DE2659135A1

DE2659135A1 - Auf beruehrung ansprechende schaltung in einem elektronischen musikinstrument

Info

Publication number: DE2659135A1
Application number: DE19762659135
Authority: DE
Inventors: Naoyuki Niinomi; Akiyoshi Oya
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Priority date: 1975-12-29
Filing date: 1976-12-28
Publication date: 1977-07-07
Also published as: US4121348A; DE2659135B2

Description

NIPPON GAKKI SEIZO KABUSHIKI KAISHA,
Hamatsu, Shizuoka (Japan)

Auf Berührung ansprechende Schaltung in einem elektronischen Musikinstrument

Die Erfindung bezieht sich auf eine Tonpegelsteuerung in einem elektronischen Musikinstrument, und zwar insbesondere auf eine auf Berührung ansprechende Steuerung des Tonsignalpegels in einem elektronischen Musikinstrument.

Bei einem elektronischen Musikinstrument mit einer Tastatur wird die Tonhöhe durch die Auswahl der Tasten einer Tastatur bestimmt. Dabei wird der Tonpegel zweckmäßigerweise durch die Niederdrückgeschwindigkeit der gewünschten Taste gesteuert. Es ist nämlich zweckmäßig, daß dann, wenn eine Taste stark oder mit hoher Niederdrückgeschwindigkeit niedergedrückt wird, ein starker Ton oder ein Signal mit hohem Pegel erzeugt wird, während dann, wenn eine Taste leicht oder weich niedergedrückt wird, ein schwacher Ton oder ein Signal mit niedrigem Pegel erzeugt wird. Das Einander-Entsprechen zwischen der Tastenniederdrückung und der Tonerzeugung sollte zweckmäßigerweise über den gesamten dynamischen Bereich hinweg aufrechterhalten sein.

Bei der konventionellen auf Berührung ansprechenden Schaltung zur Verwendung in einem elektronischen Musikinstrument existiert

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jedoch eine untere Grenze hinsichtlich der Tastenniederdrückung bei der Erzeugung eines Tones. Das heißt, bei einer extremen Pianissimo-Wiedergabe kann es passieren, daß das Instrument keinen Ton erzeugt.

Fig. 1 zeigt ein Beispiel der konventionellen auf eine Berührung ansprechenden Schaltung, die zur Verwendung in einem elektronischen Musikinstrument mit einer Tastatur ausgebildet ist. Die in Fig. 1 gezeigte Schaltung entspricht einer Taste, und es sind ähnliche auf Berührung ansprechende Schaltungen für jede der jeweiligen Tasten der Tastatur vorgesehen. In Fig. 1 erzeugt ein Tongenerator TG ein Tonsignal mit einer vorbestimmten der Taste entsprechenden Tonhöhe, und eine Torschaltung GC ("Gate"-Schaltung) steuert durch ein Steuersignal den Signalpegel oder die Umhüllende des von dort zu liefernden Tonsignals. Die Schaltung zur Erzeugung dieses Steuersignals, d.h. auf Berührung ansprechende Schaltung, besteht grundsätzlich aus einem Paar von Lade- und Entlade-Schaltungen, wobei die Ladespannung für die zweite Schaltung des Schaltungspaares durch die Entladespannung der ersten Schaltung des Schaltungspaares gesteuert wird und die Geschwindigkeit der Tastenniederdrückung, d.h. die Berührung, repräsentiert, wobei die Spannung am Kondensator der zweiten Schaltung in die Torschaltung als das Steuersignal eingespeist wird.

Ein Tastenumschalter SW.. ist mit der Taste der Tastatur verriegelt (verbunden) und besitzt einen stationären (normalerweise geschlossenen) mit einer Gleichspannungsquelle E₁ verbundenen Kontakt, einen weiteren stationären (normalerweise offenen) mit der Basis eines Transistors Q- verbundenen Kontakt und einen beweglichen Kontakt A, der mit einer Parallelschaltung aus einem Kondensator C₁ und einem Widerstand R₁ verbunden ist. Die Gleichspannungsquelle E₁, der Umschalter SW₁ und die Parallelschaltung aus Kondensator C₁ und Widerstand R₁ verbunden mit dem beweglichen Kontakt des Schalters SW₁ bilden gemeinsam einen Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektor. Wenn

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sich die Taste in ihrem freigegebenen Zustand befindet, so ist der bewegliche Kontakt A mit der Gleichspannungsquelle E₁, wie in Fig. 1 gezeigt, verbunden, und der Kondensator C. wird auf die Quellenspannung E₁ aufgeladen. Wenn die Taste niedergedrückt wird, so wird der bewegliche Kontakt A zur Basis des Transistors Q₁ umgeschaltet. Da der Widerstand R₁ einen Entladekreis für den Kondensator C₁ bildet, nimmt während dieses Teils des Betriebs die Spannung V ₁ am Kondensator C₁ mit der Zeit ab, und somit hängt die an die Basis des Transistors Q₁ angelegte Anfangsspannung davon ab, wie schnell die Verbindung des mit der Taste verriegelten beweglichen Kontakts mit der Basis des Transistors Q₁ hergestellt wird, d.h. also, die Anfangsspannung hängt von der Tastenniederdrückgeschwindigkeit, d.h. der Geschwindigkeit, mit der der bewegliche Kontakt läuft, ab. Ein Basiswiderstand R₂ liegt zwischen der Basis des Transistors Q₁ und Erde. Der Kollektor-Emitterkreis des Transistors Q₁ bildet einen elektronischen Schalter eines Ladekreises für einen Kondensator C₂ von einer Spannungsquellenklemme V über einen Widerstand R.. Der Wider-

CC ^r

stand R. dient zur Bestimmung der Ladezeitkonstanten für den Kondensator C₃. Wenn der Widerstand R. einen sehr kleinen Widerstandswert besitzt, so wird der Kondensator C~ schnell aufgeladen. Wenn der bewegliche Kontakt A des Umschalters SW₁ mit der Basis des Transistors Q₁ verbunden ist, so wird die Spannung V- am Kondensator C₁ an die Basis des Transistors Q₁ angelegt, und der Transistor Q₁ wird eingeschaltet, und zwar in einem Ausmaß entsprechend dem Basispotential. Sodann wird der Kondensator C2 auf eine Spannung aufgeladen, die durch das Basispotential des Transistors Q₁ bestimmt ist, welches seinerseits die Tastenniederdrückgeschwindigkeit repräsentiert. Die Spannung V_c1 am Kondensator C₁ fällt infolge der Entladung durch die Widerstände R₁ und R₃ (wobei R₃7■? R₁) ab, und infolgedessen sinkt das Basispotential des Transistors Q₁ auf den Erdungspegel ab, so daß der Transistor Q₁ abgeschaltet wird. Demgemäß bildet der Transistor Q₁ und der Kondensator C₂ eine Spitzenwerthalte-

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schaltung der am beweglichen Kontakt A auftretenden Spannung. Sodann beginnt die im Kondensator C₃ gespeicherte Ladung über die Widerstände R₃ und R. abzufließen. Die Widerstände R^ und R₄ bestimmen die Entladezeitkonstante für den Kondensator C₃. Eine derartige abnehmende Spannung V ~ wird an die Torschaltung GC angelegt, um die Umhüllende des Tonsignals zu bestimmen. Demgemäß gestattet die Torschaltung GC den Durchtritt eines Tonquellensignals mit einem Pegel oder einer Umhüllenden entsprechend der Tastenniederdrückgeschwindigkeit, d.h. entsprechend der Berührung oder dem Anschlag.

Wenn jedoch bei einer derartigen auf die Berührung oder den Anschlag ansprechenden Schaltung eine Taste sehr langsam niedergedrückt oder angeschlagen wird, so kann die im Kondensator C. gespeicherte Ladung im wesentlichen während der Seitperiode abfließen, während welcher der bewegliche Kontakt A von der Gleichspannungsquelle E.. zur Basis des Transistors Q.. läuft. Wenn nämlich die Taste niedergedrückt oder angeschlagen ist und der bewegliche Kontakt A von der Spannungsquelle E₁ getrennt ist, so fängt die Spannung V ^ am Kondensator C₁ an abzunehmen, wie dies durch die gestrichelte Kurve in Fig. 3 dargestellt ist. In Fig. 3 stellt die Ordinate die Spannung V ₁ am Kondensator C₁ (Potential am beweglichen Kontakt) dar, und die Abszisse stellt die "Zeit" dar, und zwar ausgehend von der Trennung des beweglichen Kontakts A von der Gleichspannungsquelle E₁ (d.h. dem Tastenanschlag oder der Tastenniederdrückung). Da der Widerstand des Basiskreises des Transistors.Q₁ verglichen mit dem Widerstandswert R₁ wesentlich größer sein kann, kann die Verbindung des beweglichen Kontakts A mit der Basis des Transistors die Kurve nicht wesentlich ändern. Wenn das Potential am beweglichen Kontakt unter einen Pegel abfällt, bevor der bewegliche Kontakt in Berührung mit der Basis des Transistors Q₁ kommt, so wird der Transistor Q₁ nicht hinreichend leitend, um den Kondensator C, auf ein Niveau aufzuladen, welches hinreichend hoch ist, um die Torschaltung GC zu öffnen. Es wird dann kein Tonsignal vom Tongenerator TG durch die Torschaltung GC geliefert, selbst wenn die Taste niedergedrückt ist.

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Nimmt man bei der Schaltung der Fig. 1 an, daß die Basis-Emitter-Schwellenspannung des Transistors V , (~~0) ist, so sollte die Spannung V ₁ am beweglichen Kontakt A des Schalters SW₁ nicht unter die Schwellenspannung V., abfallen, um die Tonerzeugung sicherzustellen. Da jedoch die Spannung V ι derart vorgesehen ist, daß sie von E- auf Null durch den Widerstand R. abfällt, kann, wenn man die Schwellenspannung V,, nur als eine willkürliche vorübergehende Spannung (Durchlaufpunktspannung) behandelt, ein Pianissimo-Vorgang keine Steuerspannung oberhalb der Schwellenspannung erzeugen, was zur Folge hat, daß kein Ton erzeugt wird.

Die vorliegende Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, eine auf einen Anschlag (Berührung) ansprechende Schaltung zur Steuerung eines Tonsignalpegels durch Tastenanschlag vorzusehen, und zwar für ein elektronisches Musikinstrument mit einer Tastatur, wobei sichergestellt sein soll, daß entsprechend einem Pianissimo-Vorgang auch die schwächste Tonerzeugung erfolgt.

Die Erfindung hat sich ferner zum Ziel gesetzt, eine auf eine Berührung ansprechende Schaltung zur Steuerung eines Tonsignalpegels vorzusehen, und zwar durch Niederdrücken einer Taste auf einer Tastatur, wobei diese Schaltung für ein elektronisches Musikinstrument geeignet ist, welches eine Tastatur aufweist, und wobei ferner ein Transistor mit einer Schwellenspannung vorgesehen ist und eine Entladeschaltung mit dem Transistor verbunden ist, wobei ein Spannungskompensationselement vorgesehen ist, um eine Spannung mindestens gleich der Schwellenspannung des Transistors zu erzeugen.

Gemäß der Erfindung weist eine auf eine Berührung oder einen Anschlag ansprechende Schaltung zur Verwendung in einem elektronischen Musikinstrument mit einer Tastatur spannungsgesteuerte Schaltungsmittel mit einer Schwellenspannung zur Erzeugung eines Ausgangssignals auf, wobei ferner ein Tasten-

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niederdrück-Geschwindigkeitsdetektor vorgesehen ist, um ein Spannungssignal mit einem Pegel entsprechend der Niederdrückgeschwindigkeit einer Taste in der Tastatur und mit einem Wert mindestens gleich der Schwellenspannung zu erzeugen, um die spannungsgesteuerten Schaltungsmittel zu steuern. Erfindungsgemäß fällt das steuernde Spannungssignal niemals unter einen bestimmten Pegel ab, und demgemäß ist die Tonerzeugung selbst für den Pianissimo-Vorgang sichergestellt.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine konventionelle auf Berührung ansprechende Schaltung für ein elektronisches Musikinstrument;

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen auf Berührung ansprechenden Schaltung für ein elektronisches Musikinstrument;

Fig. 3 eine Darstellung der Kondensatorspannung abhängig von der Zeit für eine Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsfeststellschaltung für den Vergleich zwischen der konventionellen Schaltung und der erfindungsgemäßen auf Berührung ansprechenden Schaltung;

Fig. 4 eine Darstellung von Ausgangsspannungsformen der auf Berührung ansprechenden Schaltung der Fig. 2;

Fig. 5 eine Schaltung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung;

Fig. 6 ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der auf Anschlag ansprechenden Schaltung;

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Fig. 7 eine weitere erfindungsgemäße auf Berührung ansprechende Schaltung.

Die übliche auf Berührung oder Anschlag ansprechende Schaltung gemäß Fig. 1 besitzt einen Nachteil insofern, als es möglich ist, daß ein Pianissimo-Vorgang keinen Ton erzeugen kann. Dies liegt daran, daß der Ausgangspegel des Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektors unter einen bestimmten Schwellenwert zur Erzeugung eines Tons abfallen kann.

Dies kann erfindungsgemäß dadurch verhindert werden, daß man eine Kompensation für die Schwellenspannung durch Mittel dieser oder jener Art vorsieht. Eines der geeignetsten Verfahren besteht.darin, ein Kompensationselement in den Tastenniederdrückgeschwindigkeitsdetektor einzusetzen, um die Schwellenspannung sicherzustellen. Im allgemeinen wird ein Transistor als das Toroder Tast- oder Steuer-Element (Gate-Element) zur Aufladung eines Kondensators benutzt, und die Ausgangsgröße des Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektors steuert diesen Transistor, wie in Fig. 1 gezeigt. Der Spannungsabfall zwischen der Basis und dem Emitter im Transistor bildet eine Schwellenspannung für die Tonerzeugung. Zur Kompensation dieser Schwellenspannung ist die Verwendung einer ähnlichen pn-Grenzschicht (d.h. einer Diode) sehr wirkungsvoll.

Ein Beispiel der Verwendung einer Diode zum Zwecke der Kompensierung der Schwellenspannung eines Transistors ist in Fig. 2 gezeigt. Es sei bemerkt, daß in sämtlichen Figuren ähnliche Bezügszeichen zur Bezeichnung ähnlicher Teile verwendet werden.

In Fig. 2 umfaßt ein Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektor eine Serienverbindung aus einem Widerstand R₁ und einer Diode D₁ anstelle des in Fig. 1 gezeigten Widerstandes R₁. Das heißt also, die Etnladeschaltung für einen Kondensator C₁ wird durch den Widerstand R₁ und die Diode D₁ gebildet, welche eine bestimmte Vorwärtsspannung (Durchlaßspannung) vorsieht. Demgemäß nimmt

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die Spannung V - am Kondensator C. auf die Spannung ab, wie sie in Fig. 3 durch die ausgezogene Kurve dargestellt ist. In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen V_D- den minimalen Vorwärtsspannungsabfall V_D1 in der Diode D-, der im wesentlichen gleich dem Schwellenwert des Transistors Q₁ ist.

Wenn die Taste niedergedrückt oder angeschlagen ist, so wird der (verriegelte) Kontakt A des Schalters SW. von der Gleichspannungsquelle E- getrennt, und die Spannung V- am Kondensator C₁ fängt an abzufallen. Selbst wenn hier die Taste sehr langsam niedergedrückt wird, d.h. wenn es eine beträchtliche Zeit dauert, bevor der Kontakt A von der Spannungsquelle E-hinüber zur Basis des Transistors Q- sich verschwingt, so wird doch die Spannung V- niemals unter V- abnehmen. Wenn daher der Kontakt A in Berührung mit der Basis des Transistors Q-kommt, so liefert er eine Spannung mindestens gleich der Schwellenspannung des Transistors Q-, und der Transistor Q- wird in einem entsprechenden Ausmaß leitend.

Auf diese Weise wird der Transistor Q- zur Aufladung eines Kondensators C₂ von einer Gleichspannungsquelle V__r über einen Widerstand R₄ in einer auf das Berühren oder Anschlagen ansprechenden Weise gesteuert, und zwar über den vollen Bereich der Tastenniederdrückung hinweg. Die Spannung am Kondensator C₃ wird an die Gate-Schaltung GC angelegt, um den Durchgang des Tonsignals vom Tongenerator TG zu steuern. Ein Emitterwiderstand Rg für den Transistor Q- bildet ebenfalls einen Entladepfad für den Kondensator C₂ gemeinsam mit dem Widerstand R.. Eine Serienschaltung aus einem Widerstand R₅ und einer Diode D₂ liegt zwischen einer weiteren Gleichspannungsquelle E„ und dem Kondensator C₂ zur Bildung eines weiteren Entladeweges für den Kondensator C₂. Die Spannung von E» ist niedriger als die von V™. Eine Serienschaltung aus einem Widerstand R,, einer Diode D₀ und Schaltern SW₂ und SW₃ liegt zwischen dem Kondensator C₂ und Erde zur Bildung eines weiteren Entladeweges für den Kondensator C₂. Die Dioden D₂ und D₃ werden zur Verhinderung des Rückwärts-

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stromflusses verwendet. Der Schalter SW₂ ist mit der Taste in ähnlicher Weise wie Schalter SW- verriegelt und ist geschlossen, wenn diese Taste freigegeben ist, d.h. wenn der Schalter SW₁ mit der Spannungsquelle E- in Verbindung steht. Der Schalter SWo ist normalerweise geschlossen und wird durch Niederdrücken eines Dämpfungs- (oder Aufrechterhaltungs-) Pedals geöffnet. Der Widerstand R₃ besitzt einen relativ großen Widerstandswert verglichen mit den Werten für die Widerstände R₅ und Rg. Der Widerstand R₅ besitzt einen relativ kleinen Widerstandswert, um die Entladung zu fördern.

Es sei nunmehr die Arbeitsweise der oben beschriebenen Schaltung erläutert. Wenn die Taste niedergedrückt oder angeschlagen wird, so wird eine Gleichspannung abhängig von der Tastenniederdrückung an die Basis des Transistors Q- angelegt, und der Kondensator C₂ wird schnell auf die Gleichspannung über den Transistor Q- und den Widerstand R₄ aufgeladen, da der Widerstand R₄ einen sehr kleinen Widerstandswert besitzt. Die Aufladespannung am Kondensator C₂ öffnet die Tastschaltung GC in einem durch diese Spannung bestimmten Ausmaß. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich der Schalter SW₃ im offenen Zustand. Sodann entlädt sich der Kondensator C„ hauptsächlich über die Diode D₂ und den Widerstand Rr mit einer Zeitkonstante von C₂ x Rc· Da hier der Widerstandswert des die Widerstände R₃ und R₄ einschließenden Weges groß ist, kann die Wirkung dieses Weges praktisch in dieser anfänglichen Abfallperiode vernachlässigt werden. Da der den Widerstand R₅ und die Diode D₃ einschließende Entladeweg mit dem Gleichspannungspotential E, verbunden ist, wird dieser praktisch dann abgeschaltet, wenn die Spannung V- am Kondensator C₂ sich dem Potential E₂ nähert. Dann spielt der die Widerstände R₃ und R₄ einschließende Entladeweg die Hauptrolle mit einer Zeitkonstanten C₂(R₃H-R₄). Wenn der Dämpferschalter SW₃ geschlossen gehalten wird (d.h. das Dämpfungspedal wird nicht niedergedrückt) und der Schalter SW₂ in den geschlossenen Zustand zurückkehrt, wird der Entladeweg durch den Widerstand R,, die Diode D^ und die Schalter SW₂ und SW₃ gebildet, um die Entladung des Kondensators C₂ zu beschleunigen. Sodann fällt die Spannung V_c2 am Kon-

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densator C„ schnell nach Freigabe der Taste ab, wie dies durch die ausgezogene Kurve in Fig» 4 dargestellt ist. Wenn das Dämpfungspedal nach der Freigabe der Taste freigegeben ist (d. h. der Schalter SW₃ ist geschlossen), so erfolgt offensichtlich danach der beschleunigte Dämpfungseffekt.

Während die Taste niedergedrückt ist (Schalter SW₂ ist offen) spielt insbesondere der Entladeweg durch den Widerstand R,- und die Diode D₂ die Hauptrolle in der Anfangsstufe, und der Entladeweg durch die Widerstände R₃ und R. wirkt in der darauffolgenden Stufe. Da der Widerstand R₃ groß ist, ist der Abfall in der darauffolgenden Stufe langsam. Wenn die Taste bei nicht niedergedrücktem Dämpfungspedal freigegeben wird, wird der Entladeweg durch den Widerstand Rg und die Diode D-. dominant (d.h. vorherrschend), um den Kondensator C- schnell zu entladen. Wenn andererseits die Taste bei niedergedrücktem Dämpfungspedal freigegeben wird, so setzt sich der oben erwähnte langsame Abfall fort, da der Rg-D₃-Entladeweg nicht hergestellt wird.

Eine Abwandlung der Schaltung der Fig. 2 ist in Fig. 5 dargestellt, wo anstelle der einzigen Diode D.. in Schaltung 2 zwei Dioden D.... und D₁₂ in Reihe mit dem Widerstand R-. geschaltet sind, wobei ein Kurzschlußschalter SW₄ parallel zu einer Diode D.J 1 der beiden Dioden geschaltet ist. Wenn der Schalter SW. geschlossen ist, so gleicht die Schaltung dieses Ausführungsbeispiels der Schaltung gemäß Fig. 2. Wenn der Schalter SW₄ jedoch offen ist, so steigt der Minimalpegel der Basisvorspannung für den Transistor Q₁ an. Demgemäß ermöglicht die Hinzufügung der Diode D₁₁ und des Kurzschlußschalters SW₄ die Wahl des minimalen Ausgangspegels. Es sei bemerkt, daß die Anzahl zusätzlicher Dioden nicht auf eine beschränkt ist.

Bei der Schaltung gemäß den Fig. 2 und 5 kann der Transistor Q₁ und die Spannungsquelle V_cc durch eine Diode zur Vereinfachung der Schaltung ersetzt werden. In einem solchen Fall wird der

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Kondensator C- durch den Entladestrom vom anderen Kondensator C₁ aufgeladen.

Fig. 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der auf Berührung ansprechenden Schaltung, wobei die Anzahl der Dioden im Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektor für sämtliche Tasten auf eine reduziert ist. Die auf Berührung ansprechende Schaltung für jede Taste ist durch eine strichpunktierte Linie umgeben angedeutet. Der Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektor ähnelt dem üblichen Aufbau gemäß Fig. 1. Der einzige Unter-.schied besteht jedoch darin, daß die Parallelschaltung aus Kondensator C₁ und Widerstand R.. mit Erdpotential nicht direkt, la la

sondern über eine gemeinsame Diode D₁ verbunden ist. Vergleicht man dieses Ausführungsbeispiel mit dem gemäß Fig. 2, so liegt hier der Vorteil vor, daß die Anzahl der verwendeten Dioden in der Schaltung stark reduziert werden kann. Es sei hier darauf hingeweisen, daß dann, wenn eine Taste niedergedrückt wird und die Verbindung des entsprechenden Schalters beispielsweise

SW

₁ ι

auf die Basis des entsprechenden Transistors Q₁., überge

la

wechselt ist, die Diode D₁ noch immer mit der Gleichspannungsquelle E.. verbunden bleibt, und zwar über die Widerstände R-, bis R₁ in den anderen Tastenniederdrückgeschwindigkeitsdetektoren, auf welche Weise daran ein Spannungsabfall V₁ erzeugt wird.

Fig. 7 zeigt eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels der Fig.6, wobei die Auswahl des Minimalpegels ähnlich der Schaltung der Fig. 5 erreicht wird, und zwar durch die Hinzufügung einer Diode (oder Dioden) und eines Kurzschlußschalters (oder von "Schaltern). Die Arbeitsweise dieser Schaltung ergibt sich aus der Beschreibung der Schaltungen der Fig. 5 und 6.

Man erkennt, daß die Diode D.. in den Schaltungen der Fig. 6 und 7 durch einen Widerstand ersetzt werden kann.

- Patentansprüche -

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IS

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Claims

Patentansprüche

1. Auf Berührung ansprechende Schaltung für ein elektronisches Musikinstrument/ mit einer Tastatur, dadurch gekennzeichnet , daß Spannungs-gesteuerte Schaltungsmittel eine Schwellenspannung zur Erzeugung eines Ausgangssignals aufweisen, und daß ein Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektor ein Spannungssignal mit einem Pegel erzeugt, entsprechend der Niederdrückgeschwindigkeit der Taste in der Tastatur und mindestens gleich der Schwellenspannung, um die spannungsgesteuerten Schaltungsmittel zu steuern.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungs-gesteuerten Schaltungsmittel ein erstens Halbleiterelement mit einer Schwellenspannung zur Gestattung eines Stromflusses umfassen, und wobei der Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektor eine Spannungskompensiervorrichtung aufweist, und zwar zur Erzeugung eines Spannungsabfalls daran, der mindestens gleich der Schwellenspannung ist.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektor ferner eine erste konstante Gleichspannungsquelle (E₁),einen ersten Kondensator (C-) zur Speicherung einer elektrischen Ladung von der ersten Gleichspannungsquelle (E..) und eine Entladeschaltung zur Entladung des Kondensators (C.) aufweist, und zwar einschließlich eines zweiten Halbleiterelements (D₁) zur Erzeugung eines Spannungsabfalls daran, der mindestens gleich der Schwellenspannung ist.

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Halbleiterelemente ein Transistor (Q₁) bzw. eine Diode (D₁) sind.

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ORIGINAL INSPECTED

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5. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Halbleiterelemente Dioden sind.

6. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladeschaltung ferner eine Parallelschaltung aus einer Diode (D₁₁) und einem Kurzschlußschalter (SW.) in Serie mit dem zweiten Halbleiterelement (D₁₂) aufweist.

7. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die spannungsgesteuerten Schaltungsmittel ferner einen durch das erste Halbleiterelement (Q₁) zu ladenden zweiten Kondensator (C₂),eine zweite Gleichspannungsquelle (E₂), einen ersten Entladeweg bestehend aus Widerstandsmitteln verbunden zwischen dem zweiten Kondensator und Erde sowie einen zweiten Entladungsweg aufweisen, welch letzterer eine Diode umfaßt, um den Rückwärt sstromfluß zu verhindern, und zwar verbunden zwischen dem zweiten Kondensator (C₂) und der zweiten Gleichspannungsquelle.

8. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die spannungsgesteuerten Schaltungsmittel ferner einen dritten Entladungsweg aufweisen, der einen Dämpfungsschalter (SW₃) umfaßt, um die Entladung des zweiten Kondensators dann zu fördern, wenn der Dämpfungsschalter geschlossen ist.

9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Entladungsweg einen weiteren Schalter,verriegelt mit der entsprechenden Taste in der Tastatur aufweist, und der dann geschlossen ist, wenn sich die Taste in der Freigabestellung befindet, so daß eine Vergrößerung der Entladung des zweiten Kondensators (C₂) nur dann erfolgt, wenn die Taste in die Freigabestellung zurückgekehrt ist.

10. Auf eine Berührung ansprechende Schaltung zur Verwendung in einem elektronischen Musikinstrument mit einer Tastatur aus einer Vielzahl von Tasten, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine gemein-

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same Kompensiervorrichtung und eine Vielzahl von Schaltungseinheiten, deren jede einer Taste zugeordnet ist, wobei jede der Schaltungseinheiten eine spannungsgesteuerte Schaltung mit einer Schwellenspannung zur Erzeugung eines Ausgangssignals aufweist, und wobei ein Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektor vorhanden ist, um ein,Spannungssignal mit einem Pegel zu erzeugen, der die Niederdrückgeschwindigkeit der entsprechenden Taste repräsentiert, und wobei die gemeinsame Spannungskompensiervorrichtung eine Spannung mindestens gleich der Schwellenspannung erzeugt und dem Spannungssignal des Tastenniederdrück-Geschwindigkeitsdetektors hinzu addiert wird, um ein Spannungssignal für die Steuerung der spannungsgesteuerten Schaltung zu erzeugen.

11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Tastenniederdrückgeschwindigkeitsdetektoren eine Parallelschaltung aus einem Kondensator und einem Widerstand, verbunden mit dem Erdpotential über die gemeinsamen Spannungskompensiermittel aufweist.

12. Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsamen Spannungskompensiermittel durch eine Diode (D₁) gebildet sind.

13. Schaltung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsamen Spannungskompensiermittel durch eine Serienschaltung aus einer Diode (D--)-und. einer Diode (D₁₂) gebildet sind, wobei die Diode (D₁^) durch einen Schalter (SW.) überbrückt ist (Fig. 7).

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