[其他]无触点电子乐器键盘开关装置

说明书

本实用新型涉及一种电子乐器键盘开关装置，更确切地说，涉及一种无触点可控输出音量的电子乐器键盘开关装置。

目前，在电子键盘乐器中，音阶信号的切换一般采用两种方式。一种是直接切换，即把所有音阶信号都送在键盘上，由键盘开关直接切换。采用这种方法的缺点是音头音尾生硬，余音不好控制，接点接触不好易产生噪声；另一种是间接控制，由键盘开关控制一系列电子开关，由电子开关切换音阶信号。采用这种方法可灵活的处理音头，音尾，并可很方便的控制余音的长短。采用集成电路的矩阵电路控制方式也属第二种。以上两种切换方式的键开关都是采用接点式，接点的材料目前有金属和导电橡胶两种。不管采用哪一种，都存在一个接触可靠性及寿命问题。以上两种切换方式还有一个共同的缺点，就是每一个键不能像钢琴那样，随按键力的大小随意控制每个音的强弱，尽管一些电子乐器采用了感情踏板，但也只能控制整个键盘的音量，不能随心所欲的控制每个音符的强弱。中国专利CN86101312A提到一种采用检测键盘开关两接点接通电路时间差的方法控制音量，但键盘仍采用接点形式，检测时间差又将强加电路的复杂性。

本实用新型的目的在于提供一种包括有为整个键盘提供稳定工作电压的超音频振荡器，用于改变电路阻抗及输出电压的可调阻抗分压回路及供电子开关工作的整流滤波电路的无触点电子乐器键盘开关装置，以实现音阶的幅度控制，使每个音的大小随按键力的大小可调；本实用新型的另一个目的是提供一种采用本装置的电子琴琴键结构。

为了实现上述发明目的，本实用新型提出的技术方案是：该无触点电子乐器键盘开关装置    利用一个超音频振荡器来提供整个键盘的工作电压，通过一个由可调电感线圈、分压元件及在按键作用下可在线圈中移动的调整元件构成的可调阻抗分压回路来改变电路阻抗及输出电压，通过一个整流滤波电路将取得的交流电压整流后供给电子开关工作。上述调整元件通过一个用于电子琴琴键的连接体或一个用于电子钢琴琴键的连接体与键相接触，电子乐器的N个键由N个上述的无触点开关控制。

图1是本实用新型实施例电路图。

图2是本实用新型实施例的电子开关电路图。

图3是感抗与输出电压关系曲线。

图4是采用本实用新型的电子琴琴键结构示意图。

图5是采用本实用新型的电子钢琴琴键结构示意图。

下面给出本实用新型的一个实施例。

图1是本实用新型的一个实施电路。该电路中，超音频振荡器（1）用来提供整个键盘的工作电压。它采用现有技术，振荡频率应大于最高音频的三倍。可在50KC～100KC内选取，频率过高则由于分布参数大易相互干拢。振荡器应有一定的输出功率，能满足多    个键同时按下的需要，输出电压应稳定，以免当一个键按下时，再按其它键而影响原来音量。输出电压应能在一定范围内调整，以便同时改变整个键盘的输出控制电压，本例中取振荡频率为65KC。

图1中，由电感线圈L1，电容器C1，C2及装在电感线圈L1中并可在按键作用下在线圈中移动的调整元件（2）组成可调阻抗分压回路。采用电感电容串联电路是其于，当频率不变，容抗不变时，改变感抗可使电路达到谐振状态，如图3所示。本电路正是利用调整元件改变感抗使电路由非谐振状态过渡到接近谐振状态时的输出电压特性工作的。本例中电路一直工作在如图3中谐振曲线的右边A、B段所示的感性区。当琴键按下时，带动线圈中的调整元件移动，电感减小、感抗减小，回路中电流增大，电容两端电压升高。如图3所示，在感抗大于容抗很多时，输出电压随感抗的变化较慢，在感抗接近容抗的一段范围内，输出电压随感抗的变化很快。合理选择电路参数，使的在按键活动范围内输出电压在A、B段变化，即可达到对音量进行控制的目的。

C1的作用是与电感构成串联回路并用来取出控制电压，C2用来补偿C1的容量误差，以使所有键在按下深度相    等时输出音量一致。本例中C1的容量为800pF～1200pF。为提高稳定性可采用云母电容，选取C1时可在标称值误差范围内将容量每差20pF的分为一组用于一个键盘组。C2选用瓷介微调电容，本例中取C2为5／25pF。

上述调整元件可采用磁性材料，也可采用磁性材料与金属非磁性材料的结合体制成，后一种材料制成的调整元件可增大电感量的变化范围并增大输出电压的斜率。本例中调整元件采用铁氧体磁芯，其导磁率为60。本例中L1采用0.08漆包线绕制，L1＝1000匝。其电感变化范围约6mH～44mH。