181978. lajstromszámú szabadalom • Vezérlő készülék elektronikus hangszerekhez
3 181978 4 A találmányt a továbbiakban kiviteli példák és rajzok alapján ismertetjük részletesebben. A rajzokon az 1—5. ábra a találmány előnyös kiviteli alakjait mutatja. Az 1. ábrán látható kiviteli alaknál a hangszer Hj— Hm húrjai egymástól el vannak szigetelve. A Hj—Hm húrokra feszültségforrások csatlakoznak. Ezeket a feszültségforrásokat előnyösen ellenállásokból vagy a PU[—PUm potencióméterekből álló feszültségosztóval és bázisukkal a feszültségosztóra csatlakozó T(—Tm tranzisztorokkal valósítjuk meg. A T,—Tm tranzisztorok emittere a húrokra csatlakozik. A feszültségosztót, illetve a tranzisztorokat az UG feszültségforrás táplálja. A B,—Bn bund-ok elektromosan vezető érintkező-felületet alkotnak. A Bj—Bn bund-ok a P]—Pn potenciómétereket tartalmazó ellenállásláncon át vannak a vezérlő készülék K kimenetével összekötve. A K kimenetre egy Rv visszacsatoló ellenállással ellátott A műveleti erősítő bemenete van kapcsolva. Az 1. ábrán látható áramkör a következőképpen működik : A PH1—PHm feszültségosztó állítja elő a húrfeszültségeket, melyek úgy aránylanak egymáshoz, mint a húrok hangolási frekvenciái. A T,—Tm tranzisztorok földelt kollektoros kapcsolása biztosítja a kis kimeneti impedanciát, és ezzel az invertáló alapkapcsolás feszültség generátoros hajtását. A T,—Tm tranzisztorok emitterbázis diódái olyan logikai kapcsolást képeznek, amely több húr egyidejű lenyomása esetén a legmagasabb húrnak megfelelő feszültséget érvényesíti. A húrokra adott feszültségek, melyek aránya megegyezik a húrok között kívánt frekvenciaaránnyal, az A műveleti erősítőt tartalmazó alapkapcsolást működtetik. Az A műveleti erősítő soros ágában a B,—Bn bund-okra csatlakozó Pj—Pn potenciómétereket tartalmazó ellenálláslánc helyezkedik el, melyek közül a húrok lefogástól függően változó számú potencióméter kapcsolódik sorba az A műveleti erősítő bemenetével. Ha egy húr egyidejűleg több bund-dal is érintkezik, mindig a legmagasabb bundfekvésnek megfelelő hang szólal meg. Az A műveleti erősítő Kjj kimenetén megjelenő feszültség ismert módon a bemenetre kapcsolódó soros ellenállástól függően változik, ha az Rv visszacsatoló ellenállás állandó. Az A műveleti erősítő KG kimenete szolgáltatja a vezérlő feszültséget az erre a kimenetre közvetlenül, vagy jelformáló, szűrő stb. áramkörökön át csatlakozó feszültségvezéreit oszcillátorok számára. A 2. ábrán látható megoldásnál a H,—Hm húrok egymással összekötve az UG feszültségforrásra csatlakoznak. A megszólaltatni kívánt húr kiválaszthatósága érdekében a P,—Pn potenciómétereket tartalmazó ellenálláslánc kimenő oldalára a Kj—K3 húrválasztó kapcsolókon át a C,—C3 kondenzátorok vannak kapcsolva. A három húrválasztó kapcsoló elegendő például a gitár hat húrjának megkülönböztetésére. A K kimenet a KO hiszterézis komparátorra csatlakozik, amelynek kimenete a TF tranzisztor bázisával van összekötve. A TF tranzisztor a tápfeszültséget K kimenetről kapja. A 2. ábra szerinti kapcsolás a következőképpen működik : A K,—K3 húrválasztó kapcsolók segítségével az áramkörbe kapcsolt Cj—C3 kondenzátor, illetve kondenzátorok a lenyomott húron, az ezzel érintkező bundlécen és az ellenállásláncnak az érintkezési hely által meghatározott részén át az UG feszültségforrás feszültségére kezdenek töltődni. Ha a- C(—C3 kondenzátorok feszültsége eléri a KO komparátor hiszterézisének felső szintjét, a KO komparátor billen, és a TF tranzisztor kisüti a kondenzátort. Ezután a komparátor visszabillen, és a folyamat elölről kezdődik, miközben a KF kimeneten impulzus jelenik meg. A kimenő impulzusok frekvenciája a húr lenyomásával kiválasztott Pj—Pn potencióméterekből, illetve a K,—K3 húrválasztó kapcsolókkal kiválasztott Cf—C3 kondenzátorokból álló RC tag időállandójával fordítottan arányos. Az előző megoldás a 3. ábra szerinti polifonikus kivitelben is elkészíthető. Itt a B,—Bn bund-okat annyi szakaszra osztjuk fel, ahány húr van, úgy hogy a bundszeletkék a húrok alatt helyezkedjenek el, és ezeket a szakaszokat egymástól elszigeteljük. Ebben az esetben az egyes Hj—Hm húrok alatt elhelyezkedő bundszakasz sorozatok egy-egy ellenállásláncon át vannak a vezérlő készülék Kj—Kni kimeneteivel összekötve. Az ellenállásláncok a Pu—P,n, P2r~P2n-- ■ ■ Pm —Pmn potenciómétereket tartalmazzák. A K,—Km kimenetekre az A,—Am műveleti erősítőkkel megvalósított, már említett vezérlő feszültségadók csatlakoznak. A 3. ábra szerinti polifonikus hangszer fontos előnye a hagyományos polifonikus orgonákkal szemben, hogy alkatrészigénye csupán töredéke a hagyományosnak. A 4. ábrán látható kiviteli alaknál az UG feszültségforrás a B,—Bn bund-okra csalakozó P,—Pn potenciómétereket tartalmazó ellenállásláncra van kapcsolva. A 14!—Hm húrok képezik a vezérlő készülék K,—Km kimenetét, amelyekre a PH1 PHm potenciómétereket tartalmazó ellenálláslánc csatlakozik, ami az A műveleti erősítő bemenete és kimenete közé van kapcsolva. A 4. ábrán látható kiviteli alak működésének lényege, hogy egy húr lenyomásakor a Bt—Bn bund-okra és a H,—Hn húrokra csatlakozó ellenállásláncok egy része az A műveleti erősítő bemenetével sorba, másik része pedig az erősítő visszacsatoló ágába kapcsolódik, ennek megfelelően a lenyomott húr és a vele érintkező bundléc helyzetétől függően változik az A műveleti erősítő kimenő feszültsége. Polifonikus kivitelnél a Kt—Km kimenetekre, a 3. ábrán bemutatott változathoz hasonlóan, egy-egy műveleti erősítő, vagy más vezérlő feszültség-, illetve frekvenciaelőállító egység csatlakozik. Az 5. ábra szerinti kiviteli alaknál a Ht—Hm húrok ellenálláshuzalból vannak. Ennek következtében nincs szükség a bund-ok közötti ellenállásláncra, illetve a találmány szerinti megoldás fogólappal rendelkező vonós hangszerekhez is alkalmazható. Ebben az esetben a fogólapot is elektromosan vezető anyagból kell készíteni, hogy az megfelelő érintkezőfelületet képezzen. A fogólap vagy az egymással összekötött Bt—Bn bund-ok az UG feszültségforrásra vannak kapcsolva. A Kj—Km kimenetekre a már ismertetett A(—Am műveleti erősítők csatlakoznak. Az 5. ábrán látható kiviteli alaknál az Aj—Am műveleti erősítők soros ágába kapcsolódó ellenállás és így az A( — Am műveleti erősítők kimenő feszültsége is attól függ, hogy hol nyomjuk le a H,— Hm húrokat alkotó ellenállashuzalokat. Ha a rendelkezésre álló ellenálláshuzal mechanikai vagy villamos tulajdonságai szükségessé teszik, a húrok 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2