一种还原真实钢琴演奏时的共鸣装置的制作方法

1.本实用新型属电钢琴技术领域，尤其涉及一种还原真实钢琴演奏时的共鸣装置。


背景技术：

2.电钢琴是一种电声乐器，发声原理是将键盘作为通断开关，形成电泳，一旦按下琴键组合，内部的晶振开始工作，形成脉冲产生一定频率的波形，接着经过分频器的放大，送入扬声器发声。整个发声过程依靠简单的分频模拟电路，所以键盘没有力度和击弦感觉，声音也较为机械单调。
3.专利公开号为cn212256892u的专利提供了一种电钢琴装置，此电钢琴装置是一种电子产品，本身不具备琴弦与榔头，所以缺乏真实钢琴丰富细腻的声音，比较呆板。
4.由鉴于此，发明一种让电钢琴演奏的时候可以像真钢琴一样每弹一次就会有类似榔头敲击琴弦后的共鸣声音，让音色有微妙丰富的变化的装置是必要的。


技术实现要素：

5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种还原真实钢琴演奏时的共鸣装置，包括琴键组合、dsp控制器,其特征在于，所述的琴键组合由n个按键组成且85≤n≤92，所述的dsp控制器内部开启pcm采样模块、音频rom内存储模块使用方式。
6.优选地，所述的dsp控制器、琴键组合、多谐振荡器、分频器、示波器构成输出频率f1声波的控制回路，所述的dsp控制器、pwm调制电路、单相全桥逆变器、lc回路构成输出频率为f2恒波的控制回路。
7.优选地，所述的频率为f2恒波、频率f1声波输出端与频率比较模块相连，所述的频率比较模块与频率为f2恒波外延段相连并与频率放大器、频率缩小模块相连，所述的频率放大器、频率缩小模块并联连接。
8.优选地，所述的单相全桥逆变器为桥式结构电路，包括电容器、二极管、电感线圈及绝缘栅双极晶体管。
9.优选地，所述的频率放大器、频率缩小模块并联连接输出端输出频率f3声波。
10.优选地，所述的频率f3声波与频率f1声波共振并与扬声器连接，所述的扬声器输出频率f4的共振声波。
11.优选地，所述的频率为f2恒波、频率f1声波满足时，不经过频率放大器、频率缩小模块处理，直接输出频率f4的共振声波；当或者时，通过频率比较模块、频率放大器及频率缩小模块组合，对频率为f2恒波实施频率放大或缩小形成频率f3声波，再进行频率f3声波与频率f1声波的共振形成频率f4的共振声波。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
13.本实用新型思路新、智能化程度高、结构简单及便于实现，将频率f1声波与频率为f2恒波的比值设定：当满足区间范围时，输出频率f4的共振声波；当或者时，通过频率比较模块、频率放大器及频率缩小模块组合，对频率为f2恒波实施频率放大或缩小形成频率f3声波，再进行频率f3声波与频率f1声波的共振形成频率f4的共振声波借助于扬声器发出共鸣声，以还原钢琴真实的弹奏声音。
附图说明
14.图1是本实用新型的电路示意图。
15.图2是本实用新型的单相全桥逆变器示意图。
16.图3是本实用新型的共振波形示意图。
17.图4是本实用新型的工作流程图。
18.图中：
19.1、琴键组合；kn、第n个按键，85≤n≤92；2、滤波器；3、多谐振荡器；4、分频器；5、示波器；6、dsp控制器；601、pcm采样模块；602、音频rom内存储模块；7、pwm调制电路；8、单相全桥逆变器；9、lc回路；10、频率为f2恒波；11、频率f1声波；12、频率比较模块；13、频率放大器；14、频率缩小模块；15、频率f3声波；16、扬声器；17、频率f4的共振声波；18、电容器；19、二极管；20、电感线圈；21、绝缘栅双极晶体管；f、声波频率，坐标轴纵轴；t、声波传递时间，坐标轴横轴；o、坐标起点。
具体实施方式
20.以下结合附图对本实用新型做进一步描述：
21.实施例：
22.如附图1、图2、图4所示，一种还原真实钢琴演奏时的共鸣装置，包括琴键组合1、dsp控制器6,其特征在于，所述的琴键组合1由n个按键kn组成且85≤n≤92，所述的dsp控制器6内部开启pcm采样模块601、音频rom内存储模块602使用方式。
23.所述的dsp控制器6、琴键组合1、多谐振荡器3、分频器4、示波器5构成输出频率f1声波11的控制回路，所述的dsp控制器6、pwm调制电路7、单相全桥逆变器8、lc回路9构成输出频率为f2恒波10的控制回路。
24.所述的频率为f2恒波10、频率f1声波11输出端与频率比较模块12相连，所述的频率比较模块12与频率为f2恒波10外延段相连并与频率放大器13、频率缩小模块14相连，所述的频率放大器13、频率缩小模块14并联连接。
25.所述的单相全桥逆变器8为桥式结构电路，包括电容器18、二极管19、电感线圈20及绝缘栅双极晶体管21。
26.所述的频率放大器13、频率缩小模块14并联连接输出端输出频率f3声波15。
27.所述的频率为f2恒波10、频率f1声波11满足时，不经过频率放大
器13、频率缩小模块14处理，直接输出频率f4的共振声波17；当或者时，通过频率比较模块12、频率放大器13及频率缩小模块14组合，对频率为f2恒波10实施频率放大或缩小形成频率f3声波15，再进行频率f3声波15与频率f1声波11的共振形成频率f4的共振声波17。
28.如附图3所示，所述的频率f3声波15与频率f1声波11共振并与扬声器16连接，所述的扬声器16输出频率f4的共振声波17。
29.工作原理
30.如附图1～4所示，本实用新型的工作原理为：
31.电钢琴在使用前，dsp控制器6内部开启pcm采样模块601、音频rom内存储模块602使用方式；dsp控制器6、pwm调制电路7、单相全桥逆变器8、lc回路9联合作用输出频率为f2恒波10。
32.电钢琴在使用时，弹奏者按动所述的琴键组合1的任意按键kn，线路闭合，此时dsp控制器6、琴键组合1、多谐振荡器3、分频器4、示波器5联合作用，输出频率f1声波11。
33.接着，频率为f2恒波10、频率f1声波11借助频率比较模块12进行大小比较，若满足时，不经过频率放大器13、频率缩小模块14处理，直接输出频率f4的共振声波17；当或者时，通过频率比较模块12、频率放大器13及频率缩小模块14组合，对频率为f2恒波10实施频率放大或缩小形成频率f3声波15，再进行频率f3声波15与频率f1声波11的共振形成频率f4的共振声波17，借助于扬声器16发出电钢琴的共鸣声。
34.利用本实用新型所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下，设计出类似的技术方案，而达到上述技术效果的，均是落入本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.一种还原真实钢琴演奏时的共鸣装置，包括琴键组合(1)、dsp控制器(6),其特征在于，所述的琴键组合(1)由n个按键（kn）组成且85≤n≤92，所述的dsp控制器(6)内部开启pcm采样模块（601）、音频rom内存储模块（602）使用方式；所述的dsp控制器(6)、琴键组合(1)、多谐振荡器(3)、分频器(4)、示波器(5)构成输出频率f1声波(11)的控制回路，所述的dsp控制器(6)、pwm调制电路(7)、单相全桥逆变器(8)、lc回路(9)构成输出频率为f2恒波(10)的控制回路；所述的频率为f2恒波（10）、频率f1声波(11)输出端与频率比较模块（12）相连，所述的频率比较模块（12）与频率为f2恒波（10）外延段相连并与频率放大器（13）、频率缩小模块（14）相连，所述的频率放大器（13）、频率缩小模块（14）并联连接；所述的单相全桥逆变器(8)为桥式结构电路，包括电容器（18）、二极管（19）、电感线圈（20）及绝缘栅双极晶体管（21）；所述的频率放大器（13）、频率缩小模块（14）并联连接输出端输出频率f3声波（15）；所述的频率f3声波（15）与频率f1声波(11)共振并与扬声器（16）连接，所述的扬声器（16）输出频率f4的共振声波（17）。2.如权利要求1所述的一种还原真实钢琴演奏时的共鸣装置，其特征在于，所述的频率为f2恒波（10）、频率f1声波（11）满足时，不经过频率放大器（13）、频率缩小模块（14）处理，直接输出频率f4的共振声波（17）；当或者时，通过频率比较模块（12）、频率放大器（13）及频率缩小模块（14）组合，对频率为f2恒波（10）实施频率放大或缩小形成频率f3声波（15），再进行频率f3声波（15）与频率f1声波（11）的共振形成频率f4的共振声波（17）。

技术总结
本实用新型提供一种还原真实钢琴演奏时的共鸣装置，包括琴键组合、DSP控制器、扬声器，所述的DSP控制器、琴键组合、多谐振荡器、分频器、示波器构成输出频率f1声波的控制回路，所述的DSP控制器、PWM调制电路、单相全桥逆变器、LC回路构成输出频率为f2恒波的控制回路。本实用新型将频率f1声波与频率为f2恒波的比值设定：当满足区间范围时，输出频率f4的共振声波；当或者时，通过频率比较模块、频率放大器及频率缩小模块组合，对频率为f2恒波实施频率放大或缩小形成频率f3声波，再进行频率f3声波与频率f1声波的共振形成频率f4的共振声波，还原钢琴真实的弹奏声音。音。音。


技术研发人员：车煜
受保护的技术使用者：上海岚心电子科技有限公司
技术研发日：2021.03.16
技术公布日：2021/12/7