Способ стробоскопической настройки музыкального инструмента

 

Изобретение относится к способу стробоскопической настройки музыкального инструмента и позволяет повысить качество настройки посредством того, что после получения неподвижного изображения осуществляют фазовый сдвиг между колебаниями струны и миганиями безынерционного источника света до получения изображения с наибольшей амплитудой колебаний. 1 ил.

союз соВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 10 С 9/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4483021/12 (22) 19,09.88 (46) 30.01,92. Бюл. № 4 (75) А.B. Хоменко (53) 681.839(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1045253, кл. 6 10 С 9/00, 1982. (54) СПОСОБ СТРОБОСКОПИЧЕСКОЙ НАСТРОЙКИ МУЗЫКАЛЬНОГО ИНСТРУМЕНТА

Изобретение относится к измерительной технике, Предлагаемый способ может быть применен для точной настройки различных механических колебательных систем, в частности струнных музыкальных инструментов, язычковых резонаторов для баяна, аккордеона, гармоники и т.д. Способ можно применить также для определения неизвестной частоты механически колебаний, Известно много способов стробоскопической настройки, в частности способ согласно которому при помещении между безынерционным источником света (стробоскопом) и экраном колеблющейся струны на экране возникает ее подвижное изображение. Струну натягивают до тех пор, пока изображение не станет неподвижным.

По форме волнового изображения определяют название ноты, а по числу волн— октаву.

Однако при настройке с помощью такого способа возможны ошибки, приводящие к неверной настройке или неверному определению частоты механических колебаний, Это наглядно показано на чертеже, где приняты следующие обозначения;. Ж 1709389 А1 (57) Изобретение относится к способу стробоскопической настройки музыкального инструмента и позволяет повысить качество настройки посредством того, что после получения неподвижного изображения осуществляют фазовый сдвиг между колебаниями струны и миганиями безь1нерционного источника света до получения изображения с наибольшей амплитудой колебаний, 1 ил. и-о и — положения тела (струны, язычка резонатора и т.д., подвижного его участка через равные промежутки временф

X(t) — величина смещения подвижного участка тела от положения равновесия как функция времени;

t — время;

А — амплитуда (максимальное значение смещения выбранного подвижного участка тела от положения равновесия):

FT — частота собственных колебаний тела;

Рг- частота миганий стробоскопа (равна частоте, вырабатываемой генератором электрических колебаний).

На чертеже слева показаны положения малого подвижного участка колеблющегося тела (струны, язычка резонатора и т.д.) через равные промежутки времени (при разных соотношениях частот колебаний тела FT u миганий стробоскопа Fr и при разных фазовых соотношениях между ними), а справа приведены соответствующие графики зависимости смещения подвижного участка колеблющегося тела от времени. Из чертежа видно, что возможна ошибочная настройка при неподвижной стробоскопической картине; картина при F<=-FT (слева) при ппреде1709389 ленном фазовом соотношении идентична картине при Ег— = 2Fт, картина при Рг=2Ет идентична картине при F<=-4Fl (тоже при определенном фазовом соотношении), картина при Fr=4F — картине при Fr=8F . и т.д. 5

Целью изобретения является исключение ошибок при настройке и определении неизвестной частоты механических колебаний.

Поставленная цель достигается тем, 10 что, получив каку!о-либо устойчивую стробоскопическую картину, осуществляют плавный фазовый сдвиг между колебаниями тела (возбужденными на собственной часТоТо с постоянной амплитудой) и миганиями 15 безынерционного источника света (стробоcKon3) до получения стробаскопической картины !!аибольшей амплитуды, причем устайчиву!о стробаскопическую картину получают с помощью изменения частоты 20 генератора Fn выход которого через фазосдвига!ощую цепь соединен с входом синхронизации стробоскопа при определении неизвестной частоты механических колебаний тела, а также изменяя собственную 25 частоту колебаний тела Гт(подтягивая или отпуская струну, стачивая язычок резонатора .д,) при устанавленной фиксированной частоте генера-ора — при настройке, Устой!чиву!а стробоскопическую карти- 30 ну наибольшей амплитуды получают для та",о,:тобы иметь однозначное соответствие стробоскопическай картины соотношени!а частот Fp и Fy, Искомую частоту колебаний тела определя!ат по формуле . 35

Fr=Fr/(2Й-2), где N — видимое число полос неподвижного стробоскопического изображения наибольшей амплитуды (N =-2, 3, 4, 5 и т,д,), Для определения неизвестной частоты 40 колебания тела (струны, язычка резонатора и т.д.) ищут, меняя частоту генератора, какую-либо устойчивую страбоскопическую картину: меняя фазовый сдвиг между колебаниями тела и миганиями стробоскопа с 45 помощью фазосдвигающей цепи, устанавливают максимальную амплитуду непод вижного стробоскопического изображения, при атом определяют число полос N.,затем

Ег (определе!!ное с помощью подкл!оченно- 50 го к генератору электронносчетного частотомера — для уменьшения погрешности устаконки частоты) N подставляя в приведенную формулу и находят искомую частоту FT.

Для настройки тела (струны и т.д.) на нужную частоту. устанавливают частоту генератора (для повышения точности установки — по электронносчетному частотомеру), как правило, в кратное число раз (в 2, 4, 8 и т.д,) больше требуемой (для удобства настройки и повышения ее точности). Затем возбуждают колебания в теле (струне, язычке резонатора и т.д.) на собственной частоте с неизменной амплитудой. Далее с помощью доводки в колебательной системе подстраивают собственную частоту колебаний тела (подтягивают или ослабляют струну и т,д.) и меняют фазовый сдвиг (между колебаниями тела и миганиями стробоскаnà) до получения нужной картины стробоскопического изображения при данном соотношении частот Ег и Ft, Направление и скорость смещения стробоскопических полос указывают, насколько частота выше или ниже необходимой (зто облегчает поиск неподвижной картины стробоскопического изображения).

Предлагаемый способ может быть применен для точной настройки различных механических колебательных систем (в частности, струнных музыкальных инструментов), а также для определения неизвестной частоты механических колебаний.

Формула изобретения

Способ стробоскопической настройки музыкального инструмента, заключающийся в освещении безынерционным источником света колеблющейся струны и изменении ее натяжения до получения неподвижного стробоскопического изображения, отличающийся тем, что, с целью повышения качества настройки, после получения неподвижного изображения осуществляют фазовый сдвиг между колебаниями струны и миганиями безынерционного источника света до получения неподвижного стробоскопического изображения с наибольшей амплитудой колебаний.

1709389

X(t) Составитель А. Хоменко

Техред М.Моргентал Корректор Н. Король

Редактор Н. Швыдкая

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 430 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5