WO2013112039A1

WO2013112039A1 - Playback system for electric guitar, with high-fidelity sound and microcontroller-assisted protection means

Info

Publication number: WO2013112039A1
Application number: PCT/MX2013/000010
Authority: WO
Inventors: Carlos Fernando MUÑOZ PALAFOX; Alberto SORIA LÓPEZ
Original assignee: Munoz Palafox Carlos Fernando
Priority date: 2012-01-27
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2013-08-01
Also published as: MX2012001221A

Abstract

The invention relates to a playback system for electric guitar, with high-fidelity sound and microcontroller-assisted protection means. The system has been designed to meet the needs of musicians who play electric guitar and musicians who play acoustic and/or electroacoustic instruments, such that said instruments sound as they would in a professional recording without the external elements required to produce a high-fidelity sound having to be carried around by the musician or obtained from third parties, the device taking the form of a compact device having all said external elements integrated therein and being easy to transport and maintain. The microcontroller-assisted protection means render the playback system of the invention reliable even under adverse conditions caused by excesses, incorrect use and power failures.

Description

SISTEMA DE REPRODUCCION PARA GUITARRA ELECTRICA CON SONIDO DE ALTA FIDELIDAD Y PROTECCIONES ASISTIDAS POR MICROCONTROLADOR Campo de la Invención REPRODUCTION SYSTEM FOR ELECTRIC GUITAR WITH HIGH FIDELITY SOUND AND MICROCONTROLLER ASSISTED PROTECTION Field of the Invention

La presente invención se relaciona con los sistemas de reproducción (playback en inglés) de sonido y en especial, se refiere a un sistema de reproducción del sonido para guitarra eléctrica que también es utilizado para reproducir instrumentos acústicos y/o electro acústicos, de alta fidelidad, totalmente análogo, sin procesos digitales que deformen o controlen la señal de audio, con protecciones asistidas por microcontrolador y con sensores que protegen contra: exceso de voltaje de linea, contra alto nivel de volumen tanto en la entrada de audio como en la salida de audio, contra distorsión y contra temperatura extrema. The present invention relates to sound reproduction systems (in English) and in particular refers to a sound reproduction system for electric guitar that is also used to reproduce acoustic and / or electro-acoustic instruments, high fidelity , totally analogous, without digital processes that deform or control the audio signal, with microcontroller-assisted protections and with sensors that protect against: excess line voltage, against high volume level both at the audio input and at the output of audio, against distortion and against extreme temperature.

Antecedentes de la Invención Background of the Invention

El concepto de alta fidelidad se basa en la norma DIN45500, la cuál ser refiere a que un sistema de alta fidelidad debe tener por lo menos una respuesta en frecuencia dentro del rango dinámico del oído humano (20- 20000hertz), muy baja distorsión, un casi imperceptible zumbido (hum en inglés) y ruido, todo esto a un nivel de volumen aceptable. The concept of high fidelity is based on DIN45500, which means that a high fidelity system must have at least one frequency response within the dynamic range of the human ear (20-20000hertz), very low distortion, a almost imperceptible hum (hum in English) and noise, all this at an acceptable volume level.

La Guitarra Eléctrica The electric guitar

Desde los años 60 's y hasta la fecha, en las presentaciones en vivo, el guitarrista busca reproducir el sonido de su guitarra eléctrica como hasta ahora solamente se ha logrado en estudios profesionales de grabación o en presentaciones · en vivo debido al uso de una serie de Procesos Adicionales que mejoran sustancialmente la señal de audio de la guitarra eléctrica, obteniendo asi, un sonido de alta fidelidad. From the 60's and to date, in live performances, the guitarist seeks to reproduce the sound of his electric guitar as until now only It has been achieved in professional recording studios or in live presentations due to the use of a series of Additional Processes that substantially improve the audio signal of the electric guitar, thus obtaining a high fidelity sound.

Los Procesos Adicionales, son un conjunto de elementos por los que pasa y se modifica la señal de la guitarra eléctrica. Los Procesos Adicionales constan por lo menos de los siguientes elementos: The Additional Processes, are a set of elements through which the signal of the electric guitar passes and is modified. The Additional Processes consist of at least the following elements:

- Micrófono o caja directa. El micrófono capta la señal la guitarra eléctrica, y la envía hacia la consola. La caja directa se utiliza en ausencia del micrófono, para enviar la señal de la guitarra eléctrica directamente a la consola. - Microphone or direct box. The microphone picks up the signal from the electric guitar, and sends it to the console. The direct box is used in the absence of the microphone, to send the signal from the electric guitar directly to the console.

- Consola. Mezcla las señales de los demás elementos que integran los Procesos Adicionales . - Console. Mix the signals of the other elements that make up the Additional Processes.

- Compresor. Disminuye la intensidad de los sonidos fuertes de la guitarra eléctrica. - Compressor The intensity of the loud sounds of the electric guitar decreases.

- Limitador. Disminuye la intensidad de la señal de la guitarra eléctrica, en todo su rango. - Limiter. Decreases the signal intensity of the electric guitar, in its entire range.

- Ecualizador. Aumenta o disminuye la intensidad de la señal de la guitarra eléctrica, en una banda específica de frecuencia. - Equalizer. Increase or decrease the signal intensity of the electric guitar, in a specific frequency band.

- Monitor. Reproduce la señal de la guitarra eléctrica, una vez que ha sido mejorada al gusto del guitarrista. - Monitor. It reproduces the signal of the electric guitar, once it has been improved to the taste of the guitarist.

Existen decenas de sistemas de reproducción para emplearse con la guitarra eléctrica, pero todos ellos muestran características similares en cuanto al sonido se refiere. Algunos sistemas son totalmente digitales si bien ofrecen un sonido muy similar a los sistemas de reproducción análogos . There are dozens of reproduction systems to be used with the electric guitar, but they all show similar characteristics as far as the sound is concerned. Some systems are fully digital although They offer a sound very similar to analog playback systems.

Los aparatos para guitarra eléctrica tienen en general, un componente en común, la bocina. Una bocina para emplearse con la guitarra eléctrica, tiene dos características especiales: a) el papel del cono es más delgado que el de las bocinas que no son para guitarra, y b) se emplea una bobina de alambre delgado que produce un sonido "chillón", muy parecido entre todas ellas. Electric guitar devices generally have a common component, the horn. A horn for use with the electric guitar, has two special characteristics: a) the paper of the cone is thinner than that of the speakers that are not for guitar, and b) a coil of thin wire is used that produces a "squeaky" sound , very similar among all of them.

En este sentido, los guitarristas constantemente requieren que sus sistemas de reproducción sean modificados para obtener mejor respuesta en sonido, más potencia y mayor fidelidad. No es posible, sin modificarlo, hacer sonar un sistema convencional de guitarra eléctrica, como se escucharía en las grabaciones de estudio. In this sense, guitarists constantly require that their reproduction systems be modified to obtain a better response in sound, more power and greater fidelity. It is not possible, without modifying it, to play a conventional electric guitar system, as would be heard in the studio recordings.

Para igualar la calidad de sonido de las grabaciones, en sus presentaciones en vivo los guitarristas deben llevar consigo los Procesos Adicionales que modifican la señal producida por la guitarra eléctrica, lo cual resulta penoso ya que son equipos caros y pesados y no siempre están disponibles. Técnicamente hablando, esto es un primer problema persistente. La integración de todos estos elementos hace de la presente invención un sistema innovador. El sistema es ligero, de alta potencia, compacto y de fácil transporte. To match the sound quality of the recordings, in their live performances the guitarists must carry with them the Additional Processes that modify the signal produced by the electric guitar, which is painful since they are expensive and heavy equipment and are not always available. Technically speaking, this is a persistent first problem. The integration of all these elements makes the present invention an innovative system. The system is light, high power, compact and easy to transport.

Altas y bajas de voltaje por la deficiencia del servicio eléctrico, el abuso por exceso de volumen, la distorsión creada por exceso de saturación, la temperatura alta originada por la saturación o la distorsión no deseada, además si se añaden los elementos implicados en los Procesos Adicionales, que no son sencillos de manejar y no cuentan con protecciones adecuadas, son las causas comunes por las cuales los sistemas de reproducción convencionales para guitarra eléctrica, quedan inservibles. Técnicamente hablando, esto es un segundo problema persistente . High and low voltage due to the deficiency of the electric service, the abuse due to excess volume, the distortion created by excess saturation, the high temperature caused by the saturation or the unwanted distortion, also if the elements involved in adding Additional Processes, which are not easy to handle and do not have adequate protections, are the common causes for which conventional reproduction systems for electric guitars are rendered useless. Technically speaking, this is a second persistent problem.

Instrumentos musicales acústicos y electroacústicos . Acoustic and electroacoustic musical instruments.

Dadas las características del sistema propuesto en la presente invención, es posible reproducir tanto instrumentos musicales acústicos y electroacústicos con la misma calidad de una guitarra eléctrica sin la necesidad de usar tipos diferentes de sistemas para cada instrumento. Given the characteristics of the system proposed in the present invention, it is possible to reproduce both acoustic and electroacoustic musical instruments with the same quality as an electric guitar without the need to use different types of systems for each instrument.

Algunos desarrollos en el campo son descritos en las patentes que se refieren a continuación, a manera de ejemplo: la solicitud de patente US 2010/0259328 (Giovannotto, 2010) propone un amplificador que puede alterar el formato armónico. Para algunos expertos en sistemas de reproducción de audio el uso de amplificadores clase A permite conservar una parte del contenido armónico, mientras que los amplificadores clase AB filtran esa parte del contenido armónico; se propone un amplificador que puede operar en modo clase A, en modo clase AB, o un modo compuesto utilizando la mezcla de estos dos últimos modos. Este documento solamente describe la estructura del amplificador sin dar detalles sobre las características del contenido armónico o sobre el rango de frecuencias del mismo, esta invención hace uso de bulbos y menciona el espectro de frecuencia de los mismos, además de mencionar la reducción de ruido mediante la introducción de una corriente magnética de bias en la bobina del transformador de salida. Some developments in the field are described in the patents referred to below, by way of example: US patent application 2010/0259328 (Giovannotto, 2010) proposes an amplifier that can alter the harmonic format. For some experts in audio reproduction systems the use of class A amplifiers allows to keep a part of the harmonic content, while class AB amplifiers filter that part of the harmonic content; an amplifier that can operate in class A mode, in class AB mode, or a composite mode using the mixture of these last two modes is proposed. This document only describes the structure of the amplifier without giving details on the characteristics of the harmonic content or on the frequency range thereof, this invention makes use of bulbs and mentions the frequency spectrum thereof, in addition to mentioning the reduction of noise by the introduction of a Bias magnetic current in the output transformer coil.

La solicitud de patente US20060147050 (Geisler, 2006) describe el uso de DSP (Digital Signal Processing) , esta invención utiliza una señal análoga previamente digitalizada por un convertidor A/D la cual es introducida en el DSP para crear distorsión, limitación, efectos especiales como reverberación, eco, flanger, etc. Esta tecnología es digital. Patent application US20060147050 (Geisler, 2006) describes the use of DSP (Digital Signal Processing), this invention uses an analog signal previously digitized by an A / D converter which is introduced into the DSP to create distortion, limitation, special effects as reverberation, echo, flanger, etc. This technology is digital.

La solicitud europea EP0443507 (Botti, ett al., 1991) describe un pequeño amplificador clase AB de baja ganancia para modular un amplificador clase D de potencia el cual es conectado a la carga (bocina) ; el amplificador clase D está hecho a base de transistores osfet y es de conmutación. Generalmente este tipo de sistemas de reproducción al sufrir variaciones de corriente de alimentación se queman quedando inservibles. European application EP0443507 (Botti, ett al., 1991) describes a small low gain AB class amplifier to modulate a class D power amplifier which is connected to the load (horn); The class D amplifier is made of osfet transistors and is switching. Generally, these types of reproduction systems suffer variations in the supply current and remain unusable.

En cuanto a las patentes que proponen el uso de protecciones en amplificadores, la patente US 4,742,312 (Osburn, 1988) , propone cambiar los voltajes de bias del amplificador para evitar la saturación ("clipping") en la salida; se utiliza un detector de saturación para censar la saturación y poder controlar la saturación cambiando el bias del amplificador. As for the patents that propose the use of protections in amplifiers, US Patent 4,742,312 (Osburn, 1988), proposes to change the bias voltages of the amplifier to avoid saturation ("clipping") at the output; a saturation detector is used to censor saturation and to control saturation by changing the bias of the amplifier.

La patente US 7,706,545 (Kost et al, 2010) propone el uso de protecciones para un amplificador clase D. La protección digital actúa sobre el ciclo de modulación de ancho de pulso PWM (Pulse Width Modulation) ; se utilizan sensores para medir la corriente y la temperatura del amplificador; se protege al amplificador cuando se exceden las condiciones normales de operación y se utiliza un compresor digital programado dentro de un procesador digital de señales DSP (Digital Signal Processor) para limitar la señal de audio de entrada. US 7,706,545 (Kost et al, 2010) proposes the use of protections for a class D amplifier. The digital protection acts on the pulse width modulation cycle PWM (Pulse Width Modulation); sensors are used to measure the current and temperature of the amplifier; amplifier is protected when exceeded normal operating conditions and a digital compressor programmed within a digital signal processor DSP (Digital Signal Processor) is used to limit the input audio signal.

Finalmente, la patente US 6,448,857 (Quintanar, et. al., 2002) propone la protección del amplificador controlando la potencia de alimentación de entrada manipulando la corriente por medio de un TRIAC (Triode for Alternating Current) y un microcontrolador; se utiliza un sensor de corriente y un sensor de temperatura para determinar cuando el amplificador no se encuentra en un rango de operación normal para protegerlo reduciendo la corriente en la fuente de alimentación por medio del TRIAC. Finally, US Patent 6,448,857 (Quintanar, et. Al., 2002) proposes the protection of the amplifier by controlling the input power by manipulating the current by means of a TRIAC (Triode for Alternating Current) and a microcontroller; A current sensor and a temperature sensor are used to determine when the amplifier is not in a normal operating range to protect it by reducing the current in the power supply through the TRIAC.

La presente invención utiliza medios diferentes a los mencionados en las patentes anteriores para lograr la protección del sistema de reproducción. Asi, se ha dotado a la presente invención de un sistema de protecciones asistidas por microcontrolador formado por un sensor de entrada , un compresor análogo, un limitador análogo, un sensor de salida, un sistema detector de temperatura, ventilación forzada, un relevador de corriente directa, fusibles y un microcontrolador. Estas protecciones hacen de la invención un sistema sumamente confiable. The present invention uses means other than those mentioned in the previous patents to achieve protection of the reproduction system. Thus, the present invention has been provided with a system of microcontroller-assisted protections consisting of an input sensor, an analog compressor, an analog limiter, an output sensor, a temperature sensing system, forced ventilation, a current relay direct, fuses and a microcontroller. These protections make the invention an extremely reliable system.

Comercialmente hasta ahora no se ha fabricado un sistema de reproducción para guitarra eléctrica de alta fidelidad que reproduzca la calidad de sonido que se puede obtener en estudios de grabación o en presentaciones en vivo, i.e. alta fidelidad, y que integre las protecciones antes mencionadas. Sumario de la Invención Commercially, up to now, a high-fidelity electric guitar reproduction system that reproduces the sound quality that can be obtained in recording studios or live presentations, ie high fidelity, and integrating the aforementioned protections has not been manufactured. Summary of the Invention

En vista de los problemas persistentes, es un objetivo de la presente invención, proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta In view of persistent problems, it is an objective of the present invention to provide the reproduction system for electric guitar with high sound

5 fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un sonido de alta fidelidad. 5 fidelity and microcontroller assisted protections of high fidelity sound.

Es otro objetivo de la presente invención, proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por It is another objective of the present invention, to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and protections assisted by

0 microcontrolador de un sonido con la calidad que se obtiene en un estudio de grabación. 0 microcontroller of a sound with the quality that is obtained in a recording studio.

5 microcontrolador de la capacidad de reproducir tanto una guitarra eléctrica como instrumentos musicales acústicos y electro acústicos con la calidad que se obtiene en un estudio de grabación. 5 microcontroller of the ability to reproduce both an electric guitar and acoustic and electro acoustic musical instruments with the quality obtained in a recording studio.

Es otro objetivo de la presente invención, proveer al It is another objective of the present invention to provide the

:0 Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de una primera etapa de preamplificación con un amplificador operacional para instrumentación de muy baja distorsión y bajo ruido. : 0 Reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of a first preamp stage with an operational amplifier for instrumentation of very low distortion and low noise.

:5 Es aún otro objetivo de la presente invención, proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un ecualizador y un compresor. : 5 It is yet another objective of the present invention, to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of an equalizer and a compressor.

Otro objetivo de la presente invención, proveer al Another objective of the present invention, to provide

.0 Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un cajón acústico que permita la reproducción del sonido de alta fidelidad. .0 Playback system for electric guitar with sound high fidelity and microcontroller-assisted protections of an acoustic drawer that allows the reproduction of high fidelity sound.

Un objetivo adicional de la presente invención, proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un modelo ligero de fácil transportación . A further objective of the present invention is to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of a lightweight model that is easy to transport.

Otro objetivo de la presente invención, proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un modelo compacto y potente. Another objective of the present invention is to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of a compact and powerful model.

Otro objetivo de la presente invención, proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de una fuente de corriente alterna que permita evitar el uso de reguladores . Another objective of the present invention is to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of an alternating current source that avoids the use of regulators.

Otro objetivo de la presente invención, es proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un sensor de corriente alterna. Another objective of the present invention is to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller assisted protections of an alternating current sensor.

Otro objetivo de la presente invención es proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un sensor redundante de temperatura. Another objective of the present invention is to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of a redundant temperature sensor.

Otro objeto de la presente invención es proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un compresor para evitar saturación, evitar distorsión no deseada y evitar temperatura elevada. Otro objetivo de la presente invención es proveer al Sistema de reproducción para guitarra con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un relevador de corriente alterna. Another object of the present invention is to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller assisted protections of a compressor to avoid saturation, avoid unwanted distortion and avoid high temperature. Another objective of the present invention is to provide the reproduction system for guitar with high fidelity sound and microcontroller assisted protections of an alternating current relay.

Otro objetivo de la presente invención es proveer al Another objective of the present invention is to provide the

Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un sistema de fusibles. Reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of a fuse system.

Otro objetivo de la presente invención es proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un sensor de entrada y sensor de salida. Another objective of the present invention is to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of an input sensor and output sensor.

Otro objetivo de la presente invención es proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de un limitador de entrada. Another objective of the present invention is to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of an input limiter.

Otro objetivo de la presente invención, proveer al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de ventilación forzada. Another objective of the present invention is to provide the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and protections assisted by forced ventilation microcontroller.

Estos y otros objetivos serán evidentes a la luz de la descripción que sigue y las figuras acompañantes. These and other objectives will be evident in the light of the description that follows and the accompanying figures.

Breve Descripción de las Figuras de la Invención Brief Description of the Invention Figures

La Figura 1 es un diagrama de bloques de los procesos que se llevan a cabo en el Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador según la presente invención. La Figura 2 es un diagrama de bloques de la fuente de corriente alterna con el sistema de protecciones asistidas por microcontrolador, el sensor de corriente alterna, el sensor de calor, la ventilación forzada, el relevador y el cajón acústico, del Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador según la presente invención. Figure 1 is a block diagram of the processes carried out in the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections according to the present invention. Figure 2 is a block diagram of the alternating current source with the microcontroller-assisted protection system, the alternating current sensor, the heat sensor, the forced ventilation, the relay and the acoustic drawer, of the Reproduction System for Electric guitar with high fidelity sound and microcontroller assisted protections according to the present invention.

La Figura 3 es un diagrama de bloques del cajón acústico con elementos de alto rango dinámico del Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador según la presente invención. Figure 3 is a block diagram of the acoustic drawer with elements of high dynamic range of the reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections according to the present invention.

Descripción Detallada de la Invención Detailed description of the invention

El Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador, según la presente invención, ilustrado esquemáticamente en el diagrama de bloques de la Figura 1, incluye los elementos que le permiten modificar la señal de audio la cual pasa por los siguientes procesos principales: The reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections, according to the present invention, schematically illustrated in the block diagram of Figure 1, includes the elements that allow you to modify the audio signal which passes through The following main processes:

- Primera etapa de preamplificación (20) : Basada en un amplificador operacional de instrumentación de muy bajo ruido, alta sensibilidad y una ultra baja distorsión de 0,00008%. - First stage of preamplification (20): Based on an operational amplification of instrumentation of very low noise, high sensitivity and ultra low distortion of 0.00008%.

- Etapa de ecualización (30) : Formada por dos amplificadores operacionales de muy bajo ruido y alta velocidad 4 potenciómetros para el control de los tonos. - Equalization stage (30): Formed by two operational amplifiers of very low noise and high speed 4 potentiometers for tone control.

- Segunda etapa de preamplificación (35) : Dotada de un amplificador operacional de instrumentación de muy bajo ruido, alta sensibilidad y una ultra baja distorsión de 0,00008%. - Second stage of preamplification (35): Equipped with an operational instrumentation amplifier of Very low noise, high sensitivity and ultra low distortion of 0.00008%.

- Etapa de salida (60): Es la que nos permite escuchar la señal a su máxima intensidad y ser - Output stage (60): It is what allows us to hear the signal at its maximum intensity and be

5 enviada hacia el Cajón acústico. La etapa de salida también cuenta con sensores de salida, sensores de temperatura, fusible y ventilación forzada. 5 sent to the acoustic drawer. The output stage also has output sensors, temperature sensors, fuse and forced ventilation.

- Cajón acústico (80) : Los componentes utilizados para su construcción son una o más bocinas para - Acoustic drawer (80): The components used for its construction are one or more speakers for

0 frecuencias graves y medias, una o más unidades para reproducción de frecuencias altas y un separador de frecuencias para una reproducción más limpia del sonido de la guitarra eléctrica y de los instrumentos musicales acústicos y/o electro0 bass and medium frequencies, one or more units for high frequency reproduction and a frequency separator for cleaner reproduction of the sound of the electric guitar and acoustic and / or electro musical instruments

5 acústicos. 5 acoustics

En las etapas de preamplificación (20) y salida (60) se ha introducido: In the preamplification (20) and output (60) stages, the following has been introduced:

un sistema de compresión análogo a base de opto acopladores . an analog compression system based on opto couplers.

:0 - un sistema de limitación análogo a base de opto acopladores . : 0 - an analog limitation system based on opto couplers.

un sensor de entrada análogo, an analog input sensor,

un sensor de salida análogo, an analog output sensor,

dos sensores de calor. Two heat sensors

:5 - Relevador de DC. : 5 - DC relay.

Ventilación forzada. Forced ventilation.

Todos ellos, partes integrales de las protecciones asistidas por microcontrolador los cuales son habilitados por el microcontrolador (210) con ayuda de sus canales de 0 conversión análogo a digital (2) y sus salidas digitales ( 4 ) All of them, integral parts of the microcontroller-assisted protections which are enabled by the microcontroller (210) with the help of its 0 analog-to-digital conversion channels (2) and their outputs digital (4)

Alta definición o Alta fidelidad High definition or High fidelity

Este concepto se refiere básicamente a la reproducción del sonido con la más alta calidad posible y dentro del rango audible por el oído humano 40 a 15,000 hertzios. This concept basically refers to the reproduction of sound with the highest possible quality and within the range audible by the human ear 40 to 15,000 hertz.

Se ha dotado al Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de la invención, de los elementos suficientes para poder reproducir el sonido de la guitarra eléctrica y de los instrumentos musicales acústicos y/o electro acústicos, más allá del rango que los sistemas convencionales para guitarra eléctrica pueden hacerlo . The reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of the invention has been provided with sufficient elements to reproduce the sound of the electric guitar and acoustic and / or electro-acoustic musical instruments, more beyond the range that conventional electric guitar systems can do.

Dos novedades en el diseño son: Two novelties in the design are:

La introducción en la primera etapa de preamplificación (20) de un amplificador operacional utilizado en instrumentación, de muy bajo ruido de altísima sensibilidad y una ultra baja distorsión de 0.00008%. Configurado como amplificador no inversor de poca ganancia (10:1) para evitar ruidos en la entrada en donde una red20 (resistencia-capacitor-potenciómetro) recibe y filtra la señal de entrada. The introduction in the first stage of preamplification (20) of an operational amplifier used in instrumentation, of very low noise of very high sensitivity and an ultra low distortion of 0.00008%. Configured as a low gain non-inverting amplifier (10: 1) to avoid noise at the input where a network20 (resistor-capacitor-potentiometer) receives and filters the input signal.

- Sensor de entrada, parte integral de las protecciones asistidas por microcontrolador. Construido con una red4 (resistencia-diodo- capacitor-zener) . filtra el voltaje de audio de CA para convertirlo en CD de modo que su valor pueda ser medido por el microcontrolador (210) con ayuda de un canal de conversión A/D. - Input sensor, integral part of the microcontroller-assisted protections. Built with a network4 (resistance-diode-capacitor-zener). Filter the AC audio voltage to convert it to CD so that its value can be measured by the microcontroller (210) with help of an A / D conversion channel.

La primera etapa de preamplificación (20) va conectada a través de resistencias y capacitores a la entrada de la etapa de ecualización (30) . The first preamp stage (20) is connected through resistors and capacitors to the input of the equalization stage (30).

5 La novedad en la etapa de ecualización (30), consiste en su alta fidelidad y rango de frecuencias (tipo Baxandall activo) de 4 bandas adaptable a los requerimientos de frecuencia de la guitarra eléctrica y los instrumentos musicales acústicos y/o electro acústicos con respuesta de 5 The novelty in the equalization stage (30), consists of its high fidelity and frequency range (active Baxandall type) of 4 bands adaptable to the frequency requirements of the electric guitar and acoustic and / or electro acoustic musical instruments with answer of

0 frecuencia desde los 40 hasta los 15000 hertzios, no es un control de tonos pasivo de baja ganancia. Formada por dos amplificadores operacionales configurados como filtros de frecuencia pasa bajos y pasa altos, de muy bajo ruido y alta velocidad con un rango de 40 a 15,000 hertz, para dar0 frequency from 40 to 15000 hertz, is not a low gain passive tone control. Formed by two operational amplifiers configured as low pass and high pass frequency filters, very low noise and high speed with a range of 40 to 15,000 hertz, to give

5 ganancia de +/-18Db a cada una de las bandas de frecuencia, las cuales son atenuadas con 4 potenciómetros al gusto del usuario. La posición central en los 4 potenciómetros indica ODb de atenuación. 4 redes (capacitor-resistencia) son implementadas para la selección de las frecuencias que se5 gain of +/- 18Db to each of the frequency bands, which are attenuated with 4 potentiometers to the user's liking. The central position in the 4 potentiometers indicates ODb attenuation. 4 networks (capacitor-resistance) are implemented for the selection of the frequencies that are

:0 van a manejar y asi obtener el sonido de alta fidelidad solo equiparable al encontrado en equipo profesional de grabación . : 0 they will drive and thus obtain the high fidelity sound only comparable to that found in professional recording equipment.

Terminado el proceso de ecualización, la señal se conecta a la segunda etapa de preamplificación (35) , After the equalization process, the signal is connected to the second preamp stage (35),

:5 integrada por un amplificador operacional utilizado en instrumentación, de muy bajo ruido, altísima sensibilidad y una ultra baja distorsión de 0.00008%. Configurado como amplificador de voltaje, damos ganancia a la señal en un rango de 10:1, obteniendo así, suficiente voltaje para: 5 composed of an operational amplifier used in instrumentation, with very low noise, very high sensitivity and an ultra low distortion of 0.00008%. Configured as a voltage amplifier, we gain the signal in a range of 10: 1, thus obtaining enough voltage to

0 excitar la etapa de salida (60). El cajón acústico 0 excite the output stage (60). Acoustic drawer

La integración de este cajón acústico (80) al sistema de reproducción para guitarra eléctrica e instrumentos acústicos y/o electro acústicos, con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador de la invención, es en si una novedad, ya que no hay sistemas para guitarra eléctrica e instrumentos acústicos y/o electro acústicos, con este tipo de elementos. Dicho cajón acústico (80) comprende una o más bocinas para reproducir tonos graves y medios (300) , (310) , una o más unidades de reproducción de tonos agudos (320) y un separador de frecuencias (330) de 2 vías con un rango totaS' de 40 a 15,000 hertz. Con esta configuración aseguramos una total reproducción de la gama de frecuencias con la menor distorsión posible, que conforman el sonido de alta fidelidad, uno de los objetivos de este proyecto. The integration of this acoustic drawer (80) into the reproduction system for electric guitar and acoustic and / or electro acoustic instruments, with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections of the invention, is in itself a novelty, since there are no systems for electric guitar and acoustic and / or electro acoustic instruments, with this type of elements. Said acoustic drawer (80) comprises one or more speakers for reproducing bass and middle tones (300), (310), one or more treble reproduction units (320) and a 2-way frequency separator (330) with a Total range 'from 40 to 15,000 hertz. With this configuration we ensure total reproduction of the frequency range with the least possible distortion, which make up the high fidelity sound, one of the objectives of this project.

El sistema de reproducción para guitarra eléctrica e instrumentos acústicos y/o electro acústicos, con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador según la presente invención se conecta según las figuras 1, 2 y 3, e integra una interfase de entrada con potenciómetro designado "gain" para facilidad del usuario, que permite cambiar el voltaje de la señal de entrada además de circuitos electrónicos complementarios; un sensor de entrada (8), un limitador de entrada (9), un microcontrolador (210) de 8 bits con 4 canales de conversión A/D (2), 4 salidas digitales (4) y un reloj interno de 20 mega hertz, una primera etapa de preamplificación (20) diseñada con base en un amplificador operacional de instrumentación de muy bajo ruido y alta sensibilidad y una ultra baja distorsión de 0,00008%, una etapa de ecualización (30) de cuatro bandas; con ganancia de +/-18Db en la banda de frecuencia de 3000 hertz a 15000 hertz; ganancia de +/-18Db en la banda de frecuencia de 1500 hertz a 3000 hertz; ganancia de +/-18Db en la banda de frecuencia de 150 hertz a 1500 hertz ; ganancia de +/-18Db en la banda de frecuencia de 40 hertz a 150 hertz; una segunda etapa de preamplificación (35) diseñada con amplificador operacional de instrumentación de muy bajo ruido y alta sensibilidad y una ultra baja distorsión de 0,00008%, un sensor de salida (40), un etapa de salida (60), relevador (220) de corriente directa, una sección de fusibles, un sensor de corriente alterna (200) , un sensor de calor (260), ventilación forzada (240), un disipador de calor (250) de aluminio aleación AL-6063-T5, un cajón acústico (80) integrado por un separador de frecuencias (330) , que divide las frecuencias de salida del sistema que inician en los 40 hertz y se extienden hasta los 15000 hertz; el separador funciona en dos bandas distintas; la banda grave-medios y la banda de agudos; la banda grave- medios inicia en los 40 hertz y se extiende hasta los 3000 hertz; la banda de agudos inicia en los 3000 hertz y se extiende hasta los 15000 hertz; el peso del sistema es de 14 kilogramos; la potencia efectiva es de 220 watts con una carga de bocinas de 4 ohms; una fuente de corriente alterna que proporciona un 40% mas de la potencia necesaria para la operación del sistema. The reproduction system for electric guitar and acoustic and / or electro-acoustic instruments, with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections according to the present invention is connected according to figures 1, 2 and 3, and integrates an input interface with designated potentiometer "gain" for ease of user, which allows to change the voltage of the input signal in addition to complementary electronic circuits; an input sensor (8), an input limiter (9), an 8-bit microcontroller (210) with 4 A / D conversion channels (2), 4 digital outputs (4) and an internal 20 mega hertz clock , a first preamp stage (20) designed based on a very low noise and high operational instrumentation amplifier sensitivity and ultra-low distortion of 0.00008%, a four-band equalization stage (30); with gain of +/- 18Db in the frequency band from 3000 hertz to 15000 hertz; gain of +/- 18Db in the frequency band from 1500 hertz to 3000 hertz; gain of +/- 18Db in the frequency band from 150 hertz to 1500 hertz; gain of +/- 18Db in the frequency band from 40 hertz to 150 hertz; a second preamp stage (35) designed with very low noise and high sensitivity operational instrumentation amplifier and an ultra low distortion of 0.00008%, an output sensor (40), an output stage (60), relay ( 220) direct current, a fuse section, an alternating current sensor (200), a heat sensor (260), forced ventilation (240), an aluminum heatsink (250) alloy AL-6063-T5, an acoustic drawer (80) integrated by a frequency separator (330), which divides the system's output frequencies that start at 40 hertz and extend to 15000 hertz; the separator works in two different bands; the bass-media band and the treble band; the serious-middle band starts at 40 hertz and extends to 3000 hertz; the treble band starts at 3000 hertz and extends to 15000 hertz; the weight of the system is 14 kilograms; the effective power is 220 watts with a speaker load of 4 ohms; an alternating current source that provides 40% more of the power necessary for the operation of the system.

El sonido de alta fidelidad obtenido gracias a estos componentes que integran el sistema de reproducción para guitarra eléctrica e instrumentos acústicos y/o electro acústicos, con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador según la presente tiene las siguientes características: The high fidelity sound obtained thanks to these components that integrate the reproduction system for electric guitar and acoustic instruments and / or electro Acoustic, with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections according to this has the following characteristics:

la respuesta en frecuencia del sistema es de 40 hertz hasta los 15000 hertz; the frequency response of the system is 40 hertz to 15000 hertz;

la etapa de ecualización comprende cuatro bandas y es adaptable a los requerimientos de frecuencia de la guitarra eléctrica y de los instrumentos musicales acústicos y/o electro acústicos; la banda de agudos se encuentran entre las frecuencias de 3000 hertz y 15000 hertz; The equalization stage comprises four bands and is adaptable to the frequency requirements of the electric guitar and acoustic and / or electro acoustic musical instruments; the treble band is between the frequencies of 3000 hertz and 15000 hertz;

la banda de medios/agudos se encuentra entre las frecuencias entre 1500 hertz y 3000 hertz; la banda de medio/graves se encuentra entré las frecuencias entre 150 hertz y 1500 hertz; the mid / high band is between the frequencies between 1500 hertz and 3000 hertz; the medium / bass band is between the frequencies between 150 hertz and 1500 hertz;

la banda de graves se encuentra entre las frecuencias entre 40 hertz y 150 hertz. The bass band is between the frequencies between 40 hertz and 150 hertz.

Además, se puede reproducir el sonido de la guitarra eléctrica y de los instrumentos musicales acústicos y/o electro acústicos; In addition, the sound of the electric guitar and acoustic and / or electro acoustic musical instruments can be reproduced;

utilizando en el cajón acústico, una o más bocinas de alto desempeño reproduciendo de los 40 hertz a los 4000 hertz, una o más unidades de agudos reproduciendo frecuencias de 3000 hertz a 15000 hertz; un separador de frecuencias que divide las frecuencias de salida del sistema que inician en los 40 hertz y se extienden hasta los 15000 hertz; el separador funciona en dos bandas distintas; la banda grave- medios; la banda de agudos; la banda grave-medios inicia en los 40 hertz y se extiende hasta los 3000 hertz; la banda de agudos inicia en los 3000 hertz y se extiende hasta los 15000 hertz. using in the acoustic drawer, one or more high performance speakers reproducing from 40 hertz to 4000 hertz, one or more treble units reproducing frequencies from 3000 hertz to 15000 hertz; a frequency separator that divides the system's output frequencies that start at 40 hertz and extend to 15000 hertz; the separator works in two different bands; the serious-media band; the treble band; the serious-middle band starts at 40 hertz and extends to 3000 hertz; the treble band starts at 3000 hertz and extends to 15000 hertz

Protecciones Protections

En la presente invención, la entrada de señal de audio determina la potencia de salida. La potencia de salida es proporcional a la energía de la fuente de corriente alterna . In the present invention, the audio signal input determines the output power. The output power is proportional to the energy of the alternating current source.

La fuente de corriente alterna posee hasta un 40% más energía de la que el sistema puede consumir a máxima potencia. El voltaje de corriente alterna usualmente oscila entre los 110-127 volts, la fuente de corriente alterna esta diseñada de manera que funcione en un rango de 90 hasta 140 volts de corriente alterna para trabajar normalmente sin necesidad de regulaciones externas. The AC source has up to 40% more energy than the system can consume at maximum power. The alternating current voltage usually ranges from 110-127 volts, the AC source is designed to operate in a range of 90 to 140 volts of alternating current to work normally without the need for external regulations.

Partiendo de la secuencia de encendido, en la etapa de la fuente de corriente alterna, figura 2, se encuentra el sensor de CA (200) conformado por la redi (diodo-capacitor- resistencia- transistor) . El sensor de CA (200) filtra la corriente de línea de CA (7) para convertirla en CD de modo que su valor pueda ser medido por el microcontrolador (210). Un canal de conversión A/D (2) en el microcontrolador (210) toma lectura del voltaje de CD que sale del sensor de CA (200) y lo compara con los "límites preestablecidos de salida" (6). De esta manera el microcontrolador (210) toma decisiones para limitar la entrada de señal manteniendo la potencia de salida dentro de los "límites preestablecidos de salida" (6). Starting from the ignition sequence, at the stage of the alternating current source, figure 2, is the AC sensor (200) formed by the redi (diode-capacitor-resistance-transistor). The AC sensor (200) filters the AC line current (7) to convert it to CD so that its value can be measured by the microcontroller (210). An A / D conversion channel (2) in the microcontroller (210) takes a reading of the DC voltage that comes out of the AC sensor (200) and compares it to the "preset output limits" (6). In this way the microcontroller (210) makes decisions to limit the signal input while maintaining the output power within the "preset output limits" (6).

Otra función del sensor de CA (200) es cuando la alimentación de CA (7) en la fuente de corriente alterna se encuentra fuera de los "límites preestablecidos de CA" (6), la lectura y comparación en el microcontrolador (210) no permite que el sistema opere. Another function of the AC sensor (200) is when the AC power (7) in the AC source is outside the "pre-set AC limits" (6), Reading and comparison in the microcontroller (210) does not allow the system to operate.

La distorsión en la etapa de salida (60) puede aparecer por temperatura elevada (90 grados centígrados) y se evita colocando un sensor de calor (260) en la figura 2, que a los 80 grados centígrados alerta al microcontrolador (210) el cual a su vez activa el limitador de entrada (9) en la figura 1, reduciendo la potencia de salida y un segundo después desactiva el relevador (220) en la figura 2 desconectando la caja acústica (figura 3) de la etapa de salida (60) . The distortion in the output stage (60) can appear due to high temperature (90 degrees Celsius) and is avoided by placing a heat sensor (260) in Figure 2, which at 80 degrees Celsius alerts the microcontroller (210) which in turn activates the input limiter (9) in figure 1, reducing the output power and a second later deactivates the relay (220) in figure 2 by disconnecting the sound box (figure 3) from the output stage (60 ).

El circuito limitador de entrada (9) está formado por una red2 (resistencia-transistor-capacitor-opto acoplador) . Esta red2 es conectada a un canal de conversión A/D del microcontrolador (210) el cual coloca un valor a través de una salida digital en la red2 del limitador de entrada (9) de 0 volts para no limitar y 5 volts para limitar. The input limiting circuit (9) is formed by a network2 (resistor-transistor-capacitor-opto coupler). This network2 is connected to an A / D conversion channel of the microcontroller (210) which places a value through a digital output in the network2 of the input limiter (9) of 0 volts to not limit and 5 volts to limit.

El circuito relevador (220) está formado por una red3 The relay circuit (220) is formed by a network3

(resistencia-diodo-transistor-relevador), la red3 es conectada a un salida digital del microcontrolador (210) el cual coloca un valor en la red3 del relevador (220) de 0 volts para desactivar y 5 volts para activar el relevador(resistance-diode-transistor-relay), the network3 is connected to a digital output of the microcontroller (210) which places a value in the relay network3 (220) of 0 volts to deactivate and 5 volts to activate the relay

(220) . (220).

Dos situaciones novedosas e importantes en este diseño de protección de calor son: Two novel and important situations in this heat protection design are:

En vista de la tolerancia de 10 grados centígrados establecida entre el máximo permitido, 90 grados, y el valor del sensor de calor (260) , 80 grados, el incremento de la temperatura no es preocupante y menos aún contando con la unidad de ventilación forzada (240) que mantiene una constante de aire fluyendo a través del disipador de calor (250) . Activando el limitador de entrada (9) se produce una caida importante de voltaje en la etapa de salida (60), lo cual evita un chispazo que puede dañar el platino del relevador (220) cuando éste es desactivado. In view of the tolerance of 10 degrees Celsius set between the maximum allowed, 90 degrees, and the value of the heat sensor (260), 80 degrees, the temperature increase is not worrisome and even less with the ventilation unit forced (240) that maintains a constant of air flowing through the heat sink (250). Activating the input limiter (9) causes a significant voltage drop in the output stage (60), which avoids a spark that can damage the relay's platinum (220) when it is deactivated.

Los métodos de protección implementados en el sistema de reproducción para guitarra eléctrica e instrumentos acústicos y/o electro acústicos, con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador según la presente invención comprenden: The protection methods implemented in the reproduction system for electric guitar and acoustic and / or electro acoustic instruments, with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections according to the present invention comprise:

la protección contra distorsión no deseada por exceso de voltaje de entrada. protection against unwanted distortion due to excess input voltage.

La protección utilizando compresión. Protection using compression.

- la protección de salida. - exit protection.

las protecciones de la fuente . Source protections.

la protección contra temperatura elevada. High temperature protection.

la protección utilizando fusibles protection using fuses

Distorsión por exceso de voltaje de entrada Distortion due to excess input voltage

El sensor de entrada (8) es construido con una red4 (resistencia-diodo-capacitor-zener) . Filtra el voltaje de audio de CA para convertirlo en CD de modo que su valor pueda ser medido por el microcontrolador (210) con ayuda de un canal de conversión A/D. The input sensor (8) is built with a network4 (resistor-diode-capacitor-zener). It filters the AC audio voltage to convert it to CD so that its value can be measured by the microcontroller (210) with the help of an A / D conversion channel.

El sensor de salida (40) es construido con una red5 (resistencia-diodo-capacitor-zener) . Aqui se filtra el voltaje de salida de CA para convertirlo en CD y es conectado a un canal de conversión A/D (2) de modo que su valor pueda ser leído y comparado por el microcontrolador (210) . The output sensor (40) is built with a network5 (resistor-diode-capacitor-zener). Here the AC output voltage is filtered to convert it to CD and is connected to an A / D conversion channel (2) so that its value can be read and compared by the microcontroller (210).

El circuito limitador de entrada (9) está formado por una red2 (resistencia-transistor-capacitor-opto acoplador) . Esta red2 es conectada a una salida digital (4) del microcontrolador (210), el cual coloca un valor en la red2 del limitador de entrada (9) de 0 volts para no limitar y 5 volts para limitar The input limiting circuit (9) is formed by a network2 (resistor-transistor-capacitor-opto coupler). This network2 is connected to a digital output (4) of the microcontroller (210), which places a value in the network2 of the input limiter (9) of 0 volts to not limit and 5 volts to limit

Previamente establecidos los valores máximos y mínimos de potencia de salida en la tabla de lectura (6) del microcontrolador (210) , los dos sensores, de entrada (8) y de salida (40) son leídos por el microcontrolador (210), la comparación de esta lectura de ambos sensores (8) y (40), produce un error. Si este error es igual a 0, no habrá acción por parte del microcontrolador (210) , no hay posibilidad de error negativo puesto que la ausencia de señal en la entrada provoca un error igual a 0. Cuando el error es positivo, el microcontrolador (210) envía una señal proporcional hacia limitador de entrada (9) , el cual a su vez atenúa la señal de entrada manteniendo la etapa de salida (60) libre de distorsión audible. Previously set the maximum and minimum output power values in the reading table (6) of the microcontroller (210), the two sensors, input (8) and output (40) are read by the microcontroller (210), the Comparison of this reading of both sensors (8) and (40) produces an error. If this error is equal to 0, there will be no action by the microcontroller (210), there is no possibility of a negative error since the absence of an input signal causes an error equal to 0. When the error is positive, the microcontroller ( 210) sends a proportional signal to the input limiter (9), which in turn attenuates the input signal keeping the output stage (60) free of audible distortion.

Compresión Compression

La señal de entrada es conectada a la primera etapa de preamplificación (20), ésta señal, que es de CA, es filtrada por la red4 de el sensor de entrada (8) el cual genera un voltaje de CD equivalente a la señal de CA de la entrada. Este voltaje de CD entra a un convertidor A/D (2) del microcontrolador (210) y se compara con un "límite preestablecido de entrada" (6), valor binario de 255, obteniendo como resultante un "error de entrada", si el valor "error de entrada" es 0 o negativo, no hay acción, Si el "error de entrada" es positivo, se genera una señal proporcional que es enviada por una salida digital del microcontrolador (210) hacia el limitador de entrada (9); el cual actúa logrando evitar saturación de la señal de entrada presente en la primera etapa de preamplificación (20) y por consecuencia evitando distorsión en la etapa de salida (60). La señal proporcional que recibe el limitador de entrada (9) es pulsante ya que es consecuencia de la comparación de la señal de entrada con el "limite preestablecido de entrada" (6) y el resultado varia con el tiempo (una lectura de señal de entrada cada 10 milisegundos ) . El valor de esta señal de entrada es variable por provenir de una fuente inestable ya que al pulsar un instrumento cualquiera se hace de manera no constante. Este proceso se define como compresión. The input signal is connected to the first preamp stage (20), this signal, which is AC, is filtered by the network4 of the input sensor (8) which generates a DC voltage equivalent to the AC signal of the entrance. This DC voltage enters an A / D converter (2) of the microcontroller (210) and is compared with a "preset input limit" (6), binary value of 255, resulting in an "input error", if he value "input error" is 0 or negative, there is no action, If the "input error" is positive, a proportional signal is generated that is sent by a digital output of the microcontroller (210) to the input limiter (9) ; which acts by avoiding saturation of the input signal present in the first preamp stage (20) and consequently avoiding distortion in the output stage (60). The proportional signal received by the input limiter (9) is pulsating as it is a consequence of the comparison of the input signal with the "preset input limit" (6) and the result varies with time (a signal reading of input every 10 milliseconds). The value of this input signal is variable because it comes from an unstable source since pressing any instrument is done in a non-constant way. This process is defined as compression.

Protección de salida Output protection

La señal de salida presente en la etapa de salida (60) es filtrada por la red5 del sensor de salida (40) el cual genera un voltaje de CD equivalente a la señal de CA de salida; este voltaje de CD entra a un convertidor A/D (2) del microcontrolador (210) y se compara con un "limite preestablecido de salida" (6), valor binario de 255, obteniendo como resultante un "error de salida", si el valor "error de salida" es 0 o negativo, no hay acción. Si el "error de salida" es positivo, se genera una señal proporcional que es enviada por una salida digital del microcontrolador (210) conectada al limitador de entrada (9) . Como se ha mencionado, la potencia de salida es proporcional al nivel de la señal de entrada, así, limitando la entrada, la salida es atenuada y se evita tanto distorsión, como calentamiento excesivo y posible daño a las bocinas . The output signal present in the output stage (60) is filtered by the network5 of the output sensor (40) which generates a DC voltage equivalent to the output AC signal; this DC voltage enters an A / D converter (2) of the microcontroller (210) and is compared with a "preset output limit" (6), binary value of 255, resulting in an "output error", if the value "output error" is 0 or negative, there is no action. If the "output error" is positive, a proportional signal is generated that is sent by a digital output of the microcontroller (210) connected to the input limiter (9). As mentioned, the output power is proportional to the level of the input signal, thus limiting the input, the output is attenuated and avoids distortion, excessive heating and possible damage to the speakers.

Dentro de los "limites preestablecidos para entrada y salida (6)", el número 255 binario indica máxima entrada y máxima salida permitidas, un bit dedicado (sobreflujo) , es igual a 0 binario (0 voltios) en funcionamiento normal, si el resultado de la comparación de entrada o salida es mayor a 255 binario, este bit sobreflujo es anclado a 1 binario (5 voltios) y la señal enviada al limitador de entrada (9), es de 5 voltios la cual ancla al limitador de entrada (9) provocando una caída de aproximadamente 1/3 del voltaje en la etapa de salida (60), indicando con una baja sensible en el volumen de salida, que se ha excedido la señal de entrada o la señal de salida. Esta condición de limitación se mantiene en tanto las lecturas y comparaciones de los "limites preestablecidos para entrada o salida (6)" mantengan anclado a 5 voltios el bit sobrefujo y en consecuencia el limitador de entrada (9) . Within the "preset limits for input and output (6)", binary number 255 indicates maximum input and maximum output allowed, a dedicated bit (overflow), is equal to binary 0 (0 volts) in normal operation, if the result of the comparison of input or output is greater than 255 binary, this overflow bit is set to 1 binary (5 volts) and the signal sent to the input limiter (9) is 5 volts which anchors the input limiter (9 ) causing a drop of approximately 1/3 of the voltage in the output stage (60), indicating with a noticeable decrease in the output volume, that the input signal or the output signal has been exceeded. This limiting condition is maintained as long as the readings and comparisons of the "preset limits for input or output (6)" keep the overdrive bit anchored at 5 volts and consequently the input limiter (9).

Se concluye entonces que dentro de los "límites preestablecidos para la compresión (6)", el número 255 binario no debe ser mayor, la compresión mantiene el sonido sin distorsión; en caso de ser mayor a 255 binario los "límites preestablecidos de salida" el bit sobreflujo será igual a 1 binario (5 voltios) y el limitador de entrada (9) será anclado a 5 voltios para provocar una caída de 1/3 de la potencia total en la etapa de salida (60), reduciendo sustancialmente el volumen de salida. Protecciones de la fuente It is then concluded that within the "preset limits for compression (6)", the binary number 255 should not be greater, the compression keeps the sound without distortion; if the "preset output limits" are greater than 255 binary, the overflow bit will be equal to 1 binary (5 volts) and the input limiter (9) will be anchored to 5 volts to cause a 1/3 fall of the total power in the output stage (60), substantially reducing the output volume. Source Protections

La corriente de alimentación es recibida por la redi del sensor de CA (200) , ésta corriente es filtrada y convertida en su equivalente de CD; la redi se conecta a un convertidor A/D del microcontrolador (210) y se compara con el "limite preestablecidos para AC (6)" esta acción produce un error el cual con su valor binario no debe indicar ser mayor que 140 o menor a 80 voltios, en ambos casos, no habrá encendido del sistema. The supply current is received by the AC sensor network (200), this current is filtered and converted into its CD equivalent; The network is connected to an A / D converter of the microcontroller (210) and is compared with the "preset limit for AC (6)" This action produces an error which with its binary value must not indicate to be greater than 140 or less than 80 volts, in both cases, there will be no power on the system.

Una vez que el error es 0 binario y el sistema enciende, es implementada una lectura cada 10 milisegundos para asegurarse de la estabilidad en la corriente de alimentación, en caso de que el resultado de la comparación arroje un error diferente de 0, el sistema se apagará e iniciará un nuevo ciclo de lectura. Once the error is binary 0 and the system turns on, a reading is implemented every 10 milliseconds to ensure stability in the supply current, in case the result of the comparison throws an error other than 0, the system will It will turn off and start a new reading cycle.

En pleno funcionamiento del sistema, la ausencia de corriente de alimentación durante 250 milisegundos será suficiente para apagar el sistema e iniciar un nuevo ciclo de lectura el cual tendrá una duración de 3 a 5 segundos hasta que la corriente de alimentación se estabilice. En caso de sobrepasar el limite máximo preestablecido de los 140 voltios una sección de fusibles protegerá al equipo de sobrecarga . In full operation of the system, the absence of supply current for 250 milliseconds will be sufficient to shut down the system and start a new reading cycle which will last 3 to 5 seconds until the supply current stabilizes. In case of exceeding the preset maximum limit of 140 volts, a section of fuses will protect the equipment from overload.

Temperatura Temperature

El sensor de calor está formado por la red6 (termostato mecánico y un sensor de temperatura de estado sólido) .El termostato mecánico está conectado a una entrada digital del microcontrolador (210) la cual es amarrada por una resistencia "pulí up" a 1 binario (5 voltios). El termostato se activa cuando la temperatura llega a 80 grados colocando la entrada digital en 0 binario (0 voltios), el microcontrolador (210), anclará el limitador de entrada (9) a 1 lógico (5 voltios) para provocar una caída de 1/3 de la potencia total en la etapa de salida (60), reduciendo sustancialmente el volumen de salida y un segundo después un 0 lógico (0 voltios) es anclado en la red3 del circuito relevador el cual separa físicamente la etapa de salida del cajón acústico. La ventilación forzada baja la temperatura a razón de 1 grado centígrado por segundo. Una vez alcanzados los 70 grados, el termostato mecánico se desactiva dejando la entrada digital del microcontrolador (210) nuevamente en 1 lógico (5Voltios) , a su vez, la red3 del circuito relevador es anclada a 1 lógico conectando nuevamente la bocina a la etapa de salida (60) y el limitador de entrada (9) es anclado a 0 lógico (0 voltios) restableciendo el volumen normal del sistema. The heat sensor is formed by the network6 (mechanical thermostat and a solid state temperature sensor) .The mechanical thermostat is connected to a digital input of the microcontroller (210) which is tied by a "pulí up" resistance to 1 binary (5 volts) He thermostat is activated when the temperature reaches 80 degrees by placing the digital input in binary 0 (0 volts), the microcontroller (210), will anchor the input limiter (9) to 1 logic (5 volts) to cause a drop of 1 / 3 of the total power in the output stage (60), substantially reducing the output volume and a second later a logical 0 (0 volts) is anchored in the network 3 of the relay circuit which physically separates the output stage of the acoustic drawer . Forced ventilation lowers the temperature at a rate of 1 degree Celsius per second. Once 70 degrees have been reached, the mechanical thermostat is deactivated leaving the digital input of the microcontroller (210) again in 1 logic (5 Volts), in turn, the relay circuit's network 3 is anchored to 1 logic by connecting the horn to the stage again output (60) and the input limiter (9) is anchored to 0 logic (0 volts) restoring the normal system volume.

El sensor de temperatura de estado sólido conforma un sistema redundante junto con el termostato mecánico. Ambos conectados a entradas digitales diferentes indican al microcontrolador (210) si alguno ha dejado de funcionar. Implementada esta función con una condición lógica AND (Y) en caso de no cumplirse esta condición AND, el microcontrolador (210) mediante una salida digital (4) enciende un indicador luminoso de alerta. The solid state temperature sensor forms a redundant system together with the mechanical thermostat. Both connected to different digital inputs indicate to the microcontroller (210) if one has stopped working. Implemented this function with a logical AND (Y) condition in case this AND condition is not met, the microcontroller (210) by means of a digital output (4) turns on an alert light.

Fusibles Fuses

Todas las protecciones de la fuente, etapa de salida y entrada de corriente de alimentación, tienen integrados fusibles. En caso de falla electrónica, acciones fuera de los rangos preestablecidos de temperatura, corriente o excesos, se quemarán los fusibles protegiendo de manera efectiva al sistema de reproducción para guitarra eléctrica e instrumentos acústicos y/o electro acústicos, con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador, según la presente invención. All the protections of the source, stage of exit and entrance of current of feeding, have integrated fuses. In case of electronic failure, actions outside the preset ranges of temperature, current or excess, will burn the fuses effectively protecting the reproduction system for electric guitar and acoustic and / or electro-acoustic instruments, with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections, according to the present invention.

Claims

REIVINDICACIONES

Habiéndose descrito la invención, se reclama como iedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones: Un Sistema de reproducción para guitarra eléctrica con sonido de alta fidelidad y protecciones asistidas por microcontrolador, caracterizado porque incluye: Having described the invention, the content of the following claims is claimed as true: A reproduction system for electric guitar with high fidelity sound and microcontroller-assisted protections, characterized in that it includes:

a) una primera etapa de preamplificación con un amplificador operacional para instrumentación; b) un ecualizador de 4 bandas adaptable a los requerimientos de frecuencia de la guitarra eléctrica y de los instrumentos musicales acústicos y/o electro acústicos. a) a first preamp stage with an operational amplifier for instrumentation; b) a 4-band equalizer adaptable to the frequency requirements of the electric guitar and acoustic and / or electro acoustic musical instruments.

c) una segunda etapa de preamplificación con un amplificador operacional para instrumentación; d) una etapa de salida; c) a second preamp stage with an operational amplifier for instrumentation; d) an exit stage;

e) un cajón acústico que permita la reproducción del sonido de alta fidelidad de la guitarra eléctrica y de los instrumentos musicales acústicos y/o electro acústicos ; e) an acoustic drawer that allows the reproduction of the high fidelity sound of the electric guitar and the acoustic and / or electro acoustic musical instruments;

f) una fuente de corriente alterna que permita evitar el uso de reguladores; f) an alternating current source that avoids the use of regulators;

g) un microcontrolador de alto desempeño; g) a high performance microcontroller;

h) un sensor redundante de temperatura; h) a redundant temperature sensor;

i) un sistema de fusibles. i) a fuse system.

El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera - etapa de preamplificación comprende un amplificador operacional para instrumentación que ofrece ultra baja distorsión y muy bajo ruido y altísima sensibilidad e incluye: a) un sensor de entrada; The system according to claim 1, characterized in that the first preamplification stage comprises an operational amplifier for instrumentation that offers ultra low distortion and very low noise and very high sensitivity and includes: a) an input sensor;

b) un limitador de entrada; b) an input limiter;

c) un sensor de salida. c) an output sensor.

El sistema de conformidad con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el sensor de entrada con ayuda de la red, filtra el voltaje de audio de CA presente en la entrada de la primera etapa de preamplificación convirtiéndolo en su equivalente de CD para que pueda ser procesada y utilizada por el microcontrolador en las funciones de protección y en la obtención del sonido sin distorsión. The system according to claims 1 and 2, characterized in that the input sensor with the help of the network filters the AC audio voltage present at the input of the first preamplification stage making it its CD equivalent so that it can be processed and used by the microcontroller in the protection functions and in obtaining the sound without distortion.

El sistema de conformidad con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el limitador de entrada y el microcontrolador permiten controlar con precisión la intensidad de la señal para evitar distorsión o saturación, que pueden ocasionar alta temperatura y daño permanente en las bocinas. The system according to claims 1 and 2, characterized in that the input limiter and the microcontroller allow to precisely control the signal strength to avoid distortion or saturation, which can cause high temperature and permanent damage to the speakers.

El sistema de conformidad con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el sensor de salida emite una alerta para atenuar la entrada y evitar alta temperatura, distorsión y posible daño en las bocinas. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el ecualizador de 4 bandas adaptable a los requerimientos de frecuencia de la guitarra eléctrica y de instrumentos musicales acústicos y/o electro acústicos. The system according to claims 1 and 2, characterized in that the output sensor emits an alert to attenuate the input and avoid high temperature, distortion and possible damage to the speakers. The system according to claim 1, characterized in that the 4-band equalizer adaptable to the frequency requirements of the electric guitar and acoustic and / or electro acoustic musical instruments.

de rango 40-15000 hertzios con +/-18db de atenuación modula el sonido de la guitarra eléctrica y de instrumentos musicales acústicos y/o electro acústicos . 40-15000 Hz range with +/- 18db attenuation modulates the sound of the electric guitar and acoustic and / or electro acoustic musical instruments.

8. y cuenta con un grado muy alto grado de sensibilidad en cada una de sus 4 bandas y esta constituido por: a) dos amplificadores operacionales de muy bajo ruido y alta velocidad; 8. And it has a very high degree of sensitivity in each of its 4 bands and is constituted by: a) two operational amplifiers of very low noise and high speed;

b) cuatro bandas de frecuencia que van desde los 40 hasta los 15000hertz, y cada una de las bandas es controlada por un potenciómetro dando +-18Db de ganancia; b) four frequency bands ranging from 40 to 15000hertz, and each of the bands is controlled by a potentiometer giving + -18 dB of gain;

c) 4 redes (capacitor-resistencia) configuradas como filtros pasa altos y pasa bajos. c) 4 networks (capacitor-resistance) configured as high pass and low pass filters.

9. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la segunda etapa de preamplificación comprende un amplificador operacional que ofrece un muy bajo ruido, altísima sensibilidad y ultra baja distorsión, constituido una red de resistencias y capacitores configurada para dar una ganancia de 1:10. 9. The system according to claim 1, characterized in that the second preamp stage comprises an operational amplifier that offers very low noise, very high sensitivity and ultra low distortion, consisting of a resistor and capacitor network configured to give a gain of 1 : 10.

10. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la etapa de salida incluye: 10. The system according to claim 1, characterized in that the output stage includes:

a) un sensor de salida; a) an output sensor;

b) doble sensor de temperatura; b) double temperature sensor;

c) un sistema de ventilación forzada; c) a forced ventilation system;

d) un relevador de corriente directa; d) a direct current relay;

11. El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el cajón acústico está constituido por: 11. The system according to claim 1, characterized in that the acoustic drawer is constituted by:

a) una o más bocinas para la reproducción medios y graves con un rango de frecuencia de 40-3000 hertz : a) one or more speakers for medium and serious reproduction with a frequency range of 40-3000 hertz:

b) una o más unidades de agudos con un rango de frecuencia de 3000-15000 hertz; b) one or more treble units with a range of 3000-15000 hertz frequency;

c) un separador de frecuencias. c) a frequency separator.

12 . El sistema de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la fuente de corriente alterna está constituida por: 12. The system according to claim 1, characterized in that the alternating current source is constituted by:

a) elementos varios que proporcionan 40% más energía de la que el sistema consume; a) several elements that provide 40% more energy than the system consumes;

b) un sensor de corriente alterna; b) an alternating current sensor;

c) un relevador de corriente alterna; c) an alternating current relay;

13 . El sistema de conformidad con las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque el limitador de entrada y el microcontrolador permiten controlar con precisión la intensidad de la señal para evitar distorsión o saturación, que pueden ocasionar alta temperatura y daño permanente en las bocinas. 13. The system according to claims 1 to 2, characterized in that the input limiter and the microcontroller allow to precisely control the signal strength to avoid distortion or saturation, which can cause high temperature and permanent damage to the speakers.

14 . El sistema de conformidad con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el sensor de salida emite una alerta para atenuar la entrada y evitar alta temperatura, distorsión y posible daño en las bocinas. 14. The system according to claims 1 and 2, characterized in that the output sensor emits an alert to attenuate the input and avoid high temperature, distortion and possible damage to the speakers.

15 . El sistema de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque incluye además las siguientes protecciones : fifteen . The system according to claim 1 characterized in that it also includes the following protections:

a) sensor de entrada a) input sensor

b) limitador de entrada b) input limiter

c) compresor c) compressor

d) sensor de salida d) output sensor

e) limitador de salida e) output limiter

16 . El sistema de conformidad con la reivindicación 1 caracterizado porque incluye además protecciones que son asistidas por el microcontrolador, las cuales protegen al sistema contra: 16. The system according to claim 1 characterized in that it also includes protections that are assisted by the microcontroller, which protect the system against:

a) saturación en las etapas de entrada y salida. a) saturation in the entry and exit stages.

b) distorsión no deseada en la entrada. b) unwanted distortion at the input.

c) distorsión no deseada en la salida. c) unwanted distortion at the output.

d) exceso de voltaje en la entrada. d) excess voltage at the input.

e) exceso de voltaje en la salida. e) excess voltage at the output.

f) sobrevoltaje de linea suministrado por de la f) line overvoltage supplied by the

compañía de luz . Light company .

g) interrupción del voltaje de línea suministrado por la compañía de luz . g) interruption of the line voltage supplied by the light company.

h) daño en las bocinas del cajón acústico. h) damage to the speakers of the acoustic drawer.

i) temperatura elevada, i) high temperature,

j) exceso de corriente. j) excess current.

El sistema de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores el cual brinda un sonido de alta fidelidad caracterizado porque: The system in accordance with any of the preceding claims which provides a high fidelity sound characterized in that:

a) la respuesta en frecuencia del sistema es de 40 hertz hasta los 15000 hertz; a) the frequency response of the system is 40 hertz to 15,000 hertz;

la etapa de ecualización comprende cuatro bandas adaptable a los requerimientos de frecuencia de la guitarra eléctrica y de instrumentos musicales acústicos y/o electro acústicos; the equalization stage comprises four bands adaptable to the frequency requirements of the electric guitar and acoustic and / or electro acoustic musical instruments;

a) la banda de agudos se encuentran entre las frecuencias de 3000 hertz y 15000 hertz; a) the treble band is between the frequencies of 3000 hertz and 15000 hertz;

b) la banda de medios/agudos se encuentra entre las frecuencias entre 1500 hertz y 3000 hertz; b) the medium / treble band is between the frequencies between 1500 hertz and 3000 hertz;

c) la banda de medio/graves se encuentra entré las frecuencias entre 150 hertz y 1500 hertz; c) the medium / bass band is between the frequencies between 150 hertz and 1500 hertz;

d) la banda de graves se encuentra entre las frecuencias entre 40 hertz y 150 hertz; d) the bass band is between the frequencies between 40 hertz and 150 hertz;