Главная  Синтезация: электронные музыкальные инструменты (ЭМИ) 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48

Рис 36. Регулятор уровня сигнала с фоторезисторами.

Щён, фоторезистор Rz затемней подвижным светоэкраном Э, что соответствует наименьшему уровню сигнала на выходе регулятора. В другом предельном случае затемнен фоторезистор Ri, а R2 находится в режиме наибольшей освещенности.

Соответствующим подбором взаимного расположения фоторезисторов, источника света и формы фотоэкрана может быть обеспечена необходимая зависимость выходного уровня сигнала от угла поворота этого экрана и, следовательно, от угла поворота педального привода или коленного рычага. Отношение максимального уровня сигнала к минимальному на выходе регулятора данного типа определяется отношением величины тем-нового сопротивления фоторезистора к его сопротивлению в режиме полной освещенности. Для наиболее чувствительных сернисто-кадмиевых элементов (типа ФСК-1) достигается диапазон регулирования 1 : 100, или 40 дб, который

для данных целен не может быть признан вполне достаточным.

Диапазон регулировки сокращается си;е на 6 с)б в случае упро-щвнной схемы, в которой фоторезистор Ri заменяется обыкновенным резистором, величина сопротивления которого соответствует сопротивлению фоторезистора в режиме наибольшей освещенности.

Чтобы увеличить диапазон регулирования сигнала, нужно каскадно включить фоторезисторпые потенциометры по принципу, изложенному выше для обычных потенциометров. Это не исключает использования общего источника засветки для всей системы.

Фотоэлектрический регулятор уровня сигнала помимо упомянутого недостатка (малый диапазон регулирования в случае применения простой схемы) имеет, к сожалению, и другие недостатки:

1) реакция фоторезистора на изменение освещенности замедлена;

2) на выходе в случае питания источника света переменным током возникает фон даже в случае применения лампы накаливания с толстой нитью. Источник света недолговечен, он может мгновенно выйти из строя (перегорает);

3) величина рабочих сопротивлений потенциометра имеет высокий порядок.

Из перечисленных дефектов наиболее серьезен первый, поскольку инерционность регулировки громкости значительно снижает выразительность исполнения музыки и дезориентирует исполнителя. В упомянутых фоторезисторах ФСК-1 постоянная времени установления нового уровня сопротивления при скачке освещенности составляет 0,05 сек. Это примерно в 5-10 раз больше, чем можно допустить для гибкой выразительной динамической линии исполнения.

Менее инерционные фоторезисйоры сернисто-свинцового типа имеют настолько малый диапазон изменения сопротивления под действием света (около 20%), что их применение практически исключается даже в каскадной схеме.




Таким образом, описанный регулятор следует рассматривать скорее как пример специфических трудностей решения, а не как пример самого решения в практическом смысле.

Несложен по устройству и хорошо действует регулятор громкости, конструктивная схема которого показана на рис. 37.

Регулятор состоит из сосуда /, наполненного резистивной жидкостью, например раствором сернокислого никеля (NiSO) в воде,

с концентрацией, необходимой (ДЛЯ получения соответствующей величины сопротивления. В жидкости находится три электрода: пе-подвижный, подающий на-I пряжение электрод 2 с изоляцией 3 на вводе, неподвижный электрод 4 нулевого иотенциала и подвижный электрод - зонд ( ползунок ) 5 с приводом от оси 6 и пружинным соединением 7 с внешней цепью. Так же как и подающий электрод 2, зонд обязательно должен иметь изоляцию 5 на поводке, исключающую взаимодействие его с остальными электродами вне рабочей зоны, образованной внутренними поверхностями электрода 4 и рабочим выступом электрода 2\ в эту зону электрод 5 входит своим горизонтально отогнутым концом (на рисунке не виден). Регулятор включается в тракт ЭМИ по потенциометричёской схеме. Благодаря специальной форме электрода 4 и его расположению относительно электрода 2 электрическое поле в рабочей зоне в направлении от электрода 2 к заглушённому концу вилки электрода 4 убывает но закону, близкому к логарифмическому, и тем самым обеспечивается весьма плавное регулирование амплитуды сигнала в диапазоне по крайней мере 60 дб, но, как правило, до 80 дб.

Правда, этот регулятор имеет один, но существенный недостаток: наличие в нем жидкости вызывает необходимость устройства водонепроницаемой оболочки с выводом оси привода через сальник и обеспечения определенного рабочего положения регулятора. Во избежание химического разрушения все внутренние металлические элементы конструкции должны быть изготовлены (в случае использования в качестве электролита NiS04) из никеля, а изоляционные части и корпус - из материалов, стойких к воздействию электролита. Необходимо напомнить, что амплитудное регулирование не исчерпывает понятия изменения громкости музыкального звука. Как правило, более громкий музыкальный звук одновременно и более яркий , т. е, более напряженный по своему спектру. Детали связи громкости и яркости звука создают специфическую характеристику звучания того или иного инструмента. В первом общем приближении можно считать, что при изменении интенсивности звука в зоне наиболее слышимых частот (т. е. от 1 ООО до 3 500 гц) на 60 дб

Рис. 37. Регулятор уровня сигнала с рсзнстнвной жидкостью.



изменение интенсиваости низших частот должно быть не более 40 дб, считая от уровня наибольшей громкости. Такую регулировку громкости (если ие считать широко известных потенциометрических регуляторов с промежуточным отводом для подключения емкости, шунтирующей высокие частоты на малых уровнях громкости) можно получить с помощью двух- или, вообще говоря, многоканальной схемы параллельного регулирования громкости, причем каждый канал должен содержать регулятор со своей индивидуальной характеристикой выходного уровня в зависимости от угла поворота н соответствующий частотный фильтр.

-канал 1


Угол поворота амплитудного регулятора

Рис. 38. Схема двухканальиого регулятора уровня сигнала и ее характеристики.

На рис. 38 для примера показана система двухканальиого регулирования и ее характеристики. Канал / имеет амплитудную характеристику с понижающейся крутизной нарастания уровня громкости в зависимости от угла поворота регулятора, а частотную характеристику с наибольшим усилением в области низших частот. Канал 2 имеет амплитудную характеристику с прогрессивно возрастающей крутизной уровня громкости и частотную характеристику, отличающуюся наибольшим усилением высших частот звукового диапазона, В результате, если совместно и одновременно вращать регуляторы обоих каналов, на малых уровнях громкости будет преобладать низкочастотная характеристика канала /, а по мере повышения громкости нехватка высоких частот будет восполняться вследствие возрастающей роли канала 2. При соответствующей начальной установке усиления каналов можно обеспечить на повышенных уровнях громкости преобладаине частотной характеристики канала 2 и, таким образом, контрастное увеличение остроты тембра с увеличением громкости.




1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 [ 25 ] 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48