定位拾音衝量調整裝置的製作方法
2023-10-06 11:09:49
專利名稱：定位拾音衝量調整裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及到鋼琴的技術領域，特別涉及鋼琴調律及有弦樂器調律技術領域。
背景技術：
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，工作噪聲幹擾大，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，首先是由調音師重複按琴、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後，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，判定其音準後，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覆插拔止音帶、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於控制。再次，敲擊力度不同、諧振幹擾，會產生不同的泛音，影響聽音效果。為應對應力平衡，反覆過度大力度敲擊琴鍵方式，對擊弦機、弦錘造成損傷。本發明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；並能結合「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。
實用新型內容本實用新型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、其它弦振幹擾；如何直接獲取為軟體、頻譜分析儀或調音儀需要的聲音數位訊號；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。實用新型目的旨在提供一種定位拾音衝量調整裝置及方法，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，本實用新型採用的技術方案為一種定位拾音衝量調整裝置，包括頻碼標籤、定位拾音器、擊弦器、衝量擊震扳手、由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置、顯示單元。頻碼標籤排列在弦列上，利用頻碼標籤，實現直觀看到弦軸與標準頻率一一對應關係。利用裝置上裝有的定位拾音器，根據標籤指示的位置，牴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晶片單元；以ΣΛ型A/D轉換器進行數位訊號輸出。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衝量擊震扳手發出衝能。衝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。所述可定位拾音衝量調整裝置，裝置上配套有頻碼標籤。頻碼標籤上分別標有編號，對應鋼琴88鍵盤編號，及所對應標準頻率值，及對應盲文。頻碼標籤背面複合膠質材料或磁性材料，便於放置在弦軸板上。頻碼標籤依次放置在對應弦軸上方或掛在對應弦軸上。所述定位拾音衝量調整裝置，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、集成處理晶片單兀、信號輸出口。觸頭複合磁性材料，成「U」子開口或成「C」子開口。或是採用彈簧夾，夾在弦上。隔音腔頂部採用喇叭開口設計，形成一個擴音腔，傳入振動得以放大。 所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的擊弦器包括外罩、錘頭、電磁線圈、滑動杆、鐵芯、控制電路、可控通斷器、控制信號輸入接口。所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方式一可以採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製成，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、並可以固定，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，輸出最大扭力不大於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，產生衝能與施加在扳手口的扭力疊加，震動扳手轉動。所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方式二採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製成，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，產生衝能與施加在手柄上的扭力疊加，震動板手轉動。所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方式三電磁鐵衝擊結構，包括手柄、外罩、錘頭、電磁線圈、滑動杆、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，形成連續衝量脈衝。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，實現衝量大小、衝擊頻率方向變化。並可以在手柄上滑動，調節力臂大小。所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方式四採用彈簧蓄能、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。[0017]所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方式五或者採用行程齒輪轉動，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。所述定位拾音衝量調整裝置，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，本實用新型採用的方法分為1.實現定位拾音方法；2.實現衝量調整方法；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。首先是藉助識別頻碼標籤位置確定待調整弦軸的物理位置。然後實現頻率採集，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，作用於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、檢波處理後，轉化為數位訊號，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的傳感器。同理還包括磁電轉換傳感器、光電轉換傳感器、電容、單晶娃、可變半導體材料介質。所述實現衝量調整方法，具體內容是藉助於安裝在調音扳手上的衝量擊震扳手產生的瞬間衝量，與附加在扳手上的扭矩疊加，瞬間產生一個扭矩放大突變，對應於被衝擊的旋軸力平衡關係瞬時間被打破，延受力方向微小轉動，步進到新的平衡點，建立一個新的平衡關係，從而實現弦軸位置微小跳動，實現細微調整控制弦張力變化；實現快速標準定音的方法。具體方法是，轉動調音扳手向音準點趨近，當接近音準點時，停止扭動，需要注意的是需要繼續保持停滯平衡狀態，需要將制衡扭力(表示為Fn)控制在最小轉動扭力(Fmin)以下，達到一種扭而不動的狀態。依據動量定理1= / Fdt=p2-pl (合外力的衝量等於動量的變化)此時,激發衝量擊震扳手,衝量擊震扳手每發出一個衝量,會瞬時產生一個較大衝力，與維持制衡扭力疊加，會瞬時產生一個更大的衝力，此時，產生瞬時衝力克服弦張力和摩擦力，驅動弦軸延受力方向轉動(緊弦方式下)，完成一個微調步驟，依據音差大小，控制衝量擊震扳手每發出衝量數量或是衝量大小，完成定音過程。所述實現分析控制方法。包括聲音頻率檢測、數據處理和外圍設備控制三部分組成。根據定位拾音裝置對弦震進行檢測，減少了環境噪音和泛音幹擾。同時利用微處理器作為數據處理器，信號經A/D變換得到相應的數字量，送到微處理器進行判斷和運算，並運用PID算法進行數據處理，得到相應的PWM信號。也就是用脈衝寬度不等的一系列等幅值的矩形脈衝去逼近一個所需要的電流或電壓信號，去控制衝量擊震扳手工作，實現調音。有益效果鋼琴音是一種多態複合振動發音，實踐中，鋼琴頻譜呈現高音部分偏高，低音部分偏低(相對於十二平均律計算出來的各律)特性。計算機軟體通過構建音準曲線模型解決問題，對拾音信號準確性提出更高要求。首先，使用定位拾音衝量調整裝置，針對振動源直接採集信號，是區別於傳統弦振傳導到音板放大，振動能量推動空氣振動，再被麥克風識別、轉化電信號的拾音方式。優點是減少傳導環節中信號失真，提高準確度。其次，作用于振弦末端，減少同弦振動各段發出的泛音影響，直接提取所需振弦基頻。第三，不需要傳統止音輔助工具，大大降低勞動強度，提高效率。第四，使用定位拾音衝量調整裝置發出的衝量與作用於弦軸扭力疊加，實現弦軸微小步進轉動，既可以大角度調整，又可以做細微調整。第五，弦軸每次轉動弦軸都是停止在穩定狀態，撤下靜扭力時，音頻不回落，解決了使用傳統調音扳手「過拉回落」難題。第六，使用定位拾音衝量調整裝置，施加於弦軸的扭力力偶作用方式，使之產生轉 動趨勢，大大減少剪切力對弦軸、軸套破壞；起振方式是一種輕觸方式，調音過程是一種無損、持音穩定、準確調整方式。第七，擊震調整模式是一種動態反饋調整方式，大幅降低工作強度，提高效率。第八，頻碼標籤使用直觀反映出頻率、弦位置、標準值之間一一對應關係，不會搞錯對應關係。盲文使用給盲人調律師帶來便利，提高效率。
圖I定位拾音衝量調整裝置的示意結構圖的示意結構圖。圖2定位拾音器結構圖。圖3、4、5、6、7為衝量擊震扳手結構圖。指定圖I.為摘要附圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述。請參閱圖I、圖2，本實例的定位拾音衝量調整裝置主要包括頻碼標籤110、定位拾音器120、擊弦器140、衝量擊震扳手150、由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置180、顯示單元130組成。頻碼標籤110排列在弦列上，利用頻碼標籤110實現直觀看到弦軸與標準頻率一一對應關係。利用裝置上裝有的定位拾音器120，根據頻碼標籤110指示的位置，牴觸在震弦與弦枕結合的位置，擊弦器140擊震琴弦起震，震動能量由導線122傳導到隔音腔內125，通過定位拾音器120內的壓電傳感器或麥克風123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晶片單元126;以ΣΛ型A/D轉換器進行數位訊號輸出。再由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置180對輸入頻率分析處理，輸出控制信號，控制驅動電路異步驅動所述擊弦器140擊弦起震及所述衝量擊震扳手150發出衝能。衝量擊震扳手150驅動弦軸轉動，藉此實現定準音目的。顯示單元130顯示調音過程中即時顯示編號、頻率值、音差值、扭力值。所述可定位拾音衝量調整裝置，裝置上配套有頻碼標籤110。頻碼標籤上分別標有編號，對應鋼琴88鍵盤編號，及所對應標準頻率值，及對應盲文。頻碼標籤背面複合膠質材料或磁性材料，使用時，放置在弦軸板上，頻碼標籤依次放置在對應弦軸上方或掛在對應弦軸上。請參閱圖2，所述定位拾音器120包括觸頭121、傳導線122、壓電傳感器或麥克風123、擴音罩124、隔音腔125、集成處理晶片單元126、信號輸出口 127。觸頭121連接在傳導線122前端，隔音腔125、擴音罩124與傳導線122末端連接，壓電傳感器或麥克風123與集成處理晶片單元126嵌入在隔音腔125中，信號輸出口 127連接在隔音腔125上，觸頭121複合磁性材料，成「U」子開口或成「C」子開口。或是採用彈簧夾，夾在弦上。隔音腔125頂部採用喇叭開口設計，形成一個擴音腔，傳入振動得以放大。首先是藉助識別頻碼標籤110位置確定待調整弦軸的物理位置。具體方法是將觸頭121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，作用於此處的壓電傳感器或麥克風123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122導出，導出到隔音腔125，擴音罩124連接傳導線122另一端，定向放大震動能量，振動能量再傳至壓電傳感器或麥克風123，完成頻率信號與電信號轉換。電信號經過集成處理晶片單元126整理。完成電路放大、濾波、檢波處理後，轉化為數位訊號，由信號輸出口 127輸出。麥克風是我們常用到的一種將聲壓變化轉換成電信號的傳感器。還包括磁電轉換傳感器、光電轉換傳感器、電容、單晶矽、可變半導體等具有壓電效應介質。請參閱請參閱圖3、4，所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方案一可以採用可調扭力助力扳手結構，包括手柄191、限位器192、撞擊銷193、扭力臂194、扳手口 195、扭力器197、角度調整銷196組成。扭力器197是由彈簧鋼板或是扭力彈簧製成，一端與手柄191連接固定,另一端與角度定位銷196連接固定,角度調整銷196與扭力臂的角度可以調整、並可以固定，扭力臂194 一端與扳手口 195是固定在一起，當轉動手柄191時，扭力器197彎曲，彎曲角度增大，作用在扳手口 195的扭力隨之增大，當手柄191在限位器192內抵頂在撞擊銷193時，扭力達到最大，可以通過調整角度調整銷196與扭力臂194的角度,調解輸出扭力的最大值,輸出最大扭力不大於最大弦軸轉動摩擦力，當手柄191以一定速度撞擊撞擊銷193銷時，產生衝能與施加在扳手口 195的扭力疊加，震動板手轉動。所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方式二 採用旋轉電磁鐵震擊結構，包括一個手柄191、限位器192、撞擊銷193、扭力臂194、扳手口 195、扭力器197、角度調整銷196、旋轉電磁鐵181、分析控制裝置180、限位開關182、擺動臂183組成。扭力器197是由彈簧鋼板或是扭力彈簧製成，一端與手柄191連接固定，另一端與扭力臂194旋轉電磁鐵181連接固定，旋轉電磁鐵181與扳手口 195同軸連接，當轉動手柄191時，扭力器197彎曲，彎曲角度增大，作用在扳手口 195的扭力隨之增大，當扭力臂194抵頂在限位開關182時，電路閉合，分析控制裝置180控制旋轉電磁鐵181主軸轉動，旋轉電磁鐵181帶擺動臂183往復擺動，擺動臂183繞軸心擺動，同時撞擊手柄191，產生衝能與施加在手柄191上的扭力疊加,震動扳手轉動。請參閱圖4、5，所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方式三電磁鐵衝擊結構，包括手柄191、外罩151、錘頭152、電磁線圈153、滑動杆154、鐵芯155、永磁體156、電源157、轉換開關158、可控通斷器159。錘頭152連接在滑動杆154兩端，電磁線圈153、鐵芯155、永磁體156內置在外罩151中，滑動杆154從中心穿過外罩151，鐵芯155與滑動杆154同軸連接，電磁線圈153圍繞在鐵芯155周圍，轉換開關158連接電源157，另一端與電磁線圈153連接。當電流通過電磁線圈153時，鐵芯155在磁場作用下，帶動錘頭152運動，衝擊手柄內壁，形成一個衝量脈衝。既可以通過轉換開關158、可控通斷器159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180調整電流大小、電流周期、方向，實現衝量大小、衝擊頻率方向變化。請參閱圖5、6，所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方式四採用彈簧蓄能、扳機激發控制形式的機械結構。包括包括彈簧161、扳機162、扳機離合器163、外罩151、錘頭152、滑動杆154組成。彈簧161與滑動杆154同軸連接,扳機離合器163連接在外罩151內，頂角是斜面形狀,扳機162在外罩151中滑動,推動滑動杆154運動。手指扣下扳機162，扳機162壓縮彈簧161蓄能，扳機離合器163固定在外罩中，當扳機162觸到扳機離合器163時，彈簧161與扳機162分離，釋放衝能。請參閱圖7，所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的衝量擊震扳手。實現方式五或者採用行程齒輪轉動，壓縮彈簧，實現彈簧蓄能、擊發。包括減速電機171、行程齒輪172、彈簧161、齒軸174、錘頭152、滑動杆154、外罩151組成。錘頭152連接在滑動杆154兩端，彈簧161、齒軸174與滑動杆154同軸連接，減速電機171輸出軸與行程齒輪172同軸連接，行程齒輪172與齒軸174咬合，並模數相同，行程齒輪172不是完全齒輪。減速電機171帶動行程齒輪172轉動，咬合齒軸174運動，當行程齒輪172轉動到無突齒位置時，與齒軸174分離，彈簧161蓄積的能量住換成錘頭152的衝能。當行程齒輪172轉動到一定角度後，與齒軸174咬合，帶動滑動杆154運動，壓縮彈簧161蓄能，通過此過程不斷循環實現周期性衝能。所述定位拾音衝量調整裝置，裝置上裝有的分析控制裝置180。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IXD顯示、電壓比較電路。具體方法是接通電源，分析控制裝置初始化。首先是藉助識別頻碼標籤位置確定待調整弦軸的物理位置。將觸頭121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，作用於此處的壓電傳感器或麥克風123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122導出，導出到隔音腔125，擴音罩124連接傳導線122另一端，定向、放大震動能量，振動能量再傳至壓電傳感器或麥克風123，完成頻率信號與電信號轉換。電信號經過集成處理晶片單元126整理。完成電路放大、濾波、檢波處理後，轉化為數位訊號，由信號輸出口 127輸出。然後，轉動調音扳手向音準點趨近，當接近音準點時，停止扭動。開啟自動調整按鈕，設定靜止扭力值，轉動調音扳手向音準點趨近，當達到預設扭力值時，擊震程序自動執行，此時，產生瞬時衝力克服弦張力和摩擦力，驅動弦軸延受力方向轉動，完成一個微調步驟，依據音差大小，自動控制衝量擊震扳手發出衝量數量或是衝量大小，完成定音過程。所述實現分析控制方法。包括聲音頻率檢測、數據處理和外圍設備控制三部分組成。根據定位拾音裝置對弦震進行檢測，減少了環境噪音和泛音幹擾。同時利用微處理器作為數據處理器，信號經A/D變換得到相應的數字量，送到微處理器進行判斷和運算，並運用PID算法進行數據處理，得到相應的PWM信號。也就是用脈衝寬度不等的一系列等幅值的矩形脈衝去逼近一個所需要的電流或電壓信號，去控制衝量擊震扳手工作，實現調音。
權利要求1.一種定位拾音衝量調整裝置，通過轉動弦軸，通過改變弦張力的方式，實現調整音準目的，其特徵是所述定位拾音衝量調整裝置，包括頻碼標籤、定位拾音器、擊弦器、衝量擊震扳手、由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置、顯示單元；頻碼標籤排列在弦列上，利用頻碼標籤，實現直觀看到弦軸與標準頻率一一對應關係，利用裝置上裝有的定位拾音器，根據標籤指示的位置，牴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晶片單元；以ΣΛ型A/D轉換器進行數位訊號輸出，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衝量擊震扳手發出衝能，衝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。
2.根據權利要求I所述定位拾音衝量調整裝置，其特徵是裝置上配套有頻碼標籤，頻碼標籤上分別標有編號，對應鋼琴88鍵盤編號，及所對應標準頻率值，及對應盲文標識，頻碼標籤背面複合膠質材料或磁性材料，便於放置在弦軸板上，頻碼標籤依次放置在對應弦軸上方或掛在對應弦軸上。
3.根據權利要求I所述定位拾音衝量調整裝置，其特徵是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、集成處理晶片單元、信號輸出口 ；觸頭複合磁性材料，成「U」子開口或成「C」子開口 ；或是採用彈簧夾，夾在弦上；隔音腔頂部採用喇叭開口設計，形成一個擴音腔，傳入振動得以放大，壓電傳感器或麥克風、集成處理晶片單元內置在隔音腔內，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晶片單元；以Σ Λ型A/D轉換器進行數位訊號輸出。
4.根據權利要求I所述定位拾音衝量調整裝置，其特徵是裝置上裝有的擊弦器包括外罩、錘頭、電磁線圈、滑動杆、鐵芯、控制電路、可控通斷器、控制信號輸入接口。
5.根據權利要求I所述定位拾音衝量調整裝置，其特徵是裝置上裝有的衝量擊震扳手，採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製成，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、並可以固定，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，輸出最大扭力不大於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，產生衝能與施加在扳手口的扭力疊加，震動扳手轉動。
6.根據權利要求I所述定位拾音衝量調整裝置，其特徵是裝置上裝有的衝量擊震扳手，採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製成，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，產生衝能與施加在手柄上的扭力疊加，震動扳手轉動。
7.根據權利要求I所述定位拾音衝量調整裝置，其特徵是裝置上裝有的衝量擊震扳手，採用電磁鐵衝擊結構，包括手柄、外罩、錘頭、電磁線圈、滑動杆、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，形成連續衝量脈衝，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，實現衝量大小、衝擊頻率方向變化，並可以在手柄上滑動，調節力臂大小。
8.根據權利要求I所述定位拾音衝量調整裝置，其特徵是裝置上裝有的衝量擊震扳手，採用彈簧蓄能、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。
9.根據權利要求I所述定位拾音衝量調整裝置，其特徵是裝置上裝有的衝量擊震扳手，或者採用行程齒輪轉動，壓縮彈簧，實現彈簧蓄能、擊發，包括減速電機、行程齒輪、彈簧、齒軸、錘頭、滑動杆、外罩組成，錘頭連接在滑動杆兩端，彈簧、齒軸與滑動杆同軸連接，減速電機輸出軸與行程齒輪同軸連接，行程齒輪與齒軸咬合，並模數相同，行程齒輪不是完全齒輪，減速電機帶動行程齒輪轉動，咬合齒軸運動，當行程齒輪轉動到無突齒位置時，與齒軸分離，彈簧蓄積的能量住換成錘頭的衝能，當行程齒輪轉動到一定角度後，與齒軸咬合，帶動滑動杆運動，壓縮彈簧蓄能，通過此過程不斷循環實現周期性衝能。
10.根據權利要求I所述定位拾音衝量調整裝置，其特徵是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。
專利摘要一種定位拾音衝量調整裝置。包括頻碼標籤、定位拾音器、擊弦器、衝量擊震扳手、由微處理器及輔助電路組成的分析控制裝置、顯示單元。頻碼標籤排列在弦列上，利用頻碼標籤，實現直觀看到弦軸與標準頻率一一對應關係。利用裝置上裝有的定位拾音器，根據標籤指示的位置，牴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晶片單元;以∑△型A/D轉換器進行數位訊號輸出。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衝量擊震扳手發出衝能。
文檔編號G10G7/02GK202816345SQ201220104160
公開日2013年3月20日 申請日期2012年3月20日 優先權日2012年3月20日
發明者許文輝 申請人:許文輝