[其他]三律电子琴

说明书

本实用新型属于电子乐器。

现有的电子琴一般由演奏用键盘、音产生电路及音响元件组成。音产生电路一般均采用分立元件或小规模集成电路，用以产生音源，实现乐音选择、控制与模拟等，经放大电路及音响元件发出乐音，由于音源部分线路组成的功能限制，目前社会上使用的电子琴在音律上只能产生十二平均律。十二平均律属于数理律，而人们实际应用的自然律——纯律和五度相生律，都一直在键盘乐器上无法表现。尽管不少人进行了种种努力，也曾设计出了“纯正律电子键盘乐器”，但是，在大小调之间相互转调时，仍存在严重的跑调现象，出现律学上不能允许的误差。随着人们物质文化水平的提高，对电子乐器也就提出了更高的要求，希望得到既采用现有电子琴的演奏方式，又能表现出多种音律的电子琴。

本实用新型的任务是：利用键盘式电子琴的结构形式，研制出可以表现纯律、五度相生律和十二平均律等三种基本音律的三律电子琴。

实现本实用新型的方案是，音源部分采用以单板机或微机为主控单元，通过与其相配套的外部接口电路，能选择出各律各调所需要的十二个不同的音。利用微机的存贮、寻址及运算功能，加之相应的逻辑电路，以实现三种音律变律转调的需要。

本实用新型的结构仍然为键盘式电子琴结构形式，与一般电子琴不同的地方，就其内部讲，本琴的音源部分采用了微机（或单板机）及其与之相配套的接口电路与逻辑电路。就其外部来讲，本琴除一般电子琴的操作键外，又增设了19个键，其中有五个律类别键、十二个选调键和两个手控音区升降键。律类别键、选调键、手控音区升降键均设有相应的指示灯。为实现三种律制，本实用新型共设65律，其中包括“十二平均律”12律，“微音差京房律”53律（用以选出纯律和五度相生律），此53律是以12律为一行排列，共分写为四行半，“微音差京房律”是将原“京房律”各行间同名律24音分之差距调整为22音分，这样常用的纯律音程就较为准确，转调误差很小，达到了人的听觉难于区分的程度。为了满足人们对东方民族文化的需要，本实用新型还能表现附属于纯律项内的两种民间音律——民间欢音和民间苦音，并设有此二键于五个律类别键之中。

附图描述了本实用新型的一个实施例。

图1为本实用新型的系统方框图。其中［1］为TP－801A单板机，［2］为Z80ACTC音律发生器，［3］为分频器，［4］为乐音检出器，［5］为音色模似电路，［6］为功放，［7］为扬声器，［8］为键盘。［1］和［2］是音源部分的核心内容。

图2为本实用新型所用各律之频率表，表中各音名下的数值为各律之频率值。

图3为本实用新型的控制键输入电路示意图，其中与Y₁相接的为5个律类别键；与Y₂及Y₃相接的为12个选调键，与Y₄相接的为2个手控音区升、降键。各键下装有产生变律转调控制信号的装置。

图4为本实用新型的律类别指示灯，其中1、2、3、4、5各灯分别代表“纯律、民间欢音、民间苦音、五度相生律和十二平均律”。

图5为本实用新型的选调指示灯。

图6为本实用新型的音区指示灯，1、2两灯分别代表“0区”和“－1区”。“0区指示灯”表示调首音在图2中微音差京房律的第4行之内，“－1区指示灯”表示调首音在第3行之内。音区指示灯受转调程序及手控音区升、降键的双重控制。

图7为本实用新型音源部分的方框图。音源部分由TP－801A单板机（或微机）、可调整基本音律输出单元和外部控制输入及指示输出单元组成。

图8为本实用新型音源部分的线路图。其中八级Z80ACTC组成了“可调整基本音律输出单元”；74LS273、74LS244、74LS03组成了控制信号输入电路，74LS139、74LS32、74LS02组成了控制信号输入与指示信号输出地址译码电路，74LS175、74LS176、5G1413S组成了指示信号输出接口电路。图7中的方框“外部控制输入及指示输出单元”包括上述的控制信号输入电路、控制信号输入与指示信号输出地址译码电路和指示信号输出接口电路。图中的指示灯（一）、（二）、（三）分别为律类别、转调及音区指示灯。