DE1772991C3

DE1772991C3 - Verfahren zum Erzeugen von Tönen einer wohltemperierten Tonleiter

Info

Publication number: DE1772991C3
Application number: DE1772991A
Authority: DE
Inventors: Nico Valentinus Emmasingel Eindhoven Franssen (Niederlande)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1967-08-15
Filing date: 1968-07-31
Publication date: 1974-08-15
Also published as: DE1772991B2; NL6711170A; ES357212A1; JPS4916643B1; US3617901A; AT295299B; BE719436A; DE1772991A1; CH493058A; GB1221490A; FR1604209A; NL143713B

Description

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptoszillaior (O in F i g. 9) mit einem ersten Eingang (1) einer ersten Sperrschaltung (B₁) und über einen ersten 20-Teiler (Z)₁) mit einem zweiten Eingang (2) einer dritten Sperrschaltung (B₃) und einer ersten Ausgangsklemme (AT₁) verbunden ist, wobei der Ausgang der ersten Sperrschaltung (B₁) mit einem ersten Eingang (I) einer zweiten Sperrschaltung (B₂) und über einen zweiten 20-Tciler (D₂) mit einem zweiten Eingang (2) einer vierten Sperrschaltung (B₄) und einer zweiten Ausgangsklemme (AT₂) verbunden ist, wobei der Ausgang der zweiten Sperrschaltung (B₂) zu einem ersten Eingang (1) der dritten Sperrschaltung (B₃) und über einen dritten 20-Teiler (D₃) zu einem zweiten Eingang (2) einer fünften Sperrschaltung (B₅) und einer dritten Ausgangsklemme (AT₃) führt, während der Ausgang der dritten Sperrschaltung (B₃) mit einem ersten Eingang (1) der vierten Sperrschaltung (B₄) und einem ersten 5-Teiler (D₄) verbunden ist, der einerseits mit einem ersten 3-Teiler (D_r,), dessen Ausgang zu einem zweiten Eingang (2) der ersten Sperrschaltung (B₁) führt, und andererseits mit einem ersten 4-Teiler (D₆) verbunden ist, dessen Ausgang zu einem zweiten Eingang (2) einer sechsten Sperrscha.'tung (B₆) und einer vierten Ausgangsklemmc (AT₄) führt, wobei der Ausgang der vierten Sperrschaltung (B₄) mit einem ersten Eingang (1) der fünften Sperrschaltung (ß₅) und einem zweiten 5-Teiler (D₇) verbunden ist, der einerseits über einen zweiten 3-Teiler (D_H) zu einem zweiten Eingang (2) der zweiten Sperrschaltung (B₂) und andererseits über einen zweiten 4-Teiier (Z)₉) zu einem zweiten Eingang (2) einer siebenten Sperrschaltung (A₇) und einer fünften Ausgangsklemme (.K₅) führt, wobei der Ausgang der fünften Sperrschaltung (B₅) mit einem ersten Eingang (1) der sechsten Sperrschaltung (S₆) und über einen vierten 20-Teiler (D₁₀) mit einem zweiten Eingang (2) einer achten Sperrschaltung (Bg) und einer sechsten Ausgangsklemme (K_e) verbunden ist, wobei der Ausgang der sechsten Sperrschaltung (B₀) mit einem ersten Eingang (1) der siebenten Sperrschaltung (Zi₇) und über einen fünften 20-Teiler (D₁₁) mit einem zweiten Eingang (2) einer neunten Sperrschaltung (A₉) und einer siebenten Ausgangsklemme (AT₇) verbunden ist, während der Ausgang der siebenten Sperrschaltung (B₇) zu einem ersten Eingang (1) der achten Sperrschaltung (B₈) und über einen sechsten 20-Teiler (D₁₂) zu einem zweiten Eingang (2) einer zehnten Sperrschaltung (B₁₀) und einer achten Ausgangsklemme (AT₈) führt, wobei der Ausgang der achten Sperrschaltung (S₈) mit einem ersten Eingang (1) der neunten Sperrschaltung (Zi₉) und über einen siebenten 20-Teiler (D_n) mit einem zweiten Eingang (2) einer elften Sperrschaltung (B₁₁) und einer neunten Ausgangsklemme (AT₉) verbunden ist, während der Ausgang der neunten Sperrschaltung (B_a) zu einem ersten Eingang (1) der zehnten Sperrschaltung (B₁₀) und über einen achten 20-Teiler (D₁₄) zu einer zehnten Ausgangsklemme (AT₁₀) führt, wobei der Ausgang der zehnten Sperrschaltung (B₁₀) mit einem ersten Eingang (1) der elften Sperrschaltung (B₁₁) und über einen neunten 20-Teiler (D₁₅) mit einer elften Ausgangsklemme (AT_n) verbunden ist, wobei der Ausgang der elften Sperrschaltung (B₁₁) über einen zehnten 20-Teiler (Di₆) mit einer zwölften Ausgangsklemme (AT₁₂) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilerschaltungen (D₁ bis D₁₄ bzw. Z)₁ bis D₁₆) aus Sperrschaltungen zusammengebaut sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsklemmen (AT₁ bis AT₁₂) mit je einem η-Teiler (C₁ bis C₁₂) verbunden sind, wobei η mindestens 4 beträgt, wobei die Ausgangssignale die Töne der höchsten erwünschten Oktave sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptoszillator (O) kontinuierlich und/oder stufenweise verstimmbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die niedrigeren Oktaventöne mittels 2-Teiler aus den Tönen der höchsten Oktave abgeleitet werden.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen der Töne einer Tonleiter in einem elektronischen Musikinstrument mittels dreier, jeweils einem Ton dei Tonleiter zugeordneter Signale, deren Frequenzen /,, /₂ und /₃ durch die Beziehung/, /₃

= ίο verknüpft sind.

Bei einem bekannten Verfahren wird von einer Anzahl frei laufender Oszillatoren ausgegangen, die gleich der Anzahl von Tönen pro Oktave ist, welche Oszillatoren auf je eine andere Tonhöhe abgestimmt sind, wobei die eine oder mehrere Oktaven niedriger liegenden Töne mittels 2-Teiler aus den Tönen der Oszillatoren abgeleitet werden.

Selbstverständlich hat eine Verstimmung eines oder mehrerer dieser Oszillatoren eine Verstimmung aller davon abgeleiteten Töne und letzthin des Instruments zur Folge.

Dem Anmeldungsgegenstand liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Verfahren zum Erzeugen der Töne einer Tonleiter in einem elektronischen Musikinstrument der einleitend beschriebenen Art zu verhindern, daß Verstimmungen des Instruments auftreten.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das erste Signal einem ersten Eingang einer Sper. schaltung zugeführt wird und an einem zweiten Eingang derselben der w-te Teil der Frequenz des dritten Signals eingespeist wird und diese Sperrschaltung nach jeweils m Perioden des dritten Signals eine einzige Periode des ersten Signals sperrt und dieses so gewonnene Signal an ihrem Ausgang als zweites Signal zur Verfügung stellt.

Durch passende Wahl der Zahl m werden die Frequenzen der übrigen Töne der Oktave in bezug auf die Frequenzen der frei laufenden Oszillatoren fixiert, so daß die gegenseitigen Frequenzverhältnissc, welche die richtige Abstimmung des Instruments bedingen, mehr konstant bleiben.

Wählt man z. B. in einem System von 31 Tönen pro Oktave, wobei die Intervalle zwischen zwei aufeinanderfolgenden Tönen gleich J/2 sind, den Teiler m gleich 37, so wird

/10 - /· - V74/₃₂ = 1/37/, = 0,0270270.

welcher Wert nur um 1,3 - 10-^s von dem richtigen Wert von 0,0270405 abweicht, welche Abweichung vom Ohr nicht bemerkt wird. Die Frequenz /, ist als Norm gleich 1,0 gewählt.

Je nach der Art der Tonleiter und/oder der verwendeten Schaltung kann es vorteilhaft sein, m nicht für alle Töne gleich zu wählen. Es kann z. B. für die Töne einer Oktave nach der reinen Stimmung m in Reihenfolge gleich 12, 9, 5, 4, 3 und 2 gewählt werden, so daß sich die nachfolgenden Beziehungen ergeben: „

fc, =

fli =

ft =

rfi =

c₂- 1/9 rf,
c₂ - 1/4/,
b, -1/3 d_x
ft-1/12 c,
C₂- 1/2 S₁
/ι - 1/5 b_x

In einer anderen Form des Verfahrens nach der Erfindung insbesondere zum Erzeugen von Tönen entsprechend einer nahezu wohltemperierten 12tönigen Tonleiter werden die abgeleiteten Töne jeweils aus zwei anderen Tönen erhalten entsprechend der Beziehung:

wobei π die Ordnungszahl des Tons in der Tonleiter bezeichnet.

Bei einer wohltemperierten 12tönigen Tonleiter ist das Verhältnis zwischen den Frequenzen benachbarter Töne gleich |2· Wird die niedrigste der FrCqUCnZCnZ₁

als Norm gleich I angenommen, so sind die anderen Frequenzen der Töne der so aufgebauten chromatischen Tonleiter gleich:

Λ ---- ι,οοοοοο

/₂ = 1,059 463

= 1,122 462

·= 1,189 207

= 1,259 921

= 1,334 840

= 1,414 214

=-- 1.498 307

= 1,587 401

= 1,681793

= 1,781 797

= 1,887 749

= 2,000 000

/ll

/12

/.3

Dabei ist /„ die Oktave von f_v

Eine nähere Betrachtung der Frequenzwerte zeigt, daß der Unterschied zwischen /„ und /₁₀ praktisch gleich 1/10 der Frequenz des Grundtons /, oder 1/20 der Frequenz des Oktaventons /₁₃ ist. Da die Frequenzen eine geometrische Reihe bilden, gilt eine entsprechende Beziehung für alle anderen aufeinanderfolgenden Frequenzen der Tonleiter.

Nach der vorerwähnten Beziehung ergibt sich der nachfolgende Satz von Gleichungen:

/,,	= /,3	(Hauptoszillator)
	- /»	-i'io/,
/n	-- /»	- ι/ίο/,
/,0	=-" /n	- 1/10/, = /„ - l/20/,3
/9	— Ao	- 1 '20/,₂
/.		- l/20/π
^ff	= Λ	- 1 '20/,,
f.	- h	-- l''20/I
A	— f	1/20 f.
		- 1 '20/,
/₂	= /₃	- 1 20/₅

Die Lösung dieses Satzes ergibt die nachfolgenden Frequenzwerte und die hinter diesen angegebenen Abweichungen in 1 /1 000 000 der Frequenzen durch Anwendung der approximativen Beziehung und der idealen Frequenzen:

/2	- 1.059 460 - 3,1
/3	■■= 1,122 455 - 6.2
	= 1,189 196 - 9,3
Λ	= 1,259 905 - 12,4
	= 1,334 819 - 15,5
}-.	= 1.414 187 - 18.4
/η	■·= 1.498 275 -21,3
/.	-- 1,587 366 - 22,4
/ίο	= 1.681 753 - 23,5
/π	= 1,781 809 + 6,2

60 /_1S = 1,887 754+ 3,1

Die größte Abweichung tritt auf zwischen /_n und /₁₀, aber auch diese ist weniger als 30 · 10-^s.

Bei einem weiteren Verfahren nach der Erfindung zum Erzeugen einer nahezu wohltemperierten 12tö-

nigen Tonleiter werden die abgeleiteten Töne jeweils von zwei anderen Tönen entsprechend der Beziehung

, _ , 1/1W f ^MWf

Jn- 3 = J_n 2 unj«-, ./«-, i/Juy_{B + 7}

erhalten.

/'„_₅ ist die Quinte von/„_i2 oder die Quarte von fn, welche Intervalle in der temperierten Stimmung praktisch rein sind. Daher ist 1/15/_Λ~₆ nahezu gleich 0,1 J_n i2 oder 1/20/«. Die Abweichung von der Idealfrequenz ist dann etwas größer als im vorhergehenden Falle, aber das Resultat ist durchaus brauchbar.

Bei nicht sinusförmigen Signalen wie z. B. pulsförmigen Signalen wird unter der Frequenz die Impulswiederholungsfrequenz verstanden, die wieder als die Anzahl von Impulsen pro Sekunde betrachtet werden kann. Man denkt dann nicht mehr an eine genau regelmäßige Reihe von Impulsen. Ob diese Reihe von Impulsen subjektiv als ein akzeptabler Ton wahrgenommen wird, hängt von dem Maße ab, in dem der Impulsabstand sich ändert. Wird die Frequenz / durch die Impulsanzahl /V während einer bestimmten Zeit ersetzt, so sind nach wie vor die vorhergehenden Formeln gültig, wenn / darin durch TV ersetzt wird.

Ausgehend von der Beziehung

wird die Reihe N_n ₂ einem ersten Eingang der Sperrschaltung und die Impulsreihe ;V„ über einen 20-Teiler einem zweiten Eingang zugeführt. An dem N_n ₃-Ausgang erscheint die Reihe von Impulsen Λ',, ₂, bis die Impulsreihe N_n ein Vielfaches von 20 erreicht hat, worauf die Sperrschaltung dafür sorgt, daß ein einziger Impuls der Λ'π-2-Reihe nicht zum ,V_n-3-Ausgang durchgelassen wird.

in einer Ausführungsform einer Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach der Erfindung weist die Sperrschaltung einen ersten Eingang auf, dem das erste Signal zugeführt wird und der mit einem ersten Eingang eines ersten Und-Tors verbunden ist und dessen zweiter Eingang mit einem ersten Ausgang einer bistabilen Kippschaltung verbunden ist, von der ein erster Eingang zu einem Ausgang eines w-Teilers führt, dessen Eingang das dritte Signal zugeführt wird, während ein zweiter Ausgang der Kippschaltung mit einem zweiten Eingang eines zweiten Und-Tors verbunden ist, dessen ersten Eingang auch das erste Signal zugeführt wird, während der Ausgang mit dem zweiten Eingang der Kippschaltung verbunden ist.

In einer anderen Ausführungsform einer solchen Vorrichtung besteht die Sperrschaltung lediglich aus logischen Schaltungen mit einer Anzahl von Eingängen und einem Ausgang, an dem eine Spannung auf zwei Pegeln auftreten kann, wobei die Spannung auf dem ersten Pegel auftritt, wenn die Spannungen an den Eingängen alle einen ersten Wert haben und eine der Spannungen auf dem zweiten Pegel auftritt, wenn die Spannung an den Eingängen einen zweiten Wert hat, wobei das zweite Signal über eine erste Eingangsklemme einem ersten Eingang einer ersten logischen Schaltung zugeführt wird, deren Ausgang mit einem ersten Eingang einer zweiten und dritten logischen Schaltung verbunden ist und wobei der Ausgang der zweiten logischen Schaltung zu einem zweiten Eingang der dritten logischen Schaltung führt, deren Ausgang mit einem ersten Eingang einer vierten logischen Schaltung verbunden ist, deren Ausgang zu einem zweiten Eingang einer fünften logischen Schaltung führt, einem ersten Eingang derselben auch _{das zweite signal} . _{ugefQhrt wirdj und deren Ausgang} mit der ersten Ausgangsklemme und einem Eingang einer sechsten logischen Schaltung verbunden ist, deren Ausgang zu einer zweiten Ausgangsklemme führt, während eine zweite Eingangsklemme zu einem zweiten Eingang der vierten logischen Schaltung und

xo einem ersten Eingang einer siebenten und achten logischen Schaltung führt, wobei ein zweiter Eingang der siebenten logischen Schaltung mit dem Ausgang der zweiten logischen Schaltung verbunden ist und der Ausgang der siebenten logischen Schaltung zu zweiten Eingängen der zweiten und achten logischen Schaltungen führt, während der Ausgang der achten logischen Schaltung mit einem ersten Eingang einer neunten logischen Schaltung, von der ein zweiter Eingang zu dem Ausgang der vierten logischen

ao Schaltung und der Ausgang zu einem dritten Eingang der vierten logischen Schaltung, einem zweiten Eingang der ersten logischen Schaltung und einer dritten Ausgangsklemme führt.

Der Voiteil ist, daß diese Schaltung sich leicht in Form einer integrierten Schaltung ausbilden läßt und daß weiterhin diese Schaltungen in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zum Aufbauen der Teilschaltungen dienen können, so daß ein ganzer Generator aus gleichen Einzelteilen zusammengesetzt werden kann.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Vorrichtung zum Erzeugen einer nahezu wohltemperierten, 12tönigen Tonleiter ist ein Mutteroszillator mit einem ersten Eingang einer ersten Sperrschaltung und über einen ersten 20-Teiler mit einem zweiten Eingang einer dritten Sperrschaltung und einer ersten Ausgangsklemme verbunden, während der Ausgang der ersten Sperrschaltung mit einem ersten Eingang einer zweiten Sperrschaltung und über einen zweiten 20-Teiler mit einem zweiten Eingang einer vierten Sperrschaltung und einer zweiten Ausgangsklemme vei bunden ist, wobei der Ausgang der zweiten Sperr schaltung zu einem ersten Eingang der dritten Sperrschaltung und über einen dritten 20-Teiler zu einem zweiten Eingang einer fünften Sperrschaltung und einer dritten Ausgangsklemme führt, und der Ausgang mit einem ersten Eingang der vierten Sperrschaltung und über einen vierten 20-Teiler mit einem zweiten Eingang einer sechsten Sperrschaltung und einer vierten Ausgangsklemme verbunden ist, wobei der Ausgang der vierten Sperrschaltung mit einem ersten Eingang der fünften Sperrschaltung und über einen fünften 20-Teiler mit einem zweiten Eingang einer siebenten Sperrschaltung und einer fünften Ausgangsklemmc und der Ausgang der fünften Sperrschaltung mit einem ersten Eingang der sechsten Sperrschaltung und über einen sechsten 20-Teiler mit einem zweiten Eingang einer achten Sperrschaltung und einer sechsten Ausgangsklemme verbunden ist, wobei der Ausgang der sechsten Sperrschaltung mit einem ersten Eingang einer siebenten Sperrschaltung und über einen siebenten 20-Teiler mit einem zweiten Eingang einer neunten Sperrschaltung und einer siebenten Ausgangsklemme verbunden ist, während der Ausgang der siebenten Sperrschaltung zu einem ersten Eingang der achten Sperrschaltung und über einen achten 20-Teiler zu einem zweiten Eingang der zehnten Sperrschaltung und einer achten Aus-

9 ' 10

gangsklemme führt, wobei der Ausgang mit einem dritten 20-Teiler zu einem zweiten Eingang einer fünften

ersten Eingang der neunten Sperrschaltung und über Sperrschaltung und einer dritten Ausgangsklemme

einen neunten 20-Teiler mit einem zweiten Eingang führt und der Ausgang der dritten Sperrschaltung mit

einer elften Sperrschahung und einer neunten Aus- einem ersten Eingang der vierten Sperrschaltung und

gangsklemme verbunden ist und der Ausgang der 5 einem ersten 5-Teiler verbunden ist, der einerseits mit

neunten Sperrschaltung zu einem ersten Eingang der einem ersten 3-Teiler verbunden ist, dessen Ausgang

zehnten Sperrschaltung und über einen zehnten zu einem zweiten Eingang der ersten Sperrschaltung und

20-Teiler zu einer zehnten Ausgangsklemme führt, andererseits zu einem ersten 4-Teiler führt, dessen Aus-

wobei der Ausgang der zehnten Sperrschahung mit gang zu einem zweiten Eingang einer sechsten Sperr-

einem ersten Eingang der elften Sperrschaltung und io schaltung und einer vierten Ausgangsklemme führt,

über einen ersten 10-Teiler einerseits mit einem zweiten wobei der Ausgang der vierten Sperrschahung mit

Eingang der ersten Sperrschahung und andererseits einem ersten Eingang der fünften Sperrschahung und

über einen ersten 2-Teiler mit einer elften Ausgangs- einem zweiten 5-Teiler verbunden ist, der einerseits

klemme verbunden ist, während der Ausgang der über einen zweiten 3-Teiler zu einem zweiten Eingang

elften Sperrschahung über einen zweiten 10-Teiler 15 der zweiten Sperrschahung und andererseits über einen

einerseits mit einem zweiten Eingang der zweiten zweiten 4-Teiler zu einem zweiten Eingang einer

Sperrschahung und andererseits über einen zweiten siebenten Sperrschahung und einer fünften Ausgangs-

2-Teiler mit einer zwölften Ausgangsklemme verbun- klemme führt, wobei der Ausgang der fünften Sperr-

den ist. schaltung mit einem ersten Eingang der sechsten

In jeder Sperrschahung werden jeweils Impulse 20 Sperrschahung und über einen vierten 20-Teiler mit gesperrt, und das entstandene Signal wird der nächst- einem zweiten Eingang einer achten Sperrschahung folgenden Sperrschaltung zugeführt, in der wieder und einer sechsten Ausgangsklemme verbunden ist Impulse aus der entstandenen Reihe gesperrt werden. und der Ausgang der sechsten Sperrschahung mit Das Resultat besteht aus zwölf Reihen von Impulsen, einem ersten Eingang der siebenten Sperrschahung wobei die Verhältnisse zwischen den mittleren An- 25 und über einen fünften 20-Teiler mit einem zweiten zahlen den Frequenzverhältnissen der temperierten Eingang einer neunten Sperrschahung und einer Stimmung entsprechen und die Impulsverteilung bei siebenten Ausgangsklemme verbunden ist, während den niedrigeren Tönen eine zunehmende Unregel- der Ausgang der siebenten Sperrschahung zu einem mäßigkeit aufweist, da deren Impulse eine zunehmende ersten Eingang der achten Sperrschahung und über Anzahl von Sperrschaltungen passiert haben. Das 30 einen sechsten 20-Teiler zu einem zweiten Eingang Signal Z₁, das man auf diese Weise nicht effektiv erhält, einer zehnten Sperrschahung und einer achten Ausda es die Oktave von /₁₃ ist, hat eine Anzahl von Im- gangsklemme führt, wobei der Ausgang der achten pulsen gleich der Hälfte der Anzahl von /₁₃. Im Ideal- Sperrschahung mit einem ersten Eingang der neunten falle könnte man erwarten, daß nach jedem Impuls Sperrschahung und über einen siebenten 20-Teiler ein Impuls weggelassen wird. Die Praxis zeigt jedoch 35 init einem zweiten Eingang einer elften Sperrschahung annähernd folgendes: 6 Impulse, 5 gesperrte Impulse, und einer neunten Ausgangsklemme verbunden ist 2 Impulse, 6 weggelassene Impulse usw. Diese Unregel- und der Ausgang der neunten Sperrschaltung zu einem mäßigkeit macht einen sehr unangenehmen Eindruck ersten Eingang der zehnten Sperrschaltung und über auf das Ohr. Indem das Signal den Teilern zugeführt einen achten 20-Teiler zu einer zehnten Ausgangswird, werden diese Unregelmäßigkeiten stark herab- 40 klemme führt, wobei der Ausgang der zehnten Sperrgemindert, schaltung mit einem ersten Eingang der elften Sperr-

Infolge der Wirkung von Kapazitäten und Wider- schaltung und über einen neunten 20-Teiler mit einer

ständen haben die Schaltungen eine Verzögerungszeit. elften Ausgangsklemme verbunden ist und der Aus-

Die Verzögerungszeiten werden in den aufeinander- gang der elften Sperrschahung über einen zehnten

folgenden Schaltungen zusammengezählt, und beim 45 20-Teiler mit einer zwölften Ausgangsklemme ver-

(jberschreitcn eines bestimmten Wertes werden zu bunden ist.

wenig Impulse weggelassen, so daß die Höhe der Die bereits erwähnte unregelmäßige Verteilung der

Impulsfrequenz beschränkt ist. Impulse, die im Ohr einen sehr unangenehmen

Folglich kann nicht durch eine hinreichend hohe Eindruck macht, kann durch die Zufuhr des Signals Zahl geteilt werden, um eine gute Qualität der Töne 50 an 2-Teiler stark herabgesetzt werden, so daß bei der höchsten Oktave des Klaviers zu erhalten. Der Verwendung der Ausgänge der 20-Teiler und bei VerEinfluß der Verzögerungszeit ist maximal zwischen bindung der Ausgangsklemme mit je einem «!-Teiler den Ausgängen des 10-Teilers und den Eingangs- (m --- mindestens 4) gemäß einem weiteren Merkmal Signalen der dadurch gesteuerten Sperrschaltungen. der Vorrichtung nach der Erfindung, wobei die Ausin einer weiteren Ausbildung einer Vorrichtung zum 55 gangssignale die Töne der höchsten gewünschten Erzeugen einer nahezu wohltemperierten 12tönigen Oktave sind, diese Unregelmäßigkeiten auf eine Tonleiter kann dieser Einfluß dadurch verringert akzeptable Größe verringert sind. Da die Frequenzen werden, daß ein Mutteroszillator mit einem ersten der Töne der Oktave eindeutig durch die Frequenz des Eingang einer ersten Sperrschaltung und über einen Hauptoszillators bestimmt werden, ist es vorteilhaft ersten 20-Teiler mit einem zweiten Eingang einer dritten 60 gemäß einem weiteren Merkmal der Vorrichtung nach Sperrschnltung und einer ersten Ausgangsklemme ver- der Erfindung, den Hauptoszillator kontinuierlich bunden wird, während der Ausgang der ersten Sperr- und oder stufenweise verstimmbar auszubilden. Dabei schaltung mit einem ersten Eingang einer zweiten Sperr- kann man die Tonhöhe der Oszillatoren an andere schaltung und über einen zweiten 20-Teiler mit einem Instrumente anpassen und/oder transponieren. Die zweiten Eingang einer vierten Sperrschahung und einer 65 kontinuierliche Verstimmung ermöglicht außerdem, zweiten Ausgangsklemme \erbunden ist, wobei der besondere Effekte zu erzeugen 7. B. zum Nachahmen Ausgang der zweiten Sperrschahung zu einem ersten einer Hawaii-Guitarre. Die niedrigeren Oktaventöne Eingang der dritten Sperrschahung und über einen werden jeweils von den Tönen der höchsten Oktave

mittels 2-Tciler abgeleitet. Vorstehendes wird an Hand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Sperrschaltung mit zwei Und-Toren und einer Flip-flop-Schaltung,

F i g. 2 die Spannungen an verschiedenen Stellen dieser Schaltung,

F i g. 3 eine Sperrschaltung mit logischen Schaltungen und

F i g. 4 die Spannungen an verschiedenen Stellen in dieser Schaltung,

Fig. 5 a die Sperrschaltungen der F i g. 3 als 2-Teiler,

F i g. 5 b die zugehörenden Spannungen,

F i g. 6a die gleichen Schaltungen als 3-Teiler, F i g. 6 b die zugehörenden Spannungen,

F i g. 7a die Schaltungen als 5-Teiler,

F i g. 7 b die zugehörenden Spannungen,

F i g. 8 einen vollständigen Oszillator mit 10- und 20-Teilern,

F i g. 9 einen ähnlichen Oszillator mit 15- und 20-Teilern,

Fig. 10 die ideale Impulsverteilung und die Verteilung nach der Schaltung und

Fig. 11 die Verbesserung der Impulsverteilung nach Durchgang durch 2-Teiler.

Nach F i g. 1 wird der Klemme 5, das erste Signal zugeführt. Die Klemme .S", ist mit einem ersten Eingang Y eines ersten Und-Tores verbunden, das aus den Dioden D₃, D₄ und dem Widerstand R₂ besteht. Der zweite Eingang dieses Und-Tors ist mit einem ersten Ausgang 3 einer bistabilen Kippschaltung FF verbunden. Der erste Eingang 1 dieser Kippschaltung FF führt zum Ausgang eines »j-Teilers M, dessen Eingang das dritte Signal S₃ zugeführt wird. Ein zweiter Ausgang 4 der Kippschaltung FF ist mit einem zweiten Eingang eines zweiten Und-Tores verbunden, das aus den Dioden D₁, D₂ und dem Widerstand Zf₁ besteht, dessen ersten Eingang auch das erste Signal S, zugeführt wird, während der Ausgang des zweiten Und-Tores mit einem zweiten Eingang 2 der bistabilen Kippschaltung FF verbunden ist. Der /?j-Teiler ist in diesem Falle so aufgebaut, daß seine Ausgangsspannung sich ändert, wenn der Eingangsimpuls vom Spannungspegel 1 auf den Spannungspegel 0 übergeht. Im normalen Zustand werden die Impulse des Signals S₁ von dem ersten Und-Tor durchgelassen, da der Ausgang 3 der bistabilen Kippschaltung ff 1 ist, so daß die Spannung am Punkt/ sich in gleicher Weise ändert. Da die Spannung an dem Ausgang 4 der bistabilen Kippschaltung FFO ist, bleibt der Punkt χ auch 0, unabhängig von dem Signal S₁.

Es wird angenommen, daß der Ausgang des w-Teilers Λ/, also der Eingang 1 der bistabilen Kippschaltung FF von 1 auf 0 übergeht: in dem Augenblick, in dem die Impulsreihe S₁ 0 ist, geht die bistabile Kippschaltung FF in den anderen Zustand über. Punkt 4 wird 1 und Punkt 3 wird 0, so daß die DiodeD₄ leitet und D₂ gesperrt wird. Bei einem nächstfolgenden Impuls der Impulsreihe S₁ bleibt der Punkt.ν 0. so daß dieser Impuls nicht durchgelassen wird. Punkt χ hingegen folgt die Spannung der Eingangsimpulse, so daß am Ende des nächsten Impulses von S₁ χ von 0 auf 1 übergeht, weiche Spannungsänderung auf den Eingang 2 der bistabilen Kippschaltung FF übertragen wird, die in den Ausgangszustand zurückkehrt, in dem Punkt 3 1 und Punkt 4 0 ist, so daß die nächstfolgenden Impulse wieder von dem ersten Und-Tor zum Punkt/ durchgelassen werden. Nach bestimmter Zeit geht der Ausgang des m-Teilers M wieder von 0 auf 1 über, aber dieser beeinflußt nicht den Zustand der bistabilen Kippschaltung FF, da diese nur auf die Rückllanke der Impulse anspricht. Dies ist in F i g. 2 einzeln dargestellt.

F i g. 3 zeigt eine Sperrschaltung, die lediglich aus logischen Schaltungen mit einer Anzahl von Eingängen und einem Ausgang besteht, an denen eine

ίο Spannung auf zwei Pegeln 0 und 1 auftreten kann, wobei die Spannung auf dem ersten Pegel 0 auftritt, wenn die Spannungen am Eingang alle einen ersten Wert 1 haben und eine Spannung auf dem zweiten Pegel 1 auftritt, wenn eine der Spannungen an den Eingängen einen zweiten Wert 0 hat. Das erste Signal S₁ wird über eine erste Eingangsklemme A einem ersten Eingang 1 einer ersten logischen Schaltung L₁ zugeführt, deren Ausgang H mit einem ersten Eingang 1 einer zweiten und dritten logischen Schaltung L₂ bzw. L₃ verbunden ist und wobei der Ausgang/ der zweiten logischen Schaltung L₂ zu einem zweiten Eingang 2 der dritten logischen Schallung L₃ führt, deren Ausgang C mit einem ersten Eingang einer vierten logischen Schaltung L₁ verbunden ist, deren Ausgang F zu einem zweiten Eingang 2 einei fünften logischen Schaltung L₃ führt, einem ersten Eingang 1 derselben auch das erste Signal S₁ zugeführt wird und der Ausgang mit einer ersten Ausgangsklemme O und einem Eingang 1 einer sechsten logischen Schaltung L₆ verbunden ist, deren Ausgang zu einer zweiten Ausgangsklemme G führt, während eine zweite Eingangsklemme D, der das dritte Signal S₃ zugeführt wird, zu einem zweiten Eingang der vierten logischen Schaltung L₁ und einem ersten Eingang 1 einer siebenten und einer achten logischen Schaltung L₇ bzw. L₈ führt, wobei ein zweiter Eingang 2 der siebenten logischen Schaltung L₇ mit dem Ausgang J der zweiten Schaltung L₂ verbunden ist und der Ausgange der siebenten logischen Schaltung L₇ zu dem zweiten

4" Eingang der zweiten und der achten logischen Schaltung L₂ bzw. L₈ führt, während der Ausgang B der achten logischen Schaltung L₈ mit einem ersten Eingang 1 einer neunten logischen Schaltung L₉ verbunden ist, von der ein zweiter Eingang 2 zu dem Ausgang F der vierten logischen Schaltung L₁ und der Ausgang zu einem dritten Eingang 3 der vierten logischen Schaltung L₁ und einem zweiten Eingang der ersten logischen Schaltung und einer dritten Ausgangsklemme E führt.

Die dieser Schaltung zugehörende Wahrheitstabelle ist f oleende:

ABCDEFHJKOG

Al 10 0 1 10 1/4/1
(A ist beliebig 0 oder 1)

0 0 1110 10 110
(das dritte Signal S₃ wird 1)

111110 0 10 10

(ein neuer Impuls von S, kommt)

0 10 10 1110 10

(Impuls von S₁ endet)

1 1 0 1 0 I 1 1 0 0 1

(ein neuer Impuls von S₁ kommt)

usw.

4? ς

O 14

01100110110 Sperrschaltung A₅ und einer dritten Ausgangsklemmen

(Impuls von S₁ endet, und das dritte führt und der Ausgang mit einem ersten Eingang 1 dei

Signal S₃ wird 0) vierten Sperrschaltung B₄ und über einen vierter

2-7eiler D_x mit einem zweiten Eingang 2 einer sechster

11100110101 ⁵ Sperrschaltung B₆ und einer vierten Ausgangs

(der nächstfolgende Impuls von S₁ kommt) klemme AT₁ verbunden ist und der Ausgang der vierter

^ö Sperrschaltung B₄ mit einem ersten Eingang 1 dei

fünften Spenschaltung B₅ und über einen fünfter

^usw· 20-Teiler D_s mit dem zweiten Eingang 2 einer siebenter

ίο Sperrschaltung B- und einer fünften Ausgangs

Die Spannungsformen an den verschiedenen Aus- klemme A₅ verbunden ist, während der Ausgang dei gangen sind in F i g. 4 veranschaulicht. Es zeigt sich, fünften Sperrschaltung B_b zu einem ersten Eingang 1 daß das Auftreten eines Impulses S₃ beliebiger Länge der sechsten Sperrschaltung B₆ und über einen sechster an der Eingangsklemme D den nächstfolgenden Im- 20-Teiler D₆ zu einem zweiten Eingang 2 einer achter puls des Signals S₁ an der Eingangsklemme A sperrt 15 Sperrschaltung fi_s und einer sechsten Ausgangs und diedarauf erscheinenden Impulse wieder durchläßt. klemme A₆ führt, wobei der Ausgang der sechster

In dieser Figur sind zwei Fälle angegeben: d. h. der Sperrschaltung B₆ mit einem ersten Eingang 1 dei Fall, in dem zur Zeit Z₁ die Spannung am Eingang A siebenten Sperrschaltung B₁ und über einen siebenter gerade 0 wird, und der Fall, in dem zur Zeit i₂ die 20-Teiier D₇ mit einem zweiten Eingang2 einer neunter Spannung am Eingang A gerade 1 wird. Es zeigt sich, 20 Sperrschaltung B₉ und einer siebenten Ausgangsdaß in beiden Fällen der erste positive Impuls am klemme K₁ verbunden ist und der Ausgang dei Eingang A gesperrt wird. siebenten Sperrschaltung B₁ zu einem ersten Eingang 1

F i g. 4 zeigt, wie eine Sperrschaltung nach F i g. 3 einer achten Sperrschaltung ß_s und über einen achter als 2-Teiler geschaltet werden kann, indem der Aus- 20-Teiler D₈ zu einem zweiten Eingang 2 einer zehnter gang O mit dem Eingang D des dritten Signals verbun- 25 Spcrrschaltung B_]u und einer achten Ausgangsden und dem Ausgang E das Signal entnommen klemme A₈ führt, während der Ausgang zu einerr wird. Indem das Signal E wieder einem Eingang A ersten Eingang 1 der neunten Sperrschaltung ß, unc einer zweiten Sperrschaltung zugeführt und die Span- über einen neunten 20-Teiler Z)₉ zu einem zweiten Ein nung dem Ausgang E dieser Schaltung entnommen gang 2 einer elften Sperrschaltung B_n und einei wird, ergibt sich ein 4-Teiler. In Fig. 6a ist darge- 30 neunten Ausgangsklemme A₉ führt und der Ausgang stellt, vie man mit zwei Sperrschaltungen nach F i g. 3 der neunten Sperrschaltung ß₉ zu einem ersten Eingang einen 3-Teiler aufbauen kann, indem der Ausgang C, der zehnten Sperrschaltung O₁₀ und über einen zehnter einer ersten Sperrschaltung S₁ mit dem Eingang A₂ 20-Teiler D₁,, zu einer zehnten Ausgangsklemme K₁₁ einer Sperrschaltung B₂ verbunden wird, deren Aus- führt, wobei der Ausgang der zehnten Sperrschd! gang O₂ mit dem FJngang D₂ verbunden ist, wobei das 35 tung O_1n mit einem ersten Eingang I der elften Sperr-Signal des Ausgangs E₂ dem Eingang D₁ der ersten schaltung B_n und über einen ersten 10-Teiler D, Sperrschaltung B₁ zugeführt wird und das durch 3 einerseits mit einem zweiten Eingang 2 der ersten Sperrgeteilte Eingangssignal dem Ausgang E₁ entnommen schaltung B₁ und andererseits über einen erster wird. Die an verschiedenen Stellen dieser Schaltung 2-Teiler D₁₂ mit einer elften Ausgangsklemme K₁ auftretenden Spannungen sind in den betreffenden 40 verbunden ist., während der Ausgang der elften Sperr graphischen Darstellungen der F i g. 6b angegeben. schaltung B₁₁ über einen zweiten 10-Teiler D₁₃ einer Indem zwischen dem Ausgang C₁ der ersten Sperr- seits mit einem zweiten Eingang 2 der zweiten Sperr schaltung B₁ und dem Eingang A₂ der zweiten Sperr- schaltung B₂ und andererseits über einen zweiter schaltung noch eine dritte, als 2-Teiler geschaltete 2-Tciler D₁., mit einer zwölften Ausgangsklcmme A', Sperrschaltung B_x angebracht wird, ergibt sich e;n 45 verbunden ist.

5-Teiler nach F i g. 7a mit den Spannungen nach Infolge der Wirkung von Kapazitäten und Wider

Fig. 7b an den verschiedenen Stellen dieser Schal- ständen werden die Impulse mit einer bestimmter tung. Bei diesen Sperrschaltungen ist es möglich, Verzögerungszeil durch die Elemente geführt. Diess mittels nur einer Art von Einzelteilen einen vollständi- Verzögerungszeiten zählen sich in den aufeinander gen Oszillator für ein elektronisches Musikinstrument 50 folgenden Schaltungen zusammen, und beim Über einschließlich aller Teiler herzustellen. schreiten eines bestimmten Wertes werden zu vie

Ein solcher Oszillator ist in F i g. 8 dargestellt. Impulse übersprungen.

Dieser Oszillator erzeugt die Töne einer nahezu wohl- Der Einfluß der Verzögerungszeit ist maxima

temperierten, 12tönigen Leiter mittels eines Haupt- zwischen den Ausgängen der 10-TeUCrD₁₁ und D₁ Oszillators, elf Sperrschaltungen, zehn 20-Tciler und 55 und den Eingangssignal der dadurch gesteuerter zwei 10-Teiler. Das Signal des Hauptoszillators O wird Sperrschallungen B₁ bzw. S₂. Das Resultat ist, dal einem ersten Eingang 1 einer ersten Spcrrschaltung O₁ man nicht durch eine hinreichend hohe Zahl teilci und über einen ersten 20-Teiler D₁ einem zweiten Ein- kann, um den höchsten Ton des Klaviers zu erzeugen gang 2 einer dritten Sperrschaltung ft, und einer ersten Hei der Vorrichtung nach F i g. 9 zum Erzeugei

Ausgangsklemme A₁ zugeführt, während der Ausgang 60 einer nahezu wohltemperierten, 12tönigen Leiter kam der ersten Sperrschaltung B₁ mit einem ersten Eingang Ϊ der Einfluß der Verzögerungszeit dadurch verringer einer zweiten Spcrrschaltung S₂ und über einen zweiten werden, daß in denjenigen lallen, in denen dii 20-Teiler D₂ mit einem zweiten Eingang 2 einer vierten Signale der 10-TeilcrD,, bzw. D₁₃ auf die erste uik Spenschaltung B₁ und einer /weiten Ausgangs- zweite Sperrschaltung B₁ bzw. B₂ zurückgeführt wer klemme A₂ verbunden ist. wobei der Ausgang der 65 den, das dritte Signal nicht von diesen 10-Teilern abge /weiten Spenschaltung B.. zu einem ersten Eingang I leitet wird, sondern den Ausgängen zweier andere einer dritten Sperrschaltung S₃ und über einen dritten Sperrschaltungen entnommen wird, deren Frequen 20-Tciler D_x /u dem /weiten Eingang 2 einer fünften durch 15 geteilt wird. Zwar ist die Genauigkeit der si

(ο

erhaltenen Frequenz geringer, aber durchaus für den beabsichtigten Zweck ausreichend. In der Schaltung nach F i g. 9 ist ein Hauptoszillator O mit einem ersten Eingang 1 einer ersten Sperrschaltune B₁ und über einen ersten 20-Teiler Z)₁ mit einem zweiten Eingang 2 einer dritten Sperrschaltung B₃ und einer ersten Ausgangsklemme/:, verbunden, während der Ausgang der ersten Sperrschaltung B₁ mit einem ersten Eingang 1 einer zweiten Sperrschaltung B₂ und über einen zweiten 20-Teiler D₁ mit einem zweiten Eingang 2 einer vierten Sperrschaltung A₄ und einer zweiten Ausgangsklemme X_t und der Ausgang der zweiten Sperrschaltung B_t mit einem ersten Eingang 1 der dritten Spcrrschaltung B₃ und über einen dritten 20-Teiler D₃ mit einem zweiten Eingang 2 einer fünften Sperrschaltung B₅ und einer dritten Ausgangsklemme K_t und der Ausgang der dritten Sperrschaltung B₃ mit einem ersten Eingang 1 der vierten Sperrschaltung B_t und einem ersten 5-Teiler Z)₄ verbunden ist, der einerseits mit einem ersten 3-Teiler D₆, von dem ao der Ausgang zu einem zweiten Eingang 2 der ersten Sperrschaltung B₁ führt, und andererseits mit einem ersten 4-Teiler Z)₆ verbunden ist, dessen Ausgang zu einem zweiten Eingang 2 einer sechsten Sperrschaltung B_t und einer vierten Ausgangsklemme K_t führt, wobei der Ausgang der vierten Sperrschaltung A₄ mit einem ersten Eingang 1 der fünften Sperrschaltung Zi₆ und einem zweiten 5-Teiler D₇ verbunden ist, der einerseits über einen zweiten 3-Teiler Z)₈ zu einem zweiten Eingang 2 der zweiten Sperrschaltung Zi₂ führt und andererseits über einen zweiten 4-Teiler Z)₈ zu einem zweiten Eingang 2 einer siebenten Sperrschaltung B₇ und einer fünften Ausgangsklemme K_b führt, wobei der Ausgang der fünften Sperrschaltung Zi₅ ' mit einem ersten Eingang 1 der sechsten Sperrschaltung B₉ und über einen vierten 20-Teiler Z)₁₀ mit einem zweiten Eingang 2 einer achten Sperrschaltung B_s und einer sechsten Ausgangsklemme K_t verbunden ist, wobei der Ausgang der sechsten Sperrschaltung B₉ mit einem ersten Eingang 1 der siebenten Sperrschaltung Zi₇ und über einen fünften 20-Teiler Z)₁₁ mit einem zweiten Eingang 2 einer neunten Sperrschaltung B_t und einer siebenten Ausgangsklemme K₁ verbunden ist und der Ausgang der siebenten Sperrschaltung B₁ zu einem ersten Eingang I der achten Sperrschaltung B_s und über einen sechsten 20-Teiler Z)₁, zu einem zweiten Eingang 2 einer zehnten Sperrschaltung B₁₀ und einer »chten Ausgangsklemme A'_e führt und der Ausgang der achten Spsrrschaltung B_s mit einem ersten Eingang 1 der neunten Sperrschaltung B_% und über einen •iebenten 20-Teiler Z)₁₈ mit einem zweiten Eingang 2 einer elften Sperrschaltung B_n und einer neunten Ausgangsklemme K₉ verbunden ist und der Ausgang der neunten Sperrschaltung B_t zu einem ersten Eingang 1 der zehnten Sperrschaltung B_ia und über einen achten 20-Teiler Z)₁₄ zu einer zehnten Ausgangsklemme AT₁₀ führt, wobei der Ausgang der zehnten Sperrschaltung U₁₀ mit einem erstei; Eingang 1 der elften Sperrschaltang B₁₁ und über einen neunten 20-Teiler Z)₁₅ mit einer elften Ausgangsklemme K₁₁ verbunden ist und der Ausgang der elften Sperrschaltung B₁₁ über einen zehnten 20-Teiler Z)₁₆ mit einer zwölften Ausgangsklemme K₁₂ verbunden ist.

In jeder Sperrschaltung werden jeweils Impulse gesperrt, und das resultierende Signal wird der nächstfolgenden Sperrschaltung zugeführt, in der wieder aus der entstandenen Impulsreihe beliebige andere Impulse gesperrt werden. Das Resultat ist zwölf Impulsreihen, bei denen das Verhältnis der mittleren Zahlen den Frequenzverhältnissen nach der temperierten Stimmung entsprechen und die Impulsverteilung bei den niedrigeren Tönen eine zunehmende Unregelmäßigkeit aufweist, da die Impulse dabei eine stets zunehmende Anzahl von Sperrschaltungen durchlaufen haben. Würde z. B. das Signal J₁ auf diese Weise erzeugt, was tatsächlich nicht geschieht, da dieses die Oktave von /₁₃ ist, so hätte dieses eine Anzahl von Impulsen, die durchschnittlich gleich der Hälfte der Anzahl von /₁₃ ist. Im Idealfalle könnte erwartet werden, daß nach jedem Impuls ein Impuls weggelassen wird. Tatsächlich kann jedoch folgendes eintreten: 6 Impulse, 5 Impulse gesperrt, 2 Impulse, 6 Impulse weggelassen, usw. Dies ist in F i g. 10 veranschaulicht, in der die Idealimpulsreihe auch daigestellt ist. Diese Unregelmäßigkeit macht einen sehr unangenehmen Eindruck auf das Ohr, Indem das Signal 2-Teilern zugeführt wird, werden diese Unregelmäßigkeiten stark verringert, was aus Fig. 11 ersichtlich ist, wo die zwei Signale nach F i g. 10 durch einen solchen 2-Teiler hingeführt sind. Die Intervalle in der Impulsreihe, die in Fig. 10, 11 bzw. 13 Impulsbreiten betragen, sind auf 6 bzw. 7 Impulsbreiten verringert. Eine weitere Teilung durch 2 verringert die Anzahl (s. auch F i g. 11) auf 3,5 bzw. 4.

In den F i g. 8 und 9 sind mit C₁ bis C₁₂ diese zusätzlichen Teiler bezeichnet, bei denen die Ausgangsspannungen den Klemmen S₁ bis S₁₁ entnommen werden. In diesem Falle sind die Teiler C₁ bis C_lt 8-Teiler, so daß die Frequenz des Hauptoszillators unter Voraussetzung, daß der Ton C₆ mit einer Frequenz von 4186 Hz noch wiedergegeben werden soll, gleich 8 · 20 · 4186 = etwa 670 kHz. An die Klemmen S₁ bis S₁₁ werden die weiteren 2-Teiler angeschlossen, um die niedrigeren Oktaventöne zu erzielen.

Der Hauptoszillator ist hier kontinuierlich und stufenweise verstimmbar. Indem die stufenweise Verstimmung gleich jeweils einem Halbton gemacht wird, kann in einfacher Weise transponiert werden. Die kontinuierliche Verstimmbarkeit ermöglicht, die Tonhöhe des ganzen Apparats genau an die anderer Instrumente anzupassen, mit denen gegebenenfalls gemeinsam gespielt wird, wobei es außerdem möglich ist, indem diese Verstimmung jeweils beim Eindrücken einer Taste über einen bestimmten Bereich durchgeführt wird, besondere Effekte z. B. die einer Hawaii-Guitarre zu erzielen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Erzeugen der Töne einer Tonleiter in einem elektronischen Musikinstrument mittels dreier, jeweils einem Ton der Tonleiter zugeordneter Signale, deren Frequenzen /,, /₂ und

/₃ durch die Beziehung /, /₃ = /₂ verknüpft

sind, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Signal einem ersten Eingang einer Sperrschaltung zugeführt wird und an einem zweiten Eingang derselben der m-te I eil der Frequenz djs dritten Signals eingespeist wird und diese Sperrschaltung nach jeweils m Perioden des dritten Signals eine einzige Periode des ersten Signals sperrt und dieses so gewonnene Signal an ihrem Ausgang als zweites Signal zur Verfügung stellt.

2. Verfahren nach Anspruch 1 zum Erzeugen einer nahezu wohltemperierten 12tönigen Ton- ao leiter, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeleiteten Töne jeweils aus zwei anderen Tönen entsprechend der Beziehung

erhalten werden, wobei η die Ordnungszahl des Tons in der Tonleiter ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 zum Erzeugen einer nahezu wohltemperierten 12tönigen Tonleiter, dadurch gekennzeichnet, daß der abgeleitete Ton aus zwei anderen Tönen entsprechend der Beziehung

/n-3 ⁼ fn-2 — 1/15/n—5 = fn-₂ ~~ l/30/_n+₇

erhalten wird, wobei η die Ordnungszahl des Tones in der Tonleiter ist.

4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschaltung (F i g. 1) einen ersten Eingang (S₁) aufweist, dem das erste Signal zugeführt wird und der mit einem ersten Eingang (Y) eines ersten Und-Tors (Z)₃, D₄, R₂) verbunden ist, an dessen Ausgang das zweite Signal zur Verfugung steht und dessen zweiter Eingang mit einem ersten Ausgang (3) einer bistabilen Kippschaltung (FF) verbunden ist, von der ein erster Eingang (1) zu einem Ausgang eines ?M-Teilers (M) führt, dessen Eingang (S₃) das dritte Signal zugeführt wird, während ein zweiter Ausgang (4) der Kippschaltung mit einem zweiten Eingang eines zweiten Und-Tors (Z)₁, D₁, R₁) verbunden ist, dessen ersten Eingang (Y) auch das erste Signal zugeführt wird und dessen Ausgang (A^ mit einem zweiten Eingang (2) der Kippschaltung (FF) verbunden ist.

5. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschaltung (F i g. 3) lediglich aus logischen Schaltungen mit einer Anzahl von Eingängen und einem Ausgang besteht, an dem eine Spannung auf zwei Pegeln erscheinen kann, wobei die Spannung auf dem ersten Pegel auftritt, wenn die Spannungen an den Eingängen alle einen ersten Wert haben, und die Spannung auf dem zweiten Pegel auftritt, wenn mindestens eine der Spannungen an den Eingängen einen zweiten Wert hat, wobei das erste Signal (S₁) über eine erste Eingangsklemme (A) einem ersten Eingang (1) einer ersten logischen Schaltung (L₁) zugeführt wird, deren Ausgang (H) mit einem ersten Eingang (1) einer zweiten und einer dritten logischen Schaltung (L₂ bzw. L₃) verbunden ist, wobei der Ausgang (J) der zweiten logischen Schaltung (L₂) zu einem zweiten Eingang (2) der dritten logischen Schaltung (I₃) führt, deren Ausgang (C) mit einem ersten Eingang (1) einer vierten logischen Schaltung (L₄) verbunden ist, deren Ausgang (F) zu einem zweiten Eingang (2) einer fünften logischen Schaltung (L₅) führt, an einem ersten Eingang (1) derselben auch das erste Signal (S₁) auttritt, und deren Ausgang mit einer ersten Ausgangsklemme (O) und einem Eingang (1) einer sechsten logischen Schaltung (L₆) verbunden ist, deren Ausgang zu einer zweiten Ausgangsklemme (G) führt, während eine zweite Eingangsklemme (D) zu einem zweiten Eingang (2) der vierten logischen Schaltung (L₄) und einem ersten Eingang (1) einer siebenten und achten logischen Schaltung (L₇ bzw. L₈) führt, wobei ein zweiter Eingang (2) der siebenten logischen Schaltung (L₇) mit dem Ausgang (J) der zweiten logischen Schaltung (L₂) und der Ausgang (K) der siebenten logischen Schaltung (L₇) mit dem zweiten Eingang (2) der zweiten und der achten logischen Schaltung (L₂ bzw. L_a) verbunden sind, wobei der Ausgang (B) der achten logischen Schaltung (L₈) mit einem ersten Eingang (1) einer neunten logischen Schaltung (L₉) verbunden ist, von der ein zweiter Eingang (2) zu dem Ausgang (F) der vierten logischen Schaltung (L₄) und der Ausgang zu einem dritten Eingang (3) der vierten logischen Schaltung (L₄) einem zweiten Eingang (2) der ersten logischen Schaltung (Lj) und einer dritten Ausgangsklemme (E) führt.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hauptoszillator (O in F i g. 8) mit einem ersten Eingang (1) einer ersten Sperrschaltung (Zi₁) und über einen ersten 20-Teiler (D₁) mit einem zweiten Eingang (2) einer dritten Sperrschaltung (A₃) und einer ersten Ausgangsklemme (K₁) verbunden ist, während der Ausgang der ersten Sperrschaltung (B₁) mit einem ersten Eingang (1) einer zweiten Sperrschaltung (B₂) und über einen zweiten 20-Teiler (Z)₂) mit einem zweiten Eingang (2) einer vierten Sperrschaltung (Zi₄) und einer zweiten Ausgangsklemme (K₂) verbunden ist, und der Ausgang der zweiten Sperrschaltung (B₂) zu einem ersten Eingang (1) der dritten Sperrschaltung (Zi₃) und über einen dritten 20-Teiler (Z)₃) zu einem zweiten Eingang (2) einer fünften Sperrschaltung (Zi₆) und einer dritten Ausgangsklemme (Zv₃) führt, während der Ausgang der dritten Sperrschaltung (B₃) mit einem ersten Eingang (1) der vierten Sperrschaltung (B_t) und über einen vierten 20-Teiler (D₄) mit einem zweiten Eingang (2) einer sechsten Sperrschaltung (Zi₆) und einer vierten Ausgangsklemme (K₄) verbunden ist, wobei der Ausgang der vierten Sperrschaltung (B^) mit einem ersten Eingang (1) der fünften Sperrschaltung (B_b) und über einen fünften 20-Teiler (D₅) mit einem zweiten Eingang (2) einer siebenten Sperrschaltung (B₇) und einer fünften Ausgangsklemme (K₆) verbunden ist, während der Ausgang der fünften Sperrschaltung (B_b) zu einem ersten Eingang (1) der sechsten Sperrschaltung (S₆) und über einen

sechsten 20-Teiier (D₆) zu einem zweiten Eingang (2) einer achten Sperrschaltung (B₈) und einer sechsten Ausgangsklemme (AT₆) führt, wobei der Ausgang der sechsten Sperrschaltung (B₆) mit einem ersten Eingang (1) der siebenten Sperrschaltung (B₇) und über einen siebenten 20-Teiler (D₇) mit einem zweiten Eingang (2) einer neunter. Sperr^chaltung (B₉) und einer siebenten Ausgangsklemme (AT₇) verbunden ist, während der Ausgang der siebenten Sperrschaltung (B₇) zu einem ersten Eingang (1) der achten Sperrschaltung (B₈) und über einen achten 20-Teiler (D₈) zu einem zweiten Eingang (2) einer zehnten Sperrschaltung (B₁₀) und einer achten Ausgangsklemme (AT₈) führt, wobei der Ausgang mit einem ersten Eingang (1) der neunten Sperrschaltung (B₉) und über einen neunten 20-TeHe₁-(Z)₉) mit einem zweiten Eingang (2) einer elften Sperrschaltung (B_n) und einer neunten Ausgangsklemme (AT₉) verbunden ist, während der Ausgang der neunten Sparschaltung (B₉) zu einem ersten Eingang (1) der zehnten Sperrschaltung (B₁₀) und über einen zehnten 20-Teiler (D₁₀) zu einer zehnten Ausgangsklemme (AT₁₀) führt, wobei der Ausgang der zehnten Sperrschaltung (B₁₀) zu einem ersten Eingang (1) der elften Sperrschaltung (B₁₁) und über einen ersten ΙΟ-Teiler (D₁₁) einerseits zu einem zweiten Eingang (2) der ersten Sperrschaltung (B₁) und andererseits über einen ersten 2-Teiler (D₁₂) zu einer elften Ausgangsklemiv,e (AT₁₁) führt, während der Ausgang der elften Sperrschaltung (B₁₁) über einen zweiten 10-Teiler (D₁₃) einerseits mit einem zweiten Eingang (2) der zweiten Sperrschaltung (B₂) und andererseits über einen zweiten 2-Teiler (D₁₄) mit einer zwölften Ausgangsklemme (AT₁₂) verbunden ist.