DE2518561A1 - Einrichtung fuer ein elektronisches musikinstrument - Google Patents

Description

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DR.-ING. VOU KREISLKR DR.ING,.SCHDNWALD DH.-ING. TH. MEYER DR. FUES DEPL-CKSfK, ALEK VON KREISLET:

DIPL-CHEM. CAROLA KELLER ß^fc'^&S&^i^ D(PL-ING. SELTING

DR.-ING. K.IV. EISHOLD 5 KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

22. April 1975 ■ Sß-Is

NIPPON GAKKI SEIZO KABUSHIKI

10-1, Nakazawa-cho, Hamaraatsu-shi, Shizuoka-ken, Japan

Einrichtung für ein elektronisches Musikinstrument

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung für ein elektronisches Musikinstrument zur Erzeugung von Arpeggio und/oder Glissando-Effekten.

Arpeggio nennt man das Spielen aufeinanderfolgender Noten eines Akkordes in schneller Folge. Gewöhnlich wird der Akkord durch mehrere zusammenhängende Oktaven hindurch wiederholt. Beim Glissando-Spiel werden aufeinanderfolgende Töne entweder der chromatischen oder der diatonischen Tonleiter in schneller Folge gespielt. Beide Effekte sind schwierig zu spielen, weil sie dem Musiker ein beträchtliches Maß an Übung und Geschick abverlangen. Durch die automatische Erzeugung eines Arpeggio oder Glissando finden diese schwierig zu erzeugenden Effekte sogar Eingang in- das Repertoire eines

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Anfängers.

Hauptaufgabe der Erfindung ist es, eine automatische Zusatzeinrichtung für ein elektronisches Musikinstrument zu schaffen, mit der sich automatisch Arpeggio- und Glissando-Effekte erzeugen lassen. Der Begriff "Zusatzeinrichtung" ist dabei im weitesten Sinne zu verstehen und umfaßt auch solche Einrichtungen, die fest in ein Musikinstrument eingebaut sind und somit zu dessen Bestandteilen gehören.

Bei einem Gerät zur Erzeugung von Arpeggio- und Glissando-Effekten ist wichtig, daß die Auswahl des Arpeggio-Akkordes, d.h. der in das Arpeggio einzubeziehenden Noten, auf einfache Weise erfolgen kann. Ein weiteres Merkmal ist die Flexibilität des Arpeggio-Modus. Beispielsweise kann ein Arpeggio-Akkord für alle Okte/en von der niedrigsten bis zur höchsten wiederholt werden ("Aufwärts-Arpeggio") oder von der höchsten zur niedrigsten Oktave abwärts ("Abwärts-Arpeggio"). Alternativ kann das Arpeggio auch auf- und ablaufen, entweder einmal oder dauernd. Bei einem "Harfen"-Modus wird der Arpeggio-Akkord durch eine Oktave und durch einen Teil der nächsten Oktave hindurch wiederholt. Die Oktave wird dann zurückgespielt und die Tonerzeugung wird von der nächsten Note des Akkordes fortgesetzt.

Für die automatische Glissandoerzeugung ist die Tastaturauswahl der Anfangs- und Endnoten wichtig. Bei einem "Klimper"-Modus wird das Glissando oder Arpeggio repetierend erzeugt.

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Es sind Arpeggio-Systeme für elektronische Orgeln bekannt. Ein Beispiel für ein automatisches Arpeggio ist in der US-PS J 725 562 beschrieben. In diesem System wird eine Reihe von Tongattern durch eine sequentielle Auslesevorrichtung abgetastet, die mehrere Zählerstufen aufweist. Jede Zählerstufe besteht normalerweise aus einem monostabilen Multivibrator mit einer Zeitkonstanten in der Größenordnung von ;50 Mikrosekunden. Wenn Jedoch von dem zugehörigen Tongatter ein Ton geliefert werden soll, wird die Zählerstufe umgeschaltet, um als taktgesteuerte bistabile Kippstufe zu arbeiten.

Um die Abtastung zu bewirken, wird ein impuls die Zählkette herabgeschoben. Für diejenigen Stufen, die den Gattern entsprechen, an denen kein Ton vorhanden ist, wird der Impuls durch eine monostabile Kippstufe schnell fortgeschaltet. An denjenigen Zählerstellen jedoch, an denen ein Ton erzeugt werden soll, wird die Fortschaltung des Impulses für eine Zeitspanne verzögert, die durch einen Takt vorgegeben ist, der die Schaltdauer der als bistabile Kippstufe arbeitenden Zählstufe schaltet.

Hauptaufgabe der Erfindung ist es, ein Arpeggio-System zu schaffen, bei dem die Notenauswahlsignale, die dem gewünschten Arpeggio-Akkord oder der Glissando-Tonleiter entsprechen, in ein Notenspeicherregister mit dem Umfang einer einzigen Oktave eingegeben werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein Notenspeicherregister zur Aufnahme von

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Notenauswahlsignalen, von denen jedes einem zu erzeugenden Ton entspricht, vorgesehen ist, das zyklisch«von einem Abtastregister abgetastet wird, wobei die Abtastung nur dann für eine bestimmte Zeitspanne unterbleibt, wenn ein im Notenspeicherregister stehendes Notenauswahlsignal erkannt wurde, daß die Tonerzeugung derart gesteuert ist, daß bei Erkennen eines Notenauswahlsignals ein "Spiel"-Befehl an eine Tonerzeugungsvorrichtung gegebenwird, daß ein Oktavenzähler zum Zählen der Abtastzyklen des Notenspeicherregisters vorgesehen ist, und daß die Note des jeweils zu erzeugenden Tones in Abhängigkeit von dem Ausgang des Oktavenzählers und von einem die abgetastete Stelle des Notenspeicherregisters kennzeichnenden Signal definiert ist, wobei die Töne, die den in dem Notenspeicherregister stehenden Noten entsprechen, sequentiell für einen vorgebbaren Oktavenbereich erzeugt werden.

Bei der erfindungsgemäßen Einrichtung wird das Notenspeicherregister sequentiell und repetierend mit hoher Geschwindigkeit unter Steuerung durch das Notenspeicherregister abgetastet. Die Abtastung wird zum Zwecke der Tonerzeugung jedesmal dann unterbrochen,wenn ein Notenauswahlsignal entdeckt worden ist. Ein Oktavenzähler, der jedesmal bei Beendigung eines vollständigen Abtastvorganges des Notenspeicherregisters weitergezählt wird, kennzeichnet die Oktave der erzeugten Töne.

Es können verschiedene Arpeggio-Arten gespielt werden. Hierzu gehören Aufwärts- oder Abwärts-Arpeggio, wobei die Tonerzeugung nach einer einzigen Abtastung des ge-

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samten Instrumentenbereiches beendet wird; ein Einzel-Aufwärts-Abwärts-Modus, bei welchem das Arpeggio durch alle Oktaven hindurch einmal aufwärts und dann abwärts wiederholt wird; und ein kontinuierlicher Aufwärts-Abwärts-Modus, in welchem die Arpeggio-Erzeugung in wechselnden Richtungen wiederholt wird.

Der "Harfen"-Modus wird ausgeführt, indem die Anzahl der in der Arpeggio-Schaltung mit "Harfen-Zählung" erzeugten Töne um Eins größer ist als die Anzahl der Noten in dem ausgewählten Arpeggio-Akkord. Jedesmal, wenn der Vergleich aufgeht, wird das Oktavenregister um eine Position nach links geschoben, um die Arpeggio-Erzeugung von einer um eine Oktave tiefer liegenden Position aus fortzusetzen.

Für ein Glissando werden die Noten der chromatischen oder diatonischen Tonleiter in das Notenspeicherregister eingegeben. Der Musiker wählt die Anfangs- und Endnoten des Glissando-Bereiches aus, indem er die entsprechenden Tasten an der Tastatur drückt. Diese Tasten werden von einem Schieberegister für den Glissando-BeiöLch abgetastet, das simultan mit dem Schieberegister für die Notenabtastung und dem Oktavenzähler getaktet wird. Die Tonerzeugung wird freigegeben, wenn von dem Schieberegister für den Glissando-Bereich die Anfangsnote erkannt worden ist und beendet, wenn die Endnote erkannt worden ist. In einem Klimper-Modus wird bei Beendigung der Abtastung durch das Schieberegister für den Glissando-Bereich ein Impuls erzeugt, der den Glissando-Betrieb von neuem beginnen läßt.

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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch ein elektrisches Schaltbild der Schaltung zur automatischen Erzeugung von Arpeggio-Effekten bei elektronischen Musikinstrumenten mit einem Manual oder einer Tastatur.

Fig. 2 zeigt die verschiedenen Impulsformen der Schaltung nach Fig. 1 in zeitlicher Beziehung zueinander.

Fig. 3 zeigt ein elektrisches Blockschaltbild einer Schaltung zur Regelung der Amplitudenumhüllenden für diejenigen Töne, die während eines Arpeggio, das durch die Schaltung nach Fig. 1 gesteuert ist, erzeugt werden.

Fig. 4 zeigt ein elektrisches Blockschaltbild einer modifizierten Aus führungs form der Fig. 1 zur Erzeugung eines "Auf-Ab"-Arpeggio.

Fig. 4a und 4B zeigen schematisch Schaltungen für Einleitung und Beendigung kontinuierlicher Auf-Ab-Arpeggios

Fig. 5 zeigt ein elektrisches Blockschaltbild eines Systems zur automatischen Erzeugung von Glissando-Effekten, und

Fig. 6 zeigt eine Modifizierung der Schaltung nach Fig. 5 zur Erzielung eines "Harfen"-Effektes.

Die im folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele stellen die jeweils besten bekannten Ausführungsformen der

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Erfindung dar. Merkmale und Funktionseigenschaften, die im Zusammenhang mit den zuerst beschriebenen Beispielen erläutert sind, gelten auch für die nachfolgend beschriebenen Beispiele, wenn sie dort nicht offensichtlich unbrauchbar sind oder ausdrücklich durch andere Merkmale ersetzt sind.

Das System 10 der Fig. 1 dient dazu, in Verbindung mit einem elektronischen Musikinstrument automatisch Arpeggio-Effekte zu erzeugen. Die in den Arpeggio-Effekt jeweils einzubeziehenden Noten werden an den Manualschaltern 11 des Musikinstrumentes ausgewählt und in einem Notenspeicherregister 12 gespeichert, dessen Länge einer Oktav entspricht. P^s Notenspeicherregister 12 wird mit hoher Geschwindigkeit von einem Schieberegister 13 zur Notenabtastung und der zugehörigen, unten noch näher erläuterten Schaltung wiederholt abgetastet. Ein Oktavenzähler 14 wird stets dann weitergezählt,wenn das Notenspeicherregister 12 vollständig abgetastet ist.

Immer wenn ein Notensignal in dem Notenspeicherregister 12 erkannt wird, wird die Abtastung unterbrochen, damit für eine gewisse Zeitspanne der Notendauer, die von einer monostabilen Kippstufe 15 vorgegeben ist, die Tonerzeugung ermöglicht wird. Das entdeckte Notenauswahlsignal wird vom Speicherregister 12 über eine der Leitungen 16 den Tongeneratoren des angeschlossenen Musikinstrumentes zugeführt und zeigt an, welche Note erzeugt werden soll. Gleichzeitig wird denselben Tongeneratoren über eine der Leitungen 17 von dem Oktavenzähler 14 ein Signal zugeführt. Dieses Signal gibt im

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einzelnen die Oktave der jeweiligen Note an. Auf diese Weise bewirken die aufeinanderfolgend an das angeschlossene Musikinstrument abgegebenen Noten- und Oktavensignale die Erzeugung eines Arpeggios, das mit der niedrigsten Oktave beginnt und sich bis in die höchste Oktave des Instrumentes fortsetzt. Dieselben ausgewählten Noten werden für jede Oktave in ihrer Reihenfolge wiederholt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 werden die in dem Arpeggio-Akkord enthaltenen Noten ausgewählt, indem die entsprechenden Tasten in jeder Oktave gedrückt werden. Wenn beispielsweise ein Arpeggio die Noten C und E enthalten soll, werden die Tasten C und E in jeder Oktave gedrückt. Dadurch werden die entsprechenden C- und E-Notensignale in das Notenspeicherregister 12 eingegeben, wenn ein "Startarpeggio"-Schalter 19 geschlossen wird.

Zu diesem Zweck besitzt das Notenspeicherregister 12 zwölf Speicherstellen 12-1 bis 12-12 entsprechend den zwölf Noten der chromatischen Tonleiter. Die Manual-Schalter des Instrumentes enthalten einen zusätzlichen Satz an Kontakten 11, von denen jeder eine Spannung +V über eine Sammelleitung 20 erhält. Sämtliche Schalter 11, die gleichen Noten zugeordnet sind, sind über eine gemeinsame Sammelleitung mit dem entsprechenden Eingang des Notenspeicherregisters 12 verbunden. Auf diese Weise sind alle Schalter Cp, C , Cu ... C₇ über eine Leitung 21-1 mit der Speicherstelle 12-1 verbunden. In ähnlicher Weise ist jeder Schalter C^ über eine Leitung 21-2 mit der Speicherstelle 12,2 verbunden.

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Das Notenspeicherregister 12 enthält vorzugsweise ein Speicherregister mit parallelen Eingängen und parallelen Ausgängen, wobei die Dateneingabe durch Anlegen eines Ladesignals erfolgt. Bei dem System 10 wird ein Ladesignal 24 (Fig. 2) über eine Leitung 25 von einem monostabilen Multivibrator 26 zugeführt, wenn der Startschalter 19 geschlossen wird. Um beispielsweise die Noten C und E in das Speicherregister 12 einzugeben, werden die Tasten C und E in irgendeiner Oktave gedrückt (s. Impulsform 27 und 28_vin Fig. 2) und der Startknopf 19 wird gedrückt. Die entsprechenden Notenauswahlsignale werden dann in den Speicherstellen 12-1 und 12-5 des Notenspeicherregisters 12 gespeichert.

Das Schieberegister I3 für die Notenabtastung enthält ebenfalls ein Schieberegister mit paralleler Dateneingabe und paralleler Datenausgabe, das zwölf Speicherstellen I3-I bis 13-12 aufweist, die den jeweiligen Speicherstellen im Notenspeicherregister 12 zugeordnet sind. Ein einzelnes "Eins"-Bit wird in die erste Speicherstelle IJ-I eingegeben, wenn das Ladesignal 24 auftritt. Dieses "Eins"-Bit wird nacheinander durch die einzelnen Stellen des Schieberegisters Ij5 geschoben und bewirkt die Ausgabe des Inhalts der entsprechenden Speicherstelle in dem Notenspeicherregister Wenn daher die Speicherstelle IjJ-I das "Eins"-Bit enthält, wird das UND-Tor 30-I durchgeschaltet und gibt den Inhalt der Notenspeicherstelle 12-1 an Leitung ~51-1 weiter. Ähnliche UND-Tore ^0-2 bis J5O-12 sind den Notenspeichers te Ilen 12-2 bis 12-12 zugeordnet. Sie werden durchgeschaltet, wenn das einzelne "Eins"-Bit in dem Schieberegister Ij5 sich in der entsprechenden Spei-

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cherstelle 13-2 bis 13-12 befindet. Wenn daher das "Eins"-Bit durch das Schieberegister I3 geschoben wird, werden diejenigen Notenauswahlsignale, die in dem Notenspeicherregister 12 enthalten sind, an den entsprechenden Ausgangsleitungen 31-1 bis 31-12 der UND-Tore erscheinen. Die Ausgangsleitungen sind in einem ODER-Tor 32 zusammengefaßt, dessen Ausgang mit einer Leitung 33 verbunden ist, an der immer dann ein Signal erzeugt wird, wenn ein Notensignal aus dem Notenspeicherregister

12 ausgegeben wurde. Die_vse Ausgangs leitung ist an ein UND-Tor y\ angeschlossen, an dessen zweitem Eingang eine Leitung 56 für die Spiel-Freigabe liegt. Die Ausgangsleitung 35 des UND-Tores 34 führt das "Spiel"-Signal 36 (Fig· ?)s das bewirkt, daß das angeschlossene Musikinstrument die bezeichnete Note erzeugt.

Das Schieberegister I3 für die Notenabtastung wird durch Taktimpulse 37 (Fig· 2), die in einem Abtast-Impulsgeber 38 erzeugt werden, mit hoher Geschwindigkeit getaktet. Die Taktimpulse werden über ein UND-Tor 39 und eine Leitung 40 dem "Schiebe"-Eingang des Schieberegisters

13 zugeführt. Immer wenn ein Notenauswahlsignal vom Speicherregister 12 eintrifft, wird das UND-Tor 39 für die Dauer der Notenerzeugung gesperrt. Zu diesem Zweck ist an einen Eingang des UND-Tores 39 über eine Leitung

41 der Ausgang eines ODER-Tores 42 angeschlossen. Die Leitung 33 ist über einen Inverter 43 mit dem ODER-Tor

42 verbunden. Wenn von dem Notenspeicherregister 12 kein Notenauswahlsignal kommt, führt Leitung 33 niedriges Potential (low), da der Ausgang des Inverters 43 hohes Potential führt,und über das Tor 42 und die Leitung 41 wird dem Tor 39 ein öffnungssignal zugeführt.

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Dies hat zur Folge, daß die Impulse des Taktimpulsgebers 38 das Einzelbit in dem Schieberegister I3 weiterschieben. Evtl. erreicht das Einzelbit eine Stelle des Schieberegisters, die einer Speicherstelle des Notenspeicherregisters 12 entspricht, in der ein Note nauswahl signal gespeichert ist. Wenn dies der Fall ist, geht das Potential an Leitung 33 hoch (high) und das Potential am Ausgang des Inverters 43 wird low. Dadurch wird das Signal an Leitung 41 beendet und das UND-Tor 39 gesperrt. Vjpn nun an gelangen keine Schiebeimpulse mehr zum Schieberegister I3, so daß der Abtastvorgang unterbrochen wird.

Das bei Beginn der Notenerzeugung an Leitung 33 erscheinende Signal wird über ein UND-Tor 45 einer monostabilen Kippstufe 15 für die Notendauer zugeführt. Der Ausgang 46 (Fig. 2) ist über einen Inverter 47 mit einer monostabilen Kippstufe 48 für das Notenende verbunden. Diese monostabile Kippstufe 48 gibt am Schluß der Notenerzeugung einen Impuls 49 (Fig. 2) kurzer Dauer an eine Leitung 50 ab. Beim Auftreten dieses Impulses 49 wird das UND-Tor 39 geöffnet, so daß mindestens ein weiterer Schiebeimpuls auf das Schieberegister I3 gegeben wird. Dies bedeutet, daß die Notenabtastung wieder angelaufen ist.

Wenn in der nächst folgenden Stelle des Notenspeicherregisters 12 kein Notenauswahlsignal vorhanden ist, wird das Signal an Leitung 33 low, wodurch weitere Schiebeimpulse an das Schieberegister I3 für die Notenabtastung geliefert werden. Wenn andererseits die nächste abgetastete Stelle des Notenspeicherregisters 12 ein Noten-

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auswahlsignal enthält, wird Leitung 33 high bleiben und die Abtastung wird weiterhin unterbrochen. Die Dauer, für die diese neue Note erzeugt wird, wird wiederum von der monostabilen Kippstufe 15 bestimmt. Um dies sicherzustellen, wird das Ende des Notenimpulses 49 auf Leitung 50 über einen Inverter 5I dem Eingang des UND-Tores 45 zugeführt. Als Folge davon wird das Eingangssignal der monostabilen Kippstufe 15 am Ende der vorhergehenden Note kurz unterbrochen. Hierdurch ist sichergestellt, daß die monostabile Kippstufe I5 ordnungsgemäß den Zeitablauf zweier Noten steuert, deren Notenauswahlsignale in nebeneinanderliegenden Stellen des Notenspeicherregisters 12 gespeichert sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 beginnt das Arpeggio bei der niedrigsten Oktave (typischerweise Oktave 2) und setzt sich bis zur höchsten Oktave (z.B. Oktave 7) fort. Um dies zu erreichen, enthält der Oktavenzähler 14 sechs Speicherstellen 14-1 bis 14-6, von denen jede einer der Oktaven 2 bis 7 zugeordnet ist. Zu Beginn einer Arpeggioerzeugung bewirkt das Ladesignal 24 an Leitungen 25 die Eingabe eines "Eins"-Bit in die erste Schieberegisterstelle 14-1 des Oktavenzählers 14. Das entsprechende Ausgangssignal an 17-1 zeigt an, daß Noten in Oktave 2 erzeugt werden sollen.

Am Ende einer jeden vollständigen Abtastung des Notenspeicherregisters 12 wird das in dem Schieberegister 13 für die Notenabtastung vorhandene einzelne Bit wieder über eine Leitung 53 in die erste Schieberegisterstelle I3-I zurückgeführt. Das Signal an Leitung 53 wird ferner dem Schiebeeingang des Oktavenzählers 14

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zugeführt, der zweckmäßigerweise ein Schieberegister mit paralleler Dateneingabe und paralleler Datenausgabe enthält. Beim Erscheinen des Impulses an Leitung 53 wird das Einzelbit im Oktavenzähler 14 zur nächsten Speicherstelle weitergeschoben. Die an den Leitungen 17 auftretenden Signale bezeichnen die Oktave der Noten, die in Übereinstimmung mit der wiederholten Abtastung des Notenspeicherregiäbers 12 erzeugt werden sollen. Die Arpeggioerzeugung wird nach dem Abtasten der höchsten Oktave d,es Musikinstrumentes beendet. Zu diesem Zweck ist eine Kippstufe 54 für die "Spiel-Freigabe" vorgesehen, die durch den Ladeimpuls 24 zu Beginn der Arpeggioerzeugung in den "Eins"-Zustand gesteuert wird. Das Spiel-Freigabe-Signal 55 (Fig. 2) an Leitung 56 steuert die UND-Tore 34 und 39 während der Arpeggioerzeugung auf. Wenn die höchste mögliche Note des angeschlossenen Musikinstrumentes abgetastet worden ist, wird die Kippstufe 54 in den "θ"-Zustand zurückversetzt und dadurch das Spiel-Freigabe-Signal 55 beendet. Die UND-Tore 34 und 39 werden gesperrt. Dem Schieberegister I3 werden keine weiteren Taktimpulse 38 zugeführt, wodurch der Abtastvorgang beendet wird. Auch die Erzeugung der "Spiel"-Signale an Leitung 35 wird auf diese Weise beendet.

In dem System 10 wird die Kippstufe 54 nach dem Abtasten der höchsten verfügbaren Note C₇. (die Note C in der Oktave 7) rückgesetzt. Dies erreicht man, indem das C-#. -Abtastsignal an Leitung 16-2 und das Oktave-7-Signal an Leitung I7-6 einem UND-Tor 57 zugeführt werden. Das UND-Tor 57 gibt demnach ein Ausgangssignal unmittelbar im Anschluß an die Abtastung der höchsten

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Note C ab. Dieses Ausgangssignal setzt über Leitung die Spiel-Freigabe-Kippstufe 54 zur Beendigung des Arpeggios zurück.

Die Punktion des Systems 10 von Fig. 1 wird unter Bezugnahme auf das Impulsdiagramm der Fig. 1 erläutert, das zum größten Teil oben schon beschrieben wurde. Die Linien 60 bzw. 61 kennzeichnen die Inhalte des Schieberegisters 13 für die Notenabtastung und des Oktavenzählers 14 wahrend der Arpeggioerzeugung. Die Kurve 62 kennzeichnet die Perioden, in denen das UND-Tor 39 geöffnet ist, um dem Schieberegister Γ5 für die Notenabtastung Schiebeimpulse zuzuführen.

Während eines Arpeggios wird jede einzelne Note für eine relativ kurze Zeitdauer erzeugt. Während dieser Notendauer kann es zweckmäßig sein, die Amplitudenumhüllende so zu formen, daß der Ton die richtigen Anhall- und Abklingcharakteristiken bekommt..Eine solche Steuerung für die Amplitudenumhüllende erfolgt durch die Schaltung 60 der Fig. j5, die mit dem Arpeggiosystem der Fig. 1 zusammenarbeitet.

Der Anhall und das Abklingen erfolgt dadurch, daß zeitlich gestaffelte Amplitudenfaktoren aus einem Speicher 6l über eine Leitung 62 dem angeschlossenen Musikinstrument zugeführt werden. Diese Amplituden- oder Maßfaktoren werden so ausgewählt, daß sie die gewünschte Anhall- und Abklingcharakteristik erzeugen. In dem Musikinstrument ist eine geeignete Schaltung, beispielsweise ein Vervielfacher, vorgesehen, die die Amplitude der erzeugten Note entsprechend einem Maßfaktor bemißt.

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Als Folge davon haben die erzeugten Töne die gewünschte Anhall- und Abklingcharakteristik. Beispielsweise werden in einer Computerorgel entsprechend der US-Patentanmeldung 225 883 vom 14. Feb. I972 die harmonischen Koeffizienten zur Bemessung der Amplituden der erzeugten Töne mit den von der Schaltung 60 (Fig. j5) gelieferten Maßfaktoren für Anhall und Abhall multipliziert, um eine geeignete Hüllkurve für die Impulsbemessung zu erhalten.

Die Schaltung 60 ersetzt die monostabile Kippstufe I5 und den Inverter 47 der Fig. 1. Stattdessen ist der Ausgang des UND-Tores 45 über eine Leitung 6j> mit einem UND-Tor 64 verbunden, das die Taktimpulse für den Impulsfaktor von einem Taktgeber 65 für den Anhall- und Abklingvorgang zum Eingang 66 des Schieberegisters 67 durchläßt. Das Schieberegister 67 für Anhall-und Abklingvorgang wird dazu benutzt, den Zugriff zu dem Impulsfaktorspeicher 61 sequentiell zu steuern. Von der Ausgangsleitung 68 der letzten Position 67-O des Schieberegisters 67 führt eine Leitung zum Eingang der monostabilen Kippstufe 48, die das Ende der Note bestimmt (Fig. 1). Die dem Schieberegister 1J> über Leitung 40 zugeführten Schiebeimpulse werden ebenfalls dem Ladeeingang des Schieberegisters 67 für Anhall und Abklingen zugeführt. Der Grund hierfür ist^ein einzelnes "Eins"-Bit in die erste Position 67-I des Schieberegisters 67 zu der Zeit einzuspeisen, zu der alle Stellen des Notenspeicherregisters abgetastet sind. Wenn diese SpeiehersteHe ein Notenauswahlsignal enthält, wird daher die Schaltung 60 in den Zustand versetzt, in dem sie mit dem Auslesen der Impuls-

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faktoren für Anhall und Abklingen beginnen kann.

Beim Erscheinen eines Notenauswahlsignales an Leitung 33 wird gleichzeitig ein Signal an Leitung 63 erzeugt, das das UND-Tor 64 aufsteuert. Über Leitung 66 werden Impulse für die Anhall- und Abklingrate zugeführt, die bewirken, daß das Einzelbit in dem Schieberegister 67 von Stelle zu Stelle weitergeschoben wird. Im Speicher 61 sind die Amplitudenfaktoren für Anhall und Abklingen in aufeinanderfolgenden Speicherstellen 6I-I bis 6l-n, · die einzeln den Stellen 67-I bis 67-n im Schieberegister 67 entsprechen, gespeichert. Der Speicher 6l ist so ausgebildet, daß der in einer Speicherstelle, die derjenigen Stelle dos Schieberegisters 67 entspricht, die momentan das Einzelbit enthält, stehende Wert in Leitung 62 hinein ausgelesen wird. Mit dieser Anordnung werden über Leitung 62 nacheinander die Amplitudenfaktoren für den Anhall- und den Abklingvorgang geliefert und dem angeschlossenen Musikinstrument zugeführt, wenn das Einzelbit durch das Schieberegister 67 geschoben wird. Die erzeugte Note bekommt eine resultierende Amplitudenform, die durch die Amplitudenfaktoren bestimmt ist, die in der durch den Taktgenerator 65 bestimmten Impulsfolge zugeführt werden.

Nachdem dem Musikinstrument sämtliche Amplitudenfaktoren zugeführt wurden, erreicht das Einzelbit die Endposition 67-O. Dementsprechend wird der monostabilen Kippstufe 48 für das Notenende (Fig. 1) über Leitung 68 ein Signal zugeführt, das die Notenerzeugung beendet. Auf diese Weise wird die Dauer der Tonerzeugung von dem Schieberegister 67 für Anhall und Ausklingen

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in Verbindung mit dem Taktimpulsgeber 65 gesteuert.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 beginnt das erzeugte Arpeggio bei der untersten Oktave und endet bei der höchsten Oktave. Durch Verwendung der wahlweise einzusetzenden Schaltung 70 nach Fig. 4 erhält man ein "Auf-Ab"-Arpeggio. Die zuerst erzeugten Noten laufen aufwärts von der untersten zur höchsten Oktave, gefolgt von einem umgekehrten oder abwärts gerichteten Arpeggio, das mit der höchsten Oktave beginnt und mit den Noten der niedrigsten Oktave endet. Zur Ausführung eines solchen Auf-Ab-Arpeggios wird das Schieberegister Ij5 (Fig. 1) für die Notenabtastung durch ein Schieberegister 15' ersetzt, das entweder nach rechts oder nach links zu schieben vermag. In ähnlicher Weise ist der Oktavenzähler 14 durch ein Rechts/Links-Schieberegister 14' (Fig. 4) ersetzt. Die Schieberegister I3¹ und 14' haben jeweils einen Rechts/Links-Steuereingang. Wenn ein low-Signal oder ein "θ"-Signal diesem Eingang zugeführt wird, erfolgt jedesmal wenn ein Schiebeimpuls eintrifft eine Verschiebung nach rechts. Wenn dagegen ein high-Signal oder ein binäres "Eins"-Signal dem Steuereingang zugeführt wird, erfolgt bei Eintreffen eines jeden Schiebeimpulses eine Verschiebung nach links.

Bei Verwendung der wahlweise einsetzbaren Schaltung 70 ist der Betrieb während eines Aufwärts-Arpeggio derselbe wie bei einer Schaltung nach Fig. 1. Wahrend dieser Zeit wird über Leitung 7I eine "0" oder ein Rechtsschiebesignal den Rechts/Links-Steuereingängen der Schieberegister 15' und 14' zugeführt. Dieses Steuersignal wird von einer Kippstufe 72 für "Auf-Ab"-Betrieb ge-

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liefert, die zu Beginn in den "θ" oder "Aufwärts"-Zustand durch das Ladesignal 24 gestellt wird, das zu Beginn des Arpeggio an Leitung 25 ansteht. Bei Beendigung des Aufwärts-Arpeggio gibt das UND-Tor 57 ein Ausgangssignal ab. Bei der Ausführungsform von Fig. 4 wird dieses Ausgangssignal nicht der Kippstufe 54 zugeführt, wie in Fig. 1 gezeigt, sondern gelangt an den Setzeingang S der Kippstufe 72. Dadurch wird die Kippstufe 72 in den "Eins"- oder "Abwärts"-Zustand versetzt, wenn das Aufwärts-Arpeggio beendet wird. Wenn die Kippstufe 72 in dieser Weise gesetzt worden ist, steht an Leitung 7I ein "Eins"-Signal an, das die Schieberegister 13' und 14^T veranlaßt nach links zu schieben. Auf diese Weise werden während eines Abwärts-Arpeggios sowohl die Noten als auch die Oktaven von der höchsten zur niedrigsten Position durchlaufen. ■ ^;

Der Oktavenzähler 14' wird bei jeder vollständigen Abtastung des Notenspeicherregisters 12 um eine Stelle weitergeschoben. In der Schaltung 70 werden dem Oktavenzähler 14' die Schiebeimpulse über eine Leitung 73 von einer ODER-Tor 74 zugeführt. Während des Aufwärts-Arpeggios ist Leitung 53 über das ODER-Tor 74 und ein von dem "θ"-Ausgang der Kippstufe 72 gesteuertes UND-Tor 75 mit Leitung 73 verbunden. Auf diese Weise wird der Oktavenzähler 14' in genau derselben Form schrittweise betrieben wie derjenige der Fig. 1.

Während eines Abwärts-Arpeggios wird das Einzelbit in dem Schieberegister I3 für die Notenabtastung, beginnend von der Stellung 13-12 bis hin zur Stellung 13-1, nach links verschoben. Anschließend wird das Sig-

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nal über die Rügksetζleitung 76 wieder der höchsten Stelle I3-I2 zugeführt. Dasselbe Signal an Leitung 76 wird dem Schiebeeingang des Oktavenzählers 14' über das ODER-Tor 74 und ein von dem "Eins"-Signal von Leitung 71 gesteuertes UND-Tor 77 zugeführt. Auf diese Weise wird der Inhalt des Oktavenzätüaps 14 jedesmal nach links (abwärts) weitergeschoben, wenn ein vollständiger abwärts gerichteter Abtastvorgang des Notenspeicherregisters 12 beendet worden ist.

Zur Beendigung des Auf-Ab-Arpeggios besitzt der Oktavenzähler 14' eine zusätzliche Speicherstelle 14-0 an seinem unteren Ende. Nach einer vollständigen Abtastung der untersten Oktave läßt man das Einzelbit im Oktavenzähler 14' in diese Endposition 14-0 hineinschieben. Dementsprechend wird an einem UND-Tor 78,das von dem "Eins"-Signal an Leitung 7I vorbereitet ist, ein Ausgangssignal erzeugt. Dieses Ausgangssignal wird über Leitung 58 dem RUcksetzeingang R der Kippstufe 54 für die Spielfreigabe (Fig. 1) zugeführt. Durch das Erscheinen des Signals an Leitung 58 wird die Kippstufe 54 zur Beendigung der Arpeggio-Erzeugung zurückgesetzt.

Die Schaltungen nach Fig. 4A und 4B erlauben die Ausführung eines kontinuierlichen Auf-Ab-Arpeggios. Anders als die Schaltung nach Fig. 4, bei der nach einem einzelnen Auf- und Abwärtsabtastvorgang das Arpeggio beendet wird, gestattet die Schaltung 80 der Fig. 4A die Beibehaltung des Arpeggios so lange, wie der Schalter 81 geschlossen ist. Bei der Schaltung 82 nach Fig. 4b beginnt das Arpeggio, wenn ein "Start"-Schalter 83 gedrückt wird. Das Arpeggio wird entweder aufwärts oder

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abwärts so lange beibehalten, bis der "End"-Schalter 84 gedrückt wird.

In der Schaltung 80 (Fig. 4A) ist anstelle des Schalters 19 ein Eingang für die monostabile Kippstufe 26 für "Start" vorgesehen, d.h. der Schalter I9 wird nicht benutzt und die von einem Inverter 86 kommende Leitung

85 ist mit dem Eingang der monostabilen Kippstufe 26 verbunden. Wenn der Schalter 8l geöffnet ist, erhält der Inverter 86 ein high-Signal, das von der über einen Widerstand 87 gelieferten Spannung +V repräsentiert wird. Als Folge davon führt Leitung 85 low-Signal. Wenn Schalter 8l gedrückt ist, wird der Eingang des Inverters

86 an niedrigem Potential gelegt, da er mit Erde verbunden wird. Dementsprechend erscheint an Leitung 85 hohes Potential, wodurch die monostabile Kippstufe 26 getriggert wird, um das Arpeggio zu starten.

Zur Beendigung des Arpeggios wird der Ausgang einer monostabilen Kippstufe 28 über eine Leitung 58b dem Rücksetzeingang R der Kippstufe 54 für die "Spielfreigabe" zugeführt anstelle des Ausgangs von UND-Tor 78 (Fig. 4).

Während Schalter 8l geschlossen ist, erhält die monostabile Kippstufe 88 nidriges Eingangspotential. Sobald Schalter 8l geöffnet wird, wird dem Eingang der Kippstufe 88 hohes Potential zugeführt, wodurch an Leitung 58b ein Impuls erzeugt wird, der die "Spielfreigabe"-Kippstufe 54 in den "O"-Zustand versetzt und dadurch das Arpeggio beendet. Der Ausgang von UND-Tor 78 (Fig. 4) ist zweckmaßigerveLse mit dem Rücksetzeingang R der "Auf-Ab"-Kippstufe 52 anstelle von Leitung 25 verbunden.

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Dies stellt sicher, daß die Kippstufe 72 am Ende eines jeden Abwärts-Arpeggios rückgesetzt wird, wenn der Schalter 8l für mehrere Auf-Ab-Zyklen geschlossen bleibt. Dieser Schalter 8l kann mit dem Knie betätigt werden.

Die Schaltung 82 (Fig. 4b) wird in ähnlicher Weise angeschaltet wie diejenige der Fig. 4A, jedoch wird hier die monostabile Kippstufe 88 von einem high-Impuls getriggert, der entsteht, wenn der über einen Widerstand 90 mit der +V-Spannungsquelle verbundene Eingang des Inverters 89 durch Schließen des Schalters 84 geerdet wird.

Mit der Schaltung nach Fig. 5, die eine Modifikation des Systems 10 der Fig. 1 darstellt, erzeugt man einen Glissando-Effekt. Durch Schließen eines der Schalter 94 oder 95 wählt man entweder ein chromatisches oder ein diatonisches Glissando. Der Glissandobereich wird durch Drücken zweier Tasten eingestellt, durch die ein entsprechendes Paar von Hilfsschaltkontakten 11a geschlossen wird. Wenn dann der Startschalter I9' geschlossen wird, erzeugt die Schaltung 93 automatisch ein Glissando, das mit der tiefsten an den Tastenschaltern lla ausgewählten Note beginnt und sich bis zu einer höherenNbte fortsetzt, die dem anderen geschlossenen Schalter lla entspricht. Wenn chromatisches Glissando ausgewählt wird, wird jede Note in dem ausgewählten Glissandobereich in der entsprechenden Reihenfolge gespielt. Wenn dagegen diatonisches Glissando ausgewählt wird, werden nur die Noten der diatonischen Tonleiter erzeugt, und zwar beginnend und endend mit den an den Tastenkontakten lla eingestellten Noten.

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Für ein Glissando werden dem Notenspeicherregister 12 über eine Schaltung, zu der die Schalter 94 und 95 gehören, Notenauswahlsignale zugeführt. Für ein chromatisches Glissando werden durch Schließen des Schalters 94 über Leitung 96 und die zwölf ODER-Tore 97-1 bis 97-12, die den einzelnen Speicherstellen zugeordnet sind, Eingangssignale an sämtliche Notenspeichersteilen 12-1 bis 12-12 gelegt. Für ein diatonisches Glissando wird durch Schließen des Schalters 95 ein Notenauswahlsignal an jede je einer Note (C, D, E, F, G, A und B) der diatonischen Tonleiter zugeordnete Stelle des Notenspeicherregisters 12 gelegt. Auch die Schaltleitungen 21-1 bis 21-12 für Arpeggio-Betrieb können mit dem Notenspeicherregister 12 über die ODER-Tor^- 97-1 bis 97-12 verbunden sein. Während der Glissando-Erzeugung wird jedoch die Spannung von der Sammelleitung 20 (Fig. 1) fortgenommen, so daß in das Notenspeicherregister 12 nur die Notenauswahlsignale für chromatisches oder diatonisches Glissando eingegeben werden.

Für die Auswahl des Glissando-Bereichs ist ein zusätzlicher Satz von Tastenschaltern 11a, unabhängig von den Arpeggio-Kontakten 11 (Fig. 1), erforderlich, jedoch werden diese Kontakte von demselben Tastenfeld aus geschaltet. Die ausgewählten Tasten für Beginn und Ende des Glissando-Bereichs werden während der Glissando-Erzeugung gedruckt (d.h. geschlossen) gehalten. Die Position dieser Tastenwird von einem Schieberegister 98 für den Glissando-Bereich, das die Tasten synchron mit der Erzeugung der Glissando-Noten abtastet, erkannt.

Zu diesem Zweck besitzt das Schieberegister für den

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Glissando-Bereich eine Anzahl von Speicherstellen 98-I bis 98-m, die der Anzahl der Tasten an der Tastatur des Instrumentes entspricht. Hat beispielsweise eine elektronische Orgel eine Tastatur, die von C₂ bis C₇ reicht, dann hat das Schieberegister 98 m = 61 Registerstellen. Wenn der Start-Glissando-Schalter 19' geschlossen wird, wird ein Einzelbit in die erste Stelle 98-I des Schieberegisters 98 eingegeben. Dieses "Eins"-Bit wird von denselben Schiebeimpulsen auf Leitung 40 durch das Schieberegister 98 hindurchgeschoben, die zum Portschieben des Schieberegisters I3 für die Notenabtastung verwendet werden. Auf diese Weise steht das "Eins"-Bit in dem Schieberegister 98 stets in derjenigen Registerstelle; die der momentan erzeugbaren Note entspricht, die von den Inhalten des Schieberegisters IjJ für die Notenabtastung und des Oktavenzählers 14 bestimmt wird.

In der Glissando-Schaltung 95 wird das UND-Tor J51 nicht durch die Kippschaltung 54 für "Spielfreigabe" der Pig. I vorbereitet, sondern durch die Kippstufe 99 für "Glissando-Freigabe" . Wenn der Start-Glissando-Schalter I9¹ geschlossen wird, wird die Kippstufe 99 für "Glissando-Freigabe" in den "θ"-Zustand rückgesetzt, wodurch das UND-Tor 34 gesperrt wird. In diesem Zustand wird kein "Spiel"-Signal zu dem angeschlossenen Musikinstrument gelangen, bis die Kippstufe 99 dadurch in den "Eins"-Zustand versetzt wird, daß die Anfangsnote des Glissando-Bereichs erkannt wird. Eine solche Erkennung erfolgt durch das Schieberegister 98 für den Glissando-Bereich in Verbindung mit den Schaltkontakten 11a und einem Satz UND-Tore 101-1 bis 101-m, von denen jedes einem

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der Schaltkontakte 11a zugeordnet ist.

Wenn das "Eins"-Bit in dem Schieberegister 98 für den Glissando-Bereich zuerst eine Stelle erreicht, die einem geschlossenen Schalter 11a entspricht, wird das entsprechende UND-Tor 101 vorbereitet und liefert über ein ODER-Tor 102 ein Signal an den Setzeingang der Kippstufe 99 für die "Glissando-Freigabe". Das resultierende "Eins"-Ausgangssignal dieser Kippstufe an Leitung 105 bereitet das UND-Tor 34 vor, um "Spiel"-Signale an das angeschlossene Musikinstrument zu liefern. Hierdurch wird mit der Erzeugung der Glissando-Töne begonnen. Anschließend werden die aufeinanderfolgenden Töne der chromatischen oder diatonischen Tonleiter nacheinander erzeugt, wobei die Dauer jeder einzelnen Note von der monostabilen Kippstufe I5 abhängt.

Eventuell erreicht das "Eins"-Bit in dem Schieberegister 98 für den Glissando-Bereich eine Position, die dem nächsten geschlossenen Schaltkontakt lla entspricht, wodurch das Ende des Glissando-Bereichs definiert ist. Als Folge davon wird dem ODER-Tor 102 über eines der UND-Tore 101 ein anderes Signal zugeführt. Dieses Signal setzt die Kippstufe 99 für die "Glissando-Freigabe" zur Beendigung der Glissandoerzeugung zurück.

Das Zurücksetzen erfolgt auf folgende Weise. Der Ausgang des ODER-Tores 102 ist mit den "Eins"-Ausgang der Kippstufe 99 (Leitung I03) in einem UND-Tor 104 zusammengefaßt. Das Ausgangssignal dieses Tores 104 wird über eine Leitung I05, ein ODER-Tor 106 und eine Leitung dem Rücksetzeingang R der Kippstufe 99 für "Glissando-

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Freigabe" zugeführt. In Fig. 5 seien die Schalter Dp und Fj- geschlossen. Für dieses Beispiel beginnt der Glissando-Bereich bei der Note D_g und endet mit der Note F-. Am Beginn des Glissando-Spiels, nachdem der Startschalter 90' geschlossen wurde, jedoch bevor die Anfangsnote des Glissando-Bereichs erkannt wurde, werden das Schieberegister 13 für die Notenabtastung und das Schieberegister 98 für den Glissando-Bereich mit schneller Schieberate getaktet. Dies erreicht man, indem der "Null"-Ausgang der Kippstufe 99 für die Glissando-Freigabe über eine Leitung I08 an den Eingang des ODER-Tores 42' gelegt wird. Das resultierende Ausgangssignal an Leitung 4l bereitet das UND-Tor39 vor, das die Schiebeimpulse von dem Taktxmpulsgeber 38 für die Abtastung an Leitung 40 weitergibt. Dadurch erfolgt die Verschiebung mit hoher Geschwindigkeit.

Die Glissando-Schaltung der Fig. 5 kann leicht dahingehend modifiziert werden, daß man einen Pizzikato-Effekt (Klimper-Effekt) erhält, wobei die Noten in dem ausgewählten Glissando-Bereich repetierend wiederholt werden. Bei dieser Modifizierung hat das Schieberegister 98 eine zusätzliche Stelle 98-n. Nachdem das gesamte Tastenfeld abgetastet worden ist, wird das Einzel-Bit in dem Register 98 in diese letzte Stelle 98-n eingeschoben. Das sich daraus an Leitung I09 ergebende Signal wird als alternatives Triggersignal für den Eingang der monostabilen Kippstufe 26 verwandt. Hierdurch wird ein neuer Ladeimpuls 24 erzeugt, der einen neuen Glissando-Zyklus einleitet. Durch Anbringung einer wahlweisen Verzögerungsschaltung 109a in Leitung 109 kann man erreichen, daß der neue Zyklus nicht sofort beginnt. Die

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Tonerzeugung wird in diesem Klimper-Modus repetierend fortgesetzt, bis die den Glissando-Bereich bestimmenden Tasten freigegeben werden. Danach hört die Tonerzeugung auf, weil die Kippstufe 99 für "Glissando-Freigäbe" im Rücksetzzustand bzw. im passiven Zustand verbleibt.

Ein Betrieb im Harfen-Modus ist möglich, wenn man die Schaltung 110 der Fig. 6 in Verbindung mit der Schaltung 10 nach Fig. 1 benutzt. In diesem Modus spielt der Oktavenzähler 14 nach einer Oktave plus einer Note eine Oktave zurück, anstatt die Noten an der Tastatur gerade auf und/oder abzuspielen. Wenn z.B. die ausgewählten Arpeggio-Noten C, E und G sind, lautet die im Harfen-Modus erzeugte Folge:

CpEpGpC-,EpGpC-^E-,GpC-JE-,G-zC-* ...

Ein solcher Betrieb im Harfen-Modus wird erreicht, indem man die Anzahl der ausgewählten Arpeggio-Noten zählt und zu dieser Anzahl eins hinzuaddiert, um eine "Harfen-Zählung" zu erhalten. Das Oktavenregister 14 wird dann Jedesmal, wenn die Nummer der erzeugten Töne gleich der "Harfen-Zählung" ist, um eine Stelle weitergeschoben. Dieser Vorgang wird von der Schaltung 110 durchgeführt.

Jedesmal, wenn ein Ton erzeugt wird, wird ein Zähler 111 weitergezählt. Dies geschieht durch Anlegen des Ausgangssignals der monostabilen Kippstufe 15 für die Notendauer über Leitung 112 an den Zähleingang des Zählers 111. Zu Beginn der Arpeggio-Erzeugung wird der Ladeimpuls 24, der über Leitung 25 und das ODER-Tor

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zugeführt wird, dazu benutzt, den Zähler 111 auf Null zurückzusetzen. Der Ladeimpuls setzt ferner eine Kippstufe 114 in den "Eins"-Zustand. Während der Tonerzeugung in der niedrigsten Oktave wird der Zähler 111 jedesmal einen Schritt weitergezählt,wenn eine Note erzeugt wird. Wenn daher das Einzel-Bit die Endposition Γ5-12 des Schieberegisters 15 für die Notenabtastung (Fig. 1) erreicht, ist der Inhalt des Zählers 111 gleich der Anzahl der ausgewählten Arpeggio-Noten. Diese Anzahl wird in einem Speicherregister 115 gespeichert. Um dies zu bewirken, wird der Rücksetzimpuls für die Abtastung auf Leitung 53 (Fig. 1) über ein UND-Tor 116, das von dem "Eins"-Ausgang der Kippstufe 114 vorbereitet wird, dem Ladeanschluß des Speicherregisters 115 zugeführt. DadurchwLrd der Inhalt des Zählers 111 über eine Leitung 117 in das Speicherregister 115 eingegeben. Das Signal an Leitung 53 setzt ferner die Kippstufe 114 auf "θ". Dadurch wird das UND-Tor 116 gesperrt, so daß der Inhalt des Speicherregisters 115 über den verbleibenden Teil der Arpeggioerzeugung im Harfen-Modus unverändert bleibt.

Der Wert "Eins" wird dem Inhalt des Speicherregisters 115 durch einen Addierer 118 hinzugefügt. Die Summe wird entsprechend der "Harfen-Zählung" über eine Leitung 119 einem ersten Eingang eines Vergleichers 120 zugeführt. Am zweiten Eingang des Vergleichers 120 liegt der Inhalt des Zählers 111, der über Leitung II7 zugeführt wird.

Jedesmal, wenn die Schaltung 10 (Flg. 1) die Erzeugung einer Anzahl von Noten gleich der "Harfen-Zählung" an-

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gezeigt hat, wird der Inhalt des Zählers 111 gleich der an Leitung II9 anstehenden Zahl. Als Folge davon erzeugt der Komparator 120 ein Ausgangssignal an Leitung 121, wodurch der Inhalt des Oktavenzählers 14 um eine Stelle nach links verschoben wird. Das Signal an Leitung 121 setzt ferner den Zähler 111 zurück. Die Notenerzeugung wird mit der nächstfolgenden Note fortgesetzt, jedoch eine Oktave tiefer als die zuletzt erzeugte. Die resultierende Tonfolge entspricht exakt der oben für den Harfen-Modus angegebenen Tonfolge.

Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Abwandlungen möglich. Beispielsweise kann die Arpeggio-Schaltung nach Fig. 1 ans te 13·.. des abgebildeten Aufwärts-Arpeggios für ein Abwärts-Arpeggio umgestaltet werden, indem die "Eins"-Bits am oberen Ende des Schieberegisters 13 für die Notenabtastung und des Oktavenzählers 14 eingegeben werden. Durch die Verschiebung in jedem Register 13 und 14 wird ein Abwärts-Arpeggio erzeugt. Die Schaltung der Fig. 3 für den Anhall und das Abklingen der Amplitudenumhüllenden kann alternativ in Verbindung mit der Glissando-Schaltung der Fig. 5 eingesetzt werden.

Im Klimper-Modus können auch andere Noten als diejenigen der chromatischen oder diatonischen Tonleiter in das Speicherregister 12 eingegeben werden, so daß in diesem Modus ebenfalls jeder gewünschte Akkord erzeugt werden kann.

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Claims (20)

1. Ansprüche

   l) Zusatzeinrichtung für ein elektronisches Musikinstrument zur Erzeugung von Arpeggio- und/oder Glissando-Effekten, dadurch gekennzeichnet, daß ein Notenspeicherregister (12) zur Aufnahme von Notenauswahlsignalen, von denen jedes einem zu erzeugenden Ton entspricht, vorgesehen ist, das zyklisch von einem Abtastregister (13) abgetastet wird, wobei die Abtastung nur dann für eine bestimmte Zeitspanne unterbleibt, wenn ein im Notenspeicherregister (12) stehendes Notenauswahlsignal erkannt wurde, daß die Tonerzeugung derart gesteuert ist, daß bei Erkennen eines Notenauswahlsignals ein "Spiel"«-Befehl (Leitung 35) an eine Tonerzeugungsvorrichtung gegeben wird, daß ein Oktavenzähler (14) zum Zählen der Abtastzyklen des Notenspeicherregisters (12) vorgesehen ist, und daß die Note des jeweils zu erzeugenden Tones in Abhängigkeit von dem Ausgang (I7) des Oktavenzählers (14) und von einem die abgetastete Stelle des Notenspeicherregisters (12) kennzeichnenden Signal (16) definiert ist, wobei die Töne, die den in dem Notenspeicherregister (12) stehenden Noten entsprechen, sequentiell für einen vorgebbaren Oktavenbereich erzeugt werden.
2. 2. Zusatzeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des Notenspeicherregisters (12) einer Oktave entspricht, daß Tastaturschalter zur Auswahl von Arpeggio-Akkorden in jeder Oktave der Tastatur des Musikinstrumentes

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   vorgesehen sind, und daß die Eingabe der Notenauswahlsignale dem an der Tastatur ausgewählten Arpeggio-Akkord entsprechend in das Notenspeicherregister (12) von einer Startvorrichtung (I9, 26) gesteuert ist, die zusätzlich den Abtastvorgang zum Beginnen der Arpeggioerzeugung einleitet.
3. 3. Zusatzeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Notenspeicherregister (12) zwölf Speicherstellen (12-1 bis 12-12) aufweist, die den zwölf Noten der chromatischen Tonleiter entsprechen, und daß die Kontakte (11) der Tastatur gruppenweise so zusammengefaßt sind, daß bei SchlieCen eines Kontaktes für eine bestimmte Note in einer beliebigen Oktave ein Signal in diejenige Speicherstelle des Notenspeicherregisters (12) eingegeben wird, die der Note, ohne Berücksichtigung der Oktave, entspricht.
4. 4. Zusatzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch gekennzeichnet, daß der Inhalt des Oktavenzählers (14) zu Beginn der Abtastung auf die erste Oktave des erzeugten Arpeggios eingestellt wird, und daß der Zählerinhalt nach Beendigung eines jeden Zählzyklus des Oktavenzählers um Eins erhöht wird.
5. 5. Zusatzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtastregister (I3) zwölf Positionen aufweist, die jeweils den zwölf Speicherstellen des Notenspeicherregisters (12) entsprechen, daß eine die

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   zwölf Positionen sequentiell aktivierende Takteinrichtung mit einem Taktgeber (38) vorgesehen ist, und daß eine Detektoreinrichtung (30, J52) das Vorhandensein eines Notenauswahlsignals in der der jeweiligen Position des Notenabtastregisters (I3) entsprechenden Speicherstelle des Notenspeicherregisters (12) feststellt.
6. 6. Zusatzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuervorrichtung (72) für Aufwärts- und Abwärts-Arpeggio vorgesehen ist, die bei einem Aufwärts-Arpeggio das Notenabtastregister (I3) und den Oktavenzähler (14) auf ihre niedrigster Positionen einstellt und beide während des Abtastvorganges hochzählt, und die zur Erzeugung eines Abwärts-Arpeggio das Notenabtastregister (13) und den Oktavenzähler (14) in ihren höchsten Positionen einstellt und beide während des Abtastvorganges herunterzählt.
7. 7. Zusatzeinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung für das Arpeggio nacheinander alternierend ein Aufwärts- und Abwärts-Arpeggio erzeugt und einen Start-Stop-Schalter aufweist, der das resultierende kontinuierliche Aufwärts-Abwärts-Arpeggio einleitet und beendet.
8. 8. Zusatzeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Zeitglied (I5) für die Notendauer bei Erkennung eines Notenauswahlsignals durch die Detektor-

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   einrichtung (30, 32) einschaltbar ist, um eine mehrmalige Betätigung der Positionen des Notenabtastregisters (Ij5) in dem laufenden Zeitintervall, in welchem ein Ton erzeugt wird, zu unterdrücken.
9. 9. Zusatzeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Impulsformung des Tonerzeugungssignals und zur Beeinflußung des Anklingens und Abklingens eine Steuereinrichtung (6l, 67) vorgesehen ist, die sequentiell Amplitudenfaktoren für das Anklingen und Abklingen eines Tones erzeugt, um die Umhüllende des entsprechend dem Notenauswahlsignal erzeugten TonimpulsPo zu formen.
10. 10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Takteinrichtung, die zwölf Registerstellen (13-I bis I3-I2) mit der hohen Taktimpulsfolge des Taktgenerators (38) beaufschlagt, und daß die Einrichtung zur Unterdrückung der Weiterschaltung des Notenabtastregisters mit der Erkennung eines Notenausvahlsignals eingeschaltet und nach Erzeugung der Ankling- und Abklingfaktoren und deren Weiterleitung an das Musikinstrument abgeschaltet wird.
11. 11. Zusatzeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Notenspeicherregister (12) eine Eingabevorrichtung (96) außeist, die die Signale einer Tonleiter enthält, und daß eine die Tonerzeugung steuernde Schaltung mit einem Register (98) für den Glissando-

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    Bereich derart zusammenwirkt, daß eine Tonerzeugung nur für solche Noten erfolgt, die im Glissando-Bereich liegen.
12. 12. Zusatzeinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß zur Erzeugung eines Klimper-Effektes eine mit der Steuereinrichtung (98) für den Glissando-Effekt zusammenwirkende Neustarteinrichtung vorgesehen ist, die das Gerät nach Beendigung einer Tonerzeugung innerhalb des ausgewählten Glissando-Bereichs zur Wiederholung dieses Vorganges von neuem startet.
13. 13. Zusateinrir'-itung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Notenabtastregister (I3) ein Schieberegister ist, in dem ein Einzel-Bit im Rhytmus des Taktgebers (38), der über eine Torschaltung (39) ^an den Schiebeeingang (40) angeschlossen ist, weitergeschoben wird, und daß ein Zeitglied (15), dessen Ablaufdauer der Notendauer entspricht, und das bei Erkennung eines Notensignals im Notenspeicherregister (12) in Lauf gesetzt wird, die Torschaltung (39) in der Schiebeleitung des Notenabtastregisters (I3) sperrt, und damit die Abtastung während der Tonerzeugung unterbricht.
14. 14. Zusatzeinrichtung nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuereinrichtung für Aufwärts- und Abwärts-Arpeggio vorgesehen ist, die ein Einzel-Bit in eine Endposition des Notenabtastregisters (13) eingibt und.das Noten-

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    abtastregister (13) und den Oktavenzähler (14) in einen Zustand versetzt, in dem diese während eines Aufwärts-Arpeggio-Zyklus hochgezählt werden, und die zur Erzeugung eines Abwärts-Arpeggio ein Einzel-Bit in die andere Endposition des Notenabtastregisters (13) eingibt und das Notenabtastregister (I3) und den Oktavenzähler (14) in einen Zustand versetzt, in dem diese während eines Abwärts-Arpeggio-Zyklus heruntergezählt werden.·
15. 15. Zusatzeinrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichne t , daß die Arpeggio-Steuereinrichtung das Notenabtastregister (I3) und den Oktavenzähler (14) alternativ für Aufwärts-Arpeggio und Abwärts-Arpeggio schaltet, und daß ein Start-Stop-Schalter vorgesehen ist, der die abwechselnden Aufwärts- und Abwärts-Arpeggios startet und beendet.
16. 16. Zusatzeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihe von Schaltkontakten, die den Tasten der Tastatur entsprechen, so geschaltet sind, daß gleiche Noten in verschiedenen Oktaven an eine gemeinsame Sammelleitung (21-1, 21-2 ...) geschaltet sind, die mit der entsprechenden Speicherstelle in dem Notenspeicherregister (12) verbunden ist, und daß auf einen Ladebefehl (25) hin die an den Schaltkontakten (11) eingestellten Notensignale aller Oktaven in das Notenspeicherregister eingegeben werden.
17. 17. Zusatzeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

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    daß zur Erzeugung eines Harfen-Arpeggios ein Notenzähler (111) vorgesehen ist, der während der ersten sequentiellen Abtastung der Speicherstellen die Anzahl der erzeugten Töne zählt, daß an den Notenzähler (111) eine Speichereinrichtung (115) angeschlossen ist, zu deren Inhalt über einen Addierer (118) jeweils eine Konstante hinzuaddiert wird, daß der Notenzähler (111) während der aufeinanderfolgenden Abtastungen der Speicherstellen die Anzahl der seit der Rücksetzung des Notenzählers erzeugten Töne zählt, und daß ein Komparator (120) vorgesehen ist, der die im Notenzähler enthaltene Anzahl mit dem Ausgang des Addierers (118) vergleicht, und bei Gleichheit den Oktavenzähler (14) herunterzählt und den Notenzähler (111) rücksetzt.
18. 18. Zusatzeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bereichsauswahlvorrichtung (101, 102) für die Auswahl der Anfangs- und Endnoten des Glissando-Bereichs vorgesehen ist, daß eine Abtastvorrichtung (98) für den Glissando-Bereich synchron mit der Notenabtastvorrichtung (I3) getaktet wird, um gleichzeitig denselben musikalischen Bereich zu erfassen, und daß die Auswahlvorrichtung (101, 102) an eine Unterdrückerschaltung (99) angeschlossen ist, die die Tonerzeugung durch das Musikinstrument verhindert, bis die Abtastvorrichtung (98) für den Glissando-Bereich die an der Selektionsvorrichtung (lla) eingestellte Anfangsnote entdeckt und danach die Tonerzeugung so lange freigibt, bis die letzte Note des Arpeggio-Bereiches abgetastet wird.

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19. 19. Zusatzeinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Notenabtastregister (12) an eine Schaltung angeschlossen ist, die Notensignale zur Erzeugung einer chromatischen oder diatonischen Tonleiter erzeugt, und daß die Bereichsauswahlschaltung Kontaktschalter (Ha) aufweist, die von den Tasten der Tastatur des Musikinstrumentes schaltbar sind.
20. 20. Zusatzeinrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtastvorrichtung (98) für den Glissando-Bereich eine Zähleinrichtung, deren Bereich dem Musikbereich entspricht, anweist, sowie einen Takterzeuger (38), der Taktimpulse mit hoher Geschwindigkeit für den Oktavenzähler (14) und das Notenabtastregister (I3) erzeugt, um den Musikbereich vor der Erkennung der Anfangsnote mit hoher Geschwindigkeit abzutasten, und daß ein Zeitglied (15) für die Notendauer vorgesehen ist, das die Abtastung durch das Notenabtastregister und die Abtastvorrichtung (98) für den Glissando-Bereich während der Glissando-Erzeugung zwischen der Erkennung der Anfangs- und Endnoten mit einer sehr viel langsameren Impulsfrequenz vornimmt.

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