智能自动伴奏伴唱话筒声控乐器.pdf

本发明是话筒、微电脑与电子琴等电路相结合的产物。
    现在市场销售的和在能见到的刊物上所介绍的电子琴（乐器）中，不论高、低档、尽管都有自动打击乐，自动和弦伴奏和多种节拍选择，但无一例外地都需要人用手指来控制弹奏;演唱者本人除非经过专门的学习与训练，否则很难做到自己为自己伴奏，即使能够做到这一点，演员们仍需要有一支小型乐队为之伴奏，因为演唱者如要自己伴奏，就不能远离伴奏的乐器从而使活动范围受到了限制。

    目前销售的带话筒的电子琴，如日本的<亚马哈VSS-100型>、国产的<骊山LDQ87-49>等，前者只能将电子琴中没有的音响收录下来，做为演奏时地一种特殊音响出现;后者只是附加了一个话筒，将人的声音放大后直接输出，两者对琴本身的旋律都没有任何控制作用。

    本发明的目的是要创造一种不用键盘或其它形式的弹奏控制，而是用人的歌声或其它乐器的声音，自动控制伴奏旋律的、便于携带的、智能化自动伴奏伴唱话筒（声控乐器），使专业演唱者不带乐队就能举行独唱音乐会，也为成长中的演唱者提供了类似乐队伴奏的排练条件，从而缩短了学习时间和排练时间。

    本发明的任务是以下述方法实现的：

    图一、给出了实现这一发明的原理框图，其中（1）是话筒前置放大器;（2）波形整形电路;（3）微电脑（单片微机）;（4）频率显示器及音准高低显示;（5）模拟键盘开关及编译码电路;（6）电子琴（单片电子琴）电路;（7）混合混响电路;（8）立体声射频调制电路;（9）电源。

    声音信号经话筒放大器（1）传递给整形电路（2），输出矩形波供给微电脑（例如单片机）外部事件计数器计数，然后一路输出给频率显示器（4）进行译码，显示出所测得的频率，另一路与微电脑内部数据存储器中存储的数据进行比较，（内部数据库中存有十二平均律音分频率表中各音阶中心频率正负五至十五音分以内的一组数据，取正负五至十五音分范围是因为人耳对整个音频范围内的听觉敏感程度不同所决定的）当测得的一组数据与内存中的某一数据相等，或虽不相等，但并没有超出正负五至十五音分这一范围时，就输出一对对应的信号，经过编译码及模拟键盘开关电路（5），触发电子琴电路（6），发出与输入声源频率对应的电子乐器声音来。利用微机还可以把准备演唱的几首歌曲的前奏预先存入扩展的存储器中，以适应某些歌曲的需要。再者通过微电脑（3）和编译码及模拟键盘开关（5）的配盒，还可将自动合弦，自动打击乐音响适时地加入伴奏。总之微电脑的潜力是很大的，编制不同的软件就可以开发出及丰富的智能伴奏效果来。图一中（7）是混合、混响电路，将前置放大器（1）来的信号和经过处理的伴奏信号，按一定的比例混合，加入混响效果，经电缆传送到后台，或送立体声射频调制器（8）调制后由天线向外发射，以被后台的接收机接收。

    本发明填补了现行电子乐器的一项空白，使只会唱歌不会弹琴的人能够随心所欲地演奏他想唱的歌，或为他的歌伴奏。同时它又兼有校音器（音准仪）的作用，通过一对红绿发光二极管指示所测声音的频率是高于、还是低于某一音阶的中心频率，数码管则直接显示出被测频率，做为音频频率计用。

    图二是本发明的一个实例，将以上电路综合起来，（尽量选用集成电路以缩小体积）安装在一个柱形的外壳内，四块电路板呈长条状，沿长轴组成“口”字形，外壳可以是方形亦可以是圆形或其它便于手持的任何形状。

    以上实例有附图做进一步的介绍。