Устройство для автоматического светового сопровождения музыки

 

Изобретение относится к устройствам для автоматического светового сопровождения музыки. Целью изобретения является уменьшение трудоемкости регулирования устройства при одновременном его упрощении. В устройство, содержащее блоки управления 8, 9, 10 мощности, источники света 11, 12, 13, блок слежения 7, источник 1 звука, усилитель-ограничитель 2, формирователь 3 сигналов управления, введены дешифратор 6, формирователи 4, 5 импульсов, что позволило достигнуть поставленной цели. В описании изобретения представлены: электрические принципиальные схемы формирователя сигналов управления, формирователя импульсов , блока слежения, функциональная блока управления мощностью. Устройство для автоматического светового сопровождения музыки может быть реализовано на широкой элементной базе. Предпочтительными являются цифровые интегральные микросхемы , например, серии 155. При этом уменьшение сложности конструкции устройства достигается за счет уменьшения количества изделий электронной техники, необходимых для построения устройства. Трудоемкость регулировки уменьшена за счет сокращения количества регулировочных элементов. Количество источников света может быть увеличено путем увеличения числа формирователей импульсов, блоков управления мощностью и применения дешифратора с большим числом информационных входов. 6 ил. (Л ГЧЭ о 1чЭ со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1247029 А 1 (5!)4 А 63 J 17 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2l) 3853264/24-21 (22) 11.02.85 (46) 30.07.86. Бюл. № 28 (71) Владимирский политехнический институт (72) Д. А. Никитин (53) 681.828(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1028342, кл. А 63 J 17/00, 09.12.81

Радио, 1981, № 2, с. 34 — 37. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕС-

КОГО СВЕТОВОГО СОПРОВОЖДЕНИЯ

МУЗЫКИ (57) Изобретение относится к устройствам для автоматического светового сопровождения музыки. Целью изобретения является уменьшение трудоемкости регулирования устройства при одновременном его упрощении.

В устройство, содержащее блоки управления 8, 9, 10 мощности, источники света 11, 12, 13, блок слежения 7, источник 1 звука, усилитель-ограничитель 2, формирователь 3 сигналов управления, введены дешифратор 6, формирователи 4, 5 импульсов, что позволило достигнуть поставленной цели. В описании изобретения представлены: электрические принципиальные схемы формирователя сигналов управления, формирователя импульсов, блока слежения, функциональная блока управления мощностью. Устройство для автоматического светового сопровождения музыки может быть реализовано на широкой элементной базе. Предпочтительными являются цифровые интегральные микросхемы, например, серии 155. При этом уменьшение сложности конструкции устройства достигается за счет уменьшения количества изделий электронной техники, необходимых для построения устройства. Трудоемкость регулировки уменьшена за счет сокращения количества регулировочных элементов. Количество источников света может быть увеличено путем увеличения числа формирователей импульсов, блоков управления мощностью и применения дешифратора с большим числом информационных входов. 6 ил.

1247029

Изобретение относится к светомузыке, а именно к устройствам для автоматического светового сопровождения музыки.

Целью изобретения является уменьшение трудоемкости регулирования устройства при одновременном его упрощении.

На фиг. 1 представлена электрическая функциональная схема устройства; на фиг. 2-электрическая принципиальная схема формирователя сигналов управления; на фиг. 3— электрическая принципиальная схема формирователя импульсов; на фиг. 4 — электрическая принципиальная схема блока слежения; на фиг. 5 — электрическая функциональная схема блока управления мощностью; на фиг. 6 — временные диаграммы, поясняющие принцип работы устройства.

Устройство для автоматического светового сопровождения музыки содержит (фиг. 1) последовательно соединенные источник 1 зву ка, усилитель-ограничитель 2, формирователь 3 сигналов управления, первый формирователь 4 импульсов, второй формирователь 5 импульсов, первые входы которых соединены с первым выходом формирователя

3 сигналов управления, а вторые входы — с вторым выходом формирователя 3 сигналов управления, дешифратор 6, блок 7 слежения, выход которого соединен с третьими входами первого формирователя 4 и второго формирователя 5 импульсов. Первый вход дешифратора 6 соединен с выходом первого формирователя 4 импульсов, второй вход дешифратора 6 — с выходом второго формирователя 5 импульсов, третий вход дешифратора 6 — с третьим выходом формирователя 3 сигналов управления.

Первый выход дешифратора 6 подключен к первому входу блока 7 слежения и к входу первого блока 8 управления мощносстью. Второй выход дешифратора 6 соединен с входом второго блока 9 управления мощностью, а третий выход дешифратора 6 — с вторым входом блока 7 слежения и входом третьего блока 10 управления мощностью.

Выходы блоков 8 — 10 управления мощности подключены к входам источников ll — 13 света соответственно.

Формирователь 3 сигналов управления (фиг. 2) состоит из устройства выделения полупериода, содержащего сдвоенный одновибратор 14 с повторным запуском, конденсаторы 15, 16, резисторы 17 — 19 и логический элемент 2И вЂ” НЕ 20, формирователя стробирующих импульсов, содержащего инверторы 21 — 23, конденсатор 24 и резистор

25, логического устройства, содержащего логический элемент 2И вЂ” HE 26 и инвертор 27.

Формирователи 4, 5 импульсов (фиг. 3) состоят из логического элемента 2И вЂ” НЕ 28, схемы управления длительностью импульса, содержащей конденсатор 29, резисторы 30—

32, транзистор 33 и инвертор 34.

Блок 7 слежения (фиг. 4) содержит транзисторные ключи 35, 36, резисторы 37, 38, конденсатор 39 и эмиттерный повторитель 40.

Блоки 8 — 10 управления мощностью (фиг. 5) содержат усилитель-инвертор 41, реализованный, например, на транзисторе с резисторами в коллекторной и базовой цепях, и тринисторный ключ 42.

На фиг. 6 приведены временные диаграммы следующих сигналов: входного звукового сигнала 43, сигнала 44 на выходе усилителя-ограничителя 2, сигналов 45 — 47 соответственно на первом, третьем и втором выходах формирователя 3 сигналов управления и сигналов 48, 49 соответственно на выходах первого и второго формирователей 4 и 5 импульсов.

Устройство работает следующим образом.

Входной звуковой сигнал 43 (фиг. 6) преобразуется усилителем-ограничителем 2 в последовательность прямоугольных импульсовсигнал 44, — которая в свою очередь преобразуется устройством выделения полупериода формирвателя 3 сигналов управления в последовательность положительных импульсов запуска-сигнал 45 — длительностью около 50 мкс, разделяющих полуволны разной полярности входного сигнала 43, которые поступают на первый выход формирователя 3 сигналов управления. По переднему фронту импульса запуска-сигнала 45 — формирователь стробирующих импульсов из инверторов 21 — 23, конденсатора 24 и резистора 25 вырабатывает стробирующий импульс-сигнал 46 — напряжения логического нуля длительностью около 20 мкс, который подается на третий выход формирователя сигналов управления. Логическое устройство из логического элемента 26 и инвертора 27 вырабатывает импульс-сигнал 47 — предустановки как результат вычитания стробирующего импульса-сигнал 46 — из импульса запуска — сигнал 45.

Формирователи 4 и 5 импульсов вырабатывают сигналы 48 и 49 напряжения логического нуля при подаче напряжения логического нуля на первый вход-запуска — и второй вход — предустановки — из формирователя 3 сигналов управления. Появление высокого уровня логического напряжения на выходах формирователей 4 и 5 импульсов происходит вследствие разряда конденсатора 15, если длительность вырабатываемых формирователями 4, 5 импульсов, прямо пропорциональна постоянной времени цепи, состоящей из конденсатора 29, резистора 32 и транзистора 33, меньше, чем длительность импульса напряжения логического нуля на вторых входах — предустановки— или вследствие появления высокого уровня логического напряжения на первых и вторых входах — запуска и предустановки — формирователей 4 и 5 импульсов в противном случае. Длительность импульсов напряжения логического нуля, вырабатываемых формиро1247029 вателями 4, 5 импульсов, обратно пропорциональна частоте сигнала 43 звуковой частоты на входе устройства и регулируется автоматически путем изменения напряжения, подаваемого на третий вход управления формирователей 4, 5 импульсов с выхода блока 7 слежения.

Емкость времязадающего конденсатора

15 в первом формирователе 4 импульсов меньше, чем во втором, поэтому длительность сигнала 48 напряжения логического нуля, вырабатываемого первым формирователем 4 импульсов, меньше длительности сигнала 49, вырабатываемого вторым формирователем импульсов.

Сигналы 48 и 49 с выходов формирователей 4, 5 импульсов поступают на соответствующие первый и второй входы информационные входы дешифратора 6 и анализируются при появлении стробирующего импульса — сигнал 46 — напряжения логического нуля на его третьем входе — стробирующем — по окончании каждого полупериода входного сигнала 43. В зависимости от длительности полупериода последнего в момент подачи низкого уровня логического напряжения на стробирующий (третий) вход дешифратора 6 на его информационных— первом и втором — входах возможны следующие комбинации уровней логического напряжения: на первом и втором информационных входах низкие уровни логического напряжения; это свидетельствует о том, что длительность полупериода входного сигнала 43 меньше длительности сигналов 48 и 49, вырабатываемых формирователями 4 и 5 импульсов, и приводит к появлению низкого уровня логического напряжения только на первом выходе дешифратора 6, соответствующем высокочастотному сигналу; на первом информационном входе — высокий,а на втором — низкий уровень логического напряжения; это свидетельствует о том, что длительность полупериода входного сигнала

43 меньше длительности сигнала 48, но больше длительности сигнала 49 и приводит к появлению низкого уровня логического напряжения только на втором выходе дешифратора 6, соответствующем среднечастотному сигналу; на первом и втором информационных входах высокие уровни логического напряжения; это свидетельствует о том, что длительность полупериода входного сигнала 43 больше длительности сигналов 48 и 49 и приводит к появлению низкого уровня логического напряжения только на третьем выходе дешифратора 6, соответствующем низкочастотному сигналу.

Таким образом, дешифратор 6, анализизируя уровни логического напряжения на выходах формирователей 4, 5 импульсов в момент окончания каждого полупериода входного сигнала 43, вырабатывает импульс на5

t0

50 пряжения логического нуля на одном из своих выходов в зависимости от соотношения длительности полупериода входного сигнала 43 и длительности импульсов, вырабатываемых формирователями 4, 5 импульсов, которые поступают в усилитель-инвертор 41, управляющий тринисторным ключом 42 соответствующего блока 8 — 10 управления мощностью.

Транзисторный ключ 35 блока 7 слежения, соединенный с первым выходом дешифратора

6, соответствующим высокочастотному сигналу, заряжает конденсатор 39 через резистор 37 от источника питания устройства, а транзисторный ключ 36, соединенный с третьим выходом дешифратора 6, соответствующим низкочастотному сигналу, разряжает конденсатор 39 через резистор 38 при наличии низкого уровня логического напряжения соответственно на первом и третьем выходах дешифратора 6. С конденсатора 39 напряжение, пропорциональное частоте входного сигнала 43, поступает на вход эмиттерного повторителя 40, выход которого соединен с третьими входами управления, формирователей 4, 5 импульсов.

Таким образом, длительность сигналов 48 и 49, вырабатываемых формирователями 4 и

5 импульсов, изменяется при изменении спектра входного сигнала 43. Постоянная времени блока 7 слежения соответствует времени запоминания звукового сигнала человеком, т.е. 5 — 10 с.

Устройство для автоматического светового сопровождения музыки может быть реализовано на широкой элементной базе. Предпочтительными являются цифровые интегральные микросхемы, например, серии 155.

Сдвоенный одновибратор 14 может быть реализован, например, на микросхеме 155 АГЗ, а дешифратор — на микросхеме 155 ИДЗ.

При этом уменьшение сложности конструкции устройства достигается за счет уменьшения количества изделий электронной техники, необходимых для построения устройства. В предложенном устройстве уменьшена трудоемкость регулировки за счет сокращения .количества регулировочных элементов.

Кроме того, количество источников света, каждый из которых соответствует полосе частот, выделяемых из спектра входного сигнала, может быть увеличено путем увеличения числа формирователей импульсов, блоков управления мощностью и применения дешифратора с большим числом информационных входов.

Во время отсутствия входного сигнала равномерная засветка ламп экранного устройства может быть достигнута путем подключения резистора между управляющим электродом и анодом тринисторного ключа

42 в каждом блоке 8 — 10 управления мощностью.

1247029

Формула изобретения

Фиг. 2

Устройство для автоматического светового сопровождения музыки, содержащее три блока управления мощностью, источники 5 света, вход каждого из которых соединен с выходом соответствующего блока управления мощностью, блок слежения и последовательно соединенные источник звука, усилитель-ограничитель и формирователь сигналов управления, отличающееся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости регулировки устройства при одновременном его упрощении, в него введены дешифратор и первый и второй формирователи импульсов, первый вход каждого из которых соединен с первым выходом формирователя сигналов управления, второй вход — с вторым выходом формирователя сигналов управления, а третий вход — с выходом блока слежения, первый вход которого соединен с первым выходом дешифратора и входом третьего блока управления мощностью, а второй вход — с входом первого блока управления мощностью и вторым выходом дешифратора, третий выход которого соединен с входом второго блока управления мощностью, первый вход подключен к выходу первого формирователя импульсов, второй вход дешифратора — к выходу второго формирователя импульсов, а третий вход дешифратора соединен с третьим выходом формирователя сигналов управления.

1247029

Ч,5 йпб

Ц 72,7,7 стиг. 5

Фиг. б

Реда кто р Н. Слободя ни к

Заказ 4044/7

Составитель Г. Доценко

Техред И. Верес Корректор Г. Решетник

Тираж 406 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4