkrets och den andra utgången är ansluten till en första ingång till en andra OCH-grindkrets, varvid en andra ingång till den första OCH-grindkretsen och en andra ingång till den andra OCH-grindkretsen är anslutna till en tillhörande utgång från avsökningselementet, vilket har N utgångar, medan de N första OCH-grindkretsarnas utgångar är anslutna till en första ingång till en första omkopplingskrets och de N andra OCH-grindkretsarnas utgångar är anslutna till en första ingång till en andra omkopplingskrets, varvid en andra ingång till den första omkopplingskretsen och en andra ingång till den andra omkopplingskretsen är anslutna till en tongeneratorenhets utgång och varvid den första 10 15 20 25 30 35 452 667 ll omkopplingskretsens utgång och den andra omkopplingskret- sens utgång bildar en utgång för den första kanalen res- pektive en utgång för den andra kanalen.
3. 3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a d därav, att tongeneratorenheten innefattar en analog tongenerator, varvid var och en av den första och den andra omkopplingskretsen är en bilateral omkopp- língskrets.
4. 4. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e ~ t e c k n a d därav, att tongeneratorenheten innefattar en digital tongenerator, varvid var och en av den första och den andra omkopplingskretsen är en logikgrindkrets.
5. 5. Anordning enligt patentkravet 2, 3 eller 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att tongeneratorenheten kan generera olika toner och har tonselektoringàngar, som är anslutna till en selektorenhet, medelst vilken den ton som ska genereras medan tongeneratorenheten avsökes kan väljas för vart och ett av de N omkopplingselementen.
6. 6. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e - t e c k n a d därav, att selektorenheten för vart och ett av de N omkopplingselementen har ett tillhörande tonom- kopplingselement, vilket är anslutet till en tillhörande räknare med ett antal räknetillstànd, som motsvarar an- talet olika toner för tongeneratorenheten, varvid räkna- rens utgångar är anslutna till ingångarna till en grind- krets, som har en till tillhörande utgång från avsöknings- elementet ansluten omkopplingsingâng, och varvid de N grindkretsarnas utgångar är anslutna till tongenerator- enhetens selektoringàngar.
7. 7. Anordning enligt patentkravet 6, k ä n n e - t e c k n a d därav, att varje räknare är kopplad till ett tillhörande digitalt indikatorelement, som indikerar den valda tonen.
8. 8. Anordning enligt något av patentkraven 2-7, k ä n n e t e c k n a d därav, att var och en av varje bínär räknares tvà utgångar reglerar en tillhörande lysdiod. V 10 15 20 25 452 667 12
9. 9. Anordning enligt något av patentkraven 2-8, k ä n n e t e c k n a d därav, att vart och ett av de N omkopplingselementen är försett med ett reglerelement med två omkopplingslägen, vilka avsökes av avsökningselementet samtidigt med avsökningen av ifrågavarande omkopplings- element, varvid under avsökningen i det andra omkopplings- läget men ej i det första omkopplingsläget alstras en reglersignal, som anslutes till ett inställningselement, medelst vilket den tid, under vilken tongeneratorenheten avger en ton till den första omkopplíngskretsens andra ingång och den andra omkopplingskretsens andra ingång, är inställbar inom en avsökningsperiod.
10. 10. Anordning enligt något av de föregående patent~ kraven, k ä n n e t e c k n a d därav, att de två kana- lerna via en balansregulator och en inställbar spännings- delare är kopplade till en förstärkare, som reglerar ett akustiskt återgivningselement.'
11. ll. Anordning enligt patentkravet 10, k ä n n e - t e c k n a d därav, att förstärkaren innefattar en filterenhet. __
12. 12. Anordning enligt patentkraven l, 6 och 9, k ä n n e t e c k n a d därav, att den har ett antal minnen, i vart och ett av vilka omkopplingslägena för de N omkopplingselementen, tonomkopplingselementen och reglerelementen kan lagras.