С четвертым выходом высокочастотного генератора , и делитель частоты, выход которого подключен к входу смесител , в каждый блок формировани синхросигналов введены дополнительный умножитель и дополнительный делитель частоты, включенные последовательно между выходом сумматора и вторым входом смесител данного блока формировани синхросигналов, фильтр нижних частот и модул тор, причем выход смесител данного блока через фильтр нижних частот подключен к первому входу модул тора, второй вход которого соединен с выходом высокочастотного генератора, а выход модул тора подключен к выходу данного блока формировани синхросигнала. На чертеже приведена структурна электрическа схема описываемого устройства. Описываемое устройство содержит высокочастотный генератор 1, сумматор 2, блоки 3i, За,..., Зп формировани синхросигналов , в состав которых вход т умножители частоты 4-9, делители частоты 10-15, смесители 16-18, фильтры нижних частот 19- 21 и модул торы 22-24, задающие тонгенераторы 25i, 252,.-., 25fl, смесители 26i, 26а,..., 26ji, фильтры нижних частот 27i, 2/2,..., 2, внешнюю колебательную систему 28, блок 29 выделени основного тона. Устройство работает следующим образом. Сигнал с частотой, соответствующей высоте либо верхнего голоса, исполн емого на данном инструменте музыкального произведени , либо мелодии, исполн емой на любом другом музыкальном инструменте, в том числе и мелодии, исполн емой певцом, поступ рт с выхода блока 29 выделени основного тона мелодии на один из входов сумматора 2, на второй вход которого подаетс сигнал с высокочастотного генератора 1. С выхода сумматора 2 сигнал с нижней боковой частотой одновременно поступает на все блоки 3i ...Зд формировани синхросигналов . Значени коэффициентов умножени и делени в каждом из блоков формировани синхросигналов соответственно равны числител м и знаменател м дробей, характеризующих в чистом строе соотношени частот в различных музыкальных интервалах. Следовательно, дл того, чтобы осуществить настройку инструмента в чистом строе по отношению, например, к мелодии, исполн емой на другом музыкальном инструменте, необходимо, чтобы между частотами, соответствующими основному тону мелодии и частоте каждого из задающих тонгенераторов 25t...25n выполн лись соотношени вида щ, где тип - Характерные дл каждого музыкального интервала натуральные числа. Поскольку частота основного тона мелодии все врем измен етс , то отношени частот между основным тоном мелодии и частотой каждого из задающих тонгенераторов 25i ... 25 должны также измен тьс . Отсюда следует, что задача настройки в чистом строе эквивалентна задаче дробно-кратной синхронизации соответствующих частот. Важно отметить, что така синхронизаци дл обычных (неэлектрон ных) музыкальных инструментов весьма затруднительна, так как практически не удаетс получить необходимые по ширине полосы синхронизации даже при малых степен х кратности частот. Поскольку дл синхронизации двух колебаний , частоты KOTOp ix равны f и fi (ffi) где i - пор дковый номер кратности, используютс колебани от высокочастотного генератора 1, выхода сумматора 2 и какоголибо задающего тонгенератора 25i -25ft с частотами соответственного, -f и - fi Hfi/, причем осуществл етс преобразование частот Fo nF так, чтобы на выходе любого модул тора 22- 24 получить колебание с частотой ф1 Ро - - (j§-)if . Воздейству колебанием этой частоты на задающие тонгенераторы 25t, 252,..., 25fl, и выдел разностные частоты от генераторов 1 и тонгенераторов в 25i ... 25ti в смесител х 26{ ... 26п, получаем сигнал дробно-кратной синхронизации, снимающий с выхода соответствующего фильтра нижних частот 27t ...27п колебани с частотой fj колебанием с частотой f при кратности () . Преобразование частот FO и F проводитс дл различных отношений ()i (i 1,2...,N} по параллельным каналам в блоках 3i ...За формировани синхросигналов. Все N частот снимаемых с выходов N модул торов 22-24, одновременно действуют на все задающие тонгенераторы 25} ...25п, причем, так как полоса синхронизации уже удвоенной разности соседних частот воздействи , то при изменении частоты основного тона мелодии получаетс последовательный переход от синхронизации соответствующего задающего тонгенератора воздействие.м с одной частотой к синхронизации другой частотой. При таком способе синхронизации задающих тонгенераторов спектр значительно усложн етс , что вл етс результатом нелинейных взаимодействий в неавтономной автоколебательной систе.ме, образуемой задающим тонгенератором и внешним синхронизирующим воздействием полигармонического сигнала с частотами спектральных составл ющих . Кроме того, спектр оказываетс негармоническим и в результате звук, возбуждаемый на выходе соответствующего фильтра нижних частот 27i...27n, тер ет основное свойство музыкального звука - гармоничность. При воспри тии такой звук создает впечатление «шероховатости и в таком виде, разумеетс , не может быть использован в качестве музыкального звука. Однако освобождение от ненужных компонент в спектре не представл ет существенных затруднений и может быть осуществлено, например, с помощью стандартной пороговой схемы (не показана) при условии, что уровень этих компонент будет ниже порога срабатывани схемы.With the fourth output of the high-frequency oscillator, and the frequency divider, the output of which is connected to the mixer input, an additional multiplier and an additional frequency divider are connected to each clock generator, connected in series between the output of the adder and clock generator, low-pass filter and modulator , the mixer output of this unit is connected via a low-pass filter to the first input of the modulator, the second input of which is connected to the high-frequency output generator, and the modulator output is connected to the output of the given synchro-shaping unit. The drawing shows a structural electrical circuit of the device described. The described device contains a high-frequency generator 1, an adder 2, blocks 3i, Za, ..., Zp of forming the sync signals, which include frequency multipliers 4-9, frequency dividers 10-15, mixers 16-18, low-pass filters 19- 21 and modulators 22-24, which set tone generators 25i, 252, .-., 25fl, mixers 26i, 26a, ..., 26ji, low-pass filters 27i, 2/2, ..., 2, external oscillatory system 28 , a pitch extraction unit 29. The device works as follows. A signal with a frequency corresponding to the pitch of either the upper voice being played on this instrument of a musical work, or the melody played on any other musical instrument, including the melody played by the singer, comes from the output of the melody pitch block 29 on one of the inputs of the adder 2, to the second input of which a signal is fed from the high-frequency generator 1. From the output of the adder 2, the signal from the lower side frequency is simultaneously sent to all the blocks 3i ... The back of the formation of the clock signals. The values of the multiplication and division factors in each of the synchro-shaping units are respectively equal to the numerators and denominators of the fractions, which characterize the frequency ratios in different musical intervals in a pure frame. Consequently, in order to adjust the instrument in a pure order with respect to, for example, a melody performed on another musical instrument, it is necessary that between the frequencies corresponding to the melody's main tone and the frequency of each of the master tone generators 25t ... 25n aspect ratios u, where type - Typical natural numbers for each musical interval. Since the frequency of the melody pitch changes all the time, the frequency ratios between the main melody tone and the frequency of each of the master tone generators 25i ... 25 must also change. From this it follows that the tuning problem in the pure order is equivalent to the fractional-multiple synchronization problem of the corresponding frequencies. It is important to note that such synchronization for ordinary (non-electronic) musical instruments is very difficult, since it is practically impossible to obtain the necessary synchronization bandwidth even at low degrees of frequency multiplicity. Since for synchronizing two oscillations, the frequencies of KOTOp ix are equal to f and fi (ffi) where i is the order of the multiplicity number, oscillations from the high-frequency generator 1, the output of the adder 2, and some kind of master tone generator 25i -25ft with frequencies of the corresponding, -f and -fi Hfi /, whereby the frequency conversion is carried out Fo nF so that at the output of any modulator 22-24, an oscillation is obtained with frequency F1 Po - (j§-) if. By affecting the tone generators by 25t, 252, ..., 25fl, and isolating the difference frequencies from the generators 1 and the tone generators in 25i ... 25ti in mixers 26 {... 26p, we receive a fractional-multiple synchronization signal, removing from the output of the corresponding low-pass filter 27t ... 27n, oscillations with frequency fj oscillations with frequency f with multiplicity (). Conversion of the frequencies FO and F is carried out for different ratios () i (i 1,2 ..., N} on parallel channels in blocks 3i ... For the formation of clock signals. All N frequencies removed from the outputs of the N modulators 22-24, simultaneously act on all master tone generators 25} ... 25p, and since the synchronization band is already twice the difference of neighboring frequencies of influence, when the frequency of the melody's main tone changes, a successive transition from the synchronization of the corresponding master tone generator effect.m turns from one frequency to another. With this method of synchronizing master tone generators, the spectrum becomes much more complicated, which is the result of nonlinear interactions in a non-autonomous auto-oscillatory system, formed by the master tone generator and the external synchronizing effect of the polyharmonic signal with the frequencies of the spectral components. In addition, the spectrum is non-harmonic and as a result the sound excited at the output of the corresponding low-pass filter 27i ... 27n loses the main property of the musical sound - harmony . When perceived, such a sound creates the impression of “roughness, and in this form, of course, cannot be used as a musical sound. However, exemption from unnecessary components in the spectrum is not difficult and can be done, for example, using a standard threshold circuit (not shown) provided that the level of these components is below the threshold of the circuit.
Рассмотренна процедура синхронизации осуществл етс дл всех высокочастотных задающих генераторов, частота которых в отсутствие канала синхронизации таковы, что колебани , снимаемые с выходов фильтров нижних частот 27i ...2 имеют частоты, соответствующие высотам звуков в равномерно темперированной щкале.The synchronization procedure considered is carried out for all high-frequency master oscillators whose frequency in the absence of a synchronization channel is such that the oscillations taken from the outputs of low-pass filters 27i ... 2 have frequencies corresponding to the heights of sounds in a uniformly tempered scale.