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键盘式变律变调电子琴制造技术

技术编号:3041479 阅读:285 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
键盘式变律变调电子琴,是在一般键盘式电子琴上特备有变律变调装置的电子琴,其特点在于能在常规键盘上通过变律变调键钮开关,实现十二平均律、五度相生律、阿拉伯律及纯律等律制的自由变换和自由转调,是一种多律兼容自由转调的新型电子琴。(*该技术在2006年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于乐器领域。世界主要流行有四种律制。古代至十世纪是单音音乐时代,流行五度相生律。中世纪主要流行纯律,十七世纪之后,由于乐曲转调频繁,应用了能够自由转调的平均律(即十二平均律),在阿拉伯,印度及东方一些地区,普遍流行着四分之三音的阿拉伯律。自十二平均律流行以来,虽有转调自由之便,但因其音程不纯,所构成的和弦比较生硬,所以近几百年来,有不少科学家,音乐理论家先后偿试过多种繁复的平均或不平均的律制,希望能在键盘乐器上,实现纯律能自由转调的目的,但由于这些繁复的律制,打破了十二音一组的常规键盘形制,又破坏了传统的演奏技巧,都失败了。电子琴也是一样,如日本的雅马哈(YAMAHA)和卡西欧(CASIC)西德的和来(HOHNER)等厂所生产的电子琴都不能变律,只能在十二平均律的范畴上转调。本专利技术的目的是采用了“复平均律”原理设计的变律变调装置,从而解决了键盘电子琴的变律变调问题。不同律制的音阶,各有其特定的音程关系,变律的关键在于组成适合该律制的音程,本变律变调装置是用四个不同频率的振荡器作为音源,通过十二个分频器,产生四组基数不同的十二平均律共得四十八个音(或用一个或二个振荡器通过相应数量的分频器也可)由这四十八个音经组合而产生出满足各种律制的音程,称为“复平均律”。这四个基数不同的平均律关系如下正律-是a1=440赫的标准平均律。副律1-比正律的同名音高13.6±2音分。副律2-比正律的同名音低13.7±2音分。副律3-比正律的同名音低50±2音分。“复平均律”的特点在于各副律与正律之间具有特定的音程关系,即音分值关系。而这种关系则由四个不同频率的振荡器的频率比形成f1∶f0=1.0079±0.0005f0∶f2=1.0079±0.0005f0∶f3=1.0293±0.0005f0-正律振荡器的频率。f1-副律1振荡器的频率。f2-副律2振荡器的频率。f3-副律3振荡器的频率。复平均律数值见表一。在表一中,副律1比正律同音名高约14音分,在音名上方加一短线,副律2比正律同音低约14音分,在音名下方加一短线,副律3比正律同音名低约50音分,在音名左上角方加C(在键盘上代表白键),×(在键盘上代表黑键)符号,表示比正律同音名低50音分。变律变调装置其原理框图见附图一。为了变律变调规范化,先将“复平均律”五度网排列,以正律为主,各音阶的主属音都放在正律上,五度网及五度音列如下纯律五度网副律2(f2)A E B#F#C#G#D#A F C G D正律(f0)F C G D A E B#F#C#G#D#A副律1(f1)#C#G#D#AFCGDAEB#F阿拉伯律五度音列副律3(f3)CFCCCGCDCACECB×F×C×G×D×A正律(f0)F C G D A E B#F#C#G#D#A其次将各正副律都以横排相邻四个音为变换组,有了这两个条件,变律变调就有统一的规律了,分述如下1.十二平均律平均律是可以自由转调的,无需按调名键钮来转调。接通电源后按下(平)律名键钮开关,即由正律分三组接通十二个分频器,组成十二平均律的半音阶。2.纯律由正律、副律1和副律2组成,在纯律五度网内按斜三横四的原则取出。十二个音即可构成一个纯律半音阶。例如C调纯律半音阶(包括C大、小调),将纯律律名键钮开关按下,即接通正律、副律2和副律1的振荡器,再按C调各键钮,分别接通正律的F、C、G、D四个分频器,副律2的A、E、B、#F四个分频器和副律1的#C#G#D#A四个分频器,即组成C调纯律半音阶C#CD#DE F#F G#GA#AB3.五度相生律由正律和副律1组成,在纯律五度网中,以正律为主各调的主、属、上主和下属等四个音用正律的音,其余用副律1的音。例如C调五度相生律半音阶按下五度律律名键钮开关,接通正律和副律1再按下C调名键钮,分别接通正律的F、C、G、D四个分频器和副律1的AEB#F#C#G#D#A八个分频器。即组成C调五度律半音阶C#CD#DEF#FG#GA#AB4.阿拉伯律阿拉伯律由正律和副律3组成,在阿拉伯五度音列中,正律阿拉伯半音阶按下阿拉伯律名键钮开关,接通正律和副律3,再按下调名键钮开关,分别接通正律的F、C、G、D,副律3的CACECB×F以及正律的#C#G#D#A等十二个分频器,即组成C调阿拉伯半音阶C#C D#DCE FXF G#GCA#ACB本专利技术是在现有电子琴的技术上增加了变律变调装置,不但保持了电子琴的优点,而且解决了音乐史上的纯律转调问题,同时做到多律兼容,又丰富了三、六、七度等自然泛音。从而改善了电子琴的音响效果。本电子琴适合演奏古典音乐,又因其包含二十四平均律的音,也适合演奏现代派的音乐,具有较广泛的适应性。实施例附图二(变律变调装置电路图)中有四个音源振荡器,分别称为正律振荡器,其频率f0=2兆赫,以及副律1,副律2,副律3振荡器,其频率分别为f1=f0×1·007937f2=f0÷1·007937 f3=f0÷1·0293这四个不同频率的信号,依律制的需要分别输入律名键钮开关。分述如下1.平均律-按下律名(平)键钮开关,f0信号输入C调名键钮开关的a、b、c、三个接点,借用a、b、c三条线路输入十二个分频器构成十二平均律。由于平均律可自由转调,只需按下任一个调名键钮开关即可。2.纯律-在图二中,纯律(纯)键钮开关已按下,f0、f2、f1分别输入已按下的C调名键钮开关的a、b、c三个接点,于是分三路输入各自选定的四个分频器,共得十二个音构成纯律C半音阶。如下F、C、G、DAEB、#F#C#G#D#A又如E调纯律半音阶图二中E调名键钮开关若按下<由于互锁,C键则复位>,依上述规律,f0f2f1分别输入a、b、c三个接点,根据E调的要求,接入选定的分频器,E调纯律半音阶AEB#F#C#G#D#AFCGD3.五度相生律-按下五度律名<五>键钮开关,f0和f1的信号输入调名键钮开关,再按下调名开关则接通a、b、c三条线的接点、f0接通a线路f1接通b、c两条线路,并由a、b、c三条线路输入各自选定的分频器而构成五度相生律半音阶F、C、G、D、A、E、B、#F、#C、#G、#D、#A4.阿拉伯律-按下律名<阿>键钮开关,f0和f3输入调名键钮开关,再按下调名开关则接通a、b、c三条线路的接点,f0接通a和c线路,f3接通b线路,并由a、b、c三条线路输入各自选定的分频器而构成阿拉伯律半音阶,例如阿拉伯C调半音阶F、C、G、D、CA、CE、CB、XF#C#G#D#A 表一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一台主要由十二平均律音名电路、键盘电路、音色形成电路、自动打击乐电路、功放电路及电源组成的键盘电子琴,其特征在于由四个不同频率的振荡器,经分频器产生出四组基数不同的十二平均律,通过律名键钮开关和调名键钮开关的动作,从而组合成各种律制:十二平均律、五度相生律、纯律和阿拉伯律,并且可以随意变律或变调。

【技术特征摘要】
1.一台主要由十二平均律音名电路、键盘电路、音色形成电路、自动打击乐电路、功放电路及电源组成的键盘电子琴,其特征在于由四个不同频率的振荡器,经分频器产生出四组基数不同的十二平均律,通过律名键钮开关和调名键钮开关的动作,从而组合成各种律制十二平均律、五度相生律、纯律和阿拉伯律,並且可以...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘鹤云
申请(专利权)人:刘鹤云
类型:发明
国别省市:51[中国|四川]

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