Устройство для измерения динамического диапазона музыкальной фразы

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА МУЗЫКАЛЬНОЙ ФРАЗЫ, содержашее датчики для установки на струнах музыкального инструмента, подключенные к блоку усилителей, амплитудный детектор и индикатор динамического диапазона, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности измерени$ оно имеет блок регулирования уровня сигнала, сумматор, усилитель низкой частоты, фильтр верхних частот, дифференциатор , нуль-орган элемент задержки , и ключ, при этом выходы блока усилителей через блок регулирования уровня сигнала подключены к входам сумматора, соединенного выходом через усилитель низкой частоты -с входом амплитудного детектора, выход которого связан с входом фильтра верхних частот, соединенного выходом с входом дифференциатора , входом индикатора динамического диапазона и выходом ключа, причем выход дифф енциатора через посв 5 ледовательно подключенные нуль -орган и элемент задержки соединен с входом (Л ключа.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) ((1) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕРЬСТВУ (21) 3467664/18-12 (22) 23. 04. 82 (46) 07. 10,83, Бюл. ¹ 37 (72) А. П. Сотова и Т. С. Сухова (53) 681. 136 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

¹ 687460, кл. G 09 В 15/00, 1978. (54) (57} УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА

МУЗБ!КАЛЬНОЙ ФРАЗЫ, содержащее датчики для установки на струнах музыкального инструмента, подключенные к блоку усилителей, амплитудный детектор и индикатор динамического диапазона, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности измерения, ЗШ G 09 В 15/00 G 01 Н 1/06 оно имеет блок регулирования уровня сигнала, сумматор, усилитель низкой частоты, фильтр верхних частот, дифференциатор, нуль-орган элемент задержки. и ключ, при этом выходы блока усилителей через блок регулирования уровня сигнала подключены к входам сумматора, соединенного выходом через усилитель низкой частоты с входом амплитудного детектора, выход которого связан с входом фильтра верхних частот, соединенного выходом с входом дифференциатора, входом индикатора динамического диапазона и выходом ключа, причем выход дифференциатора через последовательно подключенные нуль-орган и элемент .задержки соединен с входом ключа, 1046758

Изобретение относится к устройствам

linn обучения игре на музыкальных инст рументах.

Известно устройство для измерения динамического диапазона музыкальной фразы, содержащее датчики для установки на струнах музыкального инструмента, подключенные к блоку усилителей, амплитудный ддтектор и индикатор динамического диапазона (1) .

Недостатком известного устройства является невысокая эффективность измерения динамического диапазона" музыкальной фразы.

Цель изобретения - повышение эффек тивности измерения динамического диапазона музыкальной фразы.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для измерения динамичеокого диапазона музыкальной фразы, содержащее датчики для установки на струнах музыкального инструмента, подключенные к блоку усилителей, амплитудный детектор и индикатор динамовского диапазона, имеет блок регулирования уровня сигнала, сумматор, усилитель низкой частоты, фильтр верхних частот, дифференциатор, нуль-орган, элемент задержки и ключ, при этом выходы блока усилителей через блок регулирования уровня сигнала подключены к входам сумматора, соединенного выходом через усилитель низкой частоты с входом амплитудного детектора, выход которого связан с входом фильтра верхних частот, соединенного выходом с входом дифференциатора, входом индикатора динамического диапазона и выходом ключа, причем выход дифференциатора через последовательно подключенные нуль-орган и элемент задержки соединен с входом ключа.

На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройств на фиг. 2временные диаграммы его работы.

Устройство включает музыкальный клавишный инструмент со струнамифортепиано 1 и электронную схему 2.

Электронная схема имеет ряд предварительных каналов по числу датчиков 3, Каждый предварительный канал имеет датчик 3, установленный у струны данной ноты. Устройство содержит также индикатор 4 динамического диапазона, усилитель 5 низкой частоты, блок 6 регулирования уровня сигнала, позволжь, ший при тарировке схемы получать ! одинаковые амплитудные значения сигналов. Общая часть схемы содержит сумматор 7,. общий усилитель 8 низкой час.готы, амплитудный детектор 9, фильтр 10 верхних частот., дифференциатор 11, нуль-орган 12, элемент 13 задержки и ключ 14.

Усилители 5 образуют блок усилителей, а блок регулирования уровня сиг налов состоит из отдельных регуляторов уровня сигнала, при этом выходы блока

10. усилителей через блок 6 регулирования уровня сигнала подключены к входам сумматора 7, соединенного выходом через усилитель 8 низкой частоты с входом амплитудного детектора 9, выход

15 которого связан с входом фильтра 10 верхних частот, соединенного выходом с входом дифференциатора 11, входом индикатора 4 динамического диапазона и выходом клкна 14, причем выход диф20 ференциатора 11 через последовательно подключенные нуль-орган 12 и эле мент 13 задержки соединен с входом ключа 14.

Во время работы устройства,при нажа25 тии на клавиши сигналы от датчиков поступают по предварительным каналам на

axon сумматора 7, при этог.: сигналы от разных каналов сдвинуты по времени.

После сумматора 7 сигнал усиливается усилителем 8 до уровня, удобного для регистрации индикатором 4. Усиленный сигнал выпрямляется детектором 9, а фильтр 10 выделяет его огибающую, которая и поступает на электронный осциллограф.

Выходные сигналы усилителей 5 характеризуются крутыми передними и пологими задними фронтами (фиг.2а, 6).

При быстрой игре последовательные во

4 времени сигналы могут накладываться.и форма огибающей сигнала после выхода из фильтра 10 становится сложнОй, труд» ной для расшифровки (фиг.2 г). Во йзбежание этого используется то обстоятельство, что максимальные значения огибающих характеризуются нулевыми величинами производных. Поэтому, когда сигнал с выхода фильтра 10 поступит на дифференцируюшее устройство и достигнет максимума, значение сигнала на выходе

50 дифференциатора 11 упадет до нуля.

Тогда срабатывает нуль-орган 12 и запускает элемент 13 задержки. Выходной импульс задержки длительностью ЬФ. (фиг,2д) замыкаег ключ 14, который закорачивает вход индикатора 4 на землю. Таким образом "обрезается задняя часть сигнала, и на экране индикатора он приобретает форму вязкого пика.

104 67S8

Наложение сигналов исключается, и, кроме того, при такой форме нетрудно сравнивать амплитуды сигналов от отдельных датчиков.

Скорость развертки луча индикатора 4 5 а также .длительность задержки Д можно с помощью соответствующих регуляторов 6 варьировать применительно к темпу игры и числу нот в последовател ности. Период развертки нужно сделать несколько большим времени исполнения всей последовательности. Тогда после ее исполнения на экране осциллографа благодаря его послесвечению на некоторое время сохраняется светящийся след от описанной лучом кривой, что позволяет легко сравнивать высоту пиков,, и если нужно, измерять ее.

Электронная часть устройства выпол- 20 непа в виде приставки к электронному индикатору, который должен иметь малую регулируемую скорость развертки и длительное послесвечение экрана электроннолучевой трубки. Датчиками могут служить электромагнитные эвукосниматели электрогитары или другие, например пневмоэлектрические, Усилитель 5 и Ы, ВНИИПИ Заказ 7734/48 Я

Тираж 488 Подписное

Филиал ППП "Патент г. Ужгород,ул. Проектная,4 дифференциатор 11 и нуль-орган 1 выполнены на операционных усилителях.

Тарировочное приспособление состоит из электромагнита с подвижным сердечником и генератора калиброванных одиночных импульсов.

Двигая электромагнит по направлявшим параллельно клавиатуре над ней и производя сердечником одинаковые удары

IIo разным клавишам, можно с помощью регуляторов 6 добиться того, чтобы на экране электронного индикатора 4 возникали пики одинаковой высоты.

По различию высоты этих пиков при исполнении последовательности íà åпиано ученик может судить о степени равномерности или неравномерности воэдейсв вия на клавиши разными пальцами, играя в разных темпах отрывки равной сложности, разными руками и т.д. Добиваясь исправления ошибок и неточностей, ученик может пер::одически проверять результаты своей работы на устройстве.

Таким образом, оно может принести пользу при обучении игре на фортепиано.

Использование изобретения позволяет повысить эффективность измерения динамического диапазона музыкальной фразы.