專利名稱：電子琴音量調(diào)整器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種利用鍵盤-光電控制電子琴音量的音量調(diào)整器，涉及電子琴制作技術(shù)領(lǐng)域。
目前市面所見到的各式電子琴，盡管功能多，音色豐富，但其音量只能事先設(shè)置，即使是附有最新式的足踏音控，又由于手足并舉，難以同步，實(shí)際使用者并不多見，以至人們對電子琴的熱情日趨低落。例如，某重點(diǎn)中學(xué)在原招收特長生的音樂項(xiàng)目中將電子琴刪除，而保留了其它樂器的項(xiàng)目。由此可見，足踏音控并未能扭轉(zhuǎn)這一趨勢。
本實(shí)用新型的目的，在于推出一種鍵盤-光電控制音量的音量調(diào)整器，取代現(xiàn)行足踏音控，以符合傳統(tǒng)樂器，提高演奏質(zhì)量。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，該種電子琴音量調(diào)整器是由光源裝置，擋光板和用以控制前置放大器增益的受光裝置構(gòu)成。光源裝置和受光裝置分別安裝在電子琴鍵盤的兩端，擋光板螺裝在各音鍵兩定位擋條之一的內(nèi)側(cè)同一位置上，其擋光面相互平行并列，跟隨琴鍵的彈動而上下運(yùn)動，從而對光源裝置發(fā)射到受光裝置的光線得以遮擋控制，通過光電作用，對電子琴音量進(jìn)行調(diào)整。光源裝置包括有直流電源、開關(guān)、發(fā)光二極管、反光鏡及導(dǎo)光筒。直流電源、開關(guān)和發(fā)光二極管組成發(fā)光主體。導(dǎo)光筒置于面向受光裝置的一側(cè)，反光鏡置于發(fā)光二極管玻璃體后面與導(dǎo)光筒相應(yīng)，導(dǎo)光筒體與筒柄相螺接，筒柄與筒體支座相螺接，筒體支座固定在琴體上。筒體內(nèi)徑為6mm，其圓頂端距擋光板為3mm。受光裝置由透光孔板和光敏電阻器組成。將光敏電阻器接到前置放大器與電阻器上組成音控電路，光敏電阻器接受光線的多少可以直接控制輸入信號的強(qiáng)度，從而控制前置放大器輸出音量的大小；或者以光敏電阻器與電阻器控制前置放大器的直流電位，而改變其放大倍數(shù)；或者將光敏電阻器用電解電容器隔直接到前置放大器的晶體管BG的集、基極間形成負(fù)反饋，都可以取得同樣效果。透光孔板與孔板柄相螺接，孔板柄與孔板支座相螺接，孔板支座固定在琴體上。透光孔的頂部距擋光板的距離為3mm，透光孔與光敏電阻器相密貼，光敏電阻器的受光面長度為5mm，寬度為4.5mm，為使光敏電阻器電阻值的變化類似普通電位器的要求，透光孔板的透光孔面積與擋光板行程成為指數(shù)關(guān)系，故將透光孔板設(shè)計(jì)成邊長為10mm的正方形，板厚為8mm，透光孔高為5mm，呈頓號形狀；擋光板設(shè)計(jì)成下端呈圓弧狀的方圓形，方形部分寬為8mm，總長為9mm，板厚為2mm，圓孤半徑為4mm，板的上部設(shè)有兩個安裝孔。反光鏡面為凹圓形，鏡口直徑為8mm，中間的小孔用于安裝發(fā)光二極管。
為避免光線反射和折射的干擾，所有擋光板、導(dǎo)光筒和透光孔板、白鍵定位擋條的露出部分、擋條消音軟墊均用黑色材料制作。
該音量調(diào)整器分全面音控和部分音控兩種全面音控，首先將主控電位器設(shè)置在較低的音量位置上，隨著音鍵的下按，其擋光板將遮斷射向通過透光孔而到達(dá)光敏電阻器上的部分光線，使音量增大，下按愈深，所遮斷的光線也愈多，使音量愈強(qiáng)，如下按到極限，可遮斷通過透光孔而到達(dá)光敏電阻器的絕大部分光線，使聲音為最強(qiáng)。操作者正常時按鍵應(yīng)處于正常音量位置，而當(dāng)有表達(dá)上揚(yáng)的激情時，則深按琴健，使聲音較正常音增強(qiáng)；而當(dāng)有表達(dá)低沉的情緒時，則淺按琴鍵，使聲音較正常音減弱。這種方式結(jié)合手法的快慢，如同傳統(tǒng)樂器可較好地表達(dá)人們的思想感情。另一種是部分音控，首先將主控電位器設(shè)置在正常的音量位置上，正常演奏時，其擋光板不遮斷通過透光孔到達(dá)光敏電阻器的光線，音量保持不變，而在表達(dá)激情時，則深按琴鍵，使擋光板遮斷部分光線，而輸出較強(qiáng)音量，也能起到一定的感情表達(dá)作用，這種方式無法表達(dá)下沉音量，故稱部分音控。構(gòu)成二者的差異在于擋光板與光源和受光裝置距離的調(diào)整，距離近者為全面音控，距離遠(yuǎn)者為部分音控。
為滿足某些電子琴具有兩個前置放大器的需要，本實(shí)用新型采用了如
圖10所示的音控電路，兩個共集極晶體管BG1和BG2，共用一個音控輸入光敏電阻器9及電阻器R1，設(shè)BG1和BG2的放大倍數(shù)相同，射極上的電阻R2=R4,R3=R5，則a、b兩點(diǎn)上的電位跟隨光敏電阻器的變化而起到相同的變化，將a、b兩點(diǎn)接到兩個前置放大器上，改變其直流電位，以改變其放大倍數(shù)，由于兩個共集極晶體管起到輸入與輸出之間的隔離作用，不致對兩個前置放大器造成相互干擾，當(dāng)直流電位的變化與要求相反時，可將電阻R1與光敏電阻器9在電路
圖10中的位置互換即可。
為了減輕音控操作的難度，在黑鍵正向操作者的端面上標(biāo)出兩條標(biāo)志線，上面一條為黃線，表示黑鍵下按至發(fā)音時，這條黃線正好處于白鍵靜止的水平面上；下面一條為紅線，這條紅線平時并不外露，只有相鄰白鍵下按至這條紅線時，即進(jìn)入發(fā)音區(qū)的起點(diǎn)。在鍵盤右端的白鍵，因無相鄰黑鍵，可將標(biāo)志線標(biāo)定在相近的琴體上。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1、以演奏者按下琴鍵的深淺度來控制音量的強(qiáng)弱，達(dá)到傳統(tǒng)樂器演奏的要求，提高演奏質(zhì)量。2、將鍵盤音控分為全面音控和部分音控，以供初學(xué)者或熟練演奏者選用。3、解決了利用同一光敏電阻器作為兩個前置放大器共用音控元件的問題。4、在琴健上刻劃有琴鍵按下開始進(jìn)入發(fā)音區(qū)標(biāo)志，減輕了深奏者控制音量的難度。5、該裝置無接點(diǎn)，無噪音，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，有利于電子琴的普及推廣。
以下結(jié)合附圖以實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圖1為電子琴音量調(diào)整器總體布置示意圖圖2為反光鏡正視示意圖圖3為反光鏡側(cè)視示意圖圖4為導(dǎo)光筒主視示意圖圖5為導(dǎo)光筒側(cè)視示意圖圖6為擋光板正視示意圖圖7為擋光板側(cè)視示意圖圖8為擋光孔板正視示意圖圖9為擋光孔板側(cè)視示意圖
圖10為同一光敏電阻器作為兩個前置放大器共用音控元件的電路圖。如
圖1所示，該電子琴音量調(diào)整器的光源裝置安裝在鍵盤的左端，受光裝置安裝在鍵盤的右端，擋光板6螺接在各琴鍵兩定位擋條7之一的內(nèi)側(cè)同一位置，其擋光面相互平行并列；光源裝置的直流電源1、開關(guān)2、發(fā)光二極管4連接成發(fā)光主體，反光鏡3置于發(fā)光二極管4后面，而導(dǎo)光筒5置于發(fā)光二極管4前面與反光鏡3相對應(yīng)；受光裝置由透光孔板8和光敏電阻器9組成，透光孔板8的透光孔與光敏電阻器9的受光面相密貼，將光敏電阻器9接到前置放大器10上，配合電阻器R即成為該放大器10的音控電路。
如圖2和圖3所示，反光鏡的鏡面為凹圓型，鏡口直徑為8mm，中間的圓孔用于安裝發(fā)光二極管。
如圖4和圖5所示，導(dǎo)光筒體11長為8mm，圓筒內(nèi)徑為6mm，筒體11與筒柄12相螺接，筒柄12與筒體支座14用螺釘13相連接，支座14固定于琴體上，筒體11內(nèi)圓頂端距擋光板6為3mm，筒體11位置的升降通過螺釘13的松緊功能來完成。
如圖6和圖7所示，擋光板6的下端呈半圓形，半圓之半徑為4mm，上端呈5×8mm的長方形，方形部分制有2個與定位擋條7相連接的螺孔，擋光板總長為9mm，板厚為2mm。
如圖8和圖9所示，透光孔板15與孔板柄16相螺接，孔板柄16與孔板支座18用螺釘17相連接，支座18固定在琴體上，透光孔板為一正方形，邊長為10mm，厚度為8mm，透光孔面呈一頓號形狀，其中心與導(dǎo)光筒體11的孔面中心同軸，透光孔板15的升降通過螺釘17的松緊功能來實(shí)現(xiàn)。
如
圖10所示的音控電路，是用兩個共集極晶體管BG1和BG2的共集極接通電源，并通過電阻R1與音控輸入光敏電阻器9相連接，BG1發(fā)射極與電阻R2、R3串連，BG2的發(fā)射極與電阻R4、R5串連，自R2與R3和R4與R5之間抽出的a、b兩接點(diǎn)分別接到電子琴兩前置放大器上。其射極上的電阻R2=R4,R3=R5，則a、b兩點(diǎn)上的電位將跟隨光敏電阻器的變化而產(chǎn)生相同的變化，改變其直流電位，以改變其放大倍數(shù)來控制音量。
權(quán)利要求1.一種電子琴音量調(diào)整器，其特征在于該種電子琴音量調(diào)整器由光源裝置、擋光板和受光裝置構(gòu)成，光源裝置和受光裝置分別安裝在電子琴健盤的兩端，擋光板螺裝在各音鍵兩定位擋條之一的內(nèi)側(cè)同一位置，其擋光面相互平行并列；光源裝置的直流電源、開關(guān)、發(fā)光二極管電連接成發(fā)光主體，反光鏡置于發(fā)光二極管后面，導(dǎo)光簡置于發(fā)光二極管前面與反光鏡相對應(yīng)；受光裝置由透光孔板和光敏電阻器組成，透光孔板的透光孔與光敏電阻器的受光面相密貼，光敏電阻器配合電阻器電連接前置放大器即成為音控電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音量調(diào)整器，其特征在于反光鏡的鏡面為凹圓型，鏡口直徑為8mm，中間制有一個用于安裝發(fā)光二極管的圓孔
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音量調(diào)整器，其特征在于導(dǎo)光筒的筒體長為8mm，圓筒內(nèi)徑為6mm，筒體螺接在筒柄上，筒柄與筒體支座用螺釘相連接，支座固定在琴體上，筒體內(nèi)圓頂端距檔光板為3mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音量調(diào)整器，其特征在于擋光板的下端呈半圓形，其半徑為4mm，上端呈5×8mm的長方形，擋光板總長為9mm，板厚為2mm，板的上部制有2個與定位擋條相連接的螺孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音量調(diào)整器，其特征在于透光孔板螺接在孔板柄上，孔板柄與孔板支座用螺釘相連接，支座固定在琴體上，透光孔板為一正方形，邊長為10mm，厚度為8mm，透光孔面呈一頓號型，其中心與導(dǎo)光筒體的孔面中心同軸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的音量調(diào)整器，其特征在于如
圖10所示的音控電路是用兩個共集極晶體管BG1和BG2的共集極接電源，并通過電阻器R1與音控輸入光敏電阻器(9)相連接，BG1的發(fā)射極與電阻R2、R3串連，BG2的發(fā)射極與電阻R4、R5串連，自電阻R2與R3之間抽出的接點(diǎn)a和R4與R5之間抽出的接點(diǎn)b分別接到電子琴的兩個前置放大器上。
7.根據(jù)權(quán)利1所述的音量調(diào)整器，其特征在于在琴鍵上刻劃有開始進(jìn)入發(fā)音區(qū)標(biāo)志，以減輕操作音控的難度。
專利摘要電子琴音量調(diào)整器,由光源裝置、擋光板和受光裝置構(gòu)成,光源裝置和受光裝置分別安裝在琴鍵盤的兩端,擋光板螺接在各琴鍵兩定位擋條之一的內(nèi)側(cè)同一位置,光源裝置的直流電源、開關(guān)和發(fā)光二極管電連成發(fā)光主體,受光裝置的透光孔板密貼于由光敏電阻器、前置放大器、電阻器構(gòu)成音控電路的光敏電阻器的迎光面上,光敏電阻器受擋光板上下運(yùn)動遮擋光線的影響,對電子琴音量進(jìn)行調(diào)整。
文檔編號G10H5/00GK2347238SQ98248070
公開日1999年11月3日 申請日期1998年11月6日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月6日
發(fā)明者劉作樞 申請人:劉作樞