定位拾音沖量調整裝置制造方法及圖紙

一種定位拾音沖量調整裝置。包括頻碼標簽、定位拾音器、擊弦器、沖量擊震扳手、由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置、顯示單元。頻碼標簽排列在弦列上，利用頻碼標簽，實現直觀看到弦軸與標準頻率一一對應關系。利用裝置上裝有的定位拾音器，根據標簽指示的位置，抵觸在震弦與弦枕結合的位置，擊弦器擊震琴弦起震，震動能量由導線傳導到隔音腔內，通過定位拾音器內的壓電傳感器或麥克風將弦振動產生的振動頻率轉化成同頻率變化的正弦波電信號。音頻信號傳入內置集成處理芯片單元;以∑△型A/D轉換器進行數字信號輸出。再由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置對輸入頻率信號分析處理，輸出控制信號，控制驅動電路異步驅動所述定位拾音器中的觸擊器擊弦起震及所述沖量擊震扳手發出沖能。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及到鋼琴的
，特別涉及鋼琴調律及有弦樂器調律

技術介紹
傳統“L”型調音扳手的使用方法有兩種，一種是“扭轉”手法，一種是“碰拽”手法。“扭轉”手法效率高但控制難度大。“碰拽”手法適合細微調整，但是對弦軸損傷較大，以上都需要專門的職業訓練與經驗。在60年代國外根據“碰拽”的方式，使用一種擊振扳手，依靠手柄的慣性撞擊弦軸，優點是減輕了勞動強度，但是重量過重，對弦軸過度損傷的問題沒有解決，依然依靠經驗，工作噪聲干擾大，工作效率沒有顯著提高。一般來說目前鋼琴調音方式是這樣，首先是由調音師重復按琴、激發琴弦震動，要通過確定弦錘敲擊弦列的位置，判斷被調整弦軸位置，確定需要調整弦軸位置后，套上專用扳手通過止音帶、止音棒制動非調整琴弦震動，從而聽到被調整單弦發音，判定其音準后，通過轉動“L”型調音扳手調整音律。首先，這種調律方式需要反復插拔止音帶、止音棒，增加工作量，降低調音效率。其次，在220根弦組成的弦列中，找準需要調整弦軸位置，不容疏忽，位置必須定位準確。否則，轉錯弦軸有斷弦的風險。傳統“L”型扳手大角度調整比較方便，但是做細微調整非常難于控制。再次，敲擊力度不同、諧振干擾，會產生不同的泛音，影響聽音效果。為應對應力平衡，反復過度大力度敲擊琴鍵方式，對擊弦機、弦錘造成損傷。本專利技術的目的是提供一種安全、無過度損傷調音方法；快速直觀找出調整弦軸的方法；省時、聞效聽首方式；并能結合“扭轉” “碰拽”兩種調首方式的優點，進步提聞調首精度的方法和裝置。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是如何快速定位需要調整弦軸位置；如何直接獲得弦振動頻率，不受環境噪聲、其它弦振干擾；如何直接獲取為軟件、頻譜分析儀或調音儀需要的聲音數字信號；如何對現有調音板手加以改進，能結合“扭轉” “碰拽”兩種調音方式的優點，使得工作效率提高、調音精度更近一步；推動調音向常態化、無損傷、持音穩定方向發展。技術目的旨在提供一種定位拾音沖量調整裝置及方法，能夠實現調音效率高，動態控制調音幅度，安全、持音穩定調音方式。為實現上述目的，本技術采用的技術方案為一種定位拾音沖量調整裝置，包括頻碼標簽、定位拾音器、擊弦器、沖量擊震扳手、由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置、顯示單元。頻碼標簽排列在弦列上，利用頻碼標簽，實現直觀看到弦軸與標準頻率一一對應關系。利用裝置上裝有的定位拾音器，根據標簽指示的位置，抵觸在震弦與弦枕結合的位置，擊弦器擊震琴弦起震，震動能量由導線傳導到隔音腔內，通過定位拾音器內的壓電傳感器或麥克風將弦振動產生的振動頻率轉化成同頻率變化的正弦波電信號。音頻信號傳入隔音腔中內置集成處理芯片單元；以ΣΛ型A/D轉換器進行數字信號輸出。再由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置對輸入頻率信號分析處理，輸出控制信號，控制驅動電路異步驅動所述定位拾音器中的觸擊器擊弦起震及所述沖量擊震扳手發出沖能。沖能與施加在扳手上的扭力疊加，驅動弦軸轉動，藉此實現定準音的目的。顯示單元顯示調音過程中即時顯示編號、頻率值、音差值、扭力值。所述可定位拾音沖量調整裝置，裝置上配套有頻碼標簽。頻碼標簽上分別標有編號，對應鋼琴88鍵盤編號，及所對應標準頻率值，及對應盲文。頻碼標簽背面復合膠質材料或磁性材料，便于放置在弦軸板上。頻碼標簽依次放置在對應弦軸上方或掛在對應弦軸上。所述定位拾音沖量調整裝置，裝置上裝有的定位拾音器。包括觸頭、擊弦器、傳導線、壓電傳感器或麥克風、擴音罩、隔音腔、集成處理芯片單兀、信號輸出口。觸頭復合磁性材料，成“U”子開口或成“C”子開口。或是采用彈簧夾，夾在弦上。隔音腔頂部采用喇叭開口設計，形成一個擴音腔，傳入振動得以放大。 所述定位拾音沖量調整裝置，裝置上裝有的擊弦器包括外罩、錘頭、電磁線圈、滑動桿、鐵芯、控制電路、可控通斷器、控制信號輸入接口。所述定位拾音沖量調整裝置，裝置上裝有的沖量擊震扳手。實現方式一可以采用可調扭力助力扳手結構，包括手柄、限位器、撞擊銷、扭力臂、扳手口、扭力器、角度調整銷組成。扭力器是由彈簧鋼板或是扭力彈簧制成，一端與手柄連接固定，另一端與角度定位銷連接固定，角度調整銷與扭力臂的角度可以調整、并可以固定，扭力臂一端與扳手口是固定在一起，當轉動手柄時，扭力器彎曲，彎曲角度增大，作用在扳手口的扭力隨之增大，當手柄在限位器內抵頂在撞擊銷時，扭力達到最大，可以通過調整角度調整銷與扭力臂的角度，調解輸出扭力的最大值，輸出最大扭力不大于最大弦軸轉動摩擦力，當手柄以一定速度撞擊撞擊銷193銷時，產生沖能與施加在扳手口的扭力疊加，震動扳手轉動。所述定位拾音沖量調整裝置，裝置上裝有的沖量擊震扳手。實現方式二采用旋轉電磁鐵震擊結構，包括一個手柄、限位器、撞擊銷、扭力臂、扳手口、扭力器、角度調整銷、旋轉電磁鐵、分析控制裝置、限位開關、擺動臂組成。扭力器是由彈簧鋼板或是扭力彈簧制成，一端與手柄連接固定，另一端與扭力臂旋轉電磁鐵連接固定，旋轉電磁鐵與扳手口同軸連接，當轉動手柄時，扭力器彎曲，彎曲角度增大，作用在扳手口的扭力隨之增大，當扭力臂抵頂在限位開關時，電路閉合，分析控制裝置控制旋轉電磁鐵主軸轉動，旋轉電磁鐵帶擺動臂往復擺動，擺動臂繞軸心擺動，同時撞擊手柄，產生沖能與施加在手柄上的扭力疊加，震動板手轉動。所述定位拾音沖量調整裝置，裝置上裝有的沖量擊震扳手。實現方式三電磁鐵沖擊結構，包括手柄、外罩、錘頭、電磁線圈、滑動桿、鐵芯、控制電路、電源、轉換開關、可控通斷器、控制信號輸入接口。當電流通過電磁線圈時，鐵芯在磁場作用下，帶動錘頭運動，形成連續沖量脈沖。既可以也可以通過轉換開關、可控通斷器調整也可以通過微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置調整電流大小、電流周期、方向，實現沖量大小、沖擊頻率方向變化。并可以在手柄上滑動，調節力臂大小。所述定位拾音沖量調整裝置，裝置上裝有的沖量擊震扳手。實現方式四采用彈簧蓄能、扳機激發控制形式的機械結構。包括彈簧、扳機、擊震軸、扳機離合器、錘頭組成。所述定位拾音沖量調整裝置，裝置上裝有的沖量擊震扳手。實現方式五或者采用行程齒輪轉動，壓縮彈簧，實現彈簧蓄能、擊發。包括減速電機、行程齒輪、彈簧、擊震軸、錘頭組成。所述定位拾音沖量調整裝置，裝置上裝有的分析控制裝置。包括微處理器、扭力傳感器、前端放大電路、時鐘及電源電路、JTAG仿真器接口電路、存儲器擴展電路以及LCD顯示、電壓比較電路。為實現上述目的，本技術采用的方法分為1.實現定位拾音方法；2.實現沖量調整方法；3.實現分析控制方法。所述實現定位拾音方法，是指單一獲取被調整弦振動頻率的方法。首先是借助識別頻碼標簽位置確定待調整弦軸的物理位置。然后實現頻率采集，具體方法是將壓電傳感器或麥克風直接作用在發音弦末端，與弦枕橋接觸部位。當發音弦振動時，琴弦振動的能量作用在弦枕橋上，作用于此處的壓電傳感器或麥克風將這種壓力周期性變化轉換為電信號。或將震動能量通過傳導線導出，導出到隔音腔，振動信號傳至壓電傳感器或麥克風，完成頻率信號與電信號轉換。電信號經過整理電路放大、濾波、檢波處理后，轉化為數字信號，直接可以輸入到計算機、微處理器設備中，為其所利用。或輸入到揚聲器中、耳機中直接聽到。麥克風是我們常用到的一種將聲壓變化轉換成電信號本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種定位拾音沖量調整裝置，通過轉動弦軸，通過改變弦張力的方式，實現調整音準目的，其特征是所述定位拾音沖量調整裝置，包括頻碼標簽、定位拾音器、擊弦器、沖量擊震扳手、由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置、顯示單元；頻碼標簽排列在弦列上，利用頻碼標簽，實現直觀看到弦軸與標準頻率一一對應關系，利用裝置上裝有的定位拾音器，根據標簽指示的位置，抵觸在震弦與弦枕結合的位置，擊弦器擊震琴弦起震，震動能量由導線傳導到隔音腔內，通過定位拾音器內的壓電傳感器或麥克風將弦振動產生的振動頻率轉化成同頻率變化的正弦波電信號，音頻信號傳入內置集成處理芯片單元;以∑△型A/D轉換器進行數字信號輸出，再由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置對輸入頻率信號分析處理，輸出控制信號，控制驅動電路異步驅動所述定位拾音器中的觸擊器擊弦起震及所述沖量擊震扳手發出沖能，沖能與施加在扳手上的扭力疊加，驅動弦軸轉動，藉此實現定準音的目的，顯示單元顯示調音過程中即時顯示編號、頻率值、音差值、扭力值。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：許文輝，
申請(專利權)人：許文輝，
類型：實用新型
國別省市：